(57)【要約】【課題】表示装置のバックライトに用いられるインバータの駆動周波数が、表示素子の駆動信号の周波数と干渉することにより発生するノイズを低減させ、表示装置を複数の駆動タイミングで利用可能な表示装置及び表示装置の駆動方法を提供する。【解決手段】ユーザＡ、Ｂ、Ｃの各々の駆動タイミングａ、ｂ、ｃの入力信号を、駆動タイミングｄという特定の駆動タイミングの信号に変換して、常に、変換された特定の駆動タイミングｄの信号により表示素子を駆動し、光源ユニットのインバータの駆動周波数を上記の特定の駆動タイミングｄの信号に干渉しない周波数Ｆｄに調節する。【選択図】図２
2007171609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力される信号に基づいて光源からの光を変調して画像を表示するための表示素子と、
外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換するための信号変換手段と、
特定の駆動タイミングの信号に基づいて表示素子を駆動するための駆動手段とを備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
ランプと該ランプを駆動するインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備えることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
ランプと該ランプを駆動するインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備え、インバータの駆動周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないように形成されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
ランプと該ランプを駆動するインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備え、インバータの調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないように形成されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
ランプと該ランプを駆動するＰＷＭ調光方式のインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備え、インバータの駆動周波数及び／又は調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないように形成されていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項６】
信号変換手段が、特定の駆動タイミングを作成するための内部クロックを備えることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項７】
信号変換手段が、外部から入力される信号を一定時間記憶させるためのメモリを備えることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項８】
特定の駆動タイミングとする信号が、水平同期信号、垂直同期信号、あるいはクロック信号のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項９】
外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換し、この特定の駆動タイミングの信号に基づいて表示素子を駆動して光源から照射される光を変調し、表示素子に画像を表示することを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項１０】
光源のランプをインバータにより駆動することを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１１】
光源のランプをインバータにより駆動する際に、インバータの駆動周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないようにすることを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１２】
