JP2017181810A - 表示装置、制御方法及び半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高画質な画像表示と更なる消費電力低減とを両立可能とする表示装置、制御方法及び半導体装置を提供する。【解決手段】表示装置は、画像表示パネルと、画像表示パネルを駆動する駆動部と、を備える。駆動部は、共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の映像信号線毎に、映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の映像信号の極性をフレーム単位で反転させる第１表示モードと、共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させる第２表示モードと、を有し、外部からのモード切替信号に応じて、第１表示モードと第２表示モードとを切り替える。【選択図】図１０

Description

本発明は、表示装置、制御方法及び半導体装置に関する。

表示装置としては、画素トランジスタやＲＧＢ切替スイッチを構成するトランジスタとして、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）ＴＦＴ（薄膜トランジスタ；Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）や低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）ＴＦＴを用いたアクティブマトリクス型の液晶表示装置が存在する。このような液晶表示装置では、複数の画素容量と、これら画素容量の一方端にそれぞれドレインが接続されたＴＦＴとを含む画素がマトリクス状に配置され、画像を表示するための表示領域が構成される。また、ゲートバスライン（走査信号線）とソースバスライン（映像信号線）とが格子状に設けられ、各画素を構成する画素トランジスタは、ゲート電極がゲートバスラインに接続され、ソース電極がソースバスラインに接続される。画素容量の他方端には、各画素に共通電圧を印加する共通電極が接続される。このような構成において、各画素トランジスタのゲート電極に接続されたゲートバスラインから共通電圧とは異なるゲート電圧が印加され、ゲート電極−共通電極間に電位差が生じた状態で、ソース電極に接続されたソースバスラインから供給される映像信号に応じた電圧（以下、「画素電圧」ともいう）が画素容量に印加される。これにより、表示領域に画像が表示される。

液晶表示装置の駆動方式としては、液晶の劣化を防止するために画素電圧の極性をフレーム単位で反転させる反転駆動方式が採用されるのが一般的であるが、フレーム単位で表示領域の全画素の画素電圧を一律に反転した場合には、画像表示の際にフレーム単位で輝度の変化が発生し、フリッカが発生し易くなる。このため、反転駆動方式としては、例えば、所定本数のソースバスライン毎に、映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数のソースバスライン毎の映像信号の極性をフレーム単位で反転させるカラム反転駆動方式や、カラム反転駆動方式と同様に、１ドットを構成する画素群毎に、隣り合う画素群間で映像信号の極性を反転させ、且つ、各画素群毎の映像信号の極性をフレーム単位で反転させるドット反転駆動方式を採用することで、フリッカの発生を抑制する手法が知られている。

ところで、液晶表示装置では、端末機器の小型化に伴うバッテリー容量の小型化や、バッテリー持続時間延長の要求から、消費電力低減が要望されている。一般に、反転駆動方式において、極性反転パターンが複雑であれば、フリッカは生じにくくなるが、消費電力が大きくなる。例えば、下記特許文献１には、ドット反転駆動方式に比較して、カラム反転駆動方式は信号線における充放電が少なく低消費電力になることが知られている。

特公平５−４３１１８号公報

近年、液晶表示装置は、上述した消費電力低減に加え、静止画や動画の高画質な画像表示が求められている。しかし、従来の方式では高画質な画像表示を担保するためには、電源電圧を昇圧してゲート駆動回路に供給する必要があった。

本発明は、高画質な画像表示と更なる消費電力低減とを両立可能とする表示装置、制御方法及び半導体装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る表示装置は、マトリクス状に配置された複数の画素、行方向に並ぶ各画素に接続されて走査信号が供給される走査線、列方向に並ぶ各画素に接続されて映像信号が供給される映像信号線、及び各画素に共通に接続されて共通電圧が印加される共通電極、を備えた画像表示パネルと、画像表示パネルを駆動する駆動部と、を備え、駆動部は、共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の映像信号線毎に、映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の映像信号の極性をフレーム単位で反転させる第１表示モードと、共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させる第２表示モードと、を有し、外部からのモード切替信号に応じて、第１表示モードと第２表示モードとを切り替える。

また、本発明の一態様に係る制御方法は、マトリクス状に配置された複数の画素、行方向に並ぶ各画素に接続されて走査信号が供給される走査線、列方向に並ぶ各画素に接続されて映像信号が供給される映像信号線、及び各画素に共通に接続されて共通電圧が印加される共通電極、を備えた画像表示パネルの制御方法であって、画像表示パネルを駆動するための駆動方式がそれぞれ異なる第１表示モードと第２表示モードとを有し、第１表示モードにおいて、共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の映像信号線毎に、映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の映像信号の極性をフレーム単位で反転させ、第２表示モードにおいて、共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させ、外部からの要求に応じて、第１表示モードと第２表示モードとを切り替える。

また、本発明の一態様に係る半導体装置は、マトリクス状に配置された複数の画素、行方向に並ぶ各画素に接続されて走査信号が供給される走査線、列方向に並ぶ各画素に接続されて映像信号が供給される映像信号線、及び各画素に共通に接続されて共通電圧が印加される共通電極、を備えた画像表示パネルを駆動するための半導体装置であって、共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の映像信号線毎に、映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の映像信号の極性をフレーム単位で反転させる第１表示モードと、共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で映像信号の極性を共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させる第２表示モードと、を実現すると共に、外部からのモード切替信号に応じて、第１表示モードと第２表示モードとを切り替え可能とする。

図１は、実施形態１に係る表示装置が適用される表示システムの概略構成の一例を示すブロック図である。 図２は、実施形態１に係る表示装置の一構成例を示す図である。 図３は、カラム反転駆動方式における共通電極及び映像信号線の駆動例を示す図である。 図４は、カラム反転駆動方式の波形例を示す図である。 図５は、フレーム反転駆動方式における共通電極及び映像信号線の駆動例を示す図である。 図６は、フレーム反転駆動方式の波形例を示す図である。 図７は、カラム反転駆動方式を用いて低消費電力化を図った場合の比較波形例を示す図である。 図８は、実施形態１に係るフレーム反転駆動方式の波形例を示す図である。 図９は、実施形態１に係るフレーム反転駆動方式を実現するためのゲート駆動回路の内部構成とその動作例を示す図である。 図１０は、実施形態１に係る表示装置の信号出力回路の内部ブロック構成の一例を示す図である。 図１１は、実施形態１の第１表示モードにおける動作例を示す図である。 図１２は、実施形態１の第２表示モードにおける第１動作例を示す図である。 図１３は、実施形態１の第２表示モードにおける第２動作例を示す図である。 図１４は、実施形態１の第２表示モードにおける第３動作例を示す図である。 図１５は、実施形態１の第２表示モードにおける第４動作例を示す図である。 図１６は、実施形態１の変形例１に係る第２表示モードにおいて、画像表示を行う第１領域と、画像表示を行わない第２領域との一例を示す図である。 図１７は、実施形態１の変形例１に係る第２表示モードにおけるタイミングチャートの一例を示す図である。 図１８は、実施形態１の変形例２に係る第２表示モードにおけるタイミングチャートの一例を示す図である。 図１９は、フレーム反転駆動方式の図６とは異なる波形例を示す図である。 図２０は、実施形態２に係るフレーム反転駆動方式の波形例を示す図である。 図２１は、実施形態２に係る表示装置の信号出力回路の内部ブロック構成の一例を示す図である。 図２２は、実施形態２の第１表示モードにおける動作例を示す図である。 図２３は、実施形態２の第２表示モードにおける第１動作例を示す図である。 図２４は、実施形態２の第２表示モードにおける第２動作例を示す図である。 図２５は、実施形態２の第２表示モードにおける第３動作例を示す図である。 図２６は、実施形態２の第２表示モードにおける第４動作例を示す図である。

以下、発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る表示装置が適用される表示システムの概略構成の一例を示すブロック図である。図２は、実施形態１に係る表示装置の一構成例を示す図である。

実施形態１に係る表示装置１００は、例えば表示装置１００が搭載される電子機器の電源回路２００から各種電源電圧が印加され、例えば電子機器のホストプロセッサである制御回路３００から出力された出力信号に基づいて画像表示を行う。表示装置１００が搭載される電子機器としては、例えば、スマートフォン等の情報端末機器を含む。

図１に示す例において、表示装置１００は、例えば透過型あるいは反射型の液晶表示装置であって、カラー液晶表示パネルである画像表示パネル１０と、画像表示パネル駆動部２０と、を備えている。

電源回路２００は、本実施形態に係る表示装置１００の各部に与える電源電圧を生成する電源生成部である。電源回路２００は、画像表示パネル駆動部２０と接続されている。

制御回路３００は、本実施形態に係る表示装置１００の動作を制御する演算処理部である。制御回路３００は、画像表示パネル駆動部２０と接続されている。

画像表示パネル１０は、複数の画素ＰＸがマトリクス配置されて表示領域１１が構成される。図２に示す例では、画像表示パネル１０は、画素トランジスタ（例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ））ＴＲ及び画素容量ＣＳを含む画素ＰＸが、ｎ×ｑ個（行方向にｎ個、列方向にｑ個）、２次元のマトリクス状に配列されている。図２に示す例では、ＸＹの２次元座標系に複数の画素ＰＸがマトリクス状に配列されている例を示している。この例において、行方向がＸ方向、列方向がＹ方向である。以下、Ｘ方向（行方向）に並ぶ画素ＰＸを「画素行」、Ｙ方向（列方向）に並ぶ画素ＰＸを「画素列」という。

画像表示パネル駆動部２０は、信号出力回路２１及びゲート駆動回路２２を備えている。

画像表示パネル駆動部２０は、信号出力回路２１によって映像信号を保持し、順次、画像表示パネル１０に出力する。信号出力回路２１は、ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬによって画像表示パネル１０と電気的に接続され、各画素列毎にソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎを伝送する。各ソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎは、各画素列の各画素ＰＸの画素トランジスタＴＲのソースに供給される。

