CN101236721A - 电光装置、处理电路、处理方法及投影机 - Google Patents

Abstract

本发明提供电光装置、处理电路、处理方法及投影机，避免对液晶电容的直流分量施加，且抑制灰度等级变化。校正电路(55)对指定像素灰度等级的灰度等级数据(Vd)进行校正，D/A变换电路组(544)将校正后的灰度等级数据(Vda)，以预定电位为基准变换成作为正极性及负极性的数据信号。校正电路(55)具备LUT(504)，其只对应于正极性，存储相对由灰度等级数据(Vd)指定的灰度等级的校正值。校正电路(55)在使数据信号为正极性时，将LUT(504)中所存储的校正值加到灰度等级数据信号(Vd)，在为负极性时，将LUT(504)中所存储的校正值的相反符号值加到灰度等级数据信号(Vd)。

Description

电光装置、处理电路、处理方法及投影机

技术领域

本发明涉及一种避免例如对液晶等电光材料的直流分量施加的技术。

背景技术

一般来说，在液晶显示装置中，为了对于由像素电极及对向电极来夹持液晶的液晶电容(像素)，防止因直流分量施加导致的液晶劣化，原则上是对给对向电极施加的电压按高位侧(正极性)的电压和低位侧(负极性)的电压交替进行驱动的交流驱动方式。

然而，就通过薄膜晶体管(Thin Film Transistor：下面称为“TFT”)来驱动像素电极的有源矩阵式来说，因为发生下推(push down)等，所以人们提出了一种技术方案，该技术方案为，使对向电极的施加电压从极性的基准移位，并且只对于正极性或负极性的任一方，校正给像素电极所施加的电压，只对于正极性或负极性的任意另一方，不校正给像素电极所施加的电压(例如，参见专利文献1)。

专利文献1：参见特开2002-182623号公报

但是，就该技术而言已被指出，若校正了一方的极性则和完全不校正的情形做比较，易于在像素的灰度等级(明亮度)上发生变化之类的缺点。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供处理电路、处理方法、电光装置及投影机，避免对液晶电容的直流分量施加，同时和完全不校正的情形做比较、使灰度等级变化得到了抑制。

为了达到上述目的，本发明所涉及的处理电路用来对指定像素灰度等级值的图像数据进行校正，并且对电压基于该校正后的图像数据的数据信号，以预定电位为基准使之以正极性及负极性交替进行变换，其特征为，具有：存储部，对应于由上述图像数据指定的灰度等级值，存储在应变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时、用来校正上述图像数据的校正值；和加法电路，在变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值，加到上述图像数据，在变换为上述正极性或负极性的任意另一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值的相反符号值，加到上述图像数据，分别将它们作为上述校正后的图像数据进行输出。根据本发明，能够避免对构成像素的液晶电容的直流分量施加，同时抑制灰度等级变化。

在本发明中，上述存储部存储相对能够由上述图像数据指定的灰度等级值之中的一部分灰度等级值的校正值，并且只要是具有插补电路的结构，存储部所需要的存储容量较少也可以，该插补电路关于相对由上述图像数据指定的灰度等级值之中的除上述一部分灰度等级值之外的灰度等级值的校正值，则由该一部分灰度等级值进行插补来求取。

另外，在本发明中也可以是具有定时调整电路的结构，该定时调整电路按计算与上述图像数据对应的校正值或该校正值的相反符号值为止的时间，使该图像数据延迟，将其供给上述加法电路。

还有，本发明不仅仅是处理电路，也能够作为处理方法在概念上实现。

为了达到上述目的，本发明所涉及的电光装置其特征为，具有：处理电路，对指定像素灰度等级值的图像数据进行校正，并且对电压基于该校正后的图像数据的数据信号，以预定电位为基准使之以正极性及负极性交替进行变换；多个像素，对应于多行扫描线和多列数据线的交叉处分别设置，并且在与像素自身对应的扫描线被选择时，成为与下述数据信号的电压相应的灰度等级，该数据信号是由与该像素自身对应的数据线所供给的；扫描线驱动电路，按预定的顺序选择上述多行扫描线；以及数据线驱动电路，对位于被选择的扫描线的像素，通过上述数据线供给由上述处理电路得到的数据信号；上述处理电路具有：存储部，对应于由上述图像数据指定的灰度等级值，存储在应变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时、用来校正上述图像数据的校正值；和加法电路，在变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值，加到上述图像数据，在变换为上述正极性或负极性的任意另一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值的相反符号值，加到上述图像数据，分别将它们作为上述校正后的图像数据进行输出。根据本发明，能够避免对构成像素的液晶电容的直流分量施加，同时抑制灰度等级变化。

这里，作为按每种原色至少具有3组这种电光装置、并且合成由这些至少3组电光装置得到的图像的投影机，也可以是该至少3组存储部的校正值为相同内容的结构。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的电光装置结构的框图。

图2是表示同一电光装置中的像素结构的附图。

图3是表示同一电光装置中的图像数据处理电路结构的附图。

图4是表示同一图像数据处理电路的LUT中存储的校正值的附图。

图5是表示同一图像数据处理电路中的校正值及相反符号值的附图。

图6是表示同一LUT中存储的校正值的设定的附图。

图7是表示同一电光装置中的数据信号写入工作的附图。

图8是表示同一电光装置中的数据信号写入工作的附图。

图9是表示使用实施方式所涉及的电光装置的投影机结构的附图。

图10是表示同一投影机中的校正电路结构的附图。

符号说明

10…电光装置，50…图像数据处理电路，55…校正电路，100…显示面板，110…像素，112…扫描线，114…数据线，116…TFT，118…像素电极，130…扫描线驱动电路，140…数据线驱动电路，144…TFT，146…图像信号线，154…TFT，504…LUT，506…插补电路，508…符号相反器，510…选择器，530…加法电路，2100…投影机

