(57)【要約】【課題】本発明は、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に行うことが可能なガンマ補正電圧生成装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力されたデジタルデータを保持するレジスタ２１〜２ｎと、レジスタ２１〜２ｎに保持されたデジタルデータをアナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’に変換するＤＡＣ３１〜３ｎと、アナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’の電流能力を増幅して出力するバッファ４１〜４ｎと、を有して成り、各バッファ出力をガンマ補正電圧として出力する構成としている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたデジタルデータを保持するデータ保持部と、該データ保持部に保持されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル／アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力することを特徴とするガンマ補正電圧生成装置。
【請求項２】
入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル／アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力することを特徴とするガンマ補正電圧生成装置。
【請求項３】
入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータを各々アナログ電圧に変換する複数のデジタル／アナログ変換器と、各デジタル／アナログ変換器で生成されたアナログ電圧のいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたアナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力することを特徴とするガンマ補正電圧生成装置。
【請求項４】
ガンマ補正対象である液晶ディスプレイの走査列に応じて、各セレクタの切換制御を行う切換制御部を有して成ることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のガンマ補正電圧生成装置。
【請求項５】
シリアル入力された複数のデジタルデータを各データ保持部に振り分けるシリアルインターフェイス部を有して成ることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のガンマ補正電圧生成装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載のガンマ補正電圧生成装置と、前記ガンマ補正電圧を分圧して各ガンマ補正電圧相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部と、入力信号の電圧レベルに応じて前記ガンマ補正電圧及び前記補完電圧のいずれかを選択して出力するデコーダ部と、を有して成ることを特徴とするガンマ補正装置。
【請求項７】
液晶ディスプレイのガンマ補正手段として、請求項６に記載のガンマ補正装置を有して成ることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ［Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ］と呼ぶ）のガンマ補正電圧を生成するガンマ補正電圧生成装置と、これを用いたガンマ補正装置及び表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＣＤを有して成る液晶表示装置は、薄型で消費電力が少ないことから、近年小型化や軽薄化が求められる電子機器の情報表示装置として広く一般に採用されている。ここで、ＬＣＤにおける印加電圧と光透過率との間には、図４（ａ）に示す通り、非線形な相関関係（ガンマ特性）が成立する。そのため、ＬＣＤの光透過率を線形制御するためには、図４（ｂ）に示すように、ＬＣＤへの入力信号に対してその電圧レベルに応じたレベル変換（ガンマ補正）を行う必要がある。
【０００３】
そこで、従来の液晶表示装置は、一定間隔の入力電圧Ｖ１〜Ｖｎに対して線形的な光透過率Ｔ１〜Ｔｎを得るために、入力電圧Ｖ１〜ＶｎをＬＣＤのガンマ特性に応じた出力電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’に補正してからＬＣＤに印加する構成とされていた。なお、このようなＬＣＤのガンマ補正処理に用いられる出力電圧（ガンマ補正電圧）Ｖ１’〜Ｖｎ’の生成手段は、一般に所定電圧を複数に分圧する抵抗ラダー部を有して成る構成とされていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１０８０４０号公報
【特許文献２】
特開平１１−３２２３７号公報
【特許文献３】
米国特許第５７９６３８４号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
確かに、上記構成から成る液晶表示装置であれば、ＬＣＤのガンマ特性を最適化して、視覚的に良好な状態でＬＣＤ表示を行うことが可能である。
【０００６】