光源のランプをインバータにより調光する際に、インバータの調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないようにすることを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１３】
光源のランプをＰＷＭ調光方式のインバータにより駆動する際に、インバータの駆動周波数及び／又は調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないようにすることを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１４】
外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を内部クロックを利用して特定の駆動タイミングの信号に変換することを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１５】
外部から入力される種々の駆動タイミングの信号をメモリに入力して一定時間記憶させた後出力することで特定の駆動タイミングに変換することを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１６】
特定の駆動タイミングとする信号が、水平同期信号、垂直同期信号、あるいはクロック信号のいずれかであることを特徴とする請求項９記載の表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示モジュール等の表示装置及び表示装置の駆動方法に関し、特にバックライトに用いられるインバータによる干渉ノイズを低減させることが可能であり、表示画質の優れた表示装置及び表示装置の駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータのモニタ、テレビジョン、情報端末等に用いられる表示装置として、例えば液晶表示モジュールがある。液晶表示モジュールは、透明電極を設けた２枚の基板の間に液晶層が設けられ、透明電極に電圧を印加すると液晶層の光の透過率等が変化する液晶パネルを表示素子として備えている。液晶表示モジュールは、液晶パネル自体は非発光であるから、外部からの光源が必要である。液晶表示モジュールの外部の光源として、自然光や室内光等の外光を利用する方式（反射型）や、バックライト等の光源ユニットを液晶パネルの背面に配置して、液晶パネルの背後から照明する方式（透過型）等がある。
【０００３】
液晶表示モジュールのバックライトは、通常、光源のランプとして冷陰極蛍光管が用いられ、該冷陰極蛍光管の光を面光源に変換し、液晶パネル全体に光を照射するように形成されている。またバックライトは、冷陰極蛍光管を駆動するためのインバータを備えている。バックライトは、１２Ｖ、２４Ｖ、１７．５Ｖ、３５０Ｖ等の各種の直流電圧を、インバータによって数百Ｖ乃至数千Ｖの交流電圧に変換し，冷陰極蛍光管を点灯する。インバータによる調光は、アナログ方式とパルス幅変調（Pulse Width Modulation、以下、ＰＷＭと略記する。)方式と呼ばれるデジタル方式がある。インバータのＰＷＭ調光方式は、冷陰極蛍光管の発光と非発光とを高速に繰り返し、発光時間と非発光時間の割合を調節することで、明るさを調節する。
【０００４】
液晶表示モジュールのバックライトをインバータにより駆動することで、インバータの駆動周波数によって、電源回路基板や配線基板等の供給側やパネル配線等にノイズが入り、電圧変動を引き起こす。液晶表示モジュールの電圧変動の周期が水平同期信号、垂直同期信号又はクロック周波数等の各種の駆動周波数と干渉すると、液晶パネル上にウェービングノイズと呼ばれる水平波や、ちらつき等が発生して表示品位を低下させる。
【０００５】
また、冷陰極蛍光管をＰＷＭ調光方式のインバータにより調光を行うと、ＰＷＭ信号調光信号は発光と非発光が短い周期で繰り返されるため、インバータのＰＷＭ信号の調光周波数によっては、液晶表示モジュールを駆動する各種駆動周波数との間で干渉が生じて、液晶パネル上にウェービングノイズ等が発生して表示品位を低下させる。すなわちＰＷＭ調光方式のインバータの場合は、インバータの駆動による電圧変動の周波数と各種駆動周波数が干渉して表示品位を低下させるのに加えて、ＰＷＭ調光信号の周波数と各種駆動周波数が干渉することでも表示品位が低下するという問題がある。
【０００６】
このようなインバータによる表示品位の低下を防止するために、インバータのＰＷＭ調光信号と液晶パネルの垂直同期信号を同期させる方法や（例えば、特許文献１参照）、複数の陰極線蛍光管に所定の時間差または位相差を持たせ、垂直同期信号の周波数を整数倍したインバータ駆動周波数により陰極線蛍光管を駆動させる方法（例えば、特許文献２参照）等が公知である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−７５８０４号公報（００３２）
