JP2018054877A - 電気光学装置、電気光学装置の制御方法および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】ドライバーの個数の増大を抑えつつ、水平走査期間を短縮可能にする。
【解決手段】データ線駆動回路30は、表示すべき階調に応じた大きさの画像信号を階調表示期間においてデータ線14を介して画素PIXに供給すると共に、階調表示期間前のプリチャージ期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含むプリチャージ電圧をデータ線に供給する。極性反転部303は、一垂直走査期間毎に画素に印加される電圧の極性を正極性と負極性とに反転させ、制御回路40は、正極性における高電位第2電圧としてのプリチャージ電圧Vpp2の供給期間よりも、負極性における高電位第2電圧としてのプリチャージ電圧Vpm2の供給期間を短くするように制御する。
【選択図】図7
【解決手段】データ線駆動回路30は、表示すべき階調に応じた大きさの画像信号を階調表示期間においてデータ線14を介して画素PIXに供給すると共に、階調表示期間前のプリチャージ期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含むプリチャージ電圧をデータ線に供給する。極性反転部303は、一垂直走査期間毎に画素に印加される電圧の極性を正極性と負極性とに反転させ、制御回路40は、正極性における高電位第2電圧としてのプリチャージ電圧Vpp2の供給期間よりも、負極性における高電位第2電圧としてのプリチャージ電圧Vpm2の供給期間を短くするように制御する。
【選択図】図7
Description
本発明は、液晶装置等の電気光学装置、電気光学装置の制御方法、および電子機器に関する。
液晶素子を用いて画像を表示させる電気光学装置が広く開発されている。この電気光学装置では、各画素の表示階調を指定する画像信号の電圧を、データ線を介して各画素に供給することで、各画素が具備する液晶の透過率を画像信号の指定階調に応じた透過率に制御し、これにより、各画素に画像信号の指定する階調を表示させる。
ところで、各画素に画像信号の電圧を供給する時間を十分に確保できない場合等、各画素への前記電圧の供給が不十分な場合には、各画素が画像信号の指定する階調を正確に表示することができなくなり、表示品位が低下することがある。このような画素に対する画像信号の電圧の書込不足による表示品位の低下という問題に対応するために、従来は次のような対策が行われていた。例えば、特許文献1では、各画素やデータ線に対して、画像信号の電圧に近い電圧のプリチャージ信号を、画像信号を供給する前に出力することで、各画素に対する画像信号の電圧の書き込みを容易にする技術が提案されている。
プリチャージ信号は、画像信号の出力前に、予め全てのVID信号線またはデータ線に出力され、VID信号線またはデータ線に所定のプリチャージ電圧を書き込んでおくための補助的な信号である。プリチャージ信号を出力する期間はプリチャージ期間と呼ばれており、このプリチャージ期間に所定のプリチャージ電圧を書き込むことで、画像信号の電圧の書き込みを補助したり、あるいは、画質の改善を行っている。
プリチャージ信号を用いる技術においては、画像信号の電圧に近い高電圧のプリチャージ信号を供給する前に、低電圧のプリチャージ信号を供給する2段プリチャージ駆動と呼ばれる駆動方式も提案されている(例えば、特許文献1)。2段プリチャージ駆動によれば、画質の改善と書き込み補助の両立を図ることができる。
しかし、電気光学装置の高解像度化に伴って走査線およびデータ線の本数の増大により、水平走査期間を短くする必要があり、その結果、プリチャージ信号を供給するプリチャージ期間を十分に確保できなくなるという傾向がある。
本発明は、例えば上記課題に鑑みてなされたものであり、プリチャージ期間を十分に確保しつつ、水平走査期間を短縮可能で、高解像で高品位な表示が可能な電気光学装置、電気光学装置の制御方法、および該電気光学装置を備えた電子機器を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために本発明の電気光学装置の一態様は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線および前記複数の走査線の交差に各々対応して設けられた画素と、前記走査線に走査信号を供給する走査線駆動部と、第1期間に表示すべき階調に応じた大きさの第1電圧を前記画素に前記データ線を介して供給すると共に、前記第1期間前の第2期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含む第2電圧を前記データ線に供給するデータ線駆動部と、一垂直走査期間毎に前記画素に印加される電圧の極性を正極性と負極性とに反転させる極性反転部と、前記正極性における前記高電位第2電圧の供給期間よりも、前記負極性における前記高電位第2電圧の供給期間を短くするように、前記データ線駆動部を制御する制御部と、を備える、ことを特徴とする。
この態様によれば、データ線駆動部から表示すべき階調に応じた大きさの第1電圧が第1期間にデータ線を介して画素に供給され。また、第1電圧の供給前には、第1期間前の第2期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含む第2電圧がデータ線に供給される。また、第2電圧として低電位第2電圧と高電位第2電圧とを順次供給することにより、画質の改善と書込み補助との両方が実現される。また、この態様では、画素に印加される電圧の極性は、正極性と負極性とに反転される。極性の正負は、画素に印加される電圧の中心電圧を基準とした電圧の高さで定義され、前記中心電圧よりも高い電圧は正極性とされ、前記中心電圧よりも低い電圧は負極性とされる。したがって、例えば、負極性における低電位第2電圧と高電位第2電圧との電圧差は、正極性における低電位第2電圧と高電位第2電圧との電圧差よりも小さくなる。したがって、負極性における高電位第2電圧の供給期間を、正極性における高電位第2電圧の供給期間よりも短くした場合でも、高電位第2電圧をデータ線に対して十分に供給することができる。そこで、この態様においては、正極性における高電位第2電圧の供給期間よりも、負極性における高電位第2電圧の供給期間を短くするように制御を行う。その結果、負極性の期間においては水平走査期間を短縮することが可能となる。以上のように、この態様によれば、プリチャージ期間を十分に確保しつつ、水平走査期間を短縮でき、高解像で高品位な表示を行うことができる。
上述した電気光学装置の一態様において、前記データ線駆動部は、電圧増幅部とD/A変換部とを含むようにしてもよい。この態様によれば、第1期間においては、階調を表すデジタルデータがD/A変換部によってアナログの第1電圧に変換され、電圧増幅部によってデータ線に出力される。また、第2期間においては、画質の改善のための低電位第2電圧と、書き込み補助のための高電位第2電圧とを含む第2電圧を表すデジタルデータがD/A変換部によってアナログの第2電圧に変換され、電圧増幅部によってデータ線に供給される。したがって、高電位第2電圧を表すデジタルデータが適宜のタイミングで供給され、高電位第2電圧のデータ線への供給期間を適宜に制御することにより、上述のように正極性と負極性とで、高電位第2電圧の供給期間を変えることができる。
上述した電気光学装置の一態様において、前記第1期間は階調表示期間を含み、前記第2期間は帰線期間を含み、前記第2電圧はプリチャージ電圧を含むようにしてもよい。この態様によれば、階調表示期間において第1電圧がデータ線を介して画素に書き込まれ、帰線期間においてプリチャージ電圧がデータ線に書き込まれる。したがって、画素に対する第1電圧の書き込み期間を十分に確保しつつ、データ線へのプリチャージ電圧の書き込み期間を確保することができる。
上述した電気光学装置の一態様において、前記データ線駆動部と前記データ線との間に、前記データ線を時分割で選択するデータ線選択部をさらに備えるようにしてもよい。この態様によれば、データ線選択部によりデータ線が時分割で選択されるので、高解像度に対応して画素数、即ち走査線の数およびデータ線の数が多い場合でも、上述のように一水平走査期間を短縮できる。その結果、第1電圧および第2電圧を確実に書き込むことが可能となる。
