JP2005084121A - Cross talk correction method of electro-optical device, its correction circuit, electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、いわゆる横クロストークの発生を抑えるための電気光学装置のクロストーク補正方法、その補正回路、電気光学装置および電子機器に関する。 The present invention relates to a crosstalk correction method for an electro-optical device for suppressing the occurrence of so-called lateral crosstalk, a correction circuit therefor, an electro-optical device, and an electronic apparatus.
液晶などの電気光学物質の電気光学的な変化により表示を行う電気光学装置では、表示品位の差が横(行)方向に発生する、という横クロストークが問題視されている。横クロストークの原因は、データ線(セグメント電極)の電圧が切り替わることに伴って発生したスパイクが、画素に印加される電圧実効値を変動させるためである、と考えられている。
このような横クロストークの発生を抑える技術としては、例えば、電圧が切り替わるセグメント電極の数に応じて、走査信号のパルス幅を削る等して画素への印加電圧を補正する技術(例えば、特許文献1参照。これを技術(イ)とする)や、駆動信号の歪み(スパイク)を検出して、データ信号等に補正信号を加算する技術(例えば、特許文献2参照。これを技術(ロ)とする)などが挙げられる。
As a technique for suppressing the occurrence of such horizontal crosstalk, for example, a technique for correcting a voltage applied to a pixel by reducing the pulse width of a scanning signal in accordance with the number of segment electrodes whose voltage is switched (for example, a patent) Refer to
しかしながら、上記技術(イ)では、スパイクそれ自体を検出していないので、印加電圧の補正精度が必ずしも高くない。また、上記技術(ロ)では、スパイクを検出しているものの、フィルタや増幅回路等を介して補正信号を生成しているので、その動作遅延が少なからず発生する。このため、スパイク直後に当該スパイクを打ち消す補正信号が加算される形となって、画素への印加電圧が著しく変化するので、特に画素が液晶装置のように容量性を有する場合には電圧実効値の補正精度が必ずしも高くない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画素に印加される電圧実効値を高精度に補正をすることが可能な電気光学装置のクロストーク補正方法、その補正回路、電気光学装置および電子機器を提供することにある。
However, in the above technique (a), since the spike itself is not detected, the correction accuracy of the applied voltage is not necessarily high. In the technique (b), although a spike is detected, a correction signal is generated via a filter, an amplifier circuit, etc., so that there is a considerable operational delay. For this reason, a correction signal for canceling the spike is added immediately after the spike, and the applied voltage to the pixel changes significantly. Therefore, particularly when the pixel has a capacitance as in a liquid crystal device, the effective voltage value The correction accuracy is not necessarily high.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to correct crosstalk of an electro-optical device capable of correcting an effective voltage value applied to a pixel with high accuracy. A method, a correction circuit thereof, an electro-optical device, and an electronic apparatus are provided.
上記目的を達成するために、本発明に係るクロストーク補正回路は、複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して設けられた画素と、前記走査線を1水平走査期間毎に順次に選択するとともに、選択した走査線に対し、当該1水平走査期間の後半期間にわたって選択電圧を印加する走査線駆動回路と、一のデータ線に対し、1水平走査期間の前半期間のうち、当該データ線と選択された走査線との交差に対応する画素の階調に応じた期間にわたって非点灯電圧を、その残余期間にわたって点灯電圧を、それぞれ印加する一方、当該後半期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧を、その残余期間にわたって非点灯電圧を、それぞれ印加するデータ線駆動回路とを有する電気光学装置にて発生するクロストークを補正する回路であって、1水平走査期間の前半期間に、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の一方から他方への切り替えに伴うスパイクを検出する検出回路と、前記検出回路によって検出されたスパイクの大きさがしきい値以上であるか否かを判別する判別回路と、前記判別回路により大きさがしきい値以上であると判別されたスパイクと、そのスパイクの次に前記判別回路によって大きさが前記しきい値以上であると判別されたスパイクとの時間間隔であるスパイク間隔に基づいて補正量を特定する補正量特定回路と、前記判別回路によってスパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に応じた大きさのパルスを前記補正量特定回路により特定された補正量によって補正し、この補正後のパルスを示すパルス特定信号を生成する付加パルス特定回路と、前記付加パルス特定回路によって生成されたパルス特定信号に基づいて、前記検出回路によって検出されたスパイクと同一極性のパルスを、当該前半期間に続く後半期間において前記選択電圧に付加する付加回路とを具備することを特徴とする。また、本発明は、クロストークの補正方法としても実現され得る。
本発明における点灯電圧(オン電圧)とは、ある1本の走査線(以下「着目走査線」という)が選択された期間に着目した場合に、データ線に印加されるデータ信号の電圧のうち、その期間において着目走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧をいう。一方、非点灯電圧(オフ電圧)とは、着目走査線が選択された期間にデータ線に印加されるデータ信号の電圧のうち、その期間において着目走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧をいう。
1水平走査期間の前半期間にデータ線の電圧が点灯電圧または非点灯電圧の一方から他方に切り替えられた場合、選択電圧が印加される後半期間では、同数のデータ線が点灯電圧または非点灯電圧の他方から一方に切り替えられるので、前半期間とは逆極性であって大きさがほぼ同じスパイクが発生する。このことを用いて、本発明に係る補正回路は横クロストークの発生を抑える。すなわち、本発明に係る補正回路によれば、前半期間において、電圧切り替えに伴うスパイクが検出されて、その大きさがしきい値以上であると判別されたならば、そのスパイクと同一極性のパルスが当該後半期間に付加されるので、選択電圧が印加される後半期間における逆極性スパイクが打ち消される。
ところで、データ信号の電圧が切り替えられるデータ線の本数によっては、前半期間の異なるタイミングにおいて複数のスパイクが発生し得る。そして、例えば、先に発生してしきい値以上の大きさとなったスパイク(以下「先発のスパイク」という)とその次に発生してしきい値以上の大きさとなったスパイク(以下「後発のスパイク」という)との時間間隔が短い場合には、先発のスパイクが完全に減衰する前に後発のスパイクが現れる場合がある。この場合には、後発のスパイクの大きさがしきい値以上となる期間の時間長は、スパイクが単独で発生した場合(すなわちスパイクの重複が発生しない場合)の時間長と比較して、先発のスパイクが重畳される分だけ長くなる。したがって、後発のスパイクの大きさがしきい値以上となる期間そのものに基づいて、選択電圧に付加されるべきパルスを生成した場合には、選択電圧に対して必要以上の大きさのパルスが付加される可能性がある。そこで、本発明に係る補正回路は、スパイク間隔に基づいて補正量を特定する補正量特定回路を設け、スパイクの大きさがしきい値以上であると判別された期間の時間長に応じた大きさ(換言すればパルス幅と電圧レベルとを乗算したエネルギ)を有するパルスが、この補正量を用いて補正される。このように、本発明によれば選択電圧に付加されるべきパルスがスパイク間隔に応じて補正されるから、1水平走査期間の前半期間において、たとえ複数のスパイクが短い時間間隔をもって発生した場合であっても、選択電圧に付加されるパルスは高精度に補正される。
In order to achieve the above object, a crosstalk correction circuit according to the present invention includes a pixel provided corresponding to the intersection of a plurality of scanning lines and a plurality of data lines, and the scanning lines for each horizontal scanning period. A scanning line driving circuit that sequentially selects and applies a selection voltage to the selected scanning line over the latter half period of the one horizontal scanning period, and one data line among the first half period of the one horizontal scanning period, While the non-lighting voltage is applied for the period corresponding to the gray level of the pixel corresponding to the intersection of the data line and the selected scanning line, and the lighting voltage is applied for the remaining period, the pixel of the latter half period is applied. Crosstalk generated in an electro-optical device having a data line driving circuit that applies a lighting voltage over a period according to the gray level and a non-lighting voltage over the remaining period is corrected. A detection circuit that detects a spike associated with switching from one of the lighting voltage or the non-lighting voltage to the other during the first half of one horizontal scanning period, and a magnitude of the spike detected by the detection circuit A discriminating circuit for discriminating whether or not the magnitude is greater than or equal to a threshold; a spike whose magnitude is judged to be greater than or equal to the threshold by the discriminating circuit; A correction amount specifying circuit that specifies a correction amount based on a spike interval that is a time interval between spikes determined to be equal to or greater than the above, and the determination circuit determines that the size of the spike is greater than or equal to the threshold value A pulse specifying signal that corrects a pulse having a magnitude corresponding to the time length of the period by the correction amount specified by the correction amount specifying circuit and indicates the pulse after the correction Based on the additional pulse specifying circuit to be generated and the pulse specifying signal generated by the additional pulse specifying circuit, a pulse having the same polarity as the spike detected by the detection circuit is selected in the second half period following the first half period. And an additional circuit to be added. The present invention can also be implemented as a crosstalk correction method.
The lighting voltage (ON voltage) in the present invention is a voltage of a data signal applied to a data line when a certain scanning line (hereinafter referred to as “target scanning line”) is focused. In this period, a voltage having a polarity opposite to the selection voltage applied to the scanning line of interest is referred to. On the other hand, the non-lighting voltage (off voltage) is the same polarity as the selection voltage applied to the target scanning line during the period of the voltage of the data signal applied to the data line during the period when the target scanning line is selected. Voltage.
When the voltage of the data line is switched from one of the lighting voltage and the non-lighting voltage to the other in the first half period of one horizontal scanning period, the same number of data lines are turned on or off in the latter half period when the selection voltage is applied. Therefore, a spike having a polarity opposite to that of the first half period and substantially the same magnitude is generated. Using this fact, the correction circuit according to the present invention suppresses the occurrence of lateral crosstalk. That is, according to the correction circuit of the present invention, if a spike associated with voltage switching is detected in the first half period and it is determined that the magnitude is greater than or equal to the threshold value, a pulse having the same polarity as that spike is Since it is added in the latter half period, the reverse polarity spike in the latter half period in which the selection voltage is applied is canceled.
By the way, depending on the number of data lines to which the voltage of the data signal is switched, a plurality of spikes may occur at different timings in the first half period. Then, for example, a spike that occurs earlier than a threshold value (hereinafter referred to as “first spike”) and a spike that occurs next to a threshold value that exceeds the threshold value (hereinafter referred to as “later spike”). If the time interval between the first spike and the second spike is short, the second spike may appear before the first spike is completely attenuated. In this case, the time length of the period in which the magnitude of the subsequent spike is equal to or greater than the threshold is compared with the time length when the spike is generated alone (that is, when the spike is not duplicated). It becomes longer as much as is superimposed. Therefore, when a pulse to be added to the selection voltage is generated based on the period itself in which the magnitude of the later spike is equal to or greater than the threshold value, a pulse larger than necessary is added to the selection voltage. there is a possibility. Therefore, the correction circuit according to the present invention is provided with a correction amount specifying circuit for specifying the correction amount based on the spike interval, and the size according to the time length of the period in which the spike size is determined to be equal to or greater than the threshold value ( In other words, a pulse having energy obtained by multiplying the pulse width by the voltage level is corrected using this correction amount. As described above, according to the present invention, since the pulse to be added to the selection voltage is corrected according to the spike interval, even if a plurality of spikes are generated with a short time interval in the first half of one horizontal scanning period. Even if it exists, the pulse added to the selection voltage is corrected with high accuracy.
本発明の他の態様において、前記付加パルス特定回路は、前記判別回路によってスパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に基づいてパルス幅を特定するパルス幅特定回路と、前記パルス幅特定回路により特定されたパルス幅から前記補正量特定回路により特定された補正量を減じる補正を行い、この補正後のパルス幅を示すパルス特定信号を出力するパルス補正回路とを有する。この態様によれば、パルス幅特定回路により特定されたパルス幅から補正量を減じることによって、選択電圧に付加されるべきパルスの幅が補正されるから、選択電圧に付加されるパルスを簡易な構成によって補正することができる。なお、スパイク間隔が小さいほど先発のスパイクが後発のスパイクに与える影響は大きくなるから、前記補正量特定回路は、前記スパイク間隔が小さいほど大きい補正量を特定する構成が望ましい。 In another aspect of the present invention, the additional pulse specifying circuit specifies the pulse width based on a time length of a period in which the size of the spike is determined to be greater than or equal to the threshold value by the determining circuit. And a pulse correction circuit for performing correction by subtracting the correction amount specified by the correction amount specifying circuit from the pulse width specified by the pulse width specifying circuit and outputting a pulse specifying signal indicating the pulse width after the correction. Have According to this aspect, since the width of the pulse to be added to the selection voltage is corrected by subtracting the correction amount from the pulse width specified by the pulse width specifying circuit, the pulse added to the selection voltage can be simplified. It can be corrected by the configuration. Since the influence of the first spike on the subsequent spike increases as the spike interval is smaller, the correction amount specifying circuit is preferably configured to specify a larger correction amount as the spike interval is smaller.
