JP2009003270A - Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device - Google Patents
Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009003270A JP2009003270A JP2007165324A JP2007165324A JP2009003270A JP 2009003270 A JP2009003270 A JP 2009003270A JP 2007165324 A JP2007165324 A JP 2007165324A JP 2007165324 A JP2007165324 A JP 2007165324A JP 2009003270 A JP2009003270 A JP 2009003270A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- backlight
- liquid crystal
- crystal display
- blocks
- display device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
【課題】液晶表示パネルの表示画面のちらつき防止のためバックライトを従来の2倍に分割した場合、光源のLEDを制御する回路規模が2倍に増大する。
【解決手段】液晶表示パネルと、光源であるLED2a’、2k’、2b’、2l’等から出た光により液晶表示パネルを照明するバックライトブロック150a、150b等を、複数個有するバックライトと、複数のバックライトブロックの内、少なくとも隣接する2つのバックライトブロック150aと150b、バックライトブロック150cと150d、バックライトブロック150eと150f、バックライトブロック150gと150h、バックライトブロック150iと150jをそれぞれ同時に順時点灯し、その点灯と消灯の動作を繰り返す制御を行うPWM信号発生回路191とスイッチングトランジスタTr1〜Tr5を備える。
【選択図】図4
When a backlight is divided into twice the conventional size to prevent flickering of the display screen of a liquid crystal display panel, the circuit scale for controlling the LED of the light source is doubled.
A liquid crystal display panel and a backlight having a plurality of backlight blocks 150a, 150b and the like for illuminating the liquid crystal display panel with light emitted from light sources such as LEDs 2a ', 2k', 2b ', 2l', etc. Among the plurality of backlight blocks, at least two adjacent backlight blocks 150a and 150b, backlight blocks 150c and 150d, backlight blocks 150e and 150f, backlight blocks 150g and 150h, and backlight blocks 150i and 150j, respectively A PWM signal generation circuit 191 and switching transistors Tr1 to Tr5 that perform control of turning on at the same time and repeating the operation of turning on and off are provided.
[Selection] Figure 4
Description
本発明は、複数のバックライトブロックに分割されたバックライトを備えた液晶表示装置、及び液晶表示装置の駆動方法に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device having a backlight divided into a plurality of backlight blocks, and a method for driving the liquid crystal display device.
液晶表示装置は薄型、軽量であり、従来のブラウン管に代替するものとして、近年一層用途が拡大されてきた。しかし、現在広く使用されているTN(Twisted Nematic)配向液晶表示パネルは視野角が狭く、また応答速度が遅く、動画表示時には尾を引くように見える等、ブラウン管より画質が劣る。 Liquid crystal display devices are thin and lightweight, and their use has been expanded in recent years as an alternative to conventional cathode ray tubes. However, currently widely used TN (Twisted Nematic) alignment liquid crystal display panels have a narrow viewing angle, a slow response speed, and appear to have a tail when moving images are displayed.
これに対して、近年、高速応答、高視野角という特徴を有するOCB(Optically Compensated Birefringence)モードの液晶表示素子を備える液晶表示装置が用いられるようになってきている。この液晶表示装置は、液晶をベンド配向させて視覚補償を行い、さらにこれに光学位相補償フィルムを組み合わせることにより広い視野角を得るようにしたものである。 On the other hand, in recent years, a liquid crystal display device including an OCB (Optically Compensated Birefringence) mode liquid crystal display element having characteristics of a high-speed response and a high viewing angle has been used. In this liquid crystal display device, a liquid crystal is bent to perform visual compensation, and an optical phase compensation film is combined with this to obtain a wide viewing angle.
図10は、OCBモードの液晶表示素子が有する液晶分子の配向状態を模式的に示した断面図である。図10(a)および図10(b)は、電圧印加状態を示した断面図であり、図10(c)は、電圧無印加状態を示した断面図である。 FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing an alignment state of liquid crystal molecules included in the OCB mode liquid crystal display element. 10A and 10B are cross-sectional views showing a voltage application state, and FIG. 10C is a cross-sectional view showing a voltage non-application state.
OCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置を構成する液晶表示パネルのガラス基板61の間には、図10(a)、図10(b)、及び図10(c)に液晶分子62として示すように、ネマチック液晶が注入されている。そして、電圧を印加していない液晶の配向状態は、スプレイ状態63と呼ばれている。
Between the
OCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置の電源投入時には転移駆動と呼ばれる駆動を行う必要がある。すなわち、転移駆動とは、液晶表示装置の電源投入時にこの液晶層に20ボルトから25ボルト程度の比較的大きな電圧を印加することにより、図10(c)に示すスプレイ状態63から図10(a)、及び図10(b)に示すベンド状態64a、64bに転移させる駆動のことを言う。このベンド状態64a、64bを用いて表示を行うのが、OCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置の特徴であり、電圧の大きさによってベンド状態を変化させることにより、パネルの透過率を変化させるものである。
When a power supply of a liquid crystal display device using an OCB mode liquid crystal display element is turned on, it is necessary to perform driving called transfer driving. That is, the transfer driving means that a relatively large voltage of about 20 to 25 volts is applied to the liquid crystal layer when the liquid crystal display device is turned on, so that the
図10(a)に示すベンド状態64aは、白表示をしている場合のベンド状態を示し、図10(b)のベンド状態64bは、黒表示をしている場合のベンド状態を示している。
A
また、OCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置では、その液晶表示パネルに2ボルト以下の電圧を印加し続けると、液晶の配向状態は、ベンド状態64a、64bからスプレイ状態63に徐々に移行してしまう(以下この移行を逆転移と呼ぶ)。このような逆転移を防止するために、OCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置では、逆転移防止駆動と呼ばれる駆動が行われる。
Further, in a liquid crystal display device using an OCB mode liquid crystal display element, when a voltage of 2 volts or less is continuously applied to the liquid crystal display panel, the alignment state of the liquid crystal gradually changes from the
つまり、比較的低い電圧が印加されているときに白表示を行い、比較的高い電圧が印加されているときに黒表示を行うノーマリホワイトモードの液晶表示装置の場合、逆転移防止駆動とは、各画素に周期的に表示する映像信号とは別に黒色に対応する電圧を印加することにより、逆転移を防止する駆動である。 That is, in the case of a normally white mode liquid crystal display device that performs white display when a relatively low voltage is applied and performs black display when a relatively high voltage is applied, reverse transition prevention drive is In this drive, reverse transition is prevented by applying a voltage corresponding to black separately from the video signal periodically displayed on each pixel.
逆転移防止駆動には、逆転移の防止のために黒色に対応する電圧を画素に印加する動作と、映像信号に対応する電圧を画素に印加する動作とを交互に行う、2倍速変換と呼ばれる逆転移防止駆動がある(例えば、特許文献1参照)。以下この2倍速変換を黒挿入駆動と呼ぶ。 The reverse transition prevention drive is called double-speed conversion in which an operation of applying a voltage corresponding to black to the pixel and an operation of applying a voltage corresponding to the video signal to the pixel are alternately performed to prevent reverse transition. There is a reverse transition prevention drive (see, for example, Patent Document 1). Hereinafter, this double speed conversion is referred to as black insertion driving.
従って、従来のOCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置では、1フレーム(または1フィールド)の映像を表示する期間には、映像信号に対応する電圧を画素に印加している表示期間と、逆転移防止のために黒色に対応する電圧を画素に印加している黒挿入期間とが設けられている。 Therefore, in a conventional liquid crystal display device using an OCB mode liquid crystal display element, a voltage corresponding to a video signal is applied to a pixel during a period in which one frame (or one field) image is displayed. In order to prevent reverse transition, a black insertion period in which a voltage corresponding to black is applied to the pixel is provided.
上述した、黒挿入駆動を用いることにより、OCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置の表示を、CRTのようなインパルス型の表示に近づけることが出来る。その理由は、OCBモードの液晶表示素子の利点である高速応答性を利用することが出来るからである。黒挿入駆動を用いることにより、動画視認性を向上させるとともに、高いコントラストの表示を行うことが出来る。 By using the black insertion driving described above, the display of the liquid crystal display device using the OCB mode liquid crystal display element can be brought close to an impulse type display such as a CRT. This is because the high-speed response that is an advantage of the OCB mode liquid crystal display element can be used. By using the black insertion drive, it is possible to improve the visibility of the moving image and display a high contrast.
なお、現在広く使用されているTN(Twisted Nematic)配向液晶表示パネル等のOCBモード以外の液晶表示パネルにおいても、動画視認性を向上させるために、上述した2倍速変換が用いられることがある。このような場合の液晶表示装置の駆動も、黒挿入駆動と呼ぶことにする。 Note that in the liquid crystal display panels other than the OCB mode, such as a TN (Twisted Nematic) alignment liquid crystal display panel that is widely used at present, the double speed conversion described above may be used in order to improve moving image visibility. The driving of the liquid crystal display device in such a case is also referred to as black insertion driving.
さらに、近年は、LEDを用いたバックライトの普及や、冷陰極管の高速応答性が向上したことに伴い、ソースドライバ等による液晶表示パネルの駆動に連動してバックライトを駆動するバックライトの駆動方式も実施されつつある(例えば、特許文献2参照)。 Furthermore, in recent years, with the spread of backlights using LEDs and the improvement in the high-speed response of cold cathode fluorescent lamps, backlights that drive the backlights in conjunction with driving of the liquid crystal display panel by a source driver or the like have been developed. Drive systems are also being implemented (see, for example, Patent Document 2).
以下に、そのようなバックライトの駆動方式を行う従来の液晶表示装置について説明する。 A conventional liquid crystal display device that performs such a backlight driving method will be described below.
図11は、黒挿入駆動を行うとともに、ソースドライバ等による液晶表示パネルの駆動に連動してバックライトを駆動する、従来の液晶表示装置101のブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram of a conventional liquid
液晶表示装置101は、液晶表示パネル10、バックライト11、ソースドライバ2、ゲートドライバ3、コントローラ4、フレームメモリ22、液晶駆動電圧発生回路17、及びバックライト制御部19を備えている。
The liquid
液晶表示パネル10は、アクティブマトリクス方式の液晶表示パネルである。すなわち、液晶表示パネル10は、アレイ基板上に、信号線と走査線とがマトリックス状に配置され、それらの交点毎にスイッチング素子及び画素電極が形成されており、そのアレイ基板と、対向電極が形成された対向基板との間に液晶層が狭持されている。そして、この液晶層としてOCBモード液晶が用いられている。また、液晶表示パネル10の対向基板に赤色、緑色、青色のカラーフィルタが設けられている。 The liquid crystal display panel 10 is an active matrix liquid crystal display panel. That is, in the liquid crystal display panel 10, signal lines and scanning lines are arranged in a matrix on an array substrate, and switching elements and pixel electrodes are formed at their intersections. A liquid crystal layer is sandwiched between the formed counter substrate. An OCB mode liquid crystal is used as the liquid crystal layer. In addition, red, green, and blue color filters are provided on the counter substrate of the liquid crystal display panel 10.
