JP2006039452A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 端子数を低減する。
【解決手段】 アドレス信号ADRは3ビットの信号であり、8個のアドレスを指定可能である。デコード回路300は、アドレス値0〜4によって選択信号d1〜d5を生成する。選択信号d1〜d5は画素を指定する。また、アドレス値7のとき、デコード回路300は、モード指定信号TESTをアクティブにする。画素を指定するのに不必要な余剰アドレスを用いて、モード指定信号TESTを指定する。これにより、モード指定信号TESTを取り込む専用端子を配置する必要がなくなり、端子数が減る。
【選択図】 図2
【解決手段】 アドレス信号ADRは3ビットの信号であり、8個のアドレスを指定可能である。デコード回路300は、アドレス値0〜4によって選択信号d1〜d5を生成する。選択信号d1〜d5は画素を指定する。また、アドレス値7のとき、デコード回路300は、モード指定信号TESTをアクティブにする。画素を指定するのに不必要な余剰アドレスを用いて、モード指定信号TESTを指定する。これにより、モード指定信号TESTを取り込む専用端子を配置する必要がなくなり、端子数が減る。
【選択図】 図2
Description
本発明は、電気光学装置及び電子機器に関する。
液晶表示装置等の電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線を備え、それらの交差に対応して複数の画素回路が配列されている。そして、複数の走査線を駆動する走査線駆動回路と、複数のデータ線を駆動するデータ線駆動回路が、基板上に形成されることが多い。
データ線駆動回路は、複数のデータ線の中からあるデータ線を選択し、選択したデータ線に画像信号を供給する。データ線の選択方法には各種のものがあるが、その一つとしてデコード方式がある。デコード方式では、2N(Nは2以上の自然数)のアドレスを指定可能なアドレス信号を電気光学装置に供給し、デコード回路を用いてアドレス信号をデコードして、指定されたデータ線に画像信号を供給する(例えば、特許文献1)。
また、走査線やデータ線の断線等を検査する検査回路を備えた電気光学装置も知られている(例えば、特許文献2)。
また、走査線やデータ線の断線等を検査する検査回路を備えた電気光学装置も知られている(例えば、特許文献2)。
ところで、検査回路は、電気光学装置の検査工程で動作し、画像表示の動作時には動作しない。このため、電気光学装置は、検査回路を動作させる検査モードと画像表示の通常モードとを切り替えることができるように構成される。そして、検査モードと通常モードとを指定するモード信号を端子から取り込んで、モード信号に従って検査回路を動作させる。
このため、モード信号を取り込むために特別の端子が必要となり、端子数が増加する。しかしながら、端子数が増加すると、機械的強度が低下し、狭ピッチ配列を強いられた時に実装用部品の価格上昇などの弊害がある。
このため、モード信号を取り込むために特別の端子が必要となり、端子数が増加する。しかしながら、端子数が増加すると、機械的強度が低下し、狭ピッチ配列を強いられた時に実装用部品の価格上昇などの弊害がある。
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたものであり、検査専用端子を削減し、実装上の問題やコスト上昇を抑えた電気光学装置および電子機器を提供することを解決課題とする。
上述した課題を解決するため、本発明に係る電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線の交差に対応して配列された複数の画素回路を備え、2のべき乗のアドレスを指定可能なアドレス信号が供給されるものであって、前記アドレス信号をデコードして複数のデコード信号を出力するデコード手段と、前記複数のデコード信号の一部を用いて前記複数のデータ線の中からあるデータ線を選択し、当該データ線へ画像信号を出力するデータ線駆動手段と、前記複数のデコード信号の他部を用いて、検査動作を実行する検査手段と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、アドレス信号は2のべき乗のアドレスを指定することが可能であるが、データ線の選択には、その一部が用いられる。一方、検査手段は検査工程で動作させるものであって、通常の表示動作中には停止させる必要がある。このため、検査手段の動作を指示する信号を外部から取り込む必要があるが、これを複数のデコード信号の他部を用いて実行するので、専用の入力端子を設ける必要がなくなり、入力端子数を削減できる。この結果、機械的強度が向上し、安価な実装用部品を用いることが可能となる。なお、電気光学装置とは、電気光学素子を備える表示装置を意味する。電気光学素子とは、電気的な作用により光学特性が変化する素子の意であり、例えば、液晶、有機EL発光ダイオード等が含まれる。