しかしながら、上記構成から成る液晶表示装置では、ＬＣＤのガンマ特性に応じた出力電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’の微調整を行うために、前記抵抗ラダー部を構成する数十個の外付け抵抗素子を付け替えてはＬＣＤ表示を確認するといった煩雑で非効率的な作業を何度も繰り返す必要があり、画面を見ながらリアルタイムで微調整をすることができなかった。そのため、上記構成から成る液晶表示装置では上記調整作業に長時間を要するので、高精細化や大型化に伴うＬＣＤのガンマ特性変化に対して迅速に対応することが難しかった。また、ガンマ特性調整手段となる数十個の外付け抵抗素子は、基板上の広スペースを占有するため、装置規模縮小の妨げとなっていた。
【０００７】
なお、上記構成と異なる従来技術としては、ＬＣＤのガンマ特性曲線を複数の直線で近似し、該ＬＣＤへの入力信号レベルがいずれの直線に対応しているかを判別して入出力レベル変換を行うガンマ補正装置が開示・提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、本構成から成るガンマ補正装置では、対応直線の判別回路や各種演算回路が必要となるため、ガンマ補正装置の複雑化や大規模化を招くことになっていた。
【０００８】
また、その他の従来技術としては、入力レベルに対する出力レベルを記憶させた変換テーブルを用いて入出力レベル変換を行うガンマ補正装置が開示・提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、本構成から成るガンマ補正装置では、ＬＣＤの特性毎に変換テーブルを作成する必要がある上、該変換テーブルを格納する記憶部が基板上の広スペースを占めることになっていた。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑み、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に行うことが可能なガンマ補正電圧生成装置、ガンマ補正装置、及び表示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力されたデジタルデータを保持するデータ保持部と、該データ保持部に保持されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル／アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成としている。
【００１１】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル／アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。
【００１２】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータを各々アナログ電圧に変換する複数のデジタル／アナログ変換器と、各デジタル／アナログ変換器で生成されたアナログ電圧のいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたアナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。
【００１３】
なお、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、ガンマ補正対象である液晶ディスプレイの走査列に応じて、各セレクタの切換制御を行う切換制御部を有して成る構成にするとよい。
【００１４】
また、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、シリアル入力された複数のデジタルデータを各データ保持部に振り分けるシリアルインターフェイス部を有して成る構成にするとよい。
【００１５】
また、本発明に係るガンマ補正装置は、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置と、前記ガンマ補正電圧を分圧して各ガンマ補正電圧相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部と、入力信号の電圧レベルに応じて前記ガンマ補正電圧及び前記補完電圧のいずれかを選択して出力するデコーダ部と、を有して成る構成にするとよい。
【００１６】
また、本発明に係る表示装置は、液晶ディスプレイのガンマ補正手段として、上記構成から成るガンマ補正装置を有して成る構成にするとよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明に係る液晶表示装置の第１実施形態について図１を参照しながら詳細な説明を行う。図１は本発明に係る液晶表示装置の第１実施形態を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、シリアル入力された複数のデジタルデータをレジスタ２１〜２ｎに振り分けるシリアルインターフェイス部１（以下、シリアルＩ／Ｆ部１と呼ぶ）と、入力されたデジタルデータを保持するレジスタ２１〜２ｎと、レジスタ２１〜２ｎに保持されたデジタルデータをアナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’に変換するデジタル／アナログ変換器３１〜３ｎ（以下、ＤＡＣ［Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ］３１〜３ｎと呼ぶ）と、アナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’の電流能力を増幅して出力するバッファ４１〜４ｎと、入力信号Ｖｉを出力信号Ｖｏに変換して出力するソースドライバ部５と、印加電圧に応じて光透過率が変化する液晶素子を構成画素とする液晶ディスプレイ６（以下、ＬＣＤ６と呼ぶ）と、を有して成る。
