JP2007206465A

JP2007206465A - アクティブマトリクス型表示装置

Info

Publication number: JP2007206465A
Application number: JP2006026432A
Authority: JP
Inventors: Junichi Yamashita; 淳一山下; Katsuhide Uchino; 勝秀内野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-02-03
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2007-08-16

Abstract

【課題】選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを補償し、以って線順次走査方式のアクティブマトリクス型表示装置の画質を改善する。
【解決手段】アクティブマトリクス型表示装置は、画素アレイ部１と、これを駆動する走査部２及び信号部３とからなる。走査部２が各走査線ＷＳに印加する選択パルスは、走査線ＷＳを伝播する間に遅延が生じ、以って行単位で選択された各画素６に映像信号が書き込まれるタイミングに時間的なずれがある一方、信号部３は、あらかじめ選択パルスの伝播遅延に対応して、各信号線ＳＩＧに供給する映像信号に相対的な位相差を付与し、以って選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消す。
【選択図】図１

Description

本発明はアクティブマトリクス型表示装置に関する。より詳しくは、線順次走査型のアクティブマトリクス型表示装置において、線順次走査パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを補償する技術に関する。

一般に、アクティブマトリクス型表示装置は、画素アレイ部と、これを駆動する走査部及び信号部とからなる。画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含む。信号部は、水平走査周期で変化する映像信号を列状の信号線に対して並列的に供給する。走査部は、水平走査周期に同期して行状の走査線（ライン）に順次選択パルスを印加して行単位で画素を選択し、以って選択された行（ライン）の各画素に、これと対応する各信号線から映像信号を並列的に書き込む。１水平走査周期に、１ライン分の映像信号が一括して１ラインの画素に書き込まれる。本明細書ではこの走査方式を線順次走査と呼ぶ。

一般に行状の走査線は金属配線からなり、抵抗分を有する。また列状の信号線と交差する部分に寄生容量を有する。この様な抵抗成分や寄生容量により、走査部が各走査線に印加する選択パルスは、走査線を伝播する間に遅延が生じる。この伝播遅延により、行単位で選択された各画素に映像信号が書き込まれるタイミングに時間的なずれが生じる。この時間的なずれにより、各画素に割り当てられた映像信号が正しく書き込まれなくなり、画質が損なわれるという課題がある。

上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを補償し、以って線順次走査方式のアクティブマトリクス型表示装置の画質を改善することを目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明は、画素アレイ部と、これを駆動する走査部及び信号部とからなり、前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含み、前記信号部は、所定の周期で変化する映像信号を列状の信号線に対して並列的に供給し、前記走査部は、該周期に同期して行状の走査線に順次選択パルスを印加して行単位で画素を選択し、以って選択された行の各画素に、これと対応する各信号線から映像信号を並列的に書き込むアクティブマトリクス型表示装置であって、前記走査部が各走査線に印加する選択パルスは、該走査線を伝播する間に遅延が生じ、以って行単位で選択された各画素に映像信号が書き込まれるタイミングに時間的なずれがある一方、前記信号部は、あらかじめ該選択パルスの伝播遅延に対応して、各信号線に供給する映像信号に相対的な位相差を付与し、以って該選択パルスの伝播遅延に起因する該映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消す様にしたことを特徴とする。

