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WO2012111476A1 - 表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

表示装置およびその駆動方法 Download PDF

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WO2012111476A1
WO2012111476A1 PCT/JP2012/052698 JP2012052698W WO2012111476A1 WO 2012111476 A1 WO2012111476 A1 WO 2012111476A1 JP 2012052698 W JP2012052698 W JP 2012052698W WO 2012111476 A1 WO2012111476 A1 WO 2012111476A1
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pixel
electrode
pixel electrode
switching element
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PCT/JP2012/052698
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French (fr)
Inventor
耕平 田中
Original Assignee
シャープ株式会社
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Publication date
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    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving

Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly to a display device having a configuration in which one pixel is divided into a plurality of sub-pixels in order to improve viewing angle characteristics and a driving method thereof.
  • an active matrix liquid crystal display device including a thin film transistor (TFT) as a switching element is known.
  • the display portion of the active matrix liquid crystal display device includes a plurality of source bus lines (video signal lines), a plurality of gate bus lines (scanning signal lines), the plurality of source bus lines, and a plurality of gates.
  • a plurality of pixel forming portions provided corresponding to the intersections with the bus lines are included. These pixel forming portions are arranged in a matrix to constitute a pixel array.
  • FIG. 41 is a circuit diagram showing a configuration of a pixel forming portion of a conventional general active matrix type liquid crystal display device.
  • the pixel forming portion includes a thin film transistor T91 having a gate electrode connected to a gate bus line GL passing through a corresponding intersection and a source electrode connected to a source bus line SL passing through the intersection.
  • the pixel electrode 92 connected to the drain electrode of the thin film transistor T91, the common electrode (counter electrode) COM and the auxiliary capacitance electrode CS provided in common to the plurality of pixel forming portions, the pixel electrode 92, and the common electrode
  • a liquid crystal capacitor Clc formed by COM and an auxiliary capacitor Cstg formed by the pixel electrode 92 and the auxiliary capacitor electrode CS are included.
  • a pixel capacitor is formed by the liquid crystal capacitor Clc and the auxiliary capacitor Cstg.
  • the auxiliary capacitor Cstg is not necessarily provided.
  • FIG. 42 is a circuit diagram showing a configuration example of a pixel formation portion in a conventional liquid crystal display device having a multi-pixel structure. As shown in FIG.
  • the pixel formation portion PIX9 is configured by two subpixel portions (a first subpixel portion PIX9a and a second subpixel portion PIX9b).
  • Both sub-pixel portions (PIX9a, PIX9b) include transistors (T92, T93), pixel electrodes (E91, E92), liquid crystal capacitors (ClcA, ClcB), and storage capacitors (CstA, CstB) as common components.
  • the second sub-pixel portion PIX9b further includes a transistor T94 having a gate electrode connected to the scanning signal line GLi + 1 and a source electrode connected to the pixel electrode E92, and a capacitor connected to the drain electrode of the transistor T94.
  • the electrode E93 includes a buffer capacitor Cdown formed by the capacitor electrode E93 and the common electrode (auxiliary capacitor electrode) COM102.
  • the potential of the pixel electrode E91 in the first subpixel unit PIX9a is equal to the potential of the pixel electrode E92 in the second subpixel unit PIX9b.
  • the transistor T94 is turned on.
  • charges move between the pixel electrode E92 and the capacitor electrode E93, and the potential of the pixel electrode E92 varies.
  • the pixel electrode E91 and the pixel electrode E92 have different potentials
  • the first subpixel unit PIX9a and the second subpixel unit PIX9b have different luminance.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-109600 discloses a liquid crystal display device that can reduce the amplitude of a video signal by amplifying the pixel electrode potential.
  • the pixel forming portion is configured as shown in FIG. 43 and the following driving is performed.
  • an on-level potential is applied to the line indicated by reference numeral 9 while an off-level potential is applied to the gate bus line GL.
  • the thin film transistors T902 and T903 are turned on.
  • the video signal potential (the potential of the source bus line SL) is applied to the node 901
  • the potential of the common electrode COM is applied to the node 902.
  • an on-level potential is applied to the gate bus line GL while an off-level potential is applied to the line indicated by reference numeral 9. Accordingly, the thin film transistor T901 is turned on. As a result, a video signal potential is applied to the node 902. That is, the potential of the node 902 rises from the common electrode potential to the video signal potential. At this time, since the node 901 is in a floating state, the potential of the node 901 increases via the capacitor C91 as the potential of the node 902 increases. As described above, a larger voltage is applied between the pixel electrode and the common electrode.
  • the common electrode potential is applied to the node 902 (see FIG. 43) in the first half of one horizontal scanning period. That is, precharge using the common electrode potential is performed. Therefore, the pixel electrode potential is amplified according to the difference between the video signal potential and the common electrode potential.
  • the common electrode potential cannot be set freely, the difference between the video signal potential and the common electrode potential cannot be sufficiently increased, and the degree of amplification of the pixel electrode potential is not sufficient.
  • the invention disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-109600 is applied to a liquid crystal display device having a multi-pixel structure. I can't.
  • the amplitude of the video signal cannot be reduced so as to reduce the power consumption for the following reason.
  • positive writing when the transistor T94 is turned on, positive charge moves from the storage capacitor CstB to the buffer capacitor Cdown.
  • the potential of the pixel electrode E92 in the second subpixel unit PIX9b is lower than the potential of the pixel electrode E91 in the first subpixel unit PIX9a.
  • negative polarity writing when the transistor T94 is turned on, positive charges move from the buffer capacitor Cdown to the storage capacitor CstB.
  • the potential of the pixel electrode E92 in the second subpixel portion PIX9b is higher than the potential of the pixel electrode E91 in the first subpixel portion PIX9a.
  • the liquid crystal applied voltage in the second sub-pixel unit PIX9b is smaller than the liquid crystal applied voltage in the first sub-pixel unit PIX9a in both the frame where the positive polarity writing is performed and the frame where the negative polarity writing is performed.
  • a difference voltage between the video signal potential and the common electrode potential is applied to the liquid crystal.
  • a voltage smaller than the difference voltage between the video signal potential and the common electrode potential is applied to the liquid crystal.
  • an object of the present invention is to realize low power consumption by reducing the amplitude of a video signal in a liquid crystal display device in which one pixel is divided into a plurality of sub-pixels.
  • a plurality of video signal lines there are a plurality of video signal lines, a plurality of scanning signal lines intersecting with the plurality of video signal lines, the plurality of video signal lines, and the plurality of scanning signal lines.
  • An active matrix type display device having a plurality of pixel forming portions arranged in a matrix corresponding to the intersections with each other and a common electrode provided in common to the plurality of pixel forming portions.
  • a selection period including the second period and a non-selection period other than the selection period A constant potential is applied to the corresponding first control wiring, or a constant high level potential and a constant low level potential are alternately applied,
  • the corresponding second control wiring is supplied with a potential for turning on the second switching element and the third switching element in the first period, and the second switching element in a period other than the first period.
  • a potential to turn off the third switching element is provided,
  • a corresponding scanning signal line is given a potential for turning on the first switching element in the second period, and a potential for turning off the first switching element in a period other than the second period. It is characterized by being given.
  • the high-level potential and the low-level potential are alternately applied to the first control wiring.
  • the corresponding first control wiring includes In a selection period in which a potential lower than the potential of the common electrode is to be applied to the first pixel electrode and the second pixel electrode, the high level potential is applied, The low level potential is applied in a selection period in which a potential higher than the potential of the common electrode is to be applied to the first pixel electrode and the second pixel electrode.
  • the corresponding first control wiring includes In a selection period in which a potential lower than the potential of the common electrode is to be applied to the first pixel electrode and the second pixel electrode, the low level potential is applied, The high-level potential is applied in a selection period in which a potential higher than the potential of the common electrode is to be applied to the first pixel electrode and the second pixel electrode.
  • the potential of the scanning signal line at the transition from the selection period to the non-selection period is set to a potential lower than the reference potential by an amount equal to the magnitude of the change in potential of the first pixel electrode caused by the change; Selection in which a potential lower than the potential of the second pixel electrode and the potential of the common electrode in a selection period in which a potential higher than the potential of the common electrode is to be applied to the second pixel electrode is to be applied to the second pixel electrode.
  • the potential of the first control wiring is set so that a central potential with the potential of the second pixel electrode in the period is equal to the potential of the common electrode.
  • a sixth aspect of the present invention is the fifth aspect of the present invention,
  • the potential Vctl of the first control wiring is set to a value calculated by the following equation.
  • Vctl Vd1 + Vd2 ⁇ Vcom ⁇ Vg2
  • Vd1 represents the maximum potential that can be applied to the plurality of video signal lines
  • Vd2 represents the minimum potential that can be applied to the plurality of video signal lines
  • Vcom represents the potential of the common electrode.
  • ⁇ Vg2 represents the magnitude of the change in the potential of the second pixel electrode caused by the change in the potential of the scanning signal line during the transition from the selection period to the non-selection period.
  • the first control wiring is arranged to extend in parallel to the scanning signal line.
  • the first control wiring is arranged to extend in parallel with the video signal line.
  • a two-layer transparent electrode comprising a first transparent electrode functioning as the first pixel electrode and a second transparent electrode including a portion functioning as the second pixel electrode;
  • the second capacitor is formed by the first transparent electrode and the second transparent electrode.
  • the first transparent electrode is formed in a region between the second transparent electrode and the common electrode, An opening is provided in the center of the first transparent electrode.
  • An eleventh aspect of the present invention is the ninth aspect of the present invention,
  • the second transparent electrode is formed in a lattice shape so as to have a portion extending in parallel with the scanning signal line and a portion extending in parallel with the video signal line, and the portion functioning as the second pixel electrode is electrically A grid-like electrode part that is separated;
  • the grid electrode portion functions as the first control wiring.
  • a twelfth aspect of the present invention is the ninth aspect of the present invention,
  • the second transparent electrode further includes a shield electrode portion formed in a region between the video signal line and the first transparent electrode and electrically separated from a portion functioning as the second pixel electrode. It is characterized by.
  • a thirteenth aspect of the present invention is the twelfth aspect of the present invention,
  • the shield electrode portion is formed so as to cover the video signal line.
  • a fourteenth aspect of the present invention is the twelfth aspect of the present invention,
  • the shield electrode portion does not overlap with the video signal line, and between the video signal line and a portion of the second transparent electrode that functions as the second pixel electrode in a direction in which the scanning signal line extends. It is formed in the area
  • a fifteenth aspect of the present invention is the twelfth aspect of the present invention,
  • the shield electrode part functions as the first control wiring.
  • a sixteenth aspect of the present invention is the ninth aspect of the present invention, Liquid crystal is provided as a display medium between the first pixel electrode and the common electrode and between the second pixel electrode and the common electrode.
  • Each pixel forming portion forms a pixel composed of a plurality of regions having different alignment states of the liquid crystal,
  • the sub-pixel portion including the first pixel electrode and the sub-pixel portion including the second pixel electrode have the same alignment center.
  • Liquid crystal is provided as a display medium between the first pixel electrode and the common electrode and between the second pixel electrode and the common electrode.
  • Each pixel forming portion forms a pixel composed of a plurality of regions having different alignment states of the liquid crystal, Of the sub-pixel portion including the first pixel electrode and the sub-pixel portion including the second pixel electrode, the sub-pixel portion to be displayed relatively brightly is disposed at the center of each pixel forming portion.
  • Liquid crystal is provided as a display medium between the first pixel electrode and the common electrode and between the second pixel electrode and the common electrode.
  • Each pixel forming portion forms a pixel composed of a plurality of regions having different alignment states of the liquid crystal
  • the first control wiring is disposed in a region corresponding to a boundary portion of the plurality of regions.
  • the plurality of pixel forming portions includes a plurality of color pixel forming portions, Among the plurality of color pixel formation portions, at least one color pixel formation portion has a capacitance value of the second capacitor different from that of the other color pixel formation portions. .
  • the plurality of pixel forming portions includes a plurality of color pixel forming portions, For at least one of the plurality of color pixel forming portions, the first control corresponding to the other color pixel forming portions is applied to the corresponding first control wiring. It is characterized by being different from the potential applied to the wiring.
  • the amplification circuit unit includes a plurality of amplification stages
  • the second conduction terminal of the first switching element is a second conduction terminal of a third switching element included in the amplification stage that is electrically farthest from the second pixel electrode among the plurality of amplification stages.
  • the first pixel electrode is included in an amplification stage other than an amplification stage that is electrically closest to the second pixel electrode among the plurality of amplification stages or the second conduction terminal of the first switching element.
  • the second pixel electrode is connected to a second conduction terminal of a second switching element included in an amplification stage that is electrically closest to the second pixel electrode among the plurality of amplification stages,
  • the second conduction terminal of the second switching element included in the amplification stage disposed electrically away from the second pixel electrode is electrically connected to the second pixel. It is connected to the 2nd conduction terminal of the 3rd switching element contained in the amplification stage arranged near the electrode.
  • the display device A first control wiring crossing at least one of the plurality of video signal lines or the plurality of scanning signal lines;
  • One step In a state where a potential for turning off the second switching element and the third switching element is applied to the corresponding second control wiring, a potential for turning on the first switching element is applied to the corresponding scanning signal line.
  • a potential for turning off the first switching element is applied to the corresponding scanning signal line, and the second switching element and the third switching element are turned off to the corresponding second control wiring. It is characterized in that a potential to be brought into a state is given.
  • each pixel forming portion includes a first pixel electrode and a second pixel electrode, and the potentials of the first pixel electrode and the second pixel electrode are changed according to the display image.
  • the selection period for this is composed of a first period and a second period.
  • the potential of the first pixel electrode is made equal to the potential of the first control wiring in the first period, and then made equal to the video signal potential in the second period.
  • the potential of the second pixel electrode is made equal to the video signal potential in the first period, and then amplified in accordance with the difference between the potential of the first control wiring and the video signal potential in the second period.
  • the first pixel electrode for example, a sub-pixel for dark display
  • the potential of the pixel electrode provided is equal to the video signal potential
  • the potential of the second pixel electrode for example, the pixel electrode provided in the sub-pixel for bright display
  • the relationship between the difference between the video signal potential and the common electrode potential and the transmittance (described later “ The pseudo VT characteristic ”) can be adjusted as appropriate. This improves the degree of freedom in viewing angle compensation in a display device having a multi-pixel structure.
  • the potential of the second pixel electrode is further amplified. For this reason, in a display device having a multi-pixel structure, the amplitude of the video signal can be made significantly smaller than before, and the power consumption is effectively reduced.
  • the degree of freedom of viewing angle compensation is improved.
  • occurrence of bias in applied voltage to the pixel capacitor between positive and negative polarities in both the dark display pixel and the bright display pixel is suppressed.
  • the capacitance value of the second capacitor is extremely larger than the capacitance values of the second first capacitor and the parasitic capacitance, the voltage applied to the pixel capacitor between the positive and negative polarities. It becomes possible to set the potential of the first control wiring relatively easily so as to prevent the occurrence of bias.
  • the number of necessary first control wirings is reduced as compared with the configuration in which the first control wirings are arranged so as to extend in parallel with the video signal lines. For this reason, the fall of the aperture ratio by providing a 1st control wiring can be suppressed.
  • the same timing is provided from one first control wiring to a plurality of third switching elements.
  • no precharge potential is applied.
  • the load applied to each first control wiring can be reduced.
  • the aperture ratio can be improved and the second capacitor can be set without affecting the aperture ratio. can do.
  • the area of the sub-pixel is determined by the area of the opening, and the capacitance value of the second capacitor is the area of the portion where the first transparent electrode and the second transparent electrode overlap (overlapping). Amount). For this reason, the freedom degree regarding the design of the 2nd capacity is secured.
  • the transparent electrode formed in a lattice shape functions as the first control wiring. For this reason, the resistance of the first control wiring is reduced, and the aperture ratio can be improved.
  • the shield electrode portion is provided in the region between the first transparent electrode and the video signal line, fluctuations in the video signal potential are caused by the potentials of the first pixel electrode and the second pixel electrode. It is possible to reduce the influence on the.
  • the shield electrode portion is formed so as to cover the video signal line, the influence of the fluctuation of the video signal potential on the potentials of the first pixel electrode and the second pixel electrode is effective. It becomes possible to reduce it.
  • the capacitance formed between the video signal line and the shield electrode portion is relatively small, the fluctuation of the video signal potential is reduced while reducing the wiring capacitance of the video signal line.
  • the influence on the potentials of the first pixel electrode and the second pixel electrode can be reduced.
  • one electrode functions as both a shield electrode portion and a first control wiring. For this reason, even in a display device having a higher-definition display unit, it is possible to reduce the influence of fluctuations in the video signal potential on the potentials of the first pixel electrode and the second pixel electrode.
  • a display device alignment-divided liquid crystal display device
  • liquid crystal employed as a display medium and the alignment states of the liquid crystal are different from each other
  • the alignment centers of the sub-pixel and the sub-pixel for dark display coincide with each other. For this reason, the number of dark lines can be reduced in the alignment-divided liquid crystal display device. Thereby, the fall of the transmittance
  • the sub-pixel for bright display is arranged at the center of each pixel, and suitable display in consideration of the alignment characteristics of the liquid crystal is performed in the alignment-divided liquid crystal display device.
  • the first control wiring is formed so as to overlap the dark line. For this reason, the fall of the aperture ratio by providing a 1st control wiring is suppressed effectively.
  • the degree of amplification of the potential of the second pixel electrode in the second period can be different for each color. This makes it possible to adjust the viewing angle characteristics more finely.
  • the degree of amplification of the potential of the second pixel electrode in the second period can be made different for each color, and the field of view can be more finely divided.
  • the angular characteristics can be adjusted.
  • the potential of the second pixel electrode is amplified in a plurality of stages during the selection period. For this reason, the amplitude of the video signal can be made significantly smaller than before, and the power consumption is greatly reduced as compared with the conventional one.
  • the same effect as in the first aspect of the present invention can be achieved in the method for driving the display device.
  • FIG. 6 is an equivalent circuit diagram illustrating a configuration of a typical pixel formation portion (portion for forming one pixel) in the display device of the present invention. It is a signal waveform diagram for demonstrating operation
  • 1 is a block diagram showing an overall configuration of an active matrix liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. In the said 1st Embodiment, it is a figure which shows the arrangement
  • FIG. 6 is a diagram for describing a layout in the vicinity of a pixel formation portion in the first embodiment. It is a signal waveform diagram for demonstrating the drive method in the said 1st Embodiment.
  • FIG. 6 is a signal waveform diagram for describing an operation of a pixel formation unit in a selection period in the first embodiment. In the said 1st Embodiment, it is a signal waveform diagram for demonstrating the bias
  • FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining an example of the operation in the pixel formation portion in the first embodiment. It is a signal waveform diagram for demonstrating the drive method in the 2nd Embodiment of this invention.
  • the said 2nd Embodiment it is a signal waveform diagram for demonstrating operation
  • it is a signal waveform diagram for demonstrating an example of the operation
  • It is a figure which shows the layout of the pixel formation part vicinity in a 1st modification.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an arrangement relationship between a pixel formation portion and each line in the first modification example. It is a signal waveform diagram for demonstrating the drive method in the said 1st modification.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. It is a figure which shows the layout of the pixel formation part vicinity in a 3rd modification. It is a figure which shows the layout of the pixel formation part vicinity in a 4th modification. In the said 4th modification, it is a figure which shows the shape of an upper layer transparent electrode and a lower layer transparent electrode. In the 4th modification, it is a figure which shows the arrangement
  • FIG. 30 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 29.
  • FIG. 17 is an equivalent circuit diagram including a parasitic capacitance between the source bus line and the transparent electrode and a capacitance formed between the shield electrode and the transparent electrode in the seventh modification example. It is a figure which shows the layout of the pixel formation part vicinity in an 8th modification.
  • FIG. 33 is a sectional view taken along line AA in FIG. 32. It is a figure which shows the layout of the pixel formation part vicinity in a 9th modification. It is a figure which shows another example of the layout of the pixel formation part vicinity in a 9th modification. It is a signal waveform diagram for demonstrating the drive method in a 10th modification. It is a signal waveform diagram for demonstrating the drive method in the 11th modification. In the 11th modification, it is a figure showing the arrangement relation between a pixel formation part and each line. It is an equivalent circuit diagram which shows the structure of the pixel formation part in a 12th modification. FIG. 38 is a signal waveform diagram for describing an operation of a pixel formation portion in a selection period in the twelfth modification.
  • the term “amplification” is used to mean that the difference between the pixel electrode potential and the common electrode potential is increased.
  • FIG. 1 is an equivalent circuit diagram showing a configuration of a typical pixel forming portion (portion for forming one pixel) in the display device of the present invention.
  • the pixel formation portion includes three thin film transistors T1, T2, and T3 and three capacitors Clc1, Clc2, and Ctr.
  • the gate bus line GL and the source bus line SL as a wiring passing through the pixel formation portion, a wiring indicated by a symbol RST (hereinafter referred to as “reset wiring”) and a wiring indicated by a symbol CTL (hereinafter referred to as “control”). Wiring ”) is provided.
  • the capacitor Clc1 is referred to as a “first first capacitor”
  • the capacitor Clc2 is referred to as a “second first capacitor”
  • the capacitor Ctr is referred to as a “second capacitor”.
  • the first first capacitor Clc1, the second first capacitor Clc2, and the second capacitor Ctr the capacitance values thereof are also indicated by the same symbols “Clc1”, “Clc2”, and “Ctr”, respectively.
