JPH07294881A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH07294881A JPH07294881A JP8202694A JP8202694A JPH07294881A JP H07294881 A JPH07294881 A JP H07294881A JP 8202694 A JP8202694 A JP 8202694A JP 8202694 A JP8202694 A JP 8202694A JP H07294881 A JPH07294881 A JP H07294881A
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Landscapes
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 視角依存性の小さい、アクティブ・マトリク
ス方式の液晶表示装置を提供する。 【構成】 １フレーム期間に２０％以上異なる複数の電
圧を印加し、これに液晶が充分に応答するよう設定す
る。具体的には、１フレーム期間に２回以上書き込みを
行う方法、また１フレーム期間に１回以上コモン電圧を
変化させる方法、あるいは液晶の時定数を１フレーム期
間よりも小さくする方法がある。いずれの場合も液晶の
応答速度は、１フレーム期間よりも速い方が望ましい。
ス方式の液晶表示装置を提供する。 【構成】 １フレーム期間に２０％以上異なる複数の電
圧を印加し、これに液晶が充分に応答するよう設定す
る。具体的には、１フレーム期間に２回以上書き込みを
行う方法、また１フレーム期間に１回以上コモン電圧を
変化させる方法、あるいは液晶の時定数を１フレーム期
間よりも小さくする方法がある。いずれの場合も液晶の
応答速度は、１フレーム期間よりも速い方が望ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に関し、
特にアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置に関す
る。
特にアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍｅｔｉ
ｃ）液晶をＴＦＴ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍｔｒａｎｓｉｓ
ｔｏｒ）やＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ ｉｎｓｕｌａｔｏｒ
ｍｅｔａｌ）ダイオード等のアクティブ素子と組み合わ
せたアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置は、高
コントラスト、高速応答、大表示容量、フルカラー表
示、低消費電力といった特徴から、今や平面型ディスプ
レイの主流となっている。
ｃ）液晶をＴＦＴ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍｔｒａｎｓｉｓ
ｔｏｒ）やＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ ｉｎｓｕｌａｔｏｒ
ｍｅｔａｌ）ダイオード等のアクティブ素子と組み合わ
せたアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置は、高
コントラスト、高速応答、大表示容量、フルカラー表
示、低消費電力といった特徴から、今や平面型ディスプ
レイの主流となっている。
【０００３】ＴＮ液晶は電圧透過率特性の急峻性が悪
く、電圧平均化法では高コントラストの大容量表示がで
きなかった。そこでアクティブ素子をスイッチとして用
い、ある一定の短い期間だけ閉じて必要な電荷を注入し
（書き込み）、それ以外の期間は開いて保持する。この
ようにすることで、大容量表示であっても、必要な画素
に必要なだけの電圧を印加することが可能となり、高コ
ントラストの表示が実現した。
く、電圧平均化法では高コントラストの大容量表示がで
きなかった。そこでアクティブ素子をスイッチとして用
い、ある一定の短い期間だけ閉じて必要な電荷を注入し
（書き込み）、それ以外の期間は開いて保持する。この
ようにすることで、大容量表示であっても、必要な画素
に必要なだけの電圧を印加することが可能となり、高コ
ントラストの表示が実現した。
【０００４】図７を用いて、従来のＴＦＴ方式の液晶表
示装置の駆動方法と、液晶に印加される電圧について説
明する。一般にＮＴＳＣ方式のビデオ信号はインタレー
スされた２つのフィールドからなり、第１フィールドと
第２フィールドを合わせて１枚の絵を構成する。しかし
ながらアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置の場
合には、通常１フィールド期間（１／６０秒）ごとに交
流反転する３０Ｈｚの信号をノン・インターレース方式
で液晶に印加するため、１フィールド期間で１枚の絵を
構成する。以下では、１枚の絵を構成する期間を１フレ
ームと呼ぶことにする。通常、液晶表示装置では、１フ
レームが１／６０秒前後に設定される。さて図７におい
て２１および２２は走査線および（映像）信号線の信号
であり、２３は画素電極電位、２４は共通電極電位、２
５のハッチングを施した領域は液晶に印加される電圧、
２６は１フレーム期間である。選択期間２７においてＴ
ＦＴがオンすると、画素電極電位は信号線の電位と等し
くなる。ＴＦＴがオフする瞬間に画素電極電位はゲート
・ドレイン間の寄生容量によって電圧シフトするが、非
選択期間２８ではＴＦＴがオフし液晶容量に書き込まれ
た信号電圧は保持される。以上の書き込み〜保持の動作
は、ＭＩＭダイオードの場合も同様である。
示装置の駆動方法と、液晶に印加される電圧について説
明する。一般にＮＴＳＣ方式のビデオ信号はインタレー
スされた２つのフィールドからなり、第１フィールドと
第２フィールドを合わせて１枚の絵を構成する。しかし
ながらアクティブ・マトリクス方式の液晶表示装置の場
合には、通常１フィールド期間（１／６０秒）ごとに交
流反転する３０Ｈｚの信号をノン・インターレース方式
で液晶に印加するため、１フィールド期間で１枚の絵を
構成する。以下では、１枚の絵を構成する期間を１フレ
ームと呼ぶことにする。通常、液晶表示装置では、１フ
レームが１／６０秒前後に設定される。さて図７におい
て２１および２２は走査線および（映像）信号線の信号
であり、２３は画素電極電位、２４は共通電極電位、２
５のハッチングを施した領域は液晶に印加される電圧、
２６は１フレーム期間である。選択期間２７においてＴ
ＦＴがオンすると、画素電極電位は信号線の電位と等し
くなる。ＴＦＴがオフする瞬間に画素電極電位はゲート
・ドレイン間の寄生容量によって電圧シフトするが、非
選択期間２８ではＴＦＴがオフし液晶容量に書き込まれ
た信号電圧は保持される。以上の書き込み〜保持の動作
は、ＭＩＭダイオードの場合も同様である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の液晶表示装置には、プラズマ・ディスプレイやＥＬ
のような発光型ディスプレイに比べ、表示の視角依存性
が大きいという課題があった。図８に従来のＴＦＴ方式
のＴＮ型液晶表示装置の代表的な視角特性を示す。ここ
で図の中央が基板法線方向、それをとりまく６つの同心
円は内から順に、基本法線からの傾き角１０度，２０
度，３０度，４０度，５０度，６０度の方向を示してい
る。また３１，３２，３３，３４，３５はそれぞれコン
トラスト比１：１，１：３，１：１０，１：３０，１：
１００の等コントラスト曲線である。
来の液晶表示装置には、プラズマ・ディスプレイやＥＬ
のような発光型ディスプレイに比べ、表示の視角依存性
が大きいという課題があった。図８に従来のＴＦＴ方式
のＴＮ型液晶表示装置の代表的な視角特性を示す。ここ
で図の中央が基板法線方向、それをとりまく６つの同心
円は内から順に、基本法線からの傾き角１０度，２０
度，３０度，４０度，５０度，６０度の方向を示してい
る。また３１，３２，３３，３４，３５はそれぞれコン
トラスト比１：１，１：３，１：１０，１：３０，１：
１００の等コントラスト曲線である。
【０００６】このように従来のＴＦＴ方式のＴＮ型液晶
表示装置は視角特性は、左右方向に広いが上下方向に狭
く、この上下方向の視角拡大が課題となっていた。
表示装置は視角特性は、左右方向に広いが上下方向に狭
く、この上下方向の視角拡大が課題となっていた。
【０００７】こうした表示の視角依存性を緩和する手段
として、特開昭５４−５７５４号公報では画素を分割し
て各々の配向を異ならせる手段が、また特開平２−１２
号公報では画素を分割して各々の駆動電圧を異ならせる
手段が提案されている。こうした画素分割法は効果が大
きく、一部では量産も開始されている。が、その反面、
製造工程が非常に煩雑になるという欠点もあった。
として、特開昭５４−５７５４号公報では画素を分割し
て各々の配向を異ならせる手段が、また特開平２−１２
号公報では画素を分割して各々の駆動電圧を異ならせる
手段が提案されている。こうした画素分割法は効果が大
きく、一部では量産も開始されている。が、その反面、
製造工程が非常に煩雑になるという欠点もあった。
【０００８】本発明の目的は、画素を空間的に分割せ
ず、時間的に分割することによって、製造工程を煩雑に
すること無く、表示の視角依存性の少ない液晶表示装置