また、他の態様において、前記補正量特定回路は、前記スパイク間隔を特定するスパイク間隔特定回路(実施形態におけるエンコーダ731)と、前記スパイク間隔特定回路により特定されたスパイク間隔を補正量に変換する変換回路とを有する。この態様によれば、スパイク間隔を補正量に変換する簡易な構成により、選択電圧に付加されるパルスの補正が実現される。この態様において、前記判別回路は、前記検出回路によって検出されたスパイクの大きさが前記しきい値以上となる時間長に対応したパルス幅を有するパルスを出力し、前記スパイク間隔特定回路は、前記判別回路から出力されたパルスとそのパルスの直後に前記判別回路から出力されたパルスとの時間間隔を前記スパイク間隔として特定する。この態様によれば、判別回路から出力されたパルスの時間間隔を測定することによってスパイク間隔が特定されるので、スパイクそのものの間隔を測定する構成よりも簡易な構成で足りる。一方、この態様のもとでは、前半期間内において発生するスパイク同士の間隔のほか、前半期間と後半期間とに跨るスパイク間隔も特定され得る。しかしながら、スパイク同士の近接に起因した誤差が問題となるのは、前半期間に発生したスパイクについてのみである。そこで、より望ましい態様において、前記変換回路は、前記スパイク間隔特定回路により特定されたスパイク間隔が特定の値よりも大きい場合には前記補正量を出力しない。この態様によれば、特定されたスパイク間隔が、前半期間と後半期間とに跨るような長いスパイク間隔や、前半期間内のスパイク間隔であっても選択電圧に付加されるパルスに影響を与えないほどの長いスパイク間隔である場合には、そのスパイク間隔は補正に反映されない。
In another aspect, the correction amount specifying circuit converts the spike interval specified by the spike interval specifying circuit (
さらに他の態様において、前記変換回路は、スパイク間隔と補正量とが対応付けられたテーブルを有し、このテーブルの内容に基づいて、スパイク間隔を補正量に変換する。この態様によれば、例えばスパイク間隔に対して所定の演算を施すことによって補正量を特定する構成と比較して、より簡易な構成によって迅速に補正量を特定することができる。もっとも、スパイク間隔に対して所定の演算を施すことによって補正量を特定する構成としても良い。この態様においても、スパイク間隔が比較的長い場合にそのスパイク間隔を補正に反映させないように、テーブルにおいて、特定の値よりも大きいスパイク間隔に対応付けられた補正量をゼロとする構成が採用され得る。 In still another aspect, the conversion circuit includes a table in which spike intervals are associated with correction amounts, and converts spike intervals into correction amounts based on the contents of the table. According to this aspect, for example, the correction amount can be quickly specified with a simpler configuration as compared with the configuration in which the correction amount is specified by performing a predetermined calculation on the spike interval. However, the correction amount may be specified by performing a predetermined calculation on the spike interval. Also in this aspect, when the spike interval is relatively long, a configuration is adopted in which the correction amount associated with the spike interval larger than the specific value is set to zero in the table so that the spike interval is not reflected in the correction. obtain.
本発明の他の態様において、前記付加回路は、後半期間において前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方から一方に切り替えられるタイミングにおいて前記パルスを付加する。この態様によれば、後半期間において選択電圧に発生するスパイクが前半期間に生じるスパイクと同一極性のパルスの付加によって精度よく打ち消される。また、本発明の他の態様において、前記データ線駆動回路は、一のデータ線に対し、当該前半期間の開始から、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方に切り替わるまでの経過時間と、当該前半期間に続く後半期間の開始から、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の一方に切り替わるまでの経過時間とが互いに略同一となるようにし、前記付加回路は、しきい値以上であるスパイクを1水平走査期間の半分の時間長だけ遅延させて、前記パルスとして出力する遅延回路を有する。この態様によれば、構成の簡易化を図ることが容易となる。さらに、電気光学装置が液晶装置のように交流駆動を採用する場合、前記走査線駆動回路が前記点灯電圧および前記非点灯電圧の略中間電圧を中心として前記選択電圧を極性反転する一方、前記検出回路、前記判別回路、前記補正量特定回路、前記付加パルス特定回路および前記付加回路を各々が有する2つの系統を、それぞれ正極用および負極用として設けた構成も望ましい。この構成によれば、交流駆動における正極および負極の双方において選択電圧のスパイクが打ち消される。 In another aspect of the present invention, the additional circuit adds the pulse at a timing at which switching is performed from the other of the lighting voltage or the non-lighting voltage in the second half period. According to this aspect, the spike generated in the selection voltage in the second half period can be accurately canceled by adding a pulse having the same polarity as the spike generated in the first half period. Further, in another aspect of the present invention, the data line driving circuit has, for one data line, an elapsed time from the start of the first half period to switching to the other of the lighting voltage or the non-lighting voltage, The elapsed time from the start of the second half period following the first half period to the switching to one of the lighting voltage or the non-lighting voltage is made substantially the same, and the additional circuit sets a spike that is equal to or greater than the threshold value to 1 There is a delay circuit that delays by half the length of the horizontal scanning period and outputs the delayed pulse. According to this aspect, it becomes easy to simplify the configuration. Further, when the electro-optical device adopts AC driving as in the liquid crystal device, the scanning line driving circuit inverts the polarity of the selection voltage around an intermediate voltage between the lighting voltage and the non-lighting voltage, while detecting the detection A configuration in which two systems each having a circuit, the determination circuit, the correction amount specifying circuit, the additional pulse specifying circuit, and the additional circuit are provided for the positive electrode and the negative electrode, respectively, is also desirable. According to this configuration, the spike of the selection voltage is canceled in both the positive electrode and the negative electrode in AC driving.
本発明の他の態様において、前記検出回路は、特定の電圧供給線に一端が接続された第1のコンデンサを含む。この態様によれば、簡易な構成によって、前半期間での電圧切り替えに伴うスパイクを検出することができる。また、さらに他の態様において、前記走査線駆動回路は、前記選択電圧を供給する電源線を、選択した走査線に対して後半期間において接続するスイッチを含み、前記付加回路は、前記電源線に一端が接続された第2のコンデンサを含む。この態様によれば、前半期間と同一極性のパルスを後半期間において選択電圧に付加することが簡易な構成によって実現される。 In another aspect of the present invention, the detection circuit includes a first capacitor having one end connected to a specific voltage supply line. According to this aspect, it is possible to detect spikes associated with voltage switching in the first half period with a simple configuration. In yet another aspect, the scanning line driving circuit includes a switch that connects a power supply line that supplies the selection voltage to the selected scanning line in a second half period, and the additional circuit is connected to the power supply line. It includes a second capacitor connected at one end. According to this aspect, adding a pulse having the same polarity as that of the first half period to the selection voltage in the second half period is realized by a simple configuration.
上記目的を達成するために、本発明に係る電気光学装置は、上記補正回路を備えることを特徴とする。より具体的には、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の交差に対応して設けられた画素と、前記走査線を1水平走査期間毎に順次に選択するとともに、選択した走査線に対し、当該1水平走査期間の後半期間にわたって選択電圧を印加する走査線駆動回路と、一のデータ線に対し、1水平走査期間の前半期間のうち、当該データ線と選択された走査線との交差に対応する画素の階調に応じた期間にわたって非点灯電圧を、その残余期間にわたって点灯電圧を、それぞれ印加する一方、当該後半期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧を、その残余期間にわたって非点灯電圧を、それぞれ印加するデータ線駆動回路と、1水平走査期間の前半期間に、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の一方から他方への切り替えに伴うスパイクを検出する検出回路と、前記検出回路によって検出されたスパイクの大きさがしきい値以上であるか否かを判別する判別回路と、前記判別回路により大きさがしきい値以上であると判別されたスパイクと、そのスパイクの次に前記判別回路によって大きさが前記しきい値以上であると判別されたスパイクとの時間間隔であるスパイク間隔に基づいて補正量を特定する補正量特定回路と、前記判別回路によってスパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に応じた大きさのパルスを前記補正量特定回路により特定された補正量によって補正し、この補正後のパルスを示すパルス特定信号を生成する付加パルス特定回路と、前記付加パルス特定回路によって生成されたパルス特定信号に基づいて、前記検出回路によって検出されたスパイクと同一極性のパルスを、当該前半期間に続く後半期間において前記選択電圧に付加する付加回路とを具備する。この電気光学装置によれば、上記補正回路と同様にして、後半期間における逆極性のスパイクが打ち消され、しかもスパイクを打ち消すために適切な大きさのパルスが選択電圧に付加され得る。また、本発明に係る電子機器は、上記電気光学装置を表示装置として備えるので、クロストークの発生を抑えた高品位の表示が可能となる。 In order to achieve the above object, an electro-optical device according to the present invention includes the correction circuit. More specifically, the electro-optical device according to the present invention sequentially selects pixels provided corresponding to intersections of a plurality of scanning lines and a plurality of data lines, and the scanning lines every one horizontal scanning period. In addition, a scanning line driving circuit that applies a selection voltage to the selected scanning line over the latter half of the one horizontal scanning period, and the data line in the first half of the one horizontal scanning period for one data line. And applying a non-lighting voltage over a period corresponding to the gray level of the pixel corresponding to the intersection of the selected scanning line and a lighting voltage over the remaining period, while the gray level of the pixel during the latter half period. A data line driving circuit that applies a lighting voltage over a period according to the above and a non-lighting voltage over the remaining period, and one of the lighting voltage or the non-lighting voltage in the first half of one horizontal scanning period. A detection circuit for detecting a spike associated with switching from one to the other, a determination circuit for determining whether or not the magnitude of the spike detected by the detection circuit is greater than or equal to a threshold value, and a magnitude greater than or equal to the threshold value by the determination circuit A correction that specifies a correction amount based on a spike interval that is a time interval between a spike determined to be equal to a spike and a spike determined to be greater than or equal to the threshold by the determination circuit next to the spike. A pulse having a magnitude corresponding to a time length of a period in which the magnitude of the spike is determined to be greater than or equal to the threshold value by the amount specifying circuit and the determining circuit is corrected by the correction amount specified by the correction amount specifying circuit. An additional pulse specifying circuit for generating a pulse specifying signal indicating the corrected pulse, and a pulse specifying signal generated by the additional pulse specifying circuit. And an additional circuit for adding a pulse having the same polarity as the spike detected by the detection circuit to the selection voltage in the second half period following the first half period. According to this electro-optical device, similarly to the correction circuit, the reverse polarity spike in the second half period is canceled, and a pulse having an appropriate magnitude can be added to the selection voltage in order to cancel the spike. In addition, since the electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optical device as a display device, high-quality display with reduced occurrence of crosstalk becomes possible.