画像表示パネル駆動部２０は、例えばシフトレジスタ等で構成されるゲート駆動回路２２によって、画像表示パネル１０における画素ＰＸを選択し、各画素ＰＸの画素トランジスタＴＲのオン及びオフを制御する。ゲート駆動回路２２は、ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬによって画像表示パネル１０と電気的に接続され、各画素行毎にゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑを伝送する。各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑは、各画素行の各画素ＰＸの画素トランジスタＴＲのゲートに供給される。

また、信号出力回路２１は、共通電極ＶＣＯＭを介して各画素ＰＸの画素容量ＣＳに共通電圧を供給すると共に、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの高電位側電圧を与えるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋と、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの低電位側電圧を与えるゲート負電圧ＧＶＤＤ−と、１フレーム毎の各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力開始タイミングを制御するための第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１と、各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力タイミングを制御するゲートクロックパルスＧＣＫとをゲート駆動回路２２に供給する。

画素ＰＸは、隣接する複数の画素ＰＸで１つのドットを構成する。１つのドットは、例えば、行方向に並ぶ３つの画素ＰＸで３原色（例えば、赤、緑、青）が表示される構成であってもよい。なお、１つのドットを構成する画素ＰＸが配列する方向は行方向に限らず、列方向であっても複数の方向に配列されていてもよい。また、１つのドットを構成する色は原色に限られず、1つのドットを構成する色の種類も３色に限られない。例えば、４つの画素ＰＸで３原色に白色を加えた４色が表示される構成であってもよいし、白黒表示用に白のみが対応付けられていてもよい。この１ドットを構成する画素構成により本発明が限定されるものではない。

なお、図１，２に示す例では、各画素列毎にソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬが接続され、各画素列毎にソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎを伝送する構成を示したが、１つの信号線ＤＴＬによって１ドットを構成する３原色あるいは４色分の映像信号を時分割で伝送し、色切換スイッチを用いて各色を選択する構成としてもよい。このような色切換スイッチを用いる例としては、例えば、画像表示パネル１０上の画素トランジスタＴＲ等のスイッチング素子として低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）ＴＦＴを用いた構成が考えられる。本実施形態では、低温ポリシリコン（ＬＴＰＳ）ＴＦＴを用いた構成に限定されるものではなく、例えば、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）ＴＦＴを用いた構成であってもよい。なお、以下の説明では、図２に示すように、色変換スイッチを持たない構成を用いて説明する。

本実施形態では、上記のように構成された表示装置１００において、高フレームレートで且つ多色表示を行う第１表示モードと、この第１表示モードよりも低いフレームレートで且つ第１表示モードよりも表示する色数を限定した表示を行う第２表示モードとを設け、これら２つの表示モードを動的に切り替え可能とする。

より具体的には、第１表示モードでは、カラム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動し、第２表示モードでは、フレーム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動する。

図３は、カラム反転駆動方式における共通電極及び映像信号線の駆動例を示す図である。図４は、カラム反転駆動方式の波形例を示す図である。図４に示す例では、直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣ、フレーム単位で反転する映像信号ＳＩＧ、及びｍ列ｐ行の画素ＰＸにおけるゲート信号ＧＡＴＥｐの各部波形例を示している。

カラム反転駆動方式では、共通電極ＶＣＯＭには一定の直流電圧である直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣを印加し、所定本数のソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬ毎に、ソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎの極性を反転させ、且つ、所定本数のソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬ毎の映像信号ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎの極性をフレーム単位で反転させる。

図３に示す例では、共通電極ＶＣＯＭに印加する電圧を一定の直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣとし、フレーム（Ｘ）（図３（ａ））では、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ−１，ＳＩＧｍ＋１を負極性（−）の信号とし、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ，ＳＩＧｍ＋２を正極性（＋）の信号としている。次のフレーム（Ｘ＋１）（図３（ｂ））では、フレーム（Ｘ）（図３（ａ））に対して各ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬの極性を反転させ、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ−１，ＳＩＧｍ＋１を正極性（＋）の信号とし、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ，ＳＩＧｍ＋２を負極性（−）の信号としている。以下、図３（ａ），（ｂ）を繰り返すことで、図４に示す各部波形が得られる。

カラム反転駆動方式では、図４に示すように、フレーム単位で映像信号ＳＩＧの極性が反転するため、各ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに最大で｜Ｖ１−Ｖ２｜［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］〜＋５［Ｖ］）のソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎ（ここでは、ＳＩＧｍ）が入力される。この｜Ｖ１−Ｖ２｜［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］〜＋５［Ｖ］）の映像信号ＳＩＧを再現するためには、各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬにゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑ（図４に示す例では、ＧＡＴＥｐ）の波高値を、｜Ｖ１−Ｖ２｜［Ｖ］よりも大きい｜Ｖ３−Ｖ４｜［Ｖ］（例えば、−７［Ｖ］〜＋８［Ｖ］程度）とする必要がある。すなわち、各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの高電位側電圧を与えるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋として、ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに印加される映像信号ＳＩＧの最高電圧Ｖ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］）よりも十分に高いゲートＯＮ電圧Ｖ３［Ｖ］（例えば、＋８［Ｖ］）を供給し、各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの低電位側電圧を与えるゲート負電圧ＧＶＤＤ−として、ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに印加される映像信号ＳＩＧの最低電圧Ｖ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］）よりも十分に低いゲートＯＦＦ電圧Ｖ４［Ｖ］（例えば、−７［Ｖ］）を供給する必要がある。

図５は、フレーム反転駆動方式における共通電極及び映像信号線の駆動例を示す図である。図６は、フレーム反転駆動方式の波形例を示す図である。図６に示す例では、ｍ列ｐ行の画素ＰＸにおける各部波形例を示している。図６（ａ）は、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ、及び交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの波形を示し、図６（ｂ）は、画素ＰＸを最大輝度で表示する場合のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｗ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｗ））、及びソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｗ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｗ））を生成するためのソース信号（映像信号）ＳＩＧの最大値であるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ＭＡＸ）の波形を示し、図６（ｃ）は、画素ＰＸを最低輝度（黒）で表示する場合のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｂ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｂ））の波形を示している。なお、図６に示す例では、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合の波形例を示している。

フレーム反転駆動方式では、上述したカラム反転駆動方式とは異なり、共通電極ＶＣＯＭにはフレーム単位で極性が反転する交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを印加し、ソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎの極性を交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位でソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎの極性を交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性とは逆の極性となるように反転させる。

図５に示す例では、共通電極ＶＣＯＭに印加する電圧をフレーム単位で極性が反転する交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣとし、フレーム（Ｘ）（図５（ａ））では、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）とし、全てのソース信号（映像信号）ＳＩＧ（図５に示す例では、ＳＩＧｍ−１〜ＳＩＧｍ＋２）を交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ＶｃｏｍＡＣ−）に対して正極性（ＶｃｏｍＡＣ−（＋））の信号としている。次のフレーム（Ｘ＋１）（図５（ｂ））では、フレーム（Ｘ）（図５（ａ））に対して交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性を反転させて正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）とし、全てのソース信号（映像信号）ＳＩＧ（図５に示す例では、ＳＩＧｍ−１〜ＳＩＧｍ＋２）を交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ＶｃｏｍＡＣ＋）に対して負極性（ＶｃｏｍＡＣ＋（−））の信号としている。以下、図５（ａ），（ｂ）を繰り返すことで、ｍ列ｐ行の画素ＰＸには、図６に示す各部波形が得られる。

フレーム反転駆動方式では、図６に示すように、フレーム単位で交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性とソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに印加されるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ）の極性とが逆極性を維持しつつ反転するため、各ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに｜Ｖ５−Ｖ６｜［Ｖ］（例えば、−３［Ｖ］〜＋２［Ｖ］）のソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎ（ここでは、ＳＩＧｍ）が入力される。この｜Ｖ５−Ｖ６｜［Ｖ］（例えば、−３［Ｖ］〜＋２［Ｖ］）のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（図６に示す例では、ＳＩＧｍ）を再現するためには、各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑ（図６に示す例では、ＧＡＴＥｐ）の波高値を、｜Ｖ５−Ｖ６｜［Ｖ］よりも大きい｜Ｖ１−Ｖ２｜［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］〜＋５［Ｖ］程度）とする必要がある。すなわち、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの高電位側電圧を与えるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋として、ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに印加されるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ）の最高電圧Ｖ５［Ｖ］（例えば、＋２［Ｖ］）よりも十分に高いゲートＯＮ電圧Ｖ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］）を供給し、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの低電位側電圧を与えるゲート負電圧ＧＶＤＤ−として、ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬに印加されるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ）の最低電圧Ｖ６［Ｖ］（例えば、−３［Ｖ］）よりも十分に低いゲートＯＦＦ電圧Ｖ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］）を供給する必要がある。

なお、図６に示す例では、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）−とが等しい（（ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋）＝（ＳＩＧ（ＭＡＸ）−）＝｜Ｖ５−Ｖ６｜）例を示している。

上述したように、フレーム反転駆動方式で画像表示パネル１０を駆動した場合には、カラム反転駆動方式で画像表示パネル１０を駆動した場合よりも、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの波高値を小さくすることができる。すなわち、フレーム反転駆動方式で画像表示パネル１０を駆動した場合には、カラム反転駆動方式で画像表示パネル１０を駆動した場合よりも、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの高電位側電圧を与えるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋とゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの低電位側電圧を与えるゲート負電圧ＧＶＤＤ−との電圧差を小さくすることができる。このため、例えば、電子機器の電源回路２００から表示装置１００に供給される電源電圧が−５［Ｖ］〜＋５［Ｖ］である場合に、カラム反転駆動方式で画像表示パネル１０を駆動する際には、正極性電圧＋５［Ｖ］を例えば＋８［Ｖ］程度に昇圧し、負極性電圧−５［Ｖ］を例えば−７［Ｖ］程度に昇圧する必要があるが、フレーム反転駆動方式で画像表示パネル１０を駆動する際には、電源回路２００から表示装置１００に供給される−５［Ｖ］〜＋５［Ｖ］の電源電圧を昇圧することなく実現できる。つまり、フレーム反転駆動方式では、カラム反転駆動方式よりも低電圧駆動が可能である。なお、本実施形態では、上述したように、負極性電圧を負極性側に大きくすることを、正極性電圧を正極性側に大きくすることと同様に「昇圧」と称する。

