(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査電極および複数の信号電極が電気的に接続された液晶部と、
同色の発光素子が１列に配置された格子状に配列されたエレクトロルミネッセンス素子と、
それぞれが、前記格子状に配列されたエレクトロルミネッセンス素子の複数画素分の幅を有し、複数行の前記エレクトロルミネッセンス素子に電気的に接続されたロウ電極と、
それぞれが、前記格子状に配列されたエレクトロルミネッセンス素子の一画素分の幅を有し、一列のエレクトロルミネッセンス素子に電気的に接続されたカラム電極と、
を有するエレクトロルミネッセンス部と、
から構成され、
前記液晶部と前記エレクトロルミネッセンス部とは重なり合って配置された、
液晶表示装置の駆動方法であって、
複数本の前記走査電極に順次走査パルスを印加するステップと、
前記信号電極に映像データに関連づけた階調信号を印加するステップと、
前記走査パルスが印加された走査電極が割り当てられた画素における液晶の透過率が所定値に達してからその画素において前記エレクトロルミネッセンス部から複数色の光を同時発光させるステップと、を有し、
前記複数色の光を同時発光させるステップは、
前記ロウ電極に発光を指示する信号を順次印加することにより、連続する複数行の画素に同時発光させ、前記カラム電極に発光を指示する信号を印加して、各列の画素に同色を同時発光させるステップと、を含む、
ことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
前記複数色の光を同時発光させるステップは、連続する複数行の画素において同時発光させるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
前記各ロウ電極が重なり合う走査電極の数は互いに等しく、同時発光させる画素の行数は一定であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項４】
前記複数色の光を同時発光させるステップは、異色発光用のカラム電極を含めて全てのカラム電極を同時に駆動するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記液晶は、ホストゲスト型、ねじれネマティック型及び高分子分散型からなる群から選択された１種であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は薄型表示装置に好適な液晶表示装置の駆動方法に関し、特に、動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等の画質の劣化を防ぎ、画質及び輝度の向上を図った液晶表示装置の駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置には、２枚のガラス基板とその間に挟まれた液晶層とが設けられており、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）タイプのパネルでは、一般にＴＦＴが設けられたＴＦＴ側ガラス基板に対向する対向側ガラス基板上に３色（赤色、緑色及び青色）のカラーフィルタが形成されている。図８は従来の液晶表示装置の構造を示す断面図である。図９は従来の液晶表示装置の構造を示すブロック図である。
【０００３】
従来の液晶表示装置においては、ガラス基板１０１の表面上にＴＦＴ部１０２が設けられている。ＴＦＴ部１０２には、互いに平行に配置された複数の走査電極（図示せず）、これらの走査電極と交差するように配置された複数の信号電極及び走査電極と信号電極との交点に配置されたスイッチング素子としてのＴＦＴが設けられている。従って、ＴＦＴはマトリクス状に配置されている。一方、ガラス基板１０１の裏面上には偏光板１０３が貼り付けられている。なお、走査電極は水平方向に延び、信号電極は垂直方向に延びている。
【０００４】
また、ガラス基板１０１のＴＦＴ部１０２側には、適当な間隔をあけてガラス基板１０１と平行にガラス基板１０４が設けられている。ガラス基板１０４のガラス基板１０１と対向する表面上には、透明導電材料からなる共通電極層１０５及びカラーフィルタ１０６が設けられている。カラーフィルタ１０６には、垂直方向に延びる３色の赤色フィルタ１０６Ｒ、緑色フィルタ１０６Ｇ及び青色フィルタ１０６Ｂが設けられており、これらのフィルタ１０６Ｒ、１０６Ｇ及び１０６Ｂは、水平方向に順次繰り返し配置されている。カラーフィルタ１０６は顔料又は染料を塗布することにより形成されたものである。なお、フィルタ１０６Ｒ、１０６Ｇ及び１０６Ｂ間の各ピッチは信号電極のピッチと一致している。一方、ガラス基板１０４のガラス基板１０１と反対側表面上には偏光板１０７が貼り付けられている。