バックライト11は、液晶表示パネル10の背面に配置されており、複数のバックライトブロックに分割されており、各バックライトブロックにはそれぞれ光源であるLED及び導光板が設けられている。
The
ここで、従来の液晶表示装置101のバックライト11の構成の説明を、図12(a)及び図12(b)に示す概略図を用いて行う。
Here, the configuration of the
図12(a)は、液晶表示パネル10の表示面と直交する方向から見たバックライト11の平面図であり、図12(b)は、バックライト11のA,A’断面図である。
12A is a plan view of the
図12(a)及び図12(b)に示すように、バックライト11は、複数のバックライトブロック15a〜15eに分割されている。そして、これら複数のバックライトブロック15a〜15eのそれぞれの両端には、左右2個ずつ、光源であるLED2a,2bとLED2k,2l、LED2c,2dとLED2m,2n、LED2e,2fとLED2o,2p、LED2g,2hとLED2q,2r、及びLED2i,2jとLED2s,2tとがそれぞれ配置されている。
As shown in FIGS. 12A and 12B, the
また、複数のバックライトブロック15a〜15eのそれぞれには、さらに、導光板12a〜12eがそれぞれ配置されている。また、隣接配置された各導光板の境界面12ab、12bc、12cd、12deは、例えば鏡面仕上げすることにより、隣の導光板側への光漏れを低減することが可能な構造となっている。
In addition,
それぞれのバックライトブロック15a〜15eは、そのバックライトブロックが対向している液晶表示パネル10の表示領域の部分を主に照明するものである。なお、バックライト11の光源であるLED2a〜2j、LED2k〜2tが射出する光の色は白色である。
Each of the backlight blocks 15a to 15e mainly illuminates the portion of the display area of the liquid crystal display panel 10 that the backlight block faces. In addition, the color of the light which LED2a-2j and LED2k-2t which are the light sources of the
液晶駆動電圧発生回路17は、ソースドライバ2およびゲートドライバ3に供給する電圧を調整する回路である。
The liquid crystal drive
ゲートドライバ3は、液晶表示パネル10の走査線にゲート信号を供給する回路である。
The
ソースドライバ2は、表示期間には表示用信号に対応する電圧を供給し、黒挿入期間には黒色に対応する電圧を、液晶表示パネル10の信号線に供給する回路である。
The
コントローラ4は、信号処理部21、及びタイミング制御部23を備えており、ソースドライバ2は、D/A変換部24およびシフトレジスタ25を備えている。
The
タイミング制御部23は、ゲートドライバ3を動作させるタイミングや、画像信号をソースドライバ2に送るタイミングを制御するとともに、バックライト11の点灯消灯を、ソースドライバ2等による液晶表示パネル10の駆動に連動させるための信号であるバックライト制御信号をバックライト制御部19に送る回路である。
The
バックライト制御部19は、タイミング制御部23から送られてくるバックライト制御信号に従って、バックライト11の点灯消灯を制御するものである。
The
フレームメモリ22は、1画面分の映像信号を格納するメモリである。
The
次に、このような従来の液晶表示装置101の動作を主にバックライト11の制御を中心に説明する。
Next, the operation of the conventional liquid
液晶表示装置101の電源が入れられた際には、液晶表示パネル10の液晶層は、図10(c)に示すようにスプレイ状態63のままであるので、図10(a)のベンド状態64aや図10(b)のベンド状態64bに転移させる必要がある。
When the power of the liquid
そこで、液晶表示装置101の電源が入れられた際には、液晶表示装置101は、液晶層をスプレイ状態からベンド状態に転移させるために転移駆動を行う。すなわち、ソースドライバ2は、画素電極と対向電極との間の電圧が所定の時間だけ20ボルトから25ボルトという映像を表示する際の電圧よりも高い電圧になるように、転移駆動のための電圧として、信号線に20ボルトから25ボルトの電圧を印加する。従って、液晶層には転移駆動のための電圧が所定時間印加されることになるので、液晶表示パネル10の液晶層は、スプレイ状態からベンド状態に転移し、液晶表示装置101の表示動作が可能となる。
Therefore, when the power of the liquid
上記のように転移駆動が完了し、表示動作が可能になると、液晶表示装置101は表示動作を開始する。
When the transfer driving is completed as described above and the display operation is enabled, the liquid
コントローラ4のタイミング制御部23は、液晶表示装置101が表示動作を行う際には、外部から入力される映像信号に応じて、ゲートドライバ3、ソースドライバ2にそれぞれ制御信号を送る。その結果、ゲートドライバ3は、各走査線に走査信号電圧を印加して各画素のスイッチング素子を順次オンさせる。
When the liquid
表示期間には、ソースドライバ2は、ゲートドライバ3が各走査線に走査信号電圧を印加するタイミングに合わせて、各信号線に映像信号に応じた電圧を印加し、各画素に、映像信号に応じた電圧が書き込まれる。これにより映像信号に対応する画像が液晶表示パネル10に表示される。
During the display period, the
また、黒挿入期間には、ソースドライバ2は、ゲートドライバ3が各走査線に走査信号電圧を印加するタイミングに合わせて、各信号線に黒色に対応する電圧を印加し、各画素に黒色に対応する電圧が書き込まれる。これにより、黒色の画像が液晶表示パネル10に表示される。
Further, during the black insertion period, the
さらに、タイミング制御部23は、上述したソースドライバ2等による液晶表示パネル10の駆動に連動させるための信号であるバックライト制御信号をバックライト制御部19に供給する。
Further, the
バックライト制御部19は、タイミング制御部23から送られてくるバックライト制御信号に基づいて、バックライトブロック15a〜15eのそれぞれの点灯消灯を制御する。
The
すなわち、バックライト制御部19は、液晶表示パネル10の表示画面のうちバックライトブロック15aに対向している表示画面の領域について、画素に映像信号に対応する電圧を書き込み始めると同時にバックライトを点灯する。
That is, the
バックライト制御部19は、同様の制御を、バックライトブロック15b〜15eに対しても行う。バックライト制御部19が行う制御について、図13を参照して以下にさらに詳細に説明する。
The
図13は、図11に示した液晶表示装置101における黒挿入駆動時の、ゲートパルス、及びバックライトブロック15a〜15eの点灯消灯のタイミングチャートの一例を示している。図13において、紙面に向かって左側から右側に時間が経過する。すなわち、紙面に向かって左側が過去であり、右側が未来である。
FIG. 13 shows an example of a timing chart of gate pulses and lighting / extinguishing of the backlight blocks 15a to 15e at the time of black insertion driving in the liquid
図13の最上部のタイミングチャートは、タイミング制御部23から出力されるバックライト制御信号の一つである垂直同期信号を示している。
The uppermost timing chart in FIG. 13 shows a vertical synchronization signal that is one of the backlight control signals output from the
図13のG1〜G20は走査線を区別するために付した符号であり、それら符号の右側には、ゲートドライバ3から各走査線G1〜G20に出力されるゲート信号のタイミングを示している。また、図13のバックライトブロック15a〜15eの表示の右側には、各バックライトブロック15a〜15eの輝度を示す信号のタイミングが示されており、ハイ状態が点灯を表し、ロー状態が消灯を示している。
Reference numerals G1 to G20 in FIG. 13 are reference numerals used to distinguish the scanning lines, and the right side of the reference numerals indicates the timing of the gate signals output from the
図13に示す様に、走査線G1〜G4に対応する画素列がバックライトブロック15aに対向しており、走査線G5〜G8に対応する画素列がバックライトブロック15bに対向しており、走査線G9〜G12に対応する画素列がバックライトブロック15cに対向しており、走査線G13〜G16に対応する画素列がバックライトブロック15dに対向しており、走査線G17〜G20に対応する画素列がバックライトブロック15eに対向している。
As shown in FIG. 13, the pixel columns corresponding to the scanning lines G1 to G4 are opposed to the
なお、図13においては、理解を容易にするための走査線がG1〜G20の20本であるとして図示しているが、実際には多数の走査線がある。例えば、液晶表示パネル10の表示画面で、横方向に画素が1280個配列されており、縦方向に画素が1024個配列されている場合には、走査線は1024本存在していることになる。 In FIG. 13, the number of scanning lines G1 to G20 is 20 for easy understanding, but there are actually a large number of scanning lines. For example, when 1280 pixels are arranged in the horizontal direction and 1024 pixels are arranged in the vertical direction on the display screen of the liquid crystal display panel 10, there are 1024 scanning lines. .
また、図13において、各ゲート信号がハイになる時期の右側に示す符号は、各ゲート信号がハイになるタイミングに画素に書き込まれる電圧の種別を示している。表示用データに対応する電圧が画素に書き込まれる場合をSで示し、黒挿入のための黒色に対応する電圧が画素に書き込まれる場合をBで示している。 In FIG. 13, the symbol shown on the right side of the time when each gate signal goes high indicates the type of voltage written to the pixel at the time when each gate signal goes high. A case where a voltage corresponding to display data is written to the pixel is indicated by S, and a case where a voltage corresponding to black for black insertion is written to the pixel is indicated by B.
走査線G1については、表示用データに対応する電圧がソースドライバ2から出力されるタイミングに合わせて、走査線G1のゲート信号がハイになり、走査線G1上の各画素に表示用データに対応する電圧が書き込まれる。次に、黒挿入のための黒色に対応する電圧がソースドライバ2から出力されるタイミングに合わせて、走査線G1のゲート信号が再びハイになり、走査線G1上の各画素に黒挿入のための黒色に対応する電圧が書き込まれる。
For the scanning line G1, the gate signal of the scanning line G1 becomes high in accordance with the timing at which the voltage corresponding to the display data is output from the
走査線G2については、走査線G1のゲート信号がハイになるタイミングに対して所定の時間だけ遅れて、走査線G2のゲート信号がハイになり、そのタイミングに合わせて、表示用データまたは黒挿入のための黒色に対応する電圧が走査線G2上に存在する各画素に書き込まれる。 For the scanning line G2, the gate signal of the scanning line G2 becomes high after a predetermined time delay with respect to the timing when the gate signal of the scanning line G1 becomes high, and display data or black is inserted in accordance with the timing. For this reason, a voltage corresponding to black is written to each pixel existing on the scanning line G2.
