JP2008065174A

JP2008065174A - 表示装置

Info

Publication number: JP2008065174A
Application number: JP2006244705A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ikeda; 博池田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2008-03-21

Abstract

【課題】水平方向の解像度が良好であるとともに、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来、輝度も良好である表示装置を提供する。
【解決手段】ゲートバスラインＨＬ１には、Ｃ10、Ｒ10、Ｇ10、Ｂ10、Ｃ11、…のサブピクセルが配されており、ゲートバスラインＨＬ２には、Ｙｅ20、Ｒ20、Ｇ20、Ｂ20、Ｙｅ21、…のサブピクセルが配されており、Ｃ及びＹｅのサブピクセルは垂直方向に交互に配されている。サブピクセルＲ10、Ｇ10、Ｂ10は、ＴＦＴ８２、８２、８２を介しゲートバスラインＨＬ１に接続されている。サブピクセルＹｅ20、Ｙｅ21に対応するＴＦＴ９０、９０は、ゲートバスラインＨＬ２に接続されるとともに、ゲートバスラインＨＬ１にも接続されており、ＯＲ回路を構成している。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数の画素により表示画面が構成される表示パネルを備える、液晶表示装置、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、有機・無機ＥＬ（Electroluminescent）ディスプレイ、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）等の表示装置に関する。

従来の表示パネルの１つの画素は、赤（以下、Ｒと称す）、緑（以下、Ｇと称す）及び青（以下、Ｂと称す）からなる３原色のサブピクセルによって構成されており、これによりカラー表示されていた。従来の表示パネルにおいては、微妙な色合いに対して自然な発色を提供することが難しく、色再現範囲が狭いため、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の色純度を濃くして色再現範囲を広くすることが図られているが、この場合、色が濃くなることに起因して輝度が低下するという問題があった。

そこで、サブピクセル数を増やして多原色化し、色の数を４色、５色、６色等と増加させることで、液晶表示装置等の色空間領域を拡大することが図られている。しかし、これらの表示パネルでは、色再現範囲や輝度の点において有利な設計が可能となるが、色の増加とともにサブピクセルのサイズが小さくなり、ソースバスラインの数が増加し、開口率が大幅に低下してしまうという問題があった。従って、色再現範囲の拡張を実現しながら、ソースバスラインの数の増加及び開口率の低下を抑制することが出来る表示パネルが求められている。

特許文献１には、１画素がｎ色（ｎは、４以上の整数を表す）の原色を用いたサブピクセルから構成される表示パネルの発明が開示されている。この表示パネルは、１画素あたり（ｎ−１個）の割合となるトランジスタでサブピクセルを駆動する形態となっている。
特開２００６−６４９９３号公報

従来の表示パネルのように、１画素が４色のサブピクセルから構成される場合は、色空間領域を十分に拡張することができないという問題があった。
特許文献１においては、トランジスタの数の増加は抑制されているが、具体的には１画素が５色以上のサブピクセルを含んでおり、サブピクセルのサイズが小さくなるので、水平解像度が悪くなるという問題があった。
また、液晶テレビ受像機等の液晶表示装置等において、１画素に黄（以下、Ｙｅと称す）、シアン（以下、Ｃと称す）のサブピクセルが含まれない場合、色空間領域が狭く、色再現性が良くないことが確認されている。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＣのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＹｅのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配され、Ｃのサブピクセルが接続された一走査ラインに走査電圧が印加され、前記Ｃのサブピクセルがアクティブである場合に、これに同期して、前記走査ラインの次の走査ラインに配されたＹｅのサブピクセルもアクティブになるように構成することにより、水平方向の解像度が良好であるとともに、Ｃ又はＹｅのサブピクセルを含むピクセルが交互に配されているので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来、しかも、Ｙｅ又はＣのサブピクセルは各々２走査ラインで２回アクティブになるので、擬似的に１ピクセルが５サブピクセルからなることになり、サブピクセルの数が少ないことが補われ、全体的な輝度のバランスが良好である表示装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、各サブピクセルはアクティブ素子を介して走査ラインに接続されており、シアン及び黄のサブピクセルのアクティブ素子は、垂直方向の１ライン前の走査ラインにも接続されるように構成することにより、簡単な構成で、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来るとともに、全体的な輝度のバランスを良好にすることが出来る表示装置を提供することを目的とする。

そして、本発明は、入力された画像信号からＲ、Ｇ、Ｂ、Ｃ及びＹｅの画像データ信号を得る手段と、水平同期信号に同期して、該水平同期信号に対応する走査ラインのＲ、Ｇ、Ｂ、及びＣ（又はＹｅ）の画像データ信号と、該走査ラインの垂直方向の次の走査ラインにおけるＹｅ（又はＣ）の画像データ信号とを出力するためのパルス信号を生成する手段と、前記Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ及びＹｅの画像データ信号、水平同期信号及び前記パルス信号が入力され、前記水平同期信号に同期して、前記画像データ信号を信号駆動部へ出力する手段とを備えることにより、構成が簡単になるとともに、Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加する信号電圧をライン走査周期毎に、対応する走査ラインのＲ、Ｇ及びＢの画像データ信号に合わせて変えるので、より色再現性が良好になる表示装置を提供することを目的とする。

