液晶表示装置
【課題】フリッカーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧を正確に、且つ、素早く自動的に調
整できる液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】フリッカー自動調整部はＶＣＯＭ電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフ
リッカーレベルが悪くなるまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメント
させ、フリッカーレベルが悪くなると、再びフリッカーレベルが悪くなるまで逆方向にデ
クリメントあるいはインクリメントさせ、再びフリッカーレベルが悪くなると、前記ＶＣ
ＯＭ電圧を１ステップインクリメントあるいはデクリメントさせたＶＣＯＭ電圧を設定電
圧とする。
整できる液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】フリッカー自動調整部はＶＣＯＭ電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフ
リッカーレベルが悪くなるまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメント
させ、フリッカーレベルが悪くなると、再びフリッカーレベルが悪くなるまで逆方向にデ
クリメントあるいはインクリメントさせ、再びフリッカーレベルが悪くなると、前記ＶＣ
ＯＭ電圧を１ステップインクリメントあるいはデクリメントさせたＶＣＯＭ電圧を設定電
圧とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周期的に正極性と負極性を反転させる液晶表示装置、特に、フリッカーを低
減させるために共通電極に印加される共通電圧（以下、「ＶＣＯＭ電圧」という。）を調
整する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置はＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）と比較して軽量、薄型、低消費
電力という特徴があるため、表示用として多くの電子機器に使用されている。液晶表示装
置は、所定方向に整列した液晶分子の向きを電界により変えて、液晶層の光の透過量を変
化させて画像を表示させるものである。この電界は画素電極と共通電極によって印加され
る。画素電極には、スイッチング素子としての薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film
Transistor）がオン状態のときにデータ線の信号電圧が印加され、ＴＦＴがオフ状態にな
っても所定時間は補助容量によって電圧が保持されるようになっている。また、共通電極
にはＶＣＯＭ電圧が印加される。
【０００３】
液晶層に直流電圧を印加し続けると液晶の寿命が短くなるため、一般的には画素電極と
共通電極との間に印加する電圧として、一定の周期で画素電圧を正極性と負極性とに反転
させる極性反転駆動方式、例えば、奇数フレームで画素電圧を正極性にし、偶数フレーム
で画素電圧を負極性とすることが行われている。ＴＦＴがオン状態である期間は、データ
線の信号電圧が画素電極に直接印加されるともに、補助容量にも印加される。その後ＴＦ
Ｔ素子がオフ状態になったとき、画素電極に結合されているゲート電極とドレイン電極と
の間の寄生容量によって、データ線の信号電圧が正極性においては充電電圧がΔＶ１だけ
シフトし、一方データ線の信号電圧が負極性においては、ΔＶ２だけシフトする突き抜け
電圧が発生する。
【０００４】
このために、正極性と負極性では、データ線により画素電極に印加される信号電圧は非
対称となり、輝度が異なってフリッカーを生じる。そこで、従来からＶＣＯＭ電圧をデー
タ線の信号電圧の中心から負極性側にシフトさせている。このシフト量は、部品のばらつ
きや製造工程のばらつきにより一定とはならないために、液晶表示装置の製品ごとに異な
っている。したがって、製造工程で製品毎にフリッカーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧
の調整がなされている。
【０００５】
このフリッカー低減のためのＶＣＯＭ調整方法として、下記特許文献１には、液晶表示
装置から出た光を光センサーで検出し、その出力波形を奇数フレームまたは偶数フレーム
周期の垂直同期信号に同期させてオシロスコープで観測することによって調整する方法が
開示されている。このＶＣＯＭ調整方法は、先ず、液晶表示装置の共通電極に印加される
共通電位を最適電位より高い方にずらしたときの波形および共通電位を最適電位より低い
方にずらしたときの波形を予め求めておき、調整対象の液晶表示装置の観測波形の位相が
予め求めた二つの波形の位相の中間になるように、調整対象の液晶表示装置のＶＣＯＭ電
圧を調整するものである。
【０００６】
また、下記特許文献２には、液晶表示装置内部のアクティブエリア外に受光素子と反射
膜を有し、温度などのパラメータの影響による電気−光学特性を補正する際に、自動調整
も手動調整も可能な液晶表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２０２０６３号公報
【特許文献２】特開平０５−８０３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に開示されているフリッカー低減のためのＶＣＯＭ調整
方法は、オシロスコープが必要で大掛かりであり、トリマあるいは電子ボリュームからな
る調整機構がなく、しかも、フリッカー調整時の表示画像の表示は手動で行われるもので
ある。そして、上記特許文献１には、手動によるフリッカー調整方法を自動化して正確で
素早く調整を行うことができるようにすることは示されていない。また、上記特許文献２
には、フリッカーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧を自動的に調整する具体的な方法が開
示されておらず、しかも、ＶＣＯＭ電圧を自動的に調整する工程は液晶表示装置の本来の
画像表示使用中にも行うことができるようにすることが望ましいが、特許文献２にはこの
方法についても開示されていない。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、フリッカ
ーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧を正確に、かつ、素早く行うことができ、更に、本来
の画像表示使用中にも自動的にＶＣＯＭ電圧調整を行うことができる液晶表示装置を提供
することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、 液晶層を挟持して対向配置され
た第１基板及び第２基板を有し、前記第１基板には、互いに絶縁された状態でマトリクス
状に形成された複数のデータ線及びアドレス線と、前記データ線と前記アドレス線で区画
される画素毎に形成され薄膜トランジスターによって電圧が制御される画素電極と、前記
画素電極と対になって前記液晶層に電界を印加する共通電極とを有し、前記画素電極の電
圧は前記共通電極の電圧に対して所定の周期で正極性と負極性に反転される液晶表示装置