  • the control wiring CTL is shown to extend in parallel to the gate bus line GL, but the present invention is not limited to this.
  • the pixel formation portion shown in FIG. 1 forms a pixel having a multi-pixel structure. That is, one pixel is divided into a plurality of subpixels (here, two subpixels).
  • the first first capacitor Clc1 is a capacitor provided in a pixel in which a relatively dark display (hereinafter referred to as “dark display”) is performed
  • the second first capacitor Clc2 is relatively
  • the first first capacitor Clc1 may be a capacitor provided in a pixel for bright display
  • the second first capacitor Clc2 may be a capacitor provided in a pixel for dark display.
  • connection relationship between the components in the pixel forming section is as follows.
  • the gate electrode is connected to the gate bus line GL
  • the source electrode is connected to the source bus line SL
  • the drain electrode is connected to one end of the first first capacitor Clc1 and one end of the second capacitor Ctr.
  • the gate electrode is connected to the reset wiring RST
  • the source electrode is connected to the source bus line SL
  • the drain electrode is connected to the other end of the second capacitor Ctr and one end of the second first capacitor Clc2. Yes.
  • the gate electrode is connected to the reset wiring RST, the source electrode is connected to the control wiring CTL, and the drain electrode is connected to one end of the second capacitor Ctr.
  • One end of the first first capacitor Clc1 is connected to the drain electrode of the thin film transistor T1 and one end of the second capacitor Ctr, and the other end of the first first capacitor Clc1 is connected to the common electrode COM.
  • One end of the second first capacitor Clc2 is connected to the drain electrode of the thin film transistor T2 and the other end of the second capacitor Ctr, and the other end of the second first capacitor Clc2 is connected to the common electrode COM.
  • One end of the second capacitor Ctr is connected to the drain electrode of the thin film transistor T1, the drain electrode of the thin film transistor T3, and one end of the first first capacitor Clc1, and the other end of the second capacitor Ctr is connected to the drain electrode of the thin film transistor T2 and the second electrode. It is connected to one end of the first capacitor Clc2.
  • the first first capacitor Clc1 and the second first capacitor Clc2 correspond to the liquid crystal capacitor.
  • the pixel electrode 1011 for dark display exists at one end of the first first capacitor Clc1. That is, the first capacitor Clc1 is formed by the pixel electrode 1011 for dark display and the common electrode COM.
  • a pixel electrode 1012 for bright display exists at one end of the second first capacitor Clc2. That is, the second first capacitor Clc2 is formed by the pixel electrode 1012 for bright display and the common electrode COM.
  • one end of the second capacitor Ctr has a capacitor (bright display pixel electrode 1012) between the pixel electrode 1012 for bright display or an electrode electrically connected to the pixel electrode 1012 for bright display.
  • an electrode (hereinafter referred to as an “amplifying electrode”) 102 for forming a capacitor for amplifying the potential of the first electrode 102. Since the amplification electrode 102 is electrically connected to the pixel electrode 1011 for dark display, the potential of the amplification electrode 102 is equal to the potential of the pixel electrode 1011 for dark display.
  • the potential of the pixel electrode 1011 for dark display (the potential of the amplification electrode 102) is represented by a symbol Vpix1
  • the potential of the pixel electrode 1012 for bright display is represented by a symbol Vpix2.
  • the first switching element is realized by the thin film transistor T1
  • the second switching element is realized by the thin film transistor T2
  • the third switching element is realized by the thin film transistor T3, and the first switching element is realized by the control wiring CTL.
  • the control wiring is realized
  • the second control wiring is realized by the reset wiring RST
  • the first pixel electrode is realized by the pixel electrode 1011 for dark display
  • the second pixel electrode is realized by the pixel electrode 1012 for bright display.
  • the gate electrode corresponds to the control terminal
  • the source electrode corresponds to the first conduction terminal
  • the drain electrode corresponds to the second conduction terminal.
  • the amplification circuit unit 13 for amplifying the pixel electrode potential Vpix2 is realized by the thin film transistor T2, the thin film transistor T3, and the second capacitor Ctr.
  • FIG. 2 shows the operation of the pixel formation section in the selection period (period for writing to the first first capacitor Clc1 and the second first capacitor Clc2 in accordance with the image to be displayed in each pixel formation section). It is a signal waveform diagram for explaining.
  • the length of the selection period typically corresponds to the length of one horizontal scanning period in a conventional display device.
  • the symbol Vdata represents the video signal potential (the potential of the source bus line SL)
  • the symbol Vctl represents the potential of the control wiring CTL.
  • the selection period horizontal scanning period
  • the selection period is the first half period (hereinafter referred to as “precharge period”) Ta and the second half period (hereinafter referred to as “amplification period”).
  • Tb the first half period
  • amplification period the second half period
  • one frame period includes a selection period including the precharge period Ta and the amplification period Tb, and a non-selection period that is a period other than the selection period.
  • the length of the precharge period Ta and the length of the amplification period Tb are not necessarily equal. Note that since the same operation is performed for a frame in which positive polarity writing is performed and a frame in which negative polarity writing is performed, the following description will be focused on a frame in which positive polarity writing is performed.
  • the gate line GL is supplied with an off-level (low level in the example shown in FIG. 2) potential, and the reset wiring RST is on-level (high level in the example shown in FIG. 2). ) Potential.
  • the thin film transistor T1 is turned off and the thin film transistors T2 and T3 are turned on.
  • the video signal potential Vdata is applied to the pixel electrode 1012 for bright display
  • the control wiring potential Vctl is applied to the pixel electrode 1011 for dark display (amplification electrode 102).
  • the video signal potential Vdata is a potential determined according to the display image.
  • an on-level potential is applied to the gate bus line GL while an off-level potential is applied to the reset wiring RST.
  • the thin film transistor T1 is turned on and the thin film transistors T2 and T3 are turned off.
  • the video signal potential Vdata is applied to the pixel electrode 1011 for dark display. That is, the pixel electrode potential Vpix1 rises from Vctl to Vdata.
  • the pixel electrode potential Vpix2 rises via the second capacitor Ctr as the pixel electrode potential Vpix1 rises.
  • the magnitude V1 of the increase in the pixel electrode potential Vpix2 at this time is expressed by the following equation (1).
  • Cp represents the capacitance value of the parasitic capacitance.
  • the value of the pixel electrode potential Vpix1 is Vdata
  • the value of the pixel electrode potential Vpix2 is “Vdata + V1”.
  • the potential of the gate bus line GL changes from the on level to the off level.
  • voltage fluctuations ⁇ Vg1, ⁇ Vg2 called “feedthrough voltage”, “pull-in voltage”, etc. occur in the pixel electrode potentials Vpix1, Vpix2.
  • the value of the pixel electrode potential Vpix1 is “Vdata ⁇ Vg1”
  • the pixel electrode potential Vpix2 is a value represented by the following equation (2). Note that when the positive polarity writing is performed, the above voltage fluctuation occurs so that the difference between the pixel electrode potential and the common electrode potential is reduced.
  • the pixel electrode potential and the common electrode potential are The voltage fluctuation occurs so that the difference becomes large.
  • the pixel electrode potential Vpix1 is maintained at “Vdata ⁇ Vg1” and the pixel electrode potential Vpix2 is expressed by the above formula (from the time when the voltage variation occurs to the time when writing is performed in the next frame after the selection period ends. 2) (however, fluctuations in potential due to leakage current or the like are ignored).
  • the pixel electrode potential changing step is realized by the operation in the selection period
  • the pixel electrode potential maintaining step is realized by the operation in the non-selection period.
  • the first step is realized by the operation in the precharge period Ta
  • the second step is realized by the operation in the amplification period Tb.
  • the pixel electrode potential for dark display is lower than the video signal potential at the end of the selection period, and the pixel electrode potential for bright display is equal to the video signal potential. It was. From this and the above equation (2), according to the display device of the present invention, the pixel electrode potential Vpix2 for bright display at the end of the selection period is (Ctr / (Ctr + Clc2 + Cp)) ⁇ ( It can be seen that it is increased by the magnitude of Vdata ⁇ Vctl). Further, from the above equation (2), it is understood that the pixel electrode potential Vpix2 is amplified according to the magnitude of (Vdata ⁇ Vctl) during the amplification period Tb.
  • the above equation (2) can be modified as shown in the following equation (3).
  • the video signal potential Vdata is amplified by (1+ (Ctr / (Ctr + Clc2 + Cp)) times as much as the conventional one based on the potential obtained by amplifying the pixel electrode potential Vpix2. It is understood that the value is determined. Further, it is understood that the pixel electrode potential Vpix2 is offset based not only on the voltage fluctuation ⁇ Vg2 but on the value of the control wiring potential Vctl.
  • control wiring CTL may be DC driving or AC driving.
  • the value of the control wiring potential Vctl and the negative polarity writing when the positive polarity writing is performed are performed according to the above equation (3). It is understood that the degree of amplification of the pixel electrode potential Vpix2 can be changed by setting the value of the control wiring potential Vctl at various times (when the video signal potential Vdata is lower than the common electrode potential).
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the difference between the video signal potential and the common electrode potential and the transmittance.
  • the characteristic representing the relationship between the liquid crystal applied voltage and the transmittance in the liquid crystal display device is referred to as “VT characteristic”. Therefore, the characteristic representing the relationship shown in FIG. 3 is referred to as “pseudo VT characteristic” for convenience.
  • the solid line denoted by reference numeral 71 represents the pseudo VT characteristic in the dark display pixel.
  • the “difference between the video signal potential and the common electrode potential” necessary for obtaining an arbitrary transmittance is smaller in the bright display pixel than in the dark display pixel. Therefore, according to the display device of the present invention, when the control wiring CTL is DC driven, the pixel for bright display can obtain a pseudo VT characteristic represented by a thick solid line indicated by reference numeral 72, for example. Further, by driving the control wiring CTL with an alternating current, the pseudo VT characteristic of the bright display pixel can be shifted.
  • the pixel electrode potential Vpix2 is increased by the amplification period Tb. It is greatly amplified. Thereby, in the pixel for bright display, for example, a pseudo VT characteristic represented by a thick dotted line indicated by reference numeral 73 is obtained.
  • the pixel electrode potential Vpix2 in the amplification period Tb is set.
  • the degree of amplification is reduced.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the overall configuration of the active matrix liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device includes a display unit 100, a display control circuit 200, a gate driver 300, a source driver 400, a reset wiring driver 500, and a control wiring driver 600.
  • the display unit 100 is provided corresponding to a plurality of source bus lines SL, a plurality of gate bus lines GL, and intersections of the plurality of source bus lines SL and the plurality of gate bus lines GL. And a plurality of pixel formation portions.
  • the display unit 100 includes a reset wiring RST provided to correspond to the gate bus line GL on a one-to-one basis and a control wiring CTL provided to correspond to the gate bus line GL on a one-to-one basis.
  • a reset wiring RST provided to correspond to the gate bus line GL on a one-to-one basis
  • a control wiring CTL provided to correspond to the gate bus line GL on a one-to-one basis.
  • the display control circuit 200 receives the image data DAT and the timing signal group TG, and controls the control signal SG for controlling the operation of the gate driver 300, the control signal SS for controlling the operation of the source driver 400, and the image data DAT.
  • a control signal SR for controlling the operation of the reset wiring driver 500, and a control signal SC for controlling the operation of the control wiring driver 600 are output.
  • Each control signal is composed of one or a plurality of signals.
  • the control signal SG includes a start pulse signal indicating the start timing of the vertical scanning period and a clock signal for controlling the timing of the shift operation in the shift register in the gate driver 300.
  • the gate driver 300 drives the gate bus line GL based on the control signal SG.
  • the source driver 400 drives the source bus line SL based on the control signal SS.
  • the reset wiring driver 500 drives the reset wiring RST based on the control signal SR.
  • the control wiring driver 600 drives the control wiring CTL based on the control signal SC.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an arrangement relationship between the pixel formation portion and each line (source bus line SL, gate bus line GL, reset wiring RST, and control wiring CTL).
  • the supply direction of the video signal from the source bus line SL to the pixel formation portion is indicated by an arrow.
  • R, G, and B respectively indicate a red pixel formation portion, a green pixel formation portion, and a blue pixel formation portion.
  • the video signal is supplied from the source bus line SL arranged on the same side (left side in this example) in all the pixel forming portions.
  • a single pixel is divided into a plurality of sub-pixels (here, two sub-pixels including a dark display pixel and a bright display pixel). It has a pixel structure.
  • the gate metal forming the gate bus line GL and the source metal forming the source bus line SL are arranged so as to be orthogonal to each other.
  • the reset wiring RST and the control wiring CTL are formed of gate metal and are disposed so as to extend in parallel with the gate bus line GL.
  • the area other than the area where the reset wiring RST, the gate bus line GL, and the control wiring CTL are arranged is used for dark display.
  • the transparent electrode 111 that functions as the pixel electrode 1011 and the transparent electrode 112 that functions as the pixel electrode 1012 for bright display are formed.
  • the transparent electrode 111 and the transparent electrode 112 are formed in the same layer.
  • the electrode 12 functioning as the amplification electrode 102 described above is formed as shown in FIG. 6 by gate metal between two adjacent source bus lines SL.
  • the drain electrode of the thin film transistor T1 and the transparent electrode 111 are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE1 and a contact CT0.
  • the drain electrode of the thin film transistor T1 and the electrode 12 are electrically connected by a source metal denoted by reference numeral SE1 and a contact CT1.
  • the drain electrode of the thin film transistor T2 and the transparent electrode 112 are electrically connected to each other by a source metal indicated by reference numeral SE2 and a contact CT2.
  • the source electrode of the thin film transistor T3 and the control wiring CTL are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE3 and a contact CT3.
  • the drain electrode of the thin film transistor T3 and the electrode 12 are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE1 and a contact CT1.
  • the second capacitor Ctr is formed by the source metal indicated by reference numeral SE2 and the electrode 12.
  • FIG. 7 shows the positions of the transparent electrode 111, the transparent electrode 112, the electrode 12, the source metal denoted by reference numerals SE1 to SE3, and the contacts CT0 to CT3 in FIG. 6 on the equivalent circuit diagram shown in FIG. It becomes as follows.
  • a driving method in the present embodiment will be described.
  • a constant potential is applied to the control wiring CTL throughout the operation of the liquid crystal display device (see also FIG. 5). That is, direct current drive is performed for the control wiring CTL.
  • a positive video signal and a negative video signal are alternately applied to the source bus line SL every horizontal scanning period. At any time, video signals having the same polarity are given to all the source bus lines SL.
  • a method called “1H line inversion driving” is adopted for the polarity inversion of the pixel.
  • any one of “1H line inversion driving”, “dot inversion driving”, and “column inversion driving” can be applied to the polarity inversion of the pixel. good.
  • FIG. 9 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the pixel formation portion in the selection period in the present embodiment.
  • the selection period is composed of the precharge period Ta and the amplification period Tb.
  • the control wiring potential Vctl is set to a value lower than the common electrode potential Vcom.
  • an on-level potential is applied to the reset wiring RST while an off-level potential is applied to the gate bus line GL.
  • the thin film transistor T1 is turned off and the thin film transistors T2 and T3 are turned on.
  • the video signal potential Vdata is applied to the transparent electrode 112 that functions as the pixel electrode 1012 for bright display
  • the control wiring potential Vctl is applied to the transparent electrode 111 that functions as the pixel electrode 1011 for dark display.
  • an on-level potential is applied to the gate bus line GL while an off-level potential is applied to the reset wiring RST.
  • the thin film transistor T1 is turned on and the thin film transistors T2 and T3 are turned off.
  • the pixel electrode potential Vpix1 rises from Vctl to Vdata.
  • the pixel electrode potential Vpix2 increases by the magnitude V1 shown in the above equation (1).
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases by ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases by ⁇ Vg2.
  • the value of the pixel electrode potential Vpix1 is “Vdata ⁇ Vg1”
  • the pixel electrode potential Vpix2 is a value represented by the above equation (2).
  • voltages having different magnitudes are applied to the liquid crystal between the dark display pixels and the bright display pixels, and the viewing angle characteristics are improved.
  • movement of the odd frame was demonstrated here, the same operation
  • ⁇ Vg1 and ⁇ Vg2 have different sizes due to the configuration of the pixel circuit. For this reason, if the control wiring potential Vctl is not set to a suitable value, the counter adjustment (the common electrode potential Vcom is set in consideration of the voltage fluctuation) is performed even if the pixel for dark display is used as a reference. Even in a bright display pixel, the liquid crystal applied voltage when positive polarity writing is performed differs from the liquid crystal applied voltage when negative polarity writing is performed. For example, as shown in FIG.
  • Vpix1 Vd1 ⁇ Vg1” is obtained when writing in the positive polarity
  • their median values should be set as the value of the common electrode potential Vcom. Therefore, if the median value of the video signal potential Vdata is 0V, the value of the common electrode potential Vcom is preferably set to ⁇ Vg1.
  • the value of the common electrode potential Vcom is set to a potential that is lower than the reference potential by ⁇ Vg1. It is preferred that
  • the median value of the pixel electrode potential Vpix2 at the time of positive polarity writing and the pixel electrode potential Vpix2 at the time of negative polarity writing is set as described above. It is necessary to be equal to the value of the common electrode potential Vcom set as described above.
  • Vctl ⁇ Vg1 ⁇ Vg2 (6)
  • the voltage fluctuations ⁇ Vg1, ⁇ Vg2, etc. are set so that the median value of the pixel electrode potential Vpix2 at the time of positive writing and the pixel electrode potential Vpix2 at the time of negative writing matches the common electrode potential Vcom. Based on this, it is preferable that the value of the control wiring potential Vctl is set.
  • the median value of the video signal potential Vdata is 0V
  • the voltage fluctuation ⁇ Vg1 is 0.1V
  • the voltage fluctuation ⁇ Vg2 is 0.3V.
  • the common electrode potential Vcom is set to -0.1V
  • the control wiring potential Vctl is set to -0.2V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 is ⁇ 0.2V and the pixel electrode potential Vpix2 is 3.0V during the precharge period Ta.
  • the pixel electrode potential Vpix1 rises from ⁇ 0.2V to 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix2 rises from 3.0V to 6.2V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from 3.0 V to 2.9 V due to the voltage variation ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from 6.2 V to 5.9 V due to the voltage variation ⁇ Vg2.
  • the pixel electrode potential Vpix1 is ⁇ 0.2V
  • the pixel electrode potential Vpix2 is ⁇ 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from ⁇ 0.2V to ⁇ 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from ⁇ 3.0V to ⁇ 5.8V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from ⁇ 3.0V to ⁇ 3.1V due to the voltage variation ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from ⁇ 5.8V to ⁇ 6.1V due to the voltage variation ⁇ Vg2. .
  • a potential of ⁇ 3.1 V to 2.9 V is applied to the pixel electrode 1011 for dark display, and a potential of ⁇ 6.1 V to 5.9 V is applied to the pixel electrode 1012 for bright display. Is given.
  • the liquid crystal applied voltage is not biased between the positive and negative polarities.
  • the pixel electrode potential Vpix2 for bright display is made equal to the video signal potential Vdata during the precharge period Ta, and then according to the difference between the video signal potential Vdata and the control wiring potential Vctl during the amplification period Tb. Amplified. Accordingly, at the end of the selection period, the pixel electrode potential Vpix1 for dark display becomes equal to the video signal potential Vdata, and the pixel electrode potential Vpix2 for bright display becomes higher than the video signal potential Vdata.
  • the pixel electrode potential for dark display is lower than the video signal potential at the end of the selection period.
  • the pixel electrode potential for display was equal to the video signal potential.
  • the amplitude of the video signal is made smaller than before, it is possible to perform the same image display as before.
  • the amplitude of the video signal can be made smaller than before, the power consumption is reduced more than before.
  • the common electrode potential Vcom and the control wiring potential Vctl are set to appropriate values, liquid crystal application between positive and negative polarities is performed in both the dark display pixel and the bright display pixel. Occurrence of voltage bias is suppressed, and deterioration of liquid crystal reliability (such as occurrence of image sticking to the screen) is suppressed.
  • control wiring CTL is disposed so as to extend in parallel with the gate bus line GL.
  • the number of gate bus lines GL is smaller than the number of source bus lines SL, so that it is necessary as compared with a configuration in which the control wiring CTL is arranged to extend in parallel to the source bus lines SL.
  • the number of control wirings CTL is reduced. For this reason, it is possible to suppress a decrease in the aperture ratio due to the provision of the control wiring CTL.
  • Second Embodiment> ⁇ 2.1 Configuration> The configuration of the pixel formation unit, the overall configuration, the arrangement relationship between the pixel formation unit and each line, and the layout in the vicinity of the pixel formation unit are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted (FIGS. 1 and 4). FIG. 5 and FIG. 6). In the present embodiment, which of the pixel electrode 1011 and the pixel electrode 1012 becomes the pixel electrode for bright display is determined according to the value of the control wiring potential Vctl.
  • a constant high level potential and a constant low level potential are alternately applied to the control wiring CTL every frame (one vertical scanning period). That is, AC driving is performed for the control wiring CTL.
  • a positive video signal and a negative video signal are alternately applied to the source bus line SL every horizontal scanning period. At any time, video signals having the same polarity are given to all the source bus lines SL.
  • a method called “1H line inversion driving” is adopted for the polarity inversion of the pixel.
  • FIG. 13 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the pixel formation portion in the selection period in the present embodiment.
  • the control wiring potential Vctl is negative.