すなわち、カラム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動する第１表示モードと、フレーム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動する第２表示モードとを併用することで、低消費電力化を実現することができる。

図７は、カラム反転駆動方式を用いて低消費電力化を図った場合の比較波形例を示す図である。図７に示すように、カラム反転駆動方式を用いた場合でも、例えば、フレームレートを６０［Ｈｚ］から３０［Ｈｚ］に下げることで、画素ＰＸを構成する画素トランジスタＴＲや、信号出力回路２１、ゲート駆動回路２２を構成する各スイッチング素子のスイッチング周波数を低下させることができ、消費電力を減らすことが可能であるが、フレーム反転駆動方式よりも高電圧駆動が必要である点で、低消費電力化には限界がある。

一方、フレーム反転駆動方式では、カラム反転駆動方式よりも低電圧駆動が可能であるため、低消費電力化が可能であるが、ソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬよりも容量性負荷が大きい共通電極ＶＣＯＭを反転させる必要があるため、高フレームレート化にはカラム反転駆動方式が適している。

上記のような各駆動方式の特性に従い、第１表示モードにおいては、高フレームレート化が容易なカラム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動し、第２表示モードにおいては、カラム反転駆動方式よりも低電圧駆動が可能なフレーム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動する。そして、第１表示モードでは、図４に示すように、例えばフレームレートを６０［Ｈｚ］とし、第２表示モードでは、図６に示すように、例えばフレームレートを１０［Ｈｚ］とする。フレームレートを下げることで、上述したように、画素ＰＸを構成する画素トランジスタＴＲや、信号出力回路２１、ゲート駆動回路２２を構成する各スイッチング素子のスイッチング周波数を低下させることができ、消費電力を減らすことが可能である。このように、第２表示モードにおいて第１表示モードよりも極端に低いフレームレートとしても、第２表示モードの表示対象となる映像を変化頻度の低い映像とすれば、ユーザーに違和感を与えることがない。

また、本実施形態では、第１表示モードでは、各画素列毎にソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬを介して伝送するソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎを２５６段階の階調電圧信号とし、第２表示モードでは、各画素列毎にソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬを介して伝送するソース信号（映像信号）ＳＩＧ１〜ＳＩＧｎを２値信号とする。すなわち、第１表示モードでは、異なる色を表示する例えば３つの画素ＰＸで１つのドットを構成する画像表示パネルでは１６７７万色の多色表示となり、第２表示モードでは、異なる色を表示する例えば３つの画素ＰＸで１つのドットを構成する画像表示パネルでは８色表示となる。このように、第２表示モードでは中間色を表示しない構成とすることで、例えば電子機器のホストプロセッサ（制御回路３００）からの入力映像信号を多階調の階調電圧信号（アナログ信号）に変換する必要がなくなる。

なお、本実施形態では、上述したように、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合について説明している。この場合、第２表示モードにおいて画素ＰＸを最大輝度で表示する際に、各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑ（図６に示す例では、ＧＡＴＥｐ）をＶ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］程度）とした後、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑ（図６に示す例では、ＧＡＴＥｐ）の電位がＶ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］）となると、画素ＰＸの画素容量ＣＳの両端電位が｜Ｖ５−Ｖ６｜［Ｖ］（例えば、−３［Ｖ］〜＋２［Ｖ］）で維持される。この状態で、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが反転（ＶｃｏｍＡＣ−からＶｃｏｍＡＣ＋、あるいは、ＶｃｏｍＡＣ＋からＶｃｏｍＡＣ−）すると、これに伴って画素トランジスタＴＲのドレイン電位が変動してしまう可能性がある。より具体的には、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）から正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）に移行すると、画素トランジスタＴＲのドレイン電位が上昇し（Ｖ５＋（（ＶｃｏｍＡＣ＋）−（ＶｃｏｍＡＣ−））［Ｖ］、例えば、＋７［Ｖ］程度）、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）から負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）に移行すると、画素トランジスタＴＲのドレイン電位が下降する可能性がある（Ｖ６−（（ＶｃｏｍＡＣ＋）−（ＶｃｏｍＡＣ−））［Ｖ］、例えば、−８［Ｖ］程度）。このため、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームに移行した後、画素ＰＸを書き換えるために各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑ（図６に示す例では、ＧＡＴＥｐ）をＶ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］程度）としても、画素トランジスタＴＲをＯＮすることができず、画素の書き換えを行うことができない可能性がある。また、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームに移行した際に、各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑ（図６に示す例では、ＧＡＴＥｐ）がＶ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］程度）のままでは、画素トランジスタＴＲが意図せずＯＮとなり、画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷が漏れて画素ＰＸを最大輝度で維持することができない可能性がある。

図８は、実施形態１に係るフレーム反転駆動方式の波形例を示す図である。図９は、実施形態１に係るフレーム反転駆動方式を実現するためのゲート駆動回路の内部構成とその動作例を示す図である。

図８に示す例では、ｍ列ｐ行の画素ＰＸにおけるゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ、画素ＰＸを最大輝度で表示する場合のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｗ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｗ））、及びソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｗ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｗ））を生成するためのソース信号（映像信号）ＳＩＧの最大値であるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ＭＡＸ）の波形を示している。

本実施形態では、図９（ａ）に示すように、ゲート駆動回路２２の内部に、ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬへのゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｐをゲート正電圧ＧＶＤＤ＋に切り替えるゲート信号切替スイッチ２２１を設けている。

図８に示すように、実施形態１に係るフレーム反転駆動方式では、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを反転させる前に、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐをＶ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］程度）からＶ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］程度）に遷移させ、画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させる電荷リセット期間Ｔｒを設けている。具体的には、図９（ｃ）に示すように、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを反転させる前の電荷リセット期間Ｔｒにおいて、ゲート切替信号ＧＳＷを「Ｈ」とし、全ての各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに対してゲート正電圧ＧＶＤＤ＋を供給する。また、電荷リセット期間Ｔｒ以外の期間は、図９（ｂ）に示すように、ゲート切替信号ＧＳＷを「Ｌ」とする。この電荷リセット期間Ｔｒは、画素ＰＸへの書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に設けられている。

このように、第２表示モードにおいて、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性を反転させる前の画素ＰＸへの書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に電荷リセット期間Ｔｒを設けることで、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合に第２表示モードにおいて画素ＰＸを最大輝度で表示する際、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームに移行した後の画素ＰＸの書き換えを正常に行うことができる。

なお、全ての各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬをゲート正電圧ＧＶＤＤ＋に切り替えるためのゲート切替信号ＧＳＷは、ゲート駆動回路２２の外部から入力する構成であっても良いし、全ての各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに対してゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑを出力した後に、ゲート駆動回路２２の内部で生成する構成であっても良い。さらに、全ての各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬをゲート正電圧ＧＶＤＤ＋に切り替えるための構成は、図９に示す構成に限るものではないことは言うまでもない。

次に、図１０を参照して、上述したような機能、すなわち、第１表示モードにおける高フレームレート且つ多色表示による高画質な画像表示と、第２表示モードにおける低フレームレート且つ限定色表示による消費電力を低減した画像表示とを両立可能な構成について説明する。図１０は、実施形態１に係る表示装置の信号出力回路の内部ブロック構成の一例を示す図である。図１０に示す例では、図２に示すｍ列の各画素ＰＸを対象とした構成要素を示し、ｍ列の各画素ＰＸ以外を対象とした構成要素は省略している。

図１０に示すように、本実施形態における信号出力回路２１には、例えば表示装置１００が搭載される電子機器の電源回路２００から、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−、及びデジタル電圧ＤＶＤＤが印加され、例えば電子機器のホストプロセッサである制御回路３００から、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ、及び入力映像信号ＰＳＩＧが入力される。

信号出力回路２１は、画像表示パネル１０のソースバスライン（映像信号線）ＤＴＬにソース信号（映像信号）ＳＩＧ（図１０に示す例では、ＳＩＧｍ）を出力すると共に、画像表示パネル１０の共通電極ＶＣＯＭに直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣあるいは交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを印加する。また、信号出力回路２１は、１フレーム毎の各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力開始タイミングを制御するための第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１をゲート駆動回路２２に出力すると共に、各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの高電位側電圧を与えるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋、及び各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの低電位側電圧を与えるゲート負電圧ＧＶＤＤ−をゲート駆動回路２２に印加する。

本実施形態に係る表示装置１００の信号出力回路２１は、タイミング制御部１１０、電圧制御部１２０、及び信号制御部１３０を備えている。

タイミング制御部１１０は、１フレーム毎の各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力開始タイミングを制御するための第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１を生成する第１タイミングパルス生成部１１１と、第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）と負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）とを切り替えるための第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２を生成する第２タイミングパルス生成部１１２と、第１表示モードにおける第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１の基準クロック信号ＣＬＫ１を生成する第１基準周波数生成部１１３と、第２表示モードにおける第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１、及び、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２の基準クロック信号ＣＬＫ２を生成する第２基準周波数生成部１１４と、基準クロック信号ＣＬＫ１あるいは基準クロック信号ＣＬＫ２に基づき、各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力タイミングを制御するゲートクロックパルスＧＣＫを生成するゲートクロックパルス生成部１１５と、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷに基づき基準クロック信号ＣＬＫ１と基準クロック信号ＣＬＫ２とを切り替えて第１タイミングパルス生成部１１１に入力する第１スイッチＳＷ１と、を備えている。