一態様では、前記走査部は行状の走査線の一端に接続されており、各走査線の一端から印加された選択パルスは、各走査線を他端に向かって伝播する間に遅延が増大していき、前記信号部は、走査線の一端側と他端側との間に配列した列状の信号線に対して映像信号を供給する際、それらの位相差が走査線の一端側から他端側に向かって相対的に増大していく様に映像信号を供給する。他の態様では、前記走査部は行状の走査線の両端に接続されており、各走査線の両端から同時に印加された選択パルスは、各走査線の中央に向かって伝播する間に遅延が増大して行き、前記信号部は、走査線の両端の間に配列した列状の信号線に対して映像信号を供給する際、それらの位相差が走査線の両端から中央に向かって相対的に増大していく様に映像信号を供給する。好ましくは、前記画素アレイ部は、各画素が少なくともサンプリングトランジスタと画素容量と発光素子とドライブトランジスタとを含み、前記サンプリングトランジスタは、そのゲートが対応する走査線に接続し、ソースが対応する信号線に接続し、ドレインが該画素容量に接続し、該走査線に印加された選択パルスに応答して導通し、該信号線から供給された映像信号を取り込んで該画素容量に書き込み、前記ドライブトランジスタは、該画素容量に書き込まれた映像信号に応じた輝度で該発光素子を発光させ、前記画素アレイ部は、各画素に含まれる発光素子に接続する電源ラインが各走査線と交差する様に配されており、該選択パルスの伝播遅延の増加要因となる寄生容量が該電源ラインと該走査線との間に存在する。

本発明によれば、線順次走査方式のアクティブマトリクス型表示装置において、画素に映像信号を書き込むタイミングの時間的なずれに合わせて、列状の信号線に線順次入力される映像信号の位相を、画素アレイ部（パネル）の左右方向に沿って遅延させている。これにより、選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消すことが可能である。一般に、パネルが大型化、高精細化、高周波数駆動化すると、伝播遅延の原因となる配線抵抗や寄生容量が増大し、映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれが顕著になる。本発明では各信号線に線順次入力される映像信号に相対的な位相差を付与することで、このタイミングの時間的なずれを打ち消している。これにより大型化、高精細化及び高周波数駆動化されたパネルについても、容易に画質を改善することが出来る。

一般に線順次駆動方式のアクティブマトリクス型表示装置では、信号部は外部から入力された映像信号を線順次走査周期に合わせて１ラインずつサンプルホールドした後、列状の信号線に分配している。映像信号のサンプルホールドは走査部側の線順次走査と同期して精密に行う必要がある。この点本発明では信号線に供給する映像信号の相対的な位相を調整して、映像信号の書き込みタイミングのずれを吸収している。この分誤差に対する余裕が生じるため、信号部側でサンプルホールドの調整幅に大きなマージンを取ることが出来る。本発明により大型パネル、高精細パネル、倍速スキャンパネルなどにおいても、映像信号のサンプルホールド調整マージンを大きく取ることが出来るようになり、これらのパネルの表示設定を非常に容易にすることが可能である。特に本発明は画素配線数が多重化され選択パルスの伝播遅延の原因となる寄生容量が多く含まれる有機ＥＬパネルなどにおいて、より大きな効果を発揮することが出来る。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第１実施形態を示すブロック図である。図示する様に、本アクティブマトリクス型表示装置は、基本的に画素アレイ部１と、これを駆動する走査部及び信号部とからなる。画素アレイ部１は、行状の走査線ＷＳ１、ＷＳ２・・・と、列状の信号線ＳＩＧ１、ＳＩＧ２、ＳＩＧ３・・・ＳＩＧｎと、各走査線ＷＳと各信号線ＳＩＧとが交差する部分に配された行列状の画素６とを含む。本実施形態では、各画素６にはＲＧＢ三原色が割り当てられており、カラー表示の可能なアクティブマトリクス型表示装置となっている。但し本発明はこれに限られるものではなく、白黒表示のアクティブマトリクス型表示装置であっても良い。

信号部は、シグナルドライバ３とサンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ）４とで構成されている。サンプルホールド回路４は外部から入力される映像信号を水平走査周期でサンプルホールドし、シグナルドライバ３に供給する。シグナルドライバ３は水平走査周期でサンプルホールドされた映像信号を各信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎに分配し、以って水平走査周期で変化する映像信号を列状の信号線ＩＳＧ１ないしＳＩＧｎに対して並列的に供給する。一般にサンプルホールド回路４は映像信号をデジタル処理によってサンプルホールドし、シグナルドライバ３はサンプルホールドされたデジタルの映像信号をアナログ化して、各信号線ＳＩＧに供給する。