  • the control wiring potential Vctl is positive.
  • the video signal potential Vdata varies between ⁇ 3.0 V and 3.0 V
  • the control wiring potential Vctl when the positive writing is performed is
  • the control wiring potential Vctl is set to ⁇ 2.0 V and the negative voltage writing is performed
  • the control wiring potential Vctl is set to 1.6 V
  • the voltage fluctuation ⁇ Vg1 becomes 0.1 V
  • the voltage fluctuation ⁇ Vg2 becomes 0.3 V.
  • the operation of the pixel formation portion in the selection period is as follows (see FIG. 14).
  • the pixel electrode potential Vpix1 is ⁇ 2.0V and the pixel electrode potential Vpix2 is 3.0V during the precharge period Ta.
  • the pixel electrode potential Vpix1 rises from ⁇ 2.0V to 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix2 rises from 3.0V to 8.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from 3.0 V to 2.9 V due to the voltage variation ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from 8.0 V to 7.7 V due to the voltage variation ⁇ Vg2.
  • the pixel electrode potential Vpix1 is 1.6V and the pixel electrode potential Vpix2 is ⁇ 3.0V in the precharge period Ta.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from 1.6V to ⁇ 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from ⁇ 3.0V to ⁇ 7.6V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from ⁇ 3.0V to ⁇ 3.1V due to the voltage variation ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix decreases from ⁇ 7.6V to ⁇ 7.9V due to the voltage variation ⁇ Vg.
  • the pixel electrode 1011 is supplied with a potential of ⁇ 3.1 V to 2.9 V
  • the pixel electrode 1012 is supplied with a potential of ⁇ 7.9 V to 7.7 V.
  • the amplitude of the pixel electrode potential Vpix2 is larger than that of the example shown in the first embodiment (see FIG. 11).
  • the above-described pseudo VT characteristic for the pixel including the pixel electrode 1012 is shifted in the minus direction (left direction in FIG. 3).
  • a pseudo VT characteristic represented by a solid line 71 is obtained for one subpixel
  • a pseudo VT characteristic represented by a thick dotted line 73 is obtained for the other subpixel. Is obtained "(see FIG. 3).
  • the larger the difference between the video signal potential and the common electrode potential the greater the difference in transmittance between the two sub-pixels.
  • the video signal potential Vdata varies between ⁇ 3.0 V and 3.0 V
  • the control wiring potential when positive writing is performed When Vctl is set to 5.0 V, the control wiring potential Vctl when negative polarity writing is performed is set to ⁇ 5.4 V, the voltage fluctuation ⁇ Vg 1 becomes 0.1 V, and the voltage fluctuation ⁇ Vg 2 becomes 0.3 V.
  • the operation of the pixel formation portion in the selection period is as follows (see FIG. 15).
  • the pixel electrode potential Vpix1 is 5.0V
  • the pixel electrode potential Vpix2 is 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from 5.0V to 3.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from 3.0V to 1.0V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from 3.0 V to 2.9 V due to the voltage variation ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases from 1.0 V to 0.7 V due to the voltage variation ⁇ Vg2.
  • the pixel electrode potential Vpix1 is ⁇ 5.4V and the pixel electrode potential Vpix2 is ⁇ 3.0V in the precharge period Ta.
  • the pixel electrode potential Vpix1 rises from ⁇ 5.4V to ⁇ 3.0V. Accordingly, the pixel electrode potential Vpix2 increases from ⁇ 3.0V to ⁇ 0.6V.
  • the pixel electrode potential Vpix1 decreases from ⁇ 3.0V to ⁇ 3.1V due to the voltage variation ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix decreases from ⁇ 0.6V to ⁇ 0.9V due to the voltage variation ⁇ Vg.
  • the pixel electrode 1011 is supplied with a potential from ⁇ 3.1 V to 2.9 V
  • the pixel electrode 1012 is supplied with a potential from ⁇ 0.9 V to 0.7 V.
  • the amplitude of the pixel electrode potential Vpix2 is smaller than the example shown in the first embodiment (see FIG. 11).
  • the above-described pseudo VT characteristic for the pixel including the pixel electrode 1012 is shifted in the plus direction (right direction in FIG. 3).
  • a pseudo VT characteristic represented by a solid line 71 is obtained for one subpixel
  • a pseudo VT characteristic represented by a thick dashed line 74 for the other subpixel.
  • the degree of amplification of the pixel electrode potential Vpix2 can be changed by setting the value of the control wiring potential Vctl to various values. This makes it possible to shift the above-described pseudo VT characteristic for one subpixel in a wide range, and the degree of freedom in viewing angle compensation is improved. Further, since the control wiring CTL is arranged so as to extend in parallel with the gate bus line GL, a decrease in the aperture ratio due to the provision of the control wiring CTL can be suppressed as in the first embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the first modification.
  • the control wiring CTL is arranged to extend in parallel with the gate bus line GL (see FIG. 6).
  • the control wiring CTL extends in parallel to the source bus line SL. It is arranged. Therefore, in the present modification, the control wiring CTL intersects with the gate bus line GL. For this reason, the control wiring CTL is formed not by the gate metal but by the source metal.
  • the arrangement relationship between the pixel formation portion and each line is as shown in FIG. 17, for example.
  • FIG. 18 is a signal waveform diagram for explaining the driving method in the present modification (see also FIG. 17).
  • a constant high level potential and a constant low level potential are alternately applied to the control wiring every horizontal scanning period. That is, AC driving is performed for the control wiring.
  • two adjacent control wirings (for example, CTL (m) and CTL (m + 1)) are given different levels of potential.
  • a positive video signal and a negative video signal are alternately supplied to the source bus line every horizontal scanning period (see FIG. 8).
  • video signals having different polarities are applied to two adjacent source bus lines (for example, SL (m) and SL (m + 1)).
  • each control wiring CTL is connected to a number of thin film transistors T3 equal to the number of source bus lines SL, and all the thin film transistors T3 connected to one control wiring CTL are connected to the control wiring CTL.
  • a precharge potential is applied from CTL at the same timing.
  • the precharge potential is not applied from the single control wiring CTL to the plurality of thin film transistors T3 at the same timing. Therefore, according to this modification, it is possible to reduce a load applied to one control wiring CTL when precharging is performed.
  • FIG. 19 is a diagram showing a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the second modification.
  • the transparent electrode has one layer (see FIG. 6), but in the present modification, the transparent electrode has two layers.
  • the pixel electrode 1011 for dark display is formed in a portion other than the region where the reset wiring RST, the gate bus line GL, and the control wiring CTL are arranged in a region between two adjacent source bus lines SL.
  • a functioning upper transparent electrode (first transparent electrode) 11a and a lower transparent electrode (second transparent electrode) 11b functioning as a pixel electrode 1012 for bright display are provided.
  • Two capacitors Ctr are formed.
  • the shapes of the upper transparent electrode 11a and the lower transparent electrode 11b are as shown in FIG.
  • the drain electrode of the thin film transistor T1 and the upper transparent electrode 11a are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE4 and a contact CT4.
  • the drain electrode of the thin film transistor T2 and the lower transparent electrode 11b are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE5 and a contact CT5.
  • the source electrode of the thin film transistor T3 and the control wiring CTL are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE6 and a contact CT6.
  • the drain electrode of the thin film transistor T3 and the upper transparent electrode 11a are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE4 and a contact CT4.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • the upper transparent electrode 11a is arranged closer to the common electrode COM than the lower transparent electrode 11b.
  • an opening is provided in the center of the upper transparent electrode 11a.
  • the second capacitor is formed by two transparent electrodes.
  • the aperture ratio can be increased as compared with the above embodiments (see FIG. 6), and the second capacitance is set without affecting the aperture ratio (since the electrode is transparent).
  • the control wiring CTL is arranged so as to extend in parallel with the gate bus line GL, a decrease in the aperture ratio due to the provision of the control wiring CTL is suppressed as in the above embodiments.
  • the upper transparent electrode 11a functions as the pixel electrode 1011 for dark display and the lower transparent electrode 11b functions as the pixel electrode 1012 for bright display has been described, but this relationship is reversed. May be. Further, regarding the upper transparent electrode 11a, in FIG. 20 and FIG. 21, an opening is provided at the center, but an electrode having a shape shown as an opening in FIG. 20 may be used as the upper transparent electrode 11a. However, in consideration of the alignment characteristics of the liquid crystal, it is preferable that a sub-pixel for bright display is arranged at the center of each pixel.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the third modification. Similar to the first modification, the control wiring CTL is arranged to extend in parallel with the source bus line SL. Further, as in the second modification, the transparent electrode has two layers. Note that the source electrode of the thin film transistor T3 and the control wiring CTL are directly connected as shown in FIG. With the configuration as described above, as in the first modification, a precharge potential is not applied from one control wiring CTL to a plurality of thin film transistors T3 at the same timing. It is possible to reduce the load applied to the control wiring CTL. As in the second modification, the aperture ratio can be increased as compared with the above embodiments, and the second capacity is set without affecting the aperture ratio.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the fourth modification.
  • the upper transparent electrode 11a has the same shape as that of the second modification.
  • the lower transparent electrode is divided into two parts denoted by reference numerals 11b1 and 11b2 in FIG. 24 in this modification.
  • One lower transparent electrode 11b1 functions as a pixel electrode 1012 for bright display, and the other lower transparent electrode 11b2 functions as a control wiring CTL.
  • the lower transparent electrode 11b2 having a shape as shown in FIG.
  • the control wiring CTL is provided in a lattice shape in the display unit 100.
  • the source electrode of the thin film transistor T3 and the control wiring CTL are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE7 and a contact CT7.
  • SE7 source metal indicated by reference numeral SE7
  • a contact CT7 a source metal indicated by reference numeral SE7 and a contact CT7.
  • the arrangement relationship between the pixel forming portion and each line is as shown in FIG. 25, for example.
  • lattice-like electrode part is implement
  • FIG. 26 is a signal waveform diagram for explaining the driving method in the present modification (see also FIG. 25).
  • a constant high level potential and a constant low level potential are alternately applied to the control wiring CTL every horizontal scanning period. That is, AC driving is performed for the control wiring CTL.
  • a positive video signal and a negative video signal are alternately applied to the source bus line SL every horizontal scanning period. At any time, video signals having the same polarity are given to all the source bus lines SL.
  • a method called “1H line inversion driving” is adopted for the polarity inversion of the pixels. Note that in FIG.
  • the control wiring CTL is formed by a transparent electrode. For this reason, the aperture ratio can be improved. Further, since the control wiring CTL is provided in a lattice shape in the display unit 100, the resistance of the control wiring CTL is reduced. Although an example in which the control wiring CTL is AC driven is described here, the control wiring CTL may be DC driven as shown in FIG.
  • a fifth modification and a sixth modification described below are liquid crystal display devices (hereinafter referred to as “alignment division type”) including pixels composed of a plurality of regions having different alignment states (inclination directions of liquid crystal molecules) of liquid crystals. Applied to a liquid crystal display device).
  • the fifth modification will be described in comparison with the second modification (see FIG. 19), and the sixth modification will be described in comparison with the third modification (see FIG. 22).
  • FIG. 27 is a diagram showing a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the fifth modification.
  • the control wiring CTL is disposed so as not to overlap the transparent electrode in the vertical direction.
  • the control wiring CTL is disposed so as to overlap the transparent electrode in the vertical direction.
  • the dark line 15 is generated at the boundary of the region in the display unit 100, and the control wiring CTL is overlapped with the dark line 15 generated so as to extend parallel to the gate bus line GL. It is made of gate metal.
  • the source electrode of the thin film transistor T3 and the control wiring CTL are electrically connected by the source metal indicated by reference numeral SE8 and the contact CT8.
  • control wiring CTL is formed so as to overlap the dark line 15 in the alignment-divided liquid crystal display device, so that the reduction in the aperture ratio due to the provision of the control wiring CTL is effectively suppressed.
  • the control wiring CTL may be formed so as to overlap the dark line 15 generated so as to extend parallel to the gate bus line GL. it can.
  • the sub-pixel for bright display is arranged at the center of each pixel forming portion.
  • suitable display in consideration of the alignment characteristics of the liquid crystal is performed.
  • the alignment centers of the bright display sub-pixel and the dark display sub-pixel coincide with each other.
  • the alignment centers of the bright display sub-pixel and the dark display sub-pixel coincide with each other, so that the number of dark lines can be reduced, and a decrease in transmittance due to the dark lines is suppressed.
  • the transparent electrode is composed of one layer (see FIG. 6), since dark lines are generated in both the vertical direction and the horizontal direction in both of the two transparent electrodes, the transmittance decreases.
  • FIG. 28 is a diagram showing a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the sixth modification.
  • the control wiring CTL is arranged so as to overlap the end portion of the lower transparent electrode 11b in the vertical direction.
  • the control wiring CTL is disposed so as to overlap the central portion of the lower transparent electrode 11b in the vertical direction.
  • the control wiring CTL is formed of a source metal so as to overlap the dark line 15 generated so as to extend in parallel with the source bus line SL.
  • the drain electrode of the thin film transistor T1 and the upper transparent electrode 11a are electrically connected by the source metal indicated by reference numeral SE9 and the contact CT9.
  • the drain electrode of the thin film transistor T3 and the upper transparent electrode 11a are electrically connected by a source metal indicated by reference numeral SE10 and a contact CT10.
  • the control wiring CTL is formed so as to overlap the dark line 15, so that the aperture ratio is reduced by providing the control wiring CTL. Effectively suppressed.
  • the control wiring CTL may be formed so as to overlap the dark line 15 generated so as to extend in parallel with the source bus line SL. it can.
  • FIG. 29 is a diagram showing a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the seventh modification.
  • the lower transparent electrode is a parasitic capacitance formed between the portion 11b1 functioning as the pixel electrode 1012 for bright display, and the transparent electrode (upper transparent electrode and lower transparent electrode) and the source bus line SL.
  • the transparent electrode upper transparent electrode and lower transparent electrode
  • the configuration of this modification is a configuration in which the shield electrode portion 11b3 is added to the configuration of the second modification (see FIG. 19).
  • the common electrode potential Vcom is applied to the shield electrode portion 11b3.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 30 also shows the upper transparent electrode and the lower transparent electrode in the pixel formation portion on the right side of the pixel formation portion shown in FIG.
  • the shield electrode portion 11b3 is formed in a region between the source bus line SL and the upper transparent electrode 11a. By providing the shield electrode portion 11b3 in this way, the parasitic capacitance C0 between the source bus line and the transparent electrode (transparent electrode excluding the shield electrode portion) is reduced. In this modification, the shield electrode portion 11b3 is formed so as to cover the source bus line SL.
  • FIG. 31 is an equivalent circuit diagram including the parasitic capacitance C0 between the source bus line and the transparent electrode and the capacitance CH formed between the shield electrode portion and the transparent electrode.
  • the capacitance CH formed between the shield electrode portion and the transparent electrode functions as an auxiliary capacitance, and the fluctuation of the video signal potential (the potential of the source bus line SL) is changed to the pixel electrode potentials Vpix1 and Vpix2. It is possible to effectively reduce the influence exerted.
  • FIG. 32 is a diagram showing a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the eighth modification.
  • 33 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • the shield electrode portion 11b3 is formed so as to cover the source bus line SL.
  • the shield electrode portion is positioned so as to be adjacent to the source bus line SL in plan view. 11b3 is formed.
  • the source bus line SL and the lower transparent electrode the portion functioning as the bright display pixel electrode 1012
  • 11b1 in the extending direction of the gate bus line GL so as not to overlap the source bus line SL.
  • a shield electrode portion 11b3 is formed in the region.
  • the capacitance formed between the source bus line SL and the shield electrode portion 11b3 is reduced as compared with the seventh modification. For this reason, the same effect as the seventh modification can be obtained, and the wiring capacity of the source bus line SL can be reduced.
  • FIG. 34 is a diagram showing a layout in the vicinity of the pixel formation portion in the ninth modification.
  • the shield electrode portion 11b3 in the seventh modification (see FIG. 29) is configured to function also as the control wiring CTL. Therefore, unlike the seventh modification, the control wiring CTL extending in parallel with the gate bus line GL is not provided.
  • the source electrode of the thin film transistor T3 and the shield electrode portion 11b3 (control wiring CTL) are electrically connected by the source metal indicated by reference numeral SE11 and the contact CT11.
  • FIG. 36 is a signal waveform diagram for describing a driving method in the tenth modification.
  • the arrangement relationship between the pixel formation portion and each line is as shown in FIG. 17, for example.
  • a constant high level potential and a constant low level potential are alternately applied to the control wiring every frame (one vertical scanning period). That is, AC driving is performed for the control wiring CTL.
  • two adjacent control wirings (for example, CTL (m) and CTL (m + 1)) are given different levels of potential.
  • a positive video signal and a negative video signal are alternately supplied to the source bus line every frame (one vertical scanning period).
  • video signals having different polarities are applied to two adjacent source bus lines (for example, SL (m) and SL (m + 1)).
  • a method referred to as “column inversion driving (column inversion driving)” can also be adopted for polarity inversion of pixels.
  • the layout near the pixel formation portion is configured as in the first modification (see FIG. 16), the third modification (see FIG. 22), or the sixth modification (see FIG. 28).
  • the driving method of this modification can be employed.
  • FIG. 37 is a signal waveform diagram for describing a driving method in the eleventh modification.
  • the arrangement relationship between the pixel formation portion and each line is as shown in FIG. 38, for example.
  • FIG. 38 when attention is paid to one source bus line, pixel formation portions that receive video signals from the source bus line are arranged in a staggered manner on both sides of the source bus line.
  • the source bus line is driven as in the tenth modification.
  • a constant high level potential and a constant low level potential are alternately applied to the control wiring every horizontal scanning period. That is, AC driving is performed for the control wiring.
  • two adjacent control wirings for example, CTL (m) and CTL (m + 1) are given different levels of potential.
  • the layout near the pixel formation portion is configured as in the first modification (see FIG. 16), the third modification (see FIG. 22), or the sixth modification (see FIG. 28).
  • the driving method of this modification can be employed.
  • the source bus lines are driven in the same manner as the column inversion drive, but the occurrence of flicker is suppressed because the pixel forming portions connected to the source bus lines are arranged in a staggered manner. .
  • dot inversion driving is employed for pixel polarity inversion (see FIG. 18).
  • the layout in the vicinity of the pixel formation portion is configured as in the third modification (see FIG. 22) or the sixth modification (see FIG. 28), and the control wiring CTL is AC driven, Similarly, dot inversion driving can be employed.
  • FIG. 39 is an equivalent circuit diagram showing the configuration of the pixel formation portion in this modification.
  • the amplifier circuit unit 13 includes two amplification stages (a first amplification stage 131 and a second amplification stage 132).
  • the first amplification stage 131 includes a thin film transistor T21, a thin film transistor T31, and a first second capacitor Ctr1.
  • the second amplification stage 132 includes a thin film transistor T22, a thin film transistor T32, a second second capacitor Ctr2, and a first first capacitor Clc1.
  • reset lines RST1 and RST2 and control lines CTL1 and CTL2 are provided as lines that pass through the pixel formation portion.
  • the pixel formation portion includes a thin film transistor T1 and a second first capacitor Clc2.
  • the pixel electrode 1011 for dark display exists at one end of the first first capacitor Clc1. That is, the first capacitor Clc1 is formed by the pixel electrode 1011 for dark display and the common electrode COM.
  • a pixel electrode 1012 for bright display exists at one end of the second first capacitor Clc2. That is, the second first capacitor Clc2 is formed by the pixel electrode 1012 for bright display and the common electrode COM.
  • one end of the first second capacitor Ctr1 has a capacitance (bright display pixel electrode) between the pixel electrode 1012 for bright display or an electrode electrically connected to the pixel electrode 1012 for bright display.
  • first amplification electrode for forming a capacitor for amplifying the potential of the pixel electrode 1012. Since the first amplification electrode 1021 is electrically connected to the dark display pixel electrode 1011, the potential of the first amplification electrode 1021 is equal to the potential of the dark display pixel electrode 1011. Furthermore, one end of the second second capacitor Ctr2 has a capacitor (dark display) between the pixel electrode 1011 for dark display or an electrode electrically connected to the pixel electrode 1011 for dark display. There is an electrode (hereinafter referred to as “second amplification electrode”) 1022 for forming a capacitor for amplifying the potential of the pixel electrode 1011.
  • the potential of the second amplification electrode 1022 is represented by the symbol Vpix1
  • the potential of the pixel electrode 1011 for dark display is represented by the symbol Vpix2.
  • the potential of the pixel electrode 1012 for bright display is represented by reference numeral Vpix3.
  • the connection relationship between the components in the pixel forming section is as follows.
  • the gate electrode is connected to the gate bus line GL
  • the source electrode is connected to the source bus line SL
  • the drain electrode is connected to one end of the second second capacitor Ctr2.
  • the gate electrode is connected to the reset wiring RST2
  • the source electrode is connected to the source bus line SL
  • the drain electrode is connected to one end of the first first capacitor Clc1 and the other end of the second second capacitor Ctr2. It is connected.
  • the gate electrode is connected to the reset wiring RST2
  • the source electrode is connected to the control wiring CTL2
  • the drain electrode is connected to one end of the second second capacitor Ctr2.
  • the other end of the second second capacitor Ctr2, the drain electrode of the thin film transistor T22, and one end of the first first capacitor Clc1 are connected to one end of the first second capacitor Ctr1 and the drain electrode of the thin film transistor T31.
  • the other end of the first first capacitor Clc1 is connected to the common electrode COM.
