(57)【要約】【課題】表示画面における輝度の不連続な変化を防止し、表示品位の良好な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供する。【解決手段】制御回路５は１フレーム期間内に１フレーム期間よりも短い第１期間、および第１期間と部分的にオーバラップすると共に１フレーム期間よりも短い第２期間を設定し、複数の液晶画素ＰＸに対する非映像信号書込みを第１期間内に行い、複数の液晶画素ＰＸに対する映像信号書込みを第２期間内に行い、第１期間のうち第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みを行うドライバ回路ＳＤ、ＧＤの制御を行い、第１期間のうち第２期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、非映像信号の書込み期間に非映像信号を書込むドライバ回路ＳＤ、ＧＤの制御を行うように構成されている液晶表示装置。【選択図】図３
2009037072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略マトリクス状に配置される複数の液晶画素と、非映像信号および映像信号を画素電圧として周期的に前記複数の液晶画素の各々に書込むドライバ回路と、前記ドライバ回路の動作タイミングを制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は１フレーム期間内に第１期間、および前記第１期間と部分的にオーバラップする第２期間を設定し、前記複数の液晶画素に対する非映像信号の書込みを第１期間内に行い、前記複数の液晶画素に対する映像信号の書込みを第２期間内に行い、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みとを行う前記ドライバ回路の制御を行うように構成された液晶表示装置であって、
前記制御回路は、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の前記水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、非映像信号の書込み期間に非映像信号を書込む前記ドライバ回路の制御を行うように構成された液晶表示装置。
【請求項２】
略マトリクス状に配置される複数の液晶画素と、非映像信号および映像信号を画素電圧として周期的に前記複数の液晶画素の各々に書込むドライバ回路と、前記ドライバ回路の動作タイミングを制御する制御回路とを備え、
前記制御回路は１フレーム期間内に第１期間、および前記第１期間と部分的にオーバラップする第２期間を設定し、前記複数の液晶画素に対する非映像信号の書込みを第１期間内に行い、前記複数の液晶画素に対する映像信号の書込みを第２期間内に行い、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みとを行う前記ドライバ回路の制御を行うように構成される液晶表示装置であって、
前記制御回路は、前記第２期間のうち前記第１期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の前記水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、映像信号の書込み期間に所定の映像信号を書込む前記ドライバ回路の制御を行うように構成された液晶表示装置。
【請求項３】
互いに対向する一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された液晶層とをさらに備える液晶表示装置であって、
前記液晶層は、ＯＣＢモードの液晶を有している請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
１フレーム期間内に第１期間、および前記第１期間と部分的にオーバラップする第２期間を設定し、
複数の液晶画素に対する非映像信号の書込みを第１期間内に行い、
前記複数の液晶画素に対する映像信号の書込みを第２期間内に行い、
前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みとを行うようにドライバ回路を制御する液晶表示装置の駆動方法であって、