具体实施方式

下面，对于本发明的实施方式，参照附图进行说明。

图1是表示本发明实施方式所涉及的电光装置整体结构的框图。如该图所示，本实施方式所涉及的电光装置10包括图像数据处理电路50、扫描控制电路60和显示面板100。其中，扫描控制电路60用来按照从未图示的前一级装置供给的垂直同步信号Vs、水平同步信号Hs及点时钟信号Dclk，控制图像数据处理电路50及显示面板100的各单元。

图像数据处理电路50用来按照由扫描控制电路60做出的控制，在校正数字的图像数据Vd之后，将其变换为3信道的数据信号(图像信号)Vid1、Vid2及Vid3，输出给3条图像信号线146，而有关详细情况将在下面进行说明。

另外，图像数据Vd用来从最暗的黑色“0”到最亮的白色“255”按256等级指定像素的灰度等级值(亮度)，并且与显示面板100的像素的各自对应的数据，与垂直同步信号Vs、水平同步信号Hs及点时钟信号Dclk同步(也就是说，按照垂直扫描及水平扫描)被供给。这里，将图像数据Vd展开于3信道中的原因是，在本实施方式中，将供给图像数据Vd的1像素的量的期间按时间轴延长为3倍(也称为相展开、串-并变换)，为了充分确保利用下述TFT144进行的数据信号的采样时间。

还有，图像数据处理电路50在将与某个像素对应的图像数据Vd变换为其电压与该像素的灰度等级相应的数据信号时，要按下述的、以电压Vc为基准成为高位侧正极性电压的情形和成为低位侧负极性电压的情形，交替进行变换。这里，变换极性的原因是，为了防止因直流分量施加导致的液晶劣化。另外，有关对各像素按哪个极性写入，虽然有按每条扫描线、每条数据线、每个像素及每面(帧)等各种各样的方式，但是在本实施方式中为了说明的方便，设为是以扫描线为单位的极性反相。但是，并不是将本发明限定于此的含意。

另外，虽然在本实施方式中对于数据信号的极性，以电压Vc为基准，但是有关电压，只要没有特别说明，就将相当于下述的逻辑电平之L(低)电平的接地电位Gnd作为零电压的基准。

显示面板100用来使用液晶进行预定的显示，是一种在显示区域100a的周边配置扫描线驱动电路130及数据线驱动电路140的周边电路内置型。

显示区域100a是像素110排列的区域，在本实施方式中，1080行的扫描线112按横向(X方向)来设置，另一方面1920(＝640×3)列的数据线114在附图中按纵向(Y方向)来设置。而且，像素110被分别设置为，对应于这些扫描线112和数据线114的交叉处各自。从而，在本实施方式中，像素110在显示区域100a按纵1080行×横1920列排列成矩阵状。

扫描线驱动电路130用来按照由扫描控制电路60做出的控制，在垂直扫描期间(帧)的范围内将扫描信号G1、G2、G3、…、G1080，分别供给到第1、2、3、…、1080行的扫描线112。详细而言，扫描线驱动电路130按在图1中从上数第1、2、3、…、1080行这样的顺序选择扫描线112，使给所选择的扫描线的扫描信号为相当于电压Vdd的H(高)电平，使给除此以外的扫描线的扫描信号为相当于非选择电压(接地电位Gnd)的L电平。

有关扫描线驱动电路130的结构，由于和本发明没有直接关系，因而予以省略，但是使从扫描控制电路60供给的启动脉冲Dy，如图7所示在每次时钟信号Cly的电平进行跃迁(上升或下降)依次移位之后，通过进行波形整形等，作为扫描信号G1、G2、G3、…、G1080进行输出。还有，将扫描信号G1、G2、G3、…、G1080为H电平的期间作为水平扫描期间(H)。

数据线驱动电路140由采样信号输出电路142和分别对应于各数据线114所设置的n沟道型TFT144，来构成。

这里，在本实施方式中，1～1920列的数据线114已经按每3列进行了分块。还有，由于数据线114的总数是“1920”，因而块数为“640”。

采样信号输出电路142用来按照由扫描控制电路60做出的控制，输出采样信号Sa1、Sa2、Sa3、…、Sa640，使之与各块相对应。详细而言，采样信号输出电路142如图7或图8所示，将水平扫描期间最开始供给的启动脉冲Dx，在每次时钟信号Clx的电平进行跃迁时依次移位之后，进行波形整形等，作为采样信号Sa1、Sa2、Sa3、…、Sa640进行输出。

1～1920列数据线114的一端连接于TFT144的漏电极，另一方面，TFT144的栅电极，在与同一块对应的栅电极彼此间被共同连接。对属于同一块的3个TFT144的共用栅电极，供给对应于该块而从采样信号输出电路142所输出的采样信号。例如，由于从左数第2个块对应于第4、5及6列的数据线114，因而给对应于这些数据线114的TFT144的栅电极，共同供给采样信号Sa2。

另外，TFT144的源电极相对于3条图像信号线146的某1条，按如下的关系进行连接。也就是说，若为了一般化地说明数据线114，使用了满足1≤j≤1920的整数j，就是在图1中从左数第j列数据线114的一端连接有漏电极的TFT144的源电极，如果作为列数的j除以3的余数是“1”，则连接于供给数据信号Vid1的图像信号线146，在j除以3的余数是“2”、“0”的数据线114连接有漏电极的TFT144的源电极分别连接于供给数据信号Vid2、Vid3的图像信号线146。例如，在从左数第8列数据线114连接有漏电极的TFT144的源电极因为“8”除以3的余数是“2”，所以连接于供给数据信号Vid2的图像信号线146。