また、本発明に係る他の電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線の交差に対応して配列された複数の画素回路を備え、2のべき乗のアドレスを指定可能なアドレス信号が供給されるものであって、前記アドレス信号をデコードして複数のデコード信号を出力するデコード手段と、通常モードにおいて、前記複数のデコード信号の一部を用いて、複数のデータ線の中から選択したあるデータ線に画像信号を出力し、特殊モードにおいて所定のデータ線に同一の画像信号を出力し、前記複数のデコード信号の他部を用いて前記通常モードと前記特殊モードを切り替えるデータ線駆動手段と、を備える。
この発明によれば、通常モードと特殊モードを選択的に実行可能である。そして、通常モードと特殊モードの指定は、外部から取り込む必要があるが、これを複数のデコード信号の他部を用いて実行するので、専用の入力端子を設ける必要がなくなり、入力端子数を削減できる。この結果、機械的強度が向上し、安価な実装用部品を用いることが可能となる。さらに、特殊モードにおいては、所定のデータ線に同一の画像信号を供給するから、消費電流を削減することが可能となる。
この電気光学装置の具体的な態様としては、前記アドレス信号が供給される複数の入力端子と、前記複数の入力端子の各々と接続される複数のアドレス信号供給線とを備え、前記デコード手段は、前記複数のアドレス信号供給線を介して前記アドレス信号を入力することが好ましい。この場合、アドレス信号供給線には浮遊容量が付随するため、信号線の電位を変化させるには、容量性の重い負荷を駆動する必要がある。この発明によれば、特殊モードでは、各データ線を指定する必要がないので、アドレス信号供給線の駆動に要する電流を大幅に削減することができる。
ここで、前記データ線駆動手段は、特殊モードにおいて、全てのデータ線に同一の画像信号を出力することが好ましい。さらに、前記特殊モードは、黒を表示する第1特殊モードと白を表示する第2特殊モードを含み、前記複数のデコード信号の他部は、前記第1特殊モードと前記第2特殊モードを指定し、前記データ線駆動手段は、前記複数のデコード信号の他部が前記第1特殊モードを指定する場合、前記全てのデータ線に黒に対応する画像信号を出力し、前記複数のデコード信号の他部が前記第2特殊モードを指定する場合、前記全てのデータ線に白に対応する画像信号を出力することが好ましい。
簡易的な文字表示の多くは、白の背景に黒の文字を表示したり、黒の背景に白の文字を表示するものである。このような場合、1行全体が黒または白を表示させることがある。本発明によれば、1行に白または黒を表示させる第1・第2特殊モードを備えるので、消費電流を大幅に削減することが可能となる。
簡易的な文字表示の多くは、白の背景に黒の文字を表示したり、黒の背景に白の文字を表示するものである。このような場合、1行全体が黒または白を表示させることがある。本発明によれば、1行に白または黒を表示させる第1・第2特殊モードを備えるので、消費電流を大幅に削減することが可能となる。
また、上述した電気光学装置において、前記複数の画素回路は複数色を表示可能であり、前記データ線駆動手段は、前記特殊モードにおいて、表示可能な色ごとに同一の画像信号を所定のデータ線に出力することが好ましい。この場合には、表示可能な色ごとに同一の画像信号を出力するので、カラー表示において消費電力を削減することができる。
くわえて、前記複数の画素回路は、前記データ線に沿って同一色を表示するように配列されており、前記複数のデコード信号の他部は、表示可能な色ごとに点灯・消灯を指定する複数の制御信号を含み、前記データ線駆動回路は、前記複数のデータ線の各々に接続される複数の信号供給回路を備え、前記複数の制御信号は、表示可能な色の系列に応じて前記複数の信号供給回路の各々に供給され、前記複数の信号供給回路の各々は、前記特殊モードにおいて、供給される前記制御信号に基づいて、前記画素回路の点灯・消灯を制御するように画像信号を前記データ線に出力することが好ましい。この発明によれば、各行において表示可能な色ごとに点灯・消灯を制御することができ、しかも複数の制御信号を余剰なアドレスを利用して電気光学装置に供給するので、入力端子数を削減することができる。
次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備えたことを特徴とし、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、個人情報端末、電子スチルカメラ等が該当する。
次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備えたことを特徴とし、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、個人情報端末、電子スチルカメラ等が該当する。