本発明によれば、画素に印加される電圧実効値が高精度に補正されるから、横クロストークの発生が有効に抑えられる。 According to the present invention, since the effective voltage value applied to the pixel is corrected with high accuracy, the occurrence of lateral crosstalk is effectively suppressed.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings shown below, the dimensions and ratios of the components are appropriately different from the actual ones in order to make the components large enough to be recognized on the drawings.
図1は、本発明の実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。この図に示されるように、電気光学装置10は、液晶パネル100、制御回路400、電圧生成回路500および補正回路600を有する。このうち液晶パネル100には、複数のデータ線(セグメント電極)212が列(Y)方向に延在して形成される一方、複数の走査線(コモン電極)312が行(X)方向に延在して形成されている。データ線212と走査線312とが交差する地点には、それぞれ画素116が形成される。各画素116は、二端子型スイッチング素子の一例であるTFD(Thin Film Diode:薄膜ダイオード)220と、このTFD220に直列接続された液晶容量118とを有する。このうち液晶容量118は、後述するように、走査線312と矩形状の画素電極との間に、電気光学物質の一例たる液晶を挟持した構成となっている。なお、本実施形態にあっては、説明の便宜上、走査線312の総数を320本とし、データ線212の総数を240本として、縦320行×横240列のマトリクス型表示装置として説明するが、本発明をこれに限定する趣旨ではない。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an electro-optical device according to an embodiment of the invention. As shown in this figure, the electro-
次に、走査線駆動回路350は、走査信号Y1、Y2、Y3、…、Y320を、それぞれ1行目、2行目、3行目、…、320行目の走査線312に供給する回路である。詳細には、走査線駆動回路350は、320本の走査線312を後述するように1本ずつ選択して、選択した走査線312には選択電圧を、他の走査線312には非選択電圧を、それぞれ供給する。また、データ線駆動回路250は、走査線駆動回路350により選択された走査線312に位置する画素116に対し、その表示内容(階調)に応じたデータ信号X1、X2、X3、…、X240を、それぞれ1列目、2列目、3列目、…、340列目のデータ線212を介して供給する回路である。なお、データ線駆動回路250および走査線駆動回路350の詳細構成については後述する。
Next, the scanning
一方、制御回路400は、データ線駆動回路250に対して、液晶パネル100を水平走査するための各種制御信号やクロック信号などを供給する一方、走査線駆動回路350に対して、液晶パネル100を垂直走査するための各種制御信号やクロック信号などを供給する回路である。さらに、制御回路400は、画素116の階調を「0」から「7」までの8段階で指示する3ビットの階調データDnを、垂直走査および水平走査に同期して供給する。ここで、本形態の前提として、3ビットの階調データDnが(000)である場合に最も明るい白色の表示を指示し、3ビットの十進値が増加するにつれて徐々に輝度が低下するように指示し、階調データDnが(111)である場合に最も暗い黒色の表示を指示するものとする。さらに、液晶パネル100が電圧無印加状態において白表示をするノーマリーホワイトモードであるとする。上述したように点灯電圧とは、選択電圧とは逆極性にあるデータ信号の電圧をいうので、ノーマリーホワイトモードでは、点灯電圧が印加されると画素が暗くなる点に留意する必要がある。
On the other hand, the
次に、電圧生成回路500は、液晶パネル100に用いられる電圧±VSと電圧±VD/2とをそれぞれ生成する回路である。このうち電圧±VSは、走査信号における選択電圧として用いられる。電圧+VSは抵抗R1および供給線511を介し、電圧−VSは抵抗R4および供給線514を介し、それぞれ走査線駆動回路350に供給される。一方、電圧±VD/2は、走査信号における非選択電圧であり、電圧+VD/2は抵抗R2および供給線512を介し、電圧−VD/2は抵抗R3および供給線513を介し、それぞれ走査線駆動回路350に供給される。また、電圧±VD/2は、データ信号のデータ電圧としても兼用される構成となっているため、それぞれデータ線駆動回路250にも供給される。また、電圧−VD/2は補正回路600にも供給されるが、この補正回路600については後述する。
Next, the
次に、図2は、液晶パネル100の全体構成を示す斜視図である。また、図3は、この液晶パネル100をX方向に沿って破断した場合の構成を示す断面図である。これらの図に示されるように、液晶パネル100は、背面側に位置する素子基板200と、観察側において素子基板200と対向する対向基板300とを有する。対向基板300は、素子基板200よりもひと回り小さい。素子基板200と対向基板300とは、スペーサを兼ねる導電性粒子114が混入されたシール材110によって一定の間隙を保って貼り合わされている。素子基板200および対向基板300とシール材110とによって囲まれた空間には、例えばTN(Twisted Nematic)型の液晶160が封入されている。なお、シール材110は、図2に示されるように、対向基板300の内周縁に沿って枠状に形成されるが、液晶160を封入するためにその一部が開口している。この開口部分は、液晶160の封入後に封止材112によって封止される。
Next, FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of the
対向基板300のうち素子基板200と対向する面には、行(X)方向に延在して形成される帯状電極たる走査線312のほか、一定方向にラビング処理が施された配向膜308が形成されている。ここで、走査線312の一端は、特に図3に示されるように、それぞれシール材110が形成された領域まで引き延ばされている。また、対向基板300の外側(観察側)には偏光子131が貼り付けられて(図2では省略)、その吸収軸の方向が、配向膜308へのラビング処理の方向に応じて選定されている。
On the surface of the
一方、素子基板200のうち対向基板300と対向する面には、Y(列)方向に延在して形成されるデータ線212に隣接して矩形状の画素電極234が形成されるほか、一定方向にラビング処理が施された配向膜208が形成されている。さらに、この素子基板200には、走査線312の各々と一対一に対応して配線342が設けられている。詳細には、この配線342の一端は、特に図3に示されるように、シール材110が形成された領域において、対応する走査線312の一端と対向するように形成されている。ここで、導電性粒子114は、走査線312の一端と配線342の一端とが対向する部分に少なくとも1個以上が介在するような割合にてシール材110中に分散される。この構成のもと、対向基板300に形成された走査線312は、当該導電性粒子114を介して、素子基板200における対向面上の配線342に接続される。
On the other hand, a
また、素子基板200に形成されたデータ線212の一端は、そのままシール材110の形成領域外まで引き出された構成となっている。さらに、素子基板200の外側(背面側)には偏光子121が貼り付けられて(図2では省略)、その吸収軸の方向が、配向膜208へのラビング処理の方向に応じて選定されている。なお、本実施形態における液晶パネル100は、背面側からの入射光を観察側に透過させることによって表示(透過型表示)を行う透過型の液晶パネルである。したがって、素子基板200の背面側には均一に光を照射するバックライトユニットが設けられるが、本件とは直接に関係しないので図示は省略されている。
In addition, one end of the
続いて、液晶パネル100における表示領域外の構成を説明する。図2に示されるように、素子基板200のうち対向基板300から張り出した2辺には、データ線212を駆動するためのデータ線駆動回路250、および、走査線312を駆動するための走査線駆動回路350が、それぞれCOG(Chip On Glass)技術により実装されている。したがって、データ線駆動回路250は、データ線212にデータ信号を直接的に供給する一方、走査線駆動回路350は、配線342および導電性粒子114を介し、走査線312に走査信号を間接的に供給する。また、データ線駆動回路250が実装される領域の外側近傍には、FPC(Flexible Printed Circuit)基板150の一端が接合されている。なお、FPC基板150における他端の接続先は、図2では省略されているが、図1における制御回路400、電圧生成回路500および補正回路600である。
Next, the configuration outside the display area in the
なお、図1におけるデータ線駆動回路250および走査線駆動回路350は、図2とは異なり、それぞれ液晶パネル100の左側および上側にそれぞれ位置しているが、これは、電気的な構成を説明するための便宜上の措置に過ぎない。また、データ線駆動回路250および走査線駆動回路350を、それぞれ素子基板200にCOG実装する替わりに、例えば、TAB(Tape Automated Bonding)技術を用いて、各ドライバや電源回路が実装されたTCP(Tape Carrier Package)を、異方性導電膜により電気的および機械的に接続する構成としても良い。
Note that, unlike FIG. 2, the data
次に、液晶パネル100における画素116の詳細な構成について説明する。図4は、その構造を示す斜視図である。なお、この図では、説明の便宜のために、図3における配向膜208、308および偏光子121、131が省略されている。図4に示されるように、素子基板200のうち対向基板300と対向する面には、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電体からなる矩形状の画素電極234がマトリクス状に配列しており、このうち同一列にて配列された画素電極234が、1本のデータ線212に、それぞれTFD220を介して共通接続されている。ここで、TFD220は、基板側からみると、タンタル単体やタンタル合金などから形成され、かつ、データ線212からT字状に枝分かれした第1の導電体222と、この第1の導電体222を陽極酸化させた絶縁体224と、クロムなどの第2の導電体226とから構成されて、導電体/絶縁体/導電体のサンドイッチ構造となっている。このため、TFD220は、電流−電圧特性が正負双方向にわたって非線形となるダイオードスイッチング特性を有することになる。
Next, a detailed configuration of the
なお、図4では、素子基板200のうち対向基板300と対向する面に、直接、画素電極234やデータ線212等を形成しているが、透明性を有する絶縁体を素子基板200上に形成し、この上面に画素電極234やデータ線212等を形成する構成が好ましい。このような絶縁体を形成した方が良い理由は、第2の導電体226の堆積後における熱処理によって第1の導電体222が剥離しないようにするため、および、第1の導電体222に不純物が拡散しないようにするためである。
In FIG. 4, the
一方、対向基板300のうち素子基板200と対向する面には、ITOなどからなる走査線312が、データ線212とは直交する行方向に延在し、かつ、行方向に列をなす複数の画素電極234と対向している。これにより、走査線312は画素電極234の対向電極として機能することになる。したがって、図1における液晶容量118は、データ線212と走査線312との交差において、当該走査線312と画素電極234と両者の間に挟持された液晶160とによって構成されることになる。
On the other hand, on the surface of the
このような構成において、TFD220を強制的に導通状態(オン)にさせる選択電圧+VS、−VSのいずれかを走査線312に印加すると、データ線212に印加されているデータ電圧にかかわらず、当該走査線312および当該データ線212の交差に対応するTFD220がオンして、オンしたTFD220に接続された液晶容量118に、当該選択電圧および当該データ電圧の差に応じた電荷が蓄積される。電荷が蓄積された後に走査線312に非選択電圧を印加して当該TFD220をオフさせても、液晶容量118における電荷の蓄積が維持される。液晶容量118では、蓄積される電荷量に応じて液晶160の配向状態が変化し、偏光子121、131を通過する光量が、蓄積された電荷量に応じて変化する。したがって、選択電圧が変動しないことを前提とすれば、当該選択電圧が印加されたときのデータ電圧に応じて液晶容量118における電荷の蓄積量を画素116毎に制御することで、所定の階調表示が可能である。
In such a configuration, when either the selection voltage + V S or −V S forcing the
ここで、図1における制御回路400によって生成される各種の信号について説明する。まず、Y(垂直走査)側に用いられる信号について説明する。第1に、スタートパルスDYは、図6に示されるように、1垂直走査期間(1F)の最初に出力されるパルスである。第2に、クロック信号YCKは、Y側の基準信号であり、同図に示されるように、1水平走査期間(1H)の周期を有する。第3に、極性指示信号POLは、走査線312が選択されたときに印加すべき選択電圧の極性を指定する信号であり、例えば、Hレベルであれば正極性の選択電圧+VSを、Lレベルであれば負極性の選択電圧−VSを、それぞれ指定する。この極性指示信号POLは、同図に示されるように、ひとつの垂直走査期間内では1水平走査期間(1H)毎に論理レベルが反転し、また、時間的に前後する垂直走査期間において、同一の走査線312が選択される水平走査期間では論理レベルが反転する関係となっている。第4に、制御信号INHは、1水平走査期間(1H)における選択電圧の印加期間を規定するための信号である。後述するように、本実施形態では1水平走査期間(1H)の後半期間において選択電圧を印加するので、制御信号INHは当該後半期間にHレベルとなる。
Here, various signals generated by the
次に、X(水平走査)側に用いられる信号について説明する。第1に、ラッチパルスLPは、図8に示されるように、1水平走査期間(1H)の最初に出力されるパルスである。第2に、リセット信号RESは、同図に示されるように、1水平走査期間(1H)の前半期間の最初および後半期間の最初にそれぞれ出力されるパルスである。第3に、交流駆動信号MXは、データ線側において画素116を交流駆動するための信号であり、同図に示されるように、Y側の極性指示信号POLよりも位相が90度進んだ関係にある。すなわち、交流駆動信号MXは、選択電圧として正極性の電圧+VSが指定される1水平走査期間(1H)では、その前半期間においてHレベルとなり、その後半期間においてLレベルとなる一方、選択電圧として負極性の電圧−VSが指定される1水平走査期間(1H)では、その前半期間においてLレベルとなり、その後半期間においてHレベルとなる。第4に、階調コードパルスGCPは、同図に示されるように、1水平走査期間の前半期間および後半期間のそれぞれにおいて、白色または黒色を除く灰色の階調(階調データ(110)、(101)、(100)、(011)、(010)、(001)により示される階調)に対応するタイミングに出力されるパルスである。なお、同図において、階調コードパルスGCPが配置される位置は、実際には、画素116の印加電圧−濃度(透過率)特性(V−T特性)を考慮して選定されるのであって、各パルスは等間隔ではない。
Next, signals used on the X (horizontal scanning) side will be described. First, the latch pulse LP is a pulse output at the beginning of one horizontal scanning period (1H) as shown in FIG. Secondly, as shown in the figure, the reset signal RES is a pulse output at the beginning of the first half period and at the beginning of the second half period of one horizontal scanning period (1H). Third, the AC drive signal MX is a signal for AC driving the
次に、走査線駆動回路350について説明する。図5は、この走査線駆動回路350の構成を示すブロック図である。