さらに、本発明は、一ライン目の走査ラインに接続されたＣ（又はＹｅ）のサブピクセルのアクティブ素子に接続された前駆走査ラインと、一の垂直周期における前記Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加する信号電圧を記憶する記憶手段とを備え、駆動波形生成手段は、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、記憶手段により記憶された前記信号電圧を前記Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加するためのパルス信号を生成し、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、走査駆動部は、前駆走査ラインに走査電圧を印加し、信号出力制御手段は、前記パルス信号に基づき、前記Ｃ（又はＹｅ）の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力することにより、１ライン目の走査ラインに接続されたシアン又は黄のサブピクセルも２回アクティブにすることが出来、全体的な輝度のバランスがさらに良好になる表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る表示装置は、複数の信号ラインと、該信号ラインと交差する複数の走査ラインと、前記信号ラインと走査ラインとが交差する部分各々に対応してマトリクス状に配された複数のサブピクセルからなるピクセルと、前記サブピクセルで表示するための信号電圧を前記信号ラインに印加する信号駆動部と、垂直方向に順次、前記走査ラインに走査電圧を印加する走査駆動部とを備え、各サブピクセルは、該サブピクセルが接続された走査ラインに走査電圧が印加された場合にアクティブになり、該サブピクセルが接続された信号ラインから信号電圧を印加されるように構成されている表示装置において、赤、緑、青及びシアンのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、赤、緑、青及び黄のサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配されており、シアン（又は黄）のサブピクセルが接続された一走査ラインに走査電圧が印加され、前記シアン（又は黄）のサブピクセルがアクティブである場合に、前記サブピクセルがアクティブになるのに同期して、前記走査ラインの垂直方向に隣接する走査ラインに配された黄（又はシアン）のサブピクセルもアクティブになるように構成されていることを特徴とする。

本発明の表示装置においては、１ピクセルが４色のサブピクセルから構成されているので、１ピクセルが５色以上のサブピクセルから構成される場合と比較して、水平方向の解像度が良好であるとともに、黄又はシアンのサブピクセルを含むピクセルが交互に配されているので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来る。
また、輝度が大きい黄又はシアンが含まれるので、全体的な輝度が向上し、赤、緑及び青の彩度が良好になり、色がシャープになり、深み及びコントラストが増す。
そして、シアン及び黄のサブピクセルは、走査ラインに交互に配されているので、その数は赤、緑及び青それぞれのサブピクセルの数の２分の１であるが、シアン及び黄のサブピクセルは、該サブピクセルが接続された走査ラインに走査電圧が印加された場合と、該走査ラインの１ライン前の走査ラインが印加された場合と、両方においてアクティブになり、２走査ラインで２回アクティブになるので、擬似的に１ピクセルが５個のサブピクセルからなり、数が少ないことが補われ、色再現性、及び全体的な輝度のバランスが良好になる。

本発明に係る表示装置は、各サブピクセルはアクティブ素子を介して走査ラインに接続されており、シアン及び黄のサブピクセルのアクティブ素子は、垂直方向の１ライン前の走査ラインにも接続されていることを特徴とする。

本発明においては、簡単な構成で、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来るとともに、全体的な輝度のバランスを良好にすることが出来る。

本発明に係る表示装置は、入力された画像信号から赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号を得る手段と、水平同期信号に同期して、該水平同期信号に対応する走査ラインの赤、緑、青、及びシアン（又は黄）の画像データ信号と、該走査ラインの垂直方向の次の走査ラインにおける黄（又はシアン）の画像データ信号とを出力するためのパルス信号を生成する駆動波形生成手段と、前記赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号、水平同期信号並びに前記パルス信号が入力され、前記水平同期信号に同期して、前記赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力する信号出力制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明においては、構成が簡単になるとともに、シアン（又は黄）のサブピクセルに印加する信号電圧を水平周期毎に、対応する走査ラインの赤、緑、青の画像データ信号に合わせて変えるので、より色再現性が良好になる。

本発明に係る表示装置は、一ライン目の走査ラインに接続されたシアン（又は黄）のサブピクセルのアクティブ素子に接続された前駆走査ラインと、一の垂直周期における前記シアン（又は黄）のサブピクセルに印加する信号電圧を記憶する記憶手段とを備え、前記駆動波形生成手段は、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、前記記憶手段により記憶された前記信号電圧を前記シアン（又は黄）のサブピクセルに印加するためのパルス信号を生成し、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、前記走査駆動部は、前記前駆走査ラインに走査電圧を印加し、前記信号出力制御手段は、前記パルス信号に基づき、前記シアン（又は黄）の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力することを特徴とする。

本発明においては、１ライン目の走査ラインに接続されたシアン又は黄のサブピクセルも２回アクティブにすることが出来、全体的な輝度のバランスがさらに良好になる。

本発明によれば、Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＣのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＹｅのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配され、Ｃのサブピクセルが接続された一走査ラインに走査電圧が印加され、前記Ｃのサブピクセルがアクティブである場合に、これに同期して、前記走査ラインの垂直方向に隣接する走査ラインに配されたＹｅのサブピクセルもアクティブになるように構成されているので、１ピクセルが５色以上のサブピクセルから構成される場合と比較して、水平方向の解像度が良好であるとともに、Ｃ又はＹｅのサブピクセルを含むピクセルが交互に配されているので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来、しかも、Ｃ又はＹｅのサブピクセルは各々２走査ラインで２回アクティブになるので、該サブピクセルの数が少ないことが補われ、全体的な輝度のバランスが良好である。
従って、この表示装置をハイビジョンテレビ受像機等の表示装置に適用した場合、高輝度であって高品位である画像を提供することが出来る。