以下同様にして、各走査線のゲート信号がハイになるタイミングにあわせて、表示用データまたは黒色の挿入用データがその走査線上に存在する各画素に書き込まれていく。 Similarly, display data or black insertion data is written to each pixel existing on the scanning line in accordance with the timing when the gate signal of each scanning line becomes high.
このように、各走査線G1〜G20が1フレーム期間(または1フィールド期間)にそれぞれ2回ずつ選択され、各走査線G1〜G20上の画素には、表示用データに対応する電圧と、黒色の挿入用データに対応する電圧とが1回ずつ書き込まれる。したがって、表示用データを書き込む一方で周期的に黒色の挿入用データを書き込む黒挿入駆動を実現することが出来る。 As described above, each scanning line G1 to G20 is selected twice in one frame period (or one field period), and a voltage corresponding to the display data and black color are applied to the pixels on each scanning line G1 to G20. The voltage corresponding to the insertion data is written once. Therefore, it is possible to realize the black insertion driving for writing the black insertion data periodically while writing the display data.
一方、バックライト制御部19は、タイミング制御部23から供給されてくるバックライト制御信号に従って、上述した黒挿入駆動に連動するように、各バックライトブロック15a〜15eの点灯消灯を制御する。
On the other hand, according to the backlight control signal supplied from the
図13で説明したように、時間が経過するにつれて、液晶表示装置101は、1フレーム期間(または1フィールド期間)において、液晶表示パネル10の表示画面の上から下に向かって表示信号が表示され、その後、表示画面の上から下に向かって黒挿入のための黒色が表示されていく。
As described with reference to FIG. 13, as time elapses, the liquid
図13に示す様に、時期T1に、タイミング制御部23からバックライト制御信号でもある垂直同期信号がハイ状態になり1フレーム期間(または1フィールド期間)が開始される。
As shown in FIG. 13, at the timing T1, the vertical synchronization signal, which is also the backlight control signal, is set to the high state from the
時期T1を経過した後、時期T2までの時期においては、バックライト制御部19は、走査線G1〜G4に対応する各画素列を主に照明するバックライトブロック15aだけ点灯させ、バックライトブロック15b〜15eは消灯させる。
After the time T1, the
時期T2を経過した後、時期T3までの時期においては、走査線G1〜G4に対応する各画素列には順次黒挿入のための黒色に対応する電圧が書き込まれるので、バックライト制御部19は、バックライトブロック15aを消灯させる。そして、バックライト制御部19は、走査線G5〜G8に対応する各画素列を主に照明するバックライトブロック15bを点灯させ、バックライトブロック15c〜15eを消灯させる。
Since the voltage corresponding to black for black insertion is sequentially written in each pixel column corresponding to the scanning lines G1 to G4 after the time T2 has passed and until the time T3, the
以下、同様にバックライト制御部19は、順次バックライトブロック15a〜15eが点灯するようにバックライトブロック15a〜15eを制御する。
Hereinafter, similarly, the
また、時期T6を経過した後、次のフレーム期間(またはフィールド期間)の開始時期T1までの時期において、バックライト制御部19は、全てのバックライトブロック15a〜15eが消灯するようバックライトブロック15a〜15eを制御する。
In addition, after the time T6 has elapsed, the
バックライト制御部19は、上記の制御を1フレーム期間(または1フィールド期間)毎に繰り返す。このようにして、バックライト制御部19は、タイミング制御部23から供給されてくるバックライト制御信号に従って、黒挿入駆動に連動するように、各バックライトブロック15a〜15eの点灯消灯を制御する。
The
このように、バックライト11を複数のバックライトブロック15a〜15eに分割し、上述した黒挿入駆動に連動させてバックライトブロック15a〜15eを点灯消灯させるように、バックライト制御部19がバックライトブロック15a〜15eの点灯消灯のタイミングを制御する。つまり黒挿入のための黒色に対応する電圧が画素に書き込まれるときには、その部分に対応するバックライトブロックを消灯する。
In this way, the
これにより、液晶表示装置101の動画視認性を向上することが出来るとともに、高コントラスト化や低消費電力化をも実現することが出来る。
しかしながら、従来の液晶表示装置101においては、バックライト11を、図12に示すようにバックライトブロック15a〜15eに分割しており、導光板も導光板12a〜12eのように分割している。このため、液晶表示パネル10の表示画面の各導光板12a〜12eの境界面12ab、12bc,12cd,12deの段差部に対応する部分にすじ状の影部が見えることがある。
However, in the conventional liquid
上記すじ状の影部の発生理由についてさらに詳細に説明する。 The reason for the occurrence of the streaky shadow will be described in more detail.
光源であるLED2a〜2j、LED2k〜2tのばらつき等による液晶表示パネル10の表示画面の色ずれを抑制するために、バックライトブロック15a〜15eは、隣接する他のバックライトブロック15a〜15eに光源であるLED2a〜2j、LED2k〜2tの光を意図的に所定量漏れるように構成されている。
In order to suppress a color shift of the display screen of the liquid crystal display panel 10 due to variations in the
例えばバックライトブロック15aが点灯しており、バックライトブロック15b〜15eが全て消灯している場合、液晶表示パネル10の表示画面の点灯しているバックライトブロック15aに対応する部分の輝度(但し、この輝度は、隣接するブロックに光が漏れている状態での輝度とする)を基準として比較すると、隣接するバックライトブロック15bに対応する部分の輝度は、点灯するブロックから光が漏れることにより結果的に30%程度の輝度が生じるように構成されているとする。
For example, when the
そして、導光板12a〜12eが、境界において単純に接触するように構成されている場合、表示画面側の導光板の間で多少の段差が生じる。又、バックライトブロック15aのLED13a及び14aから射出された光は、導光板12aを伝搬し、導光板12aと導光板12bとの境界で乱反射する。これにより、隣接するバックライトブロック15b側に光が漏れる。
When the
これにより、バックライトブロック15aが点灯し、バックライトブロック15bが消灯している場合には、導光板12aと導光板12bとの境界の段差部に沿って導光板12bの側に上述したすじ状の影部が生じる。
As a result, when the
導光板12a〜12eの境界にビーズを散布して、空気層が設けられている場合や、導光板12a〜12eの境界に仕切が構成されている場合や、導光板の上部角にアールがついている場合にも上述したすじ状の影部が生じる。
Beads are scattered on the boundaries of the
そして、図13に示すように各バックライトブロック15a〜15eの点灯消灯を順次切り替えていくと液晶表示パネル10の表示画面上でそのすじ状の影部が動いてフリッカーのようなちらつきとしてユーザに認識されてしまう。 Then, as the backlight blocks 15a to 15e are sequentially switched on and off as shown in FIG. 13, the streaky shadows move on the display screen of the liquid crystal display panel 10 and flicker like flickering to the user. It will be recognized.
図14(a)、図14(b)に、このような影部を示す。図14(a)は、図13における時期T1を経過した後、時期T2に到達する直前までの点灯消灯パターンである。また、図14(b)は、図13における時期T2を経過した後時期T3に到達する直前までの点灯消灯パターンである。 FIG. 14A and FIG. 14B show such shadow portions. FIG. 14A shows a turn-on / off pattern from the time T1 in FIG. 13 until the time T2 is reached. FIG. 14B shows a lighting / light-off pattern from the time T2 in FIG. 13 until the time T3 is reached.
図14(a)の点灯消灯パターンの場合、液晶表示パネル10の表示画面のうちバックライトブロック15aの導光板12aとバックライトブロック15bの導光板12bとの境界に沿ってバックライトブロック15bの側の部分にすじ状の影部16bが生じる。
14A, the
また、図14(b)の点灯消灯パターンの場合、液晶表示パネル10の表示画面のうちバックライトブロック15aの導光板12aとバックライトブロック15bの導光板12bとの境界に沿ってバックライトブロック15aの側の部分にすじ状の影部16aが生じる。同様にして、バックライトブロック15cの側の部分にすじ状の影部17cが生じる。
14B, the
そして、図13において時期T2に到達する直前では、図14(a)に示すように影部16bは、バックライトブロック15bの側に生じており、時期T2を経過すると、瞬時にその影部16bが、図14(b)に示すようにバックライトブロック15aの側に移動して、影部16aとなる。
Then, immediately before reaching time T2 in FIG. 13, the shadow portion 16b occurs on the
バックライトブロック15b〜15eの各境界についても同様に影部が生じその影部が点灯から消灯に切り替える際に瞬時に境界面を移動する。 Similarly, a shadow is generated at each boundary of the backlight blocks 15b to 15e, and the boundary is instantaneously moved when the shadow is switched from lighting to extinguishing.
このように、液晶表示パネル10の表示画面に映像を表示している際には、図13に示すようにバックライトブロック15a〜15eの点灯と消灯が瞬時に切り替わるので、液晶表示パネル10の表示画面の、バックライトブロック15a〜15eの各境界面に対応する部分に生じる影部が瞬時に移動する。従って、液晶表示パネル10の表示画面がユーザにはフリッカーのようにちらついて見える。 Thus, when displaying an image on the display screen of the liquid crystal display panel 10, the backlight blocks 15a to 15e are switched on and off instantaneously as shown in FIG. Shadow portions generated on portions of the screen corresponding to the boundary surfaces of the backlight blocks 15a to 15e move instantaneously. Therefore, the display screen of the liquid crystal display panel 10 appears to flicker like a flicker to the user.
そこで、この様な境界面に生じるすじ状の影部を軽減させるためには、例えば、各バックライトブロック間の光の漏れ量をより多くなる様に構成することが考えられる。 Therefore, in order to reduce the streak-like shadow portion generated on such a boundary surface, for example, it may be configured to increase the amount of light leakage between the backlight blocks.
しかしながら、各バックライトブロック間の光の漏れ量を、上述した30%程度の輝度が生じる場合より多くなる様に、例えば50%程度の輝度が生じる様に構成すると、コントラストおよび動画の応答性の低下を招き、黒挿入駆動を用いることにより、動画視認性を向上させるとともに、高いコントラストの表示を行うという本来の目的が達成されなくなるという課題がある。 However, if the amount of light leakage between the backlight blocks is increased so that the luminance of about 30% is generated as described above, for example, about 50% of luminance is generated, the contrast and the response of moving images are increased. There is a problem in that the use of the black insertion drive causes a decrease, and the moving image visibility is improved and the original purpose of displaying a high contrast is not achieved.