であって、フリッカー調整用画像を出力するフリッカー調整用画像生成部と、前記フリッ
カー調整用画像を所定の周期で正極性と負極性を反転して前記画素に出力する信号制御回
路部と、前記フリッカー調整用画像が出力された画素の輝度を計測する光センサーと、前
記光センサーの出力と前記信号制御回路部の周期に基いてフリッカーレベルを取得するフ
リッカーレベル算出部と、前記共通電極の設定電圧を記憶し前記フリッカーレベル算出部
の出力に基づいて前記設定電圧を変更するフリッカー自動調整部と、前記フリッカー自動
調整部の制御に基づく共通電圧を共通電極に供給するＶＣＯＭ駆動部と、を備え、前記フ
リッカー自動調整部は前記共通電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフリッカーレベル
が悪化するまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメントさせ、フリッカ
ーレベルの悪化が検出されると、再びフリッカーレベルが悪化するまで逆方向にデクリメ
ントあるいはインクリメントさせ、再度フリッカーレベルの悪化が検出されると、前記共
通電圧を１ステップインクリメントあるいはデクリメントさせた共通電圧を設定電圧とす
ることを特徴とする
【００１１】
本発明の液晶表示装置においては、フリッカー自動調整部によって、ＶＣＯＭ電圧をあ
らかじめ定められた電圧単位でフリッカーレベルが悪化するまで現在の設定電圧からイン
クリメントあるいはデクリメントさせ、フリッカーレベルの悪化が検出されると、再びフ
リッカーレベルが悪化するまで逆方向にデクリメントあるいはインクリメントさせ、再度
フリッカーレベルの悪化が検出されると、ＶＣＯＭ電圧を１ステップインクリメントある
いはデクリメントさせたＶＣＯＭ電圧を設定電圧とするようにしている。このように、本
発明の液晶表示装置によれば、フリッカーレベルが悪化するまで正負の両方にＶＣＯＭ電
圧をステップ変化させることにより、フリッカーレベルの最良点に効率的にかつ正確に近
づけさせることができる。また、本発明の液晶表示装置によれば、受光部を液晶表示装置
内部に備えているので、例えばＴＦＴが劣化することがあっても、工場出荷後にＶＣＯＭ
電圧を容易に自動的に再調整することができるようになる。
【００１２】
また、本発明の液晶表示装置においては、前記フリッカー調整用画像が出力された画素
及び前記光センサーはアクティブエリア外に配設されることが好ましい。
【００１３】
本発明の液晶表示装置によれば、フリッカー調整用画像が出力された画素及び光センサ
ーがアクティブエリア外に配設されているため、これらの画素及び光センサーがアクティ
ブエリアにおける通常の画像表示を妨げることがなくなる。また、本発明の液晶表示装置
によれば、アクティブエリアにおける表示画像とは別にフリッカー調整用画像を備えてい
るので、通常のアクティブエリアの画像表示を行いながらでも、フリッカー調整用画像に
よってＶＣＯＭ電圧の調整を行うことができるようになる。
【００１４】
また、本発明の液晶表示装置においては、前記光センサーは前記第１基板に形成される
ＴＦＴ光センサーからなり、前記フリッカー調整用画像を反射するミラーが前記第２基板
のアクティブエリア外に形成されていることが好ましい。
【００１５】
本発明の液晶表示装置によれば、液晶駆動用のＴＦＴと光検出用のＴＦＴ光センサーを
同一工程で形成することができ、安価な液晶表示装置を提供することができると共に、不
透明なミラーがアクティブエリアにおける通常の画像表示を妨げることがなくなる。
【００１６】
また、本発明の液晶表示装置においては、前記フリッカー自動調整部は、ＶＣＯＭ調整
ボタンを備え、前記ＶＣＯＭ調整ボタンの操作に基づいてＶＣＯＭ調整の処理の周期を変
更することができるようになされていることが好ましい。
【００１７】
本発明の液晶表示装置によれば、使用者は、好みによってＶＣＯＭ調整の処理の周期を
短くして常に良好な画像表示ができるようにするか、或いは、ＶＣＯＭ調整の処理の周期
を長くして省電力とするかの選択を任意に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概要を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概要を示す平面図である。
【図３】図２のIII−III線の断面図である。
【図４】図４Ａは正極性と負極性の反転状態を示す図であり、図４Ｂはライン反転駆動方式を示す図であり、図４Ｃはドット反転駆動方式を示す図である。
【図５】図１のフリッカーレベル算出部の動作を示すフローチャートである。
【図６】図１のフリッカー自動調整部の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、実施形態及び図面を参照にして本発明を実施するための形態を説明するが、以下
に示す実施形態は、本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではなく
、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったもの
にも均しく適用し得るものである。なお、この明細書における説明のために用いられた各
図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各
部材毎に縮尺を異ならせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されている
ものではない。
【００２０】
本実施形態の液晶表示装置１０は、図１及び図２に示すように、液晶表示パネル１１と
、液晶表示パネル１１にバンプ接着されたドライバーＩＣ１２と、コントロール基板１３
と、液晶表示装置１０とコントロール基板１３とを電気的に接続するフレキシブルプリン
ト配線基板１４と、液晶表示パネル１１内に形成されたＴＦＴからなる光センサー１５を
有している。
【００２１】
ドライバーＩＣ１２は、図１に示すように、液晶表示パネル１１のデータ線に信号電圧
を印加して駆動するデータ線駆動部１６と、液晶表示パネル１１のアドレス線にゲート電
圧を印加して駆動するアドレス線駆動部１７を有している。
【００２２】
また、コントロール基板１３は、図１に示すように、フリッカー調整用画像生成部１８
、信号制御回路部１９と、階調電源部２０、電源部２１、フリッカーレベル算出部２２、
フリッカー自動調整部２３、ＶＣＯＭ調整ボタン２４及びＶＣＯＭ駆動部２５を備えてい
る。フリッカー調整用画像生成部１８はフリッカー調整用画像を出力する回路を備えてい
る。信号制御回路部１９は外部から画像データや制御信号などを受信してフリッカー調整
用画像を所定の周期で正極性と負極性とに反転して画素に出力する回路を備えている。階
調電源部２０は０階調〜６３階調に対応した電圧をデータ線駆動部１６に供給する回路を
備えている。電源部２１はデータ線駆動部１６とアドレス線駆動部１７に対して動作に必
要な電圧を供給する回路を備えている。フリッカーレベル算出部２２はフリッカー調整用
画像が出力された画素の輝度を計測する光センサー１５の出力と信号制御回路部１９の周
期に基づきフリッカーレベルを取得する回路を備えている。
【００２３】
また、フリッカー自動調整部２３は共通電極の設定電圧を記憶してフリッカーレベル算