電圧制御部１２０は、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を昇圧して第１表示モードにおけるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋（第３電圧Ｖ３）を生成する正極性昇圧回路１２１と、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）を昇圧して第１表示モードにおけるゲート負電圧ＧＶＤＤ−（第４電圧Ｖ４）を生成する負極性昇圧回路１２２と、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷに基づきアナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）と正極性昇圧回路１２１の出力電圧（第３電圧Ｖ３）とを切り替える第２スイッチＳＷ２と、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷに基づきアナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）と負極性昇圧回路１２２の出力電圧（第４電圧Ｖ４）とを切り替える第３スイッチＳＷ３と、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を降圧して第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）を生成する正極性降圧回路１２３と、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）を降圧して第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）を生成する負極性降圧回路１２４と、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）から直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣを生成するＶｃｏｍＤＣ生成部１２５と、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２に基づき正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）と負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）とを切り替えて第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを生成する第４スイッチＳＷ４と、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷに基づき第１表示モードにおける直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣと第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣとを切り替える第５スイッチＳＷ５と、を備えている。

なお、第３電圧Ｖ３、第４電圧Ｖ４、第５電圧Ｖ５、及び第６電圧Ｖ６を得るための構成要素は、正極性昇圧回路１２１、負極性昇圧回路１２２、正極性降圧回路１２３、負極性降圧回路１２４に限るものではないことは言うまでもない。例えば、正極性昇圧回路１２１は、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を昇圧して第１表示モードにおけるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋（第３電圧Ｖ３）を生成するものとして説明したが、例えば、正極性降圧回路１２３が生成した第５電圧Ｖ５を昇圧して第３電圧Ｖ３を生成する構成であってもよいし、第１電圧Ｖ１と第５電圧Ｖ５とを用いて、第３電圧Ｖ３を生成する構成であってもよい。また、例えば、負極性昇圧回路１２２は、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）を昇圧して第１表示モードにおけるゲート負電圧ＧＶＤＤ−（第４電圧Ｖ４）を生成するものとして説明したが、例えば、負極性降圧回路１２４が生成した第６電圧Ｖ６を昇圧して第４電圧Ｖ４を生成する構成であってもよいし、第２電圧Ｖ２と第６電圧Ｖ６とを用いて、第４電圧Ｖ４を生成する構成であってもよい。さらに、ＶｃｏｍＤＣ生成部１２５は、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）から直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣを生成するものとして説明したが、直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣを生成する構成はこれに限るものではない。

信号制御部１３０は、第１表示モードにおいてカラム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動する際のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ１）を生成する第１映像信号生成部１３１と、第２表示モードにおいてフレーム反転駆動方式を用いて画像表示パネル１０を駆動する際のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）を生成する第２映像信号生成部１３２と、入力映像信号ＰＳＩＧを保持する画像記憶部１３３と、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷに基づき第１映像信号生成部１３１から出力される第１表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ１）と第２映像信号生成部１３２から出力される第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）とを切り替える第６スイッチＳＷ６と、を備えている。

第１映像信号生成部１３１は、画像記憶部１３３に保持されて順次出力される入力映像信号ＰＳＩＧをアナログ入力信号ＡＳＩＧに変換するＤＡ変換器１３１１と、ＤＡ変換器１３１１の出力を電流増幅して第１表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ１）とする増幅器１３１２と、を備えている。

第２映像信号生成部１３２は、画像記憶部１３３に保持されて順次出力される入力映像信号ＰＳＩＧと第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２との排他的論理和をとる排他的論理和演算器１３２１と、排他的論理和演算器１３２１の出力に基づき正極性降圧回路１２３から出力される第５電圧Ｖ５（すなわち、第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と同電圧）と負極性降圧回路１２４から出力される第６電圧Ｖ６（すなわち、第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と同電圧）とを切り替えて、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として出力する第７スイッチＳＷ７と、を備えている。

次に、図１１乃至図１５を用いて、上述のように構成した信号出力回路２１の動作について説明する。図１１は、実施形態１の第１表示モードにおける動作例を示す図である。図１２は、実施形態１の第２表示モードにおける第１動作例を示す図である。図１３は、実施形態１の第２表示モードにおける第２動作例を示す図である。図１４は、実施形態１の第２表示モードにおける第３動作例を示す図である。図１５は、実施形態１の第２表示モードにおける第４動作例を示す図である。図１２は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」、すなわち、最低輝度（黒）で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの動作例を示している。図１３は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」、すなわち、最低輝度（黒）で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの動作例を示している。図１４は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」、すなわち、最大輝度で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの動作例を示している。図１５は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」、すなわち、最大輝度で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの動作例を示している。

まず、第１表示モードにおける動作について説明する。図１１に示す例では、第１表示モードにおいて例えば電子機器のホストプロセッサである制御回路３００から出力されるモード切替信号ＭｏｄｅＳＷが「Ｌ（ＭＯＤＥ１）」（第１切替信号）であるものとする。

第１表示モードでは、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｌ（ＭＯＤＥ１）」に基づき、第１スイッチＳＷ１によって第１基準周波数生成部１１３が生成する基準クロック信号ＣＬＫ１が選択されて第１タイミングパルス生成部１１１及びゲートクロックパルス生成部１１５に入力される。

第１タイミングパルス生成部１１１は、１フレーム毎の各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力開始タイミングを制御するための第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１を生成し、ゲート駆動回路２２に出力する。ゲートクロックパルス生成部１１５は、各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力タイミングを制御するゲートクロックパルスＧＣＫを生成し、ゲート駆動回路２２に出力する。なお、図１１に示す例では、第１表示モードにおけるフレームレートが６０［Ｈｚ］であるものとする。また、第１表示モードでは、第２表示モードにおいて画像表示パネル１０の共通電極ＶＣＯＭに与える交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）と負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）とを切り替えるための第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２は不要であるため、第２タイミングパルス生成部１１２及び第２基準周波数生成部１１４の動作を停止していても良い。

正極性昇圧回路１２１は、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を昇圧して第３電圧Ｖ３を生成し、負極性昇圧回路１２２は、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）を昇圧して第４電圧Ｖ４を生成する。

このとき、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｌ（ＭＯＤＥ１）」に基づき、第２スイッチＳＷ２によって第３電圧Ｖ３が選択されてゲート正電圧ＧＶＤＤ＋としてゲート駆動回路２２に出力され、第３スイッチＳＷ３によって第４電圧Ｖ４が選択されてゲート負電圧ＧＶＤＤ−としてゲート駆動回路２２に出力される。

第１表示モードでは、第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣは不要であるため、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋である第５電圧Ｖ５、及び交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−である第６電圧Ｖ６を生成する正極性降圧回路１２３及び負極性降圧回路１２４の動作を停止していても良い。このとき、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｌ（ＭＯＤＥ１）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣが選択されて画像表示パネル１０に出力される。

第１表示モードでは、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）は不要であるため、第２信号生成部１３２を構成する排他的論理和演算器１３２１及び第７スイッチＳＷ７の動作を停止していても良い。

ＤＡ変換器１３１１は、画像記憶部１３３に保持されて順次出力される入力映像信号ＰＳＩＧをアナログ入力信号ＡＳＩＧに変換し、増幅器１３１２は、ＤＡ変換器１３１１の出力を電流増幅してソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ１とする。

このとき、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｌ（ＭＯＤＥ１）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によってソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ１が選択されてソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

上述した図１１の動作によって、カラム反転駆動方式を用いた第１表示モードでの表示が行われる。

次に、第２表示モードにおける動作について説明する。図１２乃至図１５に示す例では、第２表示モードにおいて例えば電子機器のホストプロセッサである制御回路３００から出力されるモード切替信号ＭｏｄｅＳＷが「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」（第２切替信号）であるものとする。

まず、図１２を参照して、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最低輝度（黒）で表示する場合について説明する。

第２表示モードでは、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第１スイッチＳＷ１によって第２基準周波数生成部１１４が生成する基準クロック信号ＣＬＫ２が選択されて第１タイミングパルス生成部１１１及びゲートクロックパルス生成部１１５に入力されると共に、第２基準周波数生成部１１４が生成する基準クロック信号ＣＬＫ２が第２タイミングパルス生成部１１２に入力される。

第１タイミングパルス生成部１１１は、１フレーム毎の各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力開始タイミングを制御するための第１タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ１を生成し、ゲート駆動回路２２に出力する。ゲートクロックパルス生成部１１５は、各ゲート信号ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｑの出力タイミングを制御するゲートクロックパルスＧＣＫを生成し、ゲート駆動回路２２に出力する。また、第２タイミングパルス生成部１１２は、第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）と負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）とを切り替えるための第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２を生成する。なお、図１２に示す例では、第２表示モードにおけるフレームレートが１０［Ｈｚ］であるものとする。

第２表示モードでは、第１表示モードにおけるゲート正電圧ＧＶＤＤ＋である第３電圧Ｖ３、及びゲート負電圧ＧＶＤＤ−である第４電圧Ｖ４は不要であるため、正極性昇圧回路１２１及び負極性昇圧回路１２２の動作を停止していても良い。このとき、第２スイッチＳＷ２によって第１電圧Ｖ１が選択されてゲート正電圧ＧＶＤＤ＋としてゲート駆動回路２２に出力され、第３スイッチＳＷ３によって第２電圧Ｖ２が選択されてゲート負電圧ＧＶＤＤ−としてゲート駆動回路２２に出力される。

正極性降圧回路１２３は、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）を降圧して第５電圧Ｖ５を生成し、負極性降圧回路１２４は、アナログ負電圧ＡＶＤＤ−（第２電圧Ｖ２）を降圧して第６電圧Ｖ６を生成する。

図１２に示す例では、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、第４スイッチＳＷ４によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ここでは、ＶｃｏｍＡＣ−）が選択されて画像表示パネル１０に出力される。

第２表示モードでは、第１表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ１）は不要であるため、第１映像信号生成部１３１を構成するＤＡ変換器１３１１及び増幅器１３１２の動作を停止していても良い。また、直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣは不要であるため、直流共通電圧ＶｃｏｍＤＣを生成するＶｃｏｍＤＣ生成部１２５の動作を停止していても良い。