そのため、この様な課題を解決するために、仮に、各バックライトブロック間の光の漏れ量を、輝度レベル換算で50%の輝度レベルになる様に構成して、且つ、バックライトの分割数を2倍にすれば、バックライトブロックの境界面に生じるすじ状の影部の濃さが薄くなるので目立ちにくくなり、しかも、コントラストおよび動画応答性の向上を図ることが可能であると本願発明者は考えた。 Therefore, in order to solve such problems, it is assumed that the amount of light leakage between the backlight blocks is set to a luminance level of 50% in terms of luminance level, and the number of divisions of the backlight. Is doubled, the density of streaky shadows formed on the boundary surface of the backlight block is reduced, making it less noticeable, and it is possible to improve contrast and video response. Thought.
しかしながら、バックライトブロックの数が2倍になるので、光源であるLEDのON/OFFを制御する回路規模が2倍に増大してしまい、コストアップを招くという課題が発生することに本願発明者は気が付いた。 However, since the number of backlight blocks is doubled, the circuit scale for controlling ON / OFF of the LED as the light source is doubled, resulting in a problem of increasing costs. Noticed.
本発明は、本願発明者が気付いた上記課題を解決するために、バックライトを従来より多くの数のバックライトブロックに分割して構成した場合でも、光源の制御回路規模を増大させることなく、液晶表示パネルの表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制出来て、コントラスト及び動画応答性の向上を図ることが出来る液晶表示装置、及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ものである。 In order to solve the above-mentioned problems that the present inventors have noticed, the present invention, even when the backlight is divided into a larger number of backlight blocks than before, without increasing the control circuit scale of the light source, An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of suppressing flickering visible on a display screen of a liquid crystal display panel as compared with the conventional one and improving contrast and moving image response, and a driving method of the liquid crystal display device It is.
上述した課題を解決するために、第1の本発明は、液晶表示パネルと、
光源が配置されており、前記光源から出た光により前記液晶表示パネルを照明するバックライトブロックを、複数個有するバックライトと、
複数の前記バックライトブロックの内、少なくとも隣接する2つのバックライトブロックを同時に点灯し、前記点灯と消灯の動作を順次繰り返す制御を行うバックライト制御部と、
を備えた液晶表示装置である。
In order to solve the above-described problems, a first aspect of the present invention includes a liquid crystal display panel,
A backlight having a plurality of backlight blocks in which a light source is disposed and illuminates the liquid crystal display panel with light emitted from the light source;
A backlight control unit that performs control to sequentially turn on and off the light at least two backlight blocks adjacent to each other among the plurality of backlight blocks;
Is a liquid crystal display device.
また、第2の本発明は、上記複数のバックライトブロックは、互いに隣接するバックライトブロック間での漏れ光により結果的に輝度の低い方が高い方の所定の比率の輝度レベルに低下する様に、前記バックライトブロック間の境界面が調整されている、上記第1の本発明の液晶表示装置である。 Further, according to the second aspect of the present invention, the plurality of backlight blocks may be reduced to a predetermined luminance level at a higher ratio as a result of leakage light between adjacent backlight blocks. Further, in the liquid crystal display device according to the first aspect of the present invention, a boundary surface between the backlight blocks is adjusted.
また、第3の本発明は、上記制御は、前記同時に点灯中のバックライトブロックの数と、その点灯中のバックライトブロックの内、同時に消灯するバックライトブロックの数が同じである、上記第2の本発明の液晶表示装置である。 Further, according to a third aspect of the present invention, in the above control, the number of backlight blocks that are turned on at the same time and the number of backlight blocks that are turned off at the same time are the same. 2 is a liquid crystal display device of the present invention.
また、第4の本発明は、上記制御は、前記同時に点灯中のバックライトブロックの数の方が、その点灯中のバックライトブロックの内、同時に消灯するバックライトブロックの数より多い、上記第2の本発明の液晶表示装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the above control, the number of backlight blocks that are lit simultaneously is greater than the number of backlight blocks that are simultaneously turned off among the lit backlight blocks. 2 is a liquid crystal display device of the present invention.
また、第5の本発明は、1フィールドまたは1フレームの期間内に設けられた表示期間、及び黒挿入期間のうち、(1)前記黒挿入期間には、黒色のデータに対応する電圧を前記液晶表示パネルの信号線に供給し、(2)前記表示期間には、表示データに対応する電圧を前記液晶表示パネルの前記信号線に供給する黒挿入駆動を行うソースドライバを備え、
前記バックライト制御部は、前記バックライトブロックに対向する、前記液晶表示パネルの表示領域の部分の状態が前記黒挿入期間である場合、そのバックライトブロックを消灯させる、上記第2又は3の本発明の液晶表示装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, of the display period and the black insertion period provided within one field or one frame period, (1) a voltage corresponding to black data is applied to the black insertion period. (2) a source driver for performing black insertion driving for supplying a voltage corresponding to display data to the signal line of the liquid crystal display panel in the display period;
The backlight control unit is configured to turn off the backlight block when the state of the display area of the liquid crystal display panel facing the backlight block is the black insertion period. It is a liquid crystal display device of the invention.
また、第6の本発明は、上記液晶表示パネルには、OCB液晶が用いられている、上記第5の本発明の液晶表示装置である。 The sixth aspect of the present invention is the liquid crystal display device according to the fifth aspect of the present invention, wherein an OCB liquid crystal is used for the liquid crystal display panel.
また、第7の本発明は、液晶表示パネルと、光源が配置されており、前記光源から出た光により前記液晶表示パネルを照明するバックライトブロックを、複数個有するバックライトと、前記バックライトブロックの点灯消灯を制御するバックライト制御部とを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、
前記制御部が、複数の前記バックライトブロックの内、少なくとも隣接する2つのバックライトブロックを同時に点灯し、前記点灯と消灯の動作を順次繰り返す制御を行う、液晶表示装置の駆動方法である。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a backlight having a liquid crystal display panel and a light source, the backlight having a plurality of backlight blocks that illuminate the liquid crystal display panel with light emitted from the light source, and the backlight. A method of driving a liquid crystal display device including a backlight control unit that controls lighting and turning off of a block,
In the liquid crystal display device driving method, the control unit performs control to turn on at least two adjacent backlight blocks of the plurality of backlight blocks at the same time and sequentially repeat the turning on and off operations.
本発明は、バックライトを従来より多くの数のバックライトブロックに分割して構成した場合でも、光源の制御回路規模を増大させることなく、液晶表示パネルの表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制出来て、コントラスト及び動画応答性の向上を図ることが出来るという効果を発揮する。 In the present invention, even when the backlight is divided into a larger number of backlight blocks than in the past, the flicker visible on the display screen of the liquid crystal display panel is increased compared with the conventional one without increasing the control circuit scale of the light source. It can be suppressed, and the effect of improving the contrast and moving image responsiveness is exhibited.
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
(実施の形態1)
本発明の液晶表示装置の一実施の形態について、主として図1〜図4を参照しながら、まずその構成を説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
The configuration of an embodiment of the liquid crystal display device of the present invention will be described first with reference mainly to FIGS.
図1は、本発明に係る液晶表示装置の一例として液晶表示装置1のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a liquid
図1に示す液晶表示装置1は、背景技術で説明した液晶表示装置101と同様に、黒挿入駆動を行うとともに、液晶表示パネルの駆動に連動してバックライトを駆動する装置であり、後述するバックライト110と、バックライト制御部190とを除き基本的には図11と同じ構成であるので、同じ構成のものには同じ符号を付し、相違点を中心に本実施の形態の液晶表示装置1の構成について説明する。
A liquid
尚、本実施の形態の液晶表示装置1は、背景技術で説明した液晶表示装置101と同様にOCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置であるとして説明し、黒挿入駆動も背景技術で説明した黒挿入駆動と同様の駆動であるとして説明する。また、TN(Twisted Nematic)配向液晶表示パネル等のOCBモード以外の液晶表示パネルにおける黒挿入駆動については、後述する。
Note that the liquid
図2は、本発明の液晶表示装置1のバックライト110の概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
図2(a)は、バックライト110の平面図であり、図2(b)は、バックライトブロック110のA−A’断面図である。
2A is a plan view of the
図2において、図12と同じ構成のものには同じ符号を付し、その説明を省略する。本実施の形態のバックライト110と図12のバックライト11との相違点は次の通りである。
2, the same components as those in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Differences between the
図2に示す様に、本実施の形態のバックライト110は、10個のバックライトブロック150a〜150jに分割されており、各バックライトブロックには、両端部に1個ずつ、光源用のLED2a’と2k’、LED2b’と2l’、・・・・・LED2j’と2t’が配置されている。また、10分割されたバックライトブロック150a〜150jのそれぞれには、さらに、導光板120a〜120jがそれぞれ配置されている。
As shown in FIG. 2, the
また、図3に示す様に、例えば、バックライトブロック150eと150fの理想的な輝度を100とすると(光漏れが0のとき)、隣接するバックライトブロック150dと150gへ漏れる光の最大量をmax50となる様に調整することで、点灯すべきバックライトブロックの輝度としては最低でも50を確保できる。この様な光の漏れ分(max50)は、隣接するバックライトブロックに均等に広がると推定できるため、各隣接するバックライトブロックへの光の漏れ分は、概ね片側へmax25ずつとなる。従って、光漏れしている状態における点灯すべきバックライトブロックの輝度(min50)を基準として比較すると、隣接する各バックライトブロックの輝度(max25)は、概ねその半分になると言える。
Also, as shown in FIG. 3, for example, assuming that the ideal luminance of the
従って、図3に示す各バックライトブロックの各境界面112ab〜112ij(図2参照)について上記の説明をあてはめると、互いに隣接するバックライトブロック間での漏れ光により、結果的に輝度の低い方が高い方を基準として、概ねその1/2の輝度レベルになる様に構成されている。 Therefore, when the above description is applied to each of the boundary surfaces 112ab to 112ij (see FIG. 2) of each backlight block shown in FIG. 3, the result is that the luminance is lower due to leakage light between the adjacent backlight blocks. With a higher value as a reference, the luminance level is approximately ½ of that.