また、本発明によれば、各サブピクセルはアクティブ素子を介して走査ラインに接続されており、シアン及び黄のサブピクセルのアクティブ素子は、１ライン前の走査ラインにも接続されるように構成されているので、簡単な構成で、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来るとともに、全体的な輝度のバランスを良好にすることが出来る。

そして、本発明によれば、入力された画像信号からＲ、Ｇ、Ｂ、Ｃ及びＹｅの画像データ信号を得る手段と、水平同期信号に同期して、該水平同期信号に対応する走査ラインのＲ、Ｇ、Ｂ、及びＣ（又はＹｅ）の画像データ信号と、該走査ラインの次の走査ラインにおけるＹｅ（又はＣ）の画像データ信号を出力するためのパルス信号を生成する手段と、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ及びＹｅの画像データ信号、水平同期信号及び前記パルス信号が入力され、前記水平同期信号に同期して、前記画像データ信号を信号駆動部へ出力する手段とを備えるので、構成が簡単になるとともに、Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加する信号電圧をライン走査周期毎に、対応する走査ラインのＲ、Ｇ及びＢの画像データ信号に合わせて変えるので、より色再現性が良好になる。そして、全体的な輝度のバランスを良好にすることが出来る。

さらに、本発明によれば、一ライン目の走査ラインに接続されたＣ（又はＹｅ）のサブピクセルのアクティブ素子に接続された前駆走査ラインと、一の垂直周期における前記Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加する信号電圧を記憶する記憶手段とを備え、駆動波形生成手段は、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、記憶手段により記憶された前記信号電圧を前記Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加するためのパルス信号を生成し、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、走査駆動部は、前駆走査ラインに走査電圧を印加し、信号出力制御手段は、前記パルス信号に基づき、前記Ｃ（又はＹｅ）の画像データ信号を信号駆動部へ出力するので、１ライン目の走査ラインに接続されたＣ（又はＹｅ）のサブピクセルも２回アクティブにすることが出来、全体的な輝度のバランスがさらに良好になる

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示装置としての液晶表示装置１の構成を示すブロック図である。

液晶表示装置１は、例えば、ＰＣ、カメラ及びＴＶチューナー等の画像データを出力する機器に接続され、又は備えられるものであり、データ入力部２、データ変換部３、駆動波形生成部４、信号出力制御部５、ゲート駆動部６、ソース駆動部７、液晶表示パネル８、及びバックライト９（図３参照）を備えている。

データ入力部２は、画像データを出力する機器から入力された画像信号を、液晶表示パネル８の解像度に対応させてデジタル信号に変換する回路であり、変換したデジタル信号をデータ変換部３へ出力する。

データ変換部３は、入力されたデジタル信号を、液晶表示パネル８のサブピクセルに適合するように変換する回路であり、変換して得られたＲ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｙｅの画像データ信号を信号出力制御部５へ出力する。
ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｙｅの画像データ信号（−γ、γ補正前）は、以下の式を満たす。
Ｒ＝Ｙ＋1.40200×Ｃｒ（Ｖ）
Ｇ＝Ｙ−0.34414×Ｃｂ（Ｕ）−0.71414×Ｃｒ（Ｖ）
Ｂ＝Ｙ＋1.77200×Ｃｂ（Ｕ）
但し、Ｙ：輝度信号、Ｃｒ（Ｖ）：Ｒの差分信号、Ｃｂ（Ｕ）：Ｂの差分信号とする。そして、下記の式によりＲ、Ｇ、ＢからＣ、Ｙｅに変換される。
Ｃ＝Ｋcb×Ｂ＋Ｋcg×Ｇ
Ｙｅ＝Ｋyer×Ｒ＋Ｋyeg×Ｇ
但し、Ｋcb：ＣのＢについての係数、Ｋcg：ＣのＧについての係数、Ｋyer：ＹｅのＲについての係数、Ｋyeg：ＹｅのＧについての係数とする。
なお、Ｃ、Ｙｅについての上記の式は、Ｒ、Ｇ、ＢからＣ、Ｙｅに変換する一例であり、他の方法によりＲ、Ｇ、ＢからＣ、Ｙｅに変換し、又はＣ、Ｙｅを生成することにしてもよい。

駆動波形生成部４は、データ入力部２により入力された画像信号に基づき、ゲート駆動部６及びソース駆動部７を駆動させるための垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期してＲ、Ｇ、Ｂ、Ｙｅ及びＣの画像データ信号を走査ライン（ゲートバスライン）に出力するためのパルス信号を生成して、その信号をゲート駆動部６及び信号出力制御部５へ出力する。
なお、垂直同期信号は１フレーム周期毎に出力されるパルス信号であり、水平同期信号は１ライン走査周期毎に出力されるパルス信号である。