走査部はライトスキャナ２で構成されている。ライトスキャナ２は水平走査周期に同期して行状の走査線ＷＳ１、ＷＳ２・・・に順次選択パルスを印加して行単位で画素６を選択し、以って選択された行の各画素６に、これと対応する各信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎから映像信号を並列的に書き込む。これにより、画素アレイ部１には線順次で映像信号が書き込まれていき、所望の画像を表示する。なお、ライトスキャナ２、シグナルドライバ３及びサンプルホールド回路４の相互の同期を取るため、タイミングジェネレータ（ＴＧ）５が各部に基準のクロック信号を供給している。

ライトスキャナ２が各走査線ＷＳに印加する選択パルスは、走査線ＷＳを伝播する間に遅延が生じる。この伝播遅延は、各走査線ＷＳの配線抵抗や寄生容量が原因となる。寄生容量は、行状の走査線ＷＳとこれに交差する列状の配線（例えば信号線ＳＩＧ）との間に生じる。この選択パルスの伝播遅延により、行単位（即ち線順次）で選択された各画素６に映像信号が書き込まれるタイミングに時間的なずれが生まれる。これに対しシグナルドライバ３及びサンプルホールド回路４で構成される信号部は、予め選択パルスの伝播遅延に対応して、各信号線ＳＩＧに供給する映像信号に相対的な位相差を付与している。これにより、選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消すことが出来る。本実施形態では、外部から入力された映像信号をサンプルホールド回路４がサンプルホールドする際、そのタイミングを調節することで、予め各信号線に供給する映像信号に相対的な位相差を付与している。場合によってはサンプルホールド回路４でサンプルホールドされた映像信号をシグナルドライバ３で各信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎに分配する際、各映像信号に相対的な位相差を付与する様にしても良い。

本実施形態では、走査部を構成するライトスキャナ２が行状の走査線ＷＳ１，ＷＳ２・・・の一端（図示では左端）に接続されており、各走査線ＷＳの一端から印加された選択パルスは、各走査線ＷＳを他端（図では右端）に向かって伝播する間に遅延が増大していく。一方シグナルドライバ３は、走査線ＷＳの一端側（左端側）と他端側（右端側）との間に配列した列状の信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎに対して映像信号を供給する際、それらの位相差が走査線ＷＳの一端側（左端側）から他端側（右端側）に向かって相対的に増大していくように映像信号を供給する。これにより、選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消すことが出来る。

図２は、図１に示したアクティブマトリクス型表示装置の動作説明に供するタイミングチャートである。このタイミングチャートは時間軸Ｔに沿って選択パルス及び映像信号の波形を表している。理解を容易にするため、選択パルスは対応する走査線ＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３・・・の符号と同じ符号を使って示している。同様に映像信号も対応する信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎと同じ符号で表している。

図２に示したタイミングチャートの上段は、信号線ＳＩＧ１側で観測される映像信号ＳＩＧ１、選択パルスＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３の波形を示している。映像信号ＳＩＧ１は水平周期（１Ｈ）毎に信号電位が変化しており、これをＶ１，Ｖ２，Ｖ３・・・で表している。一方走査線ＷＳ１に印加される選択パルスＷＳ１はほぼ矩形であり、最初の水平期間で走査線ＷＳ１に印加される。この選択パルスＷＳ１の立下りに同期して映像信号ＳＩＧ１の信号電位Ｖ１が取り込まれ、走査線ＷＳ１と信号線ＳＩＧ１の交差部に配されている画素６に書き込まれる。次の水平周期で走査線ＷＳ２に選択パルスＷＳ２が印加される。この選択パルスＷＳ２の立ち下がりタイミングＴ２で映像信号ＳＩＧ１の信号電位Ｖ２が取り込まれ、信号線ＳＩＧ１と走査線ＷＳ２の交点にある画素６に書き込まれる。同様にして次の水平周期になると走査線ＷＳ３に選択パルスＷＳ３が印加され、その立下りタイミングＴ３で信号電位Ｖ３が対応する画素６に書き込まれる。この様にして、１フィールド（１ｆ）にわたり全走査線ＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３・・・の線順次走査が終わり、１フィールド分の画像が画素アレイ部に表示される。