下面，有关像素110进行说明。图2是表示像素110结构的附图，表示出，与i行及与其按下方向相邻的(i+1)行、和j列及与其按右方向相邻的(j+1)列的交叉处对应的2×2、共计4个像素的量的结构。还有，i、(i+1)是一般性地表示像素110排列的行时的符号，在本实施方式中是满足1≤i≤1080的整数。

如该图所示，各像素110具有n沟道型的TFT116、液晶电容120和存储电容109。因为对于各像素110来说其结构相互相同，所以若以位于i行j列的像素为代表进行说明，就是在该i行j列的像素110，TFT116的栅电极连接于第i行的扫描线112，另一方面，其源电极连接于第j列的数据线114，其漏电极连接在像素电极118。

这里，对向电极108与像素电极118相对向地对全部像素共同设置，并且维持成一定的电压LCcom。而且，在像素电极118和对向电极108之间夹持液晶105。因此，在每个像素内，构成由像素电极118、对向电极108及液晶105形成的液晶电容120。

虽然没有特别图示，但是在两个基板的各对向面分别设置取向膜，该取向膜进行过研磨处理以使液晶分子的长轴方向在两个基板间例如能连续扭曲约90度；另一方面，在两个基板的各背面侧分别设置与取向方向相应的偏振器。

在像素电极118和对向电极108之间通过的光，如果给液晶105施加的电压有效值是零，则按照液晶分子的扭曲进行约90度的旋光，另一方面，随着该电压有效值增大，液晶分子按电场方向产生倾斜，其结果为，其旋光性消失。因此，例如在透射型中，若在入射侧和背面侧相应于取向方向分别配置了偏振轴相互正交的偏振器，只要该电压有效值接近零，则成为光的透射率最大的白色显示，另一方面随着电压有效值增大，透射的光量减少，最后成为透射率最小的黑色显示(常时亮态模式)。

还有，为了减少经由TFT116的液晶电容120中的漏泄的影响，按每个像素形成存储电容109。该存储电容109的一端连接于像素电极118(TFT116的漏电极)，另一方面，其另一端在全部像素的范围内连接于共用的电容线107，被保持成一定电位(例如接地电位Gnd)。

可是，在对数据线114和像素电极118之间进行导通与截止控制的TFT116中，发生所谓的下推(也被称为击穿、场通过等)。详细而言，所谓的下推指的是，如图6(a)所示，在扫描信号从相当于H电平的电压Vdd向相当于L电平的电位Gnd进行了变化时，按和其电压变化相同的方向牵引像素电极118的电压这样的现象。若发生了该下推，则在扫描信号是H电平时，从通过数据线114给像素电极118所施加的数据信号的电压产生移位，成为给液晶电容120施加直流分量的原因。

下推的原因主要是TFT116中栅/漏电极之间的寄生电容，在扫描信号是H电平时，起因于在液晶电容、存储电容及寄生电容中所蓄积的电荷在扫描信号变为L电平的瞬间进行再分布这一情况。这里，液晶电容及寄生电容由于具有根据施加电压产生变化的性质，因而即便是指定相同灰度等级的数据信号，在正极性和负极性时，因下推导致的像素电极的电压下降量也不同。

还有，如果TFT116是n沟道型，则如同图所示，其趋势为，指定了负极性时因下推导致的电压下降量Nd，比指定了正极性时因下推导致的电压下降量Pd大。

再者，在基板间透射光时，有时其一部分进入TFT116。若在TFT116中，特别是其沟道部分中进入了光，则即便是扫描信号按使TFT116截止的L电平被维持的期间(保持期间)，也因为该TFT116的截止电阻减小，所以液晶电容120中所保持的电荷通过TFT116泄漏的程度增大。该泄漏的程度还有根据数据线和像素电极之间的电压差，也就是根据极性和灰度等级的不同而有所不同的趋势。

从而，若使给对向电极108施加的电压LCcom和作为写入极性基准的电压Vc相一致地对液晶进行了交流驱动，则由于下推、泄漏之差，如图6(a)所示，由负极性写入得到的液晶电容120的电压有效值(用阴影所示的区域)与由正极性写入得到的有效值相比，稍微增大(TFT116为n沟道型的情形)。

因此，如图6(b)所示，其设定为，分离对向电极108的电压LCcom和写入极性的基准电压Vc，使电压LCcom向比基准电压Vc低位侧偏移。

详细而言，第一，通过使TFT116、144导通，并且通过图像信号线146，将下述电压Vgp、Vgn例如按每帧交替进行供给，来施加给像素电极118，上述电压Vgp、Vgn处于其和基准电压Vc之差按绝对值来看为同一值的关系(也就是说，Vgp＞Vc＞Vgn且Vgp-Vc＝Vc-Vgn)。此时，在施加过电压Vgp的帧和施加过电压Vgn的帧中，如果在给液晶电容所施加的电压有效值中存在差，则发生明亮度的差，也就是闪烁。

因此，第二，要调整电压LCcom，将其设定于不发生闪烁的那种(或者说，最小的那种)位置。因此，至少在按与电压Vgp、Vgn相当的灰度等级(将该灰度等级设为“G”)来显示像素时，避免对液晶电容施加直流分量的状态。

但是，如上所述，下推、泄漏的程度按照极性、灰度等级(给像素电极施加的电压)有差异。因此，在给像素电极按每帧交替施加电压Vgp、Vgn并设定出电压LCcom时，那不过是只有在按灰度等级G来显示像素时才避免给液晶电容施加直流分量的设定，而在按和灰度等级G不同的灰度等级来显示时，却无法避免给液晶电容施加直流分量。从而，在这种设定中，在按和灰度等级G不同的灰度等级进行显示时，发生闪烁，造成不能避免给液晶电容施加直流分量的情况。