【００１８】
なお、上記構成から成る液晶表示装置において、ソースドライバ部５は、バッファ４１〜４ｎから出力されたアナログ電圧（ガンマ補正電圧）Ｖ１’〜Ｖｎ’を均等分圧してガンマ補正電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部５１と、入力信号Ｖｉ（電圧Ｖ１〜Ｖｎ）に応じた出力信号Ｖｏ（ガンマ補正電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’及びその補完電圧）を選択して出力するデコーダ部５２と、を有して成る。
【００１９】
上記構成から成る本実施形態の液晶表示装置であれば、レジスタ２１〜２ｎに保持されるデジタルデータ（すなわち、シリアルＩ／Ｆ部１に入力されるデジタルデータ）を書き換えながら、ＬＣＤ６の表示をリアルタイムに確認することが可能となる。なお、調整が終われば、そのときのレジスタ２１〜２ｎの格納値を図示しない不揮発性の記憶装置に記憶し、以後はこの値を用いて表示を行う。従って、ガンマ補正電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’の調整作業を容易かつ効率的に進めることができるようになるので、高精細化や大型化に伴うＬＣＤ６のガンマ特性変化に対しても迅速に対応することが可能となる。また、従来構成に比べて、ガンマ特性調整手段となる数十個の外付け抵抗素子が不必要となるため、装置規模の縮小を実現することも可能となる。
【００２０】
なお、本実施形態の液晶表示装置のように、レジスタ２１〜２ｎに格納すべきデジタルデータをシリアル入力する構成であれば、外部配線本数を減らして装置規模の不必要な拡大を回避することが可能となる。
【００２１】
次に、本発明に係る液晶表示装置の第２実施形態について図２を参照しながら詳細な説明を行う。図２は本発明に係る液晶表示装置の第２実施形態を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、前出の第１実施形態（図１参照）とほぼ同様の構成から成る。そこで、第１実施形態と同様の部分については図１と同一符号を付すことで説明を省略し、以下では本実施形態の特徴部分について重点を置いた説明を行うことにする。
【００２２】
本図に示す通り、本実施形態の液晶表示装置は、ＤＡＣ３１〜３ｎの前段に、入力された複数のデジタルデータを各々保持するレジスタ組２１ａ、２１ｂ〜２ｎａ、２ｎｂと、各レジスタ組２１ａ、２１ｂ〜２ｎａ、２ｎｂに保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタ７１〜７ｎと、セレクタ７１〜７ｎの切換制御を行う切換制御部８と、を有して成る構成とされている。
【００２３】
このように、ＤＡＣ３１〜３ｎへ入力するデジタルデータを複数パターン（本実施形態ではａパターン［レジスタ２１ａ〜２ｎａ］とｂパターン［レジスタ２１ｂ〜２ｎｂ］の２種類）保持しておき、各パターンを適宜切り換えて異なるアナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’、Ｖ１”〜Ｖｎ”を生成する構成とすることにより、ユーザニーズに即したガンマ補正を行うことが可能となる。
【００２４】
なお、本実施形態の切換制御部８は、ガンマ補正対象であるＬＣＤ６の走査列に応じてセレクタ７１〜７ｎの切換制御を行う構成（例えば、奇数走査列はａパターンを選択し、偶数走査列はｂパターンを選択する構成）とされている。このような構成とすることにより、ＬＣＤ６の画質を向上させることが可能となる。
【００２５】
次に、本発明に係る液晶表示装置の第３実施形態について図３を参照しながら詳細な説明を行う。図３は本発明に係る液晶表示装置の第３実施形態を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、前出の第２実施形態（図２参照）とほぼ同様の構成から成る。そこで、第２実施形態と同様の部分については図２と同一符号を付すことで説明を省略し、以下では本実施形態の特徴部分について重点を置いた説明を行うことにする。
【００２６】
本図に示す通り、本実施形態の液晶表示装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持するレジスタ組２１ａ、２１ｂ〜２ｎａ、２ｎｂの後段に、各組のデジタルデータをアナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’、Ｖ１”〜Ｖｎ”に変換するＤＡＣ組３１ａ、３１ｂ〜３ｎａ、３ｎｂを有して成り、その後段に設けられたセレクタ７１’〜７ｎ’によって、アナログ電圧Ｖ１’〜Ｖｎ’、Ｖ１”〜Ｖｎ”のいずれかを選択してバッファ４１〜４ｎに出力する構成とされている。
【００２７】
このように、バッファ４１〜４ｎへ入力するアナログ電圧を複数パターン（本実施形態ではａパターン［Ｖ１’〜Ｖｎ’］とｂパターン［Ｖ１”〜Ｖｎ”］の２種類）生成しておき、各パターンを適宜切り換えて用いる構成とすることにより、一方のアナログ電圧をバッファ４１〜４ｎに入力している間に、他方のアナログ電圧を別用途に使用することが可能となる。
【００２８】
なお、上記した各実施形態において、レジスタを不揮発性のメモリとすれば、別途記憶装置を設けなくても補正した値を容易に記憶できるようになる。また、ＤＡＣの方式は任意で構わない。