  • the gate electrode is connected to the reset wiring RST1
  • the source electrode is connected to the source bus line SL
  • the drain electrode is connected to the other end of the first second capacitor Ctr1.
  • the gate electrode is connected to the reset wiring RST1
  • the source electrode is connected to the control wiring CTL1
  • the drain electrode is connected to one end of the first second capacitor Ctr1.
  • One end of the second first capacitor Clc2 is connected to the drain electrode of the thin film transistor T21 and the other end of the first second capacitor Ctr1, and the other end of the second first capacitor Clc2 is connected to the common electrode COM.
  • FIG. 40 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the pixel formation portion in the selection period in the present modification.
  • the selection period includes a precharge period Ta, a first amplification period Tb1, and a second amplification period Tb2.
  • an on-level potential is applied to the reset wiring RST1 while an off-level potential is applied to the gate bus line GL and the reset wiring RST2.
  • the thin film transistors T1, T22, and T32 are turned off and the thin film transistors T21, T31 are turned on.
  • the video signal potential Vdata is applied to the pixel electrode 1012 for bright display
  • the potential Vctl1 of the control wiring CTL1 is applied to the pixel electrode 1011 for dark display.
  • the video signal potential Vdata is applied to the pixel electrode 1011 for dark display. That is, the pixel electrode potential Vpix2 rises from Vctl1 to Vdata.
  • the pixel electrode potential Vpix3 rises via the first second capacitor Ctr1 as the pixel electrode potential Vpix2 rises. Further, during this period, the potential Vctl2 of the control wiring CTL2 is applied to the second amplification electrode 1022.
  • the on-level potential is applied to the gate bus line GL while the off-level potential is applied to the reset lines RST1 and RST2.
  • the thin film transistor T1 is turned on, and the thin film transistors T21, T31, T22, and T32 are turned off.
  • the video signal potential Vdata is applied to the second amplification electrode 1022. That is, the potential Vpix1 of the second amplification electrode 1022 rises from Vctl2 to Vdata.
  • the second second capacitor Ctr2 is increased as the potential Vpix1 of the second amplification electrode 1022 increases. Accordingly, the pixel electrode potential Vpix2 rises, and the pixel electrode potential Vpix3 rises through the second second capacitor Ctr2 and the first second capacitor Ctr1.
  • the potential Vpix1 of the second amplification electrode 1022 decreases by ⁇ Vg1
  • the pixel electrode potential Vpix2 decreases by ⁇ Vg2
  • the pixel electrode potential Vpix3 decreases by ⁇ Vg3.
  • the pixel electrode potential Vpix3 is made equal to the video signal potential Vdata during the precharge period Ta, and then amplified during the first amplification period Tb1 and the second amplification period Tb2.
  • the potential of the pixel electrode 1012 for bright display is amplified in two stages.
  • the pixel electrode potential Vpix2 is amplified to the second amplification period Tb2 after being equalized to the video signal potential Vdata in the first amplification period Tb1. In this manner, the potential of the pixel electrode 1011 for dark display is also amplified.
  • the pixel electrode potential Vpix2 and the pixel electrode potential Vpix3 after the selection period ends and the above-described voltage fluctuation occurs are values represented by the following expressions (7) and (8), respectively.
  • Cp1 represents the capacitance value of the parasitic capacitance at the node 16 in FIG. 39
  • Cp2 represents the capacitance value of the parasitic capacitance at the node 17 in FIG.
  • the pixel electrode potential Vpix3 for bright display is greatly amplified, and the pixel electrode potential Vpix2 for dark display is also amplified. For this reason, in the liquid crystal display device having a multi-pixel structure, the amplitude of the video signal can be made significantly smaller than before, and the power consumption is greatly reduced as compared with the conventional one.
  • one end of the first first capacitor Clc1 that is, the pixel electrode 1011 for bright display may be connected to the drain electrode of the thin film transistor T1.
  • the difference between the pixel electrode potential for bright display and the pixel electrode potential for dark display can be further increased.
  • the amplification circuit unit 13 may be configured by three or more amplification stages.
  • the drain electrode of the thin film transistor T1 functions as a third switching element of the thin film transistors included in the amplification stage that is disposed farthest from the pixel electrode 1012 that is electrically brightest among the plurality of amplification stages.
  • the bright display pixel electrode 1012 functions as a second switching element of the thin film transistors included in the amplification stage that is electrically closest to the bright display pixel electrode 1012 among the plurality of amplification stages. Connected to the drain electrode of the thin film transistor.
  • the drain electrode of the thin film transistor functioning as the second switching element among the thin film transistors included in the amplification stage that is electrically disposed far from the pixel electrode 1012 for bright display is This is electrically connected to the drain electrode of the thin film transistor functioning as a third switching element among the thin film transistors included in the amplification stage disposed near the pixel electrode 1012 for bright display.
  • the pixel electrode 1011 for dark display may be included in any amplification stage other than the amplification stage that is electrically arranged closest to the pixel electrode 1012 for the brightest display. It may be configured to be connected to the drain electrode.
  • a general color liquid crystal display device includes three pixels for R (red) color, G (green) color, and B (blue) color.
  • the pixel electrode potential Vpix2 in the amplification period Tb is The amount of amplification can be adjusted for each color. This makes it possible to adjust the viewing angle characteristics more finely.
  • specific implementation methods will be described as a thirteenth modification and a fourteenth modification.
  • the capacitance value of the second capacitor Ctr is different for each color.
  • the magnitude V1 of the increase in the pixel electrode potential Vpix2 in the amplification period Tb is expressed by the above equation (1). From the above equation (1), it is understood that V1 is different if the capacitance value of the second capacitor Ctr is different. Accordingly, by setting the capacitance value of the second capacitor Ctr to a different value for each color, the amplification amount of the pixel electrode potential Vpix2 in the amplification period Tb also differs for each color. In this way, the viewing angle characteristic is adjusted more finely. For example, in the case of a three-color liquid crystal display device, the capacitance value of the second capacitor Ctr may differ from the other two colors for only one color.
  • control wiring potential Vctl is a different value for each color. With respect to this as well, it is understood from the above equation (1) that V1 is different if the control wiring potential Vctl is different. Therefore, by setting the control wiring potential Vctl to a different value for each color, the amplification amount of the pixel electrode potential Vpix2 in the amplification period Tb also differs for each color. In this way, the viewing angle characteristic is adjusted more finely.
  • This modification can be applied to the case where the control wiring CTL is arranged so as to extend in parallel to the source bus line SL (see FIGS. 17 and 38).

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Abstract

 1つの画素が複数の副画素に分割された構成の液晶表示装置において、映像信号の振幅を低減することによる低消費電力化を実現する。 各画素形成部において、暗表示用の画素電極(1011)と明表示用の画素電極(1012)との間に、第2容量(Ctr)を含む増幅回路部(13)が設けられる。選択期間はプリチャージ期間と増幅期間とで構成される。プリチャージ期間には、暗表示用の画素電極(1011)には制御配線(CTL)の電位が与えられ、明表示用の画素電極(1012)には映像信号線(SL)の電位が与えられる。増幅期間には、明表示用の画素電極(1012)がフローティングにされた状態で、暗表示用の画素電極(1011)に映像信号線SLの電位が与えられる。

Description

表示装置およびその駆動方法
 本発明は、表示装置に関し、詳しくは、視野角特性を改善するために1つの画素が複数の副画素に分割された構成の表示装置およびその駆動方法に関する。
 従来より、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(TFT)を備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置が知られている。アクティブマトリクス型液晶表示装置の表示部には、複数本のソースバスライン(映像信号線)と、複数本のゲートバスライン(走査信号線)と、それら複数本のソースバスラインと複数本のゲートバスラインとの交差点にそれぞれ対応して設けられた複数個の画素形成部が含まれている。これらの画素形成部はマトリクス状に配置されて画素アレイを構成している。
 図41は、従来の一般的なアクティブマトリクス型液晶表示装置の画素形成部の構成を示す回路図である。図41に示すように、画素形成部には、対応する交差点を通過するゲートバスラインGLにゲート電極が接続されるとともに当該交差点を通過するソースバスラインSLにソース電極が接続された薄膜トランジスタT91と、その薄膜トランジスタT91のドレイン電極に接続された画素電極92と、上記複数個の画素形成部に共通的に設けられた共通電極(対向電極)COMおよび補助容量電極CSと、画素電極92と共通電極COMとによって形成される液晶容量Clcと、画素電極92と補助容量電極CSとによって形成される補助容量Cstgとが含まれている。また、液晶容量Clcと補助容量Cstgとによって画素容量が形成されている。そして、薄膜トランジスタT91のゲート電極がゲートバスラインGLからアクティブな走査信号を受けたときに当該薄膜トランジスタT91のソース電極がソースバスラインSLから受ける映像信号に基づいて、画素容量に画素値を示す電圧が保持される。なお、補助容量Cstgは必ずしも設けられているわけではない。
 また、視野角特性を改善するために1つの画素が複数(典型的には2個)の副画素に分割された構成の液晶表示装置も知られている(例えば、日本の特開2006-133577号公報を参照)。この構成は「マルチ画素構造」などと呼ばれている。マルチ画素構造を持つ液晶表示装置においては、複数の副画素の輝度が互いに異なる輝度となるように液晶の駆動が行われる。図42は、マルチ画素構造を持つ従来の液晶表示装置における画素形成部の構成例を示す回路図である。図42に示すように、この液晶表示装置においては、画素形成部PIX9は、2個の副画素部(第1副画素部PIX9aおよび第2副画素部PIX9b)によって構成されている。双方の副画素部(PIX9a,PIX9b)は、共通の構成要素として、トランジスタ(T92,T93)と画素電極(E91,E92)と液晶容量(ClcA,ClcB)と保持容量(CstA,CstB)とを備えている。ここで、第2副画素部PIX9bは、更に、走査信号線GLi+1にゲート電極が接続されるとともに画素電極E92にソース電極が接続されたトランジスタT94と、そのトランジスタT94のドレイン電極に接続された容量電極E93と、容量電極E93と共通電極(補助容量電極)COM102とによって形成されるバッファ容量Cdownとを備えている。このような構成において、走査信号線GLiが選択状態にされると、第1副画素部PIX9a内の画素電極E91の電位と第2副画素部PIX9b内の画素電極E92の電位とが等しくなる。その後、走査信号線GLi+1が選択状態にされると、トランジスタT94がオン状態となる。これにより、画素電極E92と容量電極E93との間で電荷が移動し、画素電極E92の電位が変動する。その結果、画素電極E91と画素電極E92とは異なる電位となり、第1副画素部PIX9aと第2副画素部PIX9bとは異なる輝度となる。
 ところで、近年、液晶表示装置における表示画像の高精細化の進展が顕著である。高精細化の例としては、テレビ用大型パネルの4K化(解像度:3840×2048)が挙げられる。表示画像が高精細化すると、パネルの駆動に伴う消費電力が増大する。パネルの消費電力については、ソースバスラインの充放電に起因する電力が大半を占めている。ソースバスラインの充放電に起因する消費電力は、(ソースバスラインの本数)×(ソースバスラインの配線容量)×(駆動周波数)×(映像信号の振幅の2乗)で求められる。従って、映像信号の振幅を小さくすることによって、パネルの消費電力を効果的に低減することできる。そこで、日本の特開2009-109600号公報には、画素電極電位を増幅することにより映像信号の振幅の低減を可能にする液晶表示装置の発明が開示されている。この液晶表示装置では、画素形成部を図43に示すような構成にして次のような駆動が行われる。1水平走査期間の前半の期間には、ゲートバスラインGLにオフレベルの電位が与えられた状態で、符号9で示すラインにオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT902,T903がオン状態となる。その結果、節点901には映像信号電位(ソースバスラインSLの電位)が与えられ、節点902には共通電極COMの電位が与えられる。その後、1水平走査期間の後半になると、符号9で示すラインにオフレベルの電位が与えられた状態で、ゲートバスラインGLにオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT901がオン状態となる。その結果、節点902に映像信号電位が与えられる。すなわち、節点902の電位は共通電極電位から映像信号電位に上昇する。このとき、節点901はフローティング状態となっているため、節点902の電位の上昇に伴い、容量C91を介して節点901の電位は上昇する。以上のようにして、より大きな電圧が画素電極-共通電極間に印加される。
日本の特開2006-133577号公報 日本の特開2009-109600号公報
 ところが、日本の特開2009-109600号公報に開示された発明においては、1水平走査期間の前半の期間に、節点902(図43参照)に共通電極電位が与えられる。すなわち、共通電極電位を用いたプリチャージが行われる。このため、画素電極電位は、映像信号電位と共通電極電位との差に応じて増幅される。しかしながら、共通電極電位は自由に設定できるものではないので、映像信号電位と共通電極電位との差を充分に大きくすることができず、画素電極電位の増幅の程度は充分ではない。また、1つの画素形成部につき液晶容量Clcが1つだけ設けられた構成であるので、マルチ画素構造を持つ液晶表示装置に日本の特開2009-109600号公報に開示された発明を適用することはできない。
 また、図42に示したマルチ画素構造を持つ液晶表示装置においては、次のような理由により、消費電力が低減されるよう映像信号の振幅を小さくすることはできない。正極性の書き込みが行われるフレームにおいては、トランジスタT94がオン状態になると、保持容量CstBからバッファ容量Cdownへと正電荷が移動する。その結果、第2副画素部PIX9b内の画素電極E92の電位は、第1副画素部PIX9a内の画素電極E91の電位よりも低くなる。負極性の書き込みが行われるフレームにおいては、トランジスタT94がオン状態になると、バッファ容量Cdownから保持容量CstBへと正電荷が移動する。その結果、第2副画素部PIX9b内の画素電極E92の電位は、第1副画素部PIX9a内の画素電極E91の電位よりも高くなる。以上より、正極性の書き込みが行われるフレームおよび負極性の書き込みが行われるフレームの双方において、第2副画素部PIX9bにおける液晶印加電圧は、第1副画素部PIX9aにおける液晶印加電圧よりも小さくなる。また、第1副画素部PIX9aにおいては、映像信号電位と共通電極電位との差の電圧が液晶に印加される。従って、第2副画素部PIX9bにおいては、映像信号電位と共通電極電位との差の電圧よりも小さい電圧が液晶に印加される。以上より、消費電力が低減されるよう映像信号の振幅を小さくすることはできない。
 そこで本発明は、1つの画素が複数の副画素に分割された構成の液晶表示装置において、映像信号の振幅を低減することによる低消費電力化を実現することを目的とする。
 本発明の第1の局面は、複数本の映像信号線と、前記複数本の映像信号線と交差する複数本の走査信号線と、前記複数本の映像信号線と前記複数本の走査信号線との交差点にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数個の画素形成部と、前記複数個の画素形成部に共通的に設けられた共通電極とを有するアクティブマトリクス型の表示装置であって、
 前記複数本の映像信号線または前記複数本の走査信号線の少なくとも一方と交差する第1制御配線と、
 前記複数本の走査信号線と1対1で対応するように設けられた第2制御配線と