図２は、駆動波形生成部４によって生成される垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期して、Ｃ及びＹｅの画像データ信号をゲートバスラインに対応させて出力するためのパルス信号を示す波形図であり、（ａ）は垂直同期信号、（ｂ）は水平同期信号、（ｃ）は前記パルス信号を示す波形図である。図中、Ｖはフレーム周期であり、Ｈはライン走査周期である。
後述するように、液晶表示パネル８は、Ｃ、Ｒ、Ｇ及びＢのサブピクセルから構成されるピクセルを有するゲートバスラインと、Ｙｅ、Ｒ、Ｇ及びＢのサブピクセルから構成されるピクセルを有するゲートバスラインとが交番的に配されている。
前記パルス信号においては、ライン走査周期の１周期目には、後述する１ライン目のゲートバスラインＨＬ１のＣの画像データ信号、及び２ライン目のＹｅの画像データ信号が出力され、２周期目には、２ライン目のゲートバスラインＨＬ２のＹｅの画像データ信号、及び３ライン目のＣの画像データ信号が出力されるように構成されている。
なお、図２（ｃ）において、Ｒ、Ｇ及びＢの画像データ信号をゲートバスライン毎に出力するためのパルス信号は省略している。

ゲート駆動部（ゲートドライバ）６は、液晶表示パネル８の後述するＴＦＴ（Thin Film Transistor）８２を開閉させる信号を生成する回路であり、液晶表示パネル８の各ゲートバスラインに順次、走査電圧を印加する。

ソース駆動部７（ソースドライバ）は、画像データ信号に基づき、液晶表示パネル８の各サブピクセルに印加するための信号電圧を生成する回路であり、液晶表示パネル８の各ソースバスライン（信号ライン）に信号電圧を印加する。

駆動波形生成部４で生成された前記パルス信号に基づき、信号出力制御部５は、入力されたＲ、Ｇ、及びＢの画像データ信号、並びにＣ及びＹｅの画像データ信号を水平同期信号に同期させて、ゲートバスラインに対応させてソース駆動部７へ出力する。

図３は、液晶表示パネル８の概略構成を示すブロック図である。
液晶表示パネル８のＴＦＴ基板８１の一面には、サブピクセル領域毎に、ＴＦＴ８２又はＴＦＴ９０と、画素電極８３とが形成されている。ＴＦＴ８２又はＴＦＴ９０と、画素電極８３とを覆うように液晶層８４が形成され、液晶分子が封入されている。ＴＦＴ８２又はＴＦＴ９０は、ＦＥＴ（電界効果型トランジスタ）等からなり、ゲート電極がゲートバスラインに接続され、ソース電極が画素電極８３に接続されている。

カラーフィルタ基板８６の一面にはカラーフィルタ部８７が形成されており、カラーフィルタ基板８６は、カラーフィルタ部８７を液晶層８４に対向させて配置されている。カラーフィルタ部８７のＴＦＴ基板８１側の面を覆うように、対向電極８５が形成されている。

図４は、カラーフィルタ部８７の一部を示す平面図である。
カラーフィルタ部８７は、カラーフィルタ基板８６上に形成された、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙｅの５色に対応する５つのサブピクセル領域と、各サブピクセル領域を隔離するブラックマトリクス８７６とからなる。
ゲートバスラインの１ライン目の各サブピクセル領域には、Ｃのカラーフィルタ層８７１、Ｒのカラーフィルタ層８７２、Ｇのカラーフィルタ層８７３、及びＢのカラーフィルタ層８７４がそれぞれ形成されており、２ライン目の各サブピクセルには、Ｙｅのカラーフィルタ層８７５、Ｒのカラーフィルタ層８７２、Ｇのカラーフィルタ層８７３、及びＢのカラーフィルタ層８７４がそれぞれ形成されており、Ｃのカラーフィルタ層８７１とＹｅのカラーフィルタ層８７５とが垂直方向に交互に配されている。
図３において、ＴＦＴ９０はＣのカラーフィルタ層８７１に対応して設けられ、ＴＦＴ８２は、カラーフィルタ層８７２，８７３，８７４に対応して設けられている。Ｙｅのカラーフィルタ層８７５には、ＴＦＴ９０が対応して設けられる。

カラーフィルタ基板８６及びＴＦＴ基板８１の外側の面には、それぞれ偏光板８８、８９が形成されている。偏光板８９の外側には、バックライト９が配されている。
バックライト９は、光源であり、このバックライト９から発した光の透過量を変化させることにより、液晶表示パネル８に像が表示される。

図５は、液晶表示パネル８の駆動回路の一部を示す模式図である。
図５に示すように、１ライン目のゲートバスラインＨＬ１には、Ｃ10、Ｒ10、Ｇ10、Ｂ10、Ｃ11、…のサブピクセルが配されており、２ライン目のゲートバスラインＨＬ２には、Ｙｅ20、Ｒ20、Ｇ20、Ｂ20、Ｙｅ21、…のサブピクセルが配されており、３ライン目のゲートバスラインＨＬ３には、Ｃ30、Ｒ30、Ｇ30、Ｂ30、Ｃ31、…のサブピクセルが配されており、Ｃ及びＹｅのサブピクセルは垂直方向に交互に配されている。

サブピクセルＲ10、Ｇ10、Ｂ10は、前記ＴＦＴ８２、８２、８２を介しゲートバスラインＨＬ１に接続されている。
同様に、サブピクセルＲ20、Ｇ20、Ｂ20は、ＴＦＴ８２、８２、８２を介しゲートバスラインＨＬ２に接続されている。サブピクセルＹｅ20、Ｙｅ21に対応するＴＦＴ９０、９０は、ゲートバスラインＨＬ２に接続されるとともに、ゲートバスラインＨＬ１にも接続されており、ＯＲ回路を構成している。
さらに、サブピクセルＲ30、Ｇ30、Ｂ23は、ＴＦＴ８２、８２、８２を介しゲートバスラインＨＬ３に接続されている。サブピクセルＣ30、Ｃ31に対応するＴＦＴ９０、９０は、ゲートバスラインＨＬ３に接続されるとともに、ゲートバスラインＨＬ２にも接続されており、ＯＲ回路を構成している。
各ゲートバスラインＨＬ１、ＨＬ２、ＨＬ３、…には、順次、走査電圧が印加される。ゲートバスラインに電圧が印加されると、該ゲートバスラインにゲートが接続されているＴＦＴ８２又はＴＦＴ９０がオン状態になる。