排他的論理和演算器１３２１は、画像記憶部１３３に保持されて順次出力される入力映像信号ＰＳＩＧと第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２との排他的論理和をとる。図１２に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｌ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第６電圧Ｖ６が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

次に、図１３を参照して、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときに最低輝度（黒）で表示する場合について説明する。ここでは、主に上述した交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最低輝度（黒）で表示する場合（図１２）との相違点を述べる。

図１３に示す例では、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、第４スイッチＳＷ４によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ここでは、ＶｃｏｍＡＣ＋）が選択されて画像表示パネル１０に出力される。

また、図１３に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｈ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第５電圧Ｖ５が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

次に、図１４を参照して、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最大輝度で表示する場合について説明する。ここでは、主に、図１２に示した交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最低輝度（黒）で表示する場合との相違点を述べる。

図１４に示す例では、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、第４スイッチＳＷ４によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ここでは、ＶｃｏｍＡＣ−）が選択されて画像表示パネル１０に出力される。

また、図１４に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｈ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第５電圧Ｖ５が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

次に、図１５を参照して、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときに最大輝度で表示する場合について説明する。ここでは、主に、図１２に示した交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最低輝度（黒）で表示する場合との相違点を述べる。

図１５に示す例では、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、第４スイッチＳＷ４によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ここでは、ＶｃｏｍＡＣ＋）が選択されて画像表示パネル１０に出力される。

また、図１５に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｌ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第６電圧Ｖ６が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

上述した図１２乃至図１５の動作によって、フレーム反転駆動方式を用いた第２表示モードでの表示が行われる。

以下、上述した第１表示モードと第２表示モードとを動的に切り替える例について説明する。本実施形態では、例えば電子機器のホストプロセッサ（制御回路３００）からの要求に応じて、動的に第１表示モードと第２表示モードとを切り替える。上述した図１０乃至図１５に示す例では、制御回路３００から出力されるモード切替信号ＭｏｄｅＳＷによって、第１表示モードと第２表示モードとの切り替えが行われる。

近年、電子機器では、例えばユーザーが静止画や動画等の映像を見る場合や、画像表示パネル上に映し出されたアプリケーションのアイコンを選択して電子機器を操作する場合等、ユーザーが電子機器を能動的に使用する際（以下、「端末使用時」ともいう）において、動画や画面遷移の滑らかさが求められており、高フレームレートな表示を行う必要がある。また、同時に、静止画や動画の色彩や輝度の滑らかなグラデーションを再現可能な多色表示が求められている。一般に、このような高フレームレート化や多色表示を実現するためには、消費電力の増加が伴う。

ユーザーが電子機器を能動的に使用していない場合（以下、「端末待受時」ともいう）には、電子機器の各部動作を制限する等の消費電力低減処理が行われるのが一般的である。一方で、端末待受時においても、カレンダーや時計表示、あるいはメールや緊急地震速報等の受信を知らせるポップアップ画面等の文字情報をベースとした必要最低限の情報を、ユーザーが任意のタイミングで確認できるようにすることが求められている。このような端末待受時に表示される文字情報をベースとした必要最低限の情報は、端末使用時に必要とされる多色表示よりも、視認性の高い配色で表示することが望まれる。

本実施形態に係る表示装置１００では、第１表示モードにおいて、高フレームレート化が可能なカラム反転駆動方式によって画像表示パネル１０を駆動し、且つ、静止画や動画の色彩や輝度の滑らかなグラデーションを再現可能な多色表示を行い、第２表示モードにおいて、カラム反転駆動方式よりも低電圧駆動が可能なフレーム反転駆動方式によって画像表示パネル１０を駆動し、且つ、第１表示モードよりも表示する色数を限定した表示を行うようにする。これにより、第２表示モードでは、第１表示モードでのカラム反転駆動方式において必要な第３電圧Ｖ３を生成する正極性昇圧回路１２１及び第４電圧Ｖ４を生成する負極性昇圧回路１２２、多色表示を行う際に必要な第１映像信号生成部１３１を構成するＤＡ変換器１３１１及び増幅器１３１２の動作を停止することができ、低消費電力化が可能となる。

さらには、第１表示モードよりも低いフレームレートで画像表示パネル１０を駆動することで、画素ＰＸを構成する画素トランジスタＴＲや、信号出力回路２１、ゲート駆動回路２２を構成する各スイッチング素子のスイッチング周波数を低下させることができ、消費電力を減らすことが可能であり、更なる低消費電力化が可能となる。

従って、本実施形態では、電子機器に本実施形態に係る表示装置１００を搭載し、例えば電子機器のホストプロセッサである制御回路３００から出力されるモード切替信号ＭｏｄｅＳＷに応じて、端末使用時には第１表示モードで動作させ、端末待受時には第２表示モードで動作させる。より具体的には、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷの「Ｌ（ＭＯＤＥ１）」（第１切替信号）に応じて、第２表示モードから第１表示モードに切り替え、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷの「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」（第２切替信号）に応じて、第１表示モードから第２表示モードに切り替える。これにより、例えば、端末使用時における第１表示モードでは、高フレームレート且つ多色表示による高画質な画像表示を実現しつつ、例えば、端末待受時における第２表示モードでは、低フレームレート且つ限定色表示による消費電力を低減した画像表示を実現することができる。このように、第１表示モードと第２表示モードとを併用することで、高画質な画像表示と消費電力低減とを両立することができる。

なお、画像表示パネル駆動部２０を構成する信号出力回路２１及びゲート駆動回路２２は、例えば１つのドライバＩＣ（半導体装置）に実装してもよいし、何れか一方、あるいは、これら信号出力回路２１及びゲート駆動回路２２を構成する各構成要素の一部を例えば１つのドライバＩＣ（半導体装置）に実装し、他の構成要素を画像表示パネル１０に実装する構成であってもよい。これら画像表示パネル駆動部２０を構成する各構成要素の実装手段により本発明が限定されるものではない。

（変形例１）
上記説明では、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合において、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性を反転させる前の画素ＰＸへの書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐをＶ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］程度）からＶ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］程度）に遷移させ、画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させる電荷リセット期間Ｔｒを設ける例を説明したが、この場合、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームに移行した後、画素ＰＸの書き換えが行われるまでの期間は、ソース信号（映像信号）ＳＩＧの状態に依らず、最低輝度（黒）で表示されることとなる。特に、表示領域１１の下部では、前のフレームにおいて画素ＰＸをリセットしてから、次のフレームにおいて画素ＰＸを書き換えるまでの期間が長くなる。このため、フレーム反転駆動方式によって画像表示パネル１０を駆動する第２表示モードにおけるフレームレートが１０［Ｈｚ］であるような低フレームレートで画像表示を行う場合、表示領域１１の下部では、前のフレームにおいて画素ＰＸをリセットしてから、次のフレームにおいて画素ＰＸを書き換えるまでの期間において最低輝度（黒）で表示していることが視認され易くなる。

このため、フレーム反転駆動方式によって画像表示パネル１０を駆動する第２表示モードでは、表示領域１１を走査方向に複数の領域に区切り、これら複数の領域のうち、何れかの領域で画像表示を行うことが考えられる。すなわち、画像表示を行う領域の走査方向の幅を制限することで、表示画像のフリッカが視認され難くなる。以下、表示領域１１を走査方向に２つの領域に区切り、１フレーム期間の前段で画素ＰＸへの書き込みが行われる表示領域１１の上部の領域のみで画像表示を行い、１フレーム期間の後段で画素ＰＸへの書き込みが行われる表示領域１１の下部の領域では画像表示を行わない（常時最低輝度（黒）で表示する）構成とする例について説明する。

図１６は、実施形態１の変形例１に係る第２表示モードにおいて、画像表示を行う第１領域と、画像表示を行わない第２領域との一例を示す図である。図１７は、実施形態１の変形例１に係る第２表示モードにおけるタイミングチャートの一例を示す図である。

図１６に示す例では、表示領域１１において、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｐが供給される第１領域Ｒ１を、画像表示を行う領域とし、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑが供給される第２領域Ｒ２を、画像表示を行わない（常時最低輝度（黒）で表示する）領域としている。

図１７に示す例では、ｆｒａｍｅＭの前のｆｒａｍｅＭ−１における前期垂直ブランキング期間において、各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑをＯＮ（Ｈ）として表示領域１１の全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させる電荷リセット期間Ｔｒ１，Ｔｒ２，・・・，Ｔｒｐ，Ｔｒｐ＋１，・・・，Ｔｒｑを設けている。

電荷リセット期間Ｔｒ１，Ｔｒ２，・・・，Ｔｒｐ，Ｔｒｐ＋１，・・・，Ｔｒｑにおいて表示領域１１の全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させると、その後、ｆｒａｍｅＭにおいて、表示領域１１の各画素ＰＸに画像表示を行うための書き込みを行うゲートＯＮ期間Ｔｇ１，Ｔｇ２，・・・，Ｔｇｐ，Ｔｇｐ＋１，・・・，Ｔｇｑにおいて各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑがＯＮ（Ｈ）となるまでの期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑでは、上述したように、ソース信号（映像信号）ＳＩＧの状態に依らず、最低輝度（黒）で表示されることとなる。

以下、電荷リセット期間Ｔｒ１，Ｔｒ２，・・・，Ｔｒｐ，Ｔｒｐ＋１，・・・，Ｔｒｑにおいて表示領域１１の全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させた後、各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑがＯＮ（Ｈ）となるまでの期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑを、「最低輝度表示期間」ともいう。なお、図１７に示す例では、最低輝度表示期間が後期垂直ブランキング期間を含むものとして記載している。

また、ゲートＯＮ期間Ｔｇ１，Ｔｇ２，・・・，Ｔｇｐ，Ｔｇｐ＋１，・・・，Ｔｇｑにおいて各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑがＯＮ（Ｈ）となり、表示領域１１の各画素ＰＸに画像表示を行うための書き込みが行われた後、ｆｒａｍｅＭにおける電荷リセット期間Ｔｒ１，Ｔｒ２，・・・，Ｔｒｐ，Ｔｒｐ＋１，・・・，Ｔｒｑにおいて表示領域１１の全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させるまでの期間Ｔｈ１，Ｔｈ２，・・・，Ｔｈｐ，Ｔｈｐ＋１，・・・，Ｔｈｑを、以下「映像保持期間」ともいう。