を備え、
 各画素形成部は、
  表示すべき画像に応じた電位がそれぞれ与えられるべき第1画素電極および第2画素電極と、
  前記第1画素電極と前記共通電極とによって形成される第1の第1容量と、
  前記第2画素電極と前記共通電極とによって形成される第2の第1容量と、
  前記第2画素電極の電位を増幅するための増幅回路部と、
  前記走査信号線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続され、前記増幅回路部に第2導通端子が接続された第1スイッチング素子と
を含み、
 前記増幅回路部は、
  前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続された第2スイッチング素子と、
  前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記第1制御配線に第1導通端子が接続された第3スイッチング素子と、
  前記第2スイッチング素子の第2導通端子と前記第3スイッチング素子の第2導通端子との間に設けられた第2容量と
からなる増幅段を含み、
 前記第1スイッチング素子の第2導通端子は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第1画素電極は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第2画素電極は、前記第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 任意の画素形成部に着目したとき、
  1画面分の表示が行われる期間である1フレーム期間は、前記表示すべき画像に応じて前記第1画素電極および前記第2画素電極の電位を変化させるための期間であって第1期間および第2期間を含む選択期間と、前記選択期間以外の期間である非選択期間とからなり、
  対応する第1制御配線には、一定の電位が与えられ、もしくは、一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられ、
  対応する第2制御配線には、前記第1期間には前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオン状態にする電位が与えられ、前記第1期間以外の期間には前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられ、
  対応する走査信号線には、前記第2期間には前記第1スイッチング素子をオン状態にする電位が与えられ、前記第2期間以外の期間には前記第1スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられることを特徴とする。
 本発明の第2の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1制御配線には、前記ハイレベル電位と前記ローレベル電位とが交互に与えられることを特徴とする。
 本発明の第3の局面は、本発明の第2の局面において、
 任意の画素形成部に着目したとき、対応する第1制御配線には、
  前記共通電極の電位よりも低い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ハイレベル電位が与えられ、
  前記共通電極の電位よりも高い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ローレベル電位が与えられることを特徴とする。
 本発明の第4の局面は、本発明の第2の局面において、
 任意の画素形成部に着目したとき、対応する第1制御配線には、
  前記共通電極の電位よりも低い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ローレベル電位が与えられ、
  前記共通電極の電位よりも高い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ハイレベル電位が与えられることを特徴とする。
 本発明の第5の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記複数本の映像信号線に与えられ得る最大の電位と最小の電位との中央の電位を基準電位としたとき、前記選択期間から前記非選択期間に移行する際における前記走査信号線の電位の変化に起因する前記第1画素電極の電位の変化の大きさに等しいだけ前記基準電位よりも低い電位に前記共通電極の電位が設定され、
 前記共通電極の電位よりも高い電位が前記第2画素電極に与えられるべき選択期間における前記第2画素電極の電位と前記共通電極の電位よりも低い電位が前記第2画素電極に与えられるべき選択期間における前記第2画素電極の電位との中央の電位が前記共通電極の電位と等しくなるように、前記第1制御配線の電位が設定されていることを特徴とする。
 本発明の第6の局面は、本発明の第5の局面において、
 前記第1制御配線の電位Vctlが下記の式で算出される値に設定されていることを特徴とする。
Vctl=Vd1+Vd2-Vcom-ΔVg2
ここで、Vd1は前記複数本の映像信号線に与えられ得る最大の電位を表し、Vd2は前記複数本の映像信号線に与えられ得る最小の電位を表し、Vcomは前記共通電極の電位を表し、ΔVg2は前記選択期間から前記非選択期間に移行する際における前記走査信号線の電位の変化に起因する前記第2画素電極の電位の変化の大きさを表す。
 本発明の第7の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1制御配線は、前記走査信号線に平行に延びるように配設されていることを特徴とする。
 本発明の第8の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1制御配線は、前記映像信号線に平行に延びるように配設されていることを特徴とする。
 本発明の第9の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1画素電極として機能する第1透明電極および前記第2画素電極として機能する部分を含む第2透明電極からなる2層の透明電極を更に備え、
 前記第1透明電極と前記第2透明電極とによって前記第2容量が形成されていることを特徴とする。
 本発明の第10の局面は、本発明の第9の局面において、
 前記第1透明電極は、前記第2透明電極と前記共通電極との間の領域に形成され、
 前記第1透明電極の中央部に開口部が設けられていることを特徴とする。
 本発明の第11の局面は、本発明の第9の局面において、
 前記第2透明電極は、前記走査信号線に平行に延びる部分と前記映像信号線に平行に延びる部分とを有するように格子状に形成され前記第2画素電極として機能する部分とは電気的に分離されている格子状電極部を更に含み、
 前記格子状電極部は、前記第1制御配線として機能することを特徴とする。
 本発明の第12の局面は、本発明の第9の局面において、
 前記第2透明電極は、前記映像信号線と前記第1透明電極との間の領域に形成され前記第2画素電極として機能する部分とは電気的に分離されているシールド電極部を更に含むことを特徴とする。
 本発明の第13の局面は、本発明の第12の局面において、
 前記シールド電極部は、前記映像信号線を覆うように形成されていることを特徴とする。
 本発明の第14の局面は、本発明の第12の局面において、
 前記シールド電極部は、前記映像信号線と重ならないように、かつ、前記走査信号線の延びる方向について前記映像信号線と前記第2透明電極のうち前記第2画素電極として機能する部分との間の領域に形成されていることを特徴とする。
 本発明の第15の局面は、本発明の第12の局面において、
 前記シールド電極部は、前記第1制御配線として機能することを特徴とする。
 本発明の第16の局面は、本発明の第9の局面において、
 前記第1画素電極と前記共通電極との間および前記第2画素電極と前記共通電極との間には表示媒体として液晶が設けられ、
 各画素形成部は、前記液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を形成し、
 前記第1画素電極を含む副画素部と前記第2画素電極を含む副画素部とで配向の中心が一致していることを特徴とする。
 本発明の第17の局面は、本発明の第9の局面において、
 前記第1画素電極と前記共通電極との間および前記第2画素電極と前記共通電極との間には表示媒体として液晶が設けられ、
 各画素形成部は、前記液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を形成し、
 前記第1画素電極を含む副画素部および前記第2画素電極を含む副画素部のうち比較的明るい表示が行われるべき副画素部が各画素形成部の中央部に配置されていることを特徴とする。
 本発明の第18の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記第1画素電極と前記共通電極との間および前記第2画素電極と前記共通電極との間には表示媒体として液晶が設けられ、
 各画素形成部は、前記液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を形成し、
 前記複数の領域の境界部に相当する領域に前記第1制御配線が配設されていることを特徴とする。
 本発明の第19の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記複数個の画素形成部は、複数の色用の画素形成部からなり、
 前記複数の色用の画素形成部のうち少なくとも1つの色用の画素形成部については、それ以外の色用の画素形成部とは前記第2容量の容量値が異なっていることを特徴とする。
 本発明の第20の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記複数個の画素形成部は、複数の色用の画素形成部からなり、
 前記複数の色用の画素形成部のうち少なくとも1つの色用の画素形成部については、対応する第1制御配線に与えられる電位が、それ以外の色用の画素形成部に対応する第1制御配線に与えられる電位とは異なっていることを特徴とする。
 本発明の第21の局面は、本発明の第1の局面において、
 前記増幅回路部は、複数の増幅段を含み、
 前記第1スイッチング素子の第2導通端子は、前記複数の増幅段のうち電気的に最も前記第2画素電極から遠くに配置されている増幅段に含まれる第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第1画素電極は、前記第1スイッチング素子の第2導通端子または前記複数の増幅段のうち電気的に最も前記第2画素電極の近くに配置されている増幅段以外の増幅段に含まれる第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第2画素電極は、前記複数の増幅段のうち電気的に最も前記第2画素電極の近くに配置されている増幅段に含まれる第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 連続する2つの増幅段に着目したとき、電気的により前記第2画素電極から遠くに配置されている増幅段に含まれる前記第2スイッチング素子の第2導通端子は、電気的により前記第2画素電極の近くに配置されている増幅段に含まれる第3スイッチング素子の第2導通端子に接続されていることを特徴とする。
 本発明の第22の局面は、複数本の映像信号線と、前記複数本の映像信号線と交差する複数本の走査信号線と、表示すべき画像に応じた電位がそれぞれ与えられるべき第1画素電極および第2画素電極を有し前記複数本の映像信号線と前記複数本の走査信号線との交差点にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数個の画素形成部と、前記複数個の画素形成部に共通的に設けられた共通電極とを有するアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法であって、
 各画素形成部に関し、
  1画面分の表示が行われる期間である1フレーム期間毎に前記表示すべき画像に応じて前記第1画素電極および前記第2画素電極の電位を変化させる画素電極電位変化ステップと、
  前記第1画素電極および前記第2画素電極の電位を維持する画素電極電位維持ステップと
を含み、
 前記表示装置は、
  前記複数本の映像信号線または前記複数本の走査信号線の少なくとも一方と交差する第1制御配線と、
  前記複数本の走査信号線と1対1で対応するように設けられた第2制御配線と
を備え、
 各画素形成部は、
  前記第1画素電極と前記共通電極とによって形成される第1の第1容量と、
  前記第2画素電極と前記共通電極とによって形成される第2の第1容量と、
  前記第2画素電極の電位を増幅するための増幅回路部と、
  前記走査信号線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続され、前記増幅回路部に第2導通端子が接続された第1スイッチング素子と
を含み、
 前記増幅回路部は、
  前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続された第2スイッチング素子と、
  前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記第1制御配線に第1導通端子が接続された第3スイッチング素子と、
  前記第2スイッチング素子の第2導通端子と前記第3スイッチング素子の第2導通端子との間に設けられた第2容量と
からなる増幅段を含み、
 前記第1スイッチング素子の第2導通端子は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第1画素電極は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第2画素電極は、前記第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
 前記第1制御配線には、一定の電位が与えられ、もしくは、一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられ、
 任意の画素形成部に着目したとき、
  前記画素電極電位変化ステップは、
   対応する走査信号線に前記第1スイッチング素子をオフ状態にする電位を与えた状態で、対応する第2制御配線に前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオン状態にする電位を与える第1ステップと、
   対応する第2制御配線に前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオフ状態にする電位を与えた状態で、対応する走査信号線に前記第1スイッチング素子をオン状態にする電位を与える第2ステップと
を含み、
  前記画素電極維持ステップでは、対応する走査信号線には前記第1スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられ、対応する第2制御配線には前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられることを特徴とする。
 本発明の第1の局面によれば、各画素形成部には第1画素電極および第2画素電極が含まれ、それら第1画素電極および第2画素電極の電位を表示画像に応じて変化させるための選択期間は、第1期間と第2期間とからなっている。第1画素電極の電位は、第1期間に第1制御配線の電位に等しくされた後、第2期間には映像信号電位に等しくされる。第2画素電極の電位は、第1期間に映像信号電位と等しくされた後、第2期間には第1制御配線の電位と映像信号電位との差に応じて増幅される。このようにして、マルチ画素構造(1つの画素が複数の副画素に分割された構成)を持つ表示装置において、選択期間終了時点には、第1画素電極(例えば、暗表示用の副画素に設けられている画素電極)の電位は映像信号電位に等しくなり、第2画素電極(例えば、明表示用の副画素に設けられている画素電極)の電位は映像信号電位よりも高くなる。このため、映像信号の振幅を従来よりも小さくしても、第2画素電極に従来と同様の電位を与えることが可能となる。これにより、マルチ画素構造を持つ表示装置において、映像信号の振幅を低減することによる低消費電力化が実現される。
 本発明の第2の局面によれば、第1制御配線に与えるハイレベル電位およびローレベル電位を調整することによって、映像信号電位と共通電極電位との差と透過率との関係(後述の「疑似VT特性」)を適宜に調整することができる。これにより、マルチ画素構造を持つ表示装置において、視野角補償の自由度が向上する。
 本発明の第3の局面によれば、選択期間において第1制御配線の電位と映像信号電位との差がより大きくなるので、第2画素電極の電位は、より大きく増幅される。このため、マルチ画素構造を持つ表示装置において、映像信号の振幅を従来よりも顕著に小さくすることができ、消費電力が効果的に低減される。
 本発明の第4の局面によれば、本発明の第2の局面と同様、マルチ画素構造を持つ表示装置において、視野角補償の自由度が向上する。
 本発明の第5の局面によれば、マルチ画素構造を持つ表示装置において、暗表示用の画素および明表示用の画素の双方で正負の極性間での画素容量への印加電圧の偏りの発生が抑制され、画面への焼き付きの発生などが抑制される。
 本発明の第6の局面によれば、第2容量の容量値が第2の第1容量や寄生容量の容量値よりも極めて大きい場合に、正負の極性間での画素容量への印加電圧の偏りの発生が防止されるように第1制御配線の電位を比較的容易に設定することが可能となる。
 本発明の第7の局面によれば、第1制御配線を映像信号線に平行に延びるように配設する構成に比べて、必要な第1制御配線の本数が少なくなる。このため、第1制御配線を設けることによる開口率の低下を抑制することができる。
 本発明の第8の局面によれば、第1制御配線を走査信号線に平行に延びるように配設する構成とは異なり、1本の第1制御配線から複数の第3スイッチング素子に同じタイミングでプリチャージ用の電位が与えられることはない。このため、プリチャージが行われる際(第1期間)に各第1制御配線に掛かる負荷を小さくすることができる。
 本発明の第9の局面によれば、2層の透明電極によって第2容量が形成されるので、開口率を向上させることができ、かつ、開口率に影響を及ぼすことなく第2容量を設定することができる。
 本発明の第10の局面によれば、副画素の面積は開口部の面積によって定まり、また、第2容量の容量値は第1透明電極と第2透明電極とが重なる部分の面積(オーバーラップ量)によって定まる。このため、第2容量の設計に関する自由度が確保される。
 本発明の第11の局面によれば、格子状に形成された透明電極が第1制御配線として機能する。このため、第1制御配線の抵抗が小さくなるとともに、開口率の向上が可能となる。
 本発明の第12の局面によれば、第1透明電極と映像信号線との間の領域にシールド電極部が設けられるので、映像信号電位の変動が第1画素電極および第2画素電極の電位に及ぼす影響を低減することが可能となる。
 本発明の第13の局面によれば、シールド電極部は映像信号線を覆うように形成されるので、映像信号電位の変動が第1画素電極および第2画素電極の電位に及ぼす影響を効果的に低減することが可能となる。
 本発明の第14の局面によれば、映像信号線とシールド電極部との間に形成される容量が比較的小さくなるので、映像信号線の配線容量を低減しつつ、映像信号電位の変動が第1画素電極および第2画素電極の電位に及ぼす影響を低減することが可能となる。
 本発明の第15の局面によれば、1つの電極がシールド電極部としても第1制御配線としても機能する。このため、より高精細の表示部を有する表示装置においても、映像信号電位の変動が第1画素電極および第2画素電極の電位に及ぼす影響を低減することが可能となる。
 本発明の第16の局面によれば、表示媒体として液晶が採用され当該液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を備えた表示装置(配向分割型液晶表示装置)において、明表示用の副画素と暗表示用の副画素とで配向中心が一致する。このため、配向分割型液晶表示装置において、暗線の数を少なくすることが可能となる。これにより、暗線に起因する透過率の低下が抑制される。
 本発明の第17の局面によれば、明表示用の副画素が各画素の中央部に配置され、配向分割型液晶表示装置において、液晶の配向特性を考慮した好適な表示が行われる。
 本発明の第18の局面によれば、配向分割型液晶表示装置において、暗線と重なるように第1制御配線が形成される。このため、第1制御配線を設けることによる開口率の低下が効果的に抑制される。
 本発明の第19の局面によれば、第2期間における第2画素電極の電位の増幅の程度を色毎に異なる大きさとすることができる。これにより、より細かく視野角特性を調整することが可能となる。
 本発明の第20の局面によれば、本発明の第19の局面と同様、第2期間における第2画素電極の電位の増幅の程度を色毎に異なる大きさとすることができ、より細かく視野角特性を調整することが可能となる。
 本発明の第21の局面によれば、選択期間中に、第2画素電極の電位は複数段階で増幅する。このため、映像信号の振幅を従来よりも顕著に小さくすることが可能となり、消費電力が従来よりも大幅に低減される。
 本発明の第22の局面によれば、本発明の第1の局面と同様の効果を表示装置の駆動方法において奏することができる。
本発明の表示装置における典型的な画素形成部(1つの画素を形成する部分)の構成を示す等価回路図である。 選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。 映像信号電位と共通電極電位との差と透過率との関係を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。 上記第1の実施形態において、画素形成部と各ラインとの配置関係を示す図である。 上記第1の実施形態における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 上記第1の実施形態において、画素形成部近傍のレイアウトについて説明するための図である。 上記第1の実施形態における駆動方法を説明するための信号波形図である。 上記第1の実施形態において、選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。 上記第1の実施形態において、正負の極性間での液晶印加電圧の偏りについて説明するための信号波形図である。 上記第1の実施形態において、画素形成部における動作の一例を説明するための信号波形図である。 本発明の第2の実施形態における駆動方法を説明するための信号波形図である。 上記第2の実施形態において、選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。 上記第2の実施形態において、画素形成部における動作の一例を説明するための信号波形図である。 上記第2の実施形態において、画素形成部における動作の一例を説明するための信号波形図である。 第1の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 上記第1の変形例において、画素形成部と各ラインとの配置関係を示す図である。 上記第1の変形例における駆動方法を説明するための信号波形図である。 第2の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 第2の変形例において、上層透明電極および下層透明電極の形状を示す図である。 図19のA-A線断面図である。 第3の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 第4の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 上記第4の変形例において、上層透明電極および下層透明電極の形状を示す図である。 上記第4の変形例において、画素形成部と各ラインとの配置関係を示す図である。 上記第4の変形例における駆動方法を説明するための信号波形図である。 第5の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 第6の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 第7の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 図29のA-A線断面図である。 上記第7の変形例において、ソースバスライン-透明電極間の寄生容量およびシールド電極-透明電極間に形成される容量をも含めた等価回路図である。 第8の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 図32のA-A線断面図である。 第9の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。 第9の変形例における画素形成部近傍のレイアウトの別の例を示す図である。 第10の変形例における駆動方法を説明するための信号波形図である。 第11の変形例における駆動方法を説明するための信号波形図である。 上記第11の変形例において、画素形成部と各ラインとの配置関係を示す図である。 第12の変形例における画素形成部の構成を示す等価回路図である。 上記第12の変形例において、選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。 従来の一般的なアクティブマトリクス型液晶表示装置の画素形成部の構成を示す回路図である。 マルチ画素構造を持つ従来の液晶表示装置における画素形成部の構成例を示す回路図である。 従来例における画素形成部の構成の一例を示す等価回路図である。
<0.はじめに>
 実施形態について説明する前に、本発明の表示装置の基本的な動作原理について説明する。なお、以下の説明においては、画素電極電位について共通電極電位との差が大きくなることを意味するために「増幅」という用語を用いる。
 図1は、本発明の表示装置における典型的な画素形成部(1つの画素を形成する部分)の構成を示す等価回路図である。図1に示すように、画素形成部には、3個の薄膜トランジスタT1,T2,およびT3と、3個の容量Clc1,Clc2,およびCtrとが含まれている。また、画素形成部を通過する配線として、ゲートバスラインGLおよびソースバスラインSLに加えて、符号RSTで示す配線(以下、「リセット配線」という。)と符号CTLで示す配線(以下、「制御配線」という。)とが設けられている。以下においては、容量Clc1のことを「第1の第1容量」といい、容量Clc2のことを「第2の第1容量」といい、容量Ctrのことを「第2容量」という。また、第1の第1容量Clc1,、第2の第1容量Clc2,および第2容量Ctrに関し、それらの容量値も同じ符号“Clc1”,“Clc2”,および“Ctr”でそれぞれ示すものとする。なお、図1では制御配線CTLがゲートバスラインGLに平行に延びるように表されているが、本発明はこれに限定されない。
 ところで、図1に示す画素形成部は、マルチ画素構造の画素を形成している。すなわち、1つの画素が複数の副画素(ここでは、2個の副画素)に分割されている。なお、以下においては、第1の第1容量Clc1が比較的暗い表示(以下、「暗表示」という。)が行われる画素に設けられる容量であって、第2の第1容量Clc2が比較的明るい表示(以下、「明表示」という。)が行われる画素に設けられる容量であると仮定して説明する。但し、第1の第1容量Clc1が明表示用の画素に設けられる容量であって、第2の第1容量Clc2が暗表示用の画素に設けられる容量であっても良い。