<1.第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置1の概略構成を示すブロック図である。電気光学装置1は、表示パネルAAと制御回路600を備える。制御回路600は各種の制御信号と画像信号Dr、Dg、およびDbを生成する。この例の画像信号Dr、Dg、およびDbは2値の信号である。制御信号は、共通電位VCOM、極性信号FRおよび反転極性信号FRXを含む。共通電位VCOMは対向電極に供給され、1フレーム周期で反転する信号である。極性信号FRは共通電位VCOMに同期した信号である。反転極性信号FRは極性信号FRを反転した信号である。制御信号ならび画像信号Dr、Dg、およびDbは、表示パネルAAの端部に形成された複数の入力端子を介して表示パネルAAに取り込まれる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置1の概略構成を示すブロック図である。電気光学装置1は、表示パネルAAと制御回路600を備える。制御回路600は各種の制御信号と画像信号Dr、Dg、およびDbを生成する。この例の画像信号Dr、Dg、およびDbは2値の信号である。制御信号は、共通電位VCOM、極性信号FRおよび反転極性信号FRXを含む。共通電位VCOMは対向電極に供給され、1フレーム周期で反転する信号である。極性信号FRは共通電位VCOMに同期した信号である。反転極性信号FRは極性信号FRを反転した信号である。制御信号ならび画像信号Dr、Dg、およびDbは、表示パネルAAの端部に形成された複数の入力端子を介して表示パネルAAに取り込まれる。
表示パネルAAは、素子基板と、対向電極が形成された対向基板と、これらの基板に挟持される液晶によって構成される。素子基板には、TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)と用いて各種の回路等が形成される。より具体的には、素子基板に表示領域A、走査線駆動回路100、サンプリング回路200A、デコード回路300A、および検査回路500が形成される。このうち、画素領域Aには、X方向と平行にn組の走査線101および102が形成される。また、X方向と直交するY方向と平行に3m本のデータ線103が形成される。そして、走査線101および102とデータ線103との各交差に対応して画素回路400が各々設けられている。図1において、画素回路400に示す符号[R][G][B]は、R色、G色、およびB色に対応することを示す。なお、表示領域Aには、図示せぬ信号供給線が形成されており、これを介して極性信号FRおよび反転極性信号FRBが各画素回路400に供給される。
走査線駆動回路100は、複数の走査線101を順次選択するための走査信号Vg1、Vg2、Vg3、…、Vgnと反転走査信号Vg1X、Vg2X、Vg3X、…、VgnXを生成する。走査信号Vg1〜Vgnは、Y転送開始パルスSPYをYクロック信号CLKYに同期して順次転送することにより生成される。反転走査信号Vg1X、Vg2X、Vg3X、…、Vgnは、走査信号Vg1、Vg2、Vg3、…、Vgnの論理レベルを反転したものである。
走査信号Vg1は、1垂直走査期間(1F)の最初のタイミングから、1水平走査期間(1H)に相当する幅のパルスであって、1行目の走査線101に供給される。以降、このパルスを順次シフトして、2、3、…、n行目の走査線101の各々に走査信号Vg2、Vg3、…、Vgnとして供給する。一般的にi(iは、1≦i≦nを満たす整数)行目の走査線101に供給される走査信号YiがHレベルになると、当該走査線101が選択される。
走査信号Vg1は、1垂直走査期間(1F)の最初のタイミングから、1水平走査期間(1H)に相当する幅のパルスであって、1行目の走査線101に供給される。以降、このパルスを順次シフトして、2、3、…、n行目の走査線101の各々に走査信号Vg2、Vg3、…、Vgnとして供給する。一般的にi(iは、1≦i≦nを満たす整数)行目の走査線101に供給される走査信号YiがHレベルになると、当該走査線101が選択される。
R色、G色、およびB色に対応する画素回路400は、サブ画素に各々対応し、これらの組によって1画素が構成される。サンプリング回路200Aは、m個のサンプリングユニット20Uを備え、1個のサンプリングユニット20Uが1画素に対応している。デコード回路300Aは、アドレス信号ADRをデコードしてデコード信号を生成する。この例のデコード信号は、選択信号d0〜dmとモード指定信号TESTとから構成される。選択信号d1〜dmは、1画素を指定する信号である。一方、検査モード信号TESTは検査モードと通常モードを指定する信号である。具体的には、検査モード信号TESTがHレベルで通常モードを指定し、Lレベルで検査モードを指定する。
ここで、アドレス信号ADRのビット数をNとすると、指定可能なアドレス数は2Nとなる。配線数および端子数を考慮すると、アドレス信号ADRのビット数はできる限り少ないことが望ましい。一般的に画素数の規格は2のべき乗を考慮したものが多いが、商品規格によってはデータ線103の本数や画素数は、2のべき乗と不一致となることがある。また画素数が2のべき乗であっても回路ブロック化の設定によってはアドレス指定数が2のべき乗にならないことがある。例えば240×RGB画素の場合、1ブロックを15×RGBとし、合計16ブロックとすれば、必要なアドレス指定数は15個であるがアドレス信号は4ビット分(アドレス指定可能数は16個)必要である。このため、アドレス信号ADRの指定可能なアドレスには、余剰アドレスが含まれる。本実施形態においてNとmには、以下の関係が成り立つ。
2N-1<m<2N
余剰アドレス数をKとすると、K=2N−mとなる。本実施形態では、余剰アドレスを用いて、モードの指定を行う。換言すれば、アドレス信号ADRをデコードして得た複数のデコード信号の一部を用いてデータ線の選択を実行し、複数のデコード信号の他部を用いてモードの指定を行う。これにより、検査モード信号TESTを取り込むために専用端子を設ける必要がなくなり、端子数を削減できる。この結果、基板の機械的強度の低下を防止し、安価な実装用部品を用いることが可能となる。