上記課題を解決するために本発明の電気光学装置の制御方法の一態様は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線および前記複数の走査線の交差に各々対応して設けられた画素と、を備える電気光学装置の制御方法であって、第1期間に、前記走査線に走査信号を供給し、表示すべき階調に応じた大きさの第1電圧を前記画素に前記データ線を介して供給し、前記第1期間前の第2期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含む第2電圧を前記データ線に供給し、一垂直走査期間毎に前記画素に印加される電圧の極性を正極性と負極性とに反転させ、前記正極性における前記高電位第2電圧の供給期間よりも、前記負極性における前記高電位第2電圧の供給期間を短くする、ことを特徴とする。
この態様によれば、データ線駆動部から表示すべき階調に応じた大きさの第1電圧が第1期間にデータ線を介して画素に供給され。また、第1電圧の供給前には、第1期間前の第2期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含む第2電圧がデータ線に供給される。また、第2電圧として低電位第2電圧と高電位第2電圧とを順次供給することにより、画質の改善と書込み補助との両方が実現される。また、この態様では、画素に印加される電圧の極性は、正極性と負極性とに反転される。極性の正負は、画素に印加される電圧の中心電圧を基準とした電圧の高さで定義され、前記中心電圧よりも高い電圧は正極性とされ、前記中心電圧よりも低い電圧は負極性とされる。したがって、例えば0Vを基準として考えた場合には、負極性における低電位第2電圧と高電位第2電圧との電圧差は、正極性における低電位第2電圧と高電位第2電圧との電圧差よりも小さくなる。したがって、負極性における高電位第2電圧の供給期間を、正極性における高電位第2電圧の供給期間よりも短くした場合でも、高電位第2電圧をデータ線に対して十分に供給することができる。そこで、この態様においては、正極性における高電位第2電圧の供給期間よりも、負極性における高電位第2電圧の供給期間を短くするように制御を行う。その結果、負極性の期間においては水平走査期間を短縮することが可能となる。以上のように、この態様によれば、プリチャージ期間を十分に確保しつつ、水平走査期間を短縮でき、高解像で高品位な表示を行うことができる。
次に、本発明に係る電子機器は、上述した本発明に係る電気光学装置を備える。そのような電子機器は、液晶ディスプレイ等の表示装置において、一水平走査期間が短縮されるので、第1電圧および第2電圧を確実に書き込むことができ、画像品質の高い電子機器が提供される。
本発明の一実施形態について図1から図7を参照しつつ説明する。図1は電気光学装置1に対する信号伝送系の構成を示す図である。図1に示すように、電気光学装置1は、電気光学パネル100と、駆動用集積回路(ドライバーIC)200と、フレキシブル回路基板300とを備え、電気光学パネル100が、駆動用集積回路200の搭載されたフレキシブル回路基板300に接続されている。電気光学パネル100は、このフレキシブル回路基板300および駆動用集積回路200を介して、図示しないホストCPU装置の基板に接続されている。駆動用集積回路200は、ホストCPU装置からフレキシブル回路基板300を介して画像信号および駆動制御のための各種の制御信号を受信し、フレキシブル回路基板300を介して電気光学パネル100を駆動する装置である。
図2は、電気光学パネル100及び駆動用集積回路200の構成を示すブロック図である。図2に示すように、電気光学パネル100は、画素部10と、走査線駆動部としての走査線駆動回路22と、データ線選択部としてのJ個のデマルチプレクサー57[1]〜57[J]とを備えている(Jは自然数)。駆動用集積回路200は、データ線駆動部としてのデータ線駆動回路30と、制御部としての制御回路40と、アナログ電圧生成回路70とを備えている。
画素部10には、相互に交差するM本の走査線12とN本のデータ線14とが形成されている(M,Nは自然数)。複数の画素回路(画素)PIXは、各走査線12と各データ線14との交差に対応して設けられており、縦M行×横N列の行列状に配列されている。
図3は、各画素回路PIXの回路図である。図3に示すように、各画素回路PIXは、液晶素子60とTFT等のスイッチング素子SWとを含む。液晶素子60は、相互に対向する画素電極62およびコモン電極64と両電極間の液晶66とで構成された電気光学素子である。画素電極62とコモン電極64との間の印加電圧に応じて液晶66の透過率(表示階調)が変化する。なお、液晶素子60に並列に補助容量を接続した構成も採用され得る。スイッチング素子SWは、例えば、走査線12にゲートが接続されたNチャネル型のトランジスターで構成され、液晶素子60とデータ線14との間に設けられ両者の電気的な接続(導通/非導通)を制御する。走査信号G[m]が選択電位に設定されることで第m行の各画素回路PIXにおけるスイッチング素子SWが同時にオン状態に遷移する(mは、1〜Mの自然数)。
画素回路PIXに対応する走査線12が選択され、当該画素回路PIXのスイッチング素子SWがオン状態に制御されたとき、液晶素子60には、データ線14から当該画素回路PIXに供給されるデータ信号D[n]に応じた電圧が印加される(nは1〜Jの自然数)。その結果、当該画素回路PIXの液晶66は、データ信号D[n]に応じた透過率に設定される。また、図示しない光源がオン(点灯)状態となり、光源から光が出射されると、当該光は、画素回路PIXが備える液晶素子60の液晶66を透過して、観察者側に進行する。すなわち、液晶素子60にデータ信号D[n]に応じた電圧が印加され、且つ、光源がオン状態となることで、当該画素回路PIXに対応する画素は、データ信号D[n]に応じた階調を表示することになる。
画素回路PIXの液晶素子60にデータ信号D[n]に応じた電圧が印加された後、スイッチング素子SWがオフ状態となると、理想的には当該データ信号D[n]に対応する印加電圧が保持される。従って、理想的には、各画素は、スイッチング素子SWがオン状態となった後から、次にオン状態となるまでの期間において、データ信号D[n]に応じた階調を表示する。
図3に示すように、データ線14と画素電極62との間(または、データ線14と、画素電極62及びスイッチング素子SWを電気的に接続する配線との間)には、容量Caが寄生する。そのため、スイッチング素子SWがオフ状態である間に、データ線14の電位変動が容量Caを介して画素電極62に伝播し、液晶素子60の印加電圧が変動することがある。
また、コモン電極64には、図示しないコモン線を介して、一定の電圧であるコモン電圧LCCOMが供給される。コモン電圧LCCOMとしては、データ信号D[n]の振幅の中心電圧に対して−0.5V程度の電圧が用いられる。これは、スイッチング素子SW等の特性によるものである。
本実施形態では、いわゆる焼き付きを防止するため、液晶素子60に印加する電圧の極性を一垂直走査期間(1V)ごとに反転する極性反転駆動を採用する。この例では、データ線14を介して画素回路PIXに供給するデータ信号D[n]のレベルを、データ信号D[n]の中心電圧に対して一垂直走査期間(1V)ごとに反転する。但し、極性を反転させる期間は任意に設定することができ、例えば、一垂直走査期間Vの自然数倍であってもよい。本実施形態においては、データ信号D[n]の電圧が中心電圧に対して高電圧となる場合を正極性とし、データ信号D[n]の電圧が中心電圧に対して低電圧となる場合を負極性とする。
説明を図2に戻す。制御回路40には、図示しない外部のホストCPU装置から、垂直走査期間Vを規定する垂直同期信号Vs、水平走査期間Hを規定する水平同期信号Hs、ドットクロック信号DCLK等の外部信号が入力される。制御回路40は、これらの信号に基づいて、走査線駆動回路22およびデータ線駆動回路30を同期制御する。この同期制御の下、走査線駆動回路22及びデータ線駆動回路30は、互いに協働して画素部10の表示制御を行う。