【０００５】
そして、ガラス基板１０１等とガラス基板１０４等とが一体化され、これらの間に液晶材料を注入することにより液晶層１０８が設けられている。このようにしてアクティブマトリクス方式の液晶表示パネル（ＬＣＤパネル）１１０が構成されている。
【０００６】
更に、ガラス基板１０１の裏面側には、光源１０９及びこの光源１０９から発せられた光を液晶表示パネル１１０に垂直方向に入射するように案内する導光板１１１が設けられている。導光板１１１には、反射シート又は拡散板（図示せず）等が組み込まれている。そして、光源１０９及び導光板１１１からバックライトが構成されている。光源１０９としては、主として陰極管蛍光ランプが使用される。
【０００７】
また、液晶表示パネル１１０には、ｎ本の走査電極Ｇ１〜Ｇｎを駆動する走査回路１３１及び総計で（ｍ×３）本の信号電極ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ、ＤＢ１〜ＤＢｍを駆動するホールド回路１３２が設けられている。また、映像データを処理しその結果を走査回路１３１及びホールド回路１３２に出力する信号処理部１３３が設けられている。更に、信号処理部１３３の出力信号に関連づけた階調表示のための電圧をホールド回路１３２に供給する階調電源１３４が設けられている。信号処理部１３３から走査回路１３１に出力される信号はクロック信号及びスタート信号である。
【０００８】
次に、上述のように構成された従来の液晶表示装置の駆動方法について説明する。図１０は横軸に時間をとり、縦軸に輝度をとって従来の液晶表示装置における両者の関係を示すグラフ図である。図１０中で、二点鎖線は一の画素に対して設定する輝度、実線は前記一の画素における実際の輝度を示している。
【０００９】
従来の駆動方法においては、スタートパルスＶSP及びクロック信号ＶCLKに同期させて走査回路１３１により走査電極Ｇ１から走査電極Ｇｎに順次走査パルスを印加する。これに伴って、ホールド回路１３２により階調表示するための電圧を信号電極ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ及びＤＢ１〜ＤＢｍに印加する。
【００１０】
しかし、液晶には印加された電圧に対して十分に回転するまでの応答時間が存在するので、図１０に示すように、信号電極に輝度（二点鎖線）を得るための電圧を印加しても、実際の輝度（実線）は直ぐには設定値に達することができず、徐々に上昇する。６０Ｈｚで走査する場合、１フレームの走査に要する時間が１６．７ｍ秒程度であるのに対し、ねじれネマティック（ＴＮ）型の液晶の応答時間は約１５ｍ秒程度である。
【００１１】
また、バックライト１０９は常時点灯している。このため、液晶の回転の程度に応じて、赤、緑及び青の３色の光が同時に液晶表示パネル１１０から放出される。
【００１２】
また、薄型の表示装置として有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置の開発も進められている。図１１はＥＬ素子及びその発光原理を示す模式的断面図であり、図１２は従来の有機ＥＬ表示装置の構造を示すブロック図である。
【００１３】
ＥＬ素子は次のように構成されている。即ち、ガラス又はフィルム製の透明基板１２１上に透明な酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）電極１２２が正極として形成されている。更に、ＩＴＯ電極１２２上に、有機正孔注入層１２３及び有機発光層１２４が順次堆積され、更にその上に金属電極１２５が負極として形成されている。そして、ＩＴＯ電極１２２と金属電極１２５との間に電圧が印加されると、有機発光層１２４から透明基板１２１側に光が放出される。
【００１４】