 画素形成部内における構成要素間の接続関係は次のとおりである。薄膜トランジスタT1については、ゲート電極はゲートバスラインGLに接続され、ソース電極はソースバスラインSLに接続され、ドレイン電極は第1の第1容量Clc1の一端および第2容量Ctrの一端に接続されている。薄膜トランジスタT2については、ゲート電極はリセット配線RSTに接続され、ソース電極はソースバスラインSLに接続され、ドレイン電極は第2容量Ctrの他端および第2の第1容量Clc2の一端に接続されている。薄膜トランジスタT3については、ゲート電極はリセット配線RSTに接続され、ソース電極は制御配線CTLに接続され、ドレイン電極は第2容量Ctrの一端に接続されている。第1の第1容量Clc1の一端は薄膜トランジスタT1のドレイン電極および第2容量Ctrの一端に接続され、第1の第1容量Clc1の他端は共通電極COMに接続されている。第2の第1容量Clc2の一端は薄膜トランジスタT2のドレイン電極および第2容量Ctrの他端に接続され、第2の第1容量Clc2の他端は共通電極COMに接続されている。第2容量Ctrの一端は薄膜トランジスタT1のドレイン電極,薄膜トランジスタT3のドレイン電極,および第1の第1容量Clc1の一端に接続され、第2容量Ctrの他端は薄膜トランジスタT2のドレイン電極および第2の第1容量Clc2の一端に接続されている。なお、表示装置として液晶表示装置が採用されている場合、第1の第1容量Clc1および第2の第1容量Clc2が液晶容量に相当する。
 以上のような構成において、第1の第1容量Clc1の一端には暗表示用の画素電極1011が存在する。すなわち、暗表示用の画素電極1011と共通電極COMとによって第1の第1容量Clc1が形成されている。また、第2の第1容量Clc2の一端には明表示用の画素電極1012が存在する。すなわち、明表示用の画素電極1012と共通電極COMとによって第2の第1容量Clc2が形成されている。さらに、第2容量Ctrの一端には、明表示用の画素電極1012との間または明表示用の画素電極1012と電気的に接続された電極との間で容量(明表示用の画素電極1012の電位を増幅するための容量)を形成するための電極(以下、「増幅用電極」という。)102が存在する。その増幅用電極102は暗表示用の画素電極1011と電気的に接続されているので、増幅用電極102の電位と暗表示用の画素電極1011の電位とは等しくなる。以下、暗表示用の画素電極1011の電位(増幅用電極102の電位)を符号Vpix1で表し、明表示用の画素電極1012の電位を符号Vpix2で表す。
 なお、図1に示した構成においては、薄膜トランジスタT1によって第1スイッチング素子が実現され、薄膜トランジスタT2によって第2スイッチング素子が実現され、薄膜トランジスタT3によって第3スイッチング素子が実現され、制御配線CTLによって第1制御配線が実現され、リセット配線RSTによって第2制御配線が実現され、暗表示用の画素電極1011によって第1画素電極が実現され、明表示用の画素電極1012によって第2画素電極が実現されている。ゲート電極は制御端子に相当し、ソース電極は第1導通端子に相当し、ドレイン電極は第2導通端子に相当する。また、薄膜トランジスタT2,薄膜トランジスタT3,および第2容量Ctrによって、画素電極電位Vpix2を増幅するための増幅回路部13が実現されている。
 図2は、選択期間(各画素形成部において表示すべき画像に応じて第1の第1容量Clc1および第2の第1容量Clc2への書き込みを行うための期間)における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。選択期間の長さは、典型的には従来の表示装置における1水平走査期間の長さに相当する。なお、符号Vdataは映像信号電位(ソースバスラインSLの電位)を表し、符号Vctlは制御配線CTLの電位を表している。本発明においては、図2に示すように、選択期間(水平走査期間)は、前半の期間(以下、「プリチャージ期間」という。)Taと後半の期間(以下、「増幅期間」という。)Tbとで構成される。従って、1フレーム期間は、プリチャージ期間Taおよび増幅期間Tbを含む選択期間と、選択期間以外の期間である非選択期間とからなる。プリチャージ期間Taの長さと増幅期間Tbの長さは必ずしも等しくなくても良い。なお、正極性の書き込みが行われるフレームと負極性の書き込みが行われるフレームとで同様の動作がなされるので、以下では正極性の書き込みが行われるフレームに着目して説明する。
 まず、プリチャージ期間Taには、ゲートバスラインGLにオフレベル(図2に示す例ではローレベル)の電位が与えられた状態で、リセット配線RSTにオンレベル(図2に示す例ではハイレベル)の電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1はオフ状態かつ薄膜トランジスタT2,T3はオン状態となる。その結果、明表示用の画素電極1012には映像信号電位Vdataが与えられ、暗表示用の画素電極1011(増幅用電極102)には制御配線電位Vctlが与えられる。なお、映像信号電位Vdataは、表示画像に応じて決定される電位である。
 次に、増幅期間Tbには、リセット配線RSTにオフレベルの電位が与えられた状態で、ゲートバスラインGLにオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1はオン状態かつ薄膜トランジスタT2,T3はオフ状態となる。その結果、暗表示用の画素電極1011に映像信号電位Vdataが与えられる。すなわち、画素電極電位Vpix1はVctlからVdataに上昇する。このとき、明表示用の画素電極1012はフローティング状態となっているため、画素電極電位Vpix1の上昇に伴い、第2容量Ctrを介して画素電極電位Vpix2は上昇する。このときの画素電極電位Vpix2の上昇の大きさV1は、次式(1)で表される。なお、Cpは寄生容量の容量値を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
以上のようにして、増幅期間Tbの終了時点すなわち選択期間の終了時点には、画素電極電位Vpix1の値はVdataとなり、画素電極電位Vpix2の値は「Vdata+V1」となる。
 増幅期間Tbが終了すると、ゲートバスラインGLの電位がオンレベルからオフレベルに変化する。この電位の変化に伴い、画素電極電位Vpix1,Vpix2には「フィードスルー電圧」,「引き込み電圧」等と呼ばれる電圧変動ΔVg1,ΔVg2が生じる。その結果、画素電極電位Vpix1の値は「Vdata-ΔVg1」となり、画素電極電位Vpix2は次式(2)で示す値となる。なお、正極性の書き込みが行われる時には、画素電極電位と共通電極電位との差が小さくなるように上記電圧変動が生じ、負極性の書き込みが行われる時には、画素電極電位と共通電極電位との差が大きくなるように上記電圧変動が生じる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
このようにして、選択期間終了後に上記電圧変動が生じてから次のフレームで書き込みが行われるまでの期間、画素電極電位Vpix1は「Vdata-ΔVg1」で維持され、画素電極電位Vpix2は上式(2)で示す値で維持される(但し、リーク電流等に起因する電位の変動を無視している)。
 なお、選択期間の動作によって画素電極電位変化ステップが実現され、非選択期間の動作によって画素電極電位維持ステップが実現されている。また、プリチャージ期間Taの動作によって第1ステップが実現され、増幅期間Tbの動作によって第2ステップが実現されている。
 マルチ画素構造を持つ従来の表示装置においては、選択期間終了時点には、暗表示用の画素電極電位は映像信号電位よりも低くなっていて、明表示用の画素電極電位は映像信号電位に等しくなっていた。このことと上式(2)より、本発明の表示装置によれば、選択期間終了時点の明表示用の画素電極電位Vpix2が従来の表示装置と比較して(Ctr/(Ctr+Clc2+Cp))・(Vdata-Vctl)の大きさだけ高められることが把握される。また、上式(2)より、増幅期間Tbには画素電極電位Vpix2が(Vdata-Vctl)の大きさに応じて増幅されることが把握される。さらに、上式(2)は次式(3)に示すように変形することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
上式(3)より、本発明の表示装置においては、映像信号電位Vdataを従来よりも(1+(Ctr/(Ctr+Clc2+Cp)))倍に増幅することによって得られる電位に基づいて画素電極電位Vpix2の値が定まることが把握される。また、画素電極電位Vpix2については電圧変動ΔVg2のみに基づいてではなく制御配線電位Vctlの値に応じた大きさのオフセットが生じることが把握される。
 ところで、制御配線CTLについては直流駆動であっても交流駆動であっても良い。交流駆動を採用する場合、上式(3)より、正極性の書き込みが行われる時(映像信号電位Vdataが共通電極電位よりも高い時)の制御配線電位Vctlの値および負極性の書き込みが行われる時(映像信号電位Vdataが共通電極電位よりも低い時)の制御配線電位Vctlの値を様々な値に設定することによって画素電極電位Vpix2の増幅の程度を変化させ得ることが把握される。
 図3は、映像信号電位と共通電極電位との差と透過率との関係を示す図である。なお、液晶表示装置における液晶印加電圧と透過率との関係を表す特性のことを「VT特性」というので、図3に示す関係を表す特性のことをここでは便宜上「疑似VT特性」という。図3において、符号71で示す実線は暗表示用の画素における疑似VT特性を表している。上述したように、本発明によれば、プリチャージ期間Taに明表示用の画素電極1012に映像信号電位Vdataが与えられた後、増幅期間Tbに画素電極電位Vpix2は増幅される。このため、任意の透過率を得るために必要な「映像信号電位と共通電極電位との差」については、暗表示用の画素よりも明表示用の画素の方が小さくなる。従って、本発明の表示装置によると、制御配線CTLが直流駆動される場合には、明表示用の画素では、例えば符号72で示す太実線で表されるような疑似VT特性が得られる。また、制御配線CTLを交流駆動することにより、明表示用の画素についての疑似VT特性をシフトさせることができる。例えば、正極性の書き込みが行われる時には制御配線電位Vctlを比較的低いレベルとし、負極性の書き込みが行われる時には制御配線電位Vctlを比較的高いレベルとすると、画素電極電位Vpix2は増幅期間Tbにより大きく増幅される。これにより、明表示用の画素では、例えば符号73で示す太点線で表されるような疑似VT特性が得られる。また、正極性の書き込みが行われる時には制御配線電位Vctlを比較的高いレベルとし、負極性の書き込みが行われる時には制御配線電位Vctlを比較的低いレベルとすると、増幅期間Tbにおける画素電極電位Vpix2の増幅の程度は小さくなる。これにより、暗表示用の画素では、例えば符号74で示す太一点鎖線で表されるような疑似VT特性が得られる(このとき、符号71で示す実線は明表示用の画素における疑似VT特性を表すことになる)。
 以上のことを踏まえ、以下、本発明の実施形態について説明する。
<1.第1の実施形態>
<1.1 全体構成および動作概要>
 図4は、本発明の第1の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示部100と表示制御回路200とゲートドライバ300とソースドライバ400とリセット配線ドライバ500と制御配線ドライバ600とを備えている。表示部100には、複数本のソースバスラインSLと、複数本のゲートバスラインGLと、それら複数本のソースバスラインSLと複数本のゲートバスラインGLとの交差点にそれぞれ対応して設けられた複数個の画素形成部とが含まれている。さらに、表示部100には、ゲートバスラインGLと1対1で対応するように設けられたリセット配線RSTと、ゲートバスラインGLと1対1で対応するように設けられた制御配線CTLとが含まれている。画素形成部の構成については上述したとおりである(図1参照)。
 表示制御回路200は、画像データDATやタイミング信号群TGを受け取り、ゲートドライバ300の動作を制御するための制御信号SGと、ソースドライバ400の動作を制御するための制御信号SSと、画像データDATに基づくデジタル映像信号DVと、リセット配線ドライバ500の動作を制御するための制御信号SRと、制御配線ドライバ600の動作を制御するための制御信号SCとを出力する。なお、各制御信号は1または複数の信号によって構成されている。例えば、制御信号SGは、垂直走査期間の開始タイミングを示すスタートパルス信号と、ゲートドライバ300内のシフトレジスタにおけるシフト動作のタイミングを制御するためのクロック信号とによって構成されている。
 ゲートドライバ300は、制御信号SGに基づいて、ゲートバスラインGLを駆動する。ソースドライバ400は、制御信号SSに基づいて、ソースバスラインSLを駆動する。リセット配線ドライバ500は、制御信号SRに基づいて、リセット配線RSTを駆動する。制御配線ドライバ600は、制御信号SCに基づいて、制御配線CTLを駆動する。以上のようにしてゲートバスラインGL,ソースバスラインSL,リセット配線RST,および制御配線CTLが駆動されることによって、画像データDATに基づく画像が表示部100に表示される。
<1.2 画素形成部と各ラインとの配置関係>
 図5は、画素形成部と各ライン(ソースバスラインSL,ゲートバスラインGL,リセット配線RST,および制御配線CTL)との配置関係を示す図である。図5では、矢印によって、ソースバスラインSLから画素形成部への映像信号の供給方向を示している。なお、R,G,およびBはそれぞれ赤色用の画素形成部,緑色用の画素形成部,および青色用の画素形成部を示している。図5から把握されるように、本実施形態においては、全ての画素形成部において同じ側(この例では左側)に配置されたソースバスラインSLから映像信号が供給される。なお、上述したように、各画素形成部については、1つの画素が複数の副画素(ここでは、暗表示用の画素および明表示用の画素からなる2個の副画素)に分割されたマルチ画素構造となっている。
<1.3 レイアウト>
 次に、図6を参照しつつ、1つの画素形成部近傍のレイアウトについて説明する。従来の液晶表示装置と同様、ゲートバスラインGLを形成するゲートメタルとソースバスラインSLを形成するソースメタルとが互いに直交するように配設されている。リセット配線RSTおよび制御配線CTLは、ゲートメタルによって形成され、ゲートバスラインGLに平行に延びるように配設されている。隣接する2本のソースバスラインSL間の領域のうちリセット配線RST,ゲートバスラインGL,および制御配線CTLが配設されている領域以外の部分には、図6に示すように、暗表示用の画素電極1011として機能する透明電極111と明表示用の画素電極1012として機能する透明電極112とが形成されている。透明電極111と透明電極112とは同じ層に形成されている。また、上述した増幅用電極102として機能する電極12が、隣接する2本のソースバスラインSL間にゲートメタルによって図6に示すように形成されている。
 薄膜トランジスタT1のドレイン電極と透明電極111とは、符号SE1で示すソースメタルとコンタクトCT0とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT1のドレイン電極と電極12とは、符号SE1で示すソースメタルとコンタクトCT1とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT2のドレイン電極と透明電極112とは、符号SE2で示すソースメタルとコンタクトCT2とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT3のソース電極と制御配線CTLとは、符号SE3で示すソースメタルとコンタクトCT3とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT3のドレイン電極と電極12とは、符号SE1で示すソースメタルとコンタクトCT1とによって電気的に接続されている。以上のような構成において、符号SE2で示すソースメタルと電極12とによって第2容量Ctrが形成されている。
 なお、図1に示した等価回路図上に図6の透明電極111,透明電極112,電極12,符号SE1~SE3で示すソースメタル,およびコンタクトCT0~CT3の位置を示すと、図7に示すとおりとなる。
<1.4 駆動方法>
 次に、本実施形態における駆動方法について説明する。本実施形態においては、図8に示すように、制御配線CTLには、この液晶表示装置の動作中を通じて、一定の電位が与えられる(図5も参照)。すなわち、制御配線CTLについては、直流駆動が行われる。ソースバスラインSLには、1水平走査期間毎に正極性の映像信号と負極性の映像信号とが交互に与えられる。また、任意の時点において、全てのソースバスラインSLには同じ極性の映像信号が与えられている。このように、本実施形態においては、画素の極性反転に関しては「1Hライン反転駆動」と呼ばれる方法が採用されている。なお、本実施形態のように制御配線CTLを直流駆動する場合には、画素の極性反転に関しては「1Hライン反転駆動」,「ドット反転駆動」,「カラム反転駆動」のいずれを適用しても良い。
 図9は、本実施形態において、選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。ここでは奇数フレームに正極性の書き込みが行われる画素形成部に着目している。上述したように、選択期間はプリチャージ期間Taと増幅期間Tbとで構成されている。なお、図9に示すように、本実施形態においては、制御配線電位Vctlは、共通電極電位Vcomよりも低い値に設定されている。
 プリチャージ期間Taには、ゲートバスラインGLにオフレベルの電位が与えられた状態で、リセット配線RSTにオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1はオフ状態かつ薄膜トランジスタT2,T3はオン状態となる。その結果、明表示用の画素電極1012として機能する透明電極112には映像信号電位Vdataが与えられ、暗表示用の画素電極1011として機能する透明電極111には制御配線電位Vctlが与えられる。増幅期間Tbになると、リセット配線RSTにオフレベルの電位が与えられた状態で、ゲートバスラインGLにオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1はオン状態かつ薄膜トランジスタT2,T3はオフ状態となる。その結果、画素電極電位Vpix1はVctlからVdataに上昇する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は上式(1)で示す大きさV1だけ上昇する。増幅期間Tbが終了すると、上述したように、画素電極電位Vpix1はΔVg1だけ低下し、画素電極電位Vpix2はΔVg2だけ低下する。その結果、画素電極電位Vpix1の値は「Vdata-ΔVg1」となり、画素電極電位Vpix2は上式(2)で示す値となる。このようにして暗表示用の画素と明表示用の画素とで異なる大きさの電圧が液晶に印加され、視野角特性が改善される。なお、ここでは奇数フレームの動作を説明したが、偶数フレームにおいても同様の動作が行われる。
 ところで、「フィードスルー電圧」,「引き込み電圧」等と呼ばれる電圧変動に関し、本実施形態においては、画素回路の構成上、ΔVg1とΔVg2とは異なる大きさとなる。このため、制御配線電位Vctlが好適な値に設定されていなければ、たとえ暗表示用の画素を基準にして対向調整(上記電圧変動を考慮して共通電極電位Vcomの設定を行うこと)が行われていても、明表示用の画素において、正極性の書き込みが行われる時の液晶印加電圧と負極性の書き込みが行われる時の液晶印加電圧とが異なる大きさとなる。例えば図10に示すように画素電極電位Vpix1,Vpix2が変化することになると、共通電極電位Vcomの値が0Vに設定された場合、明表示用の画素では、正極性の書き込みが行われる時の液晶印加電圧よりも負極性の書き込みが行われる時の液晶印加電圧の方が大きくなる。このように正負の極性で液晶印加電圧に偏りが生じる結果、液晶の信頼性が低下する(例えば、画面への焼き付きが生じる。)。そこで、以下のようにして共通電極電位Vcomの値および制御配線電位Vctlの値を設定することが好ましい。なお、正極性の書き込み時の映像信号電位をVd1とし、負極性の書き込み時の映像信号電位をVd2としている。
 まず、暗表示用の画素に着目する。正極性の書き込みの際には「Vpix1=Vd1-ΔVg1」となり、負極性の書き込みの際には「Vpix1=Vd2-ΔVg1」となる。正負の極性で液晶印加電圧に偏りが生じないようにするためには、それらの中央値が共通電極電位Vcomの値として設定されるべきである。従って、映像信号電位Vdataの中央値が0Vであれば、共通電極電位Vcomの値は-ΔVg1に設定されることが好ましい。より詳しくは、ソースバスラインSLに与えられ得る最大の電位と最小の電位との中央の電位を基準電位としたとき、共通電極電位Vcomの値は基準電位よりもΔVg1だけ低い電位の値に設定されることが好ましい。
 次に、明表示用の画素に着目する。正負の極性で液晶印加電圧に偏りが生じないようにするためには、正極性の書き込みの際の画素電極電位Vpix2と負極性の書き込みの際の画素電極電位Vpix2との中央値が、上述のように設定された共通電極電位Vcomの値と等しくなる必要がある。正極性の書き込みの際の画素電極電位Vpix2をVaとし、負極性の書き込みの際の画素電極電位Vpix2をVbとすると、次式(4)が成立すべきである。
 (Va+Vb)/2=Vcom   ・・・(4)
ここで、CtrがClc2やCpよりも極めて大きいと仮定すると、上式(3)より、「Va=2Vd1-Vctl-ΔVg2」,「Vb=2Vd2-Vctl-ΔVg2」となる。これらを上式(4)に代入すると、次式(5)が成立する。
 Vctl=Vd1+Vd2-Vcom-ΔVg2   ・・・(5)
ここで、「Vd2=-Vd1」であれば、共通電極電位Vcomの値は-ΔVg1に設定されているので、次式(6)が成立する。
 Vctl=ΔVg1-ΔVg2   ・・・(6)
以上のように、正極性の書き込みの際の画素電極電位Vpix2と負極性の書き込みの際の画素電極電位Vpix2との中央値が共通電極電位Vcomと一致するように、電圧変動ΔVg1,ΔVg2などに基づいて制御配線電位Vctlの値が設定されることが好ましい。
 例えば、CtrがClc2やCpよりも極めて大きいと仮定して、映像信号電位Vdataの中央値が0Vであって、電圧変動ΔVg1が0.1Vとなり、電圧変動ΔVg2が0.3Vとなるような場合には、共通電極電位Vcomを-0.1Vに設定し、かつ、制御配線電位Vctlを-0.2Vに設定すれば良い。このとき、或る画素形成部において映像信号電位Vdataが-3.0Vと3.0Vとの間で変動すると仮定すると、当該画素形成部における動作は次のようになる(図11参照)。
 まず、奇数フレームにおいて、プリチャージ期間Taには、画素電極電位Vpix1は-0.2Vとなり、画素電極電位Vpix2は3.0Vとなる。増幅期間Tbになると、画素電極電位Vpix1が-0.2Vから3.0Vに上昇する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は3.0Vから6.2Vに上昇する。増幅期間Tbが終了すると、画素電極電位Vpix1は電圧変動ΔVg1によって3.0Vから2.9Vに低下し、画素電極電位Vpix2は電圧変動ΔVg2によって6.2Vから5.9Vに低下する。次に、偶数フレームにおいて、プリチャージ期間Taには、画素電極電位Vpix1は-0.2Vとなり、画素電極電位Vpix2は-3.0Vとなる。増幅期間Tbになると、画素電極電位Vpix1が-0.2Vから-3.0Vに低下する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は-3.0Vから-5.8Vに低下する。増幅期間Tbが終了すると、画素電極電位Vpix1は電圧変動ΔVg1によって-3.0Vから-3.1Vに低下し、画素電極電位Vpix2は電圧変動ΔVg2によって-5.8Vから-6.1Vに低下する。以上のようにして、暗表示用の画素電極1011には-3.1Vから2.9Vまでの電位が与えられ、明表示用の画素電極1012には-6.1Vから5.9Vまでの電位が与えられる。以上のようにして、暗表示用の画素および明表示用の画素の双方において、正負の極性間での液晶印加電圧の偏りは生じない。
<1.5 効果>
 本実施形態によれば、明表示用の画素電極電位Vpix2は、プリチャージ期間Taに映像信号電位Vdataに等しくされた後、増幅期間Tbに映像信号電位Vdataと制御配線電位Vctlとの差に応じて増幅される。これにより、選択期間終了時点には、暗表示用の画素電極電位Vpix1は映像信号電位Vdataに等しくなり、明表示用の画素電極電位Vpix2は映像信号電位Vdataよりも高くなる。これに対して、日本の特開2006-133577号公報に開示された液晶表示装置においては、選択期間終了時点には、暗表示用の画素電極電位は映像信号電位よりも低くなっていて、明表示用の画素電極電位は映像信号電位に等しくなっていた。以上より、マルチ画素構造を持つ液晶表示装置において、映像信号の振幅を従来よりも小さくしても、従来と同様の画像表示を行うことが可能となる。このように映像信号の振幅を従来よりも小さくすることができるので、消費電力が従来よりも低減される。
 また、本実施形態によれば、共通電極電位Vcomおよび制御配線電位Vctlを適宜の値に設定することにより、暗表示用の画素および明表示用の画素の双方において正負の極性間での液晶印加電圧の偏りの発生が抑制され、液晶の信頼性の低下(画面への焼き付きの発生など)が抑制される。
 さらに、本実施形態によれば、制御配線CTLはゲートバスラインGLに平行に延びるように配設されている。通常の液晶表示装置ではソースバスラインSLの本数よりもゲートバスラインGLの本数の方が少ないので、制御配線CTLをソースバスラインSLに平行に延びるように配設する構成に比べて、必要な制御配線CTLの本数が少なくなる。このため、制御配線CTLを設けることによる開口率の低下を抑制することができる。
<2.第2の実施形態>
<2.1 構成>
 画素形成部の構成,全体構成,画素形成部と各ラインとの配置関係,および画素形成部近傍のレイアウトについては、第1の実施形態と同様であるので説明を省略する(図1,図4,図5,および図6参照)。なお、本実施形態においては、画素電極1011または画素電極1012のいずれが明表示用の画素電極となるかについては、制御配線電位Vctlの値に応じて決定される。
<2.2 駆動方法>
 本実施形態においては、図12に示すように、制御配線CTLには、1フレーム(1垂直走査期間)毎に一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられる。すなわち、制御配線CTLについては、交流駆動が行われる。ソースバスラインSLには、1水平走査期間毎に正極性の映像信号と負極性の映像信号とが交互に与えられる。また、任意の時点において、全てのソースバスラインSLには同じ極性の映像信号が与えられている。このように、本実施形態においても、画素の極性反転に関しては「1Hライン反転駆動」と呼ばれる方法が採用されている。
