CN100456353C - 电光装置、其驱动电路、驱动方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

即使在连接到与共用的图像信号线对应的多条数据线上的各个像素的灰度相互不同的情况下也能够使各个像素精度良好地显示所期望的灰度。多条数据线(13)以每指定的条数为单位被划分成组(G)。电光面板(10)具有各自与不同的组(G)对应的多条图像信号线(53)、以及介于各条数据线(13)与图像信号线(53)之间的开关元件(151)。扫描线驱动电路(20)以每个选择期间的方式选择多条扫描线(12)中的每一条扫描线。控制电路(31)以选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地使与各个组(G)对应的开关元件(151)中的每个开关元件成为导通状态。电压输出电路(41)对于与各个组(G)对应的图像信号线(53)，在与该组(G)对应的各个开关元件(151)变为导通状态的数据输出期间施加与像素的灰度对应的电压，在最后的数据输出期间经过后施加指定的电位。

Description

电光装置、其驱动电路、驱动方法和电子设备

技术领域

本发明涉及利用电光物质显示图像的技术。

背景技术

利用液晶等的电光物质显示图像的电光装置已广为普及。作为驱动这种电光装置的方式，例如，在专利文献1中公开了向各个像素中的每个像素分配并输出以分时方式指定多个像素的灰度的电压信号(以下称为“灰度信号”)的驱动方式。图11是表示采用该方式的电光装置之中的与数据线的驱动有关的部分的结构的电路图，图12是表示该电光装置的动作的定时图。如图11所示，多条数据线13以每3条为单位被划分成组G(G1、G2、......)，属于各个组G的3条数据线13各自通过TFT(薄膜晶体管)元件等的开关元件151与共用的图像信号线53连接。属于一个组G的各个开关元件151的栅电极分别连接到不同的采样信号线51上。如图12所示，向各条采样信号线51供给各自在独立的期间(以下称为”数据输出期间”)Td依次成为有效电平的采样信号S1～S3。

向各条图像信号线53供给以分时的方式指定已连接到属于一个组G的3条数据线13上的各像素的灰度的灰度信号dj(j是自然数)。例如，如图13所示，假定使与属于组G1的3条数据线13之中的第1列和第2列数据线13连接的像素显示中间灰度(灰色的灰度)，而使与第3列数据线连接的像素显示黑色。在这种情况下，如图12所示，供给组G1的图像信号线53的灰度信号d1，在水平扫描期间(1H)之中的第1和第2数据输出期间Td中变为相当于中间灰度的电压Vg，在第3数据输出期间Td中则变为相当于黑色的灰度的电压Vb。在以上的结构的基础上，与各组G对应的3个开关元件151借助于采样信号S1～S3在各个数据输出期间Td内依次变为ON状态，此时的灰度信号d1的电压分别作为数据信号Xa1、Xb1、Xc1被输出给数据线13而施加在各个像素上。

专利文献1：特开2003-255904号公报(图1和图2)

然而，在这种结构中，当将与属于各个组G的特定的数据线13(例如，在图1的结构中各个组G的第3列数据线13)连接的像素、和与属于该组G的其它数据线13连接的像素采用不同的灰度时，则存在与后者的各条数据线13对应的像素的灰度变为与本来的灰度不同的灰度的问题。例如，假定在采用常白模式的电光装置中，要使组G1的第3列的各个像素显示黑色，使其它所有的像素都显示中间灰度(即，在以灰色为背景显示1条黑色的纵线的情况)的情况。在这种情况下，如图13所示，属于组G1的第3列的各个像素的灰度变为目标的黑色，而属于组G2的各个像素的灰度则变为所期待的中间灰度。但是，组G1的第1列和第2列的各个像素原本应当变为与G2的各个像素相同的中间灰度，但却变为比该中间灰度更暗的灰度。这样的灰度的差异就会被利用者识别为显示不均匀。本发明就是鉴于这样的问题而提出的，其目的在于即使在连接到与共用的图像信号线对应的多条数据线上的各个像素的灰度相互不同的情况下也能够使各个像素精度良好地显示所期望的灰度。

如图11所示，在各个开关元件151的源电极与漏电极之间附加有寄生电容C。本申请发明人提出的见解是，图13所示的那样的显示不均匀的原因在于该寄生电容C。关于这一点详细的说明如下。

如图12所示，供给图像信号线53的灰度信号d1在第1和第2个数据输出期间Td内维持电压Vg，在第3个数据输出期间Td的始点之前变为电压Vb。由于与一个组G1对应的3个开关元件151的漏电极对于一条图像信号线53共同地连接，所以当灰度信号d1从电压Vg变化成电压Vb时，属于该组G1的第1和第2个开关元件151的漏电极的电位也从电压Vg变化成电压Vb。其中，由于各条数据线13通过开关元件151与图像信号线53电容性地进行耦合，所以当各个开关元件151的漏电极的电位变化成Vb后，第1列和第2列数据线13的电压也伴随该电压的变化而变化(在此为上升)ΔV。这样，由于向各个像素施加伴随灰度信号d1的变化而变化的数据线13的电压(比本来的电压Vg高ΔV的电压)，所以属于组G1的第1列和第2列的像素的灰度变为比本来的灰度暗的灰度。ΔV由寄生电容C与数据线13的电容的比决定。更具体地说，与数据线13的电容比较寄生电容C越大ΔV就相对地增大。一般地说，随着像素的高精细化程度的增长而数据线13的电容将减小，所以伴随此寄生电容C将相对地增大，因而导致ΔV也变大。为此，由于寄生电容C所引起的显示不均匀的问题，在例如在便携式电子设备中利用的显示装置或在投影型显示装置中利用的光阀这样的小型且高精细的电光装置中变得特别显著。另外，对于所有的像素都显示共同的中间灰度的组G2来说，由于灰度信号d2在所有的数据输出期间Td中都变为相同电位，所以由于灰度信号d2的电压的变化而引起的给像素的施加电压发生变化的现象几乎不会发生。因此，组G2的各个像素成为本来的中间灰度。