尚、漏れ光の調整は、これに限らず例えば、導光板を分割して形成された各バックライトブロック間の境界面の表面荒さにより調整が可能である。即ち、表面荒さを粗くする程、漏れ光が多くなり、鏡面仕上げに近づける程、漏れ光を少なく出来る。また、隣接する各導光板の間にギャップを設けることで漏れ光を遮断する方法もある。 The adjustment of the leakage light is not limited to this, and for example, it can be adjusted by the surface roughness of the boundary surface between the backlight blocks formed by dividing the light guide plate. That is, the rougher the surface roughness, the greater the amount of leaked light, and the closer to the mirror finish, the less leaked light. There is also a method of blocking leakage light by providing a gap between adjacent light guide plates.
図3は、中央のバックライトブロック150eと150fが同時に点灯し、その他のバックライトブロックが全て消灯している状況下において、各バックライトブロックの輝度レベルを示した図である。
FIG. 3 is a diagram showing the luminance level of each backlight block in a situation where the
図3に示す様に、中央のバックライトブロック(輝度レベルcであるとする)の両隣のバックライトブロック150d、150gは消灯しているが、点灯しているバックライトブロック150e、150fからの漏れ光により、結果的に輝度レベルc/2となり、両端のバックライトブロック150a、150iの輝度レベルは結果的にc/16となることを示している。
As shown in FIG. 3, the backlight blocks 150d and 150g on both sides of the central backlight block (assuming that the luminance level is c) are turned off, but leakage from the lit
尚、この様に、漏れ光を増やす構成により、液晶表示パネルの表示画面に生じる影部が従来より見えにくくなり、表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制できる様にした場合でも、コントラスト及び動画応答性の低下を招くことがない理由については、図6等を用いて後述する。 As described above, the configuration in which the leakage light is increased makes it difficult to see the shadow portion generated on the display screen of the liquid crystal display panel as compared with the conventional case, and even if the flicker visible on the display screen can be suppressed as compared with the conventional case, the contrast and The reason why the moving image response is not lowered will be described later with reference to FIG.
また、図4に示す様に、本実施の形態のバックライト制御部190は、タイミング制御部23からの垂直同期信号を得て、隣接する2つのバックライトブロック150aと150b、150cと150d、・・・・・・150iと150jとを順次に点灯消灯させるための制御信号をバックライト110に与えるための、PWM信号発生回路191と、スイッチングトランジスタTr1〜Tr5等を備えている。
As shown in FIG. 4, the backlight control unit 190 of the present embodiment obtains a vertical synchronization signal from the
図4は、バックライト制御部190の具体的な回路構成と、各バックライトブロックにおけるLEDの接続関係を示した図であり、同時に、同図において、PWM信号発生回路191から出力されるパルス信号を模式的に示している。尚、同図において、各LEDを、それらが配置されているバックライトブロック毎に破線で囲み、対応するバックライトブロックの符号を付した。 FIG. 4 is a diagram showing a specific circuit configuration of the backlight control unit 190 and the connection relationship of LEDs in each backlight block. At the same time, in FIG. 4, a pulse signal output from the PWM signal generation circuit 191 Is schematically shown. In addition, in the same figure, each LED was enclosed with the broken line for every backlight block in which they are arrange | positioned, and the code | symbol of the corresponding backlight block was attached | subjected.
図4に示す様に、バックライトブロックに配置されたLEDは、隣接する2つのブロックに設けられたLEDが4つずつ、電源電圧ライン192と各スイッチングトランジスタTr1〜Tr5の間で、それぞれ直列接続されている。各スイッチングトランジスタTr1〜Tr5のゲートラインGL1〜GL5には、PWM信号発生回路191からパルス信号S1〜S5が入力される構成である。パルス信号S1〜S5は、スイッチングトランジスタTr1〜Tr5のON/OFFのタイミングを制御するための信号であり、図13のタイミングチャートの中で、バックライトブロック15a〜15eを付して示した信号と、後述する相違点を除き基本的に同じである。
As shown in FIG. 4, the LEDs arranged in the backlight block are connected in series between the power supply voltage line 192 and each of the switching transistors Tr1 to Tr5, each of the four LEDs provided in two adjacent blocks. Has been. The pulse signals S1 to S5 are input from the PWM signal generation circuit 191 to the gate lines GL1 to GL5 of the switching transistors Tr1 to Tr5. The pulse signals S1 to S5 are signals for controlling the ON / OFF timing of the switching transistors Tr1 to Tr5, and the signals shown with
以上の構成の下、次に本実施の形態の液晶表示装置のバックライト110及び、バックライト制御部190の動作を中心に、図1、図4、図5及び図13を利用して説明すると共に、本発明の液晶表示装置の駆動方法の一実施の形態についても同時に述べる。
With the above configuration, the operation of the
本実施の形態の図4に示す回路構成と、図12に示した従来のバックライト11を有する液晶表示装置101における対応箇所の回路構成とは基本的に同じである。従って、バックライトブロックの分割数が従来の2倍の10個である点を除き、図13で示した従来の動作説明がそのまま適用出来る。そこで、ここでは図13で述べた従来の液晶表示装置101の動作との相違点を中心に説明する。
The circuit configuration shown in FIG. 4 of the present embodiment is basically the same as the circuit configuration of corresponding portions in the liquid
動作説明の前に、構成上の相違点に伴う、図13の読み替えについて説明する。 Prior to the description of the operation, the replacement of FIG. 13 due to the difference in configuration will be described.
図13のバックライトブロック15a〜15eの表示の右側には、各バックライトブロック15a〜15eのON/OFF状態を示す信号のタイミングが示されており、ハイ状態が点灯を表し、ロー状態が消灯を示しているが、本実施の形態では、同図において、バックライトブロック15a〜15eの記載を、次の様に読み替える。 The right side of the display of the backlight blocks 15a to 15e in FIG. 13 shows the timing of the signals indicating the ON / OFF state of each of the backlight blocks 15a to 15e. The high state indicates lighting and the low state is off. In this embodiment, the description of the backlight blocks 15a to 15e is read as follows in this embodiment.
即ち、バックライトブロック15aの記載を、バックライトブロック150aと150bに、バックライトブロック15bの記載を、バックライトブロック150cと150dに、バックライトブロック15cの記載を、バックライトブロック150eと150fに、バックライトブロック15dの記載を、バックライトブロック150gと150hに、バックライトブロック15eの記載を、バックライトブロック150iと150jに、それぞれ読み替える。
That is, the description of the
この様に読み替えた図13において、走査線G1〜G2に対応する画素列がバックライトブロック150aに対向しており、走査線G3〜G4に対応する画素列がバックライトブロック150bに対向している。走査線G5〜G6に対応する画素列がバックライトブロック150cに対向しており、走査線G7〜G8に対応する画素列がバックライトブロック150dに対向している。走査線G9〜G10に対応する画素列がバックライトブロック150eに対向しており、走査線G11〜G12に対応する画素列がバックライトブロック150fに対向している。走査線G13〜G14に対応する画素列がバックライトブロック150gに対向しており、走査線G15〜G16に対応する画素列がバックライトブロック150hに対向している。そして、走査線G17〜G18に対応する画素列がバックライトブロック150iに対向しており、走査線G19〜G20に対応する画素列がバックライトブロック150jに対向している。
In FIG. 13 read in this way, the pixel columns corresponding to the scanning lines G1 to G2 are opposed to the
上記構成の下で、図1、図4、図5及び、読み替えた図13を参照しながら、本実施の形態の動作説明を続ける。 Under the above configuration, the description of the operation of the present embodiment will be continued with reference to FIG. 1, FIG. 4, FIG. 5, and FIG.