この図において、シフトレジスタ352は、走査線312の総数に応じた320ビットの段数を有し、1垂直走査期間の最初に供給されるスタートパルスDYをクロック信号YCKによって順次にシフトし、転送信号Ys1、Ys2、Ys3、…、Ys320として出力する回路である。転送信号Ys1、Ys2、Ys3、…、Ys320は、それぞれ1行目、2行目、3行目、…、320行目の走査線312にそれぞれ1対1に対応する。すなわち、いずれかの転送信号がHレベルになると、それに対応する走査線312を選択すべき水平走査期間(1H)であることが指示される。
Next, the scanning
In this figure, a
続いて、電圧選択信号形成回路354は、転送信号、極性指示信号POLおよび制御信号INHに基づいて、各行の走査線312への印加電圧を指定する電圧選択信号a、b、cおよびdを出力する。電圧選択信号a、b、cおよびdは、互いに排他的にアクティブレベル(Hレベル)となる。ここで、電圧選択信号aがHレベルになると+VS(正極性選択電圧)の選択が指示される。同様に、電圧選択信号b、c、dがHレベルになると、それぞれ+VD/2(正極性非選択電圧)、−VD/2(負極性非選択電圧)、−VS(負極性選択電圧)の選択が指示される。
Subsequently, the voltage selection
本形態においては、上述したように、選択電圧+VSまたは−VSが印加される期間は、1水平走査期間(1H)の後半期間0.5H(「1/2H」と表記する)である。また、非選択電圧は、選択電圧+VSが印加された後では+VD/2であり、選択電圧−VSが印加された後では−VD/2であって、直前の選択電圧により一義的に定まっている。電圧選択信号形成回路354は、走査信号の電圧レベルが次の関係になるように、各行の走査線312について電圧選択信号a、b、c、dを出力する。すなわち、転送信号Ys1、Ys2、…、Ys320のいずれかHレベルになって、それに対応する走査線312を選択すべき水平走査期間である旨が指定され、さらに、制御信号INHがHレベルとなって、当該水平走査期間の後半期間であることが示されると、電圧選択信号形成回路354は、当該走査線312への走査信号の電圧レベルを、第1に、極性指示信号POLの信号レベルに対応した極性の選択電圧とし、第2に、その後半期間が終了すると、当該選択電圧に対応する非選択電圧となるように電圧選択信号を生成する。
In this embodiment, as described above, the period during which the selection voltage + V S or −V S is applied is 0.5H (denoted as “1 / 2H”) in the second half of one horizontal scanning period (1H). . The non-selection voltage is + V D / 2 after the selection voltage + V S is applied, and is −V D / 2 after the selection voltage −V S is applied. It is fixed. The voltage selection
具体的には、電圧選択信号形成回路354は、制御信号INHがHレベルとなる期間において、極性指示信号POLがHレベルであれば正極性選択電圧+VSを選択させる電圧選択信号aを当該後半期間にHレベルとし、この後半期間が終了して、制御信号INHがLレベルに遷移すれば、正極性非選択電圧+VD/2を選択させる電圧選択信号bをHレベルとして出力する一方、制御信号INHがHレベルとなる後半期間において、極性指示信号POLがLレベルであれば負極性選択電圧−VSを選択させる電圧選択信号dを当該期間にHレベルとし、この後、制御信号INHがLレベルに遷移すれば、負極性非選択電圧−VD/2を選択させる電圧選択信号cをHレベルとして出力する。
Specifically, the voltage selection
セレクタ群358は、1本の走査線312ごとに4個のスイッチ3581〜3584を有する。これらのスイッチ3581〜3584の一端は、それぞれ供給線511〜514に接続され、スイッチ3581〜3584の他端は、対応する走査線312に共通接続される。スイッチ3581〜3584のゲートには、それぞれ電圧選択信号a、b、c、dが供給されている。そして、スイッチ3581〜3584の各々は、ゲート入力される電圧選択信号a、b、c、dがHレベルになると、それぞれ一端と他端との間において導通状態となる。したがって、各走査線312は、スイッチ3581〜3584のうちオンしたものを介して、供給線511〜514のいずれかと接続された状態となる。
The
次に、走査線駆動回路350によって供給される走査信号の電圧波形について説明する。
まず、スタートパルスDYは、図6に示されるように、シフトレジスタ352によりクロック信号YCKにしたがって1水平走査期間(1H)毎に順次にシフトされて、これが転送信号Ys1、Ys2、…、Ys320として出力される。ここで、ある1行の走査線312に対応する転送信号がHレベルになる1水平走査期間においてその後半期間(1/2H)が到来すると、当該後半期間における極性指示信号POLの論理レベルに応じて、当該走査線312への選択電圧が定められる。
Next, the voltage waveform of the scanning signal supplied by the scanning
First, as shown in FIG. 6, the start pulse DY is sequentially shifted by the
詳細には、ある1行の走査線312に供給される走査信号の電圧は、当該走査線312が選択される1水平走査期間の後半期間(1/2H)において、極性指示信号POLが例えばHレベルであれば正極性選択電圧+VSとなり、その後、当該選択電圧に対応する正極性非選択電圧+VD/2を保持する。そして、1垂直走査期間(1F)が経過すると、1水平走査期間の後半期間においては、極性指示信号POLが反転してLレベルになるので、当該走査線312に供給される走査信号の電圧は、負極性選択電圧−VSとなり、その後、当該選択電圧に対応する負極性非選択電圧−VD/2を保持することになる。
Specifically, the voltage of the scanning signal supplied to a
したがって、ある垂直走査期間において1行目の走査線312への走査信号Y1は、図6に示されるように、1水平走査期間の後半期間において、極性指示信号POLのHレベルに対応して正極性選択電圧+VSとなり、その後に正極性非選択電圧+VD/2を保持する。この走査線312に対応する次の1水平走査期間の後半期間においては、極性指示信号POLのレベルが前回の選択とは論理反転したLレベルになるので、当該走査線312への走査信号Y1は、負極性選択電圧−VSとなり、その後、負極性非選択電圧−VD/2を保持する。以下このサイクルが繰り返される。また、極性指示信号POLは、1水平走査期間(1H)毎に論理レベルが反転するので、各走査線312に供給される走査信号は、1水平走査期間(1H)毎に、すなわち、走査線312の1行毎に交互に極性が反転する。例えばある垂直走査期間において、1行目の走査信号Y1の選択電圧が正極性選択電圧+VSであれば、1水平走査期間経過後において、2行目の走査信号Y2の選択電圧は負極性選択電圧−VSとなる。
Therefore, the scanning signal Y1 to the
次に、データ線駆動回路250について説明する。図7は、このデータ線駆動回路250の構成を示すブロック図である。この図において、アドレス制御回路252は、階調データの読み出しに用いる行アドレスRadを生成する回路であり、当該行アドレスRadを、1垂直走査期間の最初に供給されるスタートパルスDYによってリセットするとともに、1水平走査期間毎に供給されるラッチパルスLPで歩進させる構成となっている。表示データRAM(Random Access Memory)254は、縦320行×横240列の画素116に対応した記憶領域を有するデュアルポートRAMであり、書込側では、図1における制御回路400から供給される階調データDnが制御回路400からの書込アドレスWadで指定された番地に書き込まれる一方、読出側では、行アドレスRadで指定された番地の階調データDnの1行分240個が一括して読み出される。
Next, the data
次に、デコーダ256は、データ信号X1、X2、……、X240のデータ電圧をそれぞれ選択するための電圧選択信号eおよびfを、読み出された240個の階調データDnに応じて、リセット信号RES、交流駆動信号MXおよび階調コードパルスGCPから排他的に生成する回路である。ここで、電圧選択信号eは+VD/2の選択を、電圧選択信号fは−VD/2の選択を、それぞれ指示する。より具体的には、デコーダ256は、読み出された240個のうち特定の列の階調データDnについて着目すると、次のような電圧選択信号を生成する。
Next, the
すなわち、デコーダ256は、極性指示信号POLがHレベルである1水平走査期間(1H)において、階調データDnが白色(000)および黒色(111)以外の中間階調を指定するものであれば、第1に、1水平走査期間の前半期間(1/2H)の最初に供給されるリセット信号RESによって、交流駆動信号MXのレベルとは反対のレベルにリセットし、第2に、階調コードパルスGCPのうち当該階調データDnに対応するものの立ち下がりにおいて、交流駆動信号MXと同一のレベルにセットし、第3に、1水平走査期間の後半期間(1/2H)の最初に供給されるリセット信号RESを無視し、第4に、階調コードパルスGCPのうち、当該階調データDnに対応するものの立ち下がりにて、交流駆動信号MXと同一のレベルに再セットするような電圧選択信号を生成する。ただし、デコーダ256は、極性指示信号POLがHレベルである1水平走査期間(1H)において、階調データDnが白色の(000)であれば、交流駆動信号MXを反転したレベルとなるように、また、階調データDnが黒色(111)であれば、交流駆動信号MXとは同一のレベルとなるように、それぞれ電圧選択信号eおよびfを生成する。
In other words, the
また、デコーダ256は、極性指示信号POLがLレベルである1水平走査期間(1H)では、極性指示信号POLがHレベルである1水平走査期間(1H)とは、電圧を入れ替えた関係の電圧選択信号eおよびfを生成する。このような電圧選択信号の生成を、デコーダ256は、読み出された240個の階調データDnの各々を用いて実行する。
In addition, the
そして、セレクタ群358は、1列のデータ線212について、2個のスイッチ2581、2582を有する。これらのスイッチ2581および2582の一端は、それぞれ供給線512および513に接続される一方、その他端は、対応するデータ線212に共通接続される。スイッチ2581および2582のゲートには、それぞれ電圧選択信号eおよびfが供給されている。そして、スイッチ2581および2582の各々は、ゲート入力される電圧選択信号eおよびfがアクティブレベルになると、それぞれ一端と他端との間において導通状態となる。したがって、各データ線212は、スイッチ2581および2582のうちオンしたものを介して、供給線512または513のいずれかと接続された状態となる。
The
図8は、デコーダ256に入力される階調データDnの2進数表示と、それをデコードしたデータ信号Xjとの関係を示す図である。また、図9は、i行目の走査線312への走査信号Yiと、これよりも1行下の走査線312への走査信号Yi+1と、j列目のデータ線212へのデータ信号Xjとにおける各信号波形を示す図である。なお、このデータ信号Xjについては、i行目およびi+1行目の走査線312と、j列目のデータ線212に位置する画素116を、白色表示、黒色表示、およびその中間色の灰色表示とする場合についてそれぞれ示している。
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the binary number display of the gradation data Dn input to the
これらの図に示されるように、1水平走査期間(1H)が2分割されて前半期間と後半期間とに分けられるとともに、走査信号Yi、Yi+1は、後半期間(1/2H)にわたって選択電圧をとり、データ信号Xjは、画素116の階調を暗くするにつれて点灯電圧をとる期間が長くなる。ここで、点灯電圧は、選択電圧が正極性の+VSであれば、負極性のデータ電圧−VD/2であり、反対に選択電圧が負極性の−VSであれば正極性のデータ電圧+VD/2である。一方、当該後半期間に先立つ前半期間におけるデータ信号は、当該後半期間におけるデータ信号とは電圧が逆転した関係となっている。したがって、1水平走査期間(1H)に着目すると、データ信号Xjは、電圧+VD/2と−VD/2とをそれぞれ50%の割合でとることになる。このため、画素116の階調がいかなるパターンで連続したとしても、1垂直走査期間(1F)において、データ信号Xjが電圧−VD/2をとる期間の累計と、電圧+VD/2をとる期間の累計とは互いに同一となる。このことは、非選択期間において画素116に印加される電圧実効値が、すべての画素116にわたって等しいことを意味する。この構成によれば、白色画素および黒色画素が行および列において交互に配置する市松模様や、1行毎に白色画素および黒色画素が反転するゼブラパターンなどを表示する場合に発生する列(縦)方向のクロストークが抑えられる。なお、この縦方向のクロストークについては、例えば、特開2001−147671号公報の図10にも記載されている。
As shown in these figures, one horizontal scanning period (1H) is divided into two to be divided into a first half period and a second half period, and the scanning signals Yi and Yi + 1 have a selection voltage applied over the second half period (1 / 2H). In other words, the period during which the data signal Xj takes the lighting voltage becomes longer as the gradation of the
ところで、本実施形態では、走査線312がITOなどの比較的抵抗率の大きな金属から形成されるため、i行目の走査線312を例にとると、図10に示されるように、当該走査線312は1列目から240列目までのすべてのデータ線212と容量的に結合する。また、走査線312だけでなく、同様に液晶パネル100における配線や信号線のすべてについても同様に、すべてのデータ線212と少なからず容量的に結合する。特に、供給線511〜514は基板200および300にその一部が形成されるので、データ線212との結合の度合いが大きい。そして、データ線212のデータ信号が電圧+VD/2、−VD/2の一方から他方に切り替わると、スパイク(微分波形ノイズ)が走査線312や配線、供給線に現れる。ここで、液晶パネル100の表示画像において、画素同士の階調に相関性が低い場合(例えば、自然画を表示する場合)には、データ信号の電圧切り替えタイミングは多数のデータ線212にわたって分散するためにスパイク自体が小さいから、その影響はほとんど無視することができる。これに対し、液晶パネル100の表示画像において、隣接する画素同士の階調に相関性が高い場合(例えば、データ系の画像を表示する場合)には、データ信号の電圧切り替えタイミングは各データ線212にわたって集中する。したがって、この場合には、スパイクの個数は少ないもののスパイク自体が大きくなるから、その影響が無視できなくなる。特にスパイクにより選択電圧の印加期間における平均値が変動すると、液晶容量118に印加される電圧実効値が変化するので、目的とする本来の階調とは異なった階調で表示されてしまう。
By the way, in this embodiment, since the
例えば、図11(a)に示されるように、液晶パネルの表示領域100aに、灰色を背景として矩形状の白色領域をウィンドウ表示しようとする場合を考えてみる。この場合に実際に表示される画像は、図11(b)に示されるように、白色領域B−Eと行(横)方向に隣接する領域B−D、B−Fと比較して、他の灰色領域A−D、A−E、A−F、C−D、C−E、C−Fが明るくなる。この表示差は行方向に発生することから、上述した縦方向のクロストークと区別する意味で、特に横クロストークとも呼ばれている。
For example, as shown in FIG. 11A, consider a case where a rectangular white area is displayed in a window with a gray background in the
この横クロストークを液晶容量118に印加される信号波形で検討する。図11(b)において、行範囲Aまたは行範囲Cに属する走査線312が選択された場合、当該走査線312に位置する画素の階調は、すべて背景の灰色である。このため、すべてのデータ信号の電圧は、図12(a)に示されるように、当該走査線312に正極性の選択電圧が印加されるのであれば、1水平走査期間(1H)の最初、前半期間の途中および後半期間の途中で同時に切り替わる。したがって、走査信号には、電圧が切り替わる方向に比較的大きなスパイクS0、S1、S3が現れる。このうちスパイクS0、S1は、走査信号が非選択電圧となる期間に現れるので、電圧実効値に対する影響は小さい。しかしながら、スパイクS3は、走査信号が選択電圧となる期間に現れるので、当該選択電圧+VSを大きく変動させ、走査信号とデータ信号との差で示される画素116への印加電圧波形を、図において部分Pに示されるように大きく歪ませる。なお、図12(a)では、後半期間において正極性の選択電圧+VSをとる1水平走査期間について説明したが、負極性の選択電圧−VSをとる1水平走査期間では、図示の波形を、電圧基準点を中心に極性反転したものとなるので、同様に画素116への印加電圧波形を大きく歪ませる。したがって、行範囲Aおよび行範囲Cに属する画素116(領域A−D、A−E、A−F、C−D、C−E、C−Fに属する画素116)では、印加電圧が目的とする本来の値から大きく減少するので、ノーマリーホワイトモードであれば明るくなってしまうことになる。
This lateral crosstalk will be examined with a signal waveform applied to the
一方、図11(b)において、行範囲Bに属する走査線312が選択された場合、当該走査線312に位置する画素116は、背景色の灰色と白色との2種類となる。このため、データ信号は、図12(b)に示されるように、当該走査線312に正極性の選択電圧+VSが印加されるのであれば、背景にかかる列範囲D、Fに属するデータ線に供給されるものと、白色領域にかかる列範囲Eに属するデータ線に供給されるものとの2種類に分かれる。換言すれば、行範囲Aまたは行範囲Cに属する走査線312が選択される場合であれば、すべてのデータ信号が同一灰色に相当するものであったのに対し、行範囲Bに属する走査線312が選択される場合であれば、当該灰色に相当するデータ信号の数がおおよそ半分となる。したがって、行範囲Bに属する走査線312が選択される場合に現れるスパイクS0、S1、S3は、行範囲Aまたは行範囲Cに属する走査線312が選択される場合と比較して小さくなる。このため、後半期間に現れるスパイクS3は、走査信号がとる選択電圧+VSをそれほど大きく変動させず、画素116への印加電圧波形についても、図において部分Qに示されるように歪みの程度が小さい。負極性の選択電圧−VSをとる1水平走査期間でも同様である。したがって、領域B−D、B−Fの画素116の階調は、わずかに明るくなる程度である。
On the other hand, in FIG. 11B, when the