通常、一つの表示画面を構成する表示データはフレーム単位で処理され、この処理期間が1フレーム期間(1F)である。フレーム期間Fは、一つの表示画面が1回の垂直走査で構成される場合、垂直走査期間Vに相当する。
通常、一つの表示画面を構成する表示データはフレーム単位で処理され、この処理期間が1フレーム期間(1F)である。フレーム期間Fは、一つの表示画面が1回の垂直走査で構成される場合、垂直走査期間Vに相当する。
走査線駆動回路22は、走査信号G[1]〜G[M]をM本の走査線12の各々に出力する。走査線駆動回路22は、制御回路40から水平同期信号Hsが出力されるのに応じて、垂直走査期間V内に各走査線12に対する走査信号G[1]〜G[M]を一水平走査期間(1H)ずつ順次アクティブレベルとする。
ここで、第m行に対応した走査信号G[m]がアクティブレベルであり、当該行に対応した走査線が選択されている期間は、第m行のN個の画素回路PIXの各スイッチング素子SWがON状態となる。その結果、これらのスイッチング素子SWを各々介してN本のデータ線14が第m行のN個の画素回路PIXの各画素電極62に各々電気的に接続される。
本実施形態では、画素部10内のN本のデータ線14は、相隣接する4本を単位としてJ個の配線ブロックB[1]〜B[J]に区分されている(J=N/4)。換言すると、データ線14は配線ブロックB毎にグループ化される。デマルチプレクサー57[1]〜57[J]は、このJ個の配線ブロックB[1]〜B[J]に各々対応している。後述するように、本実施形態では、データ線14を4本単位で区分しているので、データ信号D[n]は、4画素分のデータ電圧が含まれる。
データ線選択部としてのデマルチプレクサー57[j]の各々は、4個のスイッチ58[1]〜58[4]により構成されている(jは1〜Jの自然数)。デマルチプレクサー57[j]の各々において、4個のスイッチ58[1]〜58[4]の各々の一方の接点は共通接続されている。そして、デマルチプレクサー57[j]の各々の4個のスイッチ58[1]〜58[4]の一方の接点の共通接続点は、J本のVID信号線15に各々接続されている。このJ本のVID信号線15は、フレキシブル回路基板300を介して駆動用集積回路200のデータ線駆動回路30に接続されている。
また、デマルチプレクサー57[j]の各々において、4個のスイッチ58[1]〜58[4]の各々の他方の接点は、当該デマルチプレクサー57[j]に対応した配線ブロックB[j]を構成する4本のデータ線14に各々接続されている。
また、デマルチプレクサー57[j]の各々において、4個のスイッチ58[1]〜58[4]の各々の他方の接点は、当該デマルチプレクサー57[j]に対応した配線ブロックB[j]を構成する4本のデータ線14に各々接続されている。
各デマルチプレクサー57[jの4個のスイッチ58[1]〜58[4]のON/OFFは、4個の選択信号S1〜S4により各々切り換えられる。この4個の選択信号S1〜S4は、フレキシブル回路基板300を介して駆動用集積回路200の制御回路40から供給される。ここで、例えば1個の選択信号S1がアクティブレベル、他の3個の選択信号S2〜S4が非アクティブレベルである場合には、デマルチプレクサー57[j]に各々属するJ個のスイッチ58[1]のみがONとなる。従って、デマルチプレクサー57[j]の各々は、J本のVID信号線15上のデータ信号D[1]〜D[J]を各配線ブロックB[1]〜B[J]の1番目のデータ線14に各々出力する。以下、同様にして、J本のVID信号線15上のデータ信号D[1]〜D[J]を各配線ブロックB[1]〜B[J]の2番目、3番目、4番目のデータ線14に各々出力する。
制御回路40は、フレームメモリーを備えており、画素部10の解像度に相当するM×Nビットのメモリー空間を少なくとも有し、図示しない外部のホストCPU装置から入力される表示データをフレーム単位で格納・保持する。ここで、画素部10の階調を規定する表示データは、一例として、6ビットで構成される64階調データである。フレームメモリーより読み出された表示データは、6ビットのバスを介して、画像信号としてデータ線駆動回路30にシリアルに転送される。
なお、制御回路40は、少なくとも1ライン分のラインメモリーを備える構成であってもよい。この場合、前記ラインメモリーに、1ライン分の表示データを蓄えて、当該表示データを画像信号として各画素に転送することになる。
なお、制御回路40は、少なくとも1ライン分のラインメモリーを備える構成であってもよい。この場合、前記ラインメモリーに、1ライン分の表示データを蓄えて、当該表示データを画像信号として各画素に転送することになる。
データ線駆動部としてのデータ線駆動回路30は、走査線駆動回路22と協働して、データの書込対象となる画素行毎に供給すべきデータ信号をデータ線14に出力する。データ線駆動回路30は、制御回路40から出力される選択信号S1〜S4に基づいてラッチ信号を生成し、シリアルデータとして供給されたプリチャージ信号およびN個の6ビットの画像信号を順次ラッチする。画像信号は、4画素分ごとに時系列的な信号としてグループ化される。
図4は、データ線駆動回路30の構成を示すブロック図である。データ線駆動回路30には、図4に示すように、D/A変換部としてのD/A(Digital to Analog)変換回路301と、電圧増幅部302と、極性反転部303とが備えられている。D/A変換回路301は、グループ化された画像信号と、アナログ電圧生成回路70によって生成され、極性反転部303によって電圧値が設定されたアナログ電圧とに基づいてD/A変換を行う。さらに電圧増幅部302は、D/A変換により生成された電圧の増幅を行って所定のアナログ電圧を有するデータ信号を生成する。これにより、4画素単位で時系列化された画像信号は、所定のデータ電圧(第1電圧)を有するにデータ信号D[n]に変換される。また、プリチャージ信号は、同様にして所定のプリチャージ電圧(第2電圧)を有するプリチャージデータ信号PDに変換され、そして、プリチャージデータ信号PDと4画素分のデータ信号D[n]とのセットは、この順序で各VID信号線15に供給される。
極性反転部303は、プリチャージデータ信号PDとデータ信号D[n]との電圧の極性を、一垂直走査期間V毎に反転する。具体的には、極性反転部303は、プリチャージデータ信号PDの電圧とデータ信号D[n]の電圧とを、データ信号D[n]の中心電圧に対して垂直走査期間Vごとに反転する。但し、極性を反転させる期間は任意に設定することができ、例えば、垂直走査期間Vの自然数倍であってもよい。本実施形態においては、データ信号D[n]が中心電圧に対して高電圧となる場合を正極性とし、データ信号D[n]が中心電圧に対して低電圧となる場合を負極性とする。極性反転部303は、データ電圧(第1電圧)およびプリチャージ電圧(第2電圧)の電圧値を極性に応じて設定する。
デマルチプレクサー57[j]の各スイッチ58[1]〜58[4]は、制御回路40から出力される選択信号S1〜S4によって導通制御(ON/OFF)され、所定のタイミングでONしていく。また、プリチャージ信号の印加期間においては、制御回路40から出力される選択信号S1〜S4によって導通制御され、デマルチプレクサー57[j]の各スイッチ58[1]〜58[4]は、一斉にONする。
これによって、一水平走査期間(1H)において、各VID信号線15に供給されたプリチャージデータ信号PDと4画素分のデータ信号D[n]とは、スイッチ58[1]〜58[4]により時系列的にデータ線14に出力される。
これによって、一水平走査期間(1H)において、各VID信号線15に供給されたプリチャージデータ信号PDと4画素分のデータ信号D[n]とは、スイッチ58[1]〜58[4]により時系列的にデータ線14に出力される。
本実施形態では、極性反転駆動を採用しており、さらに2段プリチャージ駆動を採用しているため、プリチャージデータ信号PDの電圧であるプリチャージ電圧は、4種類のプリチャージ電圧が用いられる。プリチャージとは、データ線14にデータ信号D[n]のデータ電圧を書き込む前に、予め全てのVID信号線15およびデータ線14に所定の電圧を書き込むことをいう。また、2段プリチャージ駆動とは、1段目のプリチャージと2段目のプリチャージとを含み、段階的に行うプリチャージ駆動のことをいう。1段目のプリチャージは、縦クロストークを防ぐために、プリチャージ電圧のレベルを例えば黒色表示の電圧レベル(低電位第2電圧)にするプリチャージである。2段目のプリチャージは、データ線駆動回路30による書込み補助のために、例えば中間調の電圧レベル(高電位第2電圧)にする。