上述したように、ソース駆動部７には、信号出力制御部５から、水平同期信号に対応するゲートバスラインＨＬ１、ＨＬ２、ＨＬ３、ＨＬ４、…各々におけるＲ、Ｇ及びＢの画像データ信号と、前記Ｒ、Ｇ及びＢから生成される、ゲートバスラインＨＬ１、ＨＬ２、ＨＬ３、ＨＬ４、…各々におけるＣの画像データ信号、並びにゲートバスラインＨＬ１、ＨＬ２、ＨＬ３、ＨＬ４、…各々の次のゲートバスラインＨＬ２、ＨＬ３、ＨＬ４、…各々に接続されたＹｅの画像データ信号が入力される。ソース駆動部７は、前記Ｒ、Ｇ及びＢの画像データ信号、並びにＹｅ及びＣの画像データ信号に対応する信号電圧を、Ｒ、Ｇ及びＢ用のソースバスライン、並びにＹｅ用及びＣ用のソースバスラインに印加する。

ライン走査周期の１周期目で、ゲートバスラインＨＬ１がオン状態であり、ゲートバスラインＨＬ１に接続された各ＴＦＴ８２がオン状態（アクティブ）になった場合、ソース駆動部７により印加されたＲ、Ｇ、Ｂ、…用のソースバスラインの信号電圧が各ＴＦＴ８２を介してサブピクセルＲ10、Ｇ10、Ｂ10、…の前記画素電極８３（図示せず）へ充電され、画素電極８３と前記対向電極８５（図示せず）との間の電圧により前記液晶層８４（図示せず）の液晶分子の配置が変化し、バックライト９から入射される光の各サブピクセルＲ10、Ｇ10、Ｂ10、…における透過量が変化して、表示が行われる。

そして、１周期目のＲ10、Ｇ10、Ｂ10、…用の画像データ信号によって変換し生成されたＣ10、Ｃ11、…用の画像データ信号に基づきソース駆動部７が印加したＣ、Ｃ1 、…用の信号電圧が各ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＣ10、Ｃ11、…の前記画素電極８３へ充電され、画素電極８３と前記対向電極８５との間の電圧により前記液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、バックライト９から入射される光の各サブピクセルＣ10、Ｃ11、…における透過量が変化して、表示が行われる（図２参照）。

ゲートバスラインＨＬ１がオン状態になった場合、ゲートバスラインＨＬ１に接続されるとともにゲートバスラインＨＬ２にも接続されている２ライン目のＴＦＴ９０もオン状態になり、Ｒ10、Ｇ10、Ｂ10、…用の画像データ信号によって変換し生成されたＹｅ20、Ｙｅ21、…用の画像データ信号に基づきソース駆動部７が印加したＹｅ、Ｙｅ1 、…用の信号電圧が前記ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＹｅ20、Ｙｅ21、…の各画素電極８３へ充電され、液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、透過光量が変化して、表示が行われる。

ライン走査周期の２周期目で、ゲートバスラインＨＬ２がオン状態であり、ゲートバスラインＨＬ２に接続された各ＴＦＴ８２がオン状態になった場合、ソース駆動部７により印加されたＲ、Ｇ、Ｂ、…用のソースバスラインの信号電圧が各ＴＦＴ８２を介してサブピクセルＲ20、Ｇ20、Ｂ20、…の画素電極８３へ充電され、画素電極８３と対向電極８５との間の電圧により液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、透過光量が変化して、表示が行われる。

２周期目のＲ20、Ｇ20、Ｂ20、…用の画像データ信号によって変換し生成されたＹｅ20、Ｙｅ21、…用の画像データ信号に基づきソース駆動部７が印加したＹｅ、Ｙｅ1 、…用の信号電圧が各ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＹｅ20、Ｙｅ21、…の前記画素電極８３へ充電され、画素電極８３と前記対向電極８５との間の電圧により前記液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、バックライト９から入射される光の各サブピクセルＹｅ20、Ｙｅ21、…における透過量が変化して、表示が行われる。

ゲートバスラインＨＬ２がオン状態になった場合、ゲートバスラインＨＬ２に接続されるとともにゲートバスラインＨＬ３にも接続されている３ライン目のＴＦＴ９０もオン状態になり、Ｒ20、Ｇ20、Ｂ20、…用の画像データ信号によって変換し生成されたＣ30、Ｃ31、…用の画像データ信号に基づきソース駆動部７が印加したＣ、Ｃ1 、…用の信号電圧が前記ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＣ30、Ｃ31、…の各画素電極８３へ充電され、液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、透過光量が変化して、表示が行われる。