前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の前記水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、非映像信号の書込み期間に非映像信号を書込むように前記ドライバ回路を制御する液晶表示装置の駆動方法。
【請求項５】
１フレーム期間内に第１期間、および前記第１期間と部分的にオーバラップする第２期間を設定し、
複数の液晶画素に対する非映像信号の書込みを第１期間内に行い、
前記複数の液晶画素に対する映像信号の書込みを第２期間内に行い、
前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みとを行うように前記ドライバ回路を制御する液晶表示装置の駆動方法であって、
前記第２期間のうち前記第１期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の前記水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、映像信号の書込み期間に所定の映像信号を書込むように前記ドライバ回路の制御を行うように前記ドライバ回路を制御する液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法に関し、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶パネルの使用用途の拡大に伴い、例えば、車載用途（例えば、ナビゲーション用ディスプレイ、リアシートエンタテインメント用ディスプレイ）等の屋外で使用される機器への応用が急速に普及しつつある。車載用途では広い温度範囲、特に−３０℃〜０℃の極低温においても正常に映像表示できることが要求される。このような極低温での動作に適した液晶モードとして、高速応答特性を有するＯＣＢ（Optically Compensated Bend）液晶が注目されている。
【０００３】
ＯＣＢ液晶では液晶配向状態がベンド状態からスプレイ状態へと戻るいわゆる逆転移を防ぐために、１フレーム期間中に一定の時間比率で逆転移を防止する高電圧を印加して黒表示を行う液晶表示装置が提案されている（特許文献１参照）。この場合、１フレーム期間内で最低１回の逆転移防止信号（例えば黒信号）書き込み用の走査（以下、黒挿入走査と言う）と最低１回の映像信号書き込み用の走査（以下、信号走査と言う）が行われる。
【０００４】
発明者らは、この１フレーム期間中に一定の時間比率で黒表示を行う液晶表示装置の駆動方法（以下、黒挿入駆動と言う）を適用する際に、1フレーム期間内に第１期間と、第１期間とオーバラップする第２期間とを設定し、第１期間で黒挿入走査を行い、第２期間で信号走査を行わせるとともに、第１期間と第２期間とがオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に黒挿入走査と信号走査とを行わせる駆動方法を見出した。
【０００５】
上記のように、黒挿入走査と信号走査とをオーバラップさせて液晶表示装置を駆動すると、１フレーム期間内で各表示画素における黒表示を行う時間比率を自由に設定することができるとともにバックライトの点灯時間を最大限に確保することが可能となる。
【特許文献１】特開２００７−１４００６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように黒挿入駆動をした液晶表示装置の場合に、全画面に一様な中間調表示をした場合等の表示状態によっては、表示画面に２本の略水平方向の線が現れるという不具合が発生する場合があることが解った。そして、本発明者等の検討の結果、第１期間のうち第２期間とオーバラップしない期間では、信号線に印加されている信号が制御されていない状態となる場合があることに起因していることが新たに判明した。