図２のタイミングチャートの下段は、右端の信号線ＳＩＧｎ側で観察される映像信号及び選択パルスを表している。図では理解を容易にするため、左端の信号線ＳＩＧ１に印加される映像信号の波形と、右端の信号線ＳＩＧｎに印加される映像信号の波形を同じにしてある。但し本発明はこれに限られるものではなく、画素アレイ部（パネル）に表示する画像の絵柄によって、映像信号波形は異なる。本発明の特徴事項として、パネル右端側に供給される映像信号ＳＩＧｎはパネルの左端側に供給される映像信号ＳＩＧ１に対して、所定の位相差ΔＴが付与されている。換言すると右端側の映像信号ＳＩＧｎは左端側の映像信号ＳＩＧ１に比べてΔＴだけ遅延処理が施されている。

一方、右端の信号線ＳＩＧｎ側で観察される選択パルスＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３は各信号線の配線抵抗や寄生容量の影響により、伝播遅延が生じており、パネルの左端側で観察される選択パルスＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３（図２の上段に示す）に比べて波形も鈍っている。例えば選択パルスＷＳ１に着目すると、伝播遅延によりその立下りタイミングはＴ１からＴ１´まで後方にずれている。同様に２番目の選択パルスＷＳ２の立ち下がりタイミングＴ２もＴ２´まで後方にずれている。同じく選択パルスＷＳ３の立ち下がりタイミングＴ３もＴ３´まで後方にずれている。この様にパネルの左端側右端側で伝播遅延が生じ、その量はほぼΔＴである。これに対応する様に、映像信号ＳＩＧ１とＳＩＧｎとの間で位相差ΔＴを付与している。この結果、選択パルスＷＳ１の立ち下がりタイミングＴ１´が後方にずれても、その分だけ映像信号ＳＩＧｎの位相が後ろにずれているため、正しく信号電圧Ｖ１を取り込んで対応する画素６に書き込むことが出来る。同じく選択パルスＷＳ２の立ち下がりタイミングＴ２´が後ろにずれても、その分だけ映像信号ＳＩＧｎが後にシフトしているため、正しい信号電位Ｖ２を対応する画素６に書き込むことが出来る。同様に選択パルスＷＳ３の立ち下がりタイミングＴ３´が後ろにずれても、映像信号ＳＩＧｎがその分後方にシフトしているため、正しい信号電位Ｖ３を対応する画素６に書き込むことが出来る。この様にして、本発明にかかる線順次駆動方式の表示装置は、選択パルスＷＳに応答して、各信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎから映像信号を線順次で各行の画素に書き込んでいくことが出来る。その際、サンプルホールド回路４において、パネルの左右のシグナルドライバ３の出力の位相をシフトさせている。このシフト量ΔＴを各走査線ＷＳの遅延量と揃える事で、パネル左右の映像信号書き込みタイミングを同一にすることが可能となる。これにより、有機ＥＬのような画素配線数が多いパネルにおいても、パネルの大型化、高精細化、倍速スキャンなどに十分対応することが可能になる。