发明内容

基于以上的见解，本发明的电光装置的驱动电路，是驱动具有多条扫描线、以每指定的条数为单位被分成组的多条数据线、以及与上述多条扫描线和数据线的交叉对应地配置的多个像素的电光装置的电路，其特征在于，具备：以每个包括多个数据输出期间的选择期间的方式选择上述多条扫描线中的每条扫描线的扫描线驱动电路；分别与不同的上述组对应的多条图像信号线；切换属于上述各组的各条数据线和与上述各组对应的图像信号线的导通状态和非导通状态的多个开关元件；使与上述各组对应的上述开关元件中的每个开关元件以上述选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地成为导通状态的控制电路；以及在上述选择期间内的上述各个数据输出期间中，对于上述各条图像信号线施加与上述像素的灰度对应的电压，而另一方面在该选择期间内的最后的数据输出期间经过后的期间中，对于上述各条图像信号线施加指定电压的电压输出电路。按照这种结构，由于在选择期间中的最后的数据输出期间经过后向图像信号线施加指定的电位，所以即使与一个组对应的各条数据线的电位因图像信号线的电压的变化而发生了变化，在所有的数据输出期间经过后的阶段，各条数据线也可以被调整为与指定电压对应的电位。因此，抑制了由于图像信号线的电压的变化而引起的显示质量的降低。另外，在本发明中所说的指定的电位，典型地是与各个像素的灰度无关地预先选定的电位，例如，是施加给像素的ON电压与OFF电压的中心电压(例如，是使像素显示最高灰度的电压和使像素显示最低灰度的电压的中心电压)。

在本发明的优选的方式中，电压输出电路直到各个选择期间经过后为止维持对于图像信号线的指定电压的施加。按照这种方式，则即使假定在由扫描线驱动电路进行的扫描线的选择比本来的定时延迟的情况下，直到选择期间经过为止也能够可靠地将施加给图像信号线的电压维持为指定的电压。因此，能够可靠地抑制由于图像信号线的电压的变化而引起的显示不均匀。此外，在另一种方式中，电压输出电路，在各个数据输出期间的间隙的期间和对于图像信号线施加指定的电压后的期间中使输出为高阻抗。按照这种方式，则在各个数据输出期间或施加指定的电压后的期间中，能够可靠地使图像信号线的电压变为所期望的电压。

另外，对数据线进行分组化的方式是任意的。例如，可以采用将多条数据线以每相互相邻的多条为单位进行分组化的结构(后述的实施例1)，也可以采用将多条数据线以每相互相邻的多条为单位划分成块，并且一个组包括属于多个块的每一个块的数据线的结构(后述的实施例2)。

本发明的电光装置具备上述的各种方式的驱动电路。既，该电光装置，其特征在于，具备：多条扫描线；以每指定的条数为单位分成组的多条数据线；与上述多条扫描线和数据线的交叉对应地配置的多个像素；以每个包括多个数据输出期间的选择期间的方式选择上述多条扫描线中的每一条扫描线的扫描线驱动电路；分别与不同的上述组对应的多条图像信号线；切换属于上述各组的各条数据线和与上述各组对应的图像信号线的导通状态和非导通状态的多个开关元件；使与上述各组对应的上述开关元件中的每个开关元件以上述选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地成为导通状态的控制电路；以及在上述选择期间内的上述各个数据输出期间中，对于上述各条图像信号线施加与上述像素的灰度对应的电压，而另一方面在该选择期间内的最后的数据输出期间经过后的期间中，对于上述各条图像信号线施加指定电压的电压输出电路。按照这种结构，由于与本发明的驱动电路同样的理由，能够抑制由于开关元件所附加的电容和图像信号线的电压的变化而引起的显示不均匀。

本发明的电光装置，作为各种电子设备的显示装置能够被利用。如上所述，开关元件所附加的寄生电容C，越是小型的电光装置其影响越相对地增大。因此，本发明的电光装置能够特别恰当地对便携式的电子设备或投影型显示装置等的电子设备采用。

本发明也可以特定为驱动电光装置的方法。既，该方法，是驱动具有多条扫描线、以每指定的条数为单位进行分组化的多条数据线、与上述多条扫描线和数据线的交叉对应地配置的多个像素、分别与上述数据线的组对应的多条图像信号线、以及切换上述各条数据线和上述各条图像信号线的导通状态和非导通状态的多个开关元件的电光装置的方法，其特征在于：以每个包括多个数据输出期间的选择期间的方式选择上述多条扫描线中的每一条扫描线；使与上述各组对应的上述开关元件中的每个开关元件以上述选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地成为导通状态；在上述选择期间内的上述各个数据输出期间中对于上述各条图像信号线施加与上述像素的灰度对应的电压，而另一方面在该选择期间内的最后的数据输出期间经过后的期间中对于上述各条图像信号线施加指定的电压。按照这种方法，由于与本发明的驱动电路同样的理由，能够有效地抑制由于开关元件所附加的电容和图像信号线的电压的变化而引起的显示不均匀。

附图说明

图1是表示实施例1的电光装置的结构的框图。

图2是表示各个像素的结构的电路图。

图3是表示电压输出电路的结构的框图。

图4是用于说明实施例1的电光装置的动作的定时图。

图5是表示电光装置的显示例的平面图。

图6是表示实施例2的电光装置的部分结构的框图。

图7是用于说明实施例2的电光装置的动作的定时图。

图8是用于说明实施例2的效果的图。

图9是用于说明变形例的电光装置的动作的定时图。

图10是表示作为本发明的电子设备的一例的投影型显示装置的结构的图。

图11是表示现有的电光装置中的驱动数据线的部分的结构的电路图。

图12是用于说明现有的电光装置的动作的定时图。

图13是表示在现有的电光装置中产生显示不均匀的状况的图。

标记说明

D1、D2-电光装置，P-像素，Ad-显示区域，10-电光面板，20-扫描线驱动电路，31、32-控制电路，41、42-电压输出电路，51-采样信号线，53-图像信号线，12-扫描线，13-数据线，15、17-采样电路，151、171-开关元件。