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、表示状態に係らず良好な表示品位の確保が可能な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１態様による液晶表示装置は、略マトリクス状に配置される複数の液晶画素と、非映像信号および映像信号を画素電圧として周期的に前記複数の液晶画素の各々に書込むドライバ回路と、前記ドライバ回路の動作タイミングを制御する制御回路とを備え、前記制御回路は１フレーム期間内に第１期間、および前記第１期間と部分的にオーバラップする第２期間を設定し、前記複数の液晶画素に対する非映像信号の書込みを第１期間内に行い、前記複数の液晶画素に対する映像信号の書込みを第２期間内に行い、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みとを行う前記ドライバ回路の制御を行うように構成された液晶表示装置であって、前記制御回路は、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、非映像信号の書込み期間に非映像信号を書込む前記ドライバ回路の制御を行うように構成されている。
【０００９】
本実施形態の第２態様に係る液晶表示装置の駆動方法は、１フレーム期間内に第１期間、および前記第１期間と部分的にオーバラップする第２期間を設定し、複数の液晶画素に対する非映像信号の書込みを第１期間内に行い、前記複数の液晶画素に対する映像信号の書込みを第２期間内に行い、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップする期間では一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の書込みと映像信号の書込みとを行うようにドライバ回路を制御する液晶表示装置の駆動方法であって、前記第１期間のうち前記第２期間とオーバラップしない期間に、一又は複数の水平周期単位で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、非映像信号の書込み期間に非映像信号を書込むように前記ドライバ回路を制御する。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、表示状態に係りなく、良好な表示品位の確保が可能な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置について図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は、ＯＣＢモードの液晶表示パネルＤＰ、この液晶表示パネルＤＰを照明するバックライトＢＬ、および液晶表示パネルＤＰおよびバックライトＢＬを制御するコントローラＣＮＴを備えている。
【００１２】
液晶表示パネルＤＰは一対の基板、すなわち、アレイ基板１および対向基板２と、アレイ基板１および対向基板２間に挟持された液晶層３と、を有している。液晶層３は、例えば、ノーマリホワイトの表示動作のために、予めスプレイ配向からベンド配向に転移されるＯＣＢモード液晶を液晶材料として含む。本実施形態では、液晶のベンド配向からスプレイ配向への逆転移は、周期的に高電圧、例えば非映像信号として黒表示に対応した駆動電圧（以下、黒挿入電圧と言う）を液晶層３に印加することにより阻止される。
【００１３】
また、液晶表示パネルＤＰは、略マトリクス状に配置された液晶画素ＰＸからなる表示部を有している。アレイ基板１は、例えばガラス等の透明絶縁基板を有している。この透明絶縁基板上には、各液晶画素ＰＸに対応する複数の画素電極ＰＥが配置されている。
【００１４】
対向基板２は、例えば、ガラス等の透明絶縁基板上に配置された赤、緑、青の着色層からなるカラーフィルタ（図示せず）、および複数の画素電極ＰＥに対向してカラーフィルタ上に配置される対向電極ＣＥ等を有している。
【００１５】
各画素電極ＰＥおよび対向電極ＣＥは、例えばＩＴＯ等の透明電極材料からなるとともに、互いに平行な方向にラビング処理される配向膜（図示せず）でそれぞれ覆われている。各画素電極ＰＥおよび対向電極ＣＥは、画素電極ＰＥおよび対向電極ＣＥからの電界に対応した液晶分子配列に制御される液晶層３の一部である画素領域と共に液晶画素ＰＸを構成する。
【００１６】