図３は、本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第２実施形態を示す模式的なブロック図である。理解を容易にするため、図１に示した第１実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。本実施形態は、走査部が一対のライトスキャナ２Ｌ，２Ｒで構成されている。一方のライトスキャナ２Ｌは画素アレイ部１の左側に配され、行状の走査線ＷＳに接続している。他方のライトスキャナ２Ｒは画素アレイ部１の右側に配され、同じく各走査線ＷＳに接続している。この様にライトスキャナ２Ｌ，２Ｒは行状の走査線ＷＳの両端に接続されており、各走査線ＷＳの両端から同時に印加された選択パルスは、各走査線の中央に向かって伝播する間に遅延が増大していく。これに合わせてシグナルドライバ３は、走査線ＷＳの左右両端の間に配列した列状の信号線ＳＩＧ１ないしＳＩＧｎに対して映像信号を供給する際、それらの位相差が走査線ＷＳの左右両端から中央に向かって相対的に増大していくように映像信号を供給する。この様にして選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消すことが出来る。本実施形態のように画素アレイ部１の左右両側から線順次走査を行う両側スキャン方式の場合、パネル両端における選択パルスは急峻に変化するが、パネル中央部が最もパルス遅延が激しい。よって本実施形態のような両側駆動パネルでは、前順次映像信号の位相を、パネル左右端に対してパネル中央部で遅延させて各信号線に入力する。これにより実施形態１と同様の効果を得ることが出来る。

図４は本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第３実施形態を示すブロック図である。理解を容易にするため図１及び図３に示した先の実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。本実施形態は画素に有機ＥＬ素子などの発光素子を組み込んだ自発光型表示装置である。画素アレイ部１を中央にして上端にシグナルドライバ３が配され、右端にドライブスキャナ７が配され、左端にライトスキャナ２が配されている。図示の簡略化のためサンプルホールド回路やタイミングジェネレータは省略している。画素アレイ部１には行状の走査線ＷＳと列状の信号線ＳＩＧが配されており、各交点にＲＧＢ三原色の画素６が配されている。個々の画素６はＲＧＢ三原色のいずれかに発光する有機ＥＬなどの発光素子を含んでいる。走査線ＷＳはライトスキャナ２によって線順次走査される。各信号線ＳＩＧにはシグナルドライバ３から線順次走査に同期して映像信号が供給される。

画素アレイ部１には行状の走査線ＷＳと並行に別の行状の走査線ＤＳが配されている。各走査線ＤＳにはドライブスキャナ７が接続しており、これによって線順次走査される。ライトスキャナ２とドライブスキャナ７は画素アレイ部１を線順次走査する点で共通しているが、動作タイミングが異なっている。ライトスキャナ２は映像信号をサンプリングするために走査線ＷＳの線順次走査を行う一方、ドライブスキャナ７は各画素に含まれる発光素子の発光時間を制御するために走査線ＤＳを線順次走査する。

画素アレイ部１には電源ラインＶｃｃが信号線ＳＩＧと平行で且つ走査線ＷＳ，ＤＳと交差するように配されている。この電源ラインＶｃｃは各画素６に含まれる発光素子を給電するために配されている。ここで走査線ＷＳに着目すると、信号線ＳＩＧと交差するため、両者の間に寄生容量が介在する。また走査線ＷＳは電源ラインＶｃｃとも交差するため、両者の間に寄生容量が存在する。図では、これらの寄生容量をコンデンサの記号で模式的に表してある。この様に発光素子を画素に含む表示装置では画素アレイ部１で配線が複雑に交差するため、選択パルスの伝播遅延の原因となる寄生容量が大きくなり、対策が必要不可欠となっている。

図５は、図４に示した表示装置の１画素分を拡大した回路図である。図示する様に画素回路６は、サンプリングトランジスタＴｒ１とドライブトランジスタＴｒ２とスイッチングトランジスタＴｒ３と画素容量Ｃｓと発光素子ＥＬとで構成されている。サンプリングトランジスタＴｒ１のソースは信号線ＳＩＧに接続し、ドレインは画素容量Ｃｓの一端に接続し、ゲートは走査線ＷＳに接続している。画素容量Ｃｓの他端は電源ラインＶｃｃに接続している。ドライブトランジスタＴｒ２のゲートは画素容量Ｃｓの一端に接続し、ソースは電源ラインＶｃｃに接続し、ドレインはスイッチングトランジスタＴｒ３を介して発光素子ＥＬのアノードに接続している。発光素子ＥＬのカソードは接地ラインに接続されている。スイッチングトランジスタＴｒ３のゲートは走査線ＤＳに接続している。