出部２２の出力に基づいて設定電圧を変更する回路を備えている。ＶＣＯＭ調整ボタン２
４はＶＣＯＭ調整周期の変更操作を手動で行うためのスイッチを駆動するためのものであ
る。更に、ＶＣＯＭ駆動部２５は、フリッカー自動調整部２３の制御に基づくＶＣＯＭ電
圧を共通電極に供給し、ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作に基づいてＶＣＯＭ調整周期の変
更を行う回路を備えている。なお、フリッカーレベル算出部２２及びフリッカー自動調整
部２３は、それぞれの動作のプログラムを記憶したＥＥＰＲＯＭ、ＣＰＵ及び動作に必要
な記憶回路（いずれも図示省略）を備えている。
【００２４】
図２に示すように、液晶表示パネル１１は、中央部に外部から入力される画像が表示さ
れるアクティブエリア２６を有している。アクティブエリア２６の周辺部のアクティブエ
リア外２７には、ドライバーＩＣ１２及びフレキシブルプリント配線基板１４が取り付け
られており、コントロール基板１３はこのフレキシブルプリント配線基板１４によってド
ライバーＩＣ１２に接続されている。また、コントロール基板１３にはＶＣＯＭ調整ボタ
ン２４が配設されている。
【００２５】
そして、アクティブエリア外２７には、アクティブエリア２６の下側に隣接してデータ
線３６をドライバーＩＣ１２へと引き回すソース配線２９、アクティブエリア２６の左右
側に隣接する周辺回路領域２８にはアドレス線３７をドライバーＩＣ１２へ引き回すゲー
ト配線３０、共通電極４４をドライバーＩＣ１２へと引き回すコモン配線３２が形成され
ている。また、アクティブエリア２６の上側のアクティブエリア外２７には光センサー検
出領域３４が形成されている。アクティブエリア２６及び光センサー検出領域３４には、
図２に示すＹ軸方向にデータ線３６が、Ｘ軸方向にアドレス線３７が、それぞれ形成され
ている。また、データ線３６とアドレス線３７で区画される画素毎にスイッチング素子と
してのＴＦＴが形成されている。そして、光センサー検出領域３４の画素には略中央にＴ
ＦＴからなる光センサー１５が形成されている。
【００２６】
図３に示すように、液晶表示パネル１１は、液晶層ＬＣがアレイ基板ＡＲとカラーフィ
ルター基板ＣＦで挟持される構成となっている。アレイ基板ＡＲは透明な絶縁性を有する
ガラスや石英、プラスチック等からなる第１透明基板３８を基体としている。第１透明基
板３８の上のアクティブエリア２６の各画素部分にはＴＦＴ及び画素電極３９が形成され
ている。また、アクティブエリア外２７の光センサー検出領域３４には、スイッチング素
子としてのＴＦＴと画素電極３９とＴＦＴからなる光センサー１５が形成されている。更
に、カラーフィルター基板ＣＦは、透明な絶縁性を有するガラスや石英、プラスチック等
からなる第２透明基板４１を基体としている。この第２透明基板４１には、アクティブエ
リア２６の画素及びアクティブエリア外２７の光センサー検出領域３４にはブラックマト
リクス４２及びカラーフィルター層４３が形成され、ブラックマトリクス４２とカラーフ
ィルター層４３を覆うようにＩＴＯ（Indium Thin Oxide）ないしＩＺＯ（Indium Zinc O
xide）等の透明導電性材料からなる共通電極４４が形成されている。
【００２７】
また、アレイ基板ＡＲの背面側には第１偏光板４５が貼付され、カラーフィルター基板
ＣＦの表示面側には第２偏光板４６が貼付され、第１偏光板４５の背面側にはバックライ
ト装置４７が配設されている。更に、この実施形態の液晶表示装置１０では、第２偏光板
４６の表示面側にはミラー４８が貼付されている。そして、第１透明基板３８及び第２透
明基板４１の周辺部にはシール材４９が塗布され、液晶が漏れないように封止されている
。
【００２８】
この液晶表示装置１０は、スイッチング素子としてのＴＦＴがオン状態になったとき、
画素電極３９にデータ線３６に印加されている信号電圧が印加される。そして、画素電極
３９と共通電極４４間に印加された電界によって液晶層ＬＣの液晶分子の配向が変化し、
バックライト装置４７からの光が液晶層ＬＣを透過する。光センサー検出領域３４におい
ては、液晶層ＬＣを透過した光がミラー４８によって反射され、光センサー１５に照射さ
れる。これにより、光センサー１５は輝度を測定することができる。
【００２９】
フリッカー調整用画像生成部１８から液晶層ＬＣに印加される電圧波形は極性反転駆動
方式であり、図４Ａに示すように、１周期毎に正極性と負極性との間で反転する。また、
フリッカー調整用画像生成部１８から各画素に印加される電圧波形はライン反転駆動方式
であり、図４Ｂに示すように、正極性の画素と負極性の画素との配置がゲートラインごと
に異なっている。なお、正極性の画素と負極性の画素との配置は、図４Ｃに示すような市
松模様のドット反転方式にしてもよい。ライン反転駆動方式は低い電圧で反転させること
ができるが、横に同じ極性の画素が並ぶためにフリッカーが出やすく、反転周期を下げる
ことができない。一方、ドット反転駆動方式は極性の異なる画素が横に並ぶためフリッカ
ーに強く、反転周期を下げることができるが、高い駆動電圧が必要となる。
【００３０】
図５はフリッカーレベル算出部２２の動作を示すフローチャートである。フリッカーレ
ベル算出部２２は信号制御回路部１９から出力される信号により正極性の画像表示状態で
あるか否かを判断し（ステップＳ１０）、正極性の画像表示状態であれば（ステップＳ１
０のＹ）そのときの輝度ｋ１を光センサー１５より読み取る（ステップＳ１１）。そして
、フリッカーレベル算出部２２は信号制御回路部１９から出力される信号により負極性の
画像表示状態であるか否かを判断し（ステップＳ１２）、負極性の画像表示状態であれば
（ステップＳ１２のＹ）そのときの輝度ｋ２を光センサー１５より読み取る（ステップＳ
１３）。そして、フリッカーレベルＦ（単位％）＝絶対値（正極性の輝度−負極性の輝度
）÷（正極性の輝度と負極性の輝度の平均）×１００、即ち、
Ｆ＝ｉｎｔ（（ｋ１−ｋ２）／（ｋ１＋ｋ２）／２））×１００
を演算し、フリッカー自動調整部２３に出力する。
【００３１】
図６はフリッカー自動調整部２３の動作を示すフローチャートである。あらかじめ、フ
リッカー自動調整部２３のＥＥＰＲＯＭにはＶＣＯＭの設定電圧が記憶されている。また
、設定ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作によって、フリッカー調整処理を自動的に常時行う
か、自動的に設定された周期の間欠処理を行うか、手動で処理を行うかなどの設定が可能
とされている。そこで、フリッカー自動調整部２３は、ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作に
基づき、現在がフリッカー調整モードがＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ２０）
。
【００３２】
フリッカー調整モードであると(ステップＳ２０のＹ)、フリッカー自動調整部２３は、
フリッカー調整用画像生成部１８にアクセスしてライン極性反転駆動方式のフリッカー調
整画像をアクティブエリア外の光センサー検出領域の画素に表示（ステップＳ２１）させ
ると共に、ＶＣＯＭの設定電圧をＥＥＰＲＯＭから読み取り、これをＶＣＯＭ駆動部２５
に出力する（ステップＳ２２）。そして、フリッカーレベルを算出してフリッカーレベル