【特許文献２】特開２００３−２８７７３４号公報（００１３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで液晶表示モジュールは、コンピュータのモニタ、情報機器端末、テレビジョン等の各種用途の表示デバイスとして利用されている。そして液晶表示モジュールの駆動タイミングであるクロック周波数は、液晶表示装置の使用用途によって様々である。液晶表示モジュールが、外部から入力される信号の種々の駆動タイミングに対応可能に形成されていれば、１種類の液晶表示モジュールで幅広いユーザや各種用途等に利用することができる。
【０００９】
従来、液晶パネル（表示素子）が種々の駆動タイミングにより駆動される場合でも、インバータの駆動周波数等は、表示素子のある一つの駆動タイミングに対してのみ同期するように調節されていた。図１は従来の表示装置の駆動方法の説明図である。例えば図１に示すように、ユーザ（使用者）Ａの入力信号１０１aは駆動タイミングａであり、ユーザＢの入力信号１０１ｂは駆動タイミングｂであり、ユーザＣの入力信号１０１ｃは駆動タイミングｃであり、それぞれ入力信号の駆動タイミングが相違する。この場合、従来の表示装置は、表示素子の駆動１０２ａ〜１０２ｃが駆動タイミングａ〜ｃの信号により駆動されるように形成されていた。そして表示装置のバックライトに用いられるインバータ１０４の駆動周波数Ｆａは、表示素子を駆動する駆動タイミングａの信号と干渉しない周波数に調節されていた。
【００１０】
図１に示すように、ユーザＡが駆動タイミングａの信号で表示素子を駆動した場合、ノイズは発生しない（１０３）。しかしながら、ユーザＢが駆動タイミングｂの信号で表示素子を駆動する場合や、ユーザＣが駆動タイミングｃの信号で表示素子を駆動する場合、インバータの駆動周波数Ｆａは駆動タイミングｂ、ｃの周波数と干渉しないように調節されていないから、インバータの駆動周波数と表示素子の駆動信号が干渉してノイズが発生してしまう（１０５）という問題があった。
【００１１】
従来、上記問題に対する対策としては、インバータの駆動周波数を、表示素子の駆動タイミングｂ、駆動タイミングｃの信号とそれぞれ干渉しないように調節した駆動周波数Ｆｂ、Ｆｃに調節して、液晶表示モジュールのバックライトを構成するしかなかった。なお、ＰＷＭ調光方式のインバータの場合は、更に、調光周波数と表示素子の駆動タイミングの間でも干渉の問題が発生する。
【００１２】
しかしながら、表示素子の特定の駆動タイミングにインバータの駆動周波数や調光周波数等（以下、インバータの駆動周波数や調光周波数等を単にインバータの周波数という場合もある）を調節すると、表示素子の駆動タイミングが１つに限定されるので、複数の駆動タイミングの信号で表示装置を駆動させることはできない。その結果、要求される駆動タイミングに応じた数だけ表示装置が必要になってしまう。
【００１３】
また、インバータの周波数を調節する場合、インバータの周波数と液晶パネルの駆動タイミングの周波数を同期させるため、実際に表示を見ながらインバータの周波数を変化させて、液晶パネルの駆動タイミングと干渉しにくい最適な周波数を探し出して微調節する作業等が必要であった。しかし、このような液晶パネルの駆動タイミングに応じて最適なインバータの周波数を探し出すのは、非常に手間の掛かる作業であるという問題があった。
【００１４】
本発明が解決しようとする課題は、表示装置のバックライトに用いられるインバータの周波数と表示素子の駆動信号の周波数との干渉によるノイズを低減させると共に、表示装置を複数の駆動タイミングで利用可能として、１台の表示装置で各種用途に幅広く利用可能である、表示装置及び表示装置の駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような課題を解決するために、本発明の表示装置は、外部から入力される信号に基づいて光源からの光を変調して画像を表示するための表示素子と、外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換するための信号変換手段と、特定の駆動タイミングの信号に基づいて表示素子を駆動するための駆動手段とを備えることを要旨とするものである。
【００１６】
本発明の表示装置において、ランプと該ランプを駆動するインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備えることが好ましい。