図1に示す本実施の形態の液晶表示装置1のバックライト制御部190は、タイミング制御部23から供給されてくるバックライト制御信号に従って、上述した黒挿入駆動に連動するように、各バックライトブロック150a〜150jの点灯消灯を制御する。
The backlight control unit 190 of the liquid
読み替えた図13に示すように、時間が経過するにつれて、本実施の形態の液晶表示装置1は、1フレーム期間(または1フィールド期間)において、液晶表示パネル10の表示画面の上から下に向かって表示信号が表示され、その後、表示画面の上から下に向かって黒挿入のための黒色が表示されていく。
As shown in FIG. 13, the liquid
読み替えた図13に示す様に、時期T1に、タイミング制御部23からバックライト制御信号でもある垂直同期信号200がハイ状態になり1フレーム期間(または1フィールド期間)が開始される。
As shown in FIG. 13, the
時期T1を経過した後、時期T2までの時期においては、バックライト制御部190は、PWM信号発生回路191(図4参照)からゲートラインGL1にパルス信号S1を出力して、スイッチングトランジスタTr1(図4参照)をONさせる。スイッチングトランジスタTr1と電源電圧ライン192間に直列接続されている4つのLED2a’と2k’と2b’と2l’のみに所定の電流が流れる。これにより、走査線G1〜G4に対応する各画素列を主に照明するバックライトブロック150aと150bだけを点灯し、その他のバックライトブロックを消灯させることが出来る。
After the time T1, the backlight control unit 190 outputs the pulse signal S1 to the gate line GL1 from the PWM signal generation circuit 191 (see FIG. 4) until the time T2, and the switching transistor Tr1 (FIG. 4) is turned ON. A predetermined current flows only through the four
尚、図5は、本実施の形態のバックライト110の点灯消灯の状態の時間的な変化を5通りのパターンとして模式的に表した図であり、図中の矢印の方向に時間が進む。尚、斜線を施したバックライトブロックが、点灯中のバックライトブロックであることを示す。
FIG. 5 is a diagram schematically showing temporal changes in the state of turning on / off the
図5に示した1フレーム期間(1フィールド期間)の開始の時期からバックライト110の点灯消灯の状態変化を時間経過に従って順次示した5通りの点灯パターンの図が、それぞれ時期T1からT2の期間、時期T2からT3の期間、時期T3からT4の期間、時期T4からT5の期間、時期T5からT6の期間に対応する。
The five lighting pattern diagrams sequentially showing the change in the state of turning on / off of the
次に、時期T2を経過した後、時期T3までの時期においては、走査線G1〜G4に対応する各画素列には順次黒挿入のための黒色に対応する電圧が書き込まれるので、ゲートラインGL1のパルスS1はローレベルとなり、バックライト150aと150bは消灯する。一方、バックライト制御部190は、PWM信号発生回路191(図4参照)からゲートラインGL2にパルス信号S2を出力して、スイッチングトランジスタTr2(図4参照)をONさせる。スイッチングトランジスタTr2と電源電圧ライン192間に直列接続されている4つのLED2c’と2m’と2d’と2n’のみに所定の電流が流れる。これにより、走査線G5〜G10に対応する各画素列を主に照明するバックライトブロック150cと150dだけを点灯し、その他のバックライトブロックを消灯させることが出来る。
Next, in the period up to the time T3 after the time T2 has elapsed, the voltage corresponding to black for black insertion is sequentially written in each pixel column corresponding to the scanning lines G1 to G4, so the gate line GL1. The pulse S1 becomes low level, and the
以下、同様にバックライト制御部190は、10個のバックライトブロック150a〜150jの内、隣接する2つのバックライトブロックが同時に、且つ順次点灯するようにスイッチングトランジスタTr1〜Tr5のON/OFFを制御する。
Hereinafter, similarly, the backlight control unit 190 controls ON / OFF of the switching transistors Tr1 to Tr5 so that two adjacent backlight blocks among the ten
また、時期T6を経過した後、次のフレーム期間(またはフィールド期間)の開始時期T1までの時期において、バックライト制御部190は、全てのバックライトブロック150a〜150jが消灯するようスイッチングトランジスタTr1〜Tr5をOFFにする。
In addition, after the time T6 has elapsed, until the start time T1 of the next frame period (or field period), the backlight control unit 190 switches the switching transistors Tr1 to Tr1 so that all the
バックライト制御部190は、上記の制御を1フレーム期間(または1フィールド期間)毎に繰り返す。このようにして、バックライト制御部190は、タイミング制御部23から供給されてくるバックライト制御信号に従って、黒挿入駆動に連動するように、バックライトブロック150a〜150jの内、隣接する2つのバックライトブロックが同時に且つ順次、点灯消灯する様に制御する。
The backlight control unit 190 repeats the above control every frame period (or one field period). In this way, the backlight control unit 190 follows the backlight control signal supplied from the
このように、バックライト110の分割数を図12に示す従来のバックライト11の2倍にして、且つ、隣接する2つのバックライトブロックを同時に点灯消灯させる動作を、上述した黒挿入駆動に連動させて行うことにより、液晶表示装置101の光源の制御回路規模を増大させることなく、液晶表示パネルの表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制出来て、且つコントラスト及び動画応答性の向上を図ることが出来る。更に、高コントラスト化や低消費電力化をも実現することが出来る。
In this way, the number of divisions of the
尚、黒挿入駆動を行うとともに、ソースドライバ等による液晶表示パネルの駆動に連動してバックライト110の点灯消灯を制御する動作自体は、図11,図13を用いて従来の液晶表示装置101において説明した内容と同じであるのでその説明は省略する。
The operation of controlling the turning on and off of the
ここで、図3で述べた様に漏れ光を増やす構成により、液晶表示パネルの表示画面に生じる影部が従来より見えにくくなり、表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制できる様にした場合でも、コントラスト及び動画応答性の低下を招くことがない理由について、図3と図6(a)、(b)を用いて説明する。 Here, as described in FIG. 3, when the configuration that increases leakage light makes the shadows generated on the display screen of the liquid crystal display panel less visible than before, and flickers visible on the display screen can be suppressed compared to the conventional case. However, the reason why the contrast and the moving image response are not lowered will be described with reference to FIGS. 3 and 6A and 6B.
図6(a)は、図12に示した5分割された従来のバックライト11において、点灯するバックライトブロックに隣接するバックライトブロックが50%の輝度レベルになる様に構成されたものを比較例として表した模式図である。
FIG. 6A compares the
即ち、同図において、一例として中央のバックライトブロック15cが点灯し、その他のバックライトブロックが全て消灯している状況下において、各バックライトブロックの輝度レベルを模式的に表した図である。
That is, in the figure, as an example, the luminance level of each backlight block is schematically shown in a state where the
図6(a)では、図3との比較を容易にするために、中央のバックライトブロックの輝度レベルがcであるとする。その場合、図3で説明した様に、両隣のバックライトブロック15b、15dは消灯しているが、点灯しているバックライトブロック15cからの漏れ光により、結果的にその輝度レベルがc/2となり、更に、その両端のバックライトブロック15a、15eの輝度レベルは結果的にc/4となることを示している。
In FIG. 6A, in order to facilitate the comparison with FIG. 3, it is assumed that the luminance level of the central backlight block is c. In this case, as described with reference to FIG. 3, the adjacent backlight blocks 15b and 15d are extinguished, but due to leakage light from the lit
尚、図6(b)は、図6(a)の比較例のバックライト11の点灯消灯の状態の変化を模式的に表したものであり、図中の矢印の方向に時間が進む。斜線を施したバックライトブロックが、点灯中のバックライトブロックであることを示す。
FIG. 6B schematically shows a change in the lighting / extinguishing state of the
本実施の形態のバックライト110の輝度レベルを示す図3と、比較例としてのバックライト11の輝度レベルを示す図6(a)とを比較する。
FIG. 3 showing the luminance level of the
例えば、図3に示すバックライトブロック150cと、150hの輝度レベルはc/4であり、図6(a)に示すバックライトブロック15aと15eの輝度レベルc/4と同じである。しかも、図3の場合、輝度レベルがc/4であるバックライトブロックより両端側にあるバックライトブロックの方がc/4よりも更に輝度レベルが低くなる。このことは、点灯中のバックライトブロック150eと150f(図6(a)のバックライトブロック15cと同じ面積である)と、消灯中のバックライトブロックとのコントラストが図6(a)に比べて向上し、動画応答性の向上にもつながることを意味している。
For example, the luminance level of the backlight blocks 150c and 150h shown in FIG. 3 is c / 4, which is the same as the luminance level c / 4 of the backlight blocks 15a and 15e shown in FIG. In addition, in the case of FIG. 3, the luminance level of the backlight block at both ends is lower than that of c / 4 than the backlight block having the luminance level of c / 4. This is because the contrast between the
尚、上記実施の形態では、5分割された比較例のバックライトに対して、10分割したバックライトの各バックライトブロックを2ブロックずつを同時に、順次点灯消灯させる場合について説明したが、これに限らず例えば、9分割したバックライトの各バックライトブロックを3ブロックずつ同時に、順次点灯消灯させる動作を繰り返す構成でも良い。この場合、スイッチングトランジスタTr4とTr5は不要となり、回路規模が小さく出来る。あるいは、12分割したバックライトの各バックライトブロックを4ブロックずつ同時に、順次点灯消灯させる動作を繰り返す構成でも良い。12分割の場合、同時に点灯させるブロック数は、3ブロックとしても良い。 In the above-described embodiment, a case has been described in which the backlight blocks of the comparative example divided into five are turned on and off at the same time for each of the backlight blocks of the backlight divided into ten. For example, a configuration in which each backlight block of the nine-divided backlight is turned on and off sequentially at the same time may be repeated. In this case, the switching transistors Tr4 and Tr5 are unnecessary, and the circuit scale can be reduced. Or the structure which repeats the operation | movement which light-extinguishes four backlight blocks simultaneously 4 blocks at a time may be sufficient. In the case of 12 divisions, the number of blocks to be lit simultaneously may be 3 blocks.
以上の説明から分かる様に、バックライトブロックの分割数、及び、同時に点灯消灯させるバックライトブロックの数を幾つにするのが好ましいかは、図3と図6(a)との比較で説明した様に、要するに、バックライトブロック間の漏れ光が同じであれば、分割数の多いバックライトにおいて(図3参照)、点灯中のバックライトブロックと、それから最も遠い位置にある消灯中のバックライトブロックとの間に介在するバックライトブロックの数の方が、分割数の少ないバックライトにおいて(図6(a)参照)、点灯中のバックライトブロックと、それから最も遠い位置にある消灯中のバックライトブロックとの間に介在するバックライトブロックの数より多くなる様に決めれば良い。なぜなら、前者の構成の方が、後者に比べて輝度レベルの低下がそれだけ大きくなるので、コントラスト及び動画応答性が相対的に見て優れていると言えるからである。また、PWM信号発生回路から出力される1つのパルス信号により同時に点灯させるバックライトブロックが、少なくとも2つ以上ある構成にすれば、PWM信号発生回路から出力される1つのパルス信号によりバックライトブロックを1つずつ順次点灯消灯させる回路構成に比べて、PWM信号発生回路のゲートライン出力端子数を少なく出来るので回路規模を小さく出来る。
(実施の形態2)
上記実施の形態では、一例として5分割された比較例のバックライトに対して、10分割したバックライトの各バックライトブロックを2ブロックずつ同時に、順次点灯消灯させる構成において、点灯消灯の状態変化の中で連続して点灯を続けるバックライトブロックが存在しない場合を中心に説明した。
As can be seen from the above description, the number of divided backlight blocks and the number of backlight blocks to be turned on and off at the same time are preferably determined by comparing FIG. 3 and FIG. 6A. In short, if the leakage light between the backlight blocks is the same, in the backlight having a large number of divisions (see FIG. 3), the lit backlight block and the unlit backlight located farthest from the lit backlight block In the backlight having a smaller number of divisions, the number of backlight blocks interposed between the blocks is smaller (see FIG. 6A), and the backlight block that is lit and the unlit backlight that is farthest from the lit backlight block. What is necessary is just to determine so that it may become more than the number of the backlight blocks interposed between light blocks. This is because it can be said that the former configuration is relatively superior in terms of contrast and moving image responsiveness because the decrease in the luminance level is larger than that in the latter configuration. In addition, if at least two backlight blocks are simultaneously turned on by one pulse signal output from the PWM signal generation circuit, the backlight block is turned on by one pulse signal output from the PWM signal generation circuit. Compared with the circuit configuration in which the light is sequentially turned on and off one by one, the number of gate line output terminals of the PWM signal generation circuit can be reduced, so that the circuit scale can be reduced.
(Embodiment 2)
In the above-described embodiment, for example, in the configuration in which each backlight block of the 10-divided backlight is turned on and off at the same time sequentially with respect to the backlight of the comparative example divided into 5 parts, The case where there is no backlight block that keeps lighting continuously has been mainly described.
本実施の形態では、これとは別に、一例として10分割したバックライトの各バックライトブロックを4ブロックずつ同時に点灯し、その点灯動作と消灯動作を順次繰り返す構成において、点灯消灯の状態変化の中で連続して点灯を続けるバックライトブロックが2つ存在する構成について主として図7〜9を用いて説明する。 In this embodiment, separately, as an example, each backlight block of 10 divided backlights is turned on simultaneously by four blocks, and the lighting operation and the light-off operation are sequentially repeated. The configuration in which there are two backlight blocks that are continuously lit will be described mainly with reference to FIGS.