2N-1<m<2N
余剰アドレス数をKとすると、K=2N−mとなる。本実施形態では、余剰アドレスを用いて、モードの指定を行う。換言すれば、アドレス信号ADRをデコードして得た複数のデコード信号の一部を用いてデータ線の選択を実行し、複数のデコード信号の他部を用いてモードの指定を行う。これにより、検査モード信号TESTを取り込むために専用端子を設ける必要がなくなり、端子数を削減できる。この結果、基板の機械的強度の低下を防止し、安価な実装用部品を用いることが可能となる。
図2に、デコード回路300Aの構成を示す。以下の説明では、説明を簡略化するため、表示領域Aが2行15列で構成されているものとする。この場合、1行が5画素で構成され、m=5となる。アドレス信号ADRは、5画素の中から1画素の選択を指定する必要があるので、3ビットのアドレス指定が必要となる。このため、アドレス信号ADRはbit0、bit0X、bit1、bit1X、bit2、およびbit2Xから構成され、ビット数Nは3となる。なお、bit0X、bit1X、およびbit2Xは、bit0、bit1、およびbit2を反転した信号である。この場合の余剰アドレス数Kは3となる。
デコード回路300Aは、3入力のNAND回路301〜305、およびNAND回路308を備える。NAND回路301〜305は、アドレス信号ADRの指定するアドレス値が0〜4で各々アクティブ(Lレベル)となる選択信号d1〜d5を出力する。一方、NAND回路308は、アドレス信号ADRの指定するアドレス値が7でアクティブ(Lレベル)となる検査モード信号TESTを出力する。例えば、NAND回路301は、bit0X、bit1X、およびbit2Xが全て「1」の場合に選択信号d0の論理レベルをLレベルにする。即ち、アドレス信号ADRの指定するアドレス値が「0」のとき、Lレベルでアクティブとなる選択信号d1を生成する。
図3にサンプルユニット20Uの構成例を示す。同図に示すサンプルユニット20Uは、1番目の画素に対応し選択信号d1が供給される。なお、他のサンプルユニット20Uも同様に構成されている。同図に示すサンプリングユニット20Uは、R色に対応するサブユニット20R、G色に対応するサブユニット20G、およびB色に対応するサブユニット20Bを備える。また、制御回路600から、画像信号供給線Lr、Lg、およびLbを介して画像信号Dr、Dg、Dbが供給される。サブユニット20Rは、トランスファゲート220を備え、選択信号d1がアクティブになると画像信号供給線Lrを介して供給される画像信号Drをラッチ回路に取り込む。ラッチ回路は、クロックドインバータ231およびインバータ232によって構成される。即ち、選択信号d1がアクティブになると、画像信号Drがサンプリングされる。そして、サンプリングされた画像信号Drは、インバータ260を介して、データ線信号X1rとしてデータ線103に供給される。上述したように画像信号Drは2値信号であり、データ線信号X1rも2値信号となる。なお、サブユニット20Gおよびサブユニット20Bは、サブユニット20Rと同様に構成されている。
図4に画素回路400の構成を示す。図4に示す画素回路400は、1行1列目の画素回路400である。トランスファゲート401は、走査線101および102を介して供給される走査信号Vg1および反転走査信号Vg2がアクティブになると、データ線103を介して供給されるデータ線信号X1rを取り込む。インバータ402および403は記憶回路として動作し、データ線信号X1rの論理レベルを記憶する。さらに、画素回路400は、トランスファゲート404および405と画素電極406を備える。画素電極406は、対向基板の対向電極と対向する。対向電極には、共通電位VCOMが供給される。従って、液晶には、画素電極406の電位と共通電位VCOMの電位差に応じた電圧が印加される。共通電位VCOMはフレーム周期で極性が反転する。即ち、あるフレームで共通電位VCOMが高電位となれば、次のフレームで共通電位VCOMは低電位となる。
トランスファゲート404は、接続点P1の論理レベルがHレベルのときオン状態となり、接続点P1の論理レベルがLレベルのときオフ状態となる。一方、トランスファゲート405は、接続点P1の論理レベルがLレベルのときオン状態となり、接続点P1の論理レベルがHレベルのときオフ状態となる。Hレベルのデータ線信号X1rが取り込まれると、反転極性信号FRXが画素電極406に印加され、Lレベルのデータ線信号X1rが取り込まれると、極性信号FRが画素電極406に印加される。極性信号FRと共通電位VCOMは同一極性であり、反転極性信号FRXと共通電位VCOMは逆極性となる。従って、データ線信号X1rの論理レベルがHレベルであれば、画素電極406には共通電位VCOMとは逆極性の反転極性信号FRXの電位が印加され、その結果画素の液晶層に電圧が印加される。一方、データ線信号X1rの論理レベルがLレベルであれば、画素電極406には共通電位VCOMと同極性の極性信号FRの電位が印加され、その結果画素の液晶層に電圧が印加されない。本実施形態において、液晶層はノーマリーホワイト表示を採用する。このため、データ線信号X1rがHレベルであれば「黒」表示となり、データ線信号X1rがLレベルであれば「白」表示となる。