【００１７】
本発明の表示装置において、ランプと該ランプを駆動するインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備え、インバータの駆動周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないように形成されていることが好ましい。
【００１８】
本発明の表示装置において、ランプと該ランプを駆動するインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備え、インバータの調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないように形成されていることが好ましい。
【００１９】
本発明の表示装置において、ランプと該ランプを駆動するＰＷＭ調光方式のインバータとからなり表示素子に光を照射するための光源ユニットを備え、インバータの駆動周波数及び／又は調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないように形成されていることが好ましい。
【００２０】
本発明の表示装置において、信号変換手段が、特定の駆動タイミングを作成するための内部クロックを備えることが好ましい。
【００２１】
本発明の表示装置において、信号変換手段が、外部から入力される信号を一定時間記憶させるためのメモリを備えることが好ましい。
【００２２】
本発明の表示装置において、特定の駆動タイミングとする信号が、水平同期信号、垂直同期信号、あるいはクロック信号のいずれかであることが好ましい。
【００２３】
本発明の表示装置の駆動方法は、外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換し、この特定の駆動タイミングの信号に基づいて表示素子を駆動して光源から照射される光を変調し、表示素子に画像を表示することを要旨とするものである。
【００２４】
本発明の表示装置の駆動方法において、光源のランプをインバータにより駆動することが好ましい。
【００２５】
本発明の表示装置の駆動方法において、光源のランプをインバータにより駆動する際に、インバータの駆動周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないようにすることが好ましい。
【００２６】
本発明の表示装置の駆動方法において、光源のランプをインバータにより調光する際に、インバータの調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないようにすることが好ましい。
【００２７】
本発明の表示装置の駆動方法において、光源のランプをＰＷＭ調光方式のインバータにより駆動する際に、インバータの駆動周波数及び／又は調光周波数と表示素子を駆動する特定の駆動タイミングの信号が干渉しないようにすることが好ましい。
【００２８】
本発明の表示装置の駆動方法において、外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を内部クロックを利用して特定の駆動タイミングの信号に変換することが好ましい。
【００２９】
本発明の表示装置の駆動方法において、外部から入力される種々の駆動タイミングの信号をメモリに入力して一定時間記憶させた後出力することで特定の駆動タイミングに変換することが好ましい。
【００３０】
本発明の表示装置の駆動方法において、特定の駆動タイミングとする信号が、水平同期信号、垂直同期信号、あるいはクロック信号のいずれかであることが好ましい。
【００３１】
本発明において、インバータの周波数（駆動周波数及び調光周波数）と表示素子の特定の駆動タイミング信号とが干渉しないように形成されているとは、表示素子の画面上に干渉に起因する干渉縞、ウェービングノイズ、及びちらつき等のノイズが発生しないようにするという意味である。具体的にインバータの周波数と表示素子の駆動タイミング信号が干渉しないように干渉を避けるには、上記ノイズが発生しないように、インバータの周波数或いは表示素子の駆動タイミング信号のいずれかを変化させるようにすれば良い。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の表示装置によれば、外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換するための信号変換手段及び特定の駆動タイミングの信号に基づいて表示素子を駆動するための駆動手段とを備えることにより、入力される信号が種々の駆動タイミングを持つ信号であっても、表示素子は常に特定の駆動タイミングにより駆動されるから、入力信号の駆動タイミングに関わらず特定の駆動タイミングの信号のみと、表示素子の光源に用いられるバックライト等のインバータの駆動周波数や調光周波数等の周波数とが干渉しないように形成することで、インバータによって表示素子の表示品位が低下するのを容易に防止できる。