ライン走査周期の３周期目で、ゲートバスラインＨＬ３がオン状態であり、ゲートバスラインＨＬ３に接続された各ＴＦＴ８２がオン状態になった場合、ソース駆動部７により印加されたＲ、Ｇ、Ｂ、…用のソースバスラインの信号電圧が各ＴＦＴ８２を介してサブピクセルＲ30、Ｇ30、Ｂ30、…の画素電極８３へ充電され、画素電極８３と対向電極８５との間の電圧により液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、透過光量が変化して、表示が行われる。

３周期目のＲ30、Ｇ30、Ｂ23、…用の画像データ信号によって変換し生成されたＣ30、Ｃ31、…用の画像データ信号に基づきソース駆動部７が印加したＣ、Ｃ1 、…用の信号電圧が各ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＣ30、Ｃ31、…の前記画素電極８３へ充電され、画素電極８３と前記対向電極８５との間の電圧により前記液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、バックライト９から入射される光の各サブピクセルＣ30、Ｃ31、…における透過量が変化して、表示が行われる。

ゲートバスラインＨＬ３がオン状態になった場合、ゲートバスラインＨＬ４に接続されるとともにゲートバスラインＨＬ４（図５においては図示せず）にも接続されている４ライン目のＴＦＴ９０もオン状態になり、Ｒ30、Ｇ30、Ｂ30、…用の画像データ信号によって変換し生成されたＹｅ40、Ｙｅ41、…用の画像データ信号に基づきソース駆動部７が印加したＹｅ、Ｙｅ1 、…用の信号電圧が前記ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＹｅ40、Ｙｅ41、…の各画素電極８３へ充電され、液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、透過光量が変化して、表示が行われる。

以上のように構成された本実施の形態においては、１ピクセルが４色のサブピクセルから構成されているので、１ピクセルが５色以上のサブピクセルから構成される場合と比較して、水平方向の解像度が良好であるとともに、Ｙｅ又はＣのサブピクセルを含むピクセルが交互に配されているので、色空間領域を拡大して、色再現性を良好にすることが出来る。
また、輝度が大きいＹｅ又はＣが含まれるので、全体的な輝度が向上し、Ｒ、Ｇ及びＢの彩度が良好になり、色がシャープになり、深み及びコントラストが増す。
そして、Ｃ及びＹｅのサブピクセルは、ゲートバスラインに交互に配されているので、その数はＲ、Ｇ及びＢそれぞれのサブピクセルの数の２分の１であるが、Ｃ及びＹｅのサブピクセルは、該サブピクセルが接続されたゲートバスラインに走査電圧が印加された場合と、該ゲートバスラインの１ライン前の走査ラインが印加された場合と、両方においてアクティブになり、２ゲートバスラインで２回アクティブになり、擬似的に１ピクセルが５個のサブピクセルからなるので、数が少ないことが補われ、色再現性、及び全体的な輝度のバランスが良好である。
従って、この液晶表示装置１をハイビジョンテレビ受像機等の液晶表示装置に適用した場合、高輝度、高品位である画像を提供することが出来る。

なお、前記実施の形態においては、ゲートバスラインＨＬ１のピクセルは、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、…のサブピクセルからなり、ゲートバスラインＨＬ２のピクセルは、Ｙｅ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｙｅ、Ｒ、Ｇ、Ｂ、…のサブピクセルからなるストライプ配列にした場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、ＣのサブピクセルにはＢ及びＧのサブピクセルが隣接するようにし、ＹｅのサブピクセルにはＧ及びＲのサブピクセルが隣接するように配してもよい。これにより、良好に混色され、きめ細かく色再現され得る。

また、ＴＦＴ９０を用いてＯＲ回路を構成し、Ｃ及びＹｅのサブピクセルを２ゲートバスラインで２回アクティブにするようにした場合につき説明しているが、これに限定されるものではない。但し、本実施の形態の場合、構成が簡単になる。

そして、信号出力制御部５からソース駆動部７へ、水平同期信号に対応するゲートバスラインＨＬ１、ＨＬ２、ＨＬ３、…各々におけるＲ、Ｇ及びＢの画像データ信号、前記画像データ信号に基づき得られる、Ｃ（又はＹｅ）の画像データ信号、並びにゲートバスラインＨＬ１、ＨＬ２、ＨＬ３、…各々の次のゲートバスラインＨＬ２、ＨＬ３、ＨＬ４、…各々に接続されたＹｅ（又はＣ）の画像データ信号とが出力される場合につき説明しているが、これに限定されるものではない。但し、本実施の形態の場合、構成が簡単になるとともに、Ｃ（又はＹｅ）のサブピクセルに印加する信号電圧をライン走査周期毎に、対応する走査ラインのＲ、Ｇ及びＢの画像データ信号に合わせて変えるので、より色再現性が良好になる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る液晶表示装置は、信号出力制御部５が一のフレーム周期におけるライン走査周期の１周期目のＣのサブピクセルに印加する信号電圧を記憶するメモリを備え、液晶表示パネル８の駆動回路の構成が異なり、駆動波形生成部４によって生成されるパルス信号として付加される信号がある他は、実施の形態１に係る液晶表示装置１と同一である。
図６は、本発明の実施の形態２に係る液晶表示パネル８の駆動回路の一部を示す模式図であり、図７は、駆動波形生成部４によって生成される垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期して、Ｃ及びＹｅの画像データ信号をゲートバスラインに対応させて出力するためのパルス信号を示す波形図であり、（ａ）は垂直同期信号、（ｂ）は水平同期信号、（ｃ）は前記パルス信号を示す波形図である

