(57)【要約】【課題】本発明は液晶表示装置のコントラスト比調節装置を提供する。【解決手段】本発明はライトイネーブル信号に応答して入力する同期信号及びデジタルデータ信号を既蓄積し、出力イネーブル信号に応答して前記蓄積したデジタルデータ信号を変換して複数のアナログ電圧信号のパターンを発生するアナログ電圧信号発生手段と、前記アナログ電圧信号発生手段から発生する信号により分圧した電源電圧を電圧分配して複数の基準電圧を各々が出力する複数の基準電圧発生手段と、及び前記複数の基準電圧を入力するソースドライブ集積回路を具備して、基準電圧値を変更する命令を前記アナログ電圧信号発生手段のデジタル−アナログ変換部に伝えると、前記デジタル−アナログ変換部は基準電圧値を変更して変更した基準電圧を前記基準電圧発生手段に出力することにより前記変更した基準電圧値によりコントラスト比の範囲が変換することを特徴とする。【選択図】図５
2004302420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライトイネーブル信号に応答して入力する同期信号及びデジタルデータ信号を既蓄積し、出力イネーブル信号に応答して前記蓄積したデジタルデータ信号を変換して複数のアナログ電圧信号のパターンを発生するアナログ電圧信号発生手段と、
前記アナログ電圧信号発生手段から発生する信号を分圧した電源電圧を分配して複数の基準電圧を出力する複数の基準電圧発生手段と、
及び前記複数の基準電圧を入力とするソースドライブ集積回路を具備し、基準電圧値を変更する命令を前記アナログ電圧信号発生手段のデジタル−アナログ変換部に伝えると、
前記デジタル−アナログ変換部は基準電圧値を変更して、変更した基準電圧を前記基準電圧発生手段の出力とすることにより、前記変更した複数の基準電圧値によりコントラスト比の範囲を変換することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記アナログ電圧信号発生手段は、前記ライトイネーブル信号に応答して入力する同期信号及びデジタルデータ信号を蓄積するデータ蓄積部と、前記出力イネーブル信号発生時に前記データ蓄積部からの同期信号に応答して前記デジタルデータ信号をそれぞれのアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換部と、
前記デジタル−アナログ変換部により変換したアナログ信号を増幅して前記複数のアナログ電圧信号を出力するバッファー増幅部とで構成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記データ蓄積部は電圧−透過率曲線特性による固定基準電圧信号のパターンを蓄積して、外部の基準電圧変更命令により、前記デジタル−アナログ変換部を通じて、前記固定基準電圧信号のパターンを可変し、可変した基準電圧を出力するように調節することを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記基準電圧発生手段は、複数の抵抗器を電源電圧端子と接地端子の間に直列に連結して、複数の基準電圧を発生させることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置のコントラスト比調節装置に関するものであり、より詳細にはコントラスト比を調節するためにアナログ電圧信号発生手段を具備する液晶表示装置のコントラスト比調節装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置を使用してディスプレー装置を製作することにおいて、画質を調節するためのいろいろな特性のうちコントラスト比（Ｃｏｎｔｒａｓｔ  Ｒａｔｉｏ）という項目がある。
【０００３】
コントラスト比はブラックとホワイトすなわち、最も明るく表現できる能力と最も暗く表現できる能力の比を示したものであり、画面の鮮明度と関連する。
コントラスト比を求める方法は式で示すと次の数式１のようになる。
コントラスト比＝明るさ（最大ｃｄ／ｍ２）／明るさ（最小ｃｄ／ｍ２）・・（数式１）
【０００４】
例えば、任意の液晶表示装置が最も明るく表現できる明るさが２５０ｃｄ／ｍ２であり、最も暗く表現できる明るさが０．５ｃｄ／ｍ２であるとき、この液晶表示装置のコントラスト比は前記（数式１）により２５０（ｃｄ／ｍ２）／０．５（ｃｄ／ｍ２）＝５００になる。