実施形態１の変形例１に係る第２表示モードでは、最低輝度表示期間が短く、最低輝度（黒）で表示していることが視認され難い領域（図１６、図１７に示す例では、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｐが供給される領域）を、画像表示を行う第１領域Ｒ１とし、それよりも下の領域（図１６、図１７に示す例では、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑが供給される領域）を、画像表示を行わない（常時最低輝度（黒）で表示する）第２領域Ｒ２としている。

第１領域（図１６、図１７に示す例では、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥ１〜ＧＡＴＥｐが供給される領域）Ｒ１では、第１領域Ｒ１に含まれる各画素ＰＸへの書き込み期間である第１領域書き込み期間におけるゲートＯＮ期間Ｔｇ１，Ｔｇ２，・・・，Ｔｇｐにおいて、第１領域Ｒ１に含まれる画素ＰＸに画像表示を行うための書き込みが行われた後、それに続く映像保持期間Ｔｈ１，Ｔｈ２，・・・，Ｔｈｐにおいて、第１領域Ｒ１に含まれる画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷が保持される。これにより、第１領域Ｒ１における画像表示が維持される。

また、第２領域（図１６、図１７に示す例では、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑが供給される領域）Ｒ２では、第２領域Ｒ２に含まれる各画素ＰＸへの書き込み期間である第２領域書き込み期間におけるゲートＯＮ期間Ｔｇｐ＋１，・・・，Ｔｇｑにおいて、第２領域Ｒ２に含まれる各画素ＰＸを最低輝度（黒）で表示するための書き込み、すなわち、第２領域Ｒ２に含まれる各画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷の放電が行われた後、それに続く映像保持期間Ｔｈｐ＋１，・・・，Ｔｈｑにおいて、第２領域Ｒ２に含まれる各画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷が放電した状態で保持される。これにより、第２領域Ｒ２における最低輝度（黒）表示が維持される。

以下、ｆｒａｍｅＭ＋１以降においても、同様の処理が行われることで、第２表示モードにおいて、フレーム毎に表示領域１１における全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電する電荷リセット期間を設けた場合でも、画像表示を行う第１領域Ｒ１において表示画像のフリッカが視認されることを防ぐことができる。

（変形例２）
表示画像のフリッカが視認されることを抑制するための構成としては、上述した変形例１の他に、ゲートクロックパルス生成部１１５から出力されるゲートクロックパルスＧＣＫを高速化する、すなわち、ゲートクロックパルスＧＣＫの周波数を実施形態１の変形例１よりも高い周波数とすることが考えられる。

図１８は、実施形態１の変形例２に係る第２表示モードにおけるタイミングチャートの一例を示す図である。図１８に示す各期間については、実施形態１の変形例１における図１７と同様であるので、ここでは重複する説明は省略する。

図１８に示す例では、実施形態１の変形例１と同様に、ｆｒａｍｅＭの前のｆｒａｍｅＭ−１における前期垂直ブランキング期間において、各ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ＋１〜ＧＡＴＥｑをＯＮ（Ｈ）として全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させる電荷リセット期間Ｔｒ１，Ｔｒ２，・・・，Ｔｒｐ，Ｔｒｐ＋１，・・・，Ｔｒｑを設けている。

電荷リセット期間Ｔｒ１，Ｔｒ２，・・・，Ｔｒｐ，Ｔｒｐ＋１，・・・，Ｔｒｑにおいて全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させると、その後のｆｒａｍｅＭにおける最低輝度表示期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑでは、ソース信号（映像信号）ＳＩＧの状態に依らず、最低輝度（黒）で表示されることとなる。最低輝度表示期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑが例えば１０［ｍｓ］よりも長くなると、表示画像のフリッカが視認される可能性が高くなる。表示画像のフリッカが視認されることを抑制するためには、この最低輝度表示期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑが例えば１０［ｍｓ］以下であるのが好ましい。

実施形態１の変形例２に係る第２表示モードでは、上述したように、実施形態１の変形例１に係る第２表示モードよりもゲートクロックパルス生成部１１５から出力されるゲートクロックパルスＧＣＫを高速化することで、最低輝度表示期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑをそれぞれ実施形態１の変形例１よりも短縮することができ、これに伴い映像保持期間Ｔｈ１，Ｔｈ２，・・・，Ｔｈｐ，Ｔｈｐ＋１，・・・，Ｔｈｑをそれぞれ実施形態１の変形例１よりも長くすることができる。これにより、１フレーム期間内における表示領域１１の全画素ＰＸへの書き込み期間が短くなり、前期垂直ブランキング期間が長くなる。ここでは、例えば、１フレーム期間内における表示領域１１の全画素ＰＸへの書き込み期間が、垂直ブランキング期間（前期垂直ブランキンブ期間と後期垂直ブランキング期間との合計期間）よりも十分に短くなるように、ゲートクロックパルスＧＣＫの周波数を設定する。上述したように、最低輝度表示期間Ｔｂ１，Ｔｂ２，・・・，Ｔｂｐ，Ｔｂｐ＋１，・・・，Ｔｂｑが例えば１０［ｍｓ］よりも短くなると、表示画像のフリッカが視認される可能性が低くなる。このため、本実施形態では、この１フレーム期間内における表示領域１１の全画素ＰＸへの書き込み期間が例えば１０［ｍｓ］以下となるように、ゲートクロックパルスＧＣＫの周波数を設定するものとする。

これにより、第２表示モードにおいて、フレーム毎に表示領域１１における全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電する電荷リセット期間を設けた場合でも、画像表示を行わない（常時最低輝度（黒）で表示する）第２領域Ｒ２を設けることなく、表示領域１１の全領域で表示画像のフリッカが視認されることを抑制することができる。

また、上述した実施形態１の変形例１及び変形例２を組み合わせることも可能である。例えば、実施形態１の変形例１を用いて、第２表示モードを実現するためにゲートクロックパルス生成部１１５から出力されるゲートクロックパルスＧＣＫを低速化することで、第２表示モードにおける消費電力低減効果を上昇させることができる。また、実施形態１の変形例２を用いて、第２表示モードを実現しようとすると、最低輝度（黒）で表示していることが視認され難い領域が狭く、所望の画像を表示するために必要な第１領域Ｒ１を確保することができる。

上述した実施形態１の変形例１及び変形例２を組み合わせ、所望の画像を表示するために必要な第１領域Ｒ１の確保しつつ、１フレーム期間内における第１領域書き込み期間が、例えば１０［ｍｓ］以下となるようにゲートクロックパルスＧＣＫの周波数を設定することで、所望の画像を表示するために必要な第１領域Ｒ１の確保と、消費電力低減効果とを両立した第２表示モードを実現することができる。

なお、上記説明では、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合の例について説明したが、画像表示パネル１０がノーマリホワイト型の液晶表示パネルである場合でも同様である。すなわち、ノーマリホワイト型の液晶表示パネルでは、第２表示モードにおいて画素ＰＸを最低輝度（黒）で表示する際に、各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）を例えば＋５［Ｖ］程度とした後、ゲート信号（走査信号）の電位が例えば−５［Ｖ］となると、画素ＰＸの画素容量ＣＳの両端電位が例えば、−３［Ｖ］〜＋２［Ｖ］で維持される。この状態で、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが反転すると、これに伴って画素トランジスタＴＲのドレイン電位が変動してしまう可能性がある。より具体的には、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性から正極性に移行すると、画素トランジスタＴＲのドレイン電位が例えば＋７［Ｖ］程度に上昇し、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性から負極性に移行すると、画素トランジスタＴＲのドレイン電位が例えば−８［Ｖ］程度に下降する可能性がある。このため、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性であるフレームから正極性であるフレームに移行し、画素ＰＸを書き換えるために各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）を例えば＋５［Ｖ］程度としても、画素トランジスタＴＲをＯＮすることができず、画素の書き換えを行うことができない可能性がある。また、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性であるフレームから負極性であるフレームに移行した際に、各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに与えるゲート信号（走査信号）が例えば−５［Ｖ］程度のままでは、画素トランジスタＴＲが意図せずＯＮとなり、画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷が漏れて画素ＰＸを最低輝度（黒）で維持することができない可能性がある。

従って、画像表示パネル１０がノーマリホワイト型の液晶表示パネルである場合においても、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合と同様に、ゲート駆動回路２２の内部に、図９（ａ）に示すゲートバスライン（走査線）ＳＣＬへのゲート信号（走査信号）をゲート正電圧に切り替えるゲート信号切替スイッチ２２１を設け、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性を反転させる前の画素ＰＸへの書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に、ゲート信号（走査信号）を例えば−５［Ｖ］程度から例えば＋５［Ｖ］程度に遷移させ、画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させる電荷リセット期間Ｔｒを設ける。これにより、画像表示パネル１０がノーマリホワイト型の液晶表示パネルである場合においても、上述した画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合と同様に、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームに移行した後の画素ＰＸの書き換えを正常に行うことができる。

また、画像表示パネル１０がノーマリホワイト型の液晶表示パネルである場合でも、上述した画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合と同様に、第２表示モードにおいてフレーム毎に表示領域１１における全画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電する電荷リセット期間を設けた場合でも、上述した実施形態１の変形例１を用いて第２表示モードを実現することで、画像表示を行う第１領域Ｒ１において表示画像のフリッカが視認されることを防ぐことができる。また、上述した実施形態１の変形例２を用いて第２表示モードを実現することで、画像表示を行わない（常時最高輝度（白）を表示する）第２領域Ｒ２を設けることなく、表示領域１１の全領域で表示画像のフリッカが視認されることを抑制することができる。また、上述した実施形態１の変形例１及び変形例２を組み合わせて第２表示モードを実現することで、所望の画像を表示するために必要な第１領域Ｒ１の確保と、消費電力低減効果とを両立した第２表示モードを実現することができる。