从而，在设定电压LCcom之后，为了在使像素成为灰度等级G之外时，避免液晶电容中直流分量的施加，需要校正与灰度等级G之外的灰度等级相当的数据信号的电压(也就是，应给像素电极施加的电压)。

这里，当校正数据信号的电压时，优选的是，在保持不校正时像素的灰度等级(明亮度)的同时，抑制闪烁的发生。

背景技术部分所述的那种技术为了避免对液晶电容的直流分量施加，对于数据信号之中的正极性或负极性的任一方不进行校正，而校正正极性或者负极性的另一方，采用该技术，虽然一方的极性的液晶电容的电压有效值不产生变化，但是由于另一方极性的液晶电容的电压有效值只按已校正的量产生变化，因而通过了正极性/负极性2个帧后的像素的平均灰度等级和不校正时做比较，将产生变化。

因此，本实施方式为了避免对液晶电容的直流分量施加，对于数据信号之中正极性及负极性的双方进行校正，并且在正极性或者负极性的任一方进行了减小液晶电容的电压有效值的校正时(也就是，在常时亮态模式下进行了使之变亮的校正时)，在正极性或者负极性的任意另一方进行增大液晶电容的电压有效值的校正(也就是，在常时亮态模式下进行使之变暗的校正)，使得通过了正极性/负极性2个帧后的像素的平均灰度等级和完全不校正时做比较不产生变化。执行这种校正的电路是将在下面说明的图像数据处理电路50之中的校正电路55。

因此，下面对于图像数据处理电路50进行说明。图3是表示图像数据处理电路50结构的框图。

如该图所示，图像数据处理电路50包括校正电路55，该校正电路由地址生成器502、查找表(LUT)504、插补电路506、符号相反器508、选择器510、定时调整电路520及加法电路530构成。

其中，LUT504是存储部，预先存储与由图像数据Vd指定的灰度等级值对应的校正值且与正极性对应的校正值。这里，在本实施方式中，LUT504并不是对应于“0”～“255”各灰度等级值的全部，而是如图4所示，只对应于其一部分的灰度等级值来存储校正值。详细而言，LUT504只存储与在同图中用黑圆点所示的灰度等级值“32”、“64”、“96”、“128”“160”、“192”、“224”的灰度等级值对应的校正值。这些校正值如同图所示，具有正负的值，但是对于其含意内容将在下面进行说明。

地址生成器502用来生成地址，该地址用来从LUT504读出与由图像数据Vd所指定的灰度等级值对应的校正值；在由该图像数据Vd所指定的灰度等级值不是与LUT504中所存储的校正值对应的值时，生成用来读出至少2个以上的位于该灰度等级值前或后的校正值的地址。

插补电路506在由图像数据Vd所指定的灰度等级值不是与LUT504中所存储的校正值对应的值时，根据LUT504中所存储的校正值进行插补，求取与由图像数据Vd所指定的灰度等级值相应的校正值。还有，插补电路506，如果由图像数据Vd所指定的灰度等级值是与LUT504中所存储的校正值对应的值，就将LUT504中所存储的校正值直接输出。

符号相反器508用来使从插补电路506所输出的校正值符号相反，将该相反符号值提供给选择器510的输入端A。另一方面，给选择器510的输入端B，按原状提供从插补电路506所输出的校正值。

选择器510，如果极性指定信号Pol是L电平，则选择输入端A，另一方面如果极性指定信号Pol是H电平，则选择输入端B，将供给到分别选择出的输入端的相反符号值或校正值，提供给加法电路530中的一方的输入端。

这里，极性指定信号Pol用来指定数据信号Vid1、Vid2、Vid3的变换极性，详细而言，如果是H电平则指定正极性，如果是L电平则指定负极性。如上所述，在本实施方式中，由于其方式为，使数据信号以正极性及负极性按每条扫描线进行变换，因而极性指定信号Pol如图7所示，按每一水平扫描期间(H)使逻辑电平反相。

还有，极性指定信号Pol在某个帧(为了方便，表述为“n帧”)中，在奇数(1、3、5、…、1079)行扫描线被选择的水平扫描期间(H)成为H电平，在偶数(2、4、6、…、1080)行扫描线被选择的水平扫描期间(H)成为L电平，此时在下一帧(为了方便，表述为“(n+1)帧”)中，在奇数行扫描线被选择的水平扫描期间(H)成为L电平，在偶数行扫描线被选择的水平扫描期间(H)成为H电平，对液晶电容120进行交流驱动。

图5(a)是表示由插补电路506所插补的校正值特性的一例的附图，在由极性指定信号Pol指定为正极性时，输出与该图像数据Vd的灰度等级值“0”～“255”各自对应的校正值。

图5(b)是表示由极性指定信号Pol指定为负极性时的相对图像数据Vd的灰度等级值的相反符号值的特性一例的附图，是对图5(a)所示的正极性特性使之符号相反后的例子。

加法电路530用来对提供给其一方的输入端的校正值或其相反符号值、和提供给另一方的输入端的图像数据Vd进行加法运算，作为校正完毕的图像数据Vda进行输出。

从而，在极性指定信号Pol是H电平且指定为正极性时，图像数据Vd通过加上与灰度等级值相应的校正值，被进行校正。另一方面，在极性指定信号Pol是L电平且指定为负极性时，图像数据Vd通过加上与灰度等级值相应的校正值的相反符号值(也就是，按与灰度等级值相应的校正值的量进行减法运算)，被进行校正。

这里，加法电路530由于通过加上与图像数据Vd的灰度等级值对应的校正值(相反符号值)，来校正该图像数据Vd，因而提供给一方的输入端的校正值(相反符号值)和提供给另一方输入端的图像数据Vd必须是对应于同一像素的值及数据。