本実施形態では、制御回路40により、極性反転駆動における正極性駆動における2段目のプリチャージ期間よりも、負極性駆動における2段目のプリチャー期間を短くする制御を行っている。以下、図5および図6を参照しつつ、本実施形態におけるプリチャージ駆動方式について詳しく説明する。
図5は、正極性駆動の際にVID信号線15に出力されるプリチャージデータ信号PDの概略を示す図である。図6は、負極性駆動の際にVID信号線15に出力されるプリチャージデータ信号PDの概略を示す図である。なお、図5および図6においては、便宜上、階調表示期間に出力されるデータ信号D[n]を一定の電圧として示している。
図5に示すように、正極性駆動の際の2段プリチャージ駆動においては、一水平走査期間(1H)は、第1期間としての階調表示期間Tpp3と、第2期間としての帰線期間に分かれている。さらに、帰線期間は、1段目のプリチャージ期間Tpp1と、2段目のプリチャージ期間Tpp2と、ポストチャージ期間Tpp4とに分かれている。なお、1段目のプリチャージは画質改善を目的として行われ、低電位第2電圧を有するプリチャージデータ信号PDがVID信号線15に供給される。2段目のプリチャージはデータ信号D[n]のデータ電圧の書込み補助を目的として行われ、高電位第2電圧を有するプリチャージデータ信号PDがVID信号線15に供給される。ポストチャージは、プリチャージ時の階調依存性を改善することを目的として行われる。階調表示期間Tpp3に出力されるデータ信号D[n]のデータ電圧は、階調に応じた変動する電圧なので、データ信号D[n]のすぐ後にプリチャージを行うと、データ信号D[n]のデータ電圧とプリチャージデータ信号PDのプリチャージ電圧との電圧差が変動する。その結果、プリチャージ前の階調によっては、プリチャージデータ信号PDが有するプリチャージ電圧のデータ線14への書込みを所定期間内に完了できないことも考えられる。そこで、階調表示期間Tpp3の終了後に、プリチャージデータ信号PDが有する一定のポストプリチャージ電圧をデータ線14に書き込むことにより、プリチャージ前の階調によらずに確実なプリチャージ電圧のデータ線14への書込みを可能にしている。
図6に示すように、負極性駆動の際の2段プリチャージ駆動においては、一水平走査期間(1H)は、第1期間としての階調表示期間Tpm3と、第2期間としての帰線期間に分かれている。さらに、帰線期間は、1段目のプリチャージ期間Tpm1と、2段目のプリチャージ期間Tpm2と、ポストチャージ期間Tpm4で構成される。
本実施形態では、極性反転部303により、一例として、正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1は2.5Vに、また、中心電圧Vcは7.5Vに設定されている。また、極性反転部303により、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2は10.0Vに、そして正極性駆動におけるポストプリチャージ電圧Vpp3は8.8Vに設定されている。また、極性反転部303により、負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1は2.5Vに、そして負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2は5.0Vに設定されている。さらに、極性反転部303により、負極性駆動におけるポストプリチャージ電圧Vpm3は3.8Vに設定されている。なお、各電圧値はこのような電圧値に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
ここで、2段目のプリチャージ電圧とその直前の電圧との電圧差について説明する。図5に示すように、正極性駆動においては、2段目のプリチャージ電圧Vpp2の直前の電圧は、1段目のプリチャージ電圧Vpp1であり、その電圧差ΔVapは、以下のようになる。
ΔVap=Vpp2−Vpp1=10.0−2.5=7.5[V]
ΔVap=Vpp2−Vpp1=10.0−2.5=7.5[V]
また、図6に示すように、負極性駆動においては、2段目のプリチャージ電圧Vpm2の直前の電圧は、1段目のプリチャージ電圧Vpm1であり、その電圧差ΔVamは、以下のようになる。
ΔVam=Vpm2−Vpm1=5.0−2.5=2.5[V]
ΔVam=Vpm2−Vpm1=5.0−2.5=2.5[V]
データ線14の容量性の負荷と抵抗性の負荷のみを考慮すると、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の書込みに要する時間と、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の書込みに要する時間との比は、以下のようになる。この比は、電圧差ΔVapと電圧差ΔVamとの比であり、次のように表される。
電圧差ΔVam/電圧差ΔVap=2.5/7.5=1/3
つまり、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の書込みは、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の書込みの1/3の時間で完了することができる。
電圧差ΔVam/電圧差ΔVap=2.5/7.5=1/3
つまり、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の書込みは、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の書込みの1/3の時間で完了することができる。
そこで、本実施形態においては、制御回路40により、負極性駆動における2段目のプリチャージ期間Tpm2を、正極性駆動における2段目のプリチャージ期間Tpp2よりも短くするように制御を行っている。一例として、正極性駆動における2段目のプリチャージ期間Tpp2を250〜270nsに設定しているのに対して、負極性駆動における2段目のプリチャージ期間Tpm2を80〜90nsに設定している。
このように、負極性駆動における2段目のプリチャージ期間Tpm2を、正極性駆動における2段目のプリチャージ期間Tpp2よりも短くすることにより、負極性における一水平走査期間(1H)を、正極性における一水平走査期間(1H)よりも短縮することができる。
その結果、電気光学装置1の高解像度化が図られ、データ線14および走査線12の本数が増大した場合であっても、プリチャージデータ信号PDのプリチャージ電圧の書き込み期間を確保しつつ、短い水平走査期間Hで画像信号のデータ電圧をデータ線14に書き込むことが可能となる。
プリチャージ期間の制御は、制御回路40からデータ線駆動回路30への制御信号およびプリチャージ信号の出力により実現される。データ線駆動回路30には、ラッチ回路が含まれており、所定のタイミングで制御回路40からデータ線駆動回路30へプリチャージ信号を出力し、かつ、ラッチ信号を出力することにより、プリチャージ期間を所望の期間に制御することができる。
次に、図7を参照しつつ、本実施形態における制御の一例について説明する。図7にタイミングチャートを示す。図7に示す例では、最初の1フレーム(1F)では正極性駆動が行われ、次の1フレーム(1F)では負極性駆動が行われる例を示している。また、図7では、走査信号のうち、走査信号G[1]、G[2]、G[3]を示している。
制御回路40に外部のホストCPU装置から水平同期信号Hsが入力されると、制御回路40は水平同期信号Hsに同期させて走査線駆動回路22を駆動する。走査線駆動回路22は、1フレーム(1F)周期のY転送開始パルスDYに対応する信号を、Yクロック信号CLYに従って順次シフトして走査信号G[1]、G[2]、…G[M]を生成する。走査信号G[1]、G[2]、…G[M]は各水平走査期間Hにおいて順次アクティブとなる。データ線駆動回路30は、水平走査周期のX転送開始パルスDX(図示せず)とXクロック信号CLX(図示せず)に基づいて、サンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を生成する。