を取得する（ステップＳ２３）。
【００３３】
次に、ＶＣＯＭ電圧を予め定めた１ステップ（数１０ｍＶ）分上げさせる（ステップＳ
２４）。そして、１ステップ上げたときのフリッカーレベルを取得する（ステップＳ２５
）。ステップＳ２５でのフリッカーレベルがステップＳ２３でのフリッカーレベルよりも
良いか否かを判断する（ステップＳ２６）。ステップＳ２５でのフリッカーレベルがステ
ップＳ２３でのフリッカーレベルよりも良ければ（ステップＳ２６のＹ）、ステップＳ２
４に戻って１ステップのインクリメントを繰り返す。
【００３４】
ステップＳ２５でのフリッカーレベルがステップＳ２３でのフリッカーレベルよりも良
くなければ（ステップＳ２６のＮ）、これ以上ＶＣＯＭ電圧が高い側にはフリッカーレベ
ルを良くする電圧はないものとして、次は電圧が低い方を調べることにする。すなわち、
ＶＣＯＭ電圧を１ステップデクリメントさせ（ステップＳ２７）、フリッカーレベルを取
得し（ステップＳ２８）、前回よりもフリッカーレベルが良いか否かを調べる（ステップ
Ｓ２９）。前回よりもフリッカーレベルが良くなければ（ステップＳ２９のＮ）、ステッ
プＳ２７に戻って、１ステップのデクリメントを行う。前回よりもフリッカーレベルが良
ければ、前回のＶＣＯＭ電圧が最適として、この最適なＶＣＯＭ電圧に戻すためにＶＣＯ
Ｍ電圧を１ステップインクリメントしてＥＥＰＲＯＭの設定電圧に書き込むことによりＶ
ＣＯＭの電圧を設定する（ステップＳ３０）。そして、フリッカー調整画像表示を解除し
（ステップＳ３１）、ステップＳ２０に戻る。
【００３５】
フリッカーレベルが最適となるＶＣＯＭの電圧は１箇所であり、ＶＣＯＭ電圧が一方か
らそこに近づくほどフリッカーレベルが良くなる。そのため、本発明では、フリッカー自
動調整部２３によって、ＶＣＯＭ電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフリッカーレベ
ルが悪くなるまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメントさせ、フリッ
カーレベルが悪くなると、再びフリッカーレベルが悪くなるまで逆方向にデクリメントあ
るいはインクリメントさせ、再度フリッカーレベルが悪くなると、ＶＣＯＭ電圧を１ステ
ップインクリメントあるいはデクリメントさせたＶＣＯＭ電圧を設定電圧としている。こ
れにより、本発明の液晶表示装置は、素早く、正確にＶＣＯＭ調整を行うことができるよ
うになる。
【００３６】
また、本発明の液晶表示装置は、光センサー１５を液晶表示装置内部に備えているので
、例えば、工場出荷後にスイッチング素子としてのＴＦＴが劣化しても、ＶＣＯＭを容易
に調整することができる。また、光センサー１５がアクティブエリア外２７に配設されて
いるので、フリッカー調整用画像が出力される画素や光センサー１５がアクティブエリア
２６の表示を妨げることがない。また、アクティブエリア２６の表示画像とは別にフリッ
カー調整用画像を備えているので、アクティブエリア２６の表示画像を行いながらでも、
フリッカー低減のためのＶＣＯＭ電圧の調整を行うことができる。また、ミラー４８がカ
ラーフィルター基板ＣＦのアクティブエリア外２７に形成されているので、液晶駆動用の
ＴＦＴとＴＦＴからなる光センサー１５を同一工程で形成することができ、安価な液晶表
示装置を提供することができ、更に不透明なミラーがアクティブエリア２６の表示画像を
妨げることがない。また、ＶＣＯＭ調整ボタン２４を備え、フリッカー自動調整部２３は
ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作に基づいてＶＣＯＭ調整の処理の周期を変更することがで
きるので、使用者はＶＣＯＭ調整の処理の周期を短くしてフリッカーを小さくするか、周
期を長くして省電力にするかの選択を行うことができるようになる。
【００３７】
また、本発明の液晶表示装置はコントロール基板１３にフリッカー調整用画像生成部１
８、信号制御回路部１９、階調電源２０、電源部２１、フリッカーレベル算出部２２、フ
リッカー自動調整部２３、及びVCOM駆動部２５を備えるようにしているが、これに限らず
、これらの機能をドライバーＩＣ１２に組み込むこともできる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…液晶表示装置 １１…液晶表示パネル １２…ドライバーＩＣ １３…コントロ
ール基板 １４…フレキシブルプリント配線基板 １５…光センサー １６…データ線駆
動部 １７…アドレス線駆動部 １８…フリッカー調整用画像生成部 １９…信号制御回
路部 ２０…階調電源部 ２１…電源部 ２２…フリッカーレベル算出部 ２３…フリッ
カー自動調整部 ２４…ＶＣＯＭ調整ボタン ２５…ＶＣＯＭ駆動部 ２６…アクティブ
エリア ２７…アクティブエリア外 ２８…周辺回路領域 ２９…ソース配線 ３０…ゲ
ート配線 ３２…コモン配線 ３４…光センサー検出領域 ３６…データ線 ３７…アド
レス線 ３８…第１透明基板 ３９…画素電極 ４１…第２透明基板 ４２…ブラックマ
トリクス ４３…カラーフィルター層 ４４…共通電極 ４５、４６…偏光板 ４７…バ
ックライト装置 ４８…ミラー ４９…シール材 ＡＲ…アレイ基板 ＣＦ…カラーフィ
ルター基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周期的に正極性と負極性を反転させる液晶表示装置、特に、フリッカーを低
減させるために共通電極に印加される共通電圧（以下、「ＶＣＯＭ電圧」という。）を調
整する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置はＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）と比較して軽量、薄型、低消費
電力という特徴があるため、表示用として多くの電子機器に使用されている。液晶表示装
置は、所定方向に整列した液晶分子の向きを電界により変えて、液晶層の光の透過量を変
化させて画像を表示させるものである。この電界は画素電極と共通電極によって印加され
る。画素電極には、スイッチング素子としての薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film
Transistor）がオン状態のときにデータ線の信号電圧が印加され、ＴＦＴがオフ状態にな
っても所定時間は補助容量によって電圧が保持されるようになっている。また、共通電極
にはＶＣＯＭ電圧が印加される。
【０００３】
液晶層に直流電圧を印加し続けると液晶の寿命が短くなるため、一般的には画素電極と
共通電極との間に印加する電圧として、一定の周期で画素電圧を正極性と負極性とに反転
させる極性反転駆動方式、例えば、奇数フレームで画素電圧を正極性にし、偶数フレーム
で画素電圧を負極性とすることが行われている。ＴＦＴがオン状態である期間は、データ
線の信号電圧が画素電極に直接印加されるともに、補助容量にも印加される。その後ＴＦ
Ｔ素子がオフ状態になったとき、画素電極に結合されているゲート電極とドレイン電極と
の間の寄生容量によって、データ線の信号電圧が正極性においては充電電圧がΔＶ１だけ
シフトし、一方データ線の信号電圧が負極性においては、ΔＶ２だけシフトする突き抜け
電圧が発生する。
【０００４】
このために、正極性と負極性では、データ線により画素電極に印加される信号電圧は非