有機ＥＬ表示装置には、このように構成されたＥＬ素子がマトリクス状に配置された単純マトリクス方式のＥＬパネル１２０が設けられている。また、走査線と同数のｌ本のロウ電極Ｒ１〜Ｒｌを駆動するロウ駆動部１３５及び総計で（ｍ×３）本のカラム電極ＣＲ１〜ＣＲｍ、ＣＧ１〜ＣＧｍ、ＣＢ１〜ＣＢｍを駆動するカラム駆動回路１３６が設けられている。カラム駆動回路１３６には、信号処理部からの信号に基づく電圧を保持しカラム電極数分の信号を同時に出力するラッチ回路と、このラッチ回路から出力された電圧を電流に変換してカラム電極に供給する定電流回路とが設けられている。有機ＥＬ表示装置には、更に、映像データを処理しその結果をロウ駆動部１３５及びカラム駆動回路１３６に出力する信号処理部１３７が設けられている。信号処理部１３７からロウ駆動部１３５に出力される信号はスタートパルスＲSP及びクロック信号ＲCLKである。
【００１５】
次に、上述のように構成された従来の有機ＥＬ表示装置の駆動方法について説明する。図１３は横軸に時間をとり、縦軸に輝度をとって従来の有機ＥＬ表示装置における両者の関係を示すグラフ図である。図１３中で、二点鎖線は一の画素に対して設定する輝度、実線は前記一の画素における実際の輝度を示している。
【００１６】
従来の駆動方法においては、スタートパルスＲSP及びクロック信号ＲCLKに同期させてロウ駆動部１３５によりロウ電極Ｒ１からロウ電極Ｒｎに順次走査パルスを印加する。また、走査パルスの立ち上がりに同期させてカラム駆動回路１３６内のラッチ回路により階調表示するための電流をカラム電極ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ及びＤＢ１〜ＤＢｍに印加する。また、非走査ロウ電極には電流が流れないように逆バイアスをかける。
【００１７】
ＥＬ素子の応答速度は液晶のそれに比べ十分に速いので、図１３に示すように、カラム電極への電流の供給により瞬時に所望の輝度の表示が行われる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９に示すような従来の液晶表示装置には、前述のように動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等が生じるという問題点がある。また、バックライトが存在するので、薄型化に限界があり、更に、カラーフィルタを介して光が放出されるので、その分だけ輝度が低下するという問題点もある。
【００１９】
一方、図１２に示すような従来の有機ＥＬ表示装置においては、応答速度が速く、インパルス型であるため、動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等の問題点はないが、高精細化に伴って走査線数が増加した場合に、その分だけ１本のロウ電極に走査パルスを印加する時間が減少することになるため、発光デューティが低下して輝度も低下してしまうという問題点がある。また、走査線数の増加によってロウ電極の幅が狭くなるので、そのパターニングが困難になって歩留まりが低下するという問題点もある。更に、映像データに応じてカラム電極に供給する電流量を調整するためにラッチ回路が必要とされるので、カラム駆動回路の構成が複雑である。
【００２０】
そこで、このような欠点を解消すべく液晶表示装置のバックライト部分にＥＬパネルを設けたものが提案されている（特開昭５９−９７１９１号公報、特開平１１−２４９１３５号公報等）。
【００２１】
これらの公報には、液晶表示パネルとＥＬパネルとを組み合わせた表示装置が記載されており、ＥＬ素子が発光した光に対するシャッタとして液晶パネルが使用されている。特に、特開昭５９−９７１９１号公報には、液晶における透過率が飽和してからＥＬ素子を発光させる駆動方法が記載されている。この駆動方法では、１画素を形成する３色の発光は時分割で行われている。即ち、３色は異なるタイミングで発光されている。
【００２２】
しかしながら、これらは液晶表示装置における問題点の解決を図ったものであるため、液晶表示パネルとＥＬパネルとを単に組み合わせただけでは、液晶表示装置に特有の問題点を解消することはできても、有機ＥＬ表示装置に特有の問題点が解消されるわけではない。例えば、高精細化に伴うコントラスト及び発光デューティの低下並びにパターニングの困難性等の問題点は残っている。また、特開昭５９−９７１９１号公報に記載されている駆動方法を適用する場合、液晶の応答時間の存在による動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみを抑制することはできるが、ＥＬパネルで３色を異なるタイミングで発光させるために、周波数が高いクロック信号が必要となって駆動回路等が複雑化するという新たな問題点も現れる。