【００３３】
すなわち本発明の駆動装置は、インバータの駆動により電圧変動が発生しても、電圧変動の周波数と表示素子の駆動周波数の干渉による、表示素子上の干渉縞や、干渉縞が表示素子の画面上を上下移動するウェービングノイズの発生や、画面のちらつき等を防止して、表示素子の表示品位が低下するのを防止できる。
【００３４】
さらに、本発明の表示装置は、複数の駆動タイミングの信号で駆動することができるから、１台の表示装置で各種用途に幅広く利用可能である。
【００３５】
本発明の表示装置の駆動方法によれば、外部から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換し、この特定の駆動タイミングの信号に基づいて表示素子を駆動して、光源から照射される光を変調し、表示素子に画像を表示するものであるから、入力される信号が種々の駆動タイミングを持つ信号であっても、表示素子を常に特定の駆動タイミングにより駆動することができるから、入力信号の駆動タイミングに関わらず特定の駆動タイミングの信号のみと、表示素子の光源に用いられるバックライト等のインバータの駆動周波数や調光周波数等の周波数とが干渉しないように形成することで、インバータによって表示素子の表示品位が低下するのを容易に防止できる。
【００３６】
すなわち本発明の駆動方法によれが、インバータの駆動により電圧変動が発生しても、電圧変動の周波数と表示素子の駆動周波数の干渉による、表示素子上の干渉縞や、干渉縞が表示素子の画面上を上下移動するウェービングノイズの発生や、画面のちらつき等を防止して、表示素子の表示品位が低下するのを防止できる。
【００３７】
さらに、本発明の表示装置の駆動方法を用いることで、複数の駆動タイミングの信号で表示装置を駆動可能であるから、１台の表示装置を各種用途に幅広く利用できる。
【００３８】
図２は本発明の表示装置の駆動方法を示す説明図である。本発明の表示装置の駆動方法について説明する。例えば図１の場合と同様に、ユーザＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれの入力信号２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃが、駆動タイミングａ、ｂ、ｃの信号が入力される場合、これらの種々の駆動タイミングａ〜ｃの信号を信号変換手段等により駆動タイミングｄという特定の駆動タイミングの信号に変換する（２０２）。そして表示素子は変換された駆動タイミングｄの信号により駆動される（２０３）。すなわち表示素子は、入力信号の駆動タイミングがａ、ｂ、ｃと相違しても、駆動タイミングｄという特定の駆動タイミングの信号により常に駆動される。
【００３９】
一方、表示素子に光を照射する光源として例えば冷陰極蛍光管とインバータからなるバックライトを用いる場合、冷陰極蛍光管を駆動するインバータ２０５の駆動周波数は、変換した表示素子の駆動タイミングｄの信号と干渉しない周波数Ｆｄに調節されている。その結果、ユーザＡ、Ｂ、Ｃのいずれも、入力信号の駆動タイミングは異なるが、表示素子の駆動タイミングｄとインバータ２０５の駆動周波数Ｆｄとが干渉しないので、表示素子上にノイズが発生せず（２０４）、表示品位の低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。図３は本発明の表示装置の一例として透過型の液晶パネルを備える液晶表示モジュールの構成を示すブロック図である。図３に示す液晶表示モジュール１は、外部から入力される信号に基づいて光源からの光を変調して画像を表示するための表示素子としての液晶パネル４と該液晶パネル４を制御・駆動する回路等からなる液晶パネルユニット２と、冷陰極線蛍光管３１とインバータ３２等からなり液晶パネル４に光を照射するための外部光源としてのバックライトユニット３とから構成されている。
【００４１】
液晶パネルユニット２の液晶パネル４を制御・駆動する回路としては、外部のシステム６から入力される種々の駆動タイミングの信号を特定の駆動タイミングの信号に変換するための、ゲートアレイ５１、メモリ５２、内部クロック５３等からなる信号変換手段５と、特定の駆動タイミングに基づいて表示素子である液晶パネル４を駆動するための、ゲートドライバ７、ソースドライバ８等のドライバ等からなる駆動手段を備えている。