因此，定时调整电路520只按与下述时间相当的量使该图像数据Vd延迟，借此调整提供给加法电路530中一方的输入端的校正值(相反符号值)和提供给另一方输入端的图像数据Vd的定时，上述时间是从在地址生成器502中输入图像数据Vd到选择器510输出校正值(相反符号值)为止的时间。

S/P变换器542将校正完毕的图像数据Vda分配于3个信道中，并且分别按时间轴延长为3倍(也称为串-并行变换、相展开)。

D/A变换电路组544是在每个信道内所设置的D/A变换器的集合体，用来将串-并行变换后的校正完毕的图像数据变换为由极性指定信号Pol所指定的极性的模拟的数据信号Vid1、Vid2、Vid3，输出给显示面板100。

详细而言，D/A变换电路组544在各信道中，在由极性指定信号Pol指定为正极性时，以正极性的电压Vbp为基准，只按与相展开后的校正完毕的图像数据指定的值相应的量将其变换为低位侧的电压，另一方面在由极性指定信号Pol指定为负极性时，以负极性的电压Vbn为基准，只按与相展开后的校正完毕的图像数据指定的值相应的量将其变换为高位侧的电压。

从而，变换后的数据信号，如果在指定为正极性写入时校正完毕的图像数据指定的值是“0”，则成为电压Vbp，随着该值增加，成为从该电压Vbp偏离到低位侧的电压，另一方面，如果在指定为负极性写入时校正完毕的图像数据指定的值是“0”，则成为电压Vbn，随着灰度等级值增加，成为从该电压Vbn偏离到高位侧的电压。还有，所谓的电压Vbp、Vbn处于以电压Vc为中心对称的位置(参见图6)。

可是，由于在本实施方式中，提供给加法电路530一方的输入端的校正值及其相反符号值伴随正负的符号，因而若由图像数据Vd指定的灰度等级值按十进制值例如是“0”时加上了负的校正值，则该加法值按十进制值为负，D/A变换电路组544将其变换为与其负的值对应的电压。还有，这里所说的与负的值对应的电压是指，如果指定了正极性写入，则成为与电压Vbp相比为高位侧的电压，并且是指，如果指定了负极性写入，则成为与电压Vbn相比为低位侧的电压。

另外，在由图像数据Vd指定的灰度等级值按十进制值是“255”时例如加上了正的校正值“4”时，D/A变换电路组544也将其变换为与作为其加法值的灰度等级值“259”对应的电压。

这里，对于LUT504中所存储的校正值的含意，进行说明。首先，如图4所示，与LUT504中所存储的灰度等级值“128”对应的校正值为零，其原因为，已经将上述的灰度等级值“128”设为灰度等级值G。也就是说，由于在将相当于灰度等级值“128”的电压Vgp、Vgn施加给像素电极118时，已经调整电压LCcom以便不发生闪烁，因而校正值为零。

接着，LUT504中所存储的校正值之中的、与除灰度等级值“128”之外的值例如灰度等级值“32”对应的校正值是如下所确定的。也就是说，在调整给对向电极108施加的电压LCcom之后，作为图像数据Vd供给灰度等级值“32”，并且对与该灰度等级值“32”对应的校正值取临时值(例如零)。因此，虽然交替进行正极性写入及负极性写入，但是在这种状态下，由于给液晶电容施加的电压有效值在正极性写入及负极性写入中有所不同，因而发生闪烁。因此，本次使与灰度等级值“32”对应的校正值增大、减小，进行以便闪烁为最小的调整。

通过这种调整，将使闪烁为最小的位置的校正值最终存储于LUT504中，来作为灰度等级值“32”的校正值。

给像素电极118施加的数据信号，如果指定为正极性写入，则以电压Vbp为基准，只按由校正完毕的图像数据Vda所示的值的量使之成为低位侧的电压，另一方面，如果指定为负极性写入，则以电压Vbn为基准，只按由校正完毕的图像数据Vda所示的值的量使之成为高位侧的电压。

因此，在使校正值增加时，如果指定为正极性，则对图像数据Vd加上该校正值，因此使数据信号的电压下降，如果指定为负极性，则对图像数据Vd加上该校正值的相反符号值，因此同样使数据信号的电压下降。例如，若将灰度等级值为“0”的图像数据Vd，使校正值按正的方向增加，则如图6(c)所示，如果指定为正极性，则对图像数据Vd加上该校正值，因此数据信号的电压(给像素电极施加的电压)从电压Vbp按附图中表示为↓的方向下降，如果指定为负极性，则对图像数据Vd加上该校正值的相反符号值，因此同样数据信号的电压从电压Vbn按表示为↓的方向下降。

这里，若在正极性写入中，使数据信号的电压下降，则按使像素变亮的方向起作用，与之相对，若在负极性写入中，使数据信号的电压下降，则按使像素变暗的方向起作用。

另一方面，虽然在使校正值减少时，如果指定为正极性，则使数据信号的电压上升，如果指定为负极性，则同样使数据信号的电压上升，但是若在正极性写入中，使数据信号的电压上升，则按使像素变暗的方向起作用，与之相对，若在负极性写入中，使数据信号的电压上升，则按使像素变亮的方向起作用。

因此，可以认为，在灰度等级值“32”时进行以便闪烁为最小的调整的校正值在避免对液晶电容的直流分量施加的同时，通过了正极性、负极性2个帧后的像素的平均灰度等级和完全不校正时做比较，按不变化的方向进行了调整。