図６に示されるように、本実施の形態２に係る液晶表示パネル８は、前駆走査ラインとしてのゲートバスラインＨＬ０を備える。
本実施の形態においては、フレーム周期の２周期目以降で、ゲートバスラインＨＬ１をオンにする前、すなわちゲートバスラインＨＬ１の１ライン走査周期前（図７中、０周期目とする）に、ゲートバスラインＨＬ０をオン状態とする。このとき、前記メモリに基づき印加された１フレーム前のゲートバスラインＨＬ１のＣ、Ｃ1 、…用のソースバスラインの信号電圧が、各ＴＦＴ９０を介してサブピクセルＣ10、Ｃ11、…の各画素電極８３へ充電され、液晶層８４の液晶分子の配置が変化し、透過光量が変化して、表示が行われる。

ライン走査周期の１周期目以降は、実施の形態１と同様に、ゲート駆動部６がゲートバスラインに走査電圧を印加し、ソース駆動部７がソースバスラインに信号電圧を印加して、液晶表示パネル８の表示が行われる。

本実施の形態においては、１ライン目のゲートバスラインＨＬ１に接続されたサブピクセルＣ10、Ｃ11、…もゲートバスラインＨＬ３以降のＣ30、Ｃ31、…と同様に、２回アクティブにすることが出来、全体的な輝度のバランスがさらに良好になる。

実施の形態３．
図８は、本発明の実施の形態３に係る表示装置としての液晶表示装置１１の構成を示すブロック図である。図中、図１と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。

液晶表示装置１１は、例えば、ＰＣ、カメラ及びＴＶチューナー等の画像データを出力する機器に接続され、又は備えられるものであり、データ入力部１２、データ変換部１３、駆動波形生成部４、演算部１４、信号出力制御部１５、ゲート駆動部６、ソース駆動部７、液晶表示パネル８、及びバックライト（図示せず）を備えている。

データ入力部１２は、画像データを出力する機器から入力された画像信号を、液晶表示パネル８の解像度のデジタル信号に変換する回路であり、変換したデジタル信号をデータ変換部１３へ出力する。

データ変換部１３は、ピクセル単位のデータを、液晶表示パネル８のサブピクセルに適合するようにデータを変換する回路であり、変換して得られたＲ、Ｇ及びＢの第１画像データ信号を演算部１４へ出力する。

駆動波形生成部４は、実施の形態１と同様に、ゲート駆動部６及びソース駆動部７を駆動させるための垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期して、Ｃ及びＹｅの画像データ信号をゲートバスラインに対応させて出力するためのパルス信号を生成し、その信号をゲート駆動部６及び信号出力制御部１５へ出力する。
液晶表示パネル８は実施の形態１の図３乃至図５に示した構成と同一の構成を有し、実施の形態１と同様に、液晶表示パネル８の１ライン目のゲートバスラインＨＬ１にはＣのサブピクセルが、２ライン目のゲートバスラインＨＬ２にはＹｅのサブピクセルが配されているので、前記パルス信号においては、走査ライン周期の１周期目にはゲートバスラインＨＬ１のＣのサブピクセルの画像データ信号と、ゲートバスラインＨＬ２のＹｅのサブピクセルの画像データ信号とが出力されるように構成されている。

ゲート駆動部６は、液晶表示パネル８の各ゲートバスラインに電圧を印加し、ソース駆動部７は、液晶表示パネル８の各ソースバスラインに信号電圧を印加する。

演算部１４は、入力されたＲ、Ｇ及びＢの第１画像データ信号に基づき、Ｒ、Ｇ及びＢの第２画像データ信号Ｒ′、Ｇ′、及びＢ′、並びにＣ及びＹｅの画像データ信号を求める。
Ｒ′、Ｇ′及びＢ′、並びにＣ及びＹｅは以下の式（１）〜（５）により求められる。
Ｒ′＝Ｒ×（１−Ｋ4 ・δ） …式（１）
Ｇ′＝Ｇ×（１−Ｋ1 ・β−Ｋ3 ・γ） …式（２）
Ｂ′＝Ｂ×（１−Ｋ2 ・α） …式（３）
Ｃ＝Ｇ×Ｋ1 ＋Ｂ×Ｋ2 …式（４）
Ｙｅ＝Ｒ×Ｋ4 ＋Ｇ×Ｋ3 …式（５）
但し、Ｋ1 、Ｋ2 、Ｋ3 、Ｋ4 、α、β、δ、γは所定の係数である。

演算部１４は、求めたＲ、Ｇ及びＢの第２画像データ信号Ｒ′、Ｇ′、及びＢ′、並びにＣ及びＹｅの画像データ信号を信号出力制御部１５へ出力する。

信号出力制御部１５は、駆動波形生成部４で生成された前記パルス信号に基づき、ライン走査周期の対応するゲートバスラインにおける第２画像データ信号Ｒ′、Ｇ′、Ｂ′、Ｃの画像データ信号、及び次のゲートバスラインのＹｅの画像データ信号を水平同期信号に同期させてソース駆動部７へ出力する。