【００４２】
図３に示すように、液晶パネル４は、所定間隔で設けられるｍ個のソース線Ｙ１・・・Ｙｍと、これらのソース線Ｙ１・・・Ｙｍと直交し所定間隔で設けられるｎ個のゲート線Ｘ１・・・Ｘｎとが交叉する交叉部に、画素となる液晶セルがｍ×ｎ個、マトリックス状に配置されている。そして各画素毎にスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が設けられている。
【００４３】
液晶パネルユニット２において、ソース線Ｙ１・・・Ｙｍはデータ信号を供給するためのソースドライバ８に接続され、ゲート線Ｘ１〜Ｘｎは走査信号を供給するためのゲートドライバ７に接続されている。また、液晶パネルユニット２には、コモン交流駆動回路（図示しない）が液晶パネル４に接続されていて、液晶パネル４のカラーフィルター基板側に設けた共通電極にコモン信号を出力可能に形成されている。また、液晶パネルユニット２には、ＴＦＴを駆動するゲート信号電圧、液晶を駆動するソース信号電圧、及びコモン信号電圧等が電源回路から供給されるように形成されている（図示せず）。
【００４４】
図４は図３の液晶表示パネル４の概略の構造及びバックライトユニット３の位置関係を示す断面図である。液晶表示モジュール１を構成する透過型の液晶パネル４は、一方の透明基板４１の表面に配向膜、共通電極、カラーフィルタ等４２が設けられたカラーフィルタ基板４３と、他方の透明基板４４の表面にＴＦＴ、表示電極、配向膜等４５が設けられたアレイ基板４６と、これらの一対の透明基板４３、４６の間に挟まれた液晶層４７とからなる液晶セル４８と、該液晶セル４８の前面側と背面側に積層された一対の偏光板４９ａ、４９ｂとから構成されている。また図４に示すように、液晶パネル４の背面側に、バックライトユニット３が設けられている。
【００４５】
バックライトユニット３は、液晶パネル４の全面に均一に光を照射するための光源部と調光部とから構成される。図３に示す態様の液晶表示モジュールでは、バックライトユニット３の光源部のランプは冷陰極蛍光管３１であり、調光部はインバータ３２である。
【００４６】
バックライトユニット３の光源部には、特に図示しないが、冷陰極蛍光管３１からの光を拡散する拡散板や、光を反射する反射板等が設けられ、冷陰極蛍光管３１からの光を均一な面光源として液晶パネル４に照射することが可能に形成されている。バックライトユニット３の光源部の具体的な構造として、液晶パネル４の背後に冷陰極蛍光管３１を並べたエリアライト式あるいは直下型や、液晶パネル４の背後に配置した導光板の側面に冷陰極蛍光管３１を設置したエッジライト方式等がある。
【００４７】
液晶パネル４は、外部から入力される信号に基づいて液晶セルの各画素毎に設けられている各ＴＦＴを駆動させると、各画素毎の光の透過率が制御される。液晶パネル４は、背面側に設けられているバックライトユニット３から照射された光は、各画素の光線透過率に応じて表示画面の輝度が変化する。その結果、外部から入力される電気信号に基づいて光源からの光が変調されて、液晶パネル４に画像が表示される。
【００４８】
図５は図３の液晶パネルユニットの駆動方法を説明するためのフローチャートである。なお図５ではＶＧＡ方式表示の液晶パネルを駆動する場合について示した。まず、外部のシステム６から、入力画像信号が液晶パネルユニットの信号変換手段のゲートアレイ５１に入力される。この場合、入力画像信号の仕様は、図５に示すように、クロック（ＣＫ）：２０ＭＨｚ〜３０ＭＨｚ、水平周期（Ｈｓｙｎｃ）：７９０ＣＫ〜１６２０ＣＫ、垂直周期（Ｖｓｙｎｃ）：５１７Ｈｓｙｎｃ〜１０００Ｈｓｙｎｃである。
【００４９】
外部のシステム６としては、例えばテレビ受信機やコンピュータ情報端末等が挙げられ、システム６から液晶表示モジュールに入力される入力画像信号としては、テレビジョン信号、ビデオ信号、モニタ信号等が挙げられる。
【００５０】
システム６からゲートアレイ５１に入力される入力画像信号には、データ信号、同期信号、クロック信号等が含まれている。同期信号は、液晶パネル上に画像を描画する際に、走査用の同期情報として用いられる。この同期信号としては、水平同期信号、垂直同期信号等がある。入力画像信号は、クロック信号及び同期信号により所定の駆動タイミングにより駆動される。
【００５１】
信号変換手段５に入力された入力画像信号は、ゲートアレイ５１、メモリ５２と内部クロック５３等により、入力画像信号が持っている所定の駆動タイミングが、特定の駆動タイミングに変換され、特定の駆動タイミングを有する出力画像信号が形成される。図３に示す装置では、下記の手段により駆動タイミングの変換が行われる。