この画素回路400によれば、書き込まれた論理レベルを記憶回路によって保持し続けることができる。よって静止画を表示する際にはサンプリング回路200Aの動作を停止させてその消費電力を削減することができる。ただし、液晶層に同一極性の電圧を印加し続けると、特性劣化を引き起こすので、液晶層の電圧極性を反転する必要がある。そのために共通電位VCOM、極性信号FR、および反転極性信号FRXはその電位をフレーム毎に反転している。
図5に検査回路500の構成を示す。この図に示すように検査回路500は、1組の走査線102および103に対応してトランスファゲート520および530を備える。モード指定信号TESTは、Lレベルでアクティブとなり、各トランスファゲート530の反転制御端子に供給される。また、各トランスファゲート520の正転制御端子にはインバータ510を介してモード指定信号TESTが供給される。従って、モード指定信号TESTがLレベルになると、トランスファゲート520および530がオン状態となり、走査信号Vg1〜Vgnが第1出力検査信号Tout1として出力され、反転走査信号Vg1X〜VgnXが第2出力検査信号Tout2として出力される。上述したようにモードの指定は、アドレス信号ADRによって実行されるので、専用端子を用いてモード指定信号TESTを供給しなくてもよい。
図6は電気光学装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。この例では、2行15列(5画素)の表示領域Aを想定し、図7に示すように1行目に黒(斜線部分)を表示させ、2行目に白を表示させる場合を想定する。また、図6に示す前半の書き込みフレームでは、画像信号Dr、Dg、およびDbを画素回路400に書き込み、後半の保持フレームでは、書き込み動作を行わない。即ち、保持フレームでは、画像に変化がなかったものとする。この例の表示領域Aは2行で構成されるため、1フレーム期間は2水平期間で構成されるが、本発明はこれに限定されるものではなく、多数の水平期間から構成されてもよい。
アドレス信号ADRは1水平期間でアドレス値を0〜4まで変化させる。これにより、5個の画素を指定することができる。書き込みフレームの前半の1水平期間においては、画像信号Dr、Dg、DbはHレベルとなっているので、反転極性信号FRXが選択され、1行目1列目の画素回路400の画素電極406には低電位が印加される。一方、共通電位VCOMは高電位であるから、液晶の印加電圧VL(1、1)は画素電極406の電位を基準としたとき負電圧−ΔVとなる。上述したように本実施形態の液晶はノーマリーホワイト表示であるから、電圧が印加されることによって黒表示となる。そして、保持フレームにおいて共通電極電位VCOMが反転すると、極性反転信号FRXも反転するので、当該フレームにおいても黒が表示されることになる。
この実施形態では検査モードをひとつだけ指定しているが、データ線103の断線検査、走査線駆動回路100の動作検査、走査線101および102の断線検査等の複数種類の検査モードがあるのならば、それぞれを可能な限り余剰アドレスを割り振って検査モード指定用の端子を削減してもよい。
この実施形態では検査モードをひとつだけ指定しているが、データ線103の断線検査、走査線駆動回路100の動作検査、走査線101および102の断線検査等の複数種類の検査モードがあるのならば、それぞれを可能な限り余剰アドレスを割り振って検査モード指定用の端子を削減してもよい。
<2.第2実施形態>
図8には、第2実施形態に係る電気光学装置1の全体構成を示す。第2実施形態に係る電気光学装置1は、デコード回路300Aの替わりにデコード回路300Bを用いる点、およびサンプリング回路200Aの替わりにサンプリング回路200Bを用いる点を除いて、図1に示す第1実施形態の電気光学装置1と同様に構成されている。
表示体では単色背景中の文字あるいは単色背景中の簡単なグラフィカル表示を行っていることがある。そのような場合、行方向に全て同じ表示となることが多い。つまり、1走査線上全て「白」、または「黒」などの状態があるということである。第1実施形態の電気光学装置1では、各画素回路400に白を書きこもうとすると、アドレス信号ADRを用いて全アドレスを順次指定して、白を書き込む動作をしなければならない。第2実施形態に係る電気光学装置1は、そのような場合に、アドレスを順次指定することなく、強制的に、選択中の走査線101および102上の全画素回路400に「白」または「黒」に相当するデータを強制的に書き込む手段を備える。
図8には、第2実施形態に係る電気光学装置1の全体構成を示す。第2実施形態に係る電気光学装置1は、デコード回路300Aの替わりにデコード回路300Bを用いる点、およびサンプリング回路200Aの替わりにサンプリング回路200Bを用いる点を除いて、図1に示す第1実施形態の電気光学装置1と同様に構成されている。
表示体では単色背景中の文字あるいは単色背景中の簡単なグラフィカル表示を行っていることがある。そのような場合、行方向に全て同じ表示となることが多い。つまり、1走査線上全て「白」、または「黒」などの状態があるということである。第1実施形態の電気光学装置1では、各画素回路400に白を書きこもうとすると、アドレス信号ADRを用いて全アドレスを順次指定して、白を書き込む動作をしなければならない。第2実施形態に係る電気光学装置1は、そのような場合に、アドレスを順次指定することなく、強制的に、選択中の走査線101および102上の全画素回路400に「白」または「黒」に相当するデータを強制的に書き込む手段を備える。