対称となり、輝度が異なってフリッカーを生じる。そこで、従来からＶＣＯＭ電圧をデー
タ線の信号電圧の中心から負極性側にシフトさせている。このシフト量は、部品のばらつ
きや製造工程のばらつきにより一定とはならないために、液晶表示装置の製品ごとに異な
っている。したがって、製造工程で製品毎にフリッカーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧
の調整がなされている。
【０００５】
このフリッカー低減のためのＶＣＯＭ調整方法として、下記特許文献１には、液晶表示
装置から出た光を光センサーで検出し、その出力波形を奇数フレームまたは偶数フレーム
周期の垂直同期信号に同期させてオシロスコープで観測することによって調整する方法が
開示されている。このＶＣＯＭ調整方法は、先ず、液晶表示装置の共通電極に印加される
共通電位を最適電位より高い方にずらしたときの波形および共通電位を最適電位より低い
方にずらしたときの波形を予め求めておき、調整対象の液晶表示装置の観測波形の位相が
予め求めた二つの波形の位相の中間になるように、調整対象の液晶表示装置のＶＣＯＭ電
圧を調整するものである。
【０００６】
また、下記特許文献２には、液晶表示装置内部のアクティブエリア外に受光素子と反射
膜を有し、温度などのパラメータの影響による電気−光学特性を補正する際に、自動調整
も手動調整も可能な液晶表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２０２０６３号公報
【特許文献２】特開平０５−８０３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に開示されているフリッカー低減のためのＶＣＯＭ調整
方法は、オシロスコープが必要で大掛かりであり、トリマあるいは電子ボリュームからな
る調整機構がなく、しかも、フリッカー調整時の表示画像の表示は手動で行われるもので
ある。そして、上記特許文献１には、手動によるフリッカー調整方法を自動化して正確で
素早く調整を行うことができるようにすることは示されていない。また、上記特許文献２
には、フリッカーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧を自動的に調整する具体的な方法が開
示されておらず、しかも、ＶＣＯＭ電圧を自動的に調整する工程は液晶表示装置の本来の
画像表示使用中にも行うことができるようにすることが望ましいが、特許文献２にはこの
方法についても開示されていない。
【０００９】
本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、フリッカ
ーが最小となるようにＶＣＯＭ電圧を正確に、かつ、素早く行うことができ、更に、本来
の画像表示使用中にも自動的にＶＣＯＭ電圧調整を行うことができる液晶表示装置を提供
することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置は、 液晶層を挟持して対向配置され
た第１基板及び第２基板を有し、前記第１基板には、互いに絶縁された状態でマトリクス
状に形成された複数のデータ線及びアドレス線と、前記データ線と前記アドレス線で区画
される画素毎に形成され薄膜トランジスターによって電圧が制御される画素電極と、前記
画素電極と対になって前記液晶層に電界を印加する共通電極とを有し、前記画素電極の電
圧は前記共通電極の電圧に対して所定の周期で正極性と負極性に反転される液晶表示装置
であって、フリッカー調整用画像を出力するフリッカー調整用画像生成部と、前記フリッ
カー調整用画像を所定の周期で正極性と負極性を反転して前記画素に出力する信号制御回
路部と、前記フリッカー調整用画像が出力された画素の輝度を計測する光センサーと、前
記光センサーの出力と前記信号制御回路部の周期に基いてフリッカーレベルを取得するフ
リッカーレベル算出部と、前記共通電極の設定電圧を記憶し前記フリッカーレベル算出部
の出力に基づいて前記設定電圧を変更するフリッカー自動調整部と、前記フリッカー自動
調整部の制御に基づく共通電圧を共通電極に供給するＶＣＯＭ駆動部と、を備え、前記フ
リッカー自動調整部は前記共通電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフリッカーレベル
が悪化するまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメントさせ、フリッカ
ーレベルの悪化が検出されると、再びフリッカーレベルが悪化するまで逆方向にデクリメ
ントあるいはインクリメントさせ、再度フリッカーレベルの悪化が検出されると、前記共
通電圧を１ステップインクリメントあるいはデクリメントさせた共通電圧を設定電圧とす
ることを特徴とする
【００１１】
本発明の液晶表示装置においては、フリッカー自動調整部によって、ＶＣＯＭ電圧をあ
らかじめ定められた電圧単位でフリッカーレベルが悪化するまで現在の設定電圧からイン
クリメントあるいはデクリメントさせ、フリッカーレベルの悪化が検出されると、再びフ
リッカーレベルが悪化するまで逆方向にデクリメントあるいはインクリメントさせ、再度
フリッカーレベルの悪化が検出されると、ＶＣＯＭ電圧を１ステップインクリメントある
いはデクリメントさせたＶＣＯＭ電圧を設定電圧とするようにしている。このように、本
発明の液晶表示装置によれば、フリッカーレベルが悪化するまで正負の両方にＶＣＯＭ電
圧をステップ変化させることにより、フリッカーレベルの最良点に効率的にかつ正確に近
づけさせることができる。また、本発明の液晶表示装置によれば、受光部を液晶表示装置
内部に備えているので、例えばＴＦＴが劣化することがあっても、工場出荷後にＶＣＯＭ
電圧を容易に自動的に再調整することができるようになる。
【００１２】
また、本発明の液晶表示装置においては、前記フリッカー調整用画像が出力された画素
及び前記光センサーはアクティブエリア外に配設されることが好ましい。
【００１３】
本発明の液晶表示装置によれば、フリッカー調整用画像が出力された画素及び光センサ
ーがアクティブエリア外に配設されているため、これらの画素及び光センサーがアクティ
ブエリアにおける通常の画像表示を妨げることがなくなる。また、本発明の液晶表示装置
によれば、アクティブエリアにおける表示画像とは別にフリッカー調整用画像を備えてい
るので、通常のアクティブエリアの画像表示を行いながらでも、フリッカー調整用画像に
よってＶＣＯＭ電圧の調整を行うことができるようになる。
【００１４】
また、本発明の液晶表示装置においては、前記光センサーは前記第１基板に形成される
ＴＦＴ光センサーからなり、前記フリッカー調整用画像を反射するミラーが前記第２基板
のアクティブエリア外に形成されていることが好ましい。
【００１５】
本発明の液晶表示装置によれば、液晶駆動用のＴＦＴと光検出用のＴＦＴ光センサーを
同一工程で形成することができ、安価な液晶表示装置を提供することができると共に、不
透明なミラーがアクティブエリアにおける通常の画像表示を妨げることがなくなる。
【００１６】
また、本発明の液晶表示装置においては、前記フリッカー自動調整部は、ＶＣＯＭ調整
ボタンを備え、前記ＶＣＯＭ調整ボタンの操作に基づいてＶＣＯＭ調整の処理の周期を変
更することができるようになされていることが好ましい。
