(57)【要約】【課題】ブランキング期間中における消費電力を小さくすると共に、フリッカーの発生を低減させることができる液晶表示装置を提供する。【解決手段】制御回路１８と信号線ドライバー回路１４との間に選択回路２０を設け、選択回路２０はブランキング期間中に、デジタル画像信号を白色のデジタル画像信号に変換するものである。【選択図】      図１
2007041155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ基板と、
対向電極を有する対向基板と、
前記両基板の間に配されたノーマリーホワイトモードの液晶層と、
前記アレイ基板上に配線された複数の信号線と、
前記信号線と略直交するように配線されたゲート線と、
前記信号線と前記ゲート線と交差する近傍に設けられ、前記信号線と前記ゲート線のそれぞれに接続されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極と、
前記信号線のそれぞれにアナログ画像信号を供給する信号線ドライバー回路と、
前記ゲート線のそれぞれにゲート信号を供給するゲート線ドライバー回路と、
前記信号線ドライバー回路へデジタル画像信号、水平同期信号を少なくとも供給すると共に、前記ゲート線ドライバー回路へ垂直同期信号を少なくとも供給する制御回路と、
前記制御回路と前記信号線ドライバー回路との間に設けられ、前記水平同期信号と前記垂直同期信号とに基づいてブランキング期間を判断し、前記ブランキング期間中の前記デジタル画像信号を白色のデジタル画像信号に変換する選択回路と、
を具備したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
アレイ基板と、
対向電極を有する対向基板と、
前記両基板の間に配されたノーマリーブラックモードの液晶層と、
前記アレイ基板上に配線された複数の信号線と、
前記信号線と略直交するように配線されたゲート線と、
前記信号線と前記ゲート線と交差する近傍に設けられ、前記信号線と前記ゲート線のそれぞれに接続されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極と、
前記信号線のそれぞれにアナログ画像信号を供給する信号線ドライバー回路と、
前記ゲート線のそれぞれにゲート信号を供給するゲート線ドライバー回路と、
前記信号線ドライバー回路へデジタル画像信号、水平同期信号を少なくとも供給すると共に、前記ゲート線ドライバー回路へ垂直同期信号を少なくとも供給する制御回路と、
前記制御回路と前記信号線ドライバー回路との間に設けられ、前記水平同期信号と前記垂直同期信号とに基づいてブランキング期間を判断し、前記ブランキング期間中の前記デジタル画像信号を白色のデジタル画像信号に変換する選択回路と、
を具備したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
アレイ基板と、
対向電極を有する対向基板と、
前記両基板の間に配された液晶層と、
前記アレイ基板上に配線された複数の信号線と、
前記信号線と略直交するように配線されたゲート線と、
前記信号線と前記ゲート線と交差する近傍に設けられ、前記信号線と前記ゲート線のそれぞれに接続されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極と、
前記信号線のそれぞれにアナログ画像信号を供給する信号線ドライバー回路と、
前記ゲート線のそれぞれにゲート信号を供給するゲート線ドライバー回路と、
前記信号線ドライバー回路へデジタル画像信号、水平同期信号を少なくとも供給すると共に、前記ゲート線ドライバー回路へ垂直同期信号を少なくとも供給する制御回路と、
前記制御回路と前記信号線ドライバー回路との間に設けられ、前記水平同期信号と前記垂直同期信号とに基づいてブランキング期間を判断し、前記ブランキング期間中の前記デジタル画像信号を中間色のデジタル画像信号に変換する選択回路と、
を具備したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
前記デジタル画像信号がＬ０〜Ｌｍのｍ階調の場合に、前記中間色はＬ１〜Ｌ（ｍ−１）であることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記デジタル画像信号が、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎にｎビットのデータから構成され、
前記選択回路は、ｎ×３個のマルチブレクサーを有し、各マルチブレクサーのそれぞれが、ｎ×３種類のデジタル画像信号を個々に変換するように構成された