このような強制的な書き込みを行う駆動状態を総称して特殊モードという。また、「白」を書き込む場合を第1特殊モード、「黒」を書き込む場合を第2特殊モードと称する。第1・第2特殊モードの指定には、アドレス信号ADRの余剰ビットを用いる。
図9に、デコーダ回路300Bの構成を示す。以下の説明では、2行15列(5画素)の表示領域Aを想定し、アドレス信号ADRの指示するアドレス値「5」のとき第1特殊モードが指定され、アドレス値「6」のとき第2特殊モードが指定されるものとする。デコーダ回路300Bは、NAND回路306および307、ならびにインバータ310および311を備える点で第1実施形態のデコード回路300Aと相違する。NAND回路306には、bit2、bit1X、およびbit0が供給されるので、アドレス値「5」のときアクティブとなる。インバータ310は、NAND回路306の出力信号を反転し、第1特殊モード信号C1として出力する。NAND回路307には、bit2、bit1、およびbitXが供給されるので、アドレス値「6」のときアクティブとなる。インバータ311はNAND回路307の出力信号を反転し、第2特殊モード信号C2として出力する。
図9に、デコーダ回路300Bの構成を示す。以下の説明では、2行15列(5画素)の表示領域Aを想定し、アドレス信号ADRの指示するアドレス値「5」のとき第1特殊モードが指定され、アドレス値「6」のとき第2特殊モードが指定されるものとする。デコーダ回路300Bは、NAND回路306および307、ならびにインバータ310および311を備える点で第1実施形態のデコード回路300Aと相違する。NAND回路306には、bit2、bit1X、およびbit0が供給されるので、アドレス値「5」のときアクティブとなる。インバータ310は、NAND回路306の出力信号を反転し、第1特殊モード信号C1として出力する。NAND回路307には、bit2、bit1、およびbitXが供給されるので、アドレス値「6」のときアクティブとなる。インバータ311はNAND回路307の出力信号を反転し、第2特殊モード信号C2として出力する。
図10に、サンプリング回路200Bに用いられるサンプリングユニット20Uの構成を示す。同図に示すサブユニット20R’が、図3に示すサブユニット20Rと相違するのは、インバータ231および232で構成されるラッチ回路とインバータ260との間にNOR回路240および250が設けられている点である。通常モードにおいては、第1・第2特殊モード信号C1およびC2の論理レベルはLレベルとなる。この場合、NOR回路240および250はインバータとして機能する。従って、通常モードにおける動作は上述した実施形態と同様である。換言すれば、余剰アドレスの指定がされなければ、ラッチ回路の出力に何の操作も加えられない。
一方、第1特殊モード信号C1がアクティブになると、NOR回路250の一方の入力が強制的にHレベルとなる。従って、データ線信号X1rの論理レベルが強制的にHレベルとなる。この場合、画素回路400では、トランスファゲート404がオン状態となり、反転極性信号FRXが画素電極406に供給される。この結果、黒表示となる。
また、第2特殊モード信号C2がアクティブになると、NOR回路240の一方の入力が強制的にHレベルとなる。従って、データ線信号X1rの論理レベルが強制的にLレベルとなる。この場合、画素回路400では、トランスファゲート405がオン状態となり、極性信号FRが画素電極406に供給される。この結果、白表示となる。
また、第2特殊モード信号C2がアクティブになると、NOR回路240の一方の入力が強制的にHレベルとなる。従って、データ線信号X1rの論理レベルが強制的にLレベルとなる。この場合、画素回路400では、トランスファゲート405がオン状態となり、極性信号FRが画素電極406に供給される。この結果、白表示となる。
上述した第1特殊モード信号C1および第2特殊モード信号C2は、全てのサンプリングユニット20Uを構成するサブユニット20R’、20G’、および20B’に供給されるので、ある行全体を黒または白に表示させることができる。
図11に、2行15列(5画素)の表示領域Aを想定し、1行目に黒を表示させ、2行目に白を表示させる場合のタイミングチャートを示す。この場合、アドレス信号ADRは書き込みフレームの前半の1水平期間において、bit0=1、bit1=0、およびbit2=1となり、第1特殊モードを指定するアドレス値「5」となる。また、書き込みフレームの後半の1水平期間において、bit0=0、bit1=1、およびbit2=1となり、第1特殊モードを指定するアドレス値「6」となる。従って、通常モードのように1水平期間においてアドレス値を「0」から「4」まで変化させる必要がない。