【００１７】
本発明の液晶表示装置によれば、使用者は、好みによってＶＣＯＭ調整の処理の周期を
短くして常に良好な画像表示ができるようにするか、或いは、ＶＣＯＭ調整の処理の周期
を長くして省電力とするかの選択を任意に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概要を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る液晶表示装置の概要を示す平面図である。
【図３】図２のIII−III線の断面図である。
【図４】図４Ａは正極性と負極性の反転状態を示す図であり、図４Ｂはライン反転駆動方式を示す図であり、図４Ｃはドット反転駆動方式を示す図である。
【図５】図１のフリッカーレベル算出部の動作を示すフローチャートである。
【図６】図１のフリッカー自動調整部の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、実施形態及び図面を参照にして本発明を実施するための形態を説明するが、以下
に示す実施形態は、本発明をここに記載したものに限定することを意図するものではなく
、本発明は特許請求の範囲に示した技術思想を逸脱することなく種々の変更を行ったもの
にも均しく適用し得るものである。なお、この明細書における説明のために用いられた各
図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各
部材毎に縮尺を異ならせて表示しており、必ずしも実際の寸法に比例して表示されている
ものではない。
【００２０】
本実施形態の液晶表示装置１０は、図１及び図２に示すように、液晶表示パネル１１と
、液晶表示パネル１１にバンプ接着されたドライバーＩＣ１２と、コントロール基板１３
と、液晶表示装置１０とコントロール基板１３とを電気的に接続するフレキシブルプリン
ト配線基板１４と、液晶表示パネル１１内に形成されたＴＦＴからなる光センサー１５を
有している。
【００２１】
ドライバーＩＣ１２は、図１に示すように、液晶表示パネル１１のデータ線に信号電圧
を印加して駆動するデータ線駆動部１６と、液晶表示パネル１１のアドレス線にゲート電
圧を印加して駆動するアドレス線駆動部１７を有している。
【００２２】
また、コントロール基板１３は、図１に示すように、フリッカー調整用画像生成部１８
、信号制御回路部１９と、階調電源部２０、電源部２１、フリッカーレベル算出部２２、
フリッカー自動調整部２３、ＶＣＯＭ調整ボタン２４及びＶＣＯＭ駆動部２５を備えてい
る。フリッカー調整用画像生成部１８はフリッカー調整用画像を出力する回路を備えてい
る。信号制御回路部１９は外部から画像データや制御信号などを受信してフリッカー調整
用画像を所定の周期で正極性と負極性とに反転して画素に出力する回路を備えている。階
調電源部２０は０階調〜６３階調に対応した電圧をデータ線駆動部１６に供給する回路を
備えている。電源部２１はデータ線駆動部１６とアドレス線駆動部１７に対して動作に必
要な電圧を供給する回路を備えている。フリッカーレベル算出部２２はフリッカー調整用
画像が出力された画素の輝度を計測する光センサー１５の出力と信号制御回路部１９の周
期に基づきフリッカーレベルを取得する回路を備えている。
【００２３】
また、フリッカー自動調整部２３は共通電極の設定電圧を記憶してフリッカーレベル算
出部２２の出力に基づいて設定電圧を変更する回路を備えている。ＶＣＯＭ調整ボタン２
４はＶＣＯＭ調整周期の変更操作を手動で行うためのスイッチを駆動するためのものであ
る。更に、ＶＣＯＭ駆動部２５は、フリッカー自動調整部２３の制御に基づくＶＣＯＭ電
圧を共通電極に供給し、ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作に基づいてＶＣＯＭ調整周期の変
更を行う回路を備えている。なお、フリッカーレベル算出部２２及びフリッカー自動調整
部２３は、それぞれの動作のプログラムを記憶したＥＥＰＲＯＭ、ＣＰＵ及び動作に必要
な記憶回路（いずれも図示省略）を備えている。
【００２４】
図２に示すように、液晶表示パネル１１は、中央部に外部から入力される画像が表示さ
れるアクティブエリア２６を有している。アクティブエリア２６の周辺部のアクティブエ
リア外２７には、ドライバーＩＣ１２及びフレキシブルプリント配線基板１４が取り付け
られており、コントロール基板１３はこのフレキシブルプリント配線基板１４によってド
ライバーＩＣ１２に接続されている。また、コントロール基板１３にはＶＣＯＭ調整ボタ
ン２４が配設されている。
【００２５】
そして、アクティブエリア外２７には、アクティブエリア２６の下側に隣接してデータ
線３６をドライバーＩＣ１２へと引き回すソース配線２９、アクティブエリア２６の左右
側に隣接する周辺回路領域２８にはアドレス線３７をドライバーＩＣ１２へ引き回すゲー
ト配線３０、共通電極４４をドライバーＩＣ１２へと引き回すコモン配線３２が形成され
ている。また、アクティブエリア２６の上側のアクティブエリア外２７には光センサー検
出領域３４が形成されている。アクティブエリア２６及び光センサー検出領域３４には、
図２に示すＹ軸方向にデータ線３６が、Ｘ軸方向にアドレス線３７が、それぞれ形成され
ている。また、データ線３６とアドレス線３７で区画される画素毎にスイッチング素子と
してのＴＦＴが形成されている。そして、光センサー検出領域３４の画素には略中央にＴ
ＦＴからなる光センサー１５が形成されている。
【００２６】
図３に示すように、液晶表示パネル１１は、液晶層ＬＣがアレイ基板ＡＲとカラーフィ
ルター基板ＣＦで挟持される構成となっている。アレイ基板ＡＲは透明な絶縁性を有する
ガラスや石英、プラスチック等からなる第１透明基板３８を基体としている。第１透明基
板３８の上のアクティブエリア２６の各画素部分にはＴＦＴ及び画素電極３９が形成され
ている。また、アクティブエリア外２７の光センサー検出領域３４には、スイッチング素
子としてのＴＦＴと画素電極３９とＴＦＴからなる光センサー１５が形成されている。更
に、カラーフィルター基板ＣＦは、透明な絶縁性を有するガラスや石英、プラスチック等
からなる第２透明基板４１を基体としている。この第２透明基板４１には、アクティブエ
リア２６の画素及びアクティブエリア外２７の光センサー検出領域３４にはブラックマト
リクス４２及びカラーフィルター層４３が形成され、ブラックマトリクス４２とカラーフ
ィルター層４３を覆うようにＩＴＯ（Indium Thin Oxide）ないしＩＺＯ（Indium Zinc O
xide）等の透明導電性材料からなる共通電極４４が形成されている。
【００２７】
また、アレイ基板ＡＲの背面側には第１偏光板４５が貼付され、カラーフィルター基板
ＣＦの表示面側には第２偏光板４６が貼付され、第１偏光板４５の背面側にはバックライ
ト装置４７が配設されている。更に、この実施形態の液晶表示装置１０では、第２偏光板
４６の表示面側にはミラー４８が貼付されている。そして、第１透明基板３８及び第２透
明基板４１の周辺部にはシール材４９が塗布され、液晶が漏れないように封止されている
。
【００２８】
この液晶表示装置１０は、スイッチング素子としてのＴＦＴがオン状態になったとき、
画素電極３９にデータ線３６に印加されている信号電圧が印加される。そして、画素電極
３９と共通電極４４間に印加された電界によって液晶層ＬＣの液晶分子の配向が変化し、