本構成に用いるバックライト110は、図2で示したものと同じ構成であるので説明は省略する。また、各バックライトブロックにおけるLEDの接続関係も上記実施の形態の構成と同じであるので説明は省略する。更に、バックライト制御部190の具体的な回路構成もPWM信号発生回路193から出力されるパルス信号を除き基本的に同じものである。このパルス信号については、図9を用いて後述する。
The
図7は、中央の4つのバックライトブロック150c〜150fが同時に点灯し、その他のバックライトブロックが全て消灯している状況下において、各バックライトブロックの輝度レベルを示した図である。 FIG. 7 is a diagram showing the luminance level of each backlight block in a situation where the four central backlight blocks 150c to 150f are turned on simultaneously and all the other backlight blocks are turned off.
図8(a)〜(e)は、本実施の形態のバックライト110の点灯消灯の状態の時間的な変化を5通りの点灯パターンとして模式的に表したものであり、図中の矢印の方向に時間が進む。尚、斜線を施したバックライトブロックが、点灯中のバックライトブロックであることを示す。
FIGS. 8A to 8E schematically show temporal changes in the lighting / extinguishing state of the
図9は、バックライト制御部190の具体的な回路構成と、各バックライトブロックにおけるLEDの接続関係を示した図であり、同時に、同図において、PWM信号発生回路193から出力されるパルス信号を模式的に示している。 FIG. 9 is a diagram showing a specific circuit configuration of the backlight control unit 190 and the connection relationship of LEDs in each backlight block. At the same time, in FIG. 9, a pulse signal output from the PWM signal generation circuit 193 is shown. Is schematically shown.
上記構成の下で、図7〜図9を参照しながら、本実施の形態における液晶表示装置のバックライト110の点灯動作の説明を行う。
Under the above configuration, the lighting operation of the
図8に示す様に、上記実施の形態の点灯動作との相違点は、同時に連続点灯するバックライトブロックが2つずつ存在する点である。 As shown in FIG. 8, the difference from the lighting operation of the above embodiment is that there are two backlight blocks that are continuously lit at the same time.
即ち、図8(a)では、時期T1からT2(図13参照)に亘って4つのバックライトブロック150a〜150dが点灯しており、図8(b)では、時期T2からT3に亘って4つのバックライトブロック150c〜150fが点灯していることを示している。この様に、本実施の形態では、例えば時期T1から時期T2と、時期T2から時期T3の双方の期間に亘って、それぞれの期間中点灯する4つのバックライトブロックの内、共通の2つのバックライトブロック150c〜150dが連続点灯する。その後の時期T3からT4、T4からT5についても図8(c)、(d)に示す様に、同様の点灯動作を順次行うが、時期T5からT6においては、図8(e)に示す様に、バックライトブロック150iと150j、及び150aと150bが点灯する。その次の1フレームの期間は、再び図8(a)の点灯パターンから図8(e)の点灯パターンが順次繰り返される。
That is, in FIG. 8 (a), the four
上述した点灯パターンの繰り返しは、図9に示したPWM信号発生回路193から各ゲートラインGL1〜GL5に各パルス信号SS1〜SS5が順次出力されて、スイッチングトランジスタTr1〜Tr5をON/OFFさせることにより行われる。 The above-described lighting pattern is repeated by sequentially outputting the pulse signals SS1 to SS5 to the gate lines GL1 to GL5 from the PWM signal generation circuit 193 shown in FIG. 9 and turning the switching transistors Tr1 to Tr5 on and off. Done.
具体的には、図9に示す様に、PWM信号発生回路193は、時期T1からT2に亘って、ゲートラインGL1にパルス信号SS1を出力し、時期T1からT3に亘って、ゲートラインGL2にパルス信号SS2を出力する。同様に、時期T2からT4、T3からT5、T4からT6に亘って、ゲートラインGL3,GL4,GL5に、それぞれパルス信号SS3,SS4、SS5が出力される。ここで、時期T1〜T6が1フレーム期間である点は、図13のタイミングチャートと相違する。 Specifically, as shown in FIG. 9, the PWM signal generation circuit 193 outputs a pulse signal SS1 to the gate line GL1 from time T1 to T2, and then to the gate line GL2 from time T1 to T3. The pulse signal SS2 is output. Similarly, pulse signals SS3, SS4, and SS5 are output to the gate lines GL3, GL4, and GL5 from time T2 to T4, from T3 to T5, and from T4 to T6, respectively. Here, the point in time T1 to T6 is one frame period, which is different from the timing chart of FIG.
このように、バックライト110の分割数を図12に示す従来のバックライト11の2倍にして、且つ、隣接する4つのバックライトブロックを同時に点灯させて、その次の時期に4つのバックライトブロックを点灯させる際に、直前の時期に点灯していた4つの内の2つのバックライトブロックを引き続き点灯させる動作を順次繰り返すものであり、この一連の動作を上述した黒挿入駆動に連動させて行うことにより、本実施の形態の液晶表示装置の光源の制御回路規模を増大させることなく、液晶表示パネルの表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制出来て、且つコントラスト及び動画応答性の向上を図ることが出来る。更に、高コントラスト化や低消費電力化をも実現することが出来る。
In this way, the number of divisions of the
以上の説明から分かる様に、バックライトブロックの点灯消灯の変化の中で連続して点灯を続けるバックライトブロックが複数存在する構成の場合、バックライトブロックの分割数、及び、同時に点灯消灯させるバックライトブロックの数を幾つにするのが好ましいかは、図3と図6(a)との比較で説明した様に、要するに、バックライトブロック間の漏れ光が同じであれば、分割数の多いバックライトにおいて(図3参照)、点灯中のバックライトブロックと、それから最も遠い位置にある消灯中のバックライトブロックとの間に介在する消灯中のバックライトブロックの数の方が、分割数の少ないバックライトにおいて(図6(a)参照)、点灯中のバックライトブロックと、それから最も遠い位置にある消灯中のバックライトブロックとの間に介在する消灯中のバックライトブロックの数より多くなる様に決めれば良い点は、実施の形態1で述べたことと同じである。更に、本実施の形態の場合、PWM信号発生回路から出力される1つのパルス信号により同時に点灯させるバックライトブロックの数が3以上である構成にして、しかも、同時に消灯するバックライトブロックの数を上記同時点灯させるバックライトブロックの数より少なく且つ2以上にすれば、PWM信号発生回路から出力される1つのパルス信号によりバックライトブロックを1つずつ順次点灯消灯させる従来の回路構成に比べて、PWM信号発生回路のゲートライン出力端子数を少なく出来るので回路規模を小さく出来る。 As can be seen from the above explanation, when there are multiple backlight blocks that continue to be lit continuously in the change of the lighting and turning off of the backlight block, the number of divisions of the backlight block and the backlight that is turned on and off at the same time As described in the comparison between FIG. 3 and FIG. 6A, the number of light blocks is preferably as long as the leakage light between the backlight blocks is the same. In the backlight (refer to FIG. 3), the number of divided backlight blocks is more than the number of divided backlight blocks interposed between the lit backlight block and the lit backlight block farthest from the lit backlight block. In a small number of backlights (see FIG. 6A), the lit backlight block and the unlit backlight block located farthest from the lit backlight block. Backlight blocks may point be determined as larger than the number of Off interposed between is the same as that described in the first embodiment. Furthermore, in the case of this embodiment, the number of backlight blocks that are simultaneously turned on by one pulse signal output from the PWM signal generation circuit is three or more, and the number of backlight blocks that are turned off simultaneously is set. Compared to the conventional circuit configuration in which the backlight blocks are sequentially turned on and off one by one by one pulse signal output from the PWM signal generation circuit if the number is less than the number of backlight blocks to be turned on simultaneously and two or more. Since the number of gate line output terminals of the PWM signal generation circuit can be reduced, the circuit scale can be reduced.
尚、上記実施の形態では、バックライト制御部190が、液晶表示パネル10の表示画面のうちバックライトブロック150a〜150jに対向している表示画面の領域について、図5,図13に示すように液晶表示パネル10の駆動と連動させてバックライトブロック150a〜150jの点灯消灯を制御したが、これに限らず、例えば、バックライト制御部190が、図13とは異なるタイミングでバックライトブロック150a〜150jの点灯、及び消灯を制御しても構わない。
In the above embodiment, the backlight control unit 190 displays the display screen area facing the
また、上記実施の形態では、液晶表示パネル10が有する液晶層にOCBモード液晶が用いられているとして説明したが、OCBモード液晶以外の液晶を用いても構わない。例えば、TN(ツイストネマチック)タイプの液晶層、STN(Super−Twisted Nematic)モードの液晶層、DSM(Dynamic Scattering Mode:動的散乱モード)の液晶層、ECB(Electrically Controlled Birefringence:電界制御複屈折モード)の液晶層、VA(Vertically Aligned) modeの液晶層などを用いても構わない。なお、液晶表示パネル10でCRTのようなインパルス型の表示に近づけるためには、高速応答性を有する液晶を用いることがより好ましい。 In the above embodiment, the OCB mode liquid crystal is used for the liquid crystal layer of the liquid crystal display panel 10, but a liquid crystal other than the OCB mode liquid crystal may be used. For example, a TN (twisted nematic) type liquid crystal layer, an STN (Super-Twisted Nematic) mode liquid crystal layer, a DSM (Dynamic Scattering Mode) liquid crystal layer, an ECB (Electrically Controlled Birefringence mode). ) Liquid crystal layer, VA (Vertically Aligned) mode liquid crystal layer, or the like may be used. In order to bring the liquid crystal display panel 10 closer to an impulse-type display such as a CRT, it is more preferable to use a liquid crystal having high-speed response.