【００２３】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等の画質の劣化を防止することができると共に、高精細化したときにも高い輝度を得ることができる液晶表示装置の駆動方法を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、エレクトロルミネッセンス素子を有するエレクトロルミネッセンス部と前記エレクトロルミネッセンス素子が発光した光の透過率を制御する液晶部とを重ね合わせて構成された液晶表示装置の駆動方法であって、前記液晶部に設けられた複数本の走査電極に順次走査パルスを印加するステップと、前記液晶部に設けられた信号電極に映像データに関連づけた階調信号を印加するステップと、前記走査パルスが印加された走査電極が割り当てられた画素における液晶の透過率が所定値に達してからその画素においてエレクトロルミネッセンス部から複数色の光を同時発光させるステップと、を有することを特徴とする。ここで、画素とは、エレクトロルミネッセンス部の赤緑青３色分のエレクトロルミネッセンス素子に対応する液晶部における３色分の３個のサブピクセル電極からなり、液晶部において走査線に挟まれた領域である。
【００２５】
本発明においては、走査パルスが印加された走査電極が割り当てられた画素における液晶の透過率が所定値に達してからその画素において複数色の光を発光させ、この複数色の発光を同時発光としているので、ＥＬパネルに供給するクロック信号の周波数を、従来のように３色を時分割して発光させる場合と比して、低減することが可能であり、また、輝度調整のための電流調整が不要となるため、ＥＬ駆動回路を簡素化し、駆動回路駆動マージンを広く確保することが可能となると共に、１色当たりの発光時間が長くなるので、高い輝度が得られる。また、動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等を防止することが可能である。
【００２６】
なお、前記複数色の光を同時発光させるステップは、連続する複数行の画素において同時発光させるステップを有することができる。連続する複数行をなす画素の同時発光とすることにより、１回の発光時間をより長く確保することが可能となる。このため、高精細化により走査線数が増加しても、十分な輝度を得ることができる。また、発光回数の低減及び電流の負荷の軽減により、発光素子の長寿命化も可能となる。なお、前記複数色の光を同時発光させるステップは、画素の１行毎に同時発光させるステップを有してもよい。
【００２７】
また、前記エレクトロルミネッセンス部には複数本の前記走査電極と重なり合うロウ電極が設けられており、前記複数行の画素において同時発光させるステップは、前記ロウ電極に発光を指示する信号を印加するステップを有することができる。ロウ電極を複数本の走査電極と重なり合うものとすることにより、その幅が広くなるので、製造工程におけるパターニングが容易になり、歩留まりが向上する。このとき、前記各ロウ電極が重なり合う走査電極の数は互いに等しく、同時発光させる画素の行数は一定であることが望ましい。このような構成とすることにより、画面内の位置による輝度を均一なものとすることが可能となる。但し、前記各ロウ電極が重なり合う走査電極の数が互いに異なっていてもよい。ここで、ロウ電極とは、エレクトロルミネッセンス部において格子状に配列したエレクトロルミネッセンス素子に対し１又は複数行毎に電圧を印加するための電極である。
【００２８】
更に、前記複数色の光を同時発光させるステップは、前記エレクトロルミネッセンス部に設けられた同色発光用の全てのカラム電極を前記液晶の透過率が所定値に達してから駆動するステップを有することができる。このような駆動方法を採用する場合、各色のカラム電極用には定電流源を設ければよく、駆動回路が簡素化される。ここで、カラム電極とは、エレクトロルミネッセンス部において格子状に配列したエレクトロルミネッセンス素子に対し１列毎、つまり１色毎に電圧を印加するための電極である。
【００２９】
更にまた、前記複数色の光を同時発光させるステップは、異色発光用のカラム電極を含めて全てのカラム電極を同時に駆動するステップを有することができる。電流の印加タイミングを調整する必要がないため、駆動回路が簡素化される。
【００３０】