この結果、同一階調となるはずの領域A−D、A−E、A−F、C−D、C−E、C−Fに属する画素116と、領域B−D、B−Fの画素116とでは、前者の領域に属する画素116の階調が後者の領域に属する画素116の階調よりも明るくなり、これが横クロスロークとして視認される。このように、横クロストークの原因は、電圧が同一のタイミングで変化するデータ線(データ信号)の数によってスパイクの程度に差が生じる結果、走査線312が選択される毎に、選択電圧の印加期間における平均値が異なってしまうためである、と考えられる。なお、行範囲Aおよび行範囲Cに属する画素116への印加電圧が不足するという点は、白色領域を表示させるか否かとは無関係であるので、例えば全面同一の灰色を表示する場合であっても、同様に画素116への印加電圧が不足すると考えられる。しかし、全面同一の灰色を表示する場合、スパイクS3による影響がすべての画素116にわたって均一に作用するので、明るさの差として視認されず、したがって、横クロストークの問題が顕在化することはない。ただし、目標とする電圧が画素116に正しく印加されないという点においては問題である。
As a result, the
図1に示した補正回路600は、この横クロストークの発生を抑えるための回路である。図13は、補正回路600の構成を示すブロック図である。同図に示されるように、カップリングコンデンサ602の一端は、負極性のデータ電圧(および非選択電圧)−VD/2を供給する供給線513に接続されている。一方、カップリングコンデンサ602の他端は、電源電圧Vddの供給線と接地線Gndとの間に直列接続された抵抗604および606の中間点たる端子inに接続されている。抵抗604および606の抵抗値は、端子inの電位が電圧±VD/2の中間値たるゼロとなるように選定される。なお、本実施形態において接地線Gndの電位はゼロではなく、負の値(例えば−VD/2)である。
The
上述したように、供給線513は、走査線312と同様に、1列目から240列目までのデータ線212と容量的に結合している。このため、データ線212において電圧+VD/2、−VD/2の一方から他方への切り替わりが発生すると、供給線513には、切り替わる方向に向かうスパイクが、当該切り替えタイミングが同一であるデータ線212の数に応じた大きさで現れる。このとき、カップリングコンデンサ602は、供給線513の直流成分である±VD/2をカットして交流成分であるスパイクを通過させるので、端子inには、ゼロ電位を基準としたスパイクが現れる(図19参照)。すなわち、カップリングコンデンサ602は、データ信号の電圧切り替えに伴って発生するスパイクを検出する検出回路として機能する。
As described above, the
一方、端子inは、コンパレータ612の正入力端(+)に接続されている。コンパレータ612の負入力端(−)には、抵抗614によって調整されたしきい値電圧Vth1が供給されている。また、端子inは、コンパレータ622の負入力端(−)にも接続され、コンパレータ622の正入力端(+)には、抵抗624によって調整されたしきい値電圧Vth2が供給されている。コンパレータ612および622は、それぞれ正入力端(+)に供給された電圧が負入力端(−)に供給された電圧以上となったときにHレベルとなる信号Cmp1、Cmp2をそれぞれ出力する。すなわち、コンパレータ612(622)は、スパイクがしきい値電圧Vth1(Vth2)の絶対値以上の大きさとなったとき、しきい値電圧Vth1(Vth2)の絶対値以上の大きさとなる期間だけHレベルとなる信号Cmp1(Cmp2)を出力する。このように、コンパレータ612、622は、カップリングコンデンサ602により検出されたスパイクがしきい値以上であるか否かを判別する判別回路として機能する。なお、しきい値電圧Vth1、Vth2には、Vth1>0>Vth2であって、Vth1≒−Vth2という関係がある。
On the other hand, the terminal in is connected to the positive input terminal (+) of the
パルス付加回路650は、カップリングコンデンサ602によって1水平走査期間の前半期間に検出されたスパイクと同一極性のパルスを、その前半期間に続く後半期間において選択電圧に付加する回路である。パルス付加回路650は、変換・遅延回路660、バッファ672および682、ならびにカップリングコンデンサ674および684を有する。このうち変換・遅延回路660は、コンパレータ612から出力された信号Cmp1、またはコンパレータ622から出力された信号Cmp2に基づいて、選択電圧に付加されるべきパルスを特定するとともに、この特定したパルスを1/2Hの期間だけ遅延させて、信号P1またはP2として出力する回路である。バッファ672は、信号P1に係数aを乗算する。カップリングコンデンサ674の一端はバッファ672の出力端に接続される一方、カップリングコンデンサ674の他端は、正極性選択電圧+VSの供給線511に接続されている。また、バッファ682は、信号P2に係数(−a)を乗算して、その極性を反転させる。カップリングコンデンサ684の一端はバッファ682の出力端に接続される一方、カップリングコンデンサ684の他端は、負極性選択電圧−VSの供給線514に接続されている。この構成のもと、変換・遅延回路660から出力された信号P1またはP2のパルスは、カップリングコンデンサ674を介して供給線511または514にそれぞれ出力されるので、供給線511または514には、信号P1またはP2のパルスの微分波形であるスパイクが現れる。このスパイクが走査信号の選択電圧に重畳されることにより、データ信号のレベル変動に伴うスパイクに起因した選択電圧の変動が抑えられるのである。
The
次に、変換・遅延回路660の構成を説明する。図14は、変換・遅延回路660の構成を示すブロック図である。なお、この図においては、コンパレータ612による信号Cmp1から信号P1を出力するまでの1系統のみが示されている。変換・遅延回路660は、コンパレータ622による信号Cmp2から信号P2を出力するまでの系統も備えているが、信号Cmp1から信号P1を出力するまでの系統と同一の構成であるために図示が省略されている。
Next, the configuration of the conversion /
図14において、セレクタ661は、階調コードパルスGCPを、制御信号INHがLレベルである1水平走査期間の前半期間に出力端Aに出力する一方、制御信号INHがHレベルである後半期間に出力端Bに出力する。遅延器662は、セレクタ661の出力端Aから供給された階調コードパルスGCPを時間dだけ遅延させて、階調コードパルスGCPaとして出力する。書込器663は、後述する付加パルス特定回路666から出力されたデータ(以下「付加パルスデータ」という)の書込タイミングを階調コードパルスGCPaの立ち下がりタイミングによって規定する。また、読出器664は、付加パルスデータの読出タイミングを、セレクタ661の出力端Bから供給された階調コードパルスGCPbの立ち下がりタイミングによって規定する。
In FIG. 14, the
一方、除去器665は、信号Cmp1に含まれるパルスのうち、ラッチパルスLPが出力されるタイミング(すなわち、1水平走査期間の開始タイミング)と、制御信号INHがHレベルである期間(すなわち1水平走査期間の後半期間)とに含まれるパルスを除去して、信号C1として出力する回路である。以下では、1水平走査期間の前半期間において信号C1に現れるパルス、すなわち除去器665によって除去されずに信号C1に残ったパルスを「検出パルス」と表記する。付加パルス特定回路666は、信号C1に検出パルスが現れた場合に、そのパルス幅(すなわち供給線513に現れたスパイクがしきい値を越えた時間長)に基づいて、選択電圧に付加されるべきパルス(以下「付加パルス」という)を特定し、この付加パルスのパルス幅を示すデータを付加パルスデータとして出力する。
On the other hand, of the pulses included in the signal Cmp1, the
メモリ667は、FIFO(First-In First-Out)形式のメモリである。このメモリ667は、付加パルス特定回路666から出力された付加パルスデータを、書込器663で指定されたタイミングにて順次に記憶する一方、読出器664で指定されたタイミングにて順次に読み出す。デコーダ668は、メモリ667から付加パルスデータが読み出されたときに、当該付加パルスデータに変化があったときだけ、当該付加パルスデータによって示される幅のパルスにデコードし、信号P1として出力する回路である。
The
次に、図15を参照して、付加パルス特定回路666の具体的な構成を説明する。同図に示されるように、付加パルス特定回路666は、パルス幅特定回路71、補正量特定回路73、およびパルス補正回路75を有する。このうちパルス幅特定回路71は、信号C1に現れる検出パルスのパルス幅(すなわちスパイクがしきい値以上となる時間長)に基づいて、選択電圧に付加されるべき付加パルスのパルス幅を特定する回路である。パルス幅特定回路71は、特定したパルス幅を示すデータを付加パルスデータとして出力する。また、補正量特定回路73は、信号C1に時間的に前後して現れるパルス同士の時間間隔、すなわち大きさがしきい値を越えたスパイク同士の時間間隔(以下「スパイク間隔」という)に基づいて補正量を特定し、この補正量を示すデータ(以下「補正量データ」という)を出力する回路である。一方、パルス補正回路75は、パルス幅特定回路71から出力された付加パルスデータに対して、補正量特定回路73から出力された補正量データを用いた補正を施す。補正後の付加パルスデータはメモリ667に出力される。この補正量特定回路73からの出力信号が、本発明における「パルス特定信号」に相当している。
Next, a specific configuration of the additional
ところで、上述したように、端子inには、電圧が同一のタイミングで変化するデータ線(データ信号)の数に応じて異なる大きさのスパイクが現れる。図16は、大きさ(すなわちピーク時点の電圧レベル)が異なる複数種類のスパイクとしきい値Vth1との関係を示すグラフである。同図においては、横軸が時間を示し、縦軸が電圧を示している。 By the way, as described above, spikes having different sizes appear at the terminal in depending on the number of data lines (data signals) whose voltage changes at the same timing. FIG. 16 is a graph showing a relationship between a plurality of types of spikes having different sizes (that is, voltage levels at peak points) and the threshold value Vth1. In the figure, the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates voltage.
コンパレータ612から出力される信号Cmp1は、正入力端(+)に入力された電圧が負入力端(−)に供給されたしきい値電圧Vth1以上となったときにHレベルとなるから、除去器665から出力される信号C1には、検出されたスパイクがしきい値電圧Vth1以上となった時間長に相当する幅の検出パルスが現れる。したがって、この検出パルスのパルス幅は、検出されたスパイクの大きさに応じて異なる。具体的には、図16に示されるように、スパイクSaが発生したときに信号C1に現れる検出パルスPaのパルス幅は「Ta」となり、スパイクSbが発生したときに信号C1に現れる検出パルスPbのパルス幅は「Tb」となる、といった具合である。一方、スパイクの減衰特性は抵抗や容量からなる回路の時定数に依存するから、信号C1に現れる検出パルスのパルス幅は、スパイクの大きさ(高さ)に対して指数関数的に変化することとなる。例えば、図16を例にとると、スパイクSdの大きさはスパイクSbの大きさの2倍程度であるが、スパイクSdに対応する検出パルスPdのパルス幅「Td」は、スパイクSbに対応する検出パルスPbのパルス幅「Tb」の4倍程度となる。
Since the signal Cmp1 output from the
ここで、選択電圧に対してパルスを付加する構成としては、除去器665から出力された信号C1に現れる検出パルスを、そのパルス幅を維持させたままメモリ667により遅延させたうえで付加パルスとして選択電圧に付加する構成も考えられる。しかしながら、上述したように信号C1に現れる検出パルスのパルス幅はスパイクの大きさに対して指数関数的に変化するから、この構成のもとでは選択電圧に重畳されるスパイクが過大となる場合がある。例えば、検出パルスPaが信号C1に現れたときに選択電圧の歪みが適切に補正されるとしても、検出パルスPdが現れたときには、選択電圧に対してその歪みを補償するに充分な範囲を越えたスパイクが重畳され、却って選択電圧に歪みを生じさせる場合が生じ得るのである。なお、ここでは信号C1を例に挙げたが、これとは逆極性のパルスを有する信号C2についても同様の不具合が生じ得る。
Here, as a configuration for adding a pulse to the selected voltage, the detection pulse appearing in the signal C1 output from the
図15に示したパルス幅特定回路71は、この不具合を解消するための回路であり、信号C1に現れた検出パルスのパルス幅に基づいて付加パルスのパルス幅を特定する。図15に示されるように、パルス幅特定回路71は、エンコーダ711と変換回路712とを有する。このうちエンコーダ711は、信号C1において検出パルスが発生した場合に、この検出パルスのパルス幅を示すデータ(以下「検出パルスデータ」という)を出力する回路である。具体的には、エンコーダ711は、カウンタ711a、インバータ711bおよびラッチ回路711cを有する。除去器665から出力された信号C1は、カウンタ711aおよびインバータ711bに入力される。カウンタ711aは、クロック信号CLKの立ち上がりをカウントしてそのカウント値を出力する一方、信号C1が立ち上がったタイミングでカウント値をリセットする。クロック信号CLKは、制御回路400から供給される信号であり、信号C1に現れる検出パルスのパルス幅よりも充分に短い周期を有する。一方、インバータ711bは、信号C1のレベルを反転してラッチ回路711cに出力する。このラッチ回路711cは、インバータ711bからの出力信号が立ち上がったタイミング、すなわち信号C1が立ち下がったタイミングにおいて、カウンタ711aによるカウント値を検出パルスデータとしてラッチする回路である。すなわち、信号C1に現れた検出パルスのパルス幅に応じたカウント値が検出パルスデータとして出力される。なお、この構成においては、信号C1に検出パルスが発生したとき、その立ち上がりからそのパルス幅が確定するまで、そのパルス幅よりも長い時間が必要となる。
The pulse width specifying circuit 71 shown in FIG. 15 is a circuit for solving this problem, and specifies the pulse width of the additional pulse based on the pulse width of the detection pulse that appears in the signal C1. As shown in FIG. 15, the pulse width specifying circuit 71 includes an
一方、変換回路712は、予め設定された変換テーブル712aに基づいて、検出パルスデータに応じた付加パルスデータを出力する回路である。この変換テーブル712aは、検出パルスのパルス幅(すなわちスパイクがしきい値以上となる期間の時間長)と付加パルスのパルス幅とが対応付けられたテーブルである。変換回路712は、エンコーダ711から検出パルスデータが供給されると、変換テーブル712aにおいて当該検出パルスデータが示すパルス幅に対応付けられている付加パルスのパルス幅を特定し、この特定したパルス幅を示すデータを付加パルスデータとして出力する。図16に示されるように、変換テーブル712aにおいては、検出パルスのパルス幅が大きくなるほど付加パルスのパルス幅が大きくなるように双方のパルス幅が対応付けられている。ただし、変換テーブル712aの内容は、信号C1に現れる検出パルスのパルス幅の変化、すなわちスパイクの大きさがしきい値以上であると判別された期間の時間長の変化に対して、付加パルスのパルス幅が直線的に(一次関数的に)変化するように選定されている。例えば、図16においてスパイクSbとその2倍程度の大きさのスパイクSdとに着目すると、スパイクSdが発生したときに特定される付加パルスPd’のパルス幅は、スパイクSbが発生したときに特定される付加パルスPb’のパルス幅の2倍程度となる。
On the other hand, the
この変換テーブル712aの内容は、外部から与えられるコマンドに応じて適宜に変更され得る。図15に示されるインタフェース716は、このコマンドを受信してレジスタ715に供給する回路である。外部から入力されるコマンドには、変換テーブル712aに対する変更の内容を指定するためのコマンドと、この変更の内容を変換回路712の変換テーブル712aに反映させることを指示するためのコマンドとがある。変更内容を指定するためのコマンドがインタフェース716から供給されると、レジスタ715はこの変更内容を記憶する。一方、変更内容の反映を指示するコマンドがインタフェース716から供給されると、その時点においてレジスタ715に記憶されている変更内容が変換テーブル712aに上書きされる。
The contents of the conversion table 712a can be appropriately changed according to a command given from the outside. An
ところで、本実施形態のように、スパイクの大きさがしきい値以上となる時間長に応じて付加パルスのパルス幅が特定される構成のもとでは、複数のスパイクが時間的に近いタイミングで発生した場合に、後発のスパイクに基づいて特定された付加パルスのパルス幅が選択電圧の歪みを解消するためのパルス幅として必ずしも適切な値にならないという不具合が生じ得る。この問題点について詳述すると以下の通りである。 By the way, under the configuration in which the pulse width of the additional pulse is specified according to the time length in which the size of the spike is equal to or greater than the threshold value as in the present embodiment, a plurality of spikes occurred at timings close in time. In this case, there may be a problem that the pulse width of the additional pulse specified based on the later spike does not necessarily have an appropriate value as the pulse width for eliminating the distortion of the selection voltage. This problem will be described in detail as follows.