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項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、液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の表示中において、フレームから次のフレームに移行する際にブランキング期間が存在する。そのため、従来はこのブランキング期間中にフリッカーの発生を低減させるために、黒色の画像信号を書き込んでいる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９６１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば、ノーマリーホワイトモードの液晶表示装置において、ブランキング期間中に黒色の画像信号を書き込むと信号線へ充放電電流が流れ、画像を表示しないブランキング期間中であるにもかかわらず、電力を消費させている。
【０００４】
図５は、従来のブランキング期間中の各信号の波形を示し、（ａ）は水平同期信号と垂直同期信号の波形を示し、（ｂ）は白色のデジタル画像信号の波形を示し、（ｃ）は信号線ドライバー回路からのアナログ画像信号の出力波形を示し、（ｄ）は同じく充放電電流の波形を示す。
【０００５】
この図５に示すように、ノーマリーホワイトモードにおいては、黒色を書き込む場合の画像信号の振幅は最大になり、信号線への充放電電流が大きく、消費電力も大きくなっている。
【０００６】
そこで、本発明はブランキング期間中における消費電力を小さくすると共に、フリッカーの発生を低減させることができる液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、アレイ基板と、対向電極を有する対向基板と、前記両基板の間に配されたノーマリーホワイトモードの液晶層と、前記アレイ基板上に配線された複数の信号線と、前記信号線と略直交するように配線されたゲート線と、前記信号線と前記ゲート線と交差する近傍に設けられ、前記信号線と前記ゲート線のそれぞれに接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極と、前記信号線のそれぞれにアナログ画像信号を供給する信号線ドライバー回路と、前記ゲート線のそれぞれにゲート信号を供給するゲート線ドライバー回路と、前記信号線ドライバー回路へデジタル画像信号、水平同期信号を少なくとも供給すると共に、前記ゲート線ドライバー回路へ垂直同期信号を少なくとも供給する制御回路と、前記制御回路と前記信号線ドライバー回路との間に設けられ、前記水平同期信号と前記垂直同期信号とに基づいてブランキング期間を判断し、前記ブランキング期間中の前記デジタル画像信号を白色のデジタル画像信号に変換する選択回路と、を具備したことを特徴とする液晶表示装置である。
【０００８】
請求項２に係る発明は、アレイ基板と、対向電極を有する対向基板と、前記両基板の間に配されたノーマリーブラックモードの液晶層と、前記アレイ基板上に配線された複数の信号線と、前記信号線と略直交するように配線されたゲート線と、前記信号線と前記ゲート線と交差する近傍に設けられ、前記信号線と前記ゲート線のそれぞれに接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極と、前記信号線のそれぞれにアナログ画像信号を供給する信号線ドライバー回路と、前記ゲート線のそれぞれにゲート信号を供給するゲート線ドライバー回路と、前記信号線ドライバー回路へデジタル画像信号、水平同期信号を少なくとも供給すると共に、前記ゲート線ドライバー回路へ垂直同期信号を少なくとも供給する制御回路と、前記制御回路と前記信号線ドライバー回路との間に設けられ、前記水平同期信号と前記垂直同期信号とに基づいてブランキング期間を判断し、前記ブランキング期間中の前記デジタル画像信号を白色のデジタル画像信号に変換する選択回路と、を具備したことを特徴とする液晶表示装置である。
【０００９】
請求項３に係る発明は、アレイ基板と、対向電極を有する対向基板と、前記両基板の間に配された液晶層と、前記アレイ基板上に配線された複数の信号線と、前記信号線と略直交するように配線されたゲート線と、前記信号線と前記ゲート線と交差する近傍に設けられ、前記信号線と前記ゲート線のそれぞれに接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子のそれぞれに接続された画素電極と、前記信号線のそれぞれにアナログ画像信号を供給する信号線ドライバー回路と、前記ゲート線のそれぞれにゲート信号を供給するゲート線ドライバー回路と、前記信号線ドライバー回路へデジタル画像信号、水平同期信号を少なくとも供給すると共に、前記ゲート線ドライバー回路へ垂直同期信号を少なくとも供給する制御回路と、前記制御回路と前記信号線ドライバー回路との間に設けられ、前記水平同期信号と前記垂直同期信号とに基づいてブランキング期間を判断し、前記ブランキング期間中の前記デジタル画像信号を中間色のデジタル画像信号に変換する選択回路と、を具備したことを特徴とする液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、ノーマリーホワイトモードの液晶表示装置においてはブランキング期間中に白色の画像信号を書き込み、ノーマリーブラックモードの液晶表示装置においては黒色の画像信号を書き込む。これによって、ブランキング期間中に信号線に供給される充放電電流が最小となり、消費電力を低減させることができる。また、フリッカーの発生を低減させることができる。