複数の液晶画素ＰＸは各々画素電極ＰＥおよび対向電極ＣＥ間に保持される液晶層３によって構成される液晶容量Ｃｌｃを有する。液晶容量Ｃｌｃは、液晶材料の比誘電率、画素電極面積、液晶セルギャップによって決まる。また、絶縁膜を介して積層される画素電極ＰＥの一部と、走査線Ｇと略平行に延びるように配置された補助容量線Ｃとによって、補助容量Ｃｓが構成される。
【００１７】
さらに、アレイ基板１は、複数の画素電極ＰＥが配列する行に沿って配置された複数の走査線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｍ）、複数の画素電極ＰＥが配列する列に沿って配置された複数の信号線Ｓ（Ｓ１〜Ｓｎ）、および、これら走査線Ｇおよび信号線Ｓの交差位置近傍に配置された複数の画素スイッチＷを有している。
【００１８】
各画素スイッチＷは、例えば、薄膜トランジスタからなる。画素スイッチＷのゲートが走査線Ｇに接続され、ソース−ドレインパスが信号線Ｓおよび画素電極ＰＥ間に接続されている。各画素スイッチＷは、各々対応走査線Ｇを介して駆動されたときに対応信号線Ｓおよび対応画素電極ＰＥ間で導通する。
【００１９】
制御回路部ＣＮＴは、さらに複数の画素スイッチＷを行単位に導通させるように複数の走査線Ｇ１〜Ｇｍを順次駆動するゲートドライバＧＤ、各行の画素スイッチＷが対応走査線Ｇの駆動によって導通する期間において映像信号あるいは非映像信号を複数の信号線Ｓ１〜Ｓｎにそれぞれ出力するソースドライバＳＤ、バックライトＢＬを駆動するバックライト駆動部ＬＤ、およびゲートドライバＧＤ、ソースドライバＳＤおよびバックライト駆動部（インバータ）ＬＤを制御するコントローラ５を備える。
【００２０】
コントローラ５は、電源投入時に対向電圧Ｖｃｏｍを変化させて比較的大きな駆動電圧を液晶層３に印加することにより液晶分子をスプレイ配向からベンド配向に転移させる初期化処理を行うように構成されている。
【００２１】
コントローラ５は、外部信号源ＳＳから入力される同期信号に基づいて発生される制御信号ＣＴＧをゲートドライバＧＤに出力し、外部信号源ＳＳから入力される同期信号に基づいて発生される制御信号ＣＴＳ、および外部信号源ＳＳから入力される映像信号または黒挿入用の逆転移防止信号をソースドライバＳＤに出力する。さらに、コントローラ５は、対向電極ＣＥに印加される対向電圧Ｖｃｏｍを対向基板２の対向電極ＣＥに対して出力する。
【００２２】
上記のように、ソースドライバＳＤは、並列的に複数の信号線Ｓ１〜Ｓｎを駆動する。ソースドライバＳＤによって信号線Ｓ１〜Ｓｎに印加された電圧（以下、ソース電圧という）は、対応する画素スイッチＷを介して選択行の液晶画素ＰＸの画素電極ＰＥに印加される。画素電極ＰＥに印加されたソース電圧と対向電極ＣＥに印加された対向電圧Ｖｃｏｍとの電位差が液晶容量Ｃｌｃ保持される。なお、液晶画素ＰＸに対するソース電圧は、カラム反転駆動の場合には一又は複数の列毎に基準電圧に対して互いに逆極性に設定され、フレーム反転駆動の場合にはフレーム毎に基準電圧に対して逆極性に設定される。
【００２３】
図２に本実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法における、走査タイミングの一例を示す。図２では横軸を時間とし、縦軸を画面垂直方向位置として、パネル内でのゲート走査タイミングを示している。
【００２４】
本実施形態に係る液晶表示装置では、ＯＣＢ液晶の液晶配向状態がベンド状態からスプレイ状態へと戻るいわゆる逆転移を防ぐために１フレーム期間中にある時間比率で黒表示を行なう黒挿入駆動を行っている。黒挿入駆動を行う場合、１フレーム期間内で最低１回の黒信号書き込み用の走査（黒挿入走査）と、最低１回の映像信号書き込み用の走査（信号走査）を行う必要がある。
【００２５】
図２および図３に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置では、１フレーム期間中に１回の黒挿入走査と２回の信号走査を行っている。なお、図３では、ソースドライバ出力は、その信号極性が基準電圧に対して正の場合と負の場合とのそれぞれについて図示している。これら正極の信号と負極の信号とは、例えば１フレーム毎に正負交互に印加される。あるいはカラム反転駆動の場合には信号線Ｓの１列毎に交互に印加される。また、ソースドライバＳＤから出力される黒挿入電圧を±Ｖｋ、映像信号電圧を±Ｖｓで示してある。
【００２６】