 図13は、本実施形態において、選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。図13に示すように、本実施形態においては、正極性の書き込みが行われる時(共通電極電位Vcomよりも高い電位が画素電極1011,1012に与えられるべき時)には制御配線電位Vctlは負とされ、負極性の書き込みが行われる時(共通電極電位Vcomよりも低い電位が画素電極1011,1012に与えられるべき時)には制御配線電位Vctlは正とされている。このように制御配線CTLを交流駆動することによって、(画素電極電位Vpix1の振幅が第1の実施形態と同じにされた状態で)画素電極電位Vpix2の振幅が第1の実施形態とは異なる大きさにされる。
 例えば、CtrがClc2やCpよりも極めて大きいと仮定して、映像信号電位Vdataが-3.0Vと3.0Vとの間で変動し、正極性の書き込みが行われる時の制御配線電位Vctlが-2.0Vに設定され、負極性の書き込みが行われる時の制御配線電位Vctlが1.6Vに設定され、電圧変動ΔVg1が0.1Vとなり、電圧変動ΔVg2が0.3Vとなるような場合、選択期間における画素形成部の動作は次のようになる(図14参照)。
 まず、奇数フレームにおいて、プリチャージ期間Taには、画素電極電位Vpix1は-2.0Vとなり、画素電極電位Vpix2は3.0Vとなる。増幅期間Tbになると、画素電極電位Vpix1が-2.0Vから3.0Vに上昇する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は3.0Vから8.0Vに上昇する。増幅期間Tbが終了すると、画素電極電位Vpix1は電圧変動ΔVg1によって3.0Vから2.9Vに低下し、画素電極電位Vpix2は電圧変動ΔVg2によって8.0Vから7.7Vに低下する。次に、偶数フレームにおいて、プリチャージ期間Taには、画素電極電位Vpix1は1.6Vとなり、画素電極電位Vpix2は-3.0Vとなる。増幅期間Tbになると、画素電極電位Vpix1が1.6Vから-3.0Vに低下する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は-3.0Vから-7.6Vに低下する。増幅期間Tbが終了すると、画素電極電位Vpix1は電圧変動ΔVg1によって-3.0Vから-3.1Vに低下し、画素電極電位Vpixは電圧変動ΔVgによって-7.6Vから-7.9Vに低下する。以上のようにして、画素電極1011には-3.1Vから2.9Vまでの電位が与えられ、画素電極1012には-7.9Vから7.7Vまでの電位が与えられる。
 以上のように、上記第1の実施形態で示した例(図11参照)と比較すると、画素電極電位Vpix2の振幅は大きくなっている。これにより、画素電極1012を含む画素についての上述した疑似VT特性は、マイナス方向(図3では左方向)にシフトされている。その結果、例えば、「一方の副画素については符号71の実線で表されるような疑似VT特性が得られ、他方の副画素については符号73の太点線で表されるような疑似VT特性が得られる。」(図3参照)という状態になる。このとき、概して映像信号電位と共通電極電位との差が大きいほど2つの副画素間での透過率の差が大きくなることが把握される。
 また、例えば、CtrがClc2やCpよりも極めて大きいと仮定して、映像信号電位Vdataが-3.0Vと3.0Vとの間で変動し、正極性の書き込みが行われる時の制御配線電位Vctlが5.0Vに設定され、負極性の書き込みが行われる時の制御配線電位Vctlが-5.4Vに設定され、電圧変動ΔVg1が0.1Vとなり、電圧変動ΔVg2が0.3Vとなるような場合、選択期間における画素形成部の動作は次のようになる(図15参照)。
 まず、奇数フレームにおいて、プリチャージ期間Taには、画素電極電位Vpix1は5.0Vとなり、画素電極電位Vpix2は3.0Vとなる。増幅期間Tbになると、画素電極電位Vpix1が5.0Vから3.0Vに低下する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は3.0Vから1.0Vに低下する。増幅期間Tbが終了すると、画素電極電位Vpix1は電圧変動ΔVg1によって3.0Vから2.9Vに低下し、画素電極電位Vpix2は電圧変動ΔVg2によって1.0Vから0.7Vに低下する。次に、偶数フレームにおいて、プリチャージ期間Taには、画素電極電位Vpix1は-5.4Vとなり、画素電極電位Vpix2は-3.0Vとなる。増幅期間Tbになると、画素電極電位Vpix1が-5.4Vから-3.0Vに上昇する。これに伴い、画素電極電位Vpix2は-3.0Vから-0.6Vに上昇する。増幅期間Tbが終了すると、画素電極電位Vpix1は電圧変動ΔVg1によって-3.0Vから-3.1Vに低下し、画素電極電位Vpixは電圧変動ΔVgによって-0.6Vから-0.9Vに低下する。以上のようにして、画素電極1011には-3.1Vから2.9Vまでの電位が与えられ、画素電極1012には-0.9Vから0.7Vまでの電位が与えられる。
 以上のように、上記第1の実施形態で示した例(図11参照)と比較すると、画素電極電位Vpix2の振幅は小さくなっている。これにより、画素電極1012を含む画素についての上述した疑似VT特性は、プラス方向(図3では右方向)にシフトされている。その結果、例えば、「一方の副画素については符号71の実線で表されるような疑似VT特性が得られ、他方の副画素については符号74の太一点鎖線で表されるような疑似VT特性が得られる。」(図3参照)という状態になる。このとき、概して映像信号電位と共通電極電位との差が小さいほど2つの副画素間での透過率の差が大きくなることが把握される。
<2.3 効果>
 本実施形態によれば、制御配線電位Vctlの値を様々な値に設定することによって、画素電極電位Vpix2の増幅の程度を変化させることができる。これにより、一方の副画素についての上述した疑似VT特性を広範囲でシフトさせることが可能となり、視野角補償の自由度が向上する。また、制御配線CTLはゲートバスラインGLに平行に延びるように配設されているので、第1の実施形態と同様、制御配線CTLを設けることによる開口率の低下を抑制することができる。
<3.変形例>
 以下、画素形成部近傍のレイアウト,画素の極性反転の方法,画素形成部の構成,および色毎の増幅量の調整という4つの観点から上記各実施形態の変形例について説明する。なお、以下においては、主に、第1の実施形態または第2の実施形態と異なる点について説明する。
<3.1 画素形成部近傍のレイアウトについて>
<3.1.1 第1の変形例>
 図16は、第1の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。上記各実施形態においては制御配線CTLはゲートバスラインGLに平行に延びるように配設されていたが(図6参照)、本変形例においては制御配線CTLはソースバスラインSLに平行に延びるように配設されている。従って、本変形例においては、制御配線CTLはゲートバスラインGLと交差する。このため、制御配線CTLはゲートメタルではなくソースメタルによって形成されている。なお、本変形例においては、画素形成部と各ラインとの配置関係は、例えば図17に示すようなものとなる。
 図18は、本変形例における駆動方法について説明するための信号波形図である(図17も参照)。制御配線には、1水平走査期間毎に一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられる。すなわち、制御配線については、交流駆動が行われる。また、隣接する2本の制御配線(例えば、CTL(m)とCTL(m+1))には互いに異なるレベルの電位が与えられる。ソースバスラインには、上記各実施形態と同様、1水平走査期間毎に正極性の映像信号と負極性の映像信号とが交互に与えられる(図8参照)。但し、本変形例においては、隣接する2本のソースバスライン(例えば、SL(m)とSL(m+1))には互いに異なる極性の映像信号が与えられる。以上のように、本変形例においては、画素の極性反転に関しては「ドット反転駆動」と呼ばれる方法が採用されている。なお、図18において映像信号電位と制御配線電位との関係に着目すると、或るソースバスラインに正極性の映像信号が与えられている時には、当該ソースバスラインに対応する制御配線にはローレベル電位が与えられ、或るソースバスラインに負極性の映像信号が与えられている時には、当該ソースバスラインに対応する制御配線にはハイレベル電位が与えられている。しかしながら、この関係については逆であっても良い。
 上記各実施形態においては、各制御配線CTLにはソースバスラインSLの本数に等しい数の薄膜トランジスタT3が接続されており、1本の制御配線CTLに接続された全ての薄膜トランジスタT3には当該制御配線CTLから同じタイミングでプリチャージ用の電位が与えられる。これに対して、本変形例においては、1本の制御配線CTLから複数の薄膜トランジスタT3に同じタイミングでプリチャージ用の電位が与えられることはない。従って、本変形例によれば、プリチャージが行われる際に1本の制御配線CTLに掛かる負荷を小さくすることができる。
<3.1.2 第2の変形例>
 図19は、第2の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。上記各実施形態においては透明電極は1層であったが(図6参照)、本変形例においては透明電極は2層になっている。詳しくは、隣接する2本のソースバスラインSL間の領域のうちリセット配線RST,ゲートバスラインGL,および制御配線CTLが配設されている領域以外の部分に、暗表示用の画素電極1011として機能する上層透明電極(第1透明電極)11aと明表示用の画素電極1012として機能する下層透明電極(第2透明電極)11bとが設けられ、上層透明電極11aと下層透明電極11bとによって第2容量Ctrが形成されている。なお、上層透明電極11aおよび下層透明電極11bの形状は、図20に示すようなものとなっている。
 薄膜トランジスタT1のドレイン電極と上層透明電極11aとは、符号SE4で示すソースメタルとコンタクトCT4とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT2のドレイン電極と下層透明電極11bとは、符号SE5で示すソースメタルとコンタクトCT5とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT3のソース電極と制御配線CTLとは、符号SE6で示すソースメタルとコンタクトCT6とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT3のドレイン電極と上層透明電極11aとは、符号SE4で示すソースメタルとコンタクトCT4とによって電気的に接続されている。
 図21は、図19のA-A線断面図である。図21に示すように、下層透明電極11bよりも上層透明電極11aの方が、共通電極COMに近い側に配置されている。また、図20および図21に示すように、上層透明電極11aの中央には開口部が設けられている。このような構成により、上層透明電極11aと共通電極COMとによって第1の第1容量Clc1が形成され、下層透明電極11bと共通電極COMとによって第2の第1容量Clc2が形成されている。
 本変形例によれば、透明な2層の電極によって第2容量が形成されている。このため、上記各実施形態(図6参照)と比較して開口率を大きくすることができ、かつ、(電極が透明であるので)開口率に影響を及ぼすことなく第2容量が設定される。また、制御配線CTLはゲートバスラインGLに平行に延びるように配設されているので、上記各実施形態と同様、制御配線CTLを設けることによる開口率の低下が抑制される。
 なお、ここでは上層透明電極11aを暗表示用の画素電極1011として機能させ下層透明電極11bを明表示用の画素電極1012として機能させている例を挙げて説明したが、この関係は逆であっても良い。また、上層透明電極11aに関し、図20および図21では中央に開口部を設けた形状としているが、図20で開口部として示している形状の電極を上層透明電極11aとしても良い。但し、液晶の配向特性を考慮すると、各画素の中央部に明表示用の副画素が配置されるのが好ましい。
<3.1.3 第3の変形例>
 図22は、第3の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。第1の変形例と同様、制御配線CTLはソースバスラインSLに平行に延びるように配設されている。また、第2の変形例と同様、透明電極は2層になっている。なお、薄膜トランジスタT3のソース電極と制御配線CTLとは、図22に示すように直接的に接続されている。以上のような構成により、第1の変形例と同様、1本の制御配線CTLから複数の薄膜トランジスタT3に同じタイミングでプリチャージ用の電位が与えられることはなく、プリチャージが行われる際に1本の制御配線CTLに掛かる負荷を小さくすることができる。また、第2の変形例と同様、上記各実施形態と比較して開口率を大きくすることができ、かつ、開口率に影響を及ぼすことなく第2容量が設定される。
<3.1.4 第4の変形例>
 図23は、第4の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。本変形例においては、上層透明電極および下層透明電極の形状は、図24に示すようなものとなっている。上層透明電極11aについては、第2の変形例と同様の形状となっている。下層透明電極については、本変形例においては、図24で符号11b1および符号11b2で示す2つの部分に分かれている。一方の下層透明電極11b1は明表示用の画素電極1012として機能し、他方の下層透明電極11b2は制御配線CTLとして機能する。図24に示すような形状の下層透明電極11b2を制御配線CTLとして用いることにより、本変形例においては、表示部100内に格子状に制御配線CTLが設けられることになる。薄膜トランジスタT3のソース電極と制御配線CTLとは、符号SE7で示すソースメタルとコンタクトCT7とによって電気的に接続されている。なお、本変形例においては、画素形成部と各ラインとの配置関係は、例えば図25に示すようなものとなる。また、本変形例においては、下層透明電極11b2によって格子状電極部が実現されている。
 図26は、本変形例における駆動方法について説明するための信号波形図である(図25も参照)。制御配線CTLには、1水平走査期間毎に一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられる。すなわち、制御配線CTLについては、交流駆動が行われる。ソースバスラインSLには、1水平走査期間毎に正極性の映像信号と負極性の映像信号とが交互に与えられる。また、任意の時点において、全てのソースバスラインSLには同じ極性の映像信号が与えられている。以上のように、本変形例においては、画素の極性反転に関しては「1Hライン反転駆動」と呼ばれる方法が採用されている。なお、図26において映像信号電位と制御配線電位との関係に着目すると、ソースバスラインSLに正極性の映像信号が与えられている時には制御配線CTLにはローレベル電位が与えられ、ソースバスラインSLに負極性の映像信号が与えられている時には制御配線CTLにはハイレベル電位が与えられている。しかしながら、この関係については逆であっても良い。
 本変形例によれば、第2の変形例と同様、第2容量Ctrの容量値が大きくなるので、増幅期間Tbに画素電極電位Vpix2はより大きく増幅する。このため、マルチ画素構造を持つ液晶表示装置において、映像信号の振幅をより小さくしつつ、従来と同様の画像表示を行うことが可能となる。これにより、より効果的に消費電力が低減される。また、制御配線CTLが透明電極によって形成されている。このため、開口率の向上が可能となる。さらに、制御配線CTLは表示部100内に格子状に設けられるので、制御配線CTLの抵抗が小さくなる。なお、ここでは制御配線CTLを交流駆動する例を挙げて説明したが、図8に示したように制御配線CTLを直流駆動するようにしても良い。
<3.1.5 第5の変形例>
 以下に説明する第5の変形例および第6の変形例は、液晶の配向状態(液晶分子の傾斜方向)が互いに異なる複数の領域からなる画素を備えた液晶表示装置(以下、「配向分割型液晶表示装置」という。)に適用される。なお、第5の変形例については第2の変形例(図19参照)と対比しながら説明し、第6の変形例については第3の変形例(図22参照)と対比しながら説明する。
 図27は、第5の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。第2の変形例においては、制御配線CTLは透明電極とは上下方向に重ならないように配設されていた。これに対して、本変形例においては、制御配線CTLは透明電極と上下方向に重なるように配設されている。詳しくは、配向分割型液晶表示装置では表示部100内において領域の境界部に暗線15が生じるところ、ゲートバスラインGLに平行に延びるように生じている暗線15と重なるように、制御配線CTLがゲートメタルによって形成されている。このような構成において、薄膜トランジスタT3のソース電極と制御配線CTLとは、符号SE8で示すソースメタルとコンタクトCT8とによって電気的に接続されている。
 本変形例によれば、配向分割型液晶表示装置において、暗線15と重なるように制御配線CTLが形成されるので、制御配線CTLを設けることによる開口率の低下が効果的に抑制される。なお、上記各実施形態のように透明電極が1層で構成されている場合にも、ゲートバスラインGLに平行に延びるように生じている暗線15と重なるように制御配線CTLを形成することができる。
 ところで、本変形例および後述する第6の変形例においては、明表示用の副画素が各画素形成部の中央部に配置された構成とするのが好ましい。これにより、液晶の配向特性を考慮した好適な表示が行われる。また、明表示用の副画素と暗表示用の副画素とで配向の中心が一致する構成とするのが好ましい。これにより、明表示用の副画素と暗表示用の副画素とで配向中心が一致するので、暗線の数を少なくすることが可能となり、暗線に起因する透過率の低下が抑制される。この点に関し、例えば透明電極が1層で構成されている場合(図6参照)には、2つの透明電極の双方で縦方向および横方向に暗線が生じるため、透過率が低下する。
<3.1.6 第6の変形例>
 図28は、第6の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。第3の変形例においては、制御配線CTLは下層透明電極11bの端部と上下方向に重なるように配設されていた。これに対して、本変形例においては、制御配線CTLは下層透明電極11bの中央部と上下方向に重なるように配設されている。詳しくは、ソースバスラインSLに平行に延びるように生じている暗線15と重なるように、制御配線CTLがソースメタルによって形成されている。このような構成において、薄膜トランジスタT1のドレイン電極と上層透明電極11aとは、符号SE9で示すソースメタルとコンタクトCT9とによって電気的に接続されている。薄膜トランジスタT3のドレイン電極と上層透明電極11aとは、符号SE10で示すソースメタルとコンタクトCT10とによって電気的に接続されている。
 本変形例によれば、第5の変形例と同様、配向分割型液晶表示装置において、暗線15と重なるように制御配線CTLが形成されるので、制御配線CTLを設けることによる開口率の低下が効果的に抑制される。なお、上記各実施形態のように透明電極が1層で構成されている場合にも、ソースバスラインSLに平行に延びるように生じている暗線15と重なるように制御配線CTLを形成することができる。
<3.1.7 第7の変形例>
 図29は、第7の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。本変形例においては、下層透明電極は、明表示用の画素電極1012として機能する部分11b1と、透明電極(上層透明電極および下層透明電極)とソースバスラインSLとの間に形成される寄生容量を低減するための部分(以下、「シールド電極部」という。)11b3とに分かれている。換言すれば、本変形例の構成は、第2の変形例(図19参照)の構成にシールド電極部11b3が付加された構成となっている。なお、シールド電極部11b3には、例えば共通電極電位Vcomが与えられる。
 図30は、図29のA-A線断面図である。図30には、図29に示す画素形成部の右隣の画素形成部内の上層透明電極および下層透明電極も示している。図30に示すように、シールド電極部11b3は、ソースバスラインSLと上層透明電極11aとの間の領域に形成されている。このようにシールド電極部11b3を設けることによって、ソースバスライン-透明電極(シールド電極部を除く透明電極)間の寄生容量C0が低減されている。なお、本変形例においては、シールド電極部11b3はソースバスラインSLを覆うように形成されている。図31は、ソースバスライン-透明電極間の寄生容量C0およびシールド電極部-透明電極間に形成される容量CHをも含めた等価回路図である。図31から把握されるように、シールド電極部-透明電極間に形成される容量CHは補助容量として機能し、映像信号電位(ソースバスラインSLの電位)の変動が画素電極電位Vpix1,Vpix2に及ぼす影響を効果的に低減することが可能となる。
<3.1.8 第8の変形例>
 図32は、第8の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。図33は、図32のA-A線断面図である。第7の変形例においては、ソースバスラインSLを覆うようにシールド電極部11b3が形成されていたが、本変形例においては、平面視でソースバスラインSLの両隣に位置するようにシールド電極部11b3が形成されている。換言すれば、ソースバスラインSLと重ならないように、かつ、ゲートバスラインGLの延びる方向についてソースバスラインSLと下層透明電極(明表示用の画素電極1012として機能する部分)11b1との間の領域に、シールド電極部11b3が形成されている。
 本変形例によれば、第7の変形例と比較して、ソースバスラインSLとシールド電極部11b3との間に形成される容量が低減される。このため、第7の変形例と同様の効果が得られるほか、ソースバスラインSLの配線容量の低減が可能となる。
<3.1.9 第9の変形例>
 図34は、第9の変形例における画素形成部近傍のレイアウトを示す図である。本変形例では、第7の変形例(図29参照)におけるシールド電極部11b3が制御配線CTLとしても機能する構成となっている。このため、第7の変形例とは異なり、ゲートバスラインGLに平行に延びる制御配線CTLは設けられていない。このような構成において、薄膜トランジスタT3のソース電極とシールド電極部11b3(制御配線CTL)とは、符号SE11で示すソースメタルとコンタクトCT11とによって電気的に接続されている。
 本変形例によれば、1つの電極がシールド電極部11b3としても制御配線CTLとしても機能するので、より高精細の表示部100を有する表示装置においても第7の変形例と同様の効果を得ることが可能となる。なお、同様の構成を第8の変形例(図32参照)に適用した場合には、画素形成部近傍のレイアウトは図35に示すようなものとなる。
<3.2 画素の極性反転の方法について>
 画素の極性反転に関しては、例えば第1の実施形態(図8参照)で採用されている「1Hライン反転駆動」や例えば第1の変形例(図18参照)で採用されている「ドット反転駆動」の他に、以下のような方法を採用することができる。
<3.2.1 第10の変形例>
 図36は、第10の変形例における駆動方法について説明するための信号波形図である。なお、本変形例においては、画素形成部と各ラインとの配置関係は、例えば図17に示すようなものとなる。制御配線には、1フレーム(1垂直走査期間)毎に一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられる。すなわち、制御配線CTLについては、交流駆動が行われる。また、隣接する2本の制御配線(例えば、CTL(m)とCTL(m+1))には互いに異なるレベルの電位が与えられる。ソースバスラインには、1フレーム(1垂直走査期間)毎に正極性の映像信号と負極性の映像信号とが交互に与えられる。また、隣接する2本のソースバスライン(例えば、SL(m)とSL(m+1))には互いに異なる極性の映像信号が与えられる。以上のようにして、画素の極性反転に関して「カラム反転駆動(列反転駆動)」と呼ばれる方法を採用することもできる。なお、図36において映像信号電位と制御配線電位との関係に着目すると、或るソースバスラインに正極性の映像信号が与えられている時には、当該ソースバスラインに対応する制御配線にはローレベル電位が与えられ、或るソースバスラインに負極性の映像信号が与えられている時には、当該ソースバスラインに対応する制御配線にはハイレベル電位が与えられる。しかしながら、この関係については逆であっても良い。
 例えば、画素形成部近傍のレイアウトを第1の変形例(図16参照),第3の変形例(図22参照),または第6の変形例(図28参照)のような構成にして制御配線CTLを交流駆動にするときに、本変形例の駆動方法を採用することができる。
<3.2.2 第11の変形例>
 図37は、第11の変形例における駆動方法について説明するための信号波形図である。なお、本変形例においては、画素形成部と各ラインとの配置関係は、例えば図38に示すようなものとなる。図38に示すように、1本のソースバスラインに着目すると、当該ソースバスラインから映像信号の供給を受ける画素形成部は、当該ソースバスラインの両側に千鳥状に配置されている。ソースバスラインについては、第10の変形例と同様に駆動される。制御配線には、1水平走査期間毎に一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられる。すなわち、制御配線については、交流駆動が行われる。また、隣接する2本の制御配線(例えば、CTL(m)とCTL(m+1))には互いに異なるレベルの電位が与えられる。
 例えば、画素形成部近傍のレイアウトを第1の変形例(図16参照),第3の変形例(図22参照),または第6の変形例(図28参照)のような構成にして制御配線CTLを交流駆動にするときに、本変形例の駆動方法を採用することができる。
 本変形例によれば、ソースバスラインはカラム反転駆動と同様に駆動されるが、各ソースバスラインに接続された画素形成部が千鳥状に配置されているため、フリッカの発生が抑制される。
<3.2.3 その他>
 第1の実施形態および第2の実施形態では、画素の極性反転に関して1Hライン反転駆動が採用されている例を示している(図8および図12参照)。これに関し、例えば、画素形成部近傍のレイアウトを第2の変形例(図19参照)または第5の変形例(図27参照)のような構成にした場合にも、同様にして1Hライン反転駆動を採用することができる。
 また、第1の変形例では、画素の極性反転に関してドット反転駆動が採用されている例を示している(図18参照)。これに関し、例えば、画素形成部近傍のレイアウトを第3の変形例(図22参照)または第6の変形例(図28参照)のような構成にして制御配線CTLを交流駆動にするときに、同様にしてドット反転駆動を採用することができる。
<3.3 画素形成部の構成について>
<3.3.1 第12の変形例>
 図39は、本変形例における画素形成部の構成を示す等価回路図である。本変形例においては、図39に示すように、増幅回路部13が2つの増幅段(第1の増幅段131および第2の増幅段132)で構成されている。第1の増幅段131には、薄膜トランジスタT21,薄膜トランジスタT31,および第1の第2容量Ctr1が含まれている。第2の増幅段132には、薄膜トランジスタT22,薄膜トランジスタT32,第2の第2容量Ctr2,および第1の第1容量Clc1が含まれている。また、画素形成部を通過する配線として、ゲートバスラインGLおよびソースバスラインSLに加えて、リセット配線RST1,RST2および制御配線CTL1,CTL2が設けられている。さらに、第1の実施形態と同様、画素形成部には薄膜トランジスタT1および第2の第1容量Clc2が含まれている。