具体实施方式

A.实施例1

首先，对将本发明应用于作为电光物质采用液晶的电光装置的实施例进行说明。图1是表示该电光装置的整体的结构的框图。如该图所示，电光装置D1具有电光面板10、扫描线驱动电路20、控制电路31和电压输出电路41。其中，电光面板10是在元件基板与对置基板的间隙内封入了液晶的显示面板。扫描线驱动电路20、控制电路31和电压输出电路41，可以是以IC芯片的方式安装到电光面板10或与其接合的布线基板上，也可以利用低温多晶硅等直接地制入电光面板10的元件基板的表面。

在电光面板10的元件基板的面上形成了在X方向上延伸的m条扫描线12和在与X方向正交的Y方向上延伸的3n条数据线13(m和n都是自然数)。这些数据线13以相互相邻的3条为单位被划分成n个组G1～Gn。例如，从图1的左边数第1列到第3列的数据线13被划分成组G1，从第4列到第6列的数据线13被划分成组G2。以下将从图1的左边数第j(j是满足1≤j≤n的整数)个的组标记为“组Gj”。

在扫描线12与数据线13的交叉处配置了像素P。因此，这些像素P在显示区域Ad内遍布X方向和Y方向地排列成纵m行×横3n列的矩阵状。如图2所示，一个像素P包括开关元件71和像素电容72。其中，像素电容73是由在元件基板上形成的像素电极731、在对置基板上形成的对置电极733和夹持于它们间隙内的液晶732构成的电容。另一方面，开关元件71是例如在元件基板的表面上形成的TFT元件。该开关元件71的栅电极与扫描线12连接，源电极与数据线13连接，漏电极与像素电极731连接。另外，也可以采用与像素电容73并列地配置保持施加到液晶732上的电压的存储电容的结构。

扫描线驱动电路20是依次选择m条扫描线12中的每一条的电路。更详细地说，扫描线驱动电路20在每一个选择期间(水平扫描期间)内向各条扫描线12依次地输出变为有效电平的扫描信号Y1、Y2、......、Ym(参看图4)。当扫描信号Yi(i是满足1≤i≤m的整数)变为有效电平后，第i行的扫描线12被选择，与该扫描线12连接的3n个开关元件71一起变为ON状态。这时，施加到数据线13上的电压(既，数据信号Xaj、Xbj、Xcj的电压)通过各个开关元件71被第i行的各个像素P的像素电容73保持，并通过像素电容73的液晶732的取向方向与该电压对应地变化而显示所期望的灰度。本实施例的电光面板10是在未给像素电容73施加电压时像素P的灰度成为白色，并且施加到像素电容73上的电压越大像素P的灰度越暗的常白模式的面板。但是，也可以将常黑模式的面板用作电光面板10。

图1所示的控制电路31是用于控制电光装置D1的整体的动作的电路。该控制电路31，除了对于扫描线驱动电路20或电压输出电路41输出时钟信号等的控制信号外，还生成采样信号S1～S3并将它们各自向采样信号线51输出。其中，如图4所示，各个选择期间(1H)包括预充电期间Tp、相当于属于一个组Gj的数据线13的条数的3个数据输出期间Td1～Td3。各个数据输出期间Td是在时间轴上相互隔开的期间。从控制电路31输出的采样信号S1～S3在一个选择期间中在预充电期间Tp一起变为有效电平，另一方面，其每一者在选择期间的各个数据输出期间Td(Td1、Td2、Td3)内依次变为有效电平的信号。例如，采样信号S1在选择期间中在预充电期间Tp和第1个数据输出期间Td1内维持有效电平，而在除此之外的其它期间内则维持非有效电平。同样，采样信号S2在预充电期间Tp和第2个数据输出期间Td2内变为有效电平，采样信号S3在预充电期间Tp和第3个数据输出期间Td3内变为有效电平。

图1所示的电压输出电路41，是根据从外部串行地供给的灰度数据D和从控制电路31向采样信号线51输出的采样信号S1～S3，生成与组G1～Gn对应的灰度信号d1～dn并将它们的每一个向以每个组Gj的方式形成的图像信号线53输出的电路。灰度数据D是指定各个像素P的灰度的数字数据。另一方面，灰度信号dj是以分时的方式指定属于组Gj的3列的像素P的灰度的电压信号。更具体地说，如图4所示，灰度信号dj在选择第i行的扫描线12的选择期间(既，扫描信号Yi变为有效电平的期间)中在预充电期间Tp变为预充电电压Vp，在第1个数据输出期间Td1中则变为与对应于第i行的扫描线12和属于组Gj的第1列数据线13的交叉的像素P的灰度数据Daj对应的电压。此外，灰度信号dj在第2个数据输出期间Td2中变为与对应于第i行的扫描线12和属于组Gj的第2列数据线13的交叉的像素P的灰度数据Dbj对应的电压，在第3个数据输出期间Td3中变为与对应于第i行的扫描线12和属于组Gj的第3列数据线13的交叉的像素P的灰度数据Dcj对应的电压。在图4中，如图5所示，假定使属于组G1的第1列和第2列的像素P显示中间灰度(灰色的灰度)，使属于组G1的第3列的像素P显示黑色的灰度的情况。在这种情况下，灰度信号d1，如图4所示，在数据输出期间Td1和数据输出期间Td2中变为与中间灰度对应的电压Vg，在数据输出期间Td3的始点变为与黑色的灰度对应的电压Vb。此外，灰度信号dj从选择期间的最后的数据输出期间Td3的终点到下一个选择期间的始点经过为止的期间(以下称为”电压补偿期间”)Th中变为电压Vh。该电压(以下称为”补偿电压”)Vh是与各个像素P的灰度无关系地预先选定的电压，在本实施例中，确定为用于使像素P显示白色(最高灰度)的电压与用于使像素P显示黑色(最低灰度)的电压的中心电位。