【００５２】
図５に示すように、ゲートアレイ５１に入力された画像信号の駆動タイミングを変換する場合、先ず１ライン（Ｈｓｙｎｃ）又は１フレーム（Ｖｓｙｎｃ）の画像信号をメモリ５２に入力して記憶させる。内部クロック５３は、モジュール内で周波数３０ＭＨｚのクロック信号を作成する。ゲートアレイ５１は、内部クロック５３で作成したクロック周波数に基づいて、メモリ５２に一定時間記憶させた画像信号を出力させる。メモリから出力された画像信号は、駆動タイミングが変換されて、特定の駆動タイミングを有する出力画像信号として出力される。この出力画像信号の仕様は、クロック（ＣＫ）：３０ＭＨｚ、水平周期（Ｈｓｙｎｃ）：１６２０ＣＫ、垂直周期（Ｖｓｙｎｃ）：１０００Ｈｓｙｎｃである。
【００５３】
信号変換手段５はメモリ５２を備えることで、駆動タイミングの変換を容易に行うことができる。入力画像信号をメモリ５２に入力して一定時間記憶させた後出力することにより、確実に駆動タイミングの変換を行うことができる。また信号変換手段５に内部クロック５３を備えることで、内部クロックを確実に作成することができる。そして内部クロックを用いて信号を変換することで、入力画像信号を常に一定の駆動タイミングに変換することができる。
【００５４】
特定の駆動タイミングを有する出力画像信号は、信号変換手段５からゲートドライバ７とソースドライバ８等からなる駆動回路に出力される。ゲートドライバ７とソースドライバ８は液晶パネル４を駆動するためのＬＳＩであり、ゲートドライバ７はゲート電源に接続されていて、ゲート線Ｘ１・・・Ｘｎに線順次にゲートパルス電圧を供給する。またソースドライバ８は、階調電源（図示しない）に接続されていて、１ライン分のソース信号をソース線Ｙ１・・・Ｙｎに供給する。ゲートパルス電圧が、ゲート線Ｘ１・・・Ｘｎまで順次供給されて、一画面（１フレーム）を構成する。
【００５５】
液晶パネル４は、前記した入力画像信号の仕様の範囲内であれば、常に上記の駆動タイミング［クロック（ＣＫ）：３０ＭＨｚ、水平同期（Ｈｓｙｎｃ）：１６２０ＣＫ、垂直同期（Ｖｓｙｎｃ）：１０００Ｈｓｙｎｃ］を有する出力画像信号に基づいてゲートドライバ７及びソースドライバ８等の駆動回路により駆動される。
【００５６】
図６はバックライトユニットに用いられるインバータ３２のＰＷＭ調光方式の発信波形を示す図である。以下、バックライトユニットの駆動について説明する。バックライトユニット３は、インバータ３２から冷陰極蛍光管３１に駆動信号（ＰＷＭ信号）を供給して、冷陰極蛍光管３１のオン／オフを制御する。図６に示すように、インバータ３２は、冷陰極蛍光管３１に発振周期Ｃｉの点灯パルス電圧を供給して、該冷陰極蛍光管３１を点灯させる。さらにインバータのＰＷＭ信号は、同図に示すように、発光時間Ｔｏｎと非発光時間ＴｏｆｆとからなるＰＷＭ調光周期Ｃｐを持つ。冷陰極蛍光管３１は、インバータ３２のＰＷＭ信号により発光と非発光とを高速に繰り返し、間欠発振する。バックライトユニットは、ＰＷＭ信号の発光時間Ｔｏｎと非発光時間Ｔｏｆｆの割合を調節することで調光範囲を制御することができる。このようにインバータのＰＷＭ調光方式は、デジタル調光方式であり、幅広い調光範囲に冷陰極蛍光管３１を調光できる。
【００５７】
バックライトユニット３は、インバータ３２の周波数が、液晶パネル４を駆動する出力画像信号の特定の駆動タイミングと同期するように調節されていて、液晶パネルを駆動する出力画像信号と干渉しない周波数に設定されている。インバータ３２の周波数は、インバータの駆動周期に係る駆動周波数と、インバータの調光周期に係る調光周波数とがある。図６に示す発振周期Ｃｉが、インバータの駆動周期であり、ＰＷＭ調光周期Ｃｐが、インバータの調光周期である。インバータ３２のＰＷＭ調光周期Ｃｐは、そのパルス幅が、液晶パネル４の垂直同期信号の周期付近に設定される。なお液晶パネルを特定の駆動タイミングとするための信号としては、データ信号のクロック（ＣＫ：クロック周波数）、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ：１水平期間の周期）、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ：１フレームの周期）等が用いられる。
【００５８】
図７は図３のインバータの駆動手順を示すフローチャートである。インバータの駆動周波数の調節は、先ずバックライトのインバータの駆動周波数が、水平周期（Ｈｓｙｎｃ）：１６２０ＣＫ、垂直周期（Ｖｓｙｎｃ）：１０００Ｈｓｙｎｃと干渉しない周波数を探す（３０１）。次に、インバータ３２に対し、上記の液晶パネルの駆動信号と干渉しない駆動周波数を設定する（３０２）。この設定した駆動周波数により、冷陰極蛍光管３１を駆動する（３０３）。