同样，求取灰度等级值“64”、“96”、“160”、“192”、“224”的校正值，使其最终存储于LUT504中。

还有，由于灰度等级值“0”用来指定使像素成为最低的黑色，因而即使给液晶电容施加的电压有效值在正极性写入和负极性写入中不同，也难以作为闪烁被视觉辨认。同样，由于灰度等级值“255”用来指定使像素成为最高的白色，因而即使给液晶电容施加的电压有效值在正极性写入和负极性写入中不同，也难以作为闪烁被视觉辨认。因此，作为存储于LUT504中的校正值，不包括与灰度等级值“0”及“255”对应的校正值。对于灰度等级值“0 ”及“255”附近的校正值，也相同。但是，即便是未存储在LUT504中的校正值，也通过插补电路506进行计算。

下面，对于该电光装置10的工作进行说明。

图象数据Vd如图7所示，在输出了垂直扫描信号Vs及水平扫描信号Hs(的脉冲)时，与1行1列的像素对应的数据从前一级装置供给到图像数据处理电路50，此后与点时钟信号Dclk同步每次供给1像素的量。若作为图像数据Vd供给了与第1920列的像素对应的数据，则再次输出水平扫描信号Hs，并在下一行同样地供给与第1～1920列的像素对应的数据。然后，若供给了与作为最终行最终列的1080行1920列的像素对应的数据，则进行到下一帧，并再次输出垂直扫描信号Vs及水平扫描信号Hs，从与1行1列的像素对应的数据开始按顺序进行供给。

若图像数据Vd被供给了图像数据处理电路50，则如果由该图像数据Vd指定的灰度等级值是与LUT504中所存储的校正值对应的值，则将该校正值输出，如果不是与LUT504中所存储的校正值对应的值，则从插补电路506输出通过插补运算求出的与该值对应的校正值，并且对于该图像数据Vd，如果由极性指定信号Pol指定为正极性，则由选择器510选择从插补电路506所输出的校正值，如果指定为负极性，则选择该校正值的相反符号值。

然后，由定时调整电路520进行过定时调整的图像数据Vd，通过加法电路530，和由选择器510选择出的校正值或其相反符号值进行加法运算，借此作为校正完毕的图像数据Vda进行输出。

在关于校正后的图像数据Vda之中的1行的量来看时，扫描控制电路60如下地在图像数据处理电路50、扫描线驱动电路130及数据线驱动电路140中控制各单元。也就是说，扫描控制电路60按以下方式控制图像数据处理电路50，该方式为：将与第1、4、7、10、…、1918列像素对应的数据分配给信道Ch1，将与第2、5、8、11、…、1919列像素对应的数据分配给信道Ch2，将与第3、6、9、12、…、1920列像素对应的数据分配给信道Ch3，并且以下述方式控制扫描线驱动电路130，该方式为：使得与图像数据Vda的供给行对应的扫描信号成为H电平，另一方面，以下述方式分别控制采样信号输出电路142，该方式为：在给信道Ch1～Ch3分别分配与第1～3列像素对应的图像数据Vda的期间使采样信号Sa1为H电平，在给信道Ch1～Ch3分别分配与第4～6列像素对应的图像数据Vda的期间使采样信号Sa2为H电平，并且下面相同，在给信道Ch1～Ch3分别分配与第1918～1920列像素对应的图像数据Vda的期间使采样信号Sa640为H电平。

还有，从前一级装置供给的图像数据Vd由于通过定时调整电路520进行定时调整，因而校正完毕的图像数据Vda的输出定时严格来说，相对于垂直同步信号Vs、水平同步信号Hs及点时钟信号Dclk出现延迟，因此扫描控制电路60要考虑由定时调整电路520做出的定时调整，在图像数据处理电路50、扫描线驱动电路130及数据线驱动电路140中控制各单元。

在本实施方式中，由于其构成为，按每条扫描线使写入极性反相，因而如上所述，在n帧中，要对奇数行指定正极性写入。

首先，若扫描信号G1变成H电平，则位于第1行的像素110，详细而言是1行1列～1行1920列像素的TFT116导通。另一方面，在扫描信号G1变成H电平的水平扫描期间，首先采样信号Sa1为H电平。在采样信号Sa1为H电平的期间，给3条图像信号线146供给的数据信号Vid1、Vid2、Vid3分别被变换为与1行1列、1行2列、1行3列的像素的校正后的灰度等级值相应的正极性电压。由于采样信号Sa1是H电平，因而属于第1个块的第1、2、3列的FT144导通。因此，由图像信号线146所供给的数据信号Vid1、Vid2、Vid3分别被采样到第1列、2列、3列的数据线114，因此对1行1列、1行2列、1行3列的像素电极118，经由处于导通状态的TFT116，分别施加与灰度等级相应的正极性电压。

接着，在扫描信号G1成为H电平的水平扫描期间，采样信号Sa2变成H电平。在采样信号Sa2为H电平的期间供给到图像信号线146的数据信号Vid1、Vid2、Vid3分别成为与1行4列、1行5列、1行6列的像素的灰度等级相应的正极性电压。由于采样信号Sa2是H电平，因而属于第2个块的第4、5、6列的TFT144导通，借此由图像信号线146所供给的数据信号Vid1、Vid2、Vid3分别被采样到第4列、5列、6列的数据线114。从而，对1行4列、1行5列、1行6列的像素电极118，经由处于导通状态的TFT116，分别施加与灰度等级相应的正极性电压。

此后相同，若采样信号Sa3、Sa4、…、Sa640依次变成H电平，则在属于第3个、第4个、…、第640个块的3列数据线114分别按顺序采样有数据信号Vid1～Vid3，借此，对位于第1行的1～1920列的像素，进行与灰度等级相应的正极性写入。