本実施の形態においては、ソース信号がＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を含む場合に、演算部１４により、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ及びＹｅの各サブピクセルに対応した画像データ信号を生成することが出来る。
そして、Ｃ及びＹｅのサブピクセルは、ゲートバスラインに交互に配されているので、その数はＲ、Ｇ及びＢそれぞれのサブピクセルの数の２分の１であるが、Ｃ及びＹｅのサブピクセルは、該サブピクセルが接続されたゲートバスラインに走査電圧が印加された場合と、該ゲートバスラインの１ライン前の走査ラインが印加された場合と、両方においてアクティブになり、２ゲートバスラインで２回アクティブになり、擬似的に１ピクセルが５個のサブピクセルからなるので、数が少ないことが補われ、色再現性、及び全体的な輝度のバランスが良好である。

なお、本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、ゲート駆動部６がゲートバスラインに走査電圧を印加し、ソース駆動部７がソースバスラインに信号電圧を印加して、液晶表示パネル８の表示が行われる場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、実施の形態２と同様に、ゲート駆動部６がゲートバスラインに走査電圧を印加し、ソース駆動部７がソースバスラインに信号電圧を印加して、液晶表示パネル８の表示が行われることにしてもよい。

また、前記実施の形態１乃至３においては、本発明をバックライトを備える液晶表示装置に適用した場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、自発光型の液晶表示装置に適用してもよい。また、本発明は、ＰＤＰ、有機・無機ＥＬディスプレイ、ＳＥＤ等の表示装置に適用することが可能である。この場合、カラーフィルタ部が不要である。

本発明の実施の形態に係る表示装置としての液晶表示装置の構成を示すブロック図である。駆動波形生成部４によって生成される垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期して、Ｃ及びＹｅの画像データ信号をゲートバスラインに対応させて出力するためのパルス信号を示す波形図である。液晶表示パネルの概略構成を示すブロック図である。カラーフィルタ部の一部を示す平面図である。液晶表示パネルの駆動回路の一部を示す模式図である。本発明の実施の形態２に係る液晶表示パネルの駆動回路の一部を示す模式図である。駆動波形生成部によって生成される垂直同期信号、水平同期信号、並びに水平同期信号に同期して、Ｃ及びＹｅの画像データ信号をゲートバスラインに対応させて出力するためのパルス信号を示す波形図である。本発明の実施の形態３に係る表示装置としての液晶表示装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１、１１液晶表示装置
２、１２データ入力部
３、１３データ変換部
４駆動波形生成部
５、１５信号出力制御部
６ゲート駆動部
７ソース駆動部
８液晶表示パネル
１４演算部
８１ＴＦＴ基板
８２、９０ＴＦＴ
８３画素電極
８４液晶層
８５対向電極
８６カラーフィルタ基板
８７カラーフィルタ部
８７１、８７２、８７３、８７４、８７５カラーフィルタ層
８７６ブラックマトリクス
８８、８９偏光板
９バックライト

Claims

複数の信号ラインと、
該信号ラインと交差する複数の走査ラインと、
前記信号ラインと走査ラインとが交差する部分各々に対応してマトリクス状に配された複数のサブピクセルからなるピクセルと、
前記サブピクセルで表示するための信号電圧を前記信号ラインに印加する信号駆動部と、
垂直方向に順次、前記走査ラインに走査電圧を印加する走査駆動部と
を備え、
各サブピクセルは、該サブピクセルが接続された走査ラインに走査電圧が印加された場合にアクティブになり、該サブピクセルが接続された信号ラインから信号電圧を印加されるように構成されている表示装置において、
赤、緑、青及びシアンのサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインと、赤、緑、青及び黄のサブピクセルから構成されるピクセルを有する走査ラインとが交番的に配されており、
シアン（又は黄）のサブピクセルが接続された一走査ラインに走査電圧が印加され、前記シアン（又は黄）のサブピクセルがアクティブである場合に、前記サブピクセルがアクティブになるのに同期して、前記走査ラインの垂直方向に隣接する走査ラインに配された黄（又はシアン）のサブピクセルもアクティブになるように構成されていることを特徴とする表示装置。
各サブピクセルはアクティブ素子を介して走査ラインに接続されており、
シアン及び黄のサブピクセルのアクティブ素子は、垂直方向の１ライン前の走査ラインにも接続されている請求項１に記載の表示装置。
入力された画像信号から赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号を得る手段と、
水平同期信号に同期して、該水平同期信号に対応する走査ラインの赤、緑、青、及びシアン（又は黄）の画像データ信号と、該走査ラインの垂直方向の次の走査ラインにおける黄（又はシアン）の画像データ信号とを出力するためのパルス信号を生成する駆動波形生成手段と、
前記赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号、水平同期信号並びに前記パルス信号が入力され、前記水平同期信号に同期して、前記赤、緑、青、シアン及び黄の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力する信号出力制御手段と
を備える請求項２に記載の表示装置。
一ライン目の走査ラインに接続されたシアン（又は黄）のサブピクセルのアクティブ素子に接続された前駆走査ラインと、
一の垂直周期における前記シアン（又は黄）のサブピクセルに印加する信号電圧を記憶する記憶手段と
を備え、
前記駆動波形生成手段は、次の垂直周期における水平周期の一周期前に、前記記憶手段により記憶された前記信号電圧を前記シアン（又は黄）のサブピクセルに印加するためのパルス信号を生成し、
次の垂直周期における水平周期の一周期前に、
前記走査駆動部は、前記前駆走査ラインに走査電圧を印加し、
前記信号出力制御手段は、前記パルス信号に基づき、前記シアン（又は黄）の画像データ信号を前記信号駆動部へ出力することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。