なお、前記液晶としては、例えばホストゲスト型、ねじれネマティック型又は高分子分散型のものを使用することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例に係る液晶表示装置の駆動方法について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明の実施例に使用される液晶表示装置の構造を示す断面図である。図２は液晶表示パネルのＴＦＴ部における電極及びＴＦＴのパターンを示す模式的平面図、図３はＥＬパネルにおける電極及びＥＬ層のパターンを示す模式的平面図である。
【００３２】
本実施例方法に使用される液晶表示装置には、図１に示すように、ＬＣＤパネル１０及びＥＬパネル２０が設けられている。
【００３３】
ＬＣＤパネル１０においては、ガラス基板１の表面上にＴＦＴ部２が設けられている。ガラス基板１は、後述のように、ＥＬパネル２０との間で共有されている。ＴＦＴ部２には、図２に示すように、互いに平行に配置され水平方向に延びる複数の走査電極２ａ、これらの走査電極２ａと交差するように配置され垂直方向に延びる複数の信号電極２ｂ及び走査電極と２ａ信号電極２ｂとの交点に配置されたスイッチング素子としてのＴＦＴ２ｃが設けられている。従って、ＴＦＴ２ｃはマトリクス状に配置されている。なお、走査電極２ａはＴＦＴ２ｃのゲートに接続され、信号電極２ｂはＴＦＴ２ｃのドレインに接続されている。また、各ＴＦＴ２ｃのソースに夫々接続されたサブピクセル電極２ｄが設けられている。サブピクセル電極２ｄは、例えばＩＴＯ等から形成された透明電極である。
【００３４】
また、ガラス基板１のＴＦＴ部２側には、適当な間隔をあけてガラス基板１と平行にガラス基板４が設けられている。ガラス基板４のガラス基板１と対向する表面上には、例えばＩＴＯ等の透明導電材料からなる共通電極層５が設けられている。
【００３５】
そして、ガラス基板１等とガラス基板４等とが一体化され、これらの間に液晶材料を注入することにより液晶層８が形成されている。このようにして、アクティブマトリクス方式のＬＣＤパネル１０が構成されている。
【００３６】
一方、ＥＬパネル２０においては、保護層１１の表面上に互いに平行に配置され水平方向に延びる複数のロウ電極１２が設けられている。ロウ電極１２は、例えば金属製である。また、その幅は、例えば数１０画素分であるが、これに限定されるものではなく、１、２又は数１０画素分等であってもよい。
【００３７】
更に、図３に示すように、ロウ電極１２上に垂直方向に延びる赤色発光ＥＬ層１３Ｒ、緑色発光ＥＬ層１３Ｇ及び青色発光ＥＬ層１３Ｂが形成されている。赤色発光ＥＬ層１３Ｒ、緑色発光ＥＬ層１３Ｇ及び青色発光ＥＬ層１３Ｂは、例えば左から順に配列しており、１個の画素に対し、３色の発光ＥＬ層１３が設けられている。従って、発光ＥＬ層１３の各色ピッチは、信号電極２ｂのそれと同じである。更に、各ＥＬ層１３上に、例えばＩＴＯ等からなる透明のカラム電極１４が形成され、カラム電極１４がガラス基板１のＴＦＴ部２とは反対側の表面上に設けられている。このようにして、単純マトリクス方式のＥＬパネル２０が構成されている。
【００３８】
次に、上述のように構成されたパネルの駆動回路の構造について説明する。図４は本発明の実施例に使用される液晶表示装置の構造を示すブロック図である。
【００３９】
本実施例には、ｎ本の走査電極２ａ（Ｇ１〜Ｇｎ）を駆動する走査回路３１及び（ｍ×３）本の信号電極２ｂ（ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ、ＤＢ１〜ＤＢｍ）を駆動するホールド回路３２が設けられている。また、映像データを処理しその結果を走査回路３１及びホールド回路３２に出力する信号処理部３３が設けられている。更に、階調表示のための電圧をホールド回路３２に供給する階調電源３４が設けられている。信号処理部３３から走査回路３１にはスタートパルスＶSP及びクロック信号ＶCLKが出力され、ホールド回路３２には、階調信号ＲＧＢ、スタートパルスＨSP及びクロック信号ＨCLKが出力される。
【００４０】
更にまた、ｌ本のロウ電極１２（Ｒ１〜Ｒｌ）を駆動するロウ駆動部３５が設けられている。ロウ電極１２の本数Ｌは、その幅によって決定され、例えば画素１０個分の幅を有している場合には、走査電極２ａの本数ｎの１／１０になる。信号処理部３３からロウ駆動部３５にスタートパルスＲSP及びクロック信号ＲCLKである。また、ｍ個の赤色発光ＥＬ層１３Ｒ上に形成されたｍ本のカラム電極１４（ＣＲ１〜ＣＲｍ）に定電流を供給する赤色用直流電流源３６Ｒ、ｍ個の緑色発光ＥＬ層１３Ｇ上に形成されたｍ本のカラム電極１４（ＣＧ１〜ＣＧｍ）に定電流を供給する緑色用直流電流源３６Ｇ及びｍ個の青色発光ＥＬ層１３Ｂ上に形成されたｍ本のカラム電極１４（ＣＢ１〜ＣＢｍ）に定電流を供給する青色用直流電流源３６Ｂが設けられている。赤色用直流電流源３６Ｒ、緑色用直流電流源３６Ｇ及び赤色用直流電流源３６Ｂからカラム駆動部３６が構成されている。