如图1所示，在电光面板10的元件基板上形成了采样电路15。该采样电路15具有各自与不同的数据线13对应的3n个开关元件151。各个开关元件151是利用与像素P的开关元件71同样的材料用共同的工序形成的TFT元件。另外，虽然在此例示的是直接在元件基板上形成采样电路15的结构，但该采样电路15也可以与电压输出电路41或控制电路31一体地形成。

各个开关元件151的漏电极与数据线13的端部连接，其源电极与以每个组Gj的方式形成的图像信号线53连接。既，属于一个组Gj的3条数据线13通过与它们各个对应的开关元件151对于输出灰度信号dj的图像信号线53共同地连接。另一方面，开关元件151的栅电极与采样信号线51连接。更具体地说，向与组Gj对应的3个开关元件151之中的从图1的左边数第1个开关元件151的栅电极供给采样信号S1，向第2个开关元件151的栅电极供给采样信号S2，向第3个开关元件151的栅电极供给采样信号S3。因此，如图4所示，在各个选择期间(1H)的预充电期间Tp中，所有的开关元件151一起变为ON状态，在该时刻供给图像信号线53上的灰度信号dj的预充电电压Vp一起施加到所有的数据线13上。另一方面，在各个选择期间之中的第1个数据输出期间Td1中，属于各个组Gj的第1列的开关元件151变为ON状态，在该时刻，供给图像信号线53的灰度信号dj的电压(既、与对应于各个组Gj的第1列数据线13和当前被选择的扫描线12的交叉的像素P的灰度对应的电压)作为数据信号Xaj施加给各条数据线13。另一方面，在第2个数据输出期间Td2中，由于属于各个组Gj的第2列的开关元件151变为ON状态，所以灰度信号dj作为数据信号Xbj供给与这些开关元件151连接的数据线13。同样，在第3个数据输出期间Td3中，由于属于各个组Gj的第3列的开关元件151迁移到ON状态，所以灰度信号dj作为数据信号Xcj供给与这些开关元件151连接的数据线13。利用以上的结构，以分时的方式依次向各个组Gj的3条数据线13供给与连接在它们各自上的像素P的灰度对应的数据信号Xaj、Xbj、Xcj。

其次，图3是表示本实施例的电压输出电路41的具体结构的框图。如该图所示，电压输出电路41具备存储器411、切换电路413、信号处理电路415和输出电路417。其中，存储器411是能够改写地存储数据的装置(例如，RAM(Random Access Memory))，其依次地存储从外部串行地供给的灰度数据D。在存储器411中确保了存储区域M1～M3。其中，存储区域M1存储组G1～Gn中的每一组中的与第1列数据线13连接的像素P的灰度数据Da(Da1～Dan)。同样，存储区域M2是写入各个组Gj之中的第2列的各个像素P的灰度数据Db(Db1～Dbn)的区域，存储区域M3是写入各个组Gj之中的第3列的各个像素P的灰度数据Dc(Dc1～Dcn)的区域。

除了这些存储区域之外，在存储器411中还确保了写入指定预充电电压Vp的电压值的数字数据(以下称为“预充电电压数据”)Dp的存储区域M4、以及写入指定补偿电压Vh的电压值的数字数据(以下称为“补偿电压数据”)Dh的存储区域M5。存储在存储区域M4中的预充电电压数据Dp和存储在存储区域M5中的补偿电压数据Dh中的各个与来自外部的输入对应地适当地进行变更。例如，当利用者通过操作处理器(图示省略)输入了预充电电压Vp或补偿电压Vh的电压值后，存储在存储器411的存储区域M4或M5中的数据就更新为表示新输入的电压值的预充电电压数据Dp或补偿电压数据Dh。

切换电路413是在与采样信号S1～S3对应的定时读出并输出存储在存储器411中的灰度数据Da～Dc、预充电电压数据Dp和补偿电压数据Dh中的任意一者的电路。更详细地说，第1，切换电路413在预充电期间Tp中从存储区域M4中读出并输出预充电电压数据Dp。第2，切换电路413在各个数据输出期间Td中从存储器411中依次读出并输出灰度数据Da～Dc中的每一者。既，切换电路413在数据输出期间Td1中，从存储区域M1中读出并输出组G1～Gn中的第1列的各个像素P的灰度数据Da1～Dan，在数据输出期间Td2中，从存储区域M2中读出并输出第2列的各个像素P的灰度数据Db1～Dbn，在数据输出期间Td3中，从存储区域M3中读出并输出第3列的各个像素P的灰度数据Dc1～Dcn。第3，切换电路413在电压补偿期间Th中，从存储区域M5中读出并输出补偿电压数据Dh。

信号处理电路415是输出与从切换电路413输出的数据对应的灰度信号d1～dn的电路，其具有D/A转换器和极性反转电路。其中，D/A转换器是输出将从切换电路413供给的数字数据转换成模拟数据的n个系统的信号的电路。更详细地说，当在预充电期间Tp中输入了预充电电压数据Dp后，D/A转换器将对其进行转换后的模拟的信号分支成相当于组Gj的总数的n个系统并输出。此外，当在各个数据输出期间Td中输入了n个像素P的灰度数据D(Da～Dc中的任意一者)后，D/A转换器输出将其中每一者转换成模拟信号后的n个系统的信号。此外，当在电压补偿期间Th中输入了补偿电压数据Dh后，D/A转换器将对其进行转换后的模拟的信号分支成n个系统并输出。