図11に、2行15列(5画素)の表示領域Aを想定し、1行目に黒を表示させ、2行目に白を表示させる場合のタイミングチャートを示す。この場合、アドレス信号ADRは書き込みフレームの前半の1水平期間において、bit0=1、bit1=0、およびbit2=1となり、第1特殊モードを指定するアドレス値「5」となる。また、書き込みフレームの後半の1水平期間において、bit0=0、bit1=1、およびbit2=1となり、第1特殊モードを指定するアドレス値「6」となる。従って、通常モードのように1水平期間においてアドレス値を「0」から「4」まで変化させる必要がない。
アドレス信号ADRは、図9に示すようにアドレス信号供給線La1〜La6を介してデコード回路300Bに供給される。アドレス信号供給線La1〜La6には、浮遊容量が付随するため、これらは容量性の負荷として作用する。アドレス信号ADRの供給回路は、その論理レベルが変化すると、浮遊容量に対して電荷の充放電を行う必要がある。このため、通常モードのように1水平期間でアドレス値を最小から最大まで変化させると、消費電力が大きくなる。これに対して、第1特殊モードおよび第2特殊モードを採用すると、1水平期間中のアドレス値を固定にできるので、消費電力を大幅に削減することが可能となる。
<3.第3実施形態>
第2実施形態においては、1行単位で「黒」または「白」を表示する特殊モードを採用したが、第3実施形態に係る電気光学装置1は、色の系列ごとに点灯・消灯を制御するものである。
第3実施形態のアドレス信号ADRは、画素の選択の他にR色の点灯・消灯、G色の点灯・消灯、B色の点灯・消灯を指定する。デコード回路は、アドレス信号をデコードして、R色の点灯を指示する制御信号C1r、R色の消灯を指示する制御信号C2r、G色の点灯を指示する制御信号C1g、G色の消灯を指示する制御信号C2g、B色の点灯を指示する制御信号C1b、およびB色の消灯を指示する制御信号C2bを生成する。
第2実施形態においては、1行単位で「黒」または「白」を表示する特殊モードを採用したが、第3実施形態に係る電気光学装置1は、色の系列ごとに点灯・消灯を制御するものである。
第3実施形態のアドレス信号ADRは、画素の選択の他にR色の点灯・消灯、G色の点灯・消灯、B色の点灯・消灯を指定する。デコード回路は、アドレス信号をデコードして、R色の点灯を指示する制御信号C1r、R色の消灯を指示する制御信号C2r、G色の点灯を指示する制御信号C1g、G色の消灯を指示する制御信号C2g、B色の点灯を指示する制御信号C1b、およびB色の消灯を指示する制御信号C2bを生成する。
図12に第3実施形態に係るサンプリング回路200Cの構成を示す。この図に示すようにR色に対応するサブユニット20R’には、第1・第2特殊モード信号C1およびC2の替わりに、制御信号C1rおよびC2rが供給される。また、G色に対応するサブユニット20G’には、第1・第2特殊モード信号C1およびC2の替わりに、制御信号C1gおよびC2gが供給される。さらに、B色に対応するサブユニット20B’には、第1・第2特殊モード信号C1およびC2の替わりに、制御信号C1bおよびC2bが供給される。
これにより、各行において色の系列ごとに点灯・消灯を制御することができるので、より多くの背景色の対応できるようになる。
これにより、各行において色の系列ごとに点灯・消灯を制御することができるので、より多くの背景色の対応できるようになる。
なお、上述した各実施形態においては、電気光学装置の一例として、液晶表示装置を取上げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電気的な作用により光学特性が変化する電気光学素子を用いた装置であれば、いかなるものにも適用することができる。そのような電気光学素子としては、有機エレクトロルミネッセンス素子や発光ポリマー素子などと呼ばれる有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode)素子が含まれる。有機発光ダイオード素子は、低分子、高分子もしくはデンドリマー等の発光有機材料を用いる。さらに、電気光学素子には、無機EL素子や、フィールド・エミッション(FE)素子、表面伝導型エミッション(SE)素子、弾道電子放出(BS)素子、LEDなどの他の自発光素子、さらには、電気泳動素子、エレクトロ・クロミック素子などを用いても良い。また、光書きこみ型のプリンタや電子複写機等に用いる書き込みヘッド等の電気光学装置にも上記各実施形態と同様に本発明が適用され得る。
<4.応用例>
次に、上述した実施形態及び変形例に係る電気光学装置1を適用した電子機器について説明する。図13に、電気光学装置1を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、表示ユニットとしての電気光学装置1と本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。
次に、上述した実施形態及び変形例に係る電気光学装置1を適用した電子機器について説明する。図13に、電気光学装置1を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、表示ユニットとしての電気光学装置1と本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。
図14に、電気光学装置1を適用した携帯電話機の構成を示す。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002、並びに表示ユニットとしての電気光学装置1を備える。スクロールボタン3002を操作することによって、電気光学装置1に表示される画面がスクロールされる。