【００４１】
次に、上述のように構成された液晶表示装置の本実施例の駆動方法について説明する。図５は横軸に時間をとり、縦軸に輝度をとって本発明の実施例における両者の関係を示すグラフ図である。図６はＬＣＤパネル１０におけるデータの書き込み位置とＥＬパネル２０における発光位置との関係を示す模式図である。図５中で、二点鎖線は一の画素に対しＬＣＤパネル１０において設定する輝度（透過光量）、点線はＬＣＤパネル１０における前記一の画素の実際の輝度（透過光量）、実線は前記一の画素に対しＥＬパネル２０において設定する輝度を示している。なお、図６には、ある瞬間における書き込み位置及び発光位置を示してある。
【００４２】
本実施例に係る液晶表示装置の駆動方法においては、スタートパルスＶSP及びクロック信号ＶCLKに同期させて走査回路３１により走査電極Ｇ１から走査電極Ｇｎに順次走査パルスを印加する。これに伴って、ホールド回路３２により映像データに基づいて設定された輝度を得るための電圧を信号電極ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ及びＤＢ１〜ＤＢｍに印加する。即ち、ホールド回路３２は階調表示するための電圧を各信号電極に印加する。このとき、液晶には、印加された電圧に対して十分に回転する応答時間が存在するので、図５に示すように、信号電極に二点鎖線で示す輝度（透過光量）を得るための電圧を印加しても、実際の点線で示す輝度（透過光量）は直ぐには飽和値に達することができず、徐々に変化する。前述のように、ＴＮ型の液晶の応答時間は約１５ｍ秒程度である。また、ゲスト・ホスト型の液晶及び高分子分散型の液晶の応答時間はより短く、数ｍ秒程度である。なお、この間、図５に二点差線で示すように、液晶に印加された電圧は、次に電圧が印加されるまでそのまま保持される。
【００４３】
また、本実施例では、図５に実線で示すように、ＬＣＤパネル１０において次のフレームの書き込みを行う直前に、クロック信号及びスタート信号に若干の遅延を生じさせた信号に同期させてＥＬパネル２０においてロウ駆動部３５によりロウ電極３５に発光指示電圧を印加する。一方、カラム電極ＣＲ１〜ＣＲｍ、ＣＧ１〜ＣＧｍ及びＣＢ１〜ＣＢｍには、カラム駆動部３６からカラム電圧が信号電極ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ及びＤＢ１〜ＤＢｍの全てに印加されている。従って、１つの画素に対して赤、緑及び青の３色の発光が同時に行われる。例えば、１０本の走査電極２ａに対して１本のロウ電極１２が設けられている場合、図６に示すように、走査回路３１が上から第ｋ〜第（ｋ＋９）本目の走査、即ちデータの書き込みを行っている間に、ロウ駆動部３５は第（ｋ＋１０）〜第（ｋ＋１９）本目の走査電極Ｇ（ｋ＋１０）〜Ｇ（ｋ＋１９）に対応して設けられた１本のロウ電極１２を駆動する。従って、１回の発光により（１０×ｍ）個の画素の表示が行われることになる。
【００４４】
このような駆動方法によれば、ＥＬパネル２０において発光が行われるときには、そのパネル表面側に設けられている液晶層８における輝度（透過光量）が設定されたものに到達している。例えば、応答速度が比較的遅いＴＮ型の液晶からなる液晶層８が設けられ、１０本の走査電極２ａに対して１本のロウ電極１２が設けられている場合であっても、前フレームで最後にデータの書き込みが行われた画素においても、輝度（透過光量）は設定されたものまで上昇している。従って、ＥＬパネル２０において発光が行われた瞬間に所望の色調及び輝度の表示が得られる。このため、動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等が防止される。また、ＥＬパネル２０における発光は１画素につき３色同時発光であるので、従来の時分割によって３色を順次発光させるものと比較すると１／３周期以下の周波数で駆動可能である。従って、駆動マージンを広く確保することが可能になると共に、より簡素で廉価なクロックドライバの使用により、低コスト化を図ることも可能になる。
【００４５】