図３に示すように、１フレーム期間内には、１フレーム期間よりも短い黒挿入走査に対応する第１期間(図中期間Ａ及びＢ)が設定され、さらに、第１期間と部分的にオーバラップするとともに、１フレーム期間よりも短い信号走査に相当する第２期間（図中期間Ｂ及びＣ）が設定されている。コントローラ５はソースドライバＳＤおよびゲートドライバＧＤを制御して、第１期間内に黒挿入走査を行い、第２期間内に１回目の信号走査を行わせる。
【００２７】
さらに、本実施形態に係る液晶表示装置では、コントローラ５は、ソースドライバＳＤおよびゲートドライバＧＤを制御して、１回目の信号走査が終了した後に補助的な信号走査として２回目の信号走査を行わせる。
【００２８】
このように２回目の信号走査を行うと、１回目の信号走査だけでは画素ＰＸへの信号書込み時間が不十分な場合であっても、２回目の信号走査を行うことで画素ＰＸへの信号書込みを確実に遂行することが可能となり、信号書込み不足による悪影響、例えば輝度の低下等を防ぐことができる。
【００２９】
また、図３に示すように、コントローラ５は、１フレーム期間において、第１期間のうち第２期間とオーバラップする期間Ｂでは、一又は複数の水平周期単位（図３に示す期間Ｔ２ｋ、Ｔ２ｓ）で交互に黒挿入走査と信号走査とを順次行うようにソースドライバＳＤおよびゲートドライバＧＤを制御する。
【００３０】
さらに、１フレーム期間において、第１期間のうち第２期間とオーバラップせず、期間Ｂに先立つ期間Ａにおいても、期間Ｂと同様に、ソースドライバＳＤは一又は複数の水平周期単位（図３に示す期間Ｔ１ｋ、Ｔ１ｓ）で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、期間Ａで黒挿入走査を行う水平期間Ｔ１ｋに非映像信号の書込みを行うようにソースドライバＳＤおよびゲートドライバＧＤを制御する。
【００３１】
このように、期間Ａにおいても、ソースドライバＳＤは所定の映像信号と非映像信号としての黒挿入信号とを交互に出力する。ゲートドライバＧＤは、非映像信号が信号線Ｓに印加されるタイミングに同期して、順次走査線Ｇを駆動する。なお、図３における本実施形態に係る液晶表示装置では、期間Ａにおける信号走査に対応する期間Ｔ１ｓでは、ソースドライバＳＤから白と黒との間の中間調レベル（グレイレベル）の信号が出力されるように設定している。この実施形態では、期間Ｔ１ｓにおけるソースドライバＳＤからの出力は、中間調レベルに対応した一定の電圧としたが、必ずしも一定の電圧に設定する必要はなく、多少の変化は許容される。
【００３２】
また、１フレーム期間において、第２期間のうち第１期間とオーバラップしない期間であるとともに、期間Ｂに続く期間Ｃにおいても、期間Ｂと同様に、ソースドライバＳＤは一又は複数の水平周期単位（図３に示す期間Ｔ３ｋ、Ｔ３ｓ）で交互に非映像信号の出力と映像信号の出力とを行い、かつ、信号走査に対応する期間Ｔ３ｓに所定の映像信号の書込みを行うようにソースドライバＳＤおよびゲートドライバＧＤを制御する。
【００３３】
したがって、期間Ｃでは、ソースドライバＳＤは所定の映像信号と非映像信号としての黒表挿入信号とを交互に出力する。ゲートドライバＧＤは、所定の映像信号が信号線Ｓに印加されるタイミングと同期して、順次走査線Ｇを走駆動する。
【００３４】
なお、図３に示す１水平周期（例えば期間Ｔ１ｋ、Ｔ１ｓ）は、１つの液晶画素ＰＸに黒挿入用の非映像信号あるいは映像信号を書き込むために十分な基本水平周期としている。また、この実施形態では水平周期は黒挿入書込み用と映像信号書込み用とで同じ長さにしたが、この水平周期は必ずしも同じくする必要は無い。
【００３５】
また、本実施形態に係る液晶表示装置では、バックライトＢＬも液晶表示パネルＤＰの駆動タイミングに同期させて点滅させる。詳しくは、１フレーム中一定の期間、例えば第１回目の書込み走査完了後から次の黒挿入走査までの期間だけバックライトＢＬを点灯させている。このようなバックライトＢＬの制御により、黒挿入時におけるバックライトＢＬからの光漏れによるコントラストの低下が解消されると共に、ＣＲＴに匹敵する動画視認性の確保が可能となる。更に、液晶が黒挿入状態になっているときはバックライトＢＬを消しているので、バックライトＢＬの電力効率も改善させることができる。
【００３６】