另一方面，极性反转电路是输出对从D/A转换器输出的n个系统的信号实施了极性反转的n个系统的信号a1～an的电路。所谓极性反转，是以预先确定的电压Vc(例如，施加到对置电极733的电压)为基准将各个信号a1～an的电压电平从正极性和负极性中的一方交互地切换成另一方的处理。n个系统的信号a1～an之中的成为极性反转的对象的信号，与将电压施加给各个像素P的方式是(1)以每个垂直扫描期间的方式使极性反转的方式(所谓的帧反转)、或是(2)以与共用的扫描线12连接的每个像素P为单位使极性反转的方式(所谓行反转)、或是(3)以与共用的数据线13连接的每个像素P为单位使极性反转的方式(所谓列反转)、或是(4)以与X方向和Y方向相邻的每个像素P为单位使极性反转的方式(所谓的像素P反转)对应地适当地进行选定。在本实施例中，假定采用如上述(2)那样的以每个选择期间的方式使信号a1～an的极性反转的方式的情况。另外，其中，虽然例示的是使从D/A转换器输出的各个信号极性反转的结构，但反之也可以采用通过将从切换电路413供给的数据变换成表示极性反转后的电压值的数据，并对该变换后的数据进行D/A转换而输出n个系统的信号a1～an的结构。另外，其中虽然假定了向对置电极733施加恒定电位的结构，但也可以采用在信号a1～an的极性进行反转的定时，使施加给该对置电极733的电压从2种电压的一方切换成另一方的结构。

图3所示的输出电路417具有相当于组Gj的总数的n个输出缓冲器417a。这些输出缓冲器417a是电压输出跟随器型的运算放大器，其将从信号处理电路415输出的信号a1～an分别作为灰度信号d1～dn向采样电路15输出。

其次，参看图4说明在本实施例中施加给各条数据线13的数据信号Xj(Xaj、Xbj、Xcj)的电压波形。另外，在此具体地着眼于组G1和组G2进行说明。此外，如图5所示，假定使组G1的第1列和第2列的各个像素P和组G2的所有的像素P显示相同的中间灰度，并且使组G1的第3列的各个像素P显示黑色的灰度的情况(既，在灰色的背景上显示一条黑色的纵线的情况)。

如图4所示，供给组G1的第3列数据线13的数据信号Xc1的电压，在预充电期间Tp的始点处变化为预充电电压Vp，直到第3个数据输出期间Td3的始点到来为止维持该电压，并且当在该数据输出期间Td3的始点处采样信号S3迁移到有效电平而开关元件151成为ON状态时，变化为相当于黑色的电压Vb。另一方面，供给组G1的第1列数据线13的数据信号Xa1的电压，在预充电期间Tp的始点处变化为预充电电压Vp，直到第1个数据输出期间Td1的始点到来为止维持该电压，并且当在该数据输出期间Td1的始点处采样信号S1迁移到有效电平时，变化为相当于中间灰度的电压Vg。其中，原本优选地数据信号Xa1的电压直到下一个选择期间的预充电期间Tp的始点到来为止维持电压Vg。但是，如图11所示，由于各条数据线13通过开关元件151与图像信号线53电容性地进行耦合，所以当供给图像信号线53的灰度信号d1在数据输出期间Td3的始点处从电压Vg上升为电压Vb时，在该时刻施加给数据线13的数据信号Xa1就伴随灰度信号d1的变化从电压Vg上升ΔV1。这时，由于第i行的开关元件71变为ON状态，所以与其连接的各个像素P的像素电容73的电压与数据线13的电压的变化量ΔV1对应地上升。因此，如果数据信号Xa1的电压维持不变，则如图13所示，组G1的第1列(以及第2列)的各个像素P的灰度变得比所期望的灰度(既，与电压Vg对应的灰度)暗。

鉴于这种情况，本实施例的电压输出电路41，当电压补偿期间Th的始点到来后，使灰度信号d1的电压从数据输出期间Td3的电压Vb变化为补偿电压Vh。如上所述，由于供给灰度信号d1的图像信号线53与供给数据信号Xa1的数据线13通过开关元件151电容性地进行耦合，所以当灰度信号d1从电压Vb变化为补偿电压Vh时，数据信号Xa1从迄今为止的电压(Vg+ΔV1)下降ΔVh。这时，由于第i行的开关元件71变为ON状态，所以与其连接的各个像素P的像素电容73的电压与数据线13的电压的变化量ΔVh对应地减少。既，本实施例与维持伴随灰度信号d1的变化而上升了ΔV1的数据信号Xaj的电压不变的现有技术比较(参看图12)，能够使实际的数据信号Xaj的电压接近与中间灰度对应的本来的电压Vg。另外，虽然在此着眼于数据信号Xa1，但供给属于组G1的第2列数据线13的数据信号Xb1的电压也与数据信号Xa1同样地变化ΔV1和ΔVh。既，数据信号Xb1的电压虽然在数据输出期间Td3的始点处从迄今为止的电压Vg上升了ΔV1，但在电压补偿期间Th的始点处伴随灰度信号dj的电压变化为Vh而下降了ΔVh。这样，在本实施例中，由于供往属于一个组Gj的各条数据线13的数据信号Xj(Xaj、Xbj、Xcj)的电压的变化被均等化，所以抑制了因属于组Gj的第1列的各个像素P的灰度变得比本来的灰度暗形成显示不均匀的问题。既，如图5所示，属于组G1的第1列和第2列的各个像素P的灰度变为与组G2的各个像素的灰度几乎相同的中间灰度。