以上説明したように、実施形態１に係る表示装置１００によれば、高フレームレート化が可能なカラム反転駆動方式によって画像表示パネル１０を駆動する第１表示モードと、カラム反転駆動方式よりも低電圧駆動が可能なフレーム反転駆動方式によって画像表示パネル１０を駆動する第２表示モードとを切り替え可能とする。これにより、高画質な画像表示と消費電力低減とが両立可能となる。

具体的には、第２表示モードにおいて、フレーム反転駆動方式での低電圧駆動によって不要となる昇圧回路（正極性昇圧回路１２１、負極性昇圧回路１２２）を停止させる。

また、第２表示モードにおいて、限定色表示によって不要となる第１映像信号生成部１３１を構成するＤＡ変換器１３１１及び増幅器１３１２を停止させる。

さらに、第２表示モードにおいて、第１表示モードよりも低いフレームレートで画像表示パネル１０を駆動する。

これにより、第２表示モードにおける消費電力を第１表示モードにおける消費電力よりも低減することができ、第１表示モードにおける高フレームレート且つ多色表示による高画質な画像表示と、第２表示モードにおける低フレームレート且つ限定色表示による低消費電力化との双方が実現可能となる。

本実施形態により、高画質な画像表示と更なる消費電力低減とを両立可能とする表示装置１００を提供することができる。

（実施形態２）
図１９は、フレーム反転駆動方式の図６とは異なる波形例を示す図である。なお、実施形態２に係る表示装置の構成、及び実施形態２に係る表示装置が適用される表示システムの概略構成については、上述した実施形態１と同様であるので、ここでの重複する説明は省略する。なお、図１９に示す例においても、実施形態１の図６と同様に、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合の波形例を示している。

実施形態１の図６に示す例では、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）−とが等しい（（ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋）＝（ＳＩＧ（ＭＡＸ）−）＝｜Ｖ５−Ｖ６｜）例を示したが、一般に、画素トランジスタＴＲの特性上、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときと、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときとでは、同じ最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差は異なっている。従って、図６に示したように、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）−とを異ならせることで、フレーム間で輝度差を抑制することができる。特に、低いフレームレートでは、フレーム毎の輝度差がフリッカとして視認され難くなる。

このため、本実施形態では、図１９に示すように、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの最大輝度と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの最大輝度とが略一致するように、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋（＝｜Ｖ７−Ｖ６｜）と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）−（＝｜Ｖ５−Ｖ６｜）とを異ならせている。

より具体的には、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋（＝｜Ｖ７−Ｖ６｜）が、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）−（＝｜Ｖ５−Ｖ６｜）よりも大きくなるようにする。つまり、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最大輝度を得るための電圧Ｖ７を、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（Ｖ５）に対して、電圧ｖを加算した値としている（Ｖ７＝Ｖ５＋ｖ）。この電圧ｖは、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの最大輝度と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの最大輝度とを略一致させるために必要なＳＩＧ（ＭＡＸ）＋（＝｜Ｖ７−Ｖ６｜）とＳＩＧ（ＭＡＸ）−（＝｜Ｖ５−Ｖ６｜）との電圧差である（ｖ＝（ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋）−（ＳＩＧ（ＭＡＸ）−））。

これにより、フレーム間での輝度差を抑制することができ、フリッカとして視認されることを防ぐことができる。

なお、本実施形態においても、上述したように、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合について説明している。本実施形態においても、第２表示モードにおいて画素ＰＸを最大輝度で表示する場合、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームに移行した後に画素の書き換えを行うことができない可能性がある点、また、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームに移行した際に画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷が漏れて画素ＰＸを最大輝度で維持することができない可能性がある点についても、実施形態１と同様である。

図２０は、実施形態２に係るフレーム反転駆動方式の波形例を示す図である。実施形態２に係るフレーム反転駆動方式を実現するためのゲート駆動回路の内部構成とその動作例については、上述した実施形態１の図９と同様であるので、ここでの重複する説明は省略する。

図２０に示す例では、ｍ列ｐ行の画素ＰＸにおけるゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐ、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ、画素ＰＸを最大輝度で表示する場合のソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｗ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｗ））、及びソース信号（映像信号）ＳＩＧ（Ｗ）（ここでは、ＳＩＧｍ（Ｗ））を生成するためのソース信号（映像信号）ＳＩＧの最大値であるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ＭＡＸ）の波形を示している。

図２０に示すように、実施形態２に係るフレーム反転駆動方式では、実施形態１と同様に、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを反転させる前に、ゲート信号（走査信号）ＧＡＴＥｐをＶ２［Ｖ］（例えば、−５［Ｖ］程度）からＶ１［Ｖ］（例えば、＋５［Ｖ］程度）に遷移させ、画素ＰＸの画素容量ＣＳの電荷を放電させる電荷リセット期間Ｔｒを設けている。具体的には、実施形態１と同様に、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣを反転させる前の電荷リセット期間Ｔｒにおいて、ゲート切替信号ＧＳＷを「Ｈ」とし（図９（ｃ）参照）、全ての各ゲートバスライン（走査線）ＳＣＬに対してゲート正電圧ＧＶＤＤ＋を供給する。また、実施形態１と同様に、電荷リセット期間Ｔｒ以外の期間は、ゲート切替信号ＧＳＷを「Ｌ」とする（図９（ｂ）参照）。本実施形態においても、この電荷リセット期間Ｔｒは、画素ＰＸへの書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に設けられている。

このように、第２表示モードにおいて、前フレームにおいて画素ＰＸへの書き込みが行われた後、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの極性を反転させる前の画素ＰＸへの書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に電荷リセット期間Ｔｒを設けることで、実施形態１と同様に、画像表示パネル１０がノーマリブラック型の液晶表示パネルである場合に第２表示モードにおいて画素ＰＸを最大輝度で表示する際、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性（ＶｃｏｍＡＣ−）であるフレームから交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性（ＶｃｏｍＡＣ＋）であるフレームに移行した後の画素ＰＸの書き換えを正常に行うことができる。

なお、実施形態１の変形例１及び変形例２についても、実施形態１と同様に、本実施形態に適用可能であることは言うまでもない。また、実施形態１の変形例１と変形例２とを組み合わせる場合や、画像表示パネル１０がノーマリホワイト型の液晶表示パネルである場合においても、実施形態１と同様であることは言うまでもない。

次に、図２１を参照して、上述したフリッカ抑制機能を実現可能な構成について説明する。図２１は、実施形態２に係る表示装置の信号出力回路の内部ブロック構成の一例を示す図である。

図２１に示すように、本実施形態に係る表示装置１００ａの信号出力回路２１ａは、タイミング制御部１１０、電圧制御部１２０ａ、及び信号制御部１３０を備えている。

電圧制御部１２０ａは、実施形態１において説明した正極性降圧回路１２３に代えて、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を降圧して第２表示モードにおける交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）を生成すると共に、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（Ｖ５）に対して、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの最大輝度と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの最大輝度とを略一致させるために必要な電圧ｖを加算した第７電圧Ｖ７を生成し、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２に応じて、第５電圧Ｖ５と第７電圧Ｖ７とを切り替える正極性降圧回路１２３ａを備えている。

次に、図２２乃至図２６を用いて、上述のように構成した信号出力回路２１ａの動作について説明する。図２２は、実施形態２の第１表示モードにおける動作例を示す図である。図２３は、実施形態２の第２表示モードにおける第１動作例を示す図である。図２４は、実施形態２の第２表示モードにおける第２動作例を示す図である。図２５は、実施形態２の第２表示モードにおける第３動作例を示す図である。図２６は、実施形態２の第２表示モードにおける第４動作例を示す図である。図２３は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」、すなわち、最低輝度（黒）で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの動作例を示している。図２４は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」、すなわち、最低輝度（黒）で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの動作例を示している。図２５は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」、すなわち、最大輝度で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの動作例を示している。図２６は、第２表示モードにおいて入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」、すなわち、最大輝度で表示する場合に、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの動作例を示している。

第１表示モードにおける動作については、実施形態１と同様であるので、ここでは説明を省略し、ここでは、第２表示モードにおける動作について説明する。図２３乃至図２６に示す例では、第２表示モードにおいて例えば電子機器のホストプロセッサである制御回路３００から出力されるモード切替信号ＭｏｄｅＳＷが「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」であるものとする。

第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるとき（図２４、図２６参照）、正極性降圧回路１２３ａは、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を降圧して第５電圧Ｖ５を生成する。

図２４及び図２６に示す例では、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、第４スイッチＳＷ４によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋（第５電圧Ｖ５）が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ここでは、ＶｃｏｍＡＣ＋）が選択されて画像表示パネル１０に出力される。

図２４に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｈ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第５電圧Ｖ５が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

一方、図２６に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｌ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第６電圧Ｖ６が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるとき（図２３、図２５参照）、正極性降圧回路１２３ａは、アナログ正電圧ＡＶＤＤ＋（第１電圧Ｖ１）を降圧して第７電圧Ｖ７を生成する。ここで、第７電圧Ｖ７は、第５電圧Ｖ５に対して、上述した電圧ｖを加算した値である（Ｖ７＝Ｖ５＋ｖ）。

図２３及び図２５に示す例では、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、第４スイッチＳＷ４によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−（第６電圧Ｖ６）が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第５スイッチＳＷ５によって交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣ（ここでは、ＶｃｏｍＡＣ−）が選択されて画像表示パネル１０に出力される。

図２３に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｌ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｌ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第６電圧Ｖ６が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

一方、図２５に示す例では、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるので、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｈ」となり、第２表示モードにおけるソース信号（映像信号）ＳＩＧ（ここでは、ＳＩＧｍ２）として、第７スイッチＳＷ７によって第７電圧Ｖ７が選択される。また、モード切替信号ＭｏｄｅＳＷ「Ｈ（ＭＯＤＥ２）」に基づき、第６スイッチＳＷ６によって第７スイッチＳＷ７で選択されたソース信号（映像信号）ＳＩＧｍ２が選択され、ソース信号（映像信号）ＳＩＧｍとして画像表示パネル１０に出力される。