上述したようにスパイクはデータ信号の電圧が切り替わるタイミングで発生するから、表示画像の内容によっては、1水平走査期間の前半期間において複数のスパイクが発生し得る。例えば、ひとつの行に属する複数(240個)の画素のうち、半分の画素の階調が階調データ(100)により指示され、他の画素の階調が階調データ(101)により指示された場合を想定する。この場合、図17に示されるように、階調データ(101)に対応する階調コードパルスGCPの立ち下がりタイミングT1において、全データ線212のうちの半分に供給されるデータ信号の電圧レベルが変動し、階調データ(100)に対応する階調コードパルスGCPの立ち下がりタイミングT2において、残り半分のデータ線に供給されるデータ信号の電圧レベルが変動する。この結果、供給線513には、タイミングT1およびT2の2回にわたってスパイクが発生することとなる。
As described above, spikes are generated at the timing when the voltage of the data signal is switched. Therefore, depending on the content of the display image, a plurality of spikes may be generated in the first half of one horizontal scanning period. For example, among a plurality of (240) pixels belonging to one row, the gradation of half of the pixels is indicated by the gradation data (100), and the gradation of the other pixels is indicated by the gradation data (101). Assuming that In this case, as shown in FIG. 17, at the falling timing T1 of the gradation code pulse GCP corresponding to the gradation data (101), the voltage level of the data signal supplied to half of all the
このように2つのスパイクの時間間隔が短いと、図17に示されるように、先に発生したスパイクS1が完全に減衰する前に新たなスパイクS2が発生する場合が生じ得る。そして、このようなスパイクの重複が生じた場合には、先に発生して減衰の途中にあるスパイクS1の電圧レベルが加算される分だけ後発のスパイクS2の減衰が緩やかになるから、後発のスパイクS2の減衰に要する時間は、そのスパイクが単独で発生した場合の減衰に要する時間よりも長くなる。例えば、図17に破線で示されるように単独でスパイクS2と同じ大きさのスパイクS2’が発生した場合(すなわちスパイクの重複が生じていない場合)には、このスパイクS2’の大きさがしきい値Vth1以上となる期間の時間長は「L’」である。これに対し、スパイクS1と重複するようにスパイクが発生した場合、このスパイクS2の大きさがしきい値Vth1以上となる期間の時間長は「L’」よりも長い「L」となる。一方、上述したように、付加パルスのパルス幅はスパイクの大きさがしきい値以上となる時間長に応じて特定される。したがって、供給線513に発生したスパイクの時間間隔に応じて付加パルスのパルス幅に誤差が生じることになる。具体的には、図17に挙げた例では、本来ならば時間長「L’」に基づいて付加パルスのパルス幅が特定されるべきであるにも拘わらず、時間長「L」に基づいて付加パルスのパルス幅が特定されるといった具合である。この結果、選択電圧の歪みを解消するために必要な限度を越えた大きさのパルスが選択電圧に付加されるという問題が生じ得る。
If the time interval between the two spikes is short as described above, a new spike S2 may occur before the previously generated spike S1 is completely attenuated, as shown in FIG. When such spike overlap occurs, the subsequent spike S2 is gradually attenuated by the amount added to the voltage level of the spike S1 that occurs first and is being attenuated. The time required for attenuation of the spike S2 is longer than the time required for attenuation when the spike is generated alone. For example, when a spike S2 ′ having the same size as the spike S2 alone is generated as shown by a broken line in FIG. 17 (that is, when there is no overlap of spikes), the magnitude of this spike S2 ′ is the threshold value. The time length of the period of Vth1 or more is “L ′”. On the other hand, when a spike occurs so as to overlap with the spike S1, the time length of the period in which the magnitude of the spike S2 is equal to or greater than the threshold value Vth1 is “L”, which is longer than “L ′”. On the other hand, as described above, the pulse width of the additional pulse is specified according to the length of time during which the magnitude of the spike is greater than or equal to the threshold value. Therefore, an error occurs in the pulse width of the additional pulse in accordance with the time interval of the spike generated in the
この問題点を解消するために、図15に示されるパルス補正回路75は、スパイクの時間間隔に応じた誤差を補正する。一方、補正量特定回路73は、このパルス補正回路75による補正に用いられる補正量をスパイク間隔に基づいて特定する。同図に示されるように、補正量特定回路73は、エンコーダ731と変換回路732とを有する。このうちエンコーダ731は、信号C1に現れる検出パルスの後縁から次の検出パルスの前縁までの期間であるスパイク間隔(図17参照)の時間長を示すデータ(以下「スパイク間隔データ」という)を出力する回路である。エンコーダ731は、インバータ731a、カウンタ731bおよびラッチ回路731cを有する。除去器665から出力された信号C1は、パルス幅特定回路71とともに、補正量特定回路73のインバータ731aおよびラッチ回路731cに供給される。また、制御回路400から出力されたクロック信号CLKは、パルス幅特定回路71のカウンタ711aに加えて、補正量特定回路73のカウンタ731bにも供給される。
In order to solve this problem, the
インバータ731aは、信号C1のレベルを反転し、これを信号C1’としてカウンタ731bに出力する。一方、カウンタ731bは、クロック信号CLKの立ち上がりをカウントしてそのカウント値を出力する一方、インバータ731aからの出力信号C1’が立ち上がったタイミング、すなわち新たなスパイク間隔が始まったタイミングでカウント値をリセットする。一方、ラッチ回路731cは、除去器665から供給される信号C1が立ち上がるタイミング(すなわちスパイク間隔が終了するタイミング)においてカウンタ731bによるカウント値をラッチし、これをスパイク間隔データとして出力する回路である。この構成のもと、信号C1に現れる検出パルスの後縁からその直後の検出パルスの前縁までの期間(すなわちスパイク間隔)の時間長に応じたカウント値がスパイク間隔データとして出力される。
The
一方、図15に示される変換回路732は、予め設定された変換テーブル732aに基づいて、エンコーダ731から出力されるスパイク間隔データを、補正量を示すデータ(以下「補正量データ」という)に変換する回路である。この変換テーブル732aは、図18に示されるように、スパイク間隔と補正量とが対応付けられたテーブルである。変換回路732は、エンコーダ731からスパイク間隔データが供給されると、変換テーブル732aにおいて当該スパイク間隔データが示すスパイク間隔に対応付けられている補正量を特定し、この特定した補正量を示すデータを補正量データとして出力する。図18に示されるように、変換テーブル732aにおいては、スパイク間隔が小さいほど補正量が大きくなるようにスパイク間隔と補正量とが対応付けられている。変換テーブル732aをこのような内容にしたのは、スパイク間隔が短いほど、後発のスパイク(例えば図17のスパイクS2)が発生するタイミングにおいて先発のスパイク(例えば図17のスパイクS1)のレベルが依然として大きく、したがって、後発のスパイクに対応する検出パルスのパルス幅に与えられる影響(誤差)が大きいからである。一方、特定の値(図18の例では「10」)を越えるスパイク間隔には、付加パルスの補正を行わないことを示す補正量「0(ゼロ)」が対応付けられている。これは、スパイク間隔が特定の値以上に大きければ、先発のスパイクが後発のスパイクに与える影響は無視できるほど小さいか、あるいは全く影響を与えないからである。なお、上述した構成のエンコーダ731においては、ひとつの前半期間に現れるスパイク同士の間隔だけではなく、ひとつの前半期間に現れるスパイクとその直後の後半期間に現れるスパイクとの間隔もスパイク間隔データとして出力されることとなる。しかしながら、前半期間と後半期間とを跨ぐスパイク同士の間隔は上記特定の値よりも大きくなるから、このスパイク間隔に対応する補正量としては「ゼロ」が特定され、結果的にパルス補正回路75による補正には何ら反映されない。
On the other hand, the
次に、図15に示されるパルス補正回路75は、加算器(減算器)などの演算回路を備えており、パルス幅特定回路71により出力された付加パルスデータが示すパルス幅から、補正量特定回路73により出力された補正量データが示す補正量を減算する補正を行う。この補正後のパルス幅を示す付加パルスデータはメモリ667に出力される。
Next, the
次に、補正回路600の動作について説明する。図19および図20は、補正回路600の動作を説明するためのタイミングチャートである。
上述したように、データ線212において電圧+VD/2、−VD/2の一方から他方への切り替わりが発生すると、供給線513には、切り替えタイミングが同一であるデータ線の数に応じた大きさのスパイクが現れる。このとき、カップリングコンデンサ602は、交流成分であるスパイクを通過させる。したがって、図19に示されるように、端子in(図13参照)には、データ信号が電圧−VD/2から+VD/2に切り替わる場合には正極性のスパイクが現れ、データ信号が電圧+VD/2から−VD/2に切り替わる場合には負極性のスパイクが現れる。
Next, the operation of the
As described above, when the
コンパレータ612は、端子inの電圧がしきい値電圧Vth1以上となったときにHレベルとなる信号Cmp1を出力するので、正極性のスパイクのうち、その電圧がしきい値電圧Vth1以上であるものを、しきい値電圧Vth1以上となった期間だけHレベルとなるパルスに置き換えて、信号Cmp1として出力する。同様に、コンパレータ622は、負極性のスパイクのうちその電圧がしきい値電圧Vth2以下となったものを、しきい値電圧Vth2以下となった期間だけHレベルとなるパルスに置き換えて信号Cmp2として出力する。一方、信号Cmp1に含まれるパルスのうち、1水平走査期間(1H)の開始タイミング、および、後半期間(1/2H)に出力されるものは、除去器665によって図19に示されるように除去される。信号Cmp2に含まれるパルスについても、図14では図示が省略された系統の除去器によって同様に除去される。したがって、除去器665による出力信号C1(C2)は、図19に示されるように、信号Cmp1(Cmp2)に含まれるパルスのうち、1水平走査期間の前半期間(開始タイミングを除く)に出力されるものだけとなる。
Since the
次に、パルス幅特定回路71のエンコーダ711は、信号C1に現れる検出パルスのパルス幅を示す検出パルスデータを出力する。変換回路712は、この検出パルスデータが示すパルス幅を変換テーブル712aの検出パルス幅から検索し、これに対応付けられた付加パルス幅を示す付加パルスデータを出力する。この処理に並行して、補正量特定回路73のエンコーダ731は、信号C1に現れる検出パルス同士の時間間隔をスパイク間隔として特定し、スパイク間隔データとして出力する。変換回路732は、このスパイク間隔データが示すスパイク間隔を変換テーブル732aのなかから検索し、これに対応付けられた補正量を示す補正量データを出力する。図18の変換テーブル732aを例に挙げると、スパイク間隔データが示すスパイク間隔が「3」であれば、変換回路732は補正量「4」を示す補正量データを出力する。一方、パルス補正回路75は、パルス幅特定回路71により供給される付加パルスデータから、補正量特定回路73により供給される補正量データを減算し、これにより得られたデータを補正後の付加パルスデータとして出力する。この減算により、付加パルスのパルス幅がスパイク間隔に応じて補正される。具体的には、図17に示された例では、スパイクS2に対応する付加パルスのパルス幅「L」が「L’」に短縮される。
Next, the
ところで、上述したように、信号C1に検出パルスが発生したとき、その立ち上がりからパルス補正回路75による補正を経て付加パルスのパルス幅が確定するまでに時間を要する。図20では、1水平走査期間の前半期間(1/2H)において、(信号C1が立ち上がって)パルスS1aが発生してから、そのパルス幅に対応する補正後の付加パルスデータS1bが出力されるまで、若干の時間遅延が生じている。データ信号の電圧切り替えは階調コードパルスGCPの立ち下がりで発生するので、理想的には、パルスS1aが立ち上がるタイミングと階調コードパルスGCPが立ち下がるタイミングとは一致する。ただし、実際には、コンパレータ612、622には動作遅延があるので、両者のタイミングは一致しない。
By the way, as described above, when a detection pulse is generated in the signal C1, it takes time until the pulse width of the additional pulse is determined through the correction by the
一方、1水平走査期間の前半期間(1/2H)では、制御信号INHがLレベルとなるので、セレクタ661では出力端Aが選択されて、階調コードパルスGCPaが階調コードパルスGCPよりも時間dだけ遅延して出力される。この遅延した階調コードパルスGCPaの立ち下がりタイミングにおいて、付加パルスデータがメモリ667に書き込まれる。このようにメモリ667の書込タイミングを、遅延させた階調コードパルスGCPaの立ち下がりにて指定した理由は、上述したようにコンパレータ612、622の動作遅延が生じている点と、パルスS1aが発生してから、そのパルス幅に対応する付加パルスデータS1bが出力されるまでに時間遅延が生じている点とを考慮したためであり、メモリ667の書込タイミングをパルスS1aの発生と一致する階調コードパルスGCPの立ち下がりにて指定する構成にすると、付加パルスの幅が未確定の状態で書き込んでしまうからである。
On the other hand, in the first half period (1 / 2H) of one horizontal scanning period, since the control signal INH is at the L level, the output terminal A is selected by the
次に、1水平走査期間の後半期間(1/2H)では、制御信号INHがHレベルとなる。したがって、セレクタ661では出力端Bが選択されて、階調コードパルスGCPがそのまま階調コードパルスGCPbとして出力される。そして、この階調コードパルスGCPbの立ち下がりタイミングにて、メモリ667に書き込まれた付加パルスデータが順番に読み出される。デコーダ668は、付加パルスデータに変化があったときだけ、その付加パルスデータによって示される幅のパルスにデコードするので、例えば、図19または図20に示されるように、前半期間における信号C1の検出パルスS1aを変換テーブル712aに基づいて変換し、なおかつスパイク間隔に応じて補正した付加パルスS1dは、そのパルスS1aから1水平走査期間のほぼ半分期間(0.5H)だけ遅延して、信号P1として出力されることになる。すなわち、図19に示されるように、前半期間においてデータ信号が電圧−VD/2から+VD/2に切り替わることに伴って発生したスパイクS1は、コンパレータ612によって検出パルスS1aに置き換えられ、これに変換および補正を施した付加パルスS1dが遅延されたうえで、後半期間においてデータ信号が電圧+VD/2から−VD/2への切り替わるタイミングにて出力される。
Next, in the second half period (1 / 2H) of one horizontal scanning period, the control signal INH becomes H level. Therefore, the
信号P1に含まれるパルスS1dは、バッファ672およびカップリングコンデンサ674を介して供給線511に出力されるので、この供給線511には、パルスS1dの微分波形である正極性スパイクが現れる。走査線駆動回路350は、上述したように、選択した走査線312に対応するスイッチ3581を後半期間にオンさせて、供給線511を当該走査線312に接続することにより、当該走査線312に正極性の選択電圧を印加する構成となっているので、走査信号には、パルスS1dの微分波形である正極性スパイクがそのまま重畳される。走査線312には、後半期間のうちデータ信号が電圧+VD/2から−VD/2に切り替わるタイミングに負極性のスパイクS3が現れるが、これと同一タイミングにおいて正極性のスパイクも現れるので、結果的に両者は打ち消し合う。したがって、データ信号の電圧切り替えに拘わらず、選択電圧+VSはほぼ一定に保たれることとなる。
Since the pulse S1d included in the signal P1 is output to the
以上の動作は、極性指示信号POLがHレベルである1水平走査期間、すなわち、選択電圧として電圧+VSを印加する後半期間を含む1水平走査期間の動作であったが、極性指示信号POLがLレベルである期間についても、信号C2に含まれる検出パルスを同様に処理することによって、選択電圧−VSはほぼ一定に保たれる。詳細には、極性指示信号POLがLレベルである1水平走査期間の後半期間では、データ信号が電圧−VD/2から+VD/2に切り替わるので、そのタイミングで現れるスパイクは正極性となる。一方、信号P2に含まれる付加パルスは正極性であるが、バッファ682によって極性反転された後、カップリングコンデンサ684を介して供給線514に出力されるので、供給線514には、そのパルスの微分波形である負極性スパイクが現れる。したがって、極性指示信号POLがHレベルである1水平走査期間の後半期間においても両スパイクが互いに打ち消し合い、選択電圧−VSはほぼ一定に保たれる。
The above operation, one horizontal scanning period the polarity indicating signal POL is at the H level, i.e., was the operation for one horizontal scanning period including a period late for applying a voltage + V S as the selection voltage, the polarity indicating signal POL is Even during the period of the L level, the selection voltage −V S is kept substantially constant by processing the detection pulse included in the signal C2 in the same manner. Specifically, in the second half of one horizontal scanning period in which the polarity instruction signal POL is at the L level, the data signal is switched from the voltage −V D / 2 to + V D / 2, so that the spike appearing at that timing is positive. . On the other hand, the additional pulse included in the signal P2 is positive, but after being inverted in polarity by the