【００２９】
【発明の効果】
上記で説明したように、発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力されたデジタルデータを保持するデータ保持部と、該データ保持部に保持されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル／アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成としている。このような構成とすることにより、各データ保持部に保持されるデジタルデータを書き換えながら、液晶ディスプレイの表示をリアルタイムに確認することが可能となる。従って、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に進めることができるようになるので、高精細化や大型化に伴う液晶ディスプレイのガンマ特性変化に対しても迅速に対応することが可能となる。また、従来構成に比べて、ガンマ特性調整手段となる数十個の外付け抵抗素子が不必要となるため、装置規模の縮小を実現することも可能となる。
【００３０】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータのいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたデジタルデータをアナログ電圧に変換するデジタル／アナログ変換器と、該アナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。このような構成とすることにより、上記効果に加えて、ユーザニーズに即したガンマ補正を行うことが可能となる。
【００３１】
また、本発明に係るガンマ補正電圧生成装置は、入力された複数のデジタルデータを各々保持する複数のデータ保持部と、各データ保持部に保持されたデジタルデータを各々アナログ電圧に変換する複数のデジタル／アナログ変換器と、各デジタル／アナログ変換器で生成されたアナログ電圧のいずれかを選択して出力するセレクタと、該セレクタで選択されたアナログ電圧の電流能力を増幅して出力するバッファと、を複数組有して成り、各バッファの出力電圧をガンマ補正電圧として出力する構成にするとよい。このような構成とすることにより、上記効果に加えて、一方のアナログ電圧をバッファに入力している間に、他方のアナログ電圧を別用途に使用することが可能となる。
【００３２】
なお、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、ガンマ補正対象である液晶ディスプレイの走査列に応じて、各セレクタの切換制御を行う切換制御部を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、液晶ディスプレイの画質を向上させることが可能となる。
【００３３】
また、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置は、シリアル入力された複数のデジタルデータを各データ保持部に振り分けるシリアルインターフェイス部を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、外部配線本数を減らして装置規模の不必要な拡大を回避することが可能となる。
【００３４】
また、本発明に係るガンマ補正装置は、上記構成から成るガンマ補正電圧生成装置と、前記ガンマ補正電圧を分圧して各ガンマ補正電圧相互間の補完電圧を生成する抵抗ラダー部と、入力信号の電圧レベルに応じて前記ガンマ補正電圧及び前記補完電圧のいずれかを選択して出力するデコーダ部と、を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に進めることが可能なガンマ補正装置を実現することができる。
【００３５】
また、本発明に係る表示装置は、液晶ディスプレイのガンマ補正手段として、上記構成から成るガンマ補正装置を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、ガンマ補正電圧の調整作業を容易かつ効率的に進めることが可能な表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る液晶表示装置の第２実施形態を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る液晶表示装置の第３実施形態を示すブロック図である。
【図４】ガンマ補正を説明するための図である。
【符号の説明】
１    シリアルインターフェイス部（シリアルＩ／Ｆ部）
２１〜２ｎ    レジスタ
２１ａ、２１ｂ〜２ｎａ、２ｎｂ    レジスタ組
３１〜３ｎ    デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）
３１ａ、３１ｂ〜３ｎａ、３ｎｂ    ＤＡＣ組
４１〜４ｎ    バッファ
５    ソースドライバ部
５１    抵抗ラダー部
５２    デコーダ部
６    液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）
７１〜７ｎ    セレクタ
７１’〜７ｎ’    セレクタ
８    切換制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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