を提供することにある。
ず、時間的に分割することによって、製造工程を煩雑に
すること無く、表示の視角依存性の少ない液晶表示装置
を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は対向する内面に
電極を備えた一対の基板と、該基板間に挟持された液晶
と、該一方の基板上に備えられたアクティブ素子とから
画素を構成した液晶表示装置において、前記各画素の液
晶に対して１フレーム期間中に互いに異なる複数の電圧
を印加する手段を具えたことを特徴とする。
電極を備えた一対の基板と、該基板間に挟持された液晶
と、該一方の基板上に備えられたアクティブ素子とから
画素を構成した液晶表示装置において、前記各画素の液
晶に対して１フレーム期間中に互いに異なる複数の電圧
を印加する手段を具えたことを特徴とする。
【００１０】さらに本発明においては、好ましくは前記
異なる電圧は２０％以上の差があることを特徴とする。
異なる電圧は２０％以上の差があることを特徴とする。
【００１１】さらに好ましくは前記異なる電圧は５０％
以上の差があることを特徴とする。
以上の差があることを特徴とする。
【００１２】さらに好ましくは前記電圧印加手段は、前
記アクティブ素子に印加する電圧を異ならせる手段を有
することを特徴とする。
記アクティブ素子に印加する電圧を異ならせる手段を有
することを特徴とする。
【００１３】さらに好ましくは前記電圧印加手段は、前
記液晶の共通電極電圧を異ならせる手段を有することを
特徴とする。
記液晶の共通電極電圧を異ならせる手段を有することを
特徴とする。
【００１４】さらに好ましくは前記電圧印加手段は、前
記液晶の抵抗および当該液晶に関する容量との積で定義
される時定数を前記１フレーム期間より短くしたことを
特徴とする。
記液晶の抵抗および当該液晶に関する容量との積で定義
される時定数を前記１フレーム期間より短くしたことを
特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明の構成により視角依存性が緩和される原
理は、特開平２−１２号公報と基本的に同様である。同
公報では空間的に画素を分割して異なる電圧を印加し、
液晶のチルト角が異なる領域を作る。人間の目はこれを
平均として見るため、視角依存性が緩和されるという原
理であった。本発明では、１フレーム中に液晶のチルト
角が異なる期間を作りだし、これを平均して見ることに
より視角依存性が緩和するというものである。
理は、特開平２−１２号公報と基本的に同様である。同
公報では空間的に画素を分割して異なる電圧を印加し、
液晶のチルト角が異なる領域を作る。人間の目はこれを
平均として見るため、視角依存性が緩和されるという原
理であった。本発明では、１フレーム中に液晶のチルト
角が異なる期間を作りだし、これを平均して見ることに
より視角依存性が緩和するというものである。
【００１６】
（実施例１）本発明の実施例１における液晶表示装置
は、図１に模式的に示すように、上側偏光板１、液晶セ
ルの上側基板２、下側基板３、下側偏光板４で構成さ
れ、下側偏光板の下にはバックライトあるいは反射板が
必要に応じて配置される。液晶セルの上下基板の間に
は、カラーフィルター５、共通電極、６、画素電極７、
液晶８、ポリシリコンＴＦＴ９、走査線１０ならびに
（映像）信号線１１を設けた。図１では簡単のため９画
素だけを図示したが、実際には３２０（水平）×２４０
（垂直）×３（Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色）画素を設けた。な
お図１では、図面が煩雑になることを避けるため、配向
膜、絶縁膜、保持容量等を省略したが、これらは従来一
般に作られている液晶表示装置と特に変わり無い。
は、図１に模式的に示すように、上側偏光板１、液晶セ
ルの上側基板２、下側基板３、下側偏光板４で構成さ
れ、下側偏光板の下にはバックライトあるいは反射板が
必要に応じて配置される。液晶セルの上下基板の間に
は、カラーフィルター５、共通電極、６、画素電極７、
液晶８、ポリシリコンＴＦＴ９、走査線１０ならびに
（映像）信号線１１を設けた。図１では簡単のため９画
素だけを図示したが、実際には３２０（水平）×２４０
（垂直）×３（Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色）画素を設けた。な
お図１では、図面が煩雑になることを避けるため、配向
膜、絶縁膜、保持容量等を省略したが、これらは従来一
般に作られている液晶表示装置と特に変わり無い。
【００１７】液晶８としては、ｐ型液晶として末端基に
フッ素を有する液晶を中心に、複屈折率Δｎを大きくす
るためトラン骨格を有する液晶をブレンドした液晶混合