【００１１】
また、ノーマリーホワイトモード及びノーマリーブラックモードにかかわらず、ブランキング期間中に中間調の画像信号を書き込むことにより、従来の黒色の画像信号を書き込む場合の消費電力よりも低減させることができる。また、フリッカーの発生を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態の液晶表示装置１０について図面に基づいて説明する。
【００１３】
本発明の第１の実施形態の液晶表示装置１０について、図１〜図３に基づいて説明する。
【００１４】
液晶表示装置１０はノーマリーホワイトモードであり、液晶セル１２と、液晶セル１２に接続された信号線ドライバー回路１４とゲート線ドライバー回路１６と、制御回路１８と選択回路２０とを有している。
【００１５】
液晶セル１２の構造について図１に基づいて説明する。
【００１６】
液晶セル１２は、アレイ基板２２と、不図示の対向基板とを対向して配置し、両基板の間にノーマリーホワイトモードの液晶層が設けられている。
【００１７】
アレイ基板２２の縦方向には、Ｎ×（Ｒ、Ｇ、Ｂ）本の信号線２４が配線され、横方向にはこれら信号線２４とほぼ直交するようにＭ本のゲート線２６が配線されている。
【００１８】
信号線２４とゲート線２６の交差部近傍には、ポリシリコン半導体層よりなる薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）２８が設けられている。このＴＦＴ２８のソース電極には信号線２４が接続され、ゲート電極にはゲート線２６が接続されている。また、ドレイン電極には画素電極３０が接続されている。そして、この画素電極３０と、対向基板に設けられた対向電極との間にかかる電圧によって液晶の濃淡を制御する。
【００１９】
制御回路１８は、外部からクロック信号及びデジタル画像信号が供給され、ゲート線ドライバー回路１６には垂直同期信号と垂直スタート信号を少なくとも供給し、信号線ドライバー回路１４には、選択回路２０を経て水平同期信号とデジタル画像信号と、水平スタート信号を少なくとも供給する。
【００２０】
この制御回路１８から供給されるデジタル画像信号は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の６ビットのデジタル画像信号から構成されているため、６×３＝１８種類のデジタル画像信号Ｒ０，Ｒ１，・・・Ｒ５，Ｇ０，Ｇ１，・・・Ｇ５，Ｂ０，Ｂ１，・・・Ｂ５がある。このデジタル画像信号は、白から黒まで６４階調であり、以下では、白色の階調をＬ６３とし、黒色の階調をＬ０とする。
【００２１】
信号線ドライバー回路１４は、制御回路１８、選択回路２０を経て送られたデジタル画像信号をＤ／Ａ変換を行い、変換したアナログ画像信号を極性反転させながら左側の第１列の信号線２４から右側の第Ｎ×３列の信号線２４に順番に水平同期信号に基づいて出力する。そして、１行の書き込みが終われば、水平スタート信号に基づいて次の行に移る。また、ゲート線ドライバー回路１６は、垂直スタート信号が入力すると各ゲート線１６にゲート信号を第１行から順番に垂直同期信号に基づいて第Ｍ行まで供給する。これによって１フレームの表示が可能となる。
【００２２】
ＴＦＴ２８は、ゲート信号によってオン状態になるときに、信号線２４からアナログ画像信号を書き込み、画素電極３０に階調電圧をかける。このとき、液晶はノーマリーホワイトモードであるため、白色の画像信号においてアナログ画像信号の電圧の振幅が最も小さく、逆に、黒色のアナログ画像信号が入力したときにその電圧の振幅が最も大きくなる。
【００２３】
選択回路２０は、制御回路１８から供給された水平同期信号と垂直同期信号からブランキング期間を判断し、ブランキング期間中には、制御回路１８から信号線ドライバー回路１４に供給するデジタル画像信号を全て白色の画像信号に変換して供給する。
【００２４】
具体的な構造について図２に基づいて説明する。
【００２５】
制御回路１８からは、水平同期信号Ｈｓｙｎｃと垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが供給されると共に１８種類のデジタル画像信号が供給される。この１８種類のデジタル画像信号は、Ｒ０，Ｇ０，Ｂ０からＲ５，Ｇ５，Ｂ５の計１８種類となっている。
【００２６】
水平同期信号と垂直同期信号はＮＯＴ回路とＡＮＤ回路を組み合わせた論理回路３２によって垂直同期信号と水平同期信号がＬ（ロー）のときを判断し、ブランキング期間のときのみ論理回路３２からＨ（ハイ）の出力を行う。
【００２７】