 以上のような構成において、第1の第1容量Clc1の一端には暗表示用の画素電極1011が存在する。すなわち、暗表示用の画素電極1011と共通電極COMとによって第1の第1容量Clc1が形成されている。また、第2の第1容量Clc2の一端には明表示用の画素電極1012が存在する。すなわち、明表示用の画素電極1012と共通電極COMとによって第2の第1容量Clc2が形成されている。さらに、第1の第2容量Ctr1の一端には、明表示用の画素電極1012との間または明表示用の画素電極1012と電気的に接続された電極との間で容量(明表示用の画素電極1012の電位を増幅するための容量)を形成するための電極(以下、「第1の増幅用電極」という。)1021が存在する。その第1の増幅用電極1021は暗表示用の画素電極1011と電気的に接続されているので、第1の増幅用電極1021の電位と暗表示用の画素電極1011の電位とは等しくなる。さらにまた、第2の第2容量Ctr2の一端には、暗表示用の画素電極1011との間または暗表示用の画素電極1011と電気的に接続された電極との間で容量(暗表示用の画素電極1011の電位を増幅するための容量)を形成するための電極(以下、「第2の増幅用電極」という。)1022が存在する。なお、本変形例の説明においてのみ、第2の増幅用電極1022の電位を符号Vpix1で表し、暗表示用の画素電極1011の電位(第1の増幅用電極1021の電位)を符号Vpix2で表し、明表示用の画素電極1012の電位を符号Vpix3で表す。
 画素形成部内における構成要素間の接続関係は次のとおりである。薄膜トランジスタT1については、ゲート電極はゲートバスラインGLに接続され、ソース電極はソースバスラインSLに接続され、ドレイン電極は第2の第2容量Ctr2の一端に接続されている。薄膜トランジスタT22については、ゲート電極はリセット配線RST2に接続され、ソース電極はソースバスラインSLに接続され、ドレイン電極は第1の第1容量Clc1の一端および第2の第2容量Ctr2の他端に接続されている。薄膜トランジスタT32については、ゲート電極はリセット配線RST2に接続され、ソース電極は制御配線CTL2に接続され、ドレイン電極は第2の第2容量Ctr2の一端に接続されている。第2の第2容量Ctr2の他端,薄膜トランジスタT22のドレイン電極,および第1の第1容量Clc1の一端は、第1の第2容量Ctr1の一端および薄膜トランジスタT31のドレイン電極と接続されている。第1の第1容量Clc1の他端は共通電極COMに接続されている。薄膜トランジスタT21については、ゲート電極はリセット配線RST1に接続され、ソース電極はソースバスラインSLに接続され、ドレイン電極は第1の第2容量Ctr1の他端に接続されている。薄膜トランジスタT31については、ゲート電極はリセット配線RST1に接続され、ソース電極は制御配線CTL1に接続され、ドレイン電極は第1の第2容量Ctr1の一端に接続されている。第2の第1容量Clc2の一端は薄膜トランジスタT21のドレイン電極および第1の第2容量Ctr1の他端に接続され、第2の第1容量Clc2の他端は共通電極COMに接続されている。
 図40は、本変形例において、選択期間における画素形成部の動作について説明するための信号波形図である。ここでは奇数フレームに正極性の書き込みが行われる画素形成部に着目している。本変形例においては、選択期間はプリチャージ期間Taと第1増幅期間Tb1と第2増幅期間Tb2とで構成されている。
 まず、プリチャージ期間Taには、ゲートバスラインGLおよびリセット配線RST2にオフレベルの電位が与えられた状態で、リセット配線RST1にオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1,T22,およびT32はオフ状態かつ薄膜トランジスタT21,T31はオン状態となる。その結果、明表示用の画素電極1012には映像信号電位Vdataが与えられ、暗表示用の画素電極1011には制御配線CTL1の電位Vctl1が与えられる。
 次に、第1増幅期間Tb1には、ゲートバスラインGLおよびリセット配線RST1にオフレベルの電位が与えられた状態で、リセット配線RST2にオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1,T21,およびT31はオフ状態かつ薄膜トランジスタT22,T32はオン状態となる。その結果、暗表示用の画素電極1011に映像信号電位Vdataが与えられる。すなわち、画素電極電位Vpix2はVctl1からVdataに上昇する。このとき、明表示用の画素電極1012はフローティング状態となっているため、画素電極電位Vpix2の上昇に伴い、第1の第2容量Ctr1を介して画素電極電位Vpix3は上昇する。また、この期間には、第2の増幅用電極1022には制御配線CTL2の電位Vctl2が与えられる。
 次に、第2増幅期間Tb2には、リセット配線RST1,RST2にオフレベルの電位が与えられた状態で、ゲートバスラインGLにオンレベルの電位が与えられる。これにより、薄膜トランジスタT1はオン状態かつ薄膜トランジスタT21,T31,T22,およびT32はオフ状態となる。その結果、第2の増幅用電極1022に映像信号電位Vdataが与えられる。すなわち、第2の増幅用電極1022の電位Vpix1はVctl2からVdataに上昇する。このとき、暗表示用の画素電極1011および明表示用の画素電極1012はフローティング状態となっているため、第2の増幅用電極1022の電位Vpix1の上昇に伴い、第2の第2容量Ctr2を介して画素電極電位Vpix2は上昇し、また、第2の第2容量Ctr2および第1の第2容量Ctr1を介して画素電極電位Vpix3は上昇する。第2増幅期間Tb2が終了すると、第2の増幅用電極1022の電位Vpix1はΔVg1だけ低下し、画素電極電位Vpix2はΔVg2だけ低下し、画素電極電位Vpix3はΔVg3だけ低下する。
 本変形例によれば、画素電極電位Vpix3は、プリチャージ期間Taに映像信号電位Vdataに等しくされた後、第1増幅期間Tb1および第2増幅期間Tb2に増幅する。このように、明表示用の画素電極1012の電位は2段階で増幅する。また、画素電極電位Vpix2は、第1増幅期間Tb1に映像信号電位Vdataに等しくされた後、第2増幅期間Tb2に増幅する。このように、暗表示用の画素電極1011の電位についても増幅する。その結果、選択期間が終了して上記電圧変動が生じた後の画素電極電位Vpix2および画素電極電位Vpix3は、それぞれ次式(7)および次式(8)で示す値となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
ここで、Cp1は図39の節点16における寄生容量の容量値を表し、Cp2は図39のの節点17における寄生容量の容量値を表す。
以上のように、明表示用の画素電極電位Vpix3は大きく増幅し、暗表示用の画素電極電位Vpix2についても増幅する。このため、マルチ画素構造を持つ液晶表示装置において、映像信号の振幅を従来よりも顕著に小さくすることが可能となり、消費電力が従来よりも大幅に低減される。
 なお、図39に示した構成に代えて、第1の第1容量Clc1の一端すなわち明表示用の画素電極1011が薄膜トランジスタT1のドレイン電極に接続された構成にしても良い。この場合、明表示用の画素電極電位と暗表示用の画素電極電位との差をより大きくすることが可能となる。
 また、ここでは増幅回路部13が2つの増幅段で構成されている例を挙げて説明したが、増幅回路部13は3つ以上の増幅段で構成されていても良い。この場合、薄膜トランジスタT1のドレイン電極は、複数の増幅段のうち電気的に最も明表示用の画素電極1012から遠くに配置されている増幅段に含まれる薄膜トランジスタのうちの第3スイッチング素子として機能する薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される。また、明表示用の画素電極1012は、複数の増幅段のうち電気的に最も明表示用の画素電極1012の近くに配置されている増幅段に含まれる薄膜トランジスタのうちの第2スイッチング素子として機能する薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される。さらに、連続する2つの増幅段に着目すると、電気的により明表示用の画素電極1012から遠くに配置されている増幅段に含まれる薄膜トランジスタのうちの第2スイッチング素子として機能する薄膜トランジスタのドレイン電極は、電気的により明表示用の画素電極1012の近くに配置されている増幅段に含まれる薄膜トランジスタのうちの第3スイッチング素子として機能する薄膜トランジスタのドレイン電極に接続される。暗表示用の画素電極1011については、電気的に最も明表示用の画素電極1012の近くに配置されている増幅段以外のいずれの増幅段に含まれるようにしても良く、また、薄膜トランジスタT1のドレイン電極に接続された構成にしても良い。
<3.4 色毎の増幅量の調整について>
 一般的なカラー液晶表示装置にはR(赤)色用,G(緑)色用,およびB(青)色用の3つの画素が含まれているところ、増幅期間Tbにおける画素電極電位Vpix2の増幅量を色毎に調整することもできる。これにより、より細かく視野角特性を調整することが可能となる。以下、具体的な実現方法を第13の変形例および第14の変形例として説明する。
<3.4.1 第13の変形例>
 本変形例においては、第2容量Ctrの容量値が色毎に異なる値とされる。上述したように、増幅期間Tbにおける画素電極電位Vpix2の上昇の大きさV1は上式(1)で表される。上式(1)より、第2容量Ctrの容量値が異なればV1も異なることが把握される。従って、第2容量Ctrの容量値を色毎に異なる値とすることにより、増幅期間Tbにおける画素電極電位Vpix2の増幅量も色毎に異なることになる。このようにして、視野角特性がより細かく調整される。なお、例えば3色のカラー液晶表示装置の場合、1色についてのみ他の2色と第2容量Ctrの容量値が異なるようにしても良い。
<3.4.2 第14の変形例>
 本変形例においては、制御配線電位Vctlが色毎に異なる値とされる。これについても、上式(1)より、制御配線電位Vctlが異なればV1も異なることが把握される。従って、制御配線電位Vctlを色毎に異なる値とすることにより、増幅期間Tbにおける画素電極電位Vpix2の増幅量も色毎に異なることになる。このようにして、視野角特性がより細かく調整される。なお、本変形例は、制御配線CTLがソースバスラインSLに平行に延びるように配設されている場合(図17,図38参照)に適用され得る。
 13…増幅回路部
 100…表示部
 102…増幅用電極
 111…透明電極(暗表示用の画素電極として機能する透明電極)
 112…透明電極(明表示用の画素電極として機能する透明電極)
 1011…暗表示用の画素電極
 1012…明表示用の画素電極
 COM…共通電極
 T1…薄膜トランジスタ(第1スイッチング素子)
 T2…薄膜トランジスタ(第2スイッチング素子)
 T3…薄膜トランジスタ(第3スイッチング素子)
 Clc1…第1の第1容量
 Clc2…第2の第1容量
 Ctr…第2容量
 GL…ゲートバスライン
 SL…ソースバスライン
 CTL…制御配線
 RST…リセット配線
 Vctl…制御配線電位
 Vcom…共通電極電位
 Vdata…映像信号電位
 Vpix1…暗表示用の画素電極電位
 Vpix2…明表示用の画素電極電位

Claims (22)

  1.  複数本の映像信号線と、前記複数本の映像信号線と交差する複数本の走査信号線と、前記複数本の映像信号線と前記複数本の走査信号線との交差点にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数個の画素形成部と、前記複数個の画素形成部に共通的に設けられた共通電極とを有するアクティブマトリクス型の表示装置であって、
     前記複数本の映像信号線または前記複数本の走査信号線の少なくとも一方と交差する第1制御配線と、
     前記複数本の走査信号線と1対1で対応するように設けられた第2制御配線と
    を備え、
     各画素形成部は、
      表示すべき画像に応じた電位がそれぞれ与えられるべき第1画素電極および第2画素電極と、
      前記第1画素電極と前記共通電極とによって形成される第1の第1容量と、
      前記第2画素電極と前記共通電極とによって形成される第2の第1容量と、
      前記第2画素電極の電位を増幅するための増幅回路部と、
      前記走査信号線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続され、前記増幅回路部に第2導通端子が接続された第1スイッチング素子と
    を含み、
     前記増幅回路部は、
      前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続された第2スイッチング素子と、
      前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記第1制御配線に第1導通端子が接続された第3スイッチング素子と、
      前記第2スイッチング素子の第2導通端子と前記第3スイッチング素子の第2導通端子との間に設けられた第2容量と
    からなる増幅段を含み、
     前記第1スイッチング素子の第2導通端子は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第1画素電極は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第2画素電極は、前記第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     任意の画素形成部に着目したとき、
      1画面分の表示が行われる期間である1フレーム期間は、前記表示すべき画像に応じて前記第1画素電極および前記第2画素電極の電位を変化させるための期間であって第1期間および第2期間を含む選択期間と、前記選択期間以外の期間である非選択期間とからなり、
      対応する第1制御配線には、一定の電位が与えられ、もしくは、一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられ、
      対応する第2制御配線には、前記第1期間には前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオン状態にする電位が与えられ、前記第1期間以外の期間には前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられ、
      対応する走査信号線には、前記第2期間には前記第1スイッチング素子をオン状態にする電位が与えられ、前記第2期間以外の期間には前記第1スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられることを特徴とする、表示装置。
  2.  前記第1制御配線には、前記ハイレベル電位と前記ローレベル電位とが交互に与えられることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  3.  任意の画素形成部に着目したとき、対応する第1制御配線には、
      前記共通電極の電位よりも低い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ハイレベル電位が与えられ、
      前記共通電極の電位よりも高い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ローレベル電位が与えられることを特徴とする、請求項2に記載の表示装置。
  4.  任意の画素形成部に着目したとき、対応する第1制御配線には、
      前記共通電極の電位よりも低い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ローレベル電位が与えられ、
      前記共通電極の電位よりも高い電位が前記第1画素電極および前記第2画素電極に与えられるべき選択期間には、前記ハイレベル電位が与えられることを特徴とする、請求項2に記載の表示装置。
  5.  前記複数本の映像信号線に与えられ得る最大の電位と最小の電位との中央の電位を基準電位としたとき、前記選択期間から前記非選択期間に移行する際における前記走査信号線の電位の変化に起因する前記第1画素電極の電位の変化の大きさに等しいだけ前記基準電位よりも低い電位に前記共通電極の電位が設定され、
     前記共通電極の電位よりも高い電位が前記第2画素電極に与えられるべき選択期間における前記第2画素電極の電位と前記共通電極の電位よりも低い電位が前記第2画素電極に与えられるべき選択期間における前記第2画素電極の電位との中央の電位が前記共通電極の電位と等しくなるように、前記第1制御配線の電位が設定されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  6.  前記第1制御配線の電位Vctlが下記の式で算出される値に設定されていることを特徴とする、請求項5に記載の表示装置:
    Vctl=Vd1+Vd2-Vcom-ΔVg2
    ここで、Vd1は前記複数本の映像信号線に与えられ得る最大の電位を表し、Vd2は前記複数本の映像信号線に与えられ得る最小の電位を表し、Vcomは前記共通電極の電位を表し、ΔVg2は前記選択期間から前記非選択期間に移行する際における前記走査信号線の電位の変化に起因する前記第2画素電極の電位の変化の大きさを表す。
  7.  前記第1制御配線は、前記走査信号線に平行に延びるように配設されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  8.  前記第1制御配線は、前記映像信号線に平行に延びるように配設されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  9.  前記第1画素電極として機能する第1透明電極および前記第2画素電極として機能する部分を含む第2透明電極からなる2層の透明電極を更に備え、
     前記第1透明電極と前記第2透明電極とによって前記第2容量が形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  10.  前記第1透明電極は、前記第2透明電極と前記共通電極との間の領域に形成され、
     前記第1透明電極の中央部に開口部が設けられていることを特徴とする、請求項9に記載の表示装置。
  11.  前記第2透明電極は、前記走査信号線に平行に延びる部分と前記映像信号線に平行に延びる部分とを有するように格子状に形成され前記第2画素電極として機能する部分とは電気的に分離されている格子状電極部を更に含み、
     前記格子状電極部は、前記第1制御配線として機能することを特徴とする、請求項9に記載の表示装置。
  12.  前記第2透明電極は、前記映像信号線と前記第1透明電極との間の領域に形成され前記第2画素電極として機能する部分とは電気的に分離されているシールド電極部を更に含むことを特徴とする、請求項9に記載の表示装置。
  13.  前記シールド電極部は、前記映像信号線を覆うように形成されていることを特徴とする、請求項12に記載の表示装置。
  14.  前記シールド電極部は、前記映像信号線と重ならないように、かつ、前記走査信号線の延びる方向について前記映像信号線と前記第2透明電極のうち前記第2画素電極として機能する部分との間の領域に形成されていることを特徴とする、請求項12に記載の表示装置。
  15.  前記シールド電極部は、前記第1制御配線として機能することを特徴とする、請求項12に記載の表示装置。
  16.  前記第1画素電極と前記共通電極との間および前記第2画素電極と前記共通電極との間には表示媒体として液晶が設けられ、
     各画素形成部は、前記液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を形成し、
     前記第1画素電極を含む副画素部と前記第2画素電極を含む副画素部とで配向の中心が一致していることを特徴とする、請求項9に記載の表示装置。
  17.  前記第1画素電極と前記共通電極との間および前記第2画素電極と前記共通電極との間には表示媒体として液晶が設けられ、
     各画素形成部は、前記液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を形成し、
     前記第1画素電極を含む副画素部および前記第2画素電極を含む副画素部のうち比較的明るい表示が行われるべき副画素部が各画素形成部の中央部に配置されていることを特徴とする、請求項9に記載の表示装置。
  18.  前記第1画素電極と前記共通電極との間および前記第2画素電極と前記共通電極との間には表示媒体として液晶が設けられ、
     各画素形成部は、前記液晶の配向状態が互いに異なる複数の領域からなる画素を形成し、
     前記複数の領域の境界部に相当する領域に前記第1制御配線が配設されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  19.  前記複数個の画素形成部は、複数の色用の画素形成部からなり、
     前記複数の色用の画素形成部のうち少なくとも1つの色用の画素形成部については、それ以外の色用の画素形成部とは前記第2容量の容量値が異なっていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  20.  前記複数個の画素形成部は、複数の色用の画素形成部からなり、
     前記複数の色用の画素形成部のうち少なくとも1つの色用の画素形成部については、対応する第1制御配線に与えられる電位が、それ以外の色用の画素形成部に対応する第1制御配線に与えられる電位とは異なっていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  21.  前記増幅回路部は、複数の増幅段を含み、
     前記第1スイッチング素子の第2導通端子は、前記複数の増幅段のうち電気的に最も前記第2画素電極から遠くに配置されている増幅段に含まれる第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第1画素電極は、前記第1スイッチング素子の第2導通端子または前記複数の増幅段のうち電気的に最も前記第2画素電極の近くに配置されている増幅段以外の増幅段に含まれる第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第2画素電極は、前記複数の増幅段のうち電気的に最も前記第2画素電極の近くに配置されている増幅段に含まれる第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     連続する2つの増幅段に着目したとき、電気的により前記第2画素電極から遠くに配置されている増幅段に含まれる前記第2スイッチング素子の第2導通端子は、電気的により前記第2画素電極の近くに配置されている増幅段に含まれる第3スイッチング素子の第2導通端子に接続されていることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
  22.  複数本の映像信号線と、前記複数本の映像信号線と交差する複数本の走査信号線と、表示すべき画像に応じた電位がそれぞれ与えられるべき第1画素電極および第2画素電極を有し前記複数本の映像信号線と前記複数本の走査信号線との交差点にそれぞれ対応してマトリクス状に配置された複数個の画素形成部と、前記複数個の画素形成部に共通的に設けられた共通電極とを有するアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法であって、
     各画素形成部に関し、
      1画面分の表示が行われる期間である1フレーム期間毎に前記表示すべき画像に応じて前記第1画素電極および前記第2画素電極の電位を変化させる画素電極電位変化ステップと、
      前記第1画素電極および前記第2画素電極の電位を維持する画素電極電位維持ステップと
    を含み、
     前記表示装置は、
      前記複数本の映像信号線または前記複数本の走査信号線の少なくとも一方と交差する第1制御配線と、
      前記複数本の走査信号線と1対1で対応するように設けられた第2制御配線と
    を備え、
     各画素形成部は、
      前記第1画素電極と前記共通電極とによって形成される第1の第1容量と、
      前記第2画素電極と前記共通電極とによって形成される第2の第1容量と、
      前記第2画素電極の電位を増幅するための増幅回路部と、
      前記走査信号線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続され、前記増幅回路部に第2導通端子が接続された第1スイッチング素子と
    を含み、
     前記増幅回路部は、
      前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記映像信号線に第1導通端子が接続された第2スイッチング素子と、
      前記第2制御配線に制御端子が接続され、前記第1制御配線に第1導通端子が接続された第3スイッチング素子と、
      前記第2スイッチング素子の第2導通端子と前記第3スイッチング素子の第2導通端子との間に設けられた第2容量と
    からなる増幅段を含み、
     前記第1スイッチング素子の第2導通端子は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第1画素電極は、前記第3スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第2画素電極は、前記第2スイッチング素子の第2導通端子に接続され、
     前記第1制御配線には、一定の電位が与えられ、もしくは、一定のハイレベル電位と一定のローレベル電位とが交互に与えられ、
     任意の画素形成部に着目したとき、
      前記画素電極電位変化ステップは、
       対応する走査信号線に前記第1スイッチング素子をオフ状態にする電位を与えた状態で、対応する第2制御配線に前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオン状態にする電位を与える第1ステップと、
       対応する第2制御配線に前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオフ状態にする電位を与えた状態で、対応する走査信号線に前記第1スイッチング素子をオン状態にする電位を与える第2ステップと
    を含み、
      前記画素電極維持ステップでは、対応する走査信号線には前記第1スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられ、対応する第2制御配線には前記第2スイッチング素子および前記第3スイッチング素子をオフ状態にする電位が与えられることを特徴とする、駆動方法。
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