かかる構成においてサンプリングトランジスタＴｒ１はライトスキャナ２から走査線ＷＳに印加された選択パルスに応答して導通し、信号線ＳＩＧから供給された映像信号を取り込んで画素容量Ｃｓに書き込む。ドライブトランジスタＴｒ２は画素容量Ｃｓに書き込まれた映像信号に応じた輝度で発光素子ＥＬを発光させる。具体的には、画素容量Ｃｓに書き込まれた映像信号の電位Ｖｇｓに応じてドライブトランジスタＴｒ２がドレイン電流を電源Ｖｃｃから発光素子ＥＬに流す。このドレイン電流に応じた輝度で発光素子ＥＬが発光する。なおドライブトランジスタＴｒ２と発光素子ＥＬの間に挿入されたスイッチングトランジスタＴｒ３は、発光時間のデューティーを制御するため、ドライブスキャナ７によりオンオフ動作する。

図６は、図４及び図５に示した第３実施形態の動作説明に供するタイミングチャートである。理解を容易にするため図２に示した第１実施形態のタイミングチャートと同様の表記を採用している。本タイミングチャートの上段はライトスキャナ２に最も近い信号線ＳＩＧ１側で観察される映像信号ＳＩＧ１及び選択パルスＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３の波形を示している。図示する様に選択パルスＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３は伝播遅延や波形鈍りがなく、急峻な立下りを有している。選択パルスＷＳ１の立ち下がりタイミングＴ１で映像信号ＳＩＧ１の信号電位Ｖ１が正しくサンプリングされている。同様に選択パルスＷＳ２の立ち下がりタイミングＴ２で信号電位Ｖ２が正しくサンプリングされている。さらに選択パルスＷＳ３の立ち下がりタイミングＴ３で信号電位Ｖ３が正しくサンプリングされている。

タイミングチャートの下段はライトスキャナ２から最も遠い信号線ＳＩＧｎ側で観察される映像信号及び選択パルスの波形を表している。なお図６のタイミングチャートは特に映像信号の位相シフトを行わない場合であり、上段に示した映像信号ＳＩＧ１と下段に示した映像信号ＳＩＧｎは同相である。一方選択パルスＷＳ１，ＷＳ２，ＷＳ３は伝播遅延があり波形も大きく鈍っている。従って選択パルスＷＳ１の立ち下がりタイミングＴ１´は後方にずれている。それでもずれ量が比較的少ないため、正規の信号電位Ｖ１をサンプリングすることが出来ている。同様に選択パルスＷＳ２の立ち下がりタイミングＴ２´も後方にずれているが辛うじて正規の信号電位Ｖ２をサンプリングしている。同じく選択パルスＷＳ３の立ち下がりタイミングＴ３´も後方にシフトしているが、それでも正規の信号電位Ｖ３をサンプリングしている。