本実施形態に係る液晶表示装置では、図２に示すように、バックライトＢＬの点灯開始は第１回目の信号走査が完了するタイミングとし、点灯終了は次フレームの黒挿入走査が始まるタイミングとしている。なお、バックライトＢＬ点滅タイミングは、液晶の立ち上がり応答の時間遅れなどを考慮して多少ずらす、例えば第１回目の信号走査が完了から若干遅れてバックライトＢＬを点灯させるように設定させてもよい。
【００３７】
なお、図３に示す場合では黒挿入走査、信号走査いずれも、１回の走査につき各ゲート線を複数回駆動して３回の書き込みを行うものとしているが、図４のように１回の走査を１回の書き込みで実現することも可能である。図３に示す場合では、黒挿入走査、信号走査ともに１回の走査につき各走査線Ｇを３回駆動させる場合である。このように１回の走査につき各走査線Ｇを複数回駆動して複数回の書き込みを行うことによって書き込み特性を改善することができ、書き込み不足による輝度の低下を防ぐことができる。
【００３８】
ここで、従来の液晶表示装置では、第１期間の第２期間とオーバラップしていない期間Ａの黒挿入走査に対応した期間Ｔ１に、ソースドライバＳＤから黒挿入信号±Ｖｋが出力されていた。しかしながら、期間Ａの信号走査に対応した期間Ｔ１ｓではソースドライバＳＤから制御されない不定な信号が出力されていた。第１期間と第２期間とがオーバラップしている期間Ｂでは、ソースドライバＳＤから黒挿入信号±Ｖｋと映像信号±Ｖｓとが交互に出力されていた。
【００３９】
第２期間の第１期間とオーバラップしていない期間Ｃの黒挿入走査に対応した期間Ｔ３ｋでは、ソースドライバＳＤから制御されていない不定な信号が出力されていた。期間Ｃの信号走査に対応した期間Ｔ３ｓでは、ソースドライバＳＤから所定の映像信号が出力されていた。
【００４０】
このとき、例えば、全画面に一様に中間調表示を行ったときに、図５に示すように水平方向に２本の横線が発生し、各々の上下で輝度が不連続に変化して表示される場合があった。この場合に、第１期間の第２期間とオーバラップしない期間Ａの長さを変更すると、２本の横線はそれに伴って上下に移動した。
【００４１】
さらに、図５に示す２本の横線の垂直位置Ｙａ、および垂直位置Ｙｂは、図６のタイミングチャートに示す垂直位置Ｙａ、および、垂直位置Ｙｂに対応していた。すなわち、図６に示すように、図５に示す２本の横線の位置は、第２期間が開始されるタイミングＴａにおいて第１期間に対応する黒挿入走査が行われる垂直位置Ｙａと、第１期間が終了するタイミングＴｂにおいて第２期間に対応する信号走査が行われる垂直位置Ｙｂとに対応している。
【００４２】
図６において、タイミングＴａからタイミングＴｂまでの期間Ｂでは、図３に示した場合と同様に、黒挿入走査と信号走査とが１水平周期おきに交互に行われている。期間Ｂにおいて黒挿入走査に対応する期間Ｔ２ｋでは、ソースドライバＳＤの出力が直前の信号走査に対応する期間Ｔ２ｓの映像信号出力から黒挿入信号出力に変化し、それに伴って液晶表示パネルＤＰ内の信号線電位が映像信号電圧から黒挿入電圧に充電される。
【００４３】
一方、期間Ｂにおいて、信号走査に対応する期間Ｔ２ｓでは、ソースドライバＳＤの出力が直前の黒挿入走査に対応する期間Ｔ２ｋの黒挿入信号出力から映像信号出力に変化し、それに伴って液晶表示パネルＤＰ内の信号線電位が黒挿入電圧から映像信号電圧に充電される。
【００４４】
本来、信号線Ｓへの充電は、各水平周期の初期に完了させて、充電完了後に画素スイッチＷのソースドレインパスを導通させて信号線Ｓから画素ＰＸへの充電を行うのが望ましい。しかし、ソースドライバＳＤのスルーレートが不足していたり、信号線Ｓの時定数が大きかったりすると信号線Ｓの充電が完了しないうちに画素スイッチＷのソース-ドレインパスが導通することがある。その場合には、信号線電位の充電が完了していない状態で、信号線Ｓから画素電極ＰＥに信号線電位が印加されることになる。
【００４５】
従って、液晶画素ＰＸに充電される電位が当該水平周期のソースドライバＳＤの出力のみならず、直前の期間のソースドライバＳＤの出力、すなわち、信号走査を行う場合は直前の黒挿入走査に対応した期間にソースドライバＳＤから出力される信号、黒挿入走査を行う場合は直前の信号走査に対応する期間にソースドライバＳＤから出力される信号の影響を受けることになる。