データ線駆動回路30は、プリチャージ信号に基づいて、所定のプリチャージ電圧を有するプリチャージデータ信号PDをVID信号線15に出力する。また、データ線駆動回路30は、外部のホストCPU装置から供給される表示データに対応する画像信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングしてデータ信号D[1]〜D[J]を生成する。データ信号D[1]〜D[J]の電圧は、所定のデータ電圧に設定される。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて選択信号S1〜S4をデータ線駆動回路30と各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]に出力する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に、プリチャージデータ信号PDおよびデータ信号D[1]〜D[J]を出力する。各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]は、選択信号S1〜S4に基づいてON/OFFされる。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて選択信号S1〜S4をデータ線駆動回路30と各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]に出力する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に、プリチャージデータ信号PDおよびデータ信号D[1]〜D[J]を出力する。各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]は、選択信号S1〜S4に基づいてON/OFFされる。
制御回路40は、水平同期信号Hsがアクティブとなるタイミングt0から期間T0後のタイミングt1において、走査信号G[1]をアクティブとする。また、制御回路40は、タイミングt1で、正極性駆動における低電位第2電圧を示すデータを1段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。データ線駆動回路30は、1段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1を有するプリチャージデータ信号PD生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt2においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、期間T1において、全てのVID信号線15およびデータ線14に、正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1が書き込まれる。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt2においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、期間T1において、全てのVID信号線15およびデータ線14に、正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1が書き込まれる。
制御回路40は、タイミングt2から期間T1後のタイミングt3において、スイッチ58[1]〜58[4]を一斉にOFFさせる選択信号S1〜S4を出力する。期間T1が、正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1の供給期間となる。
また、制御回路40は、タイミングt3において、正極性駆動における高電位第2電圧に対応する2段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、2段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2を有するプリチャージデータ信号PDを生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt4においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、全てのVID信号線15およびデータ線14に、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2が書き込まれる。
また、制御回路40は、タイミングt3において、正極性駆動における高電位第2電圧に対応する2段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、2段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2を有するプリチャージデータ信号PDを生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt4においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、全てのVID信号線15およびデータ線14に、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2が書き込まれる。
制御回路40は、タイミングt4から期間T2後のタイミングt5において、スイッチ58[1]〜58[4]を一斉にOFFさせる選択信号S1〜S4を出力する。期間T2が、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の供給期間となる。なお、タイミングt1からタイミングt5までの期間T3が正極性駆動における全プリチャージ期間となる。
また、制御回路40は、タイミングt5において、外部のホストCPU装置から供給される表示データに対応する画像信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、画像信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングしてデータ信号D[1]〜D[J]を生成する。データ信号D[1]〜D[J]の電圧は、所定のデータ電圧に設定される。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15にデータ信号D[1]〜D[J]を出力する。
制御回路40は、タイミングt6以降、水平同期信号Hsに同期させて選択信号S1〜S4をデータ線駆動回路30と各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]に出力する。各デマルチプレクサー57[jの4個のスイッチ58[1]〜58[4]は、選択信号S1〜S4に基づいてON/OFFされ、データ信号D[1]〜D[J]がデータ線14に各々出力される。
VID信号線15にデータ信号D[1]〜D[J]が出力されるタイミングt5から、選択信号S4がOFFとなるタイミングt7までの期間T4が、階調表示期間となる。
また、制御回路40は、タイミングt5において、外部のホストCPU装置から供給される表示データに対応する画像信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、画像信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングしてデータ信号D[1]〜D[J]を生成する。データ信号D[1]〜D[J]の電圧は、所定のデータ電圧に設定される。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15にデータ信号D[1]〜D[J]を出力する。
制御回路40は、タイミングt6以降、水平同期信号Hsに同期させて選択信号S1〜S4をデータ線駆動回路30と各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]に出力する。各デマルチプレクサー57[jの4個のスイッチ58[1]〜58[4]は、選択信号S1〜S4に基づいてON/OFFされ、データ信号D[1]〜D[J]がデータ線14に各々出力される。