物を用いた。そのΔｎは０．１７６、回転粘度ηは２
７．７ｃｐｓであった。液晶セルのΔｎ×ｄ（ｄ：液晶
セルのギャップ）ファースト・ミニマムの０．４８μｍ
に合わせるため、セル厚を２．７μｍとした。また、カ
イラル剤を少量添加した上で、上下基板のラビング方向
を直交させ、液晶を９０度ツイストさせた。液晶の応答
速度はｔon＝７ミリ秒、ｔoff ＝１４ミリ秒であった。
また前記液晶の応答速度は１フレーム期間よりも速いこ
とを特徴とする。これよりも遅いと、後述のように１フ
レーム期間中に印加する複数を電圧を大きく異ならせる
必要が生じる。なおここで云う液晶の応答速度とは、
「液晶表示パネルの測定方法（ＪＩＳＣ７０７２−１９
８８）」の７．２項に定められたｔonとｔoff の平均値
で定義される。なお、液晶表示モードは、電圧を印加し
ないときに、画面が黒色であるノーマリブラック（ｎｏ
ｒｍａｌｌｙ ｂｌａｃｋ）のＴＮモードである。
フッ素を有する液晶を中心に、複屈折率Δｎを大きくす
るためトラン骨格を有する液晶をブレンドした液晶混合
物を用いた。そのΔｎは０．１７６、回転粘度ηは２
７．７ｃｐｓであった。液晶セルのΔｎ×ｄ（ｄ：液晶
セルのギャップ）ファースト・ミニマムの０．４８μｍ
に合わせるため、セル厚を２．７μｍとした。また、カ
イラル剤を少量添加した上で、上下基板のラビング方向
を直交させ、液晶を９０度ツイストさせた。液晶の応答
速度はｔon＝７ミリ秒、ｔoff ＝１４ミリ秒であった。
また前記液晶の応答速度は１フレーム期間よりも速いこ
とを特徴とする。これよりも遅いと、後述のように１フ
レーム期間中に印加する複数を電圧を大きく異ならせる
必要が生じる。なおここで云う液晶の応答速度とは、
「液晶表示パネルの測定方法（ＪＩＳＣ７０７２−１９
８８）」の７．２項に定められたｔonとｔoff の平均値
で定義される。なお、液晶表示モードは、電圧を印加し
ないときに、画面が黒色であるノーマリブラック（ｎｏ
ｒｍａｌｌｙ ｂｌａｃｋ）のＴＮモードである。
【００１８】図９は図１に示す液晶表示装置の駆動装置
を示す。ビデオ信号源５０からの映像信号（ＮＴＳＣ信
号）は、映像信号変換回路５１と同期分離回路５２とに
供給される。同期分離回路５２は入力された映像信号か
ら垂直および水平同期信号を分離して出力する。５３は
タイミングコントローラであって、後述する各構成要素
に供給するタイミングクロックを同期分離回路５２から
の同期信号に同期させてつくり出し、出力する。映像信
号変換回路５１は、入力された飛越し走査されたＮＴＳ
Ｃ方式の映像信号を２個のフレームメモリに１／３０秒
毎に各１枚のフレーム画を交互に蓄積し（すなわち、各
々１／６０秒の飛越し走査の連続する奇数および偶数フ
ィールドからなる１枚のフレーム画を蓄積し）、２個の
フレームメモリから１／３０秒毎に交互に各１枚のフレ
ーム画映像信号をとり出し、第１および第２の映像信号
発生回路５４および５５に共通に供給する。これらの回
路５４および５５では、各レベルが互いに後述の図４の
ような関係を有するようにレベル調整を行なった映像信
号を出力し、第１および第２のメモリ（フレームメモ
リ）５６および５７に蓄積する。第１および第２のメモ
リ５６および５７からはＮＴＳＣ方式の４倍の水平走査
周波数で、かつ、１／１２０秒毎に交互に１枚のフレー
ム画映像信号を読み出し、映像信号選択回路５８に供給
する。映像信号選択回路５８は、図２に示すようなレベ
ルの映像信号が得られるように、第１および第２のメモ
リ５６および５７からの映像信号を１／１２０秒毎に交
互に選択し、信号線駆動回路５９に供給する。信号線駆
動回路５９はタイミングコントローラ５３からのクロッ
クに応答して選択した図１に示すような構造の液晶表示
装置の各信号線１１に映像信号選択回路５８からの映像
信号を順次供給し（すなわち水平走査する）、図２に示
すように、１／６０秒毎のＴＦＴ９に印加する電圧２３
の極性を反転する。走査線駆動回路６０は、１／１２０
秒毎に同一の走査線１０を駆動（すなわち当該走査線１
０上の全ＴＦＴのゲートをオン）するように、各走査線
１０をタイミングコントローラ５３からのクロックに応
答して順次駆動する。図９に示す駆動装置による液晶装
置の駆動方法と、各々の液晶に印加される電圧との関係
を図２に示す。図中２１および２２は走査線および信号
線の信号であり、２３は画素電極電位、２４は共通電極
電位、２５のハッチングを施した領域は液晶に印加され
る電圧、２６は１フレーム期間（１／６０秒）である。
実施例１では各液晶に関して、連続する２フレーム期
間、すなわち、同一のフレーム画を表示する期間中に各
々４回の選択期間２７ａ〜２７ｄおよび非選択期間２８
が存在し、各選択期間に異なる２つの信号電圧を交互に