另外，如图4所示，与组G2对应的灰度信号d2在数据输出期间Td1～Td3的整个区间内变为相当于中间灰度的Vg，当电压补偿期间Th到来时，就变化为电压Vh。因此，供给各条数据线13的数据信号Xa2、Xb2、Xc2分别在电压补偿期间Th的始点处变化ΔV2。此外，如果着眼于组G1和组G2，则数据信号Xa1的电压“Vg+ΔV1-ΔVh”与数据信号Xa2的电压“Vg+ΔV2”大致相等。这样，由于各个组Gj之中的与显示相同的灰度的像素P对应的数据信号Xj变化到大致相等的电压，所以不会发生由于对于各条数据线13的施加电压的差异引起的显示不均匀。

然而，在本实施例中，在某一选择期间(1H)的电压补偿期间Th的始点处灰度信号dj的电压变化为补偿电压Vh，该电压Vh直到选择期间的终点经过后为止维持不变。另一方面，从使上升了ΔV1的数据信号Xa1或数据信号Xb1下降ΔVh以抑制显示不均匀的观点看，也可以考虑在选择期间的终点的定时使下一个预充电期间Tp具有灰度信号d1的电压并预先使之从电压Vh变化为电压Vp的结构。但会存在扫描信号Yi下降的定时因各种情况而比原来的定时延迟的可能性。当这样地延迟的扫描信号Yi维持有效电平时，如果灰度信号d1从补偿电压Vh变化为预充电电压Vp，则由于在该时刻第i行的开关元件71变为ON状态，所以存在伴随该电压的变化已经保持于像素电容73的电压再次进行变化的可能性。对此，在本实施例中，由于在经过了本来的选择期间后扫描信号Yi完全变为非有效电平的阶段(既，开关元件71完全变为OFF状态的阶段)中使灰度信号d1的电压从补偿电压Vh变化成预充电电压Vp，所以这样的问题就可以消除。

B.实施例2

下面，对本发明的实施例2进行说明。另外，对于本实施例的电光装置之中的与实施例1同样的要素赋予共同的标记而省略其说明。

图6是表示本实施例的电光装置D2之中的与数据线13的驱动有关的部分的结构的图。另外，扫描线驱动电路20或像素P与实施例1的结构是同样的。如该图所示，该电光装置D2具有电压输出电路42和控制电路32和采样电路17。其中，电压输出电路42具有将从外部的设备串行地供给的灰度数据D转换成模拟的信号并输出的D/A转换器、将从该D/A转换器输出的信号展开成多个系统(在本实施例中设为6个系统)并且在将各个系统的信号在时间轴方向上伸长到6倍(串-并变换)的基础上作为灰度信号d1～d6输出的S/P变换电路。从S/P变换电路输出的灰度信号d1～d6与实施例1同样地在适当地施行了极性反转或放大后向各条图像信号线53输出。此外，详细情况虽然要在后边叙述，电压输出电路42与实施例1同样，在经过了各个选择期间之中的最后的数据输出期间Td之后的电压补偿期间Th中，使所有的灰度信号d1～d6的电压都变化为补偿电压Vh。

如图6所示，本实施例的电光装置D2具有6n条数据线13。这些数据线13以相互相邻的6条为单位被划分成n个块B1～Bn。采样电路17具备各自与不同的数据线13对应的6n个的开关元件171。这些开关元件171是用于将供给各条图像信号线53的灰度信号d1～d6中的每一者采样到数据线13上的开关，例如，是利用与像素P的开关元件71同样的材料用共同的工序在元件基板的面上形成TFT元件。各个开关元件171的漏电极连接到与其对应的数据线13上。另一方面，属于块B1～Bn中的每一者的6个开关元件171的源电极分别与6条图像信号线53连接。既，块B1～Bn中的每一者之中的位于第1列的各个开关元件171的源电极对于供给灰度信号d1的图像信号线53共同地连接，位于第2列的各个开关元件171的源电极与供给灰度信号d2的图像信号线53共同地连接。在本实施例中，通过各个开关元件171与共用的图像信号线53连接的共计n条数据线13可理解为实施例1中所说的“组”。既，在实施例1中，例示的是将相互相邻的多条数据线13划分为一个组Gj的结构，但在本实施例中，属于块B1～Bn的同列的数据线13被划分成一个组。这样，本发明的所谓的“组”意味着与共用的图像信号线53连接的数据线13的集合。

另一方面，控制电路32是相当于块B1～Bn的总数的n位的移位寄存器，分别向采样信号线51输出采样信号S1～Sn。如图7所示，采样信号S1～Sn是在扫描信号Yi变为有效电平而选择第i行扫描线12的选择期间内的各个数据输出期间Td(Td1、Td2、......、Tdn)中依次变为有效电平的信号。如图6所示，与一个块Bj的数据线13连接的6个的开关元件171的栅电极对于控制电路32之中的输出采样信号Sj的端子共同地连接。因此，当在选择期间之中的第j个数据输出期间Tdj中采样信号Sj迁移为有效电平时，属于块Bj的6个开关元件171就一起变为ON状态，这时供给图像信号线53的灰度信号d1～d6分别作为数据信号Xj(Xaj、Xbj、......Xfj)被采样到该块Bj的6条数据线13上。

下面，说明本实施例的动作。另外，其中假定使属于块Bn的第1列的各个像素P显示黑色，使其它的所有的像素P显示相同的中间灰度(灰色的灰度)的情况(参看图8)。图7是表示该情况下的各个信号的波形的定时图。如该图所示，从电压输出电路42输出的灰度信号d1，直到采样信号Sn变为有效电平的数据输出期间Tdn的始点为止维持相当于中间灰度的电压Vg。该电压Vg通过与采样信号S1～Sn-1对应地变为ON状态的开关元件171作为数据信号Xa1～Xan-1被采样到属于块B1～Bn-1中的每一者的第1列数据线13上。