さらに、上記実施の形態の液晶表示装置1は、前述したように、背景技術で説明した液晶表示装置101と同様にOCBモードの液晶表示素子を用いた液晶表示装置であるとして説明した。すなわち、OCBモードの液晶表示素子を用いた方が、TN(Twisted Nematic)配向液晶表示パネルを用いるより高速応答性の点で好ましい。
Furthermore, as described above, the liquid
しかしながら、このことは、上述したように、本実施の形態の液晶表示装置1の液晶表示パネル10が、OCBモード液晶表示素子を用いるものであることに限定するものではない。
However, this is not limited to the case where the liquid crystal display panel 10 of the liquid
また、上記実施の形態の液晶表示装置1の液晶表示パネル10として、TN(Twisted Nematic)配向液晶表示パネルなど、逆転移防止駆動を必要としない液晶層を用いた液晶表示パネルを用いて黒挿入駆動を行う場合についても、上記実施の形態を以下のように適用することが出来る。すなわち、このような液晶表示装置の場合には、上記実施の形態で説明した転移駆動を行う必要がない。それ以外は、上記実施の形態と同様である。
Further, as the liquid crystal display panel 10 of the liquid
また、上記実施の形態では、バックライト110の光源はLED2a’〜2j’、LED2k’〜2t’であるとして説明したが、これに限らず、バックライト110の光源として冷陰極管を用いても構わない。また、バックライト110の光源としてEL素子を用いた表示装置を用いても構わない。要するに、バックライト110の光源として、高速応答性を有する光源を用いさえすればよい。
In the above embodiment, the light source of the
また、上記実施の形態では、バックライト110の光源としてLEDが、各バックライトブロックの両側にそれぞれ設けられているとして説明したが、これに限らない。各バックライトブロックに関して、その片側に設けても構わない。
Moreover, although the said embodiment demonstrated LED as a light source of the
さらに、上記実施の形態では、バックライト110が10個のバックライトブロック150a〜150jに分割されているとしたが、これに限らない。バックライト110が少なくとも3個以上のバックライトブロックに分割されていればよく、また、多くとも液晶表示パネルの縦方向の画素数(走査線の本数)に等しい個数のバックライトブロックに分割されていればよい。なお、液晶表示パネルの縦方向の画素数(走査線の本数)の1/5程度の個数から走査線の本数に等しい個数のバックライトブロックとしては、例えばEL表示装置を用いて構成することも可能である。
Furthermore, although the
また、上記実施の形態では、各バックライトブロック150a〜150jは、互いに隣接するバックライトブロック間での漏れ光により、結果的に輝度の低い方が高い方を基準として、その50%の輝度レベルになる様に構成されているとして説明したが、これに限らない。要するに、各バックライトブロック間の境界面におけるすじ状の影が目立たない様に出来て、しかも、液晶表示装置101の光源の制御回路規模を増大させることなく、液晶表示パネルの表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制出来て、且つコントラスト及び動画応答性の向上を図ることが出来れば良い。
In the above-described embodiment, each of the
また、各バックライトブロック毎に、隣接する他のバックライトブロックに伝搬する光量が異なっているように予め設計されていても構わない。このような場合であっても、上記実施の形態を適用することが出来る。 Further, each backlight block may be designed in advance so that the amount of light propagating to another adjacent backlight block is different. Even in such a case, the above embodiment can be applied.
また、上記実施の形態では、各バックライトブロック150a〜150jの消灯期間では、光源を直ちに消灯する場合について説明したが、これに限らず例えば、消灯期間であっても直ちに消灯するのでは無く、徐々に輝度を低下させる構成でもよい。
In the above embodiment, the case where the light source is immediately turned off during the turn-off period of each of the
また、上記実施の形態では、各バックライトブロック150a〜150jの点灯期間では、光源を直ちに点灯させる場合について説明したが、これに限らず例えば、消灯期間であっても直ちに消灯するのでは無く、徐々に輝度を上昇させる構成でもよい。更に、隣接するバックライトブロックの内、消灯するバックライトブロックについては、輝度を徐々に低下させ、それと並行して、点灯させるバックライトブロックについては徐々に輝度を上昇させる動作を同時に行わせる構成であってもよい。この様にすれば、点灯と消灯の境目であるが、全点灯状態でもなく全消灯状態でもないバックライトブロックが隣接するため、その境目でのフリッカーの発生がさらに低減できる。
In the above embodiment, the case where the light source is immediately turned on in the lighting period of each of the
本発明に係る液晶表示装置、及び液晶表示装置の駆動方法は、バックライトを従来より多くの数のバックライトブロックに分割して構成した場合でも光源の制御回路規模を増大させることなく、液晶表示パネルの表示画面に見えるちらつきを従来に比べて抑制出来て、コントラスト及び動画応答性の向上を図ることが出来るという効果を有し、複数のバックライトブロックに分割されたバックライトを備えた液晶表示装置等に有用である。 The liquid crystal display device and the driving method of the liquid crystal display device according to the present invention provide a liquid crystal display without increasing the control circuit scale of the light source even when the backlight is divided into a larger number of backlight blocks than in the prior art. A liquid crystal display with a backlight divided into multiple backlight blocks, which has the effect of suppressing the flickering visible on the display screen of the panel compared to the prior art and improving the contrast and video response. Useful for devices and the like.
1、101 液晶表示装置
2 ソースドライバ
3 ゲートドライバ
4 コントローラ
10 液晶表示パネル
11、110 バックライト
12a、12b、12c、12d、12e 導光板
2a、2b、2c、2d〜2t LED
2a’、2b’、2c’、2d’〜2t’ LED
15a、15b、15c、15d、15e バックライトブロック
150a、150b、150c〜150j バックライトブロック
16a、16b、17c 影部
17 液晶駆動電圧発生回路
19、190 バックライト制御部
21 信号処理部
22 フレームメモリ
23 タイミング制御部
24 D/A変換部
25 シフトレジスタ
191、193 PWM信号発生回路
192 電源電圧ライン
200 垂直同期信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Liquid
2a ′, 2b ′, 2c ′, 2d ′ to 2t ′ LEDs
15a, 15b, 15c, 15d,
Claims (7)
光源が配置されており、前記光源から出た光により前記液晶表示パネルを照明するバックライトブロックを、複数個有するバックライトと、
複数の前記バックライトブロックの内、少なくとも隣接する2つのバックライトブロックを同時に点灯し、前記点灯と消灯の動作を順次繰り返す制御を行うバックライト制御部と、
を備えた液晶表示装置。 A liquid crystal display panel;
A backlight having a plurality of backlight blocks in which a light source is disposed and illuminates the liquid crystal display panel with light emitted from the light source;
A backlight control unit that performs control to sequentially turn on and off the light at least two backlight blocks adjacent to each other among the plurality of backlight blocks;
A liquid crystal display device.
前記バックライト制御部は、前記バックライトブロックに対向する、前記液晶表示パネルの表示領域の部分の状態が前記黒挿入期間である場合、そのバックライトブロックを消灯させる、請求項2又は3記載の液晶表示装置。 Of the display period and the black insertion period provided within one field or one frame period, (1) In the black insertion period, a voltage corresponding to black data is supplied to the signal line of the liquid crystal display panel. (2) The display period includes a source driver for performing black insertion driving for supplying a voltage corresponding to display data to the signal line of the liquid crystal display panel,
The said backlight control part turns off that backlight block, when the state of the part of the display area of the said liquid crystal display panel which opposes the said backlight block is the said black insertion period. Liquid crystal display device.
前記制御部が、複数の前記バックライトブロックの内、少なくとも隣接する2つのバックライトブロックを同時に点灯し、前記点灯と消灯の動作を順次繰り返す制御を行う、液晶表示装置の駆動方法。 A liquid crystal display panel, a light source disposed therein, a backlight having a plurality of backlight blocks that illuminate the liquid crystal display panel with light emitted from the light source, and a backlight that controls turning on and off of the backlight block A method of driving a liquid crystal display device comprising a control unit,
A method for driving a liquid crystal display device, wherein the control unit performs control to turn on at least two adjacent backlight blocks among a plurality of the backlight blocks at the same time and sequentially repeat the turning on and off operations.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007165324A JP2009003270A (en) | 2007-06-22 | 2007-06-22 | Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007165324A JP2009003270A (en) | 2007-06-22 | 2007-06-22 | Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009003270A true JP2009003270A (en) | 2009-01-08 |
Family
ID=40319701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007165324A Pending JP2009003270A (en) | 2007-06-22 | 2007-06-22 | Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009003270A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013516741A (en) * | 2010-01-06 | 2013-05-13 | アップル インコーポレイテッド | LED backlight system |
| JP2013190739A (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Japan Display Inc | Liquid crystal display device |
| WO2016101362A1 (en) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Backlight driver circuit, driving method thereof and liquid-crystal display device |
-
2007
- 2007-06-22 JP JP2007165324A patent/JP2009003270A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013516741A (en) * | 2010-01-06 | 2013-05-13 | アップル インコーポレイテッド | LED backlight system |
| US8907884B2 (en) | 2010-01-06 | 2014-12-09 | Apple Inc. | LED backlight system |
| JP2013190739A (en) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Japan Display Inc | Liquid crystal display device |
| WO2016101362A1 (en) * | 2014-12-24 | 2016-06-30 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Backlight driver circuit, driving method thereof and liquid-crystal display device |
| US9510404B2 (en) | 2014-12-24 | 2016-11-29 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Backlight drive circuit, method for driving the same, and liquid crystal display device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7030848B2 (en) | Liquid crystal display | |
| JP4299622B2 (en) | Liquid crystal display device and driving method used for the liquid crystal display device | |
| CN102097070B (en) | Liquid crystal display | |
| JP3824459B2 (en) | Liquid crystal display | |
| JP3584351B2 (en) | Liquid crystal display | |
| KR100659628B1 (en) | Liquid crystal display device | |
| JP6004344B2 (en) | Hold-type image display system | |
| JP2004093717A (en) | Liquid crystal display | |
| JP4297100B2 (en) | Electro-optical device, driving method thereof, and electronic apparatus | |
| KR20040038749A (en) | Illumination device and liquid crystal display device using the same | |
| JP2009244717A (en) | Display panel control device, liquid crystal display device, electronics apparatus, and display panel drive control method | |
| CN101308268A (en) | liquid crystal display device | |
| JP2008268887A (en) | Image display device | |
| KR20070036002A (en) | Liquid crystal display | |
| US9928806B2 (en) | Projection display apparatus having an optical element projecting modulated light, method for controlling the same, and electronic device | |
| WO2015056363A1 (en) | Display device | |
| JP2009031445A (en) | Liquid crystal display device | |
| JP2001296838A (en) | Liquid crystal display | |
| JP2007286135A (en) | Liquid crystal display | |
| JP2009003270A (en) | Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device | |
| JP2008275892A (en) | Liquid crystal display device | |
| JP4628425B2 (en) | Display method and display device | |
| CN100401141C (en) | Liquid crystal display device | |
| JP2007206326A (en) | Liquid crystal display device, driving circuit and driving method used for the liquid crystal display device | |
| JP2008096928A (en) | Liquid crystal display, driving method of liquid crystal display, program and recording medium |