バックライト装置４７からの光が液晶層ＬＣを透過する。光センサー検出領域３４におい
ては、液晶層ＬＣを透過した光がミラー４８によって反射され、光センサー１５に照射さ
れる。これにより、光センサー１５は輝度を測定することができる。
【００２９】
フリッカー調整用画像生成部１８から液晶層ＬＣに印加される電圧波形は極性反転駆動
方式であり、図４Ａに示すように、１周期毎に正極性と負極性との間で反転する。また、
フリッカー調整用画像生成部１８から各画素に印加される電圧波形はライン反転駆動方式
であり、図４Ｂに示すように、正極性の画素と負極性の画素との配置がゲートラインごと
に異なっている。なお、正極性の画素と負極性の画素との配置は、図４Ｃに示すような市
松模様のドット反転方式にしてもよい。ライン反転駆動方式は低い電圧で反転させること
ができるが、横に同じ極性の画素が並ぶためにフリッカーが出やすく、反転周期を下げる
ことができない。一方、ドット反転駆動方式は極性の異なる画素が横に並ぶためフリッカ
ーに強く、反転周期を下げることができるが、高い駆動電圧が必要となる。
【００３０】
図５はフリッカーレベル算出部２２の動作を示すフローチャートである。フリッカーレ
ベル算出部２２は信号制御回路部１９から出力される信号により正極性の画像表示状態で
あるか否かを判断し（ステップＳ１０）、正極性の画像表示状態であれば（ステップＳ１
０のＹ）そのときの輝度ｋ１を光センサー１５より読み取る（ステップＳ１１）。そして
、フリッカーレベル算出部２２は信号制御回路部１９から出力される信号により負極性の
画像表示状態であるか否かを判断し（ステップＳ１２）、負極性の画像表示状態であれば
（ステップＳ１２のＹ）そのときの輝度ｋ２を光センサー１５より読み取る（ステップＳ
１３）。そして、フリッカーレベルＦ（単位％）＝絶対値（正極性の輝度−負極性の輝度
）÷（正極性の輝度と負極性の輝度の平均）×１００、即ち、
Ｆ＝ｉｎｔ（（ｋ１−ｋ２）／（ｋ１＋ｋ２）／２））×１００
を演算し、フリッカー自動調整部２３に出力する。
【００３１】
図６はフリッカー自動調整部２３の動作を示すフローチャートである。あらかじめ、フ
リッカー自動調整部２３のＥＥＰＲＯＭにはＶＣＯＭの設定電圧が記憶されている。また
、設定ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作によって、フリッカー調整処理を自動的に常時行う
か、自動的に設定された周期の間欠処理を行うか、手動で処理を行うかなどの設定が可能
とされている。そこで、フリッカー自動調整部２３は、ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作に
基づき、現在がフリッカー調整モードがＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ２０）
。
【００３２】
フリッカー調整モードであると(ステップＳ２０のＹ)、フリッカー自動調整部２３は、
フリッカー調整用画像生成部１８にアクセスしてライン極性反転駆動方式のフリッカー調
整画像をアクティブエリア外の光センサー検出領域の画素に表示（ステップＳ２１）させ
ると共に、ＶＣＯＭの設定電圧をＥＥＰＲＯＭから読み取り、これをＶＣＯＭ駆動部２５
に出力する（ステップＳ２２）。そして、フリッカーレベルを算出してフリッカーレベル
を取得する（ステップＳ２３）。
【００３３】
次に、ＶＣＯＭ電圧を予め定めた１ステップ（数１０ｍＶ）分上げさせる（ステップＳ
２４）。そして、１ステップ上げたときのフリッカーレベルを取得する（ステップＳ２５
）。ステップＳ２５でのフリッカーレベルがステップＳ２３でのフリッカーレベルよりも
良いか否かを判断する（ステップＳ２６）。ステップＳ２５でのフリッカーレベルがステ
ップＳ２３でのフリッカーレベルよりも良ければ（ステップＳ２６のＹ）、ステップＳ２
４に戻って１ステップのインクリメントを繰り返す。
【００３４】
ステップＳ２５でのフリッカーレベルがステップＳ２３でのフリッカーレベルよりも良
くなければ（ステップＳ２６のＮ）、これ以上ＶＣＯＭ電圧が高い側にはフリッカーレベ
ルを良くする電圧はないものとして、次は電圧が低い方を調べることにする。すなわち、
ＶＣＯＭ電圧を１ステップデクリメントさせ（ステップＳ２７）、フリッカーレベルを取
得し（ステップＳ２８）、前回よりもフリッカーレベルが良いか否かを調べる（ステップ
Ｓ２９）。前回よりもフリッカーレベルが良くなければ（ステップＳ２９のＮ）、ステッ
プＳ２７に戻って、１ステップのデクリメントを行う。前回よりもフリッカーレベルが良
ければ、前回のＶＣＯＭ電圧が最適として、この最適なＶＣＯＭ電圧に戻すためにＶＣＯ
Ｍ電圧を１ステップインクリメントしてＥＥＰＲＯＭの設定電圧に書き込むことによりＶ
ＣＯＭの電圧を設定する（ステップＳ３０）。そして、フリッカー調整画像表示を解除し
（ステップＳ３１）、ステップＳ２０に戻る。
【００３５】
フリッカーレベルが最適となるＶＣＯＭの電圧は１箇所であり、ＶＣＯＭ電圧が一方か
らそこに近づくほどフリッカーレベルが良くなる。そのため、本発明では、フリッカー自
動調整部２３によって、ＶＣＯＭ電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフリッカーレベ
ルが悪くなるまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメントさせ、フリッ
カーレベルが悪くなると、再びフリッカーレベルが悪くなるまで逆方向にデクリメントあ
るいはインクリメントさせ、再度フリッカーレベルが悪くなると、ＶＣＯＭ電圧を１ステ
ップインクリメントあるいはデクリメントさせたＶＣＯＭ電圧を設定電圧としている。こ
れにより、本発明の液晶表示装置は、素早く、正確にＶＣＯＭ調整を行うことができるよ
うになる。
【００３６】
また、本発明の液晶表示装置は、光センサー１５を液晶表示装置内部に備えているので
、例えば、工場出荷後にスイッチング素子としてのＴＦＴが劣化しても、ＶＣＯＭを容易
に調整することができる。また、光センサー１５がアクティブエリア外２７に配設されて
いるので、フリッカー調整用画像が出力される画素や光センサー１５がアクティブエリア
２６の表示を妨げることがない。また、アクティブエリア２６の表示画像とは別にフリッ
カー調整用画像を備えているので、アクティブエリア２６の表示画像を行いながらでも、
フリッカー低減のためのＶＣＯＭ電圧の調整を行うことができる。また、ミラー４８がカ
ラーフィルター基板ＣＦのアクティブエリア外２７に形成されているので、液晶駆動用の
ＴＦＴとＴＦＴからなる光センサー１５を同一工程で形成することができ、安価な液晶表
示装置を提供することができ、更に不透明なミラーがアクティブエリア２６の表示画像を
妨げることがない。また、ＶＣＯＭ調整ボタン２４を備え、フリッカー自動調整部２３は
ＶＣＯＭ調整ボタン２４の操作に基づいてＶＣＯＭ調整の処理の周期を変更することがで
きるので、使用者はＶＣＯＭ調整の処理の周期を短くしてフリッカーを小さくするか、周
期を長くして省電力にするかの選択を行うことができるようになる。
【００３７】
また、本発明の液晶表示装置はコントロール基板１３にフリッカー調整用画像生成部１
８、信号制御回路部１９、階調電源２０、電源部２１、フリッカーレベル算出部２２、フ