画素に書き込む。すなわち、最初の選択期間２７ａでは
第１のメモリ５６からの信号電圧、次の期間２７ｂでは
第２のメモリ５７からの信号電圧、次の２７ｃでは第１
のメモリ５６、次の２７ｄでは第２のメモリ５７という
ように各信号電圧を書込む。異なる２つの信号電圧は次
のように決定する。図４に本発明の実施例１における液
晶装置の電圧透過率特性を示した。通常、透過率Ｔ0
（４１）を得るためには、電圧Ｖ0 （４２）を液晶に印
加する。しかしながら、電圧Ｖ1 （４３）とＶ2 （４
４）を半分の期間ずつ印加して、透過率Ｔ0 を得ること
も出来、この方が表示の視角依存性が小さくなる。Ｖ1
とＶ2 はその平均の透過率がＴ0 になるよう留意すると
ともに、Ｖ2 ／Ｖ1 が１．２以上になるように設定しな
いと、視角拡大効果が小さい。またＶ2 ／Ｖ1 が１．２
以上であっても瞬間的に加わる電圧では効果がなく、少
なくとも１０分の１フレーム程度の期間連続して電圧を
印加することが必要である。
を示す。ビデオ信号源５０からの映像信号（ＮＴＳＣ信
号）は、映像信号変換回路５１と同期分離回路５２とに
供給される。同期分離回路５２は入力された映像信号か
ら垂直および水平同期信号を分離して出力する。５３は
タイミングコントローラであって、後述する各構成要素
に供給するタイミングクロックを同期分離回路５２から
の同期信号に同期させてつくり出し、出力する。映像信
号変換回路５１は、入力された飛越し走査されたＮＴＳ
Ｃ方式の映像信号を２個のフレームメモリに１／３０秒
毎に各１枚のフレーム画を交互に蓄積し（すなわち、各
々１／６０秒の飛越し走査の連続する奇数および偶数フ
ィールドからなる１枚のフレーム画を蓄積し）、２個の
フレームメモリから１／３０秒毎に交互に各１枚のフレ
ーム画映像信号をとり出し、第１および第２の映像信号
発生回路５４および５５に共通に供給する。これらの回
路５４および５５では、各レベルが互いに後述の図４の
ような関係を有するようにレベル調整を行なった映像信
号を出力し、第１および第２のメモリ（フレームメモ
リ）５６および５７に蓄積する。第１および第２のメモ
リ５６および５７からはＮＴＳＣ方式の４倍の水平走査
周波数で、かつ、１／１２０秒毎に交互に１枚のフレー
ム画映像信号を読み出し、映像信号選択回路５８に供給
する。映像信号選択回路５８は、図２に示すようなレベ
ルの映像信号が得られるように、第１および第２のメモ
リ５６および５７からの映像信号を１／１２０秒毎に交
互に選択し、信号線駆動回路５９に供給する。信号線駆
動回路５９はタイミングコントローラ５３からのクロッ
クに応答して選択した図１に示すような構造の液晶表示
装置の各信号線１１に映像信号選択回路５８からの映像
信号を順次供給し（すなわち水平走査する）、図２に示
すように、１／６０秒毎のＴＦＴ９に印加する電圧２３
の極性を反転する。走査線駆動回路６０は、１／１２０
秒毎に同一の走査線１０を駆動（すなわち当該走査線１
０上の全ＴＦＴのゲートをオン）するように、各走査線
１０をタイミングコントローラ５３からのクロックに応
答して順次駆動する。図９に示す駆動装置による液晶装
置の駆動方法と、各々の液晶に印加される電圧との関係
を図２に示す。図中２１および２２は走査線および信号
線の信号であり、２３は画素電極電位、２４は共通電極
電位、２５のハッチングを施した領域は液晶に印加され
る電圧、２６は１フレーム期間（１／６０秒）である。
実施例１では各液晶に関して、連続する２フレーム期
間、すなわち、同一のフレーム画を表示する期間中に各
々４回の選択期間２７ａ〜２７ｄおよび非選択期間２８
が存在し、各選択期間に異なる２つの信号電圧を交互に
画素に書き込む。すなわち、最初の選択期間２７ａでは
第１のメモリ５６からの信号電圧、次の期間２７ｂでは
第２のメモリ５７からの信号電圧、次の２７ｃでは第１
のメモリ５６、次の２７ｄでは第２のメモリ５７という
ように各信号電圧を書込む。異なる２つの信号電圧は次
のように決定する。図４に本発明の実施例１における液
晶装置の電圧透過率特性を示した。通常、透過率Ｔ0
（４１）を得るためには、電圧Ｖ0 （４２）を液晶に印
加する。しかしながら、電圧Ｖ1 （４３）とＶ2 （４
４）を半分の期間ずつ印加して、透過率Ｔ0 を得ること
も出来、この方が表示の視角依存性が小さくなる。Ｖ1
とＶ2 はその平均の透過率がＴ0 になるよう留意すると
ともに、Ｖ2 ／Ｖ1 が１．２以上になるように設定しな
いと、視角拡大効果が小さい。またＶ2 ／Ｖ1 が１．２
以上であっても瞬間的に加わる電圧では効果がなく、少
なくとも１０分の１フレーム程度の期間連続して電圧を
印加することが必要である。
【００１９】図３は本発明の実施例１における液晶装置
の視角特性を示した。ここで図の中央が基板法線方向、