VID信号線15にデータ信号D[1]〜D[J]が出力されるタイミングt5から、選択信号S4がOFFとなるタイミングt7までの期間T4が、階調表示期間となる。
制御回路40は、選択信号S4をOFFするタイミングt7において、正極性駆動におけるポストプリチャージ電圧に対応するポストプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。
選択信号S4がOFFとなるタイミングt7から、走査信号G[2]がアクティブとなるタイミングt9までの期間T5は、正極性駆動におけるポストプリチャージ期間となる。ポストプリチャージ期間においては、選択信号S1〜S4はOFFのままとなっている。しかし、ポストプリチャージ電圧Vpp3をスイッチ58[1]〜58[4]の手前までの配線(VID信号線15に相当)に対して、表示された階調によらず一定の電圧をチャージできる。その結果、表示された階調によらずに、次の水平走査期間における1段目のプリチャージ電圧Vpp1の書込み時間を短縮できる。
選択信号S4がOFFとなるタイミングt7から、走査信号G[2]がアクティブとなるタイミングt9までの期間T5は、正極性駆動におけるポストプリチャージ期間となる。ポストプリチャージ期間においては、選択信号S1〜S4はOFFのままとなっている。しかし、ポストプリチャージ電圧Vpp3をスイッチ58[1]〜58[4]の手前までの配線(VID信号線15に相当)に対して、表示された階調によらず一定の電圧をチャージできる。その結果、表示された階調によらずに、次の水平走査期間における1段目のプリチャージ電圧Vpp1の書込み時間を短縮できる。
制御回路40は、次の水平同期信号Hsがアクティブとなるタイミングt8から期間T6後のタイミングt9において、走査信号G[1]を非アクティブとし、同時に走査信号G[2]をアクティブとする。なお、走査信号G[1]がアクティブとなるタイミングt1から、走査信号G[2]がアクティブとなるタイミングt9までの期間T7が、第1行目の走査線12に対応する一水平走査期間(1H)となる。以下、同様にして、プリチャージデータ信号PDおよびデータ信号D[1]〜D[J]がデータ線14に各々出力される。
正極性駆動が行われる1フレーム(1F)が終了すると、次に、負極性駆動が行われる1フレーム(1F)となる。制御回路40は、負極性駆動が行われる1フレーム(1F)においては、外部のホストCPU装置から供給される水平同期信号Hsの周期は、正極性駆動が行われる1フレーム(1F)における水平同期信号Hsの周期によりも短くなっている。具体的には、負極性駆動における2段目のプリチャージ期間が、正極性駆動における2段目のプリチャージ期間よりも短縮されているので、負極性駆動における2段目のプリチャージ期間の短縮に合わせて水平同期信号Hsの周期を短くしている。
制御回路40は、水平同期信号Hsがアクティブとなるタイミングt20から期間T10後のタイミングt21において、走査信号G[1]をアクティブとする。また、制御回路40は、タイミングt21で、負極性駆動における低電位第2電圧に対応する1段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。データ線駆動回路30は、1段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1を有するプリチャージデータ信号PDを生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt22においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、期間T11において、全てのVID信号線15およびデータ線14に、負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1が書き込まれる。
制御回路40は、水平同期信号Hsがアクティブとなるタイミングt20から期間T10後のタイミングt21において、走査信号G[1]をアクティブとする。また、制御回路40は、タイミングt21で、負極性駆動における低電位第2電圧に対応する1段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。データ線駆動回路30は、1段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1を有するプリチャージデータ信号PDを生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt22においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、期間T11において、全てのVID信号線15およびデータ線14に、負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1が書き込まれる。
制御回路40は、タイミングt22から期間T11後のタイミングt23において、スイッチ58[1]〜58[4]を一斉にOFFさせる選択信号S1〜S4を出力する。期間T11が、負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1の供給期間となる。
また、制御回路40は、タイミングt23において、負極性駆動における高電位第2電圧に対応する2段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、2段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2を有するプリチャージデータ信号PDを生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt24においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、全てのVID信号線15およびデータ線14に、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2が書き込まれる。
また、制御回路40は、タイミングt23において、負極性駆動における高電位第2電圧に対応する2段目のプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、2段目のプリチャージ信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングして負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2を有するプリチャージデータ信号PDを生成する。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15に負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2を有するプリチャージデータ信号PDを出力する。
制御回路40は、水平同期信号Hsに同期させて、タイミングt24においてスイッチ58[1]〜58[4]を一斉にONさせる選択信号S1〜S4を出力する。その結果、全てのVID信号線15およびデータ線14に、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2が書き込まれる。
制御回路40は、タイミングt24から期間T12後のタイミングt25において、スイッチ58[1]〜58[4]を一斉にOFFさせる選択信号S1〜S4を出力する。期間T12が、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の供給期間となる。期間T12は、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の供給期間T2よりも短くなるように設定される。なお、タイミングt20からタイミングt25までの期間T13が負極性駆動における全プリチャージ期間となる。