【０００５】
図１は一般的にコントラスト比を調整する方法を説明するために、液晶表示装置に入力する電圧とそれによる液晶パネルの画面明るさの関係を示したグラフである。
【０００６】
図１において、縦軸は液晶パネルに印加する電圧であり、Ｇ（Ｇａｉｎ）は最大明るさを具現する時と最小明るさを具現する時の電圧幅を示してＶｏｆｆｓｅｔ１、Ｖｏｆｆｓｅｔ２は最小明るさを具現するための基準電圧を示す。
横軸は縦軸の電圧がＶｏｆｆｓｅｔ電圧を基準としてＧ幅に変化する時これに該当する液晶パネルの透過率の変化による明るさの程度を示す。
【０００７】
Ｖｏｆｆｓｅｔ電圧を最小明るさ電圧で定めて、それによるＧ幅を調節する場合、画面の明るさはグラフの横軸のような０％〜１００％範囲内で変化となる。この時０％の画面明るさを０．５ｃｄ／ｍ２、１００％の画面明るさを２５０ｃｄ／ｍ２であると仮定すると、この時のコントラスト比は前記（数式１）の計算式に従い、５００となる。
【０００８】
最小明るさ電圧をＶｏｆｆｓｅｔ２に変化させてＧ幅の変化は維持してパネルに電圧を印加するようになると、画面の明るさは０％〜９０％との間に変わる。この場合前記方式と同様に０％の画面明るさを０．５ｃｄ／ｍ２、９０％の画面明るさを２５０ｃｄ／ｍ２に定めると、コントラスト比は４５０になる。
【０００９】
すなわち、Ｖｏｆｆｓｅｔ電圧を変更して電圧変化幅をそのまま維持する場合にコントラスト比は５００から４５０に減るようになる。
【００１０】
図２と図３はコントラスト比を変更するための具現装置を示したブロック図である。
図示したように、データ入力装置を通じてＲ，Ｇ，Ｂデジタルデータが垂直同期信号と水平同期信号としてスケーラー装置に入力すると、スケーラー装置内部のライン及びフレームバッファー内部で図１のコントラストオフセット電圧を変更して、コントラスト比を変更した後に変更したデジタルデータを、ＬＣＤモジュールに適合するようにスケーリングしてデータ出力装置に伝達する。
データ出力装置は変更したＲ，Ｇ，Ｂデータをドライブに出力する。
【００１１】
ラインバッファーは１行単位でデータに変更を加えるものであり、フレームバッファーは一画面単位でデータに変更を加える差があって駆動方法は２種類みな同一である。
この時に使用するラインバッファー及びフレームバッファーは、メモリー装置としてハードウェアー的な方法でコントラスト比を調節しなければならないが、このような場合にメモリー装置の使用による製造費用の上昇とコントラスト比を前記メモリー装置内部に固定するので変更が不便であるという短所がある。
【００１２】
【特許文献１】特開平５−１２７６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は前記従来技術における諸般の問題点を解決するために案出したものであり、ラインバッファーやフレームバッファーのようなメモリー装置を使用せずに、ガンマ基準電圧を発生させる基準電圧回路の入力データを変更して出力することにより、画面の明るさの比すなわち、コントラスト比を調整することができる液晶表示装置を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するための本発明における液晶表示装置のコントラスト比調節装置は、ライトイネーブル信号（ＷＥ）に応答して入力する同期信号及びデジタルデータ信号を既蓄積し、出力イネーブル信号（ＯＥ）に応答して前記蓄積したデジタルデータ信号を変換して複数のアナログ電圧信号のパターンを発生するアナログ電圧信号発生手段と、前記アナログ電圧信号発生手段から発生した信号により分圧した電源電圧を電圧分配して複数の基準電圧を各々が出力する複数の基準電圧発生手段と、及び前記複数の基準電圧を入力するソースドライブ集積回路（４４０）を具備して、基準電圧値を変更する命令が前記アナログ電圧信号発生手段のデジタル−アナログ変換部に伝えると、前記デジタル−アナログ変換部は基準電圧値を変更して、変更した基準電圧を前記基準電圧発生手段で出力することにより、前記変更した基準電圧値によりコントラスト比の範囲を変換することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明による液晶表示装置によると、既存の方式でコントラスト比を調整する時に使用するラインバッファーやフレームバッファーのようなメモリー装置を使用することなく、外部から簡単にコントラスト比を調整することができるので製造費用を節減することができ、また使用者による画面の明るさの調節を可能とする効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明による液晶表示装置に対して添付した図面を参照して詳細に説明する。