另一方面，在数据输出期间Tdn的始点之前，灰度信号d1的电压变为相当于黑色的电压Vb。其中，如在实施例1中所说明的那样，由于各条图像信号线53与各条数据线13通过开关元件171电容性地进行耦合，所以属于各个块Bj的第1列数据线13的电位伴随灰度信号d1的变化而上升ΔV。例如，如图7所示，属于块B1的第1列数据线13的电压(数据信号Xa1的电压)从数据输出期间Td1的始点开始维持电压Vg，而灰度信号d1则在从电压Vg变化为电压Vb的定时上升ΔV。这时，由于第i行的开关元件71变为ON状态，所以与其连接的像素电容73的电压与数据线13的电压的变化量ΔV对应地变化。另一方面，电压输出电路42，在作为数据输出期间Tdn经过后的在选择期间的终点之前的定时，使灰度信号d1从电压Vb变化为补偿电压Vh。伴随该变化，如图7所示，各个块B1～Bn-1的第1列数据线13的电压从连今为止的电压(Vg+ΔV)下降ΔVh。此外，灰度信号d1的电压在到选择期间经过后为止的整个电压补偿期间Th内维持为补偿电压Vh。

在此，如图7中用虚线A所示的那样，作为本实施例的对比例，对在选择期间(1H)的最后的数据输出期间Tdn经过后灰度信号d1的电压也维持为数据输出期间Tdn的电压Vb的情况进行探讨。在这种情况下，当在灰度信号d1从电压Vg变化为电压Vb的定时各个块Bj的第1列数据线13的电压上升ΔV时，由于维持该电压(Vg+ΔV)不变选择期间的终点到来而各个开关元件71变为OFF状态，所以被各个像素P的像素电容73所保持的电压变为比本来的电压Vg高ΔV的电压。为此，如图8所示，属于块B1～Bn-1中的每一者的第1列的各个像素P变为比本来的中间灰度(其它列的像素P显示的中间灰度)更接近黑色的灰度，所以被利用者识别为纵线状的显示不均匀。对此，在本实施例中，由于在各个选择期间的最后的数据输出期间Tdn经过后灰度信号d1的电压变为补偿电压Vh，所以如图7所示，能够使各个块Bj的第1列数据线13的电压接近与中间灰度对应的电压Vg。因此，与图8所示的现有的情况进行比较，抑制了因属于各个块Bj的第1列的各个像素P的灰度变为比本来的灰度更暗而变为显示不均匀的问题。另外，虽然在此具体地着眼于灰度信号d1进行了说明，但同样地也可以设其它的灰度信号d2～d6在各个选择期间的最后的数据输出期间Tdn经过后变为补偿电压Vh。因此，即使在选择期间内任意一个灰度信号发生变化，也能够有效地抑制由于该变化引起的显示不均匀。

C.变形例

可以对各个实施例进行各种变形。具体的变形的方式例示如下。另外，也可以对以下的各种方式进行组合。

(1)虽然在实施例1中以3条为单位将数据线13划分为组，在实施例2中以6条为单位将数据线13划分成块B1～Bn，但当然属于各个组或各个块的数据线13的条数并不局限于此。

(2)除了各个实施例的结构外，也可以采用使电压输出电路41或42的输出变为高阻抗的结构。图9是表示在实施例1中采用本变形例的结构时的动作的定时图。在该图中，电压输出电路41的灰度信号d1～dn的输出端子变为高阻抗状态的期间Tf用斜线表示。如该图所示，在本变形例中，在预充电期间Tp与数据输出期间Td1～Td3的各个间隙中(既，在各个数据输出期间Td之前的定时)，电压输出电路之中的灰度信号d1～dn的输出端子变为高阻抗状态。此外，在从电压补偿期间Th的始点到来而使灰度信号d1的电压变化成补偿电压Vh到下一个选择期间的预充电期间Tp到来为止的期间Tf中，电压输出电路41的输出端子也变为高阻抗状态。按照这种结构，由于预充电期间Tp的电压Vp、各个数据输出期间Td的电压(Vg或Vb)和电压补偿期间Th的电压Vh完全分离地输出，所以在各个期间中能够精度良好地输出所期望的电压。另外，在此虽然说明的是对实施例1进行了变形的方式，而对于实施例2也可以进行同样的变形。

(3)在各个实施例中，虽然例示的是直到各个选择期间经过为止维持补偿电压Vh的结构，但只要扫描信号Yi的下降定时的偏移不会成为问题，也可以采用限制在直到各个选择期间的终点的定时为止维持补偿电压Vh的结构(既，在该定时使灰度信号d1的电压从补偿电压Vh变化为预充电电压Vp的结构)。

(4)在各个实施例中，例示的是在各个选择期间的始点之后利用预充电电压Vp使各条数据线13进行充放电的结构。按照这种结构，由于能够缩短在各个数据输出期间Td中数据线13的充放电所需要的时间，所以具有能够迅速地驱动像素P的优点。但是，如果数据线13的充放电所需要的时间不会出现问题，也可以省略给各条数据线13施加预充电电压Vp的结构。此外，在各个实施例中，虽然例示的是将灰度信号dj作为预充电电压Vp对各条数据线13进行预充电的结构，但用于对于数据线13进行预充电的结构并不限于此。也可以采用通过在数据输出期间Td之前使各条数据线3与被施加了预充电电压Vp的布线导通而对数据线13进行充放电的结构。

(5)在各个实施例中虽然例示的是作为电光物质利用了液晶的电光装置D1和D2，但本发明也可以应用于使用液晶以外的电光物质的装置。例如，对于将有机EL或发光聚合物等的OLED(Organic Light EmittingDiode)元件作为电光物质使用的显示装置、将含有着色的液体和分散到该液体内的白色粒子的微胶囊作为电光物质使用的电泳显示装置、将以每个极性不同的区域的方式涂敷不同的色的扭转球(twist ball)作为电光物质使用的扭转球显示器、将黑色调色剂作为电光装置使用的调色剂显示器、或将氦或氖等的高压气体作为电光物质使用的等离子体显示器面板等的各种电光装置，也与各个实施例同样地能够应用本发明。