このように、補正回路600は、前半期間におけるデータ信号の電圧切り替えに伴うスパイクの大きさに応じた幅の付加パルスに置き換えた後、メモリ667によって遅延させて、後半期間に付加するので、スパイクの大きさにかかわらず、そのスパイクを打ち消すことができる。例えば、上述した図12(a)では、前半期間に現れるスパイクS1および後半期間において現れるスパイクS3が比較的大きいので、前半期間に現れるスパイクを変換した検出パルスの幅も広くなる結果、出力される信号P1に含まれる付加パルスの幅も比較的広くなる。このため、図21(a)に示されるように、走査信号に重畳されるスパイクS1eも大きくなるので、走査信号の選択電圧+VSがほぼ一定に保たれる結果、画素116への印加電圧波形の歪みをほぼなくすことができる。
As described above, the
また、上述した図12(b)では、前半期間に現れるスパイクS1および後半期間において現れるスパイクS3が比較的小さいので、前半期間に現れるスパイクを変換した検出パルスの幅も狭くなる結果、出力である信号P1に含まれる付加パルスの幅も比較的狭くなる。このため、図21(b)に示されるように、走査信号に重畳されるスパイクS1eも小さくなるので、この場合においても走査信号の選択電圧+VSがもほぼ一定に保たれる結果、画素116への印加電圧波形の歪みをほぼなくすことができる。このため、図11(b)に示される領域A−D、A−E、A−F、C−D、C−E、C−Fに属する画素116と、領域B−D、B−Fに属する画素116とに印加される電圧は互いにほぼ等しくなるので、横クロストークを抑えることが可能となる。さらに、これらの領域に属する画素116の印加電圧はほぼ目標電圧となるので、その表示画像も、図11(a)に示される目標画像とほぼ一致することとなる。また、仮に全面同一の灰色を表示する場合であっても、画素116への印加電圧が不足して低濃度になることはない。
In FIG. 12B, the spike S1 appearing in the first half period and the spike S3 appearing in the second half period are relatively small, so that the width of the detection pulse converted from the spike appearing in the first half period is also reduced, resulting in an output. The width of the additional pulse included in the signal P1 is also relatively narrow. For this reason, as shown in FIG. 21B, the spike S1e superimposed on the scanning signal is also reduced. In this case as well, the selection voltage + V S of the scanning signal is kept substantially constant. Distortion of the applied voltage waveform to can be almost eliminated. For this reason, the
このように本実施形態によれば、前半期間に現れたスパイクを検出し、このスパイクを用いて、後半期間において選択電圧に現れるスパイクを打ち消すようになっている。したがって、コンパレータ612、622等には高速動作が要求されないから、各部において消費される電力を抑えることもできる。
As described above, according to the present embodiment, the spike that appears in the first half period is detected, and the spike that appears in the selection voltage in the second half period is canceled using this spike. Therefore, since the
また、本実施形態によれば、スパイクから得られた検出パルスのパルス幅が変換回路712によって変更され、この変更後の付加パルスによって選択電圧のスパイクを打ち消すようになっているので、スパイクの大きさの変化に応じて検出パルスのパルス幅が指数関数的に変化する構成にあっても、常に適切なパルスを選択電圧に付加することができる。しかも、本実施形態においては、コマンドの入力によって変換テーブル712aの内容が適宜に変更され得る。したがって、図11に示されたような画像を表示させたうえで、利用者は、この画像を確認しながら適宜にコマンドを入力することにより、横クロストークが有効に抑えられるように変換テーブル712aの内容を調整することができる。
Further, according to the present embodiment, the pulse width of the detection pulse obtained from the spike is changed by the
さらに、本実施形態においては、スパイク間隔に応じて付加パルスのパルス幅が補正されるようになっているので、スパイクの時間的な近接に起因して付加パルスのパルス幅に誤差が生じたとしても、画素への印加電圧(選択電圧)を高精度に補正することができる。しかも、この補正に用いられる補正量は変換テーブル732aを用いてスパイク間隔を変換することによって得られるから、スパイク間隔に対して何らかの演算を施して補正量を特定する構成と比較して、補正量を簡易な構成により迅速に特定することができる。もっとも、スパイク間隔に対して特定の演算式を用いた演算を施すことによって補正量を特定する構成も採用され得る。 Furthermore, in this embodiment, since the pulse width of the additional pulse is corrected according to the spike interval, it is assumed that an error has occurred in the pulse width of the additional pulse due to the temporal proximity of the spike. In addition, the voltage applied to the pixel (selection voltage) can be corrected with high accuracy. Moreover, since the correction amount used for this correction is obtained by converting the spike interval using the conversion table 732a, the correction amount is compared with a configuration in which some correction is performed on the spike interval to specify the correction amount. Can be quickly identified by a simple configuration. However, a configuration in which the correction amount is specified by performing a calculation using a specific calculation formula for the spike interval may be employed.
なお、上記実施形態にあっては、選択電圧が印加されたときに、点灯電圧を時間的に後方に寄せて印加したので、選択電圧の印加期間においてデータ線駆動回路250は、データ線212に供給するデータ信号を、非点灯電圧から点灯電圧へと切り替えた。これに限られず、点灯電圧を時間的に前方に寄せて印加する構成としても良い。この構成では、選択電圧の印加期間においてデータ線駆動回路250は、データ線212に供給するデータ信号を、実施形態とは逆に点灯電圧から非点灯電圧へと切り替えることになる。また、実施形態では、補正回路600が、供給線513のスパイクを検出する構成としたが、この理由は、供給線513の電位が接地線Gndの電位すなわち接地電位であるため最も安定しているからである。したがって、その電位が安定しているならば、他の供給線や配線等であっても良い。
In the above embodiment, when the selection voltage is applied, the lighting voltage is applied while being moved backward in time, so that the data
上記実施形態においては、スパイク間隔が特定の値を越える場合に補正量「0」を出力する構成を例示したが、スパイク間隔と特定の値とを比較する手段を変換回路732の前段に設け、スパイク間隔が特定の値を越える場合にはそのスパイク間隔を無視する(スパイク間隔データを破棄する)構成としても良い。また、上記実施形態においては補正量を正数としたため、パルス補正回路75においてパルス幅から補正量を減算する構成を採用したが、補正量を負数としてパルス補正回路75においてパルス幅に補正量を加算する構成としても良い。さらに、上記実施形態においては、検出パルスの後縁から次の検出パルスの前縁までの期間の時間長をスパイク間隔として特定する構成を例示したが、本発明におけるスパイク間隔はこれに限られない。例えば、スパイクが発生してから次のスパイクが発生するまでの期間の時間長をスパイク間隔として特定しても良い。要するに、本発明における「スパイク間隔」とは、時間的に前後して発生するスパイク同士の間隔に応じて変化する期間の時間長を意味する。また、変換テーブル712aを変換するためのインタフェース716およびレジスタ715と同様の構成により、外部から入力されたコマンドに応じて変換テーブル732aの内容が適宜に変更される構成としても良い。
In the above embodiment, the configuration in which the correction amount “0” is output when the spike interval exceeds a specific value is exemplified, but means for comparing the spike interval and the specific value is provided in the previous stage of the
上記実施形態においては、スパイクがしきい値以上となる時間長に応じて付加パルスを特定する構成を例示したが、信号C1またはC2に現れた検出パルスをそのまま付加パルスとしてメモリ667により遅延させる構成としても良い。すなわち、変換回路712を設けず、エンコーダ711から出力された検出パルスデータをそのままメモリ667に記憶させる構成としても良い。この構成によれば、上記実施形態よりも簡易な構成により横クロストークを補正することができる。
In the above-described embodiment, the configuration in which the additional pulse is specified according to the length of time during which the spike is equal to or greater than the threshold value is illustrated. It is also good. That is, the
上述した実施形態では、補正回路600を他の構成要素から独立した構成としたが、例えばデータ線駆動回路250または走査線駆動回路350の一方とともに、もしくは、その双方とともに集積化しても良い。また、補正回路600は、その総ての構成要素(図13から図15に示される各部)が一体の集積回路として構成されている必要は必ずしもなく、これらの構成要素が部分的に別体の集積回路として構成されていても良い。
In the above-described embodiment, the
本発明は、透過型の表示装置に限らず、観察側からの入射光を観察側に反射させて表示(反射型表示)を行う反射型の表示装置や、透過型および反射型の双方の表示が可能な半透過反射型の表示装置にも適用され得る。また、階調数は「8」に限れられず、その他の任意の階調数(例えば4、16、32、64階調など)としても良い。各々がR(赤)、G(緑)、B(青)の各色に割り当てられた3つの画素によって1ドットを構成して、カラー画像を表示する構成としても良い。 The present invention is not limited to a transmissive display device, but is a reflective display device that performs display (reflective display) by reflecting incident light from the observation side to the observation side, and both transmissive and reflective displays. The present invention can also be applied to a transflective display device capable of achieving the above. Further, the number of gradations is not limited to “8”, and may be any other number of gradations (for example, 4, 16, 32, 64 gradations, etc.). A configuration may be adopted in which one dot is constituted by three pixels assigned to the respective colors R (red), G (green), and B (blue) to display a color image.
上述した実施形態では、能動素子としてTFD220を用いたアクティブマトリクス型の液晶パネル100を例示したが、能動素子を用いることなく、帯状電極の交差によって液晶160を挟持したパッシブマトリクス型の電気光学装置にも本発明は適用され得る。また、実施形態では、TFD220がデータ線212に接続され、液晶容量118が走査線312に接続された構成を例示したが、これとは逆に、TFD220が走査線312に、液晶容量118がデータ線212にそれぞれ接続された構成としても良い。さらに、TFD220は、二端子型スイッチング素子の一例に過ぎず、ZnO(酸化亜鉛)バリスタや、MSI(Metal Semi-Insulator)などを用いた素子、あるいは、これらの素子を2つ逆向きに直列接続または並列接続したものを二端子型スイッチング素子として用いることも可能である。
In the above-described embodiment, the active matrix type
上記実施形態では、TN型の液晶を用いた液晶装置を例示したが、STN(Super Twisted Nematic)型の液晶や、分子の長軸方向と短軸方向とで可視光の吸収に異方性を有する染料(ゲスト)を一定の分子配列の液晶(ホスト)に溶解して、染料分子を液晶分子と平行に配列させたゲストホスト型などの液晶を用いても良い。加えて、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する、という垂直配向(ホメオトロピック配向)の構成としても良いし、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する、という平行(水平)配向(ホモジニアス配向)の構成としても良い。このように、本発明では、液晶や配向方式として種々のものを用いることが可能である。 In the above embodiment, a liquid crystal device using a TN type liquid crystal is exemplified, but STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal and anisotropy of visible light absorption in the major axis direction and the minor axis direction of the molecule are shown. A guest-host type liquid crystal in which a dye (guest) having a dye molecule is dissolved in a liquid crystal (host) having a certain molecular arrangement and the dye molecules are arranged in parallel with the liquid crystal molecules may be used. In addition, the liquid crystal molecules are aligned vertically with respect to both substrates when no voltage is applied, while the liquid crystal molecules are aligned horizontally with respect to both substrates when a voltage is applied. Alternatively, liquid crystal molecules are aligned horizontally with respect to both substrates when no voltage is applied, while liquid crystal molecules are aligned vertically with respect to both substrates when voltage is applied (homogeneous alignment). It is good also as a structure of. Thus, in the present invention, various liquid crystal and alignment methods can be used.
また、本発明は、液晶装置以外の電気光学装置にも適用され得る。すなわち、電流の供給や電圧の印加といった電気的な作用を輝度や透過率の変化といった光学的な作用に変換する電気光学物質を用いて画像を表示する装置であれば本発明は適用され得る。例えば、EL(Electro Luminescent)を電気光学物質として用いたEL表示装置や、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物質として用いた電気泳動表示装置、極性が相違する領域毎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物質として用いたツイストボールディスプレイ、黒色トナーを電気光学物質として用いたトナーディスプレイ、あるいはヘリウムやネオンなどの高圧ガスを電気光学物質として用いたプラズマディスプレイパネル(PDP)など各種の電気光学装置に本発明が適用される。 The present invention can also be applied to electro-optical devices other than liquid crystal devices. That is, the present invention can be applied to any device that displays an image using an electro-optical material that converts an electrical action such as supply of current or application of voltage into an optical action such as change in luminance or transmittance. For example, an EL display device using EL (Electro Luminescent) as an electro-optical material, an electrophoretic display device using microcapsules containing a colored liquid and white particles dispersed in the liquid as an electro-optical material, Twisted ball display using twisted balls painted in different colors for areas of different polarity as electro-optical materials, toner display using black toner as electro-optical materials, or electro-optics of high pressure gas such as helium or neon The present invention is applied to various electro-optical devices such as a plasma display panel (PDP) used as a substance.