図４は本発明に使用するガンマ基準電圧と関連する電圧−透過率特性曲線を示したグラフである。
図示したように、横軸は液晶に印加する電圧を示して、縦軸は印加する電圧に他の液晶の透過率を示す。
【００１７】
図４の電圧−透過率特性曲線は前記ガンマ基準電圧を生成時に基準になるグラフとして液晶に電圧を印加した時、最大電圧と最小電圧との間の液晶の透過率を示したグラフである。
【００１８】
図４において、横軸のＶは液晶に印加する電圧を示して、縦軸のＴは液晶で光が透過する量を示すものであり、液晶に電圧（Ｖ）を一定の基準に分けて印加した後に、この時透過する光の量を測定した時に、その図面の電圧−透過率（Ｖ−Ｔ）特性曲線で現すことができる。このような電圧−透過率曲線を基準として一定の基準電圧（ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ）を決定する。
【００１９】
ここで、基準電圧ＶＡとＶＢは正の電圧を印加する場合であり、ＶＣとＶＤは負の電圧を印加する場合を示す。すなわちＶＢ、ＶＣを印加する場合に画面の明るさが最大になって、ＶＡ、ＶＤを印加する場合に画面の明るさは最小になるものである。
【００２０】
したがって、ＶＡ〜ＶＢ、またはＶＣ〜ＶＤとの間の電圧差が液晶表示装置のコントラスト比を決定するガンマ基準電圧になる。ここで、ガンマ基準電圧はＲＧＢデジタルデータに対応する電圧をソースドライバー部で出力する時に必要な基準電圧であり、普通複数の抵抗器で構成した分圧回路を使用して電圧を分配発生させてソースドライバー部に出力する。
【００２１】
もう少し詳細に電圧−透過率曲線とコントラスト比とに関して説明すると次の通りである。
正の電圧及び負の電圧を印加した場合の透過曲線は対称であるので、駆動方式および動作は同一であるので、正の電圧を印加した場合だけを説明する。
【００２２】
ＶＡ電圧を固定した状態でＶＢ電圧をＶＢ′に変えたと仮定すると、画面の最大明るさはＶＢからＶＢ′に低くなるためにコントラスト比もＴＨとＴＨ′の比のみが落ちるようになる。すなわち、ＴＨを１００％としてその時の画面明るさを２５０ｃｄ／ｍ２であるとすれば、ＴＨ′を９０％である時の画面の明るさは２２５ｃｄ／ｍ２になるためにコントラスト比は５００から４５０に落ちるようになる。
【００２３】
図５は本発明によるコントラスト比を調整する方法を説明するための回路図である。
図示したように、コントラスト比を調整するために本発明の液晶表示装置はアナログ電圧信号発生手段（４００）と基準電圧発生手段（４２０）とソースドライブ集積回路（４４０）を具備する。
【００２４】
アナログ電圧信号発生手段（４００）はライトイネーブル信号（ＷＥ）に応答して入力する同期信号（ＲＳＣＬ）及びデジタルデータ信号を蓄積するデータ蓄積部（４０２）と、出力イネーブル信号（ＯＥ）発生時に前記データ蓄積部（４０２）からの同期信号（ＲＳＣＬ）に応答して前記デジタルデータ信号をそれぞれのアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換部（４０４）と、前記デジタル−アナログ変換部により変換したアナログ信号を増幅して複数のアナログ電圧信号を出力するバッファー増幅部（４０６）で構成する。
【００２５】
前記アナログ電圧信号発生手段（４００）にコントラスト比の変更命令を同期信号（ＲＳＣＬ）及びアドレス信号（ＲＳＤＡ）を通じて入力すると、前記同期信号をデジタルデータとしてデジタル−アナログ変換部（４０４）に入力する。次に前記デジタル−アナログ変換部は前記デジタルデータにより元来の基準電圧を変換した基準電圧に変えてバッファー増幅部（４０６）を通じて出力させる。
【００２６】