上述したように、図２６に示すように、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｈ」であるとき、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときに最大輝度で表示する場合には、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｌ」となり、図１９（ｂ）に示すように、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）−が第５電圧Ｖ５と第６電圧Ｖ６との差分値となる（（ＳＩＧ（ＭＡＸ）−）＝｜Ｖ５−Ｖ６｜）。また、図２５に示すように、入力映像信号ＰＳＩＧが「Ｈ」であり、第２タイミングパルスＴｐｕｌｓｅ２が「Ｌ」であるとき、すなわち、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときに最大輝度で表示する場合には、排他的論理和演算器１３２１の出力が「Ｈ」となり、図１９（ｂ）に示すように、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋が第７電圧Ｖ７と第６電圧Ｖ６との差分値となる（（ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋）＝｜Ｖ７−Ｖ６｜）。

ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋は、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−である場合に、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差であり、ＳＩＧ（ＭＡＸ）−は、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋である場合に、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣの正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋と最大輝度を得るための映像信号ＳＩＧｍ（Ｗ）との電圧差である。上述した動作により、ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋とＳＩＧ（ＭＡＸ）−との差分値が電圧ｖとなることで（（ＳＩＧ（ＭＡＸ）＋）−（ＳＩＧ（ＭＡＸ）−）＝ｖ）、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが負極性電圧ＶｃｏｍＡＣ−であるときの最大輝度と、交流共通電圧ＶｃｏｍＡＣが正極性電圧ＶｃｏｍＡＣ＋であるときの最大輝度とを略一致させることができる。

以上説明したように、実施形態２に係る表示装置１００ａによれば、第２表示モードにおいて、共通電圧が負極性であるときの最大輝度と、共通電圧が正極性であるときの最大輝度とが略一致するように、共通電圧の負極性電圧と最大輝度を得るための映像信号との電圧差と、共通電圧の正極性電圧と最大輝度を得るための映像信号との電圧差とを異ならせている。

より具体的には、共通電圧が負極性であるときに最大輝度を得るための映像信号を、共通電圧の正極性電圧に対して、共通電圧が負極性であるときの最大輝度と、共通電圧が正極性であるときの最大輝度とを略一致させるために必要な電圧を加算した値としている。

これにより、第２表示モードにおけるフレーム間での輝度差を抑制することができ、フリッカとして視認されることを防ぐことができる。

上述した各実施形態は、各構成要素を適宜組み合わせることが可能である。また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

１０ 画像表示パネル
１１ 表示領域
２０ 画像表示パネル駆動部
２１，２１ａ 信号出力回路
２２ ゲート駆動回路
１００，１００ａ 表示装置
１１０ タイミング制御部
１１１ 第１タイミングパルス生成部
１１２ 第２タイミングパルス生成部
１１３ 第１基準周波数生成部
１１４ 第２基準周波数生成部
１１５ ゲートクロックパルス生成部
１２０，１２０ａ 電圧制御部
１２１ 正極性昇圧回路
１２２ 負極性昇圧回路
１２３，１２３ａ 正極性降圧回路
１２４ 負極性降圧回路
１２５ ＶｃｏｍＤＣ生成部
１３０ 信号制御部
１３１ 第１映像信号生成部
１３２ 第２映像信号生成部
２００ 電源回路
２２１ ゲート信号切替スイッチ
３００ 制御回路
１３１１ ＤＡ変換器
１３１２ 増幅器
１３２１ 排他的論理和演算器
ＣＳ 画素容量
ＤＴＬ ソースバスライン（映像信号線）
ＰＸ 画素
Ｒ１ 第１領域
Ｒ２ 第２領域
ＳＣＬ ゲートバスライン（走査線）
ＳＷ１ 第１スイッチ
ＳＷ２ 第２スイッチ
ＳＷ３ 第３スイッチ
ＳＷ４ 第４スイッチ
ＳＷ５ 第５スイッチ
ＳＷ６ 第６スイッチ
ＳＷ７ 第７スイッチ
ＴＲ 画素トランジスタ

Claims (12)

1. マトリクス状に配置された複数の画素、行方向に並ぶ前記各画素に接続されて走査信号が供給される走査線、列方向に並ぶ前記各画素に接続されて映像信号が供給される映像信号線、及び前記各画素に共通に接続されて共通電圧が印加される共通電極、を備えた画像表示パネルと、
   前記画像表示パネルを駆動する駆動部と、
   を備え、
   前記駆動部は、
   前記共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の前記映像信号線毎に、前記映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の前記映像信号の極性をフレーム単位で反転させる第１表示モードと、
   前記共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、前記映像信号の極性を前記共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で前記映像信号の極性を前記共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させる第２表示モードと、
   を有し、
   外部からのモード切替信号に応じて、前記第１表示モードと前記第２表示モードとを切り替える
   表示装置。
2. 前記駆動部は、正極性の第１電圧と負極性の第２電圧とが供給され、
   前記第１電圧を昇圧して第３電圧を生成する正極性昇圧回路と、
   前記第２電圧を昇圧して第４電圧を生成する負極性昇圧回路と、
   を備え、
   前記第１表示モードにおいて、前記正極性昇圧回路及び前記負極性昇圧回路を動作させ、前記第３電圧を前記走査信号の高電位側電圧とすると共に、前記第４電圧を前記走査信号の低電位側電圧とし、
   前記第２表示モードにおいて、前記正極性昇圧回路及び前記負極性昇圧回路を停止させ、前記第１電圧を前記走査信号の高電位側電圧とすると共に、前記第２電圧を前記走査信号の低電位側電圧とする
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記駆動部は、
   前記第１電圧を降圧して第５電圧を生成する正極性降圧回路と、
   前記第２電圧を降圧して第６電圧を生成する負極性降圧回路と、
   を備え、
   前記第２表示モードにおいて、前記第５電圧と前記第６電圧とをフレーム単位で切り替えて前記共通電圧を生成する
   請求項２に記載の表示装置。
4. 前記駆動部は、２値の入力信号を複数階調信号に変換するＤＡ変換器を備え、
   前記第１表示モードにおいて、前記ＤＡ変換器を動作させて前記映像信号を生成し、
   前記第２表示モードにおいて、前記ＤＡ変換器を停止させ、２値の入力信号を前記共通電圧の極性に応じて反転させて前記映像信号を生成する
   請求項１から請求項３の何れか一項に記載の表示装置。
5. 前記駆動部は、
   前記第２表示モードにおいて、前記第１表示モードよりも低いフレームレートで前記画像表示パネルを駆動する
   請求項１から請求項４の何れか一項に記載の表示装置。
6. 前記駆動部は、
   前記第２表示モードにおいて、前記共通電圧が負極性であるときの前記共通電圧と最大輝度を得る前記映像信号との電圧差と、前記共通電圧が正極性であるときの前記共通電圧と最大輝度を得る前記映像信号との電圧差とを異ならせている
   請求項１から請求項５の何れか一項に記載の表示装置。
7. 前記第２表示モードにおいて、フレーム単位で前記画素の画素容量の電荷を放電させる電荷リセット期間が設けられている
   請求項１から請求項６の何れか一項に記載の表示装置。
8. 前記電荷リセット期間は、前記共通電圧の極性を反転させる前の前記画素への書き込みが行われていない垂直ブランキング期間に設けられている
   請求項７に記載の表示装置。
9. 前記第２表示モードにおいて、前記画像表示パネルの表示領域を走査方向に区切った複数の領域のうち、何れかの領域で画像表示を行う
   請求項７又は請求項８に記載の表示装置。
10. 前記第２表示モードにおいて、画像表示を行う領域の１フレーム期間内における前記画素への書き込み期間が１０［ｍｓ］以下である
    請求項７から請求項９の何れか一項に記載の表示装置。
11. マトリクス状に配置された複数の画素、行方向に並ぶ前記各画素に接続されて走査信号が供給される走査線、列方向に並ぶ前記各画素に接続されて映像信号が供給される映像信号線、及び前記各画素に共通に接続されて共通電圧が印加される共通電極、を備えた画像表示パネルの制御方法であって、
    前記画像表示パネルを駆動するための駆動方式がそれぞれ異なる第１表示モードと第２表示モードとを有し、
    前記第１表示モードにおいて、
    前記共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の前記映像信号線毎に、前記映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の前記映像信号の極性をフレーム単位で反転させ、
    前記第２表示モードにおいて、
    前記共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、前記映像信号の極性を前記共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で前記映像信号の極性を前記共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させ、
    外部からの第１切替信号に応じて、前記第２表示モードから前記第１表示モードに切り替え、
    外部からの第２切替信号に応じて、前記第１表示モードから前記第２表示モードに切り替える
    制御方法。
12. マトリクス状に配置された複数の画素、行方向に並ぶ前記各画素に接続されて走査信号が供給される走査線、列方向に並ぶ前記各画素に接続されて映像信号が供給される映像信号線、及び前記各画素に共通に接続されて共通電圧が印加される共通電極、を備えた画像表示パネルを駆動するための半導体装置であって、
    前記共通電圧を一定の直流電圧とし、所定本数の前記映像信号線毎に、前記映像信号の極性を反転させ、且つ、所定本数の映像信号線毎の前記映像信号の極性をフレーム単位で反転させる第１表示モードと、
    前記共通電圧をフレーム単位で極性が反転する交流電圧とすると共に、前記映像信号の極性を前記共通電圧の極性とは逆の極性とし、且つ、フレーム単位で前記映像信号の極性を前記共通電圧の極性とは逆の極性となるように反転させる第２表示モードと、
    を実現すると共に、
    外部からのモード切替信号に応じて、前記第１表示モードと前記第２表示モードとを切り替え可能とする
    半導体装置。

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