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置10を表示装置として有する電子機器について説明する。図22は、実施形態に係る電気光学装置10を用いた携帯電話機の構成を示す斜視部である。この図に示されるように、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1202のほか、受話口1204、送話口1206とともに、上述した液晶パネル100を備える。なお、電気光学装置10のうち液晶パネル100以外の構成要素は筐体に内蔵されるので、携帯電話機1200の外観上は現れない。
Next, an electronic apparatus having the electro-
図23は、液晶パネル100をファインダに適用したデジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。銀塩カメラは、被写体の光像によってフィルムを感光させるのに対し、デジタルスチルカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号を生成・記憶する。ここで、デジタルスチルカメラ1300における本体1302の背面には、上述した液晶パネル100が設けられている。この液晶パネル100は、撮像信号に基づいて表示を行うので、被写体を表示するファインダとして機能することになる。また、本体1302の前面側(図24においては裏面側)には、光学レンズやCCDなどを含んだ受光ユニット1304が設けられている。撮影者が液晶パネル100に表示された被写体像を確認して、シャッタボタン1306を押下すると、その時点におけるCCDの撮像信号が、回路基板1308のメモリに転送・記憶される。また、このデジタルスチルカメラ1300にあって、ケース1302の側面には、外部表示を行うためのビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。
FIG. 23 is a perspective view illustrating a configuration of a digital still camera in which the
なお、電気光学装置10が表示装置として利用され得る電子機器としては、図22に示される携帯電話や、図23に示されるデジタルスチルカメラの他にも、ノートパソコンや、液晶テレビ、ビューファインダ型(またはモニタ直視型)のビデオレコーダ、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。いずれの電子機器においても、横クロストークを抑えた高品位の表示が簡易な構成によって実現される。
Electronic devices that can use the electro-
100…液晶パネル、116…画素、212…データ線、250…データ線駆動回路、312…走査線、350…走査線駆動回路、400…制御回路、500…電圧生成回路、600…補正回路、602,604…カップリングコンデンサ、612,622…コンパレータ、650…パルス付加回路、660…変換・遅延回路、667…メモリ、666……付加パルス特定回路、71……パルス幅特定回路、711……エンコーダ、712……変換回路、712a……変換テーブル、73……補正量特定回路、731……エンコーダ、732……変換回路、732a……変換テーブル、75……パルス補正回路。
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記走査線を1水平走査期間毎に順次に選択するとともに、選択した走査線に対し、当該1水平走査期間の後半期間にわたって選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
一のデータ線に対し、
1水平走査期間の前半期間のうち、当該データ線と選択された走査線との交差に対応する画素の階調に応じた期間にわたって非点灯電圧を、その残余期間にわたって点灯電圧を、それぞれ印加する一方、
当該後半期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧を、その残余期間にわたって非点灯電圧を、それぞれ印加するデータ線駆動回路と
を有する電気光学装置にて発生するクロストークを補正する回路であって、
1水平走査期間の前半期間に、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の一方から他方への切り替えに伴うスパイクを検出する検出回路と、
前記検出回路によって検出されたスパイクの大きさがしきい値以上であるか否かを判別する判別回路と、
前記判別回路により大きさがしきい値以上であると判別されたスパイクと、そのスパイクの次に前記判別回路によって大きさが前記しきい値以上であると判別されたスパイクとの時間間隔であるスパイク間隔に基づいて補正量を特定する補正量特定回路と、
前記判別回路によってスパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に応じた大きさのパルスを前記補正量特定回路により特定された補正量によって補正し、この補正後のパルスを示すパルス特定信号を生成する付加パルス特定回路と、
前記付加パルス特定回路によって生成されたパルス特定信号に基づいて、前記検出回路によって検出されたスパイクと同一極性のパルスを、当該前半期間に続く後半期間において前記選択電圧に付加する付加回路と
を具備することを特徴とする電気光学装置のクロストーク補正回路。 Pixels provided corresponding to intersections of the plurality of scanning lines and the plurality of data lines;
A scanning line driving circuit that sequentially selects the scanning lines for each horizontal scanning period, and applies a selection voltage to the selected scanning lines over the latter half of the horizontal scanning period;
For one data line
During the first half of one horizontal scanning period, a non-lighting voltage is applied over a period corresponding to the gray level of the pixel corresponding to the intersection of the data line and the selected scanning line, and a lighting voltage is applied over the remaining period. on the other hand,
In the latter half period, the crosstalk generated in the electro-optical device having the data line driving circuit for applying the lighting voltage over the period corresponding to the gradation of the pixel and the non-lighting voltage over the remaining period is corrected. A circuit that
A detection circuit that detects a spike associated with switching from one of the lighting voltage or the non-lighting voltage to the other in the first half of one horizontal scanning period;
A determination circuit for determining whether the magnitude of the spike detected by the detection circuit is equal to or greater than a threshold;
A spike interval which is a time interval between a spike whose size is determined to be greater than or equal to the threshold by the determination circuit and a spike whose size is determined to be greater than or equal to the threshold after the spike A correction amount specifying circuit for specifying a correction amount based on
After the correction, the pulse having a magnitude corresponding to the time length of the period in which the size of the spike is determined to be greater than or equal to the threshold is corrected by the correction amount specified by the correction amount specifying circuit. An additional pulse specifying circuit for generating a pulse specifying signal indicating the pulse of
An additional circuit for adding a pulse having the same polarity as the spike detected by the detection circuit to the selection voltage in the second half period following the first half period based on the pulse identification signal generated by the additional pulse identification circuit. A crosstalk correction circuit for an electro-optical device.
前記判別回路によってスパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に基づいてパルス幅を特定するパルス幅特定回路と、
前記パルス幅特定回路により特定されたパルス幅から前記補正量特定回路により特定された補正量を減じる補正を行い、この補正後のパルス幅を示すパルス特定信号を出力するパルス補正回路と
を有することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置のクロストーク補正回路。 The additional pulse specifying circuit includes:
A pulse width specifying circuit that specifies a pulse width based on a time length of a period in which the size of the spike is determined to be greater than or equal to the threshold by the determination circuit;
A pulse correction circuit that performs correction by subtracting the correction amount specified by the correction amount specifying circuit from the pulse width specified by the pulse width specifying circuit, and outputs a pulse specifying signal indicating the pulse width after the correction. The crosstalk correction circuit of the electro-optical device according to claim 1.
前記スパイク間隔を特定するスパイク間隔特定回路と、
前記スパイク間隔特定回路により特定されたスパイク間隔を補正量に変換する変換回路と
を有することを特徴とする請求項1または2に記載の電気光学装置のクロストーク補正回路。 The correction amount specifying circuit includes:
A spike interval specifying circuit for specifying the spike interval;
The crosstalk correction circuit for an electro-optical device according to claim 1, further comprising: a conversion circuit that converts a spike interval specified by the spike interval specification circuit into a correction amount.
前記スパイク間隔特定回路は、前記判別回路から出力されたパルスとそのパルスの直後に前記判別回路から出力されたパルスとの時間間隔を前記スパイク間隔として特定する
ことを特徴とする請求項4に記載の電気光学装置のクロストーク補正回路。 The determination circuit outputs a pulse having a pulse width corresponding to a time length in which the magnitude of the spike detected by the detection circuit is equal to or greater than the threshold value,
The spike interval specifying circuit specifies a time interval between a pulse output from the determination circuit and a pulse output from the determination circuit immediately after the pulse as the spike interval. Crosstalk correction circuit of the electro-optical device.
前記走査線を1水平走査期間毎に順次に選択するとともに、選択した走査線に対し、当該1水平走査期間の後半期間にわたって選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
一のデータ線に対し、
1水平走査期間の前半期間のうち、当該データ線と選択された走査線との交差に対応する画素の階調に応じた期間にわたって非点灯電圧を、その残余期間にわたって点灯電圧を、それぞれ印加する一方、
当該後半期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧を、その残余期間にわたって非点灯電圧を、それぞれ印加するデータ線駆動回路と
を有する電気光学装置にて発生するクロストークを補正する方法であって、
1水平走査期間の前半期間に、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の一方から他方への切り替えに伴うスパイクを検出し、
検出されたスパイクの大きさがしきい値以上であるか否かを判別し、
大きさがしきい値以上であると判別されたスパイクと、そのスパイクの次に大きさが前記しきい値以上であると判別されたスパイクとの時間間隔であるスパイク間隔に基づいて補正量を特定し、
スパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に応じた大きさのパルスを前記補正量によって補正し、この補正後のパルスを示すパルス特定信号を生成し、
生成されたパルス特定信号に基づいて、検出されたスパイクと同一極性のパルスを、当該前半期間に続く後半期間において前記選択電圧に付加する
ことを特徴とする電気光学装置のクロストーク補正方法。 Pixels provided corresponding to intersections of the plurality of scanning lines and the plurality of data lines;
A scanning line driving circuit that sequentially selects the scanning lines for each horizontal scanning period, and applies a selection voltage to the selected scanning lines over the latter half of the horizontal scanning period;
For one data line
During the first half of one horizontal scanning period, a non-lighting voltage is applied over a period corresponding to the gray level of the pixel corresponding to the intersection of the data line and the selected scanning line, and a lighting voltage is applied over the remaining period. on the other hand,
In the latter half period, the crosstalk generated in the electro-optical device having the data line driving circuit for applying the lighting voltage over the period corresponding to the gradation of the pixel and the non-lighting voltage over the remaining period is corrected. A way to
A spike associated with switching from one of the lighting voltage or the non-lighting voltage to the other in the first half of one horizontal scanning period;
Determine whether the detected spike size is greater than or equal to the threshold,
A correction amount is specified based on a spike interval which is a time interval between a spike whose magnitude is determined to be equal to or greater than the threshold and a spike whose magnitude is determined to be equal to or greater than the threshold next to the spike. ,
A pulse having a magnitude corresponding to a time length of a period in which the magnitude of the spike is determined to be equal to or greater than the threshold value is corrected by the correction amount, and a pulse specifying signal indicating the corrected pulse is generated.
A crosstalk correction method for an electro-optical device, wherein a pulse having the same polarity as the detected spike is added to the selection voltage in a second half period following the first half period based on the generated pulse specifying signal.
前記走査線を1水平走査期間毎に順次に選択するとともに、選択した走査線に対し、当該1水平走査期間の後半期間にわたって選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
一のデータ線に対し、
1水平走査期間の前半期間のうち、当該データ線と選択された走査線との交差に対応する画素の階調に応じた期間にわたって非点灯電圧を、その残余期間にわたって点灯電圧を、それぞれ印加する一方、
当該後半期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧を、その残余期間にわたって非点灯電圧を、それぞれ印加するデータ線駆動回路と、
1水平走査期間の前半期間に、前記点灯電圧または前記非点灯電圧の一方から他方への切り替えに伴うスパイクを検出する検出回路と、
前記検出回路によって検出されたスパイクの大きさがしきい値以上であるか否かを判別する判別回路と、
前記判別回路により大きさがしきい値以上であると判別されたスパイクと、そのスパイクの次に前記判別回路によって大きさが前記しきい値以上であると判別されたスパイクとの時間間隔であるスパイク間隔に基づいて補正量を特定する補正量特定回路と、
前記判別回路によってスパイクの大きさが前記しきい値以上であると判別された期間の時間長に応じた大きさのパルスを前記補正量特定回路により特定された補正量によって補正し、この補正後のパルスを示すパルス特定信号を生成する付加パルス特定回路と、
前記付加パルス特定回路によって生成されたパルス特定信号に基づいて、前記検出回路によって検出されたスパイクと同一極性のパルスを、当該前半期間に続く後半期間において前記選択電圧に付加する付加回路と
を具備することを特徴とする電気光学装置。 Pixels provided corresponding to intersections of the plurality of scanning lines and the plurality of data lines;
A scanning line driving circuit that sequentially selects the scanning lines for each horizontal scanning period, and applies a selection voltage to the selected scanning lines over the latter half of the horizontal scanning period;
For one data line
During the first half of one horizontal scanning period, a non-lighting voltage is applied over a period corresponding to the gray level of the pixel corresponding to the intersection of the data line and the selected scanning line, and a lighting voltage is applied over the remaining period. on the other hand,
A data line driving circuit that applies a lighting voltage over a period according to the gray level of the pixel in the latter half period and a non-lighting voltage over the remaining period;
A detection circuit that detects a spike associated with switching from one of the lighting voltage or the non-lighting voltage to the other in the first half of one horizontal scanning period;
A determination circuit for determining whether the magnitude of the spike detected by the detection circuit is equal to or greater than a threshold;
A spike interval which is a time interval between a spike whose size is determined to be greater than or equal to the threshold by the determination circuit and a spike whose size is determined to be greater than or equal to the threshold after the spike A correction amount specifying circuit for specifying a correction amount based on
After the correction, the pulse having a magnitude corresponding to the time length of the period in which the size of the spike is determined to be greater than or equal to the threshold is corrected by the correction amount specified by the correction amount specifying circuit. An additional pulse specifying circuit for generating a pulse specifying signal indicating the pulse of
An additional circuit for adding a pulse having the same polarity as the spike detected by the detection circuit to the selection voltage in the second half period following the first half period based on the pulse identification signal generated by the additional pulse identification circuit. An electro-optical device.
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JP2003312947A JP2005084121A (en) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Cross talk correction method of electro-optical device, its correction circuit, electro-optical device and electronic apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11869395B2 (en) | 2020-11-04 | 2024-01-09 | POSTECH Research and Business Development Foundation | Color calibration display apparatus, color calibration display method, and switchable display system for providing virtual reality or augmented reality using color calibration display apparatus |
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2003
- 2003-09-04 JP JP2003312947A patent/JP2005084121A/en active Pending
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