また、制御回路40は、タイミングt25において、外部のホストCPU装置から入力される表示データに対応する画像信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、画像信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングしてデータ信号D[1]〜D[J]を生成する。データ信号D[1]〜D[J]は、所定のデータ電圧に設定される。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15にデータ信号D[1]〜D[j]を出力する。
制御回路40は、タイミングt26以降、水平同期信号Hsに同期させて選択信号S1〜S4をデータ線駆動回路30と各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]に出力する。各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]は、選択信号S1〜S4に基づいてON/OFFされ、データ信号D[1]〜D[J]がデータ線14に各々出力される。VID信号線15にデータ信号D[1]〜D[j]が出力されるタイミングt25から、選択信号S4がOFFとなるタイミングt27までの期間T14が、階調表示期間となる。
また、制御回路40は、タイミングt25において、外部のホストCPU装置から入力される表示データに対応する画像信号をデータ線駆動回路30に出力する。
データ線駆動回路30は、画像信号をサンプリングパルスSP1、SP2、…SPz(図示せず)を用いてサンプリングしてデータ信号D[1]〜D[J]を生成する。データ信号D[1]〜D[J]は、所定のデータ電圧に設定される。データ線駆動回路30は、出力端子d1〜dJからVID信号線15にデータ信号D[1]〜D[j]を出力する。
制御回路40は、タイミングt26以降、水平同期信号Hsに同期させて選択信号S1〜S4をデータ線駆動回路30と各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]に出力する。各デマルチプレクサー57[j]の4個のスイッチ58[1]〜58[4]は、選択信号S1〜S4に基づいてON/OFFされ、データ信号D[1]〜D[J]がデータ線14に各々出力される。VID信号線15にデータ信号D[1]〜D[j]が出力されるタイミングt25から、選択信号S4がOFFとなるタイミングt27までの期間T14が、階調表示期間となる。
制御回路40は、選択信号S4をOFFするタイミングt27において、負極性駆動におけるポストプリチャージ電圧に対応するポストプリチャージ信号をデータ線駆動回路30に出力する。
選択信号S4がOFFとなるタイミングt27から、走査信号G[2]がアクティブとなるタイミングt28までの期間T15は、負極性駆動におけるポストプリチャージ期間となる。ポストプリチャージ期間においては、選択信号S1〜S4はOFFのままとなっている。しかし、ポストプリチャージ電圧Vpm3をスイッチ58[1]〜58[4]の手前までの配線(VID信号線15に相当)に対して、表示された階調によらず一定の電圧をチャージできる。その結果、表示された階調によらずに、次の水平走査期間における1段目のプリチャージ電圧Vpm1の書込み時間を短縮できる。
選択信号S4がOFFとなるタイミングt27から、走査信号G[2]がアクティブとなるタイミングt28までの期間T15は、負極性駆動におけるポストプリチャージ期間となる。ポストプリチャージ期間においては、選択信号S1〜S4はOFFのままとなっている。しかし、ポストプリチャージ電圧Vpm3をスイッチ58[1]〜58[4]の手前までの配線(VID信号線15に相当)に対して、表示された階調によらず一定の電圧をチャージできる。その結果、表示された階調によらずに、次の水平走査期間における1段目のプリチャージ電圧Vpm1の書込み時間を短縮できる。
制御回路40は、次の水平同期信号Hsがアクティブになるタイミングt28から期間T16後のタイミングt29において、走査信号G[1]を非アクティブとし、同時に走査信号G[2]をアクティブとする。なお、走査信号G[1]がアクティブとなるタイミングt21から、走査信号G[2]がアクティブとなるタイミングt29までの期間T17が、第1行目の走査線12に対応する一水平走査期間(1H)となる。以下、同様にして、プリチャージデータ信号PDおよびデータ信号D[1]〜D[J]がデータ線14に各々出力される。
以上のようにして、負極性駆動が行われる1フレーム(1F)の一水平走査期間(1H)においてプリチャージデータ信号PDおよびデータ信号D[1]〜D[j]がデータ線14に各々出力される。
図7から明らかなように、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の供給期間である期間T12は、正極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の供給期間である期間T2よりも短くなるように設定している。したがって、負極性駆動における一水平走査期間(1H)である期間T17は、正極性駆動における一水平走査期間Hである期間T6よりも短くなっている。しかし、正極性駆動における階調表示期間である期間T4と、負極性駆動における階調表示期間である期間T14とは等しくなっている。また、正極性駆動におけるポストプリチャージ期間である期間T5と、負極性駆動におけるポストプリチャージ期間である期間T15とは等しくなっている。
以上のように、本実施形態においては、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の供給期間を、正極性駆動における2段プリチャージ駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpp2の供給期間よりも短くしている。これは、上述したように、正極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpp1と2段目のプリチャージ電圧Vpp2との電圧差よりも、負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧Vpm1と2段目のプリチャージ電圧Vpm2との電圧差が小さいためである。その結果、本実施形態によれば、負極性駆動における2段目のプリチャージ電圧Vpm2の書き込み期間を十分に確保しつつ、負極性駆動における一水平走査期間Hを短くすることができる。以上のように、本実施形態によれば、正極性駆動と負極性駆動の両方において、必要な階調表示期間とポストプリチャージ期間を確保することができる。また、正極性駆動と負極性駆動の両方において、必要な2段プリチャージによる全プリチャージ期間を確保することができる。
本実施形態によれば、駆動用集積回路(ドライバーIC)の駆動能力向上や個数を増大させない場合でも、プリチャージ期間を確保しつつ、一水平走査期間(1H)を短縮することが可能である。したがって、駆動用集積回路の個数を増大された場合には、より一層一水平走査期間(1H)を短縮することが可能であり、高精細な電気光学パネル100を高品質に駆動することが可能となる。
本実施形態によれば、駆動用集積回路(ドライバーIC)の駆動能力向上や個数を増大させない場合でも、プリチャージ期間を確保しつつ、一水平走査期間(1H)を短縮することが可能である。したがって、駆動用集積回路の個数を増大された場合には、より一層一水平走査期間(1H)を短縮することが可能であり、高精細な電気光学パネル100を高品質に駆動することが可能となる。
<変形例>
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に述べる各種の変形が可能である。また、各実施形態及び各変形例を適宜組み合わせてもよいことは勿論である。
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に述べる各種の変形が可能である。また、各実施形態及び各変形例を適宜組み合わせてもよいことは勿論である。
(1)上述した実施形態では、外部のホストCPU装置から供給される水平同期信号Hsを、正極性駆動と負極性駆動に合わせて変化させた。しかし、本発明はこのような構成に限定される訳ではなく、一定の水平同期信号Hsに基づいて、制御回路40が、負極性駆動における一水平走査期間(1H)を短くする制御を行ってもよい。