【００４６】
例えば、１フレーム期間の最初からタイミングＴａまでの期間Ａにおいては、黒挿入走査のみしか行われない。すなわち、黒挿入走査に対応する期間Ｔ１ｋのみ画素スイッチＷのソース−ドレインパスが導通し、信号走査に対応する期間Ｔ１ｓはどの画素スイッチＷもオフ状態となっている。
【００４７】
黒挿入走査に対応する期間Ｔ１ｋでは、ソースドライバＳＤは黒挿入信号を出力する。信号走査に対応する期間Ｔ１ｓでは、ソースドライバＳＤは特に指定されていない不定な信号を出力する。この場合、ソースドライバＳＤのスルーレートが不足していたり、信号線Ｓの時定数が大きかったりすると、黒挿入走査に対応する期間Ｔ１ｋに液晶画素ＰＸに書き込まれる電位は、その黒挿入走査に対応する期間期間Ｔｋ１にソースドライバＳＤから出力された黒挿入信号以外に、直前の信号走査に対応する期間Ｔ１ｓにソースドライバＳＤから出力された制御されていない不定な信号の影響を受けることになる。
【００４８】
１フレーム期間のタイミングＴｂから１回目の信号走査完了までの期間Ｃにおいては、信号走査のみしか行われない。すなわち、信号走査に対応する期間Ｔ３ｓのみ画素スイッチＷのソース−ドレインパスが導通し、黒挿入走査に対応する期間Ｔ３ｋではどの画素スイッチＷもオフ状態となっている。
【００４９】
信号走査に対応する期間Ｔ３ｓでは、ソースドライバＳＤは所定の映像信号を出力する。黒挿入走査に対応する期間Ｔ３ｋでは、ソースドライバＳＤは特に指定されていない不定な信号を出力する。この場合、ソースドライバＳＤのスルーレートが不足していたり信号線Ｓの時定数が大きかったりすると、信号走査に対応する期間Ｔ３ｓに液晶画素ＰＸに書き込まれる電位は、その信号走査に対応する期間Ｔ３ｓにソースドライバＳＤから出力される所定の映像信号以外に、直前の黒挿入走査に対応した期間Ｔ３ｋにソースドライバＳＤから出力された制御されていない不定な信号の影響を受けることになる。
【００５０】
以上より、従来の液晶表示装置では、期間Ａと期間Ｂとが切り替わるタイミングＴａでは、期間Ａの信号走査に対応する期間Ｔ１ｓにソースドライバＳＤから出力される信号と、期間Ｂの信号走査に対応する期間Ｔ２ｓにソースドライバＳＤから出力される信号とが不連続に変化することに起因して、黒挿入走査に対応する期間Ｔ１ｋ、Ｔ２ｋに液晶画素ＰＸに書き込まれる電位も異なる場合があり、その結果、タイミングＴａに対応する画面上の垂直位置Ｙａに輝度の不連続な変化による横線が現れると判明した。
【００５１】
同様に、期間Ｂと期間Ｃとが切り替わるタイミングＴｂでは、期間Ｂの黒挿入走査に対応する期間Ｔ２ｋにソースドライバＳＤから出力される信号と、期間Ｃの黒挿入走査に対応する期間Ｔ３ｋにソースドライバＳＤから出力される信号とが不連続に変化することに起因して、信号走査に対応する期間Ｔ２ｓ、Ｔ３ｓに液晶画素ＰＸに書き込まれる電位も異なる場合があり、その結果として、タイミングＴｂに対応する画面上の垂直位置Ｙｂに輝度の不連続な変化による横線が現れると判明した。
【００５２】
これに対して、本実施形態に係る液晶表示装置では、図３に示すように、第１期間の第２期間とオーバラップしない期間Ａにおいて、信号走査に対応する期間Ｔ１ｓにソースドライバＳＤから中間調レベルの信号が出力されている。このような駆動を行うことによって、期間Ａと期間Ｂとが切り替わるタイミングＴａで、期間Ａの信号走査に対応する期間Ｔ１ｓにソースドライバＳＤから出力される信号と、期間Ｂの信号走査に対応する期間Ｔ２ｓにソースドライバＳＤから出力される信号とが不連続に変化しないため、図５に示すような垂直位置Ｙａでの横線の発生が解消される。
【００５３】
また、本実施形態に係る液晶表示装置では、第２期間の第１期間とオーバラップしない期間Ｃにおいて、黒挿入走査に対応する期間Ｔ３ｋにソースドライバＳＤから黒挿入信号が出力されている。このような駆動を行うことによって、期間Ｂと期間Ｃとが切り替わるタイミングＴｂでは、期間Ｂの黒挿入走査に対応する期間Ｔ２ｋにソースドライバＳＤから出力される信号と、期間Ｃの黒挿入走査に対応する期間Ｔ３ｋにソースドライバＳＤから出力される信号とが不連続に変化しないため、図５に示すような垂直位置Ｙｂでの横線の発生が解消される。
【００５４】