【００５９】
インバータの駆動周波数は、例えば６５Ｈｚ±１０Ｈｚの範囲内で設定することができる。またインバータの調光周波数は、例えば３０ｋＨｚ〜６５ｋＨｚの範囲内で設定することができる。
【００６０】
またインバータのＰＷＭ調光を行う際に、調光出力が１００％の場合、駆動周波数と表示素子の駆動タイミングが干渉しないようにすればノイズの発生を防止できるが、１００パーセント未満に調光を行った場合、調光周波数によっては、調光周波数と駆動信号とが干渉して、上記インバータ駆動による電圧変動の周波数と表示素子の駆動信号が干渉する場合と同様のノイズが、表示素子状に発生することがある。この場合、その調光周波数を使用しないように設定する方法や、その調光周波数の場合には表示素子の駆動信号を変化させるように制御する等の手段で、調光周波数と駆動信号の干渉を避けることができる。
【００６１】
上記実施例では、画像信号の種々の駆動タイミングを特定の駆動タイミングに変換するための信号変換手段として、ゲートアレイ、メモリ及び内部クロックからなる装置を用いたが、本発明の表示装置及び駆動方法における信号変換手段は、上記手段に限定されず、駆動タイミングを変更可能な手段であれば利用できる。
【００６２】
本発明において、変換した後の特定の駆動タイミングは、上記実施例に示した出力画像信号の仕様に限定されない。本発明における特定の駆動タイミングは、液晶パネルの解像度やドライバの仕様等に応じて、適宜設定することができる。
【００６３】
上記実施例の液晶パネルユニット２において、液晶パネル４、ゲートドライバ７、データドライバ８等の構成要素は、従来一般の液晶表示モジュールのものが利用できる。また  上記実施例のバックライトユニット３において、インバータ３２及び冷陰極蛍光管３１等の構成要素は、従来一般の液晶表示モジュール用バックライトユニットのものが利用できる。
【００６４】
上記実施例では、液晶パネル４が透過型の場合について説明したが、本発明は、反射型の液晶パネルにも適用可能である。例えば、液晶パネルの表示面側に導光板を配置し、該導光板の入射面側に冷陰極蛍光管を配置し、かつ液晶パネルの背面側に反射板を設けることで反射型の液晶パネルを構成することができる。また、反射型と透過型の中間の半透過型の液晶パネルにも適用可能である。
【００６５】
また、バックライトの光源のランプは冷陰極蛍光管に限定されず、インバータにより調光可能なものであれば利用することができる。またバックライトのインバータによる調光は、ＰＷＭ調光方式に限定されず、その他のデジタル調光方式、或いはアナログ調光方式を用いることができる。
【００６６】
以上の説明では、液晶表示モジュールを表示装置の一例として説明したが、本発明は液晶表示モジュールに限定されず、外部から入力される信号に基づいて光源からの光を変調することにより画像を表示する表示素子を有する表示装置であれば、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】図１は従来の表示装置の駆動方法を示す説明図である。
【図２】図２は本発明の表示装置の駆動方法を示す説明図である。
【図３】本発明の表示装置の一例としての液晶表示装置の構成を示すブロック図であり、透過型の液晶パネルを備える液晶表示モジュールの構成を示している。
【図４】図３に示される液晶表示装置における液晶パネルの概略の構造及びバックライトユニットの位置関係を示す断面図である。
【図５】図３に示される液晶パネルユニットの駆動方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】バックライトユニットに用いられるインバータの発信波形を示す図である。
【図７】インバータの駆動手順を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６８】
１  液晶表示モジュール
２  液晶パネルユニット
３  バックライトユニット
４  液晶パネル
５  信号変換手段
６  外部のシステム
７  ゲートドライバ
８  ソースドライバ
３１  冷陰極蛍光管
３２  インバータ
５１  ゲートアレイ
５２  メモリ
５３  内部クロック
【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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