それをとりまく６つの同心円は内から順に、基板法線か
らの傾き角１０度，２０度，３０度，４０度，５０度，
６０度の方向を示している。また３２，３３，３４，３
５はそれぞれコントラスト比１：３，１：１０，１：３
０，１：１００の等コントラスト曲線である。図８と比
較すると、従来狭かった上下方向の視角が広がるととも
に、コントラスト比が１：１以下になるいわゆる反転現
象が解消するという大きな効果があった。
の視角特性を示した。ここで図の中央が基板法線方向、
それをとりまく６つの同心円は内から順に、基板法線か
らの傾き角１０度，２０度，３０度，４０度，５０度，
６０度の方向を示している。また３２，３３，３４，３
５はそれぞれコントラスト比１：３，１：１０，１：３
０，１：１００の等コントラスト曲線である。図８と比
較すると、従来狭かった上下方向の視角が広がるととも
に、コントラスト比が１：１以下になるいわゆる反転現
象が解消するという大きな効果があった。
【００２０】（実施例２）本発明の実施例２における液
晶表示装置および駆動装置も図１および図９を使用し、
図２の駆動方法で動作させる。但し実施例２で用いた液
晶は、トラン骨格を有する液晶をブレンドしないミクス
チャであるため、Δｎが０．０９４と小さく、セル厚が
５．０μｍと厚くなる。セル厚が厚いと製造が容易にな
るメリットがある反面、応答速度がｔon＝２３ミリ秒、
ｔoff ＝４６ミリ秒と遅くなった。従って、実施例１と
同様に１フレーム期間に２つの信号電圧を印加したとし
ても、液晶が充分に応答せず、視角拡大の効果が小さく
なる。そこで、実施例２では、２つの信号電圧の比Ｖ2
／Ｖ1 を１．５よりも大きく、またその差を１Ｖよりも
大きく設定して、液晶が応答しやすいよう配慮した。そ
の結果、実施例１同様の視角拡大効果が現れた。なお本
実施例２は実施例３，４にも適用できる。
晶表示装置および駆動装置も図１および図９を使用し、
図２の駆動方法で動作させる。但し実施例２で用いた液
晶は、トラン骨格を有する液晶をブレンドしないミクス
チャであるため、Δｎが０．０９４と小さく、セル厚が
５．０μｍと厚くなる。セル厚が厚いと製造が容易にな
るメリットがある反面、応答速度がｔon＝２３ミリ秒、
ｔoff ＝４６ミリ秒と遅くなった。従って、実施例１と
同様に１フレーム期間に２つの信号電圧を印加したとし
ても、液晶が充分に応答せず、視角拡大の効果が小さく
なる。そこで、実施例２では、２つの信号電圧の比Ｖ2
／Ｖ1 を１．５よりも大きく、またその差を１Ｖよりも
大きく設定して、液晶が応答しやすいよう配慮した。そ
の結果、実施例１同様の視角拡大効果が現れた。なお本
実施例２は実施例３，４にも適用できる。
【００２１】（実施例３）本発明の実施例３における液
晶表示装置の構成も、図１で示される実施例１の液晶表
示装置の構成と同様であり、その駆動装置を図１０に示
す。映像信号変換回路５１Ａは、ＮＴＳＣ方式の各１枚
のフレーム画映像信号を１／３０秒毎に２個のフレーム
メモリに交互に蓄積し、ＮＴＳＣ方式の２倍の走査周波
数で１／３０秒毎に２個のフレームメモリから交互に２
回ずつ同一のフレーム画映像信号を読み出し、信号線駆
動回路５９Ａに供給する。信号線駆動回路５９Ａは入力
された映像信号電圧をタイミングコントローラ５３Ａか
らのＮＴＳＣ方式の２倍の周波数のクロックに応答して
選択した各信号線１１に順次印加し、図５に示すように
１／６０秒毎にＴＦＴ９に印加する電圧２３の極性を反
転する。走査線駆動回路６０Ａは、１／６０秒毎に同一
の走査線を駆動するようにタイミングコントローラ５３
Ａからのフロックに応答して各走査線１０を順次駆動す
る。共通電極駆動源６１は、各水平ライン毎の液晶に関
して、タイミングコントローラ５３Ａからのクロックに
応答して図５に示すように走査線１０の駆動タイミング
（選択期間２７）に同期して１／１２０秒毎に共通電極
６の電圧を図４の関係を満たすように変化させる。実施
例３における液晶表示装置の駆動方法と、液晶に印加さ
れる電圧との関係を図５に示す。図中２１および２２は
走査線および信号線の信号であり、２３は画素電極電
位、２４は共通電極電位、２５のハッチングを施した領
域は液晶に印加される電圧、２６は１フレーム期間（１
／６０秒）、２７は選択期間、２８は非選択期間であ
る。実施例３では１フレーム期間中に１回以上コモン電
圧（共通電極電圧）を変化させ、液晶に異なる２つの電
圧Ｖ1 ，Ｖ2 を印加する点に特徴がある。コモン電圧の
変化量は、Ｖ2 ／Ｖ1 が１．２以上になるように設定し
た。その結果、実施例１同様の視角拡大効果が現れた。
晶表示装置の構成も、図１で示される実施例１の液晶表
示装置の構成と同様であり、その駆動装置を図１０に示
す。映像信号変換回路５１Ａは、ＮＴＳＣ方式の各１枚