すなわち、本実施形態に係る液晶表示装置によれば、表示状態に係らず良好な表示品位の確保が可能な液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することができる。
【００５５】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【００５６】
たとえば、期間Ａでは、ソースドライバＳＤは、信号走査に対応する期間Ｔ１ｓにおいて単にグレイレベルの信号を出力する方法のほかに、全画面に表示させる映像信号の平均的な階調レベルを算出して出力させてもよい。あるいは、ソースドライバＳＤは、期間Ｂの最初の信号走査に対応する期間Ｔ２ｓに出力される映像信号、すなわち期間Ｂにおいて画面上端の液晶画素ＰＸに書き込まれる映像信号を出力してもよい。この場合に、さらに、期間Ｂにおいて最初の信号走査に対応する期間Ｔ２ｓにソースドライバＳＤから出力される映像信号に応じて、各信号線Ｓの列個別に出力する信号を設定してもよい。例えば、期間Ａの信号走査に対応する期間Ｔ１ｓにソースドライバＳＤから信号線Ｓ１に出力される信号は、期間Ｂの最初の信号走査に対応する期間Ｔ２ｓにソースドライバＳＤから信号線Ｓ１に出力される映像信号となる。
【００５７】
あるいは、図７に示すように、例えば、期間Ａの最初の信号走査に対応する期間Ｔ１ｓでは一定の階調レベル、例えば、グレイレベルの信号を出力し、期間Ａの最後の信号走査に対応する期間Ｔ１ｓでは期間Ｂの最初の信号走査に対応する期間Ｔ２ｓにソースドライバＳＤから出力される映像信号、すなわち画面上端の液晶画素ＰＸに書き込まれる映像信号を出力させる。
【００５８】
期間Ａの最初の信号走査に対応する期間Ｔ１ｓと最後の信号走査に対応する期間Ｔ１ｓとの間では、信号走査に対応する期間Ｔ１ｓでのソースドライバの出力を、期間Ｂでの最初の信号走査に対応する期間Ｔ２ｓで出力される信号に近づくように徐々に変化するようにしても良い。図７のように駆動することによって、ソースドライバＳＤから出力される信号は、急激な不連続変化が起こらないように変化することになる。
【００５９】
これらのように駆動することによって、信号走査に対応する期間Ｔ１ｓ、Ｔ２ｓにソースドライバＳＤから出力される信号が、期間Ａと期間Ｂとが切替わるタイミングＴａで不連続に変化することが抑制される。このことから、画面上に表示される映像に不連続変化が生じることがなくなり、上述の実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果を得ることが出来る。
【００６０】
さらに、例えば、１又は複数フレーム毎に、期間Ａと期間Ｂとが切替わるタイミングＴａおよび期間Ｂと期間Ｃとが切替わるタイミングＴｂをずらして、図５に示す水平位置Ｙａと水平位置Ｙｂとの位置を１又は複数フレーム毎に移動させてもよい。このように、水平位置Ｙａと水平位置Ｙｂとを１又は複数フレーム毎に移動させることによって、２本の水平線が視認されにくくなる。このように、１フレーム期間内におけるタイミングＴａおよびタイミングＴｂを１又は複数フレーム毎に変化させることによっても、画面上に表示される映像の不連続変化が視認されることを防止することができ、上記の実施形態に係る液晶表示装置と同様の効果を得ることが出来る。
【００６１】
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の一構成例を概略的に示す図。
【図２】図１に示す液晶表示装置の駆動方法の一例を説明するための図。
【図３】図１に示す液晶表示装置の駆動方法の一例を説明するための図。
【図４】図１に示す液晶表示装置の駆動方法の他の例を説明するための図。
【図５】従来の液晶表示装置の駆動方法を行った場合の一表示例を説明するための図。
【図６】図５に示す一表示例が発生する原因を説明するための図。
【図７】図１に示す液晶表示装置の駆動方法の他の例を説明するための図。
【符号の説明】
【００６３】
ＰＸ…液晶画素、ＳＤ、ＧＤ…ドライバ回路、５…制御回路
【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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