接着，对于在n帧中扫描信号G2变为H电平的水平扫描期间进行说明。在本实施方式中，如上所述，由于按每条扫描线使写入极性反相，因而对于第2行的像素要指定负极性写入。

另外，若扫描信号G2变成H电平，则位于第2行的像素110，详细而言是2行1列～2行1920列的TFT116导通。

在扫描信号G2变成H电平的水平扫描期间之中的采样信号Sa1变成H电平的期间，供给到图像信号线146的数据信号Vid1、Vid2、Vid3，分别成为与2行1列、2行2列、2行3列的像素的灰度等级相应的负极性电压。从而，对2行1列、2行2列、2行3列的像素电极118，经由处于导通状态的TFT116，分别施加与灰度等级相应的负极性电压。

此外，和扫描信号G1是H电平的水平扫描期间相同，若采样信号Sa2、Sa3、Sa4、…、Sa640依次变成H电平，则在属于第2个、第3个、第4个、…、第640个块的3列数据线114，分别按顺序采样有数据信号Vid1～Vid3，借此，对位于第2行的1～1920列的像素，进行与灰度等级相应的负极性写入。

在n帧中，此后相同对奇数3、5、7、…、1079行的像素，进行与灰度等级相应的正极性写入，对偶数4、6、8、…、1080行的像素，进行与灰度等级相应的负极性写入。

虽然在接下来的(n+1)帧中，也进行相同的写入，但是由于此时极性指定信号Pol对应于各行进行逻辑反相，因而要使各行的写入极性交替。也就是说，在接下来的(n+1)帧中，对于第奇数行的像素进行负极性写入，另一方面对于第偶数行的像素进行正极性写入。

图8是表示第奇数i行和接下来的第偶数(i+1)行的扫描线被选择的期间中的数据信号Vid1的电压波形一例的附图。还有，在图8中表示数据信号Vid1电压的纵向标度，为了方便，与其他信号中的纵向标度相比放大。

如该图所示，在对第奇数i行指定正极性写入的n帧中的扫描信号Gi变成H电平的水平扫描期间之中的、例如采样信号Sa1变成H电平的期间，数据信号Vid1与电压Vbp相比，按与i行1列的像素的灰度等级相应的电压成为低位侧的电压(在附图中用↓来表示)，此后相应于采样信号的变化，变化为与4、7、10、…、1918列的像素的灰度等级相应的正极性电压。

另一方面，在第偶数(i+1)行，由于通过写入极性的反相，指定负极性写入，因而在扫描信号G(i+1)变成H电平的水平扫描期间之中的例如采样信号Sa1变成H电平的期间，数据信号Vid1与电压Vbn相比，按与i行1列的像素的灰度等级相应的电压成为高位侧的电压(在附图中用↑来表示)，此后相应于采样信号的变化，变化为与4、7、10、…、1918列的像素的灰度等级相应的正极性电压。

还有，在图8中，在从采样信号Sa640变化为L电平到采样信号Sa1变化为止的水平回扫期间的范围内，成为相当于黑色的电压，其原因为，为了：即使因定时偏差等的原因而错误地写入像素时也使之不用于显示。

在本实施方式中，若将由校正电路55校正后的图像数据Vda变换成由极性指定信号Pol所指定的极性，将其作为数据信号经由图像信号线146、TFT144、数据线114及TFT116施加给了像素电极118，则能够在闪烁不明显的基础上，和不校正时做比较而减小灰度等级变化。

还有，在上述的实施方式中，虽然其构成为，将3列数据线114集中成1块，针对属于1块的3列数据线114，采样有分配、变换到3个信道的数据信号Vid1～Vid3，但是分配数及同时施加的数据线数(也就是，构成1块的数据线的列数)并不限于“3”。例如，如果作为采样开关来发挥作用的TFT144的响应速度非常高，也可以在不进行并行变换的状况下，对1条图像信号线进行串行传输，按每条数据线114依次进行采样。另外，既可以将变换数及同时施加的数据线数设为除“3”之外的如“2”，也可以设为4以上的如“6”等。

另外，在上述实施方式中，虽然使变换为正极性时使用的校正值存储到LUT504中，但是也可以使之事先存储变换为负极性时使用的校正值(参见图5(b))，并且使变换为正极性时使用的校正值符号相反，来使用。

再者，在上述的实施方式中，虽然取为常时亮态模式进行了说明，但是也可以取为进行黑色显示的常时暗态模式，该常时亮态模式时，在对向电极108和像素电极118的电压有效值较小时进行白色显示。

除此之外，在实施方式中，虽然取为透射型进行了说明，但是也可以是反射型。再者，在上述实施方式中，虽然作为液晶使用了TN型，但是也可以使用BTN(Bi-stable Twisted Nematic，双稳态扭曲向列)型/强介电型等具有存储性的双稳态式、高分子分散式以及GH(宾主)式等的液晶，该GH式的液晶，将在分子的长轴方向和短轴方向上在对可见光的吸收方面具有各向异性的染料(宾)溶解于一定分子排列的液晶(主)中，使染料分子和液晶分子平行排列。

另外，既可以是垂直取向(homeotropic取向)的结构，也可以是平行(水平)取向(homogeneous取向)的结构，该垂直取向的结构为，在电压非施加时，液晶分子相对两个基板按垂直方向排列，另一方面在电压施加时，液晶分子相对两个基板按水平方向排列；该平行取向的结构为，在电压非施加时，液晶分子相对两个基板按水平方向排列，另一方面在电压施加时，液晶分子相对两个基板按垂直方向排列。这样，根据本发明，作为液晶、取向方式能够使用于各种结构。