のフレーム画映像信号を１／３０秒毎に２個のフレーム
メモリに交互に蓄積し、ＮＴＳＣ方式の２倍の走査周波
数で１／３０秒毎に２個のフレームメモリから交互に２
回ずつ同一のフレーム画映像信号を読み出し、信号線駆
動回路５９Ａに供給する。信号線駆動回路５９Ａは入力
された映像信号電圧をタイミングコントローラ５３Ａか
らのＮＴＳＣ方式の２倍の周波数のクロックに応答して
選択した各信号線１１に順次印加し、図５に示すように
１／６０秒毎にＴＦＴ９に印加する電圧２３の極性を反
転する。走査線駆動回路６０Ａは、１／６０秒毎に同一
の走査線を駆動するようにタイミングコントローラ５３
Ａからのフロックに応答して各走査線１０を順次駆動す
る。共通電極駆動源６１は、各水平ライン毎の液晶に関
して、タイミングコントローラ５３Ａからのクロックに
応答して図５に示すように走査線１０の駆動タイミング
（選択期間２７）に同期して１／１２０秒毎に共通電極
６の電圧を図４の関係を満たすように変化させる。実施
例３における液晶表示装置の駆動方法と、液晶に印加さ
れる電圧との関係を図５に示す。図中２１および２２は
走査線および信号線の信号であり、２３は画素電極電
位、２４は共通電極電位、２５のハッチングを施した領
域は液晶に印加される電圧、２６は１フレーム期間（１
／６０秒）、２７は選択期間、２８は非選択期間であ
る。実施例３では１フレーム期間中に１回以上コモン電
圧（共通電極電圧）を変化させ、液晶に異なる２つの電
圧Ｖ1 ，Ｖ2 を印加する点に特徴がある。コモン電圧の
変化量は、Ｖ2 ／Ｖ1 が１．２以上になるように設定し
た。その結果、実施例１同様の視角拡大効果が現れた。
【００２２】（実施例４）本発明の実施例４における液
晶表示装置の構成も、図１で示される実施例１の液晶表
示装置の構成と同様であり、図１１の駆動装置は共通電
極駆動電源６１を使用せずに共通電極６をグランドレベ
ルトした以外は図１０と同じである。また実施例４にお
ける液晶表示装置の駆動方法と、液晶に印加される電圧
との関係を図６に示す。図中２１および２２は走査線お
よび信号線の信号であり、２３は画素電極電位、２４は
共通電極電位、２５のハッチングを施した領域は液晶に
印加される電圧、２６は１フレーム期間（１／６０
秒）、２７は選択期間、２８は非選択期間である。この
駆動方法は、図７に示した従来の駆動方法と同様である
が、液晶に印加される電圧が１フレーム期間に大きく変
化している。これは次の二つの工夫によるものである。
一つの画素ごとに設けていた保持容量を一切廃したこと
であり、もう一つは、液晶に有機電解質、例えばテトラ
ブチルアンモニウムクロライド等を少量混ぜることによ
り抵抗を下げ、液晶の抵抗と容量の積で定義される時定
数の値を１フレーム期間よりも短い１２ミリ秒に調整し
たことである。このため、画素に書き込まれた電圧は１
フレーム期間保持することができない。この電圧変化に
液晶が応答することにより、大きく視角特性が改善され
た。
晶表示装置の構成も、図１で示される実施例１の液晶表
示装置の構成と同様であり、図１１の駆動装置は共通電
極駆動電源６１を使用せずに共通電極６をグランドレベ
ルトした以外は図１０と同じである。また実施例４にお
ける液晶表示装置の駆動方法と、液晶に印加される電圧
との関係を図６に示す。図中２１および２２は走査線お
よび信号線の信号であり、２３は画素電極電位、２４は
共通電極電位、２５のハッチングを施した領域は液晶に
印加される電圧、２６は１フレーム期間（１／６０
秒）、２７は選択期間、２８は非選択期間である。この
駆動方法は、図７に示した従来の駆動方法と同様である
が、液晶に印加される電圧が１フレーム期間に大きく変
化している。これは次の二つの工夫によるものである。
一つの画素ごとに設けていた保持容量を一切廃したこと
であり、もう一つは、液晶に有機電解質、例えばテトラ
ブチルアンモニウムクロライド等を少量混ぜることによ
り抵抗を下げ、液晶の抵抗と容量の積で定義される時定
数の値を１フレーム期間よりも短い１２ミリ秒に調整し
たことである。このため、画素に書き込まれた電圧は１
フレーム期間保持することができない。この電圧変化に
液晶が応答することにより、大きく視角特性が改善され
た。
【００２３】以上の実施例においては、アクティブ素子
としてポリシリコンＴＦＴを用いたが、アモルファスシ
リコンＴＦＴであっても、またＭＩＭダイオードであっ
ても同様の効果がある。
としてポリシリコンＴＦＴを用いたが、アモルファスシ
リコンＴＦＴであっても、またＭＩＭダイオードであっ
ても同様の効果がある。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、１フ
レーム期間中液晶に複数の異なる電圧を印加することに