図15に、電気光学装置1を適用した情報携帯端末(PDA:Personal Digital Assistants)の構成を示す。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001および電源スイッチ4002、ならびに表示ユニットとしての電気光学装置1を備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が電気光学装置1に表示される。
なお、電気光学装置1が適用される電子機器としては、図13〜15に示すものの他、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、前述した電気光学装置が適用可能である。
1…電気光学装置、101,102…走査線、103…データ線、200A〜200C…サンプリング回路(データ線駆動手段)、300A,300B…デコード回路、400…画素回路、500…検査回路、ADR…アドレス信号、X1r〜Xmr,X1g〜Xmg,X1b〜Xmb…データ線信号(画像信号)、La1〜La6…アドレス信号供給線。
Claims (8)
- 複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線の交差に対応して配列された複数の画素回路を備え、2のべき乗のアドレスを指定可能なアドレス信号が供給される電気光学装置であって、
前記アドレス信号をデコードして複数のデコード信号を出力するデコード手段と、
前記複数のデコード信号の一部を用いて前記複数のデータ線の中からあるデータ線を選択し、当該データ線へ画像信号を出力するデータ線駆動手段と、
前記複数のデコード信号の他部を用いて、検査動作を実行する検査手段と、
を備えることを特徴とする電気光学装置。 - 複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線の交差に対応して配列された複数の画素回路を備え、2のべき乗のアドレスを指定可能なアドレス信号が供給される電気光学装置であって、
前記アドレス信号をデコードして複数のデコード信号を出力するデコード手段と、
通常モードにおいて、前記複数のデコード信号の一部を用いて、複数のデータ線の中から選択したあるデータ線に画像信号を出力し、特殊モードにおいて所定のデータ線に同一の画像信号を出力し、前記複数のデコード信号の他部を用いて前記通常モードと前記特殊モードを切り替えるデータ線駆動手段と、
を備えることを特徴とする電気光学装置。 - 前記アドレス信号が供給される複数の入力端子と、
前記複数の入力端子の各々と接続される複数のアドレス信号供給線とを備え、
前記デコード手段は、前記複数のアドレス信号供給線を介して前記アドレス信号を入力することを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置。 - 前記データ線駆動手段は、特殊モードにおいて、全てのデータ線に同一の画像信号を出力することを特徴とする請求項2または3に記載の電気光学装置。
- 前記特殊モードは、黒を表示する第1特殊モードと白を表示する第2特殊モードを含み、
前記複数のデコード信号の他部は、前記第1特殊モードと前記第2特殊モードを指定し、
前記データ線駆動手段は、前記複数のデコード信号の他部が前記第1特殊モードを指定する場合、前記全てのデータ線に黒に対応する画像信号を出力し、前記複数のデコード信号の他部が前記第2特殊モードを指定する場合、前記全てのデータ線に白に対応する画像信号を出力する
ことを特徴とする請求項4に記載の電気光学装置。 - 前記複数の画素回路は複数色を表示可能であり、
前記データ線駆動手段は、前記特殊モードにおいて、表示可能な色ごとに同一の画像信号を所定のデータ線に出力することを特徴とする請求項2または3に記載の電気光学装置。 - 前記複数の画素回路は、前記データ線に沿って同一色を表示するように配列されており、
前記複数のデコード信号の他部は、表示可能な色ごとに点灯・消灯を指定する複数の制御信号を含み、
前記データ線駆動回路は、前記複数のデータ線の各々に接続される複数の信号供給回路を備え、
前記複数の制御信号は、表示可能な色の系列に応じて前記複数の信号供給回路の各々に供給され、
前記複数の信号供給回路の各々は、前記特殊モードにおいて、供給される前記制御信号に基づいて、前記画素回路の点灯・消灯を制御するように画像信号を前記データ線に出力することを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置。 - 請求項1乃至7のうちいずれか1項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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JP2004222997A JP2006039452A (ja) | 2004-07-30 | 2004-07-30 | 電気光学装置及び電子機器 |
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