D.电子设备

下面，作为本发明的电子设备的例子，说明将各个实施例的电光装置D1或D2作为光阀利用的投影型显示装置(投影机)的结构。图10是表示这种投影型显示装置的结构的平面图。如该图所示，在投影型显示装置2100的内部，设置有由卤素灯等的白色光源构成的灯单元2102。从该灯单元2102射出的投影光被配置在内部的3块反射镜2106和2块分色镜2108分离成R(红)、G(绿)、B(蓝)这3原色，并分别被导向与各个原色对应的光阀100R、100G和100B。另外，由于B色的光与其它的R色或G色的光相比光路较长，所以为了防止其损耗，通过由入射透镜2122、中继透镜2123和出射透镜2124构成的中继透镜系统2121进行导引。

其中，光阀100R、100G和100B的结构与各个实施例中的电光装置D1或D2是同样的，是分别利用与从处理电路(图示省略)供给的R、G、B各色对应的灰度数据D进行驱动的装置。分别由光阀100R、100G和100B调制的光从3个方向入射到分色棱镜2112上。并且，在该分色棱镜2112中，R色和B色的光折射90度，而G色的光则直进。因此，在合成各色的图像后，通过投影透镜2114将图像投影到屏幕2120上。

另外，由于与R、G、B各原色对应的光利用分色棱镜2108入射到光阀100R、100G和100B上，所以不需要设置滤色器。此外，相对于光阀100R、100B的透过像在被分色棱镜2112反射后而被投影，由于光阀100G的透过像原样地被投影，所以使光阀100R、100B的水平扫描方向与光阀100G的水平扫描方向的方向相反而形成显示左右反转像的结构。

此外，作为利用本发明的电光装置的电子设备，除了图10所示的投影型显示装置之外，还可以举出移动电话机、移动型个人计算机、数字视频摄像机、液晶电视、取景器型(或监视器直视型)的视频录像机、汽车导航装置、可视电话、POS终端、具有触摸面板的设备等。

Claims (9)

1.一种电光装置的驱动电路，是驱动具有多条扫描线、以每指定的条数为单位分成组的多条数据线、以及与上述多条扫描线和数据线的交叉对应地配置的多个像素的电光装置的电路，其特征在于，具备：

以每个包括多个数据输出期间的选择期间的方式选择上述多条扫描线中的每一条扫描线的扫描线驱动电路；

分别与不同的上述组对应的多条图像信号线；

切换属于上述各组的各条数据线和与上述各组对应的图像信号线的导通状态和非导通状态的多个开关元件；

使与上述各组对应的上述开关元件中的每个开关元件以上述选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地成为导通状态的控制电路；以及

在上述选择期间内的上述各个数据输出期间中，对于上述各条图像信号线施加与上述像素的灰度对应的电压，而另一方面在该选择期间内的最后的数据输出期间经过后的期间中，对于上述各条图像信号线施加指定电压的电压输出电路。

2.根据权利要求1所述的电光装置的驱动电路，其特征在于：

上述指定电压，是使上述像素显示最高灰度的电压与使上述像素显示最低灰度的电压的中心电压。

3.根据权利要求1所述的电光装置的驱动电路，其特征在于：

上述电压输出电路，直到各个选择期间经过后为止维持对于上述图像信号线的上述指定电压的施加。

4.根据权利要求1所述的电光装置的驱动电路，其特征在于：

上述电压输出电路，在各个数据输出期间之前的期间和对于上述图像信号线施加了上述指定的电压后的期间中使输出为高阻抗。

5.根据权利要求1所述的电光装置的驱动电路，其特征在于：

上述多条数据线以每相互相邻的多条为单位进行分组化。

6.根据权利要求1所述的电光装置的驱动电路，其特征在于：

上述多条数据线以每相互相邻的多条为单位被划分成块，一个组包括属于多个块中的每一个块的数据线。

7.一种电光装置，其特征在于，具备：

多条扫描线；以每指定的条数为单位分成组的多条数据线；与上述多条扫描线和数据线的交叉对应地配置的多个像素；

以每个包括多个数据输出期间的选择期间的方式选择上述多条扫描线中的每一条扫描线的扫描线驱动电路；

分别与不同的上述组对应的多条图像信号线；

切换属于上述各组的各条数据线和与上述各组对应的图像信号线的导通状态和非导通状态的多个开关元件；

使与上述各组对应的上述开关元件中的每个开关元件以上述选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地成为导通状态的控制电路；以及

在上述选择期间内的上述各个数据输出期间中对于上述各条图像信号线施加与上述像素的灰度对应的电压，而另一方面在该选择期间内的最后的数据输出期间经过后的期间中对于上述各条图像信号线施加指定电压的电压输出电路。

8.一种电子设备，其特征在于：具备权利要求7所述的电光装置。

9.一种电光装置的驱动方法，是驱动具有多条扫描线、以每指定的条数为单位进行分组化的多条数据线、与上述多条扫描线和数据线的交叉对应地配置的多个像素、分别与上述数据线的组对应的多条图像信号线、以及切换上述各条数据线和上述各条图像信号线的导通状态和非导通状态的多个开关元件的电光装置的方法，其特征在于：

以每个包括多个数据输出期间的选择期间的方式选择上述多条扫描线中的每一条扫描线；

使与上述各组对应的上述开关元件中的每个开关元件以上述选择期间内的每个数据输出期间的方式依次地成为导通状态；

在上述选择期间内的上述各个数据输出期间中对于上述各条图像信号线施加与上述像素的灰度对应的电压，而另一方面在该选择期间内的最后的数据输出期间经过后的期间中对于上述各条图像信号线施加指定电压。

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