よって、視角依存性の小さい液晶表示装置を提供するこ
とができる。
レーム期間中液晶に複数の異なる電圧を印加することに
よって、視角依存性の小さい液晶表示装置を提供するこ
とができる。
【図１】本発明の実施例における液晶装置の構造を模式
的に示す図である。
的に示す図である。
【図２】本発明の実施例１および実施例２における液晶
装置の駆動方法と、液晶に印加される電圧を示す図であ
る。
装置の駆動方法と、液晶に印加される電圧を示す図であ
る。
【図３】本発明の実施例１における液晶装置の視角特性
を示す図である。
を示す図である。
【図４】本発明の実施例１における液晶装置の電圧透過
率特性を示す図である。
率特性を示す図である。
【図５】本発明の実施例３における液晶装置の駆動方法
と、液晶に印加される電圧を示す図である。
と、液晶に印加される電圧を示す図である。
【図６】本発明の実施例４における液晶装置の駆動方法
と、液晶に印加される電圧を示す図である。
と、液晶に印加される電圧を示す図である。
【図７】従来の液晶装置の駆動方法と、液晶に印加され
る電圧を示す図である。
る電圧を示す図である。
【図８】従来の液晶装置の視角特性を示す図である。
【図９】実施例１の駆動装置のブロック図である。
【図１０】実施例３の駆動装置のブロック図である。
【図１１】実施例４の駆動装置のブロック図である。
【符号の説明】 １ 上側偏光板 ２ 液晶セルの上側基板 ３ 液晶セルの下側基板 ４ 下側偏光板 ５ カラーフィルター ６ 共通電極 ７ 画素電極 ８ 液晶 ９ ＴＦＴ １０ 走査線 １１ 信号線 ２１ 走査線の信号 ２２ 信号線の信号 ２３ 画素電極電位 ２４ 共通電極電位 ２５ 液晶に印加される電圧 ２６ １フレーム期間 ２７ 選択期間 ２８ 非選択期間 ３１ コントラスト比１：１の等コントラスト曲線 ３２ コントラスト比１：３の等コントラスト曲線 ３３ コントラスト比１：１０の等コントラスト曲線 ３４ コントラスト比１：３０の等コントラスト曲線 ３５ コントラスト比１：１００の等コントラスト曲線 ４１ 透過率Ｔ0 ４２ 印加電圧Ｖ0 ４３ 印加電圧Ｖ1 ４４ 印加電圧Ｖ２
Claims (6)
- 【請求項１】 対向する内面に電極を備えた一対の基板
と、該基板間に挟持された液晶と、該一方の基板上に備
えられたアクティブ素子とから画素を構成した液晶表示
装置において、前記各画素の液晶に対して１フレーム期
間中に互いに異なる複数の電圧を印加する手段を具えた
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記異なる電圧は２
０％以上の差があることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記異なる電圧は５
０％以上の差があることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項４】 請求項１または２において、前記電圧印
加手段は、前記アクティブ素子に印加する電圧を異なら
せる手段を有することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項５】 請求項１または２において、前記電圧印
加手段は、前記液晶の共通電極電圧を異ならせる手段を
有することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項６】 請求項１または２において、前記電圧印
加手段は、前記液晶の抵抗および当該液晶に関する容量
との積で定義される時定数を前記１フレーム期間より短
くしたことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8202694A JPH07294881A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8202694A JPH07294881A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07294881A true JPH07294881A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=13763024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8202694A Pending JPH07294881A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07294881A (ja) |
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