選択回路２０には、６×３個、即ち１８個のマルチプレクサー３４が並列に設けられ、このマルチプレクサー３４の選択入力端子Ｓには、論理回路３２の出力が入力する。そして、それぞれのマルチプレクサー３４のＡ端子には、各デジタル画像信号が入力する。例えば、図２における最上段のマルチプレクサー３４のＡ端子にはＲ０のデジタル画像信号が入力する。また、各マルチプレクサー３４のそれぞれのＢ端子には、直流電圧Ｖ０の電圧が印加されている。このＶ０の電圧値は、白色の階調電圧に対応する。
【００２８】
各マルチプレクサー３４は、論理回路３２の判断によって、ブランキング期間中以外は、制御回路１８から入力したデジタル画像信号をそのまま信号線ドライバー回路１４に出力する。一方、論理回路３２の判断によってブランキング期間中になると、マルチプレクサー３４は切り換えられ、Ｖ０の電圧を信号線ドライバー回路１４に出力する。即ち、白色のデジタル画像信号が出力されることとなる。
【００２９】
選択回路２０の効果について、図３に基づいて説明する。
【００３０】
図３（ａ）は水平同期信号と垂直同期信号の波形を示し、（ｂ）は白色のデジタル画像信号の波形を示し、（ｃ）は信号線ドライバー回路からのアナログ画像信号の出力波形を示し、（ｄ）は同じく充放電電流の波形を示す。
【００３１】
図３の上段は、水平同期信号と垂直同期信号の波形を示し、２段目は各デジタル画像信号における白色のデジタル画像信号の波形を示し、３段目は信号線ドライバー回路１４から出力されているアナログ画像信号の波形を示し、４段目は信号線ドライバー回路１４における充放電電流の波形を示している。
【００３２】
選択回路２０によって、ブランキング期間中以外は通常のデジタル画像信号が信号線ドライバー回路１４に入力するため、通常の画像を表示することができる。
【００３３】
一方、ブランキング期間中には、白色（Ｌ６３）のデジタル画像信号が信号線ドライバー回路１４に入力し、信号線ドライバー回路１４は、図３に示すように、ノーマリーホワイトモードの液晶に対し白色のアナログ画像信号を出力する。そのため、充放電電流が小さくなり、ブランキング期間中における消費電力が小さくなる。
【００３４】
例えば、ノーマリーホワイトモードの液晶において、黒色の画像信号を書き込むときよりも、消費電力を−１５ｍＷ低減させることができる。
【００３５】
上記実施形態では、ノーマリーホワイトモードの液晶表示装置１０において、ブランキング期間中に白色のデジタル画像信号を供給するようにしたが、これに代えて、ノーマリーブラックモードの液晶表示装置においては、ブランキング期間中に黒色のデジタル画像信号を供給するようにすればよい。これによって、ブランキング期間中の消費電力を低減させることができる。
【００３６】
次に、第２の実施形態の液晶表示装置１０について、図４に基づいて説明する。
【００３７】
図４（ａ）は水平同期信号と垂直同期信号の波形を示し、（ｂ）は白色のデジタル画像信号の波形を示し、（ｃ）は中間調Ｌ３２のデジタル画像信号の波形を示し、（ｄ）は信号線ドライバー回路からのアナログ画像信号の出力波形を示し、（ｅ）は同じく充放電電流の波形を示す。
【００３８】
第１の実施形態では、ノーマリーホワイトモードの液晶表示装置１０について、ブランキング期間中に白色のデジタル画像信号を供給したが、本実施形態では、中間調のデジタル画像信号を供給する。
【００３９】
即ち、各マルチプレクサー３４のＢ端子にかかる電圧を中間調、例えば、Ｌ３２レベルの電圧をかけるようにしておく。すると、ブランキング期間中には、中間調Ｌ３２のデジタル画像信号が供給され、ブランキング期間中に中間調Ｌ３２のアナログ画像信号が図４に示すように供給される。
【００４０】
このように中間調のデジタル画像信号を供給することにより、図４における４段目の信号線ドライバー回路の出力波形が示すように、黒色のデジタル画像信号を供給するよりも振幅が小さくなり、充放電電流も小さくなる。例えば、−１０ｍＷ低減させることができる。
【００４１】
なお、本実施形態において中間調はＬ３２に限らず他の中間調でもよく、Ｌ１〜Ｌ６２までの間の中間調であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す液晶表示装置のブロック図である。
【図２】選択回路のブロック図である。
【図３】ブランキング期間中における各信号の波形図である。
【図４】第２の実施形態におけるブランキング期間中の各信号の波形図である。
【図５】従来のブランキング期間中の各信号の波形図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  液晶表示装置
１２  液晶セル
１４  信号線ドライバー回路
１６  ゲート線ドライバー回路
１８  制御回路
２０  選択回路
２２  アレイ基板
２４  信号線
２６  ゲート線
２８  ＴＦＴ
３０  画素電極
３２  論理回路
３４  マルチプレクサー
【図１】
2007041155.tif 000003
【図２】
2007041155.tif 000004
【図３】
2007041155.tif 000005
【図４】
2007041155.tif 000006
【図５】
2007041155.tif 000007