(2)上述した実施形態においては、負極性駆動における2段目のプリチャージ期間を、正極性駆動における2段目のプリチャージ期間よりも短くする態様について説明した。しかしながら、本発明はこのような態様に限定される訳ではなく、負極性駆動においては2段目のプリチャージ期間を省略して、1段目のプリチャージ期間のみによりプリチャージを行うようにしてもよい。これは、負極性駆動における1段目のプリチャージ電圧と2段目のプリチャージ電圧との電圧差が小さいことに基づくものである。
(3)上述した実施形態においては電気光学材料の一例として液晶を取上げたが、それら以外の電気光学材料を用いた電気光学装置にも本発明は適用される。電気光学材料とは、電気信号(電流信号または電圧信号)の供給によって透過率や輝度といった光学的特性が変化する材料である。例えば、有機EL(ElectroLuminescent)、無機ELや発光ポリマーなどの発光素子を用いた表示パネルに対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。また、着色された液体と当該液体に分散された白色の粒子とを含むマイクロカプセルを電気光学材料として用いた電気泳動表示パネルに対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。さらに、極性が相違する領域ごとに異なる色に塗り分けられたツイストボールを電気光学材料として用いたツイストボールディスプレイパネルに対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。黒色トナーを電気光学材料として用いたトナーディスプレイパネル、あるいはヘリウムやネオンなどの高圧ガスを電気光学材料として用いたプラズマディスプレイパネルなど各種の電気光学装置に対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。
<応用例>
この発明は、各種の電子機器に利用され得る。図8から図10は、この発明の適用対象となる電子機器の具体的な形態を例示するものである。
この発明は、各種の電子機器に利用され得る。図8から図10は、この発明の適用対象となる電子機器の具体的な形態を例示するものである。
図8は、電気光学装置を採用した可搬型のパーソナルコンピューターの斜視図である。パーソナルコンピューター2000は、各種の画像を表示する電気光学装置1と、電源スイッチ2001やキーボード2002が設置された本体部2010とを具備する。
図9は、携帯電話機の斜視図である。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と、各種の画像を表示する電気光学装置1とを備える。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。本発明はこのような携帯電話機にも適用可能である。
図10は、電気光学装置を採用した投射型表示装置(3板式のプロジェクター)4000の構成を示す模式図である。この投射型表示装置4000は、相異なる表示色R、G、Bに各々対応する3個の電気光学装置1(1R,1G,1B)を含んでいる。照明光学系4001は、照明装置(光源)4002からの出射光のうち赤色成分rを電気光学装置1Rに供給し、緑色成分gを電気光学装置1Gに供給し、青色成分bを電気光学装置1Bに供給する。各電気光学装置1は、照明光学系4001から供給される各単色光を表示画像に応じて変調する光変調器(ライトバルブ)として機能する。投射光学系4003は、各電気光学装置1からの出射光を合成して投射面4004に投射する。本発明はこのような液晶プロジェクターにも適用可能である。
なお、本発明が適用される電子機器としては、図1、および図8から図10に例示した機器のほか、携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistants)が挙げられる。その他にも、デジタルスチルカメラ,テレビ,ビデオカメラ,カーナビゲーション装置,車載用の表示器(インパネ),電子手帳,電子ペーパー,電卓,ワードプロセッサー,ワークステーション,テレビ電話,POS端末が挙げられる。さらに、プリンター,スキャナー,複写機,ビデオプレーヤー,タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
1…電気光学装置、10…画素部、12…走査線、14…データ線、15…VID信号線、22…走査線駆動回路、30…データ線駆動回路、40…制御回路、57…デマルチプレクサー、58…スイッチ、60…液晶素子、62…画素電極、64…コモン電極、66…液晶、70…アナログ電圧生成回路、100…電気光学パネル、200…駆動用集積回路、300…フレキシブル回路基板、301…D/A変換回路、302…電圧増幅部、303…極性反転部、2000…パーソナルコンピューター、3000…携帯電話機、4000…投射型表示装置、B…配線ブロック、CLX…Xクロック信号、CLY…Yクロック信号、D…データ信号、DCLK…ドットクロック信号、DX…X転送開始パルス、DY…Y転送開始パルス、G…走査信号、Hs…水平同期信号、LCCOM…コモン電圧、PD…プリチャージデータ信号、PIX…画素回路、S1〜S4…選択信号、SP1…サンプリングパルス、SP2…サンプリングパルス、SW…スイッチング素子。
Claims (6)
- 複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記複数の走査線および前記複数の走査線の交差に各々対応して設けられた画素と、
前記走査線に走査信号を供給する走査線駆動部と、
第1期間に、表示すべき階調に応じた大きさの第1電圧を前記画素に前記データ線を介して供給すると共に、前記第1期間前の第2期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含む第2電圧を前記データ線に供給するデータ線駆動部と、
一垂直走査期間毎に前記画素に印加される電圧の極性を正極性と負極性とに反転させる極性反転部と、
前記正極性における前記高電位第2電圧の供給期間よりも、前記負極性における前記高電位第2電圧の供給期間を短くするように、前記データ線駆動部を制御する制御部と、を備える、
ことを特徴とする電気光学装置。 - 前記データ線駆動部は、電圧増幅部とD/A変換部とを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記第1期間は階調表示期間を含み、前記第2期間は帰線期間を含み、前記第2電圧はプリチャージ電圧を含む、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電気光学装置。 - 前記データ線駆動部と前記データ線との間に、前記データ線を時分割で選択するデータ線選択部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一に記載の電気光学装置。 - 複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線および前記複数の走査線の交差に各々対応して設けられた画素と、を備える電気光学装置の制御方法であって、
前記走査線に走査信号を供給し、
第1期間に表示すべき階調に応じた大きさの第1電圧を前記画素に前記データ線を介して供給し、
前記第1期間前の第2期間に、低電位第2電圧と高電位第2電圧とを含む第2電圧を前記データ線に供給し、
一垂直走査期間毎に前記画素に印加される電圧の極性を正極性と負極性とに反転させ、
前記正極性における前記高電位第2電圧の供給期間よりも、前記負極性における前記高電位第2電圧の供給期間を短くする、
ことを特徴とする電気光学装置の制御方法。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか一に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
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