リッカー自動調整部２３、及びVCOM駆動部２５を備えるようにしているが、これに限らず
、これらの機能をドライバーＩＣ１２に組み込むこともできる。
【符号の説明】
【００３８】
１０…液晶表示装置 １１…液晶表示パネル １２…ドライバーＩＣ １３…コントロ
ール基板 １４…フレキシブルプリント配線基板 １５…光センサー １６…データ線駆
動部 １７…アドレス線駆動部 １８…フリッカー調整用画像生成部 １９…信号制御回
路部 ２０…階調電源部 ２１…電源部 ２２…フリッカーレベル算出部 ２３…フリッ
カー自動調整部 ２４…ＶＣＯＭ調整ボタン ２５…ＶＣＯＭ駆動部 ２６…アクティブ
エリア ２７…アクティブエリア外 ２８…周辺回路領域 ２９…ソース配線 ３０…ゲ
ート配線 ３２…コモン配線 ３４…光センサー検出領域 ３６…データ線 ３７…アド
レス線 ３８…第１透明基板 ３９…画素電極 ４１…第２透明基板 ４２…ブラックマ
トリクス ４３…カラーフィルター層 ４４…共通電極 ４５、４６…偏光板 ４７…バ
ックライト装置 ４８…ミラー ４９…シール材 ＡＲ…アレイ基板 ＣＦ…カラーフィ
ルター基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶層を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板を有し、前記第１基板には、互
いに絶縁された状態でマトリクス状に形成された複数のデータ線及びアドレス線と、前記
データ線と前記アドレス線で区画される画素毎に形成され薄膜トランジスターによって電
圧が制御される画素電極と、前記画素電極と対になって前記液晶層に電界を印加する共通
電極とを有し、前記画素電極の電圧は前記共通電極の電圧に対して所定の周期で正極性と
負極性に反転される液晶表示装置であって、
フリッカー調整用画像を出力するフリッカー調整用画像生成部と、
前記フリッカー調整用画像を所定の周期で正極性と負極性を反転して前記画素に出力す
る信号制御回路部と、
前記フリッカー調整用画像が出力された画素の輝度を計測する光センサーと、
前記光センサーの出力と前記信号制御回路部の周期に基づいてフリッカーレベルを取得
するフリッカーレベル算出部と、
前記共通電極の設定電圧を記憶し前記フリッカーレベル算出部の出力に基づいて前記設
定電圧を変更するフリッカー自動調整部と、
前記フリッカー自動調整部の制御に基づく共通電圧を共通電極に供給するＶＣＯＭ駆動
部と、
を備え、
前記フリッカー自動調整部は前記共通電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフリッカ
ーレベルが悪化するまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメントさせ、
フリッカーレベルの悪化が検出されると、再びフリッカーレベルが悪化するまで逆方向に
デクリメントあるいはインクリメントさせ、再度フリッカーレベルの悪化が検出されると
、前記共通電圧を１ステップインクリメントあるいはデクリメントさせた共通電圧を設定
電圧とすることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記フリッカー調整用画像が出力された画素及び前記光センサーはアクティブエリア外
に配設されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記光センサーは前記第１基板に形成されるＴＦＴ光センサーからなり、前記フリッカ
ー調整用画像を反射するミラーが前記第２基板のアクティブエリア外に形成されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記フリッカー自動調整部は、ＶＣＯＭ調整ボタンを備え、前記ＶＣＯＭ調整ボタンの
操作に基づいてＶＣＯＭ調整の処理の周期を変更することができるようになされているこ
とを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１】
液晶層を挟持して対向配置された第１基板及び第２基板を有し、前記第１基板には、互
いに絶縁された状態でマトリクス状に形成された複数のデータ線及びアドレス線と、前記
データ線と前記アドレス線で区画される画素毎に形成され薄膜トランジスターによって電
圧が制御される画素電極と、前記画素電極と対になって前記液晶層に電界を印加する共通
電極とを有し、前記画素電極の電圧は前記共通電極の電圧に対して所定の周期で正極性と
負極性に反転される液晶表示装置であって、
フリッカー調整用画像を出力するフリッカー調整用画像生成部と、
前記フリッカー調整用画像を所定の周期で正極性と負極性を反転して前記画素に出力す
る信号制御回路部と、
前記フリッカー調整用画像が出力された画素の輝度を計測する光センサーと、
前記光センサーの出力と前記信号制御回路部の周期に基づいてフリッカーレベルを取得
するフリッカーレベル算出部と、
前記共通電極の設定電圧を記憶し前記フリッカーレベル算出部の出力に基づいて前記設
定電圧を変更するフリッカー自動調整部と、
前記フリッカー自動調整部の制御に基づく共通電圧を共通電極に供給するＶＣＯＭ駆動
部と、
を備え、
前記フリッカー自動調整部は前記共通電圧をあらかじめ定められた電圧単位でフリッカ
ーレベルが悪化するまで現在の設定電圧からインクリメントあるいはデクリメントさせ、
フリッカーレベルの悪化が検出されると、再びフリッカーレベルが悪化するまで逆方向に
デクリメントあるいはインクリメントさせ、再度フリッカーレベルの悪化が検出されると
、前記共通電圧を１ステップインクリメントあるいはデクリメントさせた共通電圧を設定
電圧とすることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記フリッカー調整用画像が出力された画素及び前記光センサーはアクティブエリア外
に配設されることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記光センサーは前記第１基板に形成されるＴＦＴ光センサーからなり、前記フリッカ
ー調整用画像を反射するミラーが前記第２基板のアクティブエリア外に形成されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記フリッカー自動調整部は、ＶＣＯＭ調整ボタンを備え、前記ＶＣＯＭ調整ボタンの
操作に基づいてＶＣＯＭ調整の処理の周期を変更することができるようになされているこ
とを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１９７９２８（Ｐ２０１０−１９７９２８Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４５３５６（Ｐ２００９−４５３５６）
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＥＥＰＲＯＭ
【出願人】（３０４０５３８５４）エプソンイメージングデバイス株式会社 (2,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＥＥＰＲＯＭ
【出願人】（３０４０５３８５４）エプソンイメージングデバイス株式会社 (2,386)
【Ｆターム（参考）】
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