また、１本のロウ電極１２を複数本の走査電極２ａに対応させて駆動することにより、液晶表示装置がより高精細になって走査電極数が増加するような場合であっても、１本のロウ電極１２に発光指示電圧を印加する時間、即ち発光デューティを十分に確保することが可能である。従って、このような場合であっても、所望の輝度を確保することが可能である。更に、１本のロウ電極１２を複数本の走査電極２ａに対応させる場合には、１本の走査電極２ａに対応させる場合と比較すると、ロウ電極１２の幅を対応する走査電極２ａの本数と同等倍程度に広くすることになるので、そのパターニング工程が容易となり、歩留まりが向上する。更に、同じ走査電極数であれば、ロウ電極１２に電圧が印加される回数が著しく低減されるので、発光ＥＬ層１３が長寿命化される。
【００４６】
更に、パネルとして液晶表示パネルのみが組み込まれた従来のものと比較すると、ＥＬパネル２０が３色の発光を行うので、バックライト及びカラーフィルタ等が不要となり、全体の厚さを３乃至４ｍｍ程度まで薄型化することが可能である。また、バックライトを使用する場合には、バックライトに数１０ｋＨｚ、１０００Ｖ程度の電圧印加が必要であるが、本実施例のようにＥＬパネル２０を設けた場合には、数１０Ｖの直流電圧印加で十分である。このため、高周波電圧の印加による画像のむらが防止される。更に、カラーフィルタを使用する場合と比較すると、光がフィルターを介さずにそのまま外部に放出されるので、高い輝度が得られる。
【００４７】
次に、２本の走査電極に対して１本のロウ電極が設けられている場合を例にとって走査電極等における信号の波形等について説明する。図７は各種信号等の変移を示すタイミングチャートである。
【００４８】
ＬＣＤパネルにおいては、走査電極Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｘ〜Ｇ（ｘ＋３）、・・・Ｇｎには、走査回路３１によりクロック信号ＣＬＫの立ち上がりに同期して順次走査パルスを印加する。また、ホールド回路３２により、走査電極Ｇｘにおける走査パルスの立ち上がりに同期して映像データに対応する電圧を所定の信号電極に印加することにより、第ａフレームのデータを上から第ｘ番目の画素に書き込む。同様にして、第ａフレームのデータを上から第（ｘ＋１）〜第（ｘ＋３）番目の画素にも書き込む。なお、これらのデータが書き込まれるまでは、これらの画素には第（ａ−１）フレームのデータが書き込まれており、これに追従するように液晶分子が回転し、データの書き込み直前には液晶分子は第（ａ−１）フレームで設定された方向を向いている。
【００４９】
一方、ＥＬパネルにおいては、走査電極Ｇｘへの走査パルスの立ち上がり直前に、ロウ駆動部３１により、発光指示電圧を走査電極Ｇｘ及びＧ（ｘ＋１）に対応して設けられているロウ電極Ｒｙに印加する。このタイミングでは、液晶の応答速度を考慮すると、上から第（ｘ＋１）番目の画素においても、液晶分子は第（ａ−１）フレームで設定された方向を向いている。従って、上から第ｘ及び（ｘ＋１）番目の画素において、十分な輝度Ｌｘ及びＬ（ｘ＋１）の表示が行われる。また、走査電極Ｇ（ｘ＋２）への走査パルスの立ち上がり直前に、ロウ駆動部３１により、発光指示電圧を走査電極Ｇ（ｘ＋２）及びＧ（ｘ＋３）に対応して設けられているロウ電極Ｒ（ｙ＋１）に印加する。このタイミングでは、液晶の応答速度を考慮すると、上から第（ｘ＋２）及び（ｘ＋３）番目の画素において、液晶分子は第（ａ−１）フレームで設定された方向を向いている。従って、上から第（ｘ＋２）及び（ｘ＋３）番目の画素において、十分な輝度Ｌ（ｘ＋２）及びＬ（ｘ＋３）の表示が行われる。
【００５０】
そして、このような工程を、第（ａ＋１）フレーム以下のフレームでも、繰り返し行う。
【００５１】
このような２本の走査電極に１本のロウ電極が対応している場合であっても、前述のような効果が得られる。但し、１本の走査電極に１本のロウ電極が対応している液晶表示装置にも、本発明に係る駆動方法を適用することができる。この場合、より確実にデータの書き込みが完了した画素においてＥＬパネルを発光させることが可能となる。
【００５２】
なお、上述の実施例は、有機ＥＬ層を使用し、これに直流電流を供給するものであるが、無機ＥＬ層を使用することもでき、また、交流電流を供給することもできる。更に、図１に示す液晶表示装置には、偏光板が設けられていないが、液晶の種類によっては偏光板が必要になる。
【００５３】