図６のタイミングチャートに示したように選択パルスの出力は、パルス入力側では急峻になっているが、その反対側では走査線の抵抗と寄生容量によりパルスが遅延し、その時定数も長くなってしまう。そのためパネル左右では映像信号のサンプリングタイミングがシフトしてしまう。図６の例ではたまたまパネルの左右にて同一レベルの信号をサンプリングすることが可能であるが、外部から供給された映像信号をサンプルホールド回路で処理する際、サンプルホールドポジションがずれると、パネルの左右で異なる信号電位をサンプリングすることとなり、最適なサンプルホールドポジションを得ることが出来なくなる。この間の事情を、図７のタイミングチャートに示す。図６のタイミングチャートと異なり、図７のタイミングチャートではサンプルホールド回路におけるホールドタイミングが全体的に後方にシフトしている。この場合、ライトスキャナ２に近い信号線ＳＩＧ１では選択パルスＷＳ１の立ち下がりタイミングＴ１が依然として信号電位Ｖ１の範囲にかかるため、正規の信号電位Ｖ１を画素に書き込むことが出来る。同様に次の立ち下がりタイミングＴ２で正規の信号電位Ｖ２を対応する画素に書き込むことが出来る。さらに次ぎのタイミングＴ３で正規の信号電位Ｖ３を対応する画素に書き込むことが出来る。一方下段に示すように、ライトスキャナ２から遠い信号線ＳＩＧｎ側では選択パルスの伝播遅延のため、正しい信号電位を取り込むことが出来なくなっている。選択パルスＷＳ１の立ち下がりタイミングＴ１´は信号電位Ｖ１の範囲を超えて次の信号電位Ｖ２にかかっている。このため立下りタイミングＴ１´では正規ではない信号電位Ｖ２取り込んでしまう。同様に次のタイミングＴ２´でも正しくない信号電位Ｖ３を取り込んでしまう。さらに次の立ち下がりタイミングＴ３´でも異なる信号電位Ｖ４を取り込んでしなう。発光素子を画素に用いた表示装置では走査線や電源ラインの配線数が増加している。このため走査線の寄生容量も大きくなり、選択パルスの左右遅延量は顕著になる。このため図６や図７で説明したようにサンプルホールドポジションのマージンは低下する。さらにパネルが大型化すると寄生容量や配線抵抗が一層大きくなり、この問題は顕著になる。加えて倍速スキャンなどを採用した場合駆動周波数が二倍になるので、この問題が非常に顕著になってくる。そこで本発明では、予め選択パルスの伝播遅延に対応して各信号線に供給する映像信号に相対的な位相差を付与し、以って選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消す様にしている。これによりサンプルホールド回路におけるサンプルホールドポジションのマージンを大きくすることが可能である。

図８は、本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第４実施形態を示すブロック図である。理解を容易にするため、先の実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。本実施形態は、画素６に液晶素子を用いている。即ち本実施形態はアクティブマトリクス型の液晶表示装置である。画素アレイ部１には行状の走査線ＷＳと列状の信号線ＳＩＧが配されており、両者の交差部にＲＧＢ三原色の画素６が配されている。走査線ＷＳと信号線ＳＩＧの間には浮遊容量があり、走査線ＷＳを伝播する選択パルスの遅延原因となる。信号線ＳＩＧ１，ＳＩＧ２，ＳＩＧ３・・・にはシグナルドライバ３から線順次映像信号が供給される。

図９は、図８に示した液晶表示装置の１画素分を示す回路図である。図示する様に、画素アレイ部１に形成された画素６は、サンプリングトランジスタＴｒ１と画素容量Ｃｓと液晶素子ＬＣとで構成されている。サンプリングトランジスタＴｒ１はそのソースが信号線ＳＩＧに接続し、ゲートが走査線ＷＳに接続し、ドレインが画素容量Ｃｓの一端に接続している。画素容量Ｃｓの他端は対向電位Ｖｃｏｍに接続している。液晶素子ＬＣは画素容量Ｃｓと並列に配されている。この液晶素子ＬＣはサンプリングトランジスタＴｒ１のドレインに接続した画素電極と、対向電位Ｖｃｏｍに接続した対向電極と、両電極の間に保持された液晶とで構成されている。サンプリングトランジスタＴｒ１はライトスキャナ２から走査線ＷＳに印加された選択パルスＷＳに応じて動作し、シグナルドライバ３から信号線ＳＩＧに供給された映像信号ＳＩＧをサンプリングして、画素容量Ｃｓに書き込む。画素容量Ｃｓに書き込まれた映像信号の電位は液晶素子ＬＣの両端に印加され、その透過率が変化する。この透過率変化により画素アレイ部１に所望の画像が表示される。かかる構成の液晶表示装置においても、選択パルスの伝播遅延により各画素６に映像信号が書き込まれるタイミングに時間的なずれが生じる。これを補償するため、サンプルホールド回路４及びシグナルドラバ３で構成される信号部は、予め選択パルスの伝播遅延に対応して、各信号線ＳＩＧに供給する映像信号に相対的な位相差を付与し、以って選択パルスの伝播遅延に起因する映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを相殺する様にしている。