すなわち、変更命令がない場合には基本的にＶ−Ｔ（電圧−透過率）特性曲線で決まった基準電圧（ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ）値が出力するようにデータ蓄積部（４０２）に蓄積していて使用者のコントラスト比の変更命令により前記デジタル−アナログ変換部（４０４）はデジタルデータ信号を変更して基準電圧（ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ）を可変した基準電圧（ＶＡ′、ＶＢ′、ＶＣ′、ＶＤ′）に変えて出力させる役割をする。
【００２７】
前記デジタルデータの構成に対して見ると、開始信号、アドレス信号、データ信号、終了信号等で構成して開始信号と終了信号は各々１ビットであり、アドレス信号はバッファー増幅部の個数により異なるために、もしもバッファーが４個ならば、アドレス信号は最小３ビットが必要である。データ信号は解像度によりデータラインのビット数字が変わるようになるが、使用者の目的により解像度を設定する。
【００２８】
例えば電源電圧（ＡＶＤＤ）が１０Ｖである場合にアドレス信号を６ビットで構成すると分割可能な電圧はＡＶＤＤ＊１／６４して０．１５６Ｖずつの増加と減少が可能になって、
８ビットで構成するようになると、分割可能な電圧がＡＶＤＤ＊１／２５６になって４０ｍＶずつの増加と減少が可能である。
【００２９】
基準電圧発生手段（４２０）は複数の抵抗器が電源電圧（ＡＶＤ）と接地電圧との間に直列で連結して前記アナログ電圧信号発生手段（４００）で発生するアナログ電圧信号により分圧した電源電圧を電圧分配して発生した複数の基準電圧（ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ）をソースドライブ集積回路（４４０）に出力する。
【００３０】
ソースドライブ集積回路（４４０）は複数個の前記基準電圧発生手段（４２０）で出力した複数の基準電圧（ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ）の入力を受けてＲ、Ｇ、Ｂデジタルデータの信号に対応する基準電圧を選択して液晶パネル部に前記基準電圧を印加する。
【００３１】
言い換えればアナログ電圧信号発生手段（４００）のデジタルデータ端子及び外部ライトイネーブル信号（ＷＥ）と出力イネーブル信号（ＯＥ）とを利用して、コントラスト比を変更する命令をデジタルデータ信号としてアナログ電圧信号発生手段（４００）に入力することで、前記デジタルデータ信号をデジタル−アナログ変換部（４０４）に伝える。
【００３２】
前記デジタル−アナログ変換部（４０４）は前記デジタルデータ信号により基準電圧を変更し、変更した基準電圧を、バッファー増幅部（４０６）を経て複数の基準電圧発生手段（４２０）に伝達する。
【００３３】
この時、外部で前記アナログ電圧信号発生手段をソフトウェア的に調節するための方法としてＯＳＤ（ｏｎ−ｓｃｒｅｅｎ  ｄｉｓｐｌａｙ）のレフト、ライト、セレクト端子を使用するか、あるいはアナログ電圧信号発生手段内部のレジスター値を調整して使用できる。
【００３４】
一方、本発明は詳述した特定の望ましい実施例に限定せずに、その技術的範囲内で当該発明が属する分野で通常の知識を有した者ならば誰でも多様な変更実施が可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】コントラスト比を調整する方法を説明するために図示したグラフである。
【図２】コントラスト比を変更するための具現装置を示したブロック図である。
【図３】コントラスト比を変更するための具現装置を示したブロック図である。
【図４】本発明に使用するガンマ基準電圧と関連した電圧−透過率特性曲線を示したグラフである。
【図５】本発明によるコントラスト比を調整する方法を説明するための回路図である。
【符号の説明】
【００３６】
４００    アナログ電圧信号発生手段
４０２    データ蓄積部
４０４    デジタル−アナログ変換部
４０６    バッファー増幅部
４２０    基準電圧発生手段
４４０    ソースドライブ集積回路
【図１】
2004302420.tif 000003
【図２】
2004302420.tif 000004
【図３】
2004302420.tif 000005
【図４】
2004302420.tif 000006
【図５】
2004302420.tif 000007