また、上述の実施例では、ＴＦＴ部２側のガラス基板１と接するようにＥＬパネル２０が設けられているが、逆側のガラス基板４と接するようにＥＬパネルが設けられていてもよいし、ＴＦＴ部２がガラス基板４に設けられ、共通電極層５がガラス基板１に設けられていてもよい。
【００５４】
更に、実施例においては、液晶の実際の透過率が飽和値に到達してからＥＬパネルにおける発光を行っているが、人間の視覚上問題とならない輝度が得られれば、例えば透過率が飽和値の９０％程度を所定値として、この値に到達したときに発光を行うようにしてもよい。
【００５５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、走査パルスが印加された走査電極が割り当てられた画素における液晶の透過率が所定値に達してからその画素において複数色の光を同時発光させるので、ＥＬパネルに供給するクロック信号の周波数を低減することが可能である。このため、ＥＬ駆動回路を簡素化し、駆動回路駆動マージンを広く確保することができる。また、動画表示時の輪郭のぼやけ及び色のにじみ等の画質の劣化を防止できると共に、１色当たりの発光時間が長くなるので、高い輝度を得ることもできる。
【００５６】
また、連続する複数行をなす画素の同時発光とすれば、１回の発光時間をより長く確保することができる。この結果、高精細化により走査線数が増加しても、十分な輝度を得ることができ、また、発光回数が低減されるので、発光素子を長寿命化することができる。
【００５７】
更に、ロウ電極を複数本の走査電極と重なり合うものとすることにより、その幅を広くすることが可能となるので、製造工程におけるパターニングが容易になり、歩留まりを向上させることができる。このとき、各ロウ電極が重なり合う走査電極の数を互いに等しくし、同時発光させる画素の行数を一定とすることにより、画面内の位置による輝度を均一なものとすることができる。
【００５８】
更にまた、ＥＬパネルに設けられた同色発光用の全てのカラム電極に液晶の透過率が所定値に達してから互いに等しい電流を印加すれば、カラム電極の駆動用には定電流源を設ければよく、駆動回路を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に使用される液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図２】液晶表示パネルのＴＦＴ部における電極及びＴＦＴのパターンを示す模式的平面図である。
【図３】ＥＬパネルにおける電極及びＥＬ層のパターンを示す模式的平面図である。
【図４】本発明の実施例に使用される液晶表示装置の構造を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施例における時間と輝度との関係を示すグラフ図である。
【図６】ＬＣＤパネル１０におけるデータの書き込み位置とＥＬパネル２０における発光位置との関係を示す模式図である。
【図７】各種信号等の変移を示すタイミングチャートである。
【図８】従来の液晶表示装置の構造を示す断面図である。
【図９】従来の液晶表示装置の構造を示すブロック図である。
【図１０】従来の液晶表示装置における時間と輝度との関係を示すグラフ図である。
【図１１】ＥＬ素子及びその発光原理を示す模式的断面図である。
【図１２】従来の有機ＥＬ表示装置の構造を示すブロック図である。
【図１３】従来の有機ＥＬ表示装置における時間と輝度との関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１、４；ガラス基板
２；ＴＦＴ部
２ａ、Ｇ１〜Ｇｎ；走査電極
２ｂ、ＤＲ１〜ＤＲｍ、ＤＧ１〜ＤＧｍ、ＤＢ１〜ＤＢｍ；信号電極
２ｃ；ＴＦＴ
２ｄ；サブピクセル電極
５；共通電極層
８；液晶層
１０；ＬＣＤパネル
１１；保護層
１２、Ｒ１〜Ｒｌ；ロウ電極
１３、１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ；発光ＥＬ層
１４、ＣＲ１〜ＣＲｍ；カラム電極
２０；ＥＬパネル
３１；走査回路
３２；ホールド回路
３３；信号処理部
３４；階調電源
３５；ロウ駆動部
３６；カラム駆動部
３６Ｒ、３６Ｇ、３６Ｂ；直流電流源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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