本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第１実施形態を示すブロック図である。第１実施形態の動作説明に供するタイミングチャートである。本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第２実施形態を示すブロック図である。本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第３実施形態を示すブロック図である。第３実施形態に含まれる画素の回路図である。第３実施形態の動作説明に供するタイミングチャートである。同じく第３実施形態の動作説明に供するタイミングチャートである。本発明にかかるアクティブマトリクス型表示装置の第４実施形態を示すブロック図である。第４実施形態の動作説明に供するタイミングチャートである。

符号の説明

１・・・画素アレイ部、２・・・ライトスキャナ、３・・・シグナルドライバ、４・・・サンプルホールド回路、５・・・タイミングジェネレータ、６・・・画素

Claims

画素アレイ部と、これを駆動する走査部及び信号部とからなり、
前記画素アレイ部は、行状の走査線と、列状の信号線と、各走査線と各信号線とが交差する部分に配された行列状の画素とを含み、
前記信号部は、所定の周期で変化する映像信号を列状の信号線に対して並列的に供給し、
前記走査部は、該周期に同期して行状の走査線に順次選択パルスを印加して行単位で画素を選択し、以って選択された行の各画素に、これと対応する各信号線から映像信号を並列的に書き込むアクティブマトリクス型表示装置であって、
前記走査部が各走査線に印加する選択パルスは、該走査線を伝播する間に遅延が生じ、以って行単位で選択された各画素に映像信号が書き込まれるタイミングに時間的なずれがある一方、
前記信号部は、あらかじめ該選択パルスの伝播遅延に対応して、各信号線に供給する映像信号に相対的な位相差を付与し、
以って該選択パルスの伝播遅延に起因する該映像信号の書き込みタイミングの時間的なずれを打ち消す様にしたことを特徴とするアクティブマトリクス型表示装置。
前記走査部は行状の走査線の一端に接続されており、各走査線の一端から印加された選択パルスは、各走査線を他端に向かって伝播する間に遅延が増大していき、
前記信号部は、走査線の一端側と他端側との間に配列した列状の信号線に対して映像信号を供給する際、それらの位相差が走査線の一端側から他端側に向かって相対的に増大していく様に映像信号を供給することを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリクス型表示装置。
前記走査部は行状の走査線の両端に接続されており、各走査線の両端から同時に印加された選択パルスは、各走査線の中央に向かって伝播する間に遅延が増大して行き、
前記信号部は、走査線の両端の間に配列した列状の信号線に対して映像信号を供給する際、それらの位相差が走査線の両端から中央に向かって相対的に増大していく様に映像信号を供給することを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリクス型表示装置。
前記画素アレイ部は、各画素が少なくともサンプリングトランジスタと画素容量と発光素子とドライブトランジスタとを含み、
前記サンプリングトランジスタは、そのゲートが対応する走査線に接続し、ソースが対応する信号線に接続し、ドレインが該画素容量に接続し、該走査線に印加された選択パルスに応答して導通し、該信号線から供給された映像信号を取り込んで該画素容量に書き込み、
前記ドライブトランジスタは、該画素容量に書き込まれた映像信号に応じた輝度で該発光素子を発光させ、
前記画素アレイ部は、各画素に含まれる発光素子に接続する電源ラインが各走査線と交差する様に配されており、該選択パルスの伝播遅延の増加要因となる寄生容量が該電源ラインと該走査線との間に存在することを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリクス型表示装置。