下面，作为使用上述实施方式所涉及的电光装置的电子设备一例，对于使用上述电光装置10的显示面板100来作为光阀的投影机，进行说明。图9是表示该投影机结构的俯视图。

如该图所示，在投影机2100的内部设置包括卤素灯等白色光源的灯组件2102。从该灯组件2102所射出的投影光通过配置于内部的3片反射镜2106及2片分色镜2108，被分离成R(红)、G(绿)、B(蓝)的3原色，并分别被引导到与各原色对应的光阀100R、100G及100B。还有，B色的光因为与其他的R色和G色进行比较，光程较长，所以为了防止其损耗，要通过由入射透镜2122、中继透镜2123及出射透镜2124构成的中继透镜系统2121进行引导。

这里，光阀100R、100G及100B的结构和上述实施方式中的显示面板100相同。

与R、G、B各色对应的图像数据Vd-R、Vd-G、Vd-B由图10所示的那种校正电路55进行校正，利用基于该校正后的图像数据Vda-R、Vda-G、Vda-B的、与R、G、B各色对应的数据信号，来分别驱动光阀100R、100G、100B。还有，图10所示的校正电路55对应于R、G、B而具有3组图3所示的校正电路，有关S/P变换器542及D/A变换电路组44因为相同，所以予以省略。

从而，包括显示面板100的电光装置10对应于R、G、B设置3组。

还有，光阀100R、100G及100B由于光阀100R、100G及100B的电结构完全相同，因而其特征也大致相同。因此，在图10所示的校正电路55中，存储于与R对应的LUT504R、与G对应的LUT504G及与B对应的LUT504B中的校正值也相互相同。也就是说，对于R、G、B的任一个，若使用通过上述调整所设定的值，则可以相互共用存储于LUT中的校正值。

此外，通过光阀100R、100G及100B分别调制后的光向分色棱镜2112从3个方向入射。然后，在该分色棱镜2112中，R色及B色的光弯折成90度，另一方面G色的光直行。从而，在各色的图像被合成之后，向屏幕2120通过投影透镜2114投影彩色图像。

还有，在光阀100R、100G及100B，由于通过分色镜2108入射与R、G、B各原色对应的光，因而不需要像直观式的那样设置滤色器。另外，由于光阀100R、100B的透射像在通过分色棱镜2112反射之后进行投影，与此相对，光阀100G的透射像按原状进行投影，因而成为：使光阀100R、100B的水平扫描方向和光阀100G的水平扫描方向相反，显示使左右翻转后的像的构成。

另外，这里虽然使用了与R、G、B对应的3组电光装置，但是也可以通过例如将相当于G的色例如分成偏R的G和偏B的G的两种，来合成共计4个图像，进行投影。在该结构中，虽然要设置4组电光装置，但是由于光阀的结构本身相互相同，因而同样地，存储于LUT中的校正值的内容相互相同。

作为电子设备，除图9所示的投影机之外，还能列举出电视机、取景器式/监视直观式的磁带录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、台式电子计算器、文字处理机、工作站、电视电话机、POS终端、数字静止相机、便携电话机及具备触摸式面板的设备等。而且，不言而喻，对于这些各种电子设备，能够使用本发明所涉及的电光装置。

Claims (6)

1.一种处理电路，其对指定像素的灰度等级值的图像数据进行校正，并且对电压基于该校正后的图像数据的数据信号，以预定电位为基准使之按正极性及负极性交替进行变换，其特征为，

具有：

存储部，其对应于由上述图像数据指定的灰度等级值，存储在应变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时、用来校正上述图像数据的校正值；和

加法电路，其在变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值，加到上述图像数据，在变换为上述正极性或负极性的任意另一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值的相反符号值，加到上述图像数据，分别将它们作为上述校正后的图像数据进行输出。

2.根据权利要求1所述的处理电路，其特征为：

上述存储部存储相对能够由上述图像数据指定的灰度等级值之中的一部分灰度等级值的校正值，

具有插补电路，该插补电路对于相对由上述图像数据指定的灰度等级值之中除上述一部分灰度等级值之外的灰度等级值的校正值，由该一部分灰度等级值进行插补来求取。

3.根据权利要求1所述的处理电路，其特征为：

具有定时调整电路，该定时调整电路按计算与上述图像数据对应的校正值或该校正值的相反符号值为止的时间，使该图像数据延迟，将其供给上述加法电路。

4.一种处理方法，其对指定像素的灰度等级值的图像数据进行校正，并且对电压基于该校正后的图像数据的数据信号，以预定电位为基准使之按正极性及负极性交替进行变换，其特征为，

对应于由上述图像数据指定的灰度等级值，预先存储在应变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时、用来校正上述图像数据的校正值，

在变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时，将所存储的校正值，加到上述图像数据，在变换为上述正极性或负极性的任意另一方极性时，将所存储的校正值的相反符号值，加到上述图像数据，分别将它们作为上述校正后的图像数据进行输出。

5.一种电光装置，其特征为，

具有：

处理电路，其对指定像素的灰度等级值的图像数据进行校正，并且对电压基于该校正后的图像数据的数据信号，以预定电位为基准使之按正极性及负极性交替进行变换；

多个像素，其对应于多行扫描线和多列数据线的交叉处分别设置，并且在与像素自身对应的扫描线被选择时，成为与下述数据信号的电压相应的灰度等级，该数据信号是由与该像素自身对应的数据线所供给的；

扫描线驱动电路，其按预定的顺序选择上述多行扫描线；以及

数据线驱动电路，其对位于被选择的扫描线的像素，通过上述数据线供给由上述处理电路得到的数据信号；

上述处理电路具有：

存储部，其对应于由上述图像数据指定的灰度等级值，存储在应变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时、用来校正上述图像数据的校正值；和

加法电路，其在变换为上述正极性或负极性的任意一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值，加到上述图像数据，在变换为上述正极性或负极性的任意另一方极性时，将上述存储部中所存储的校正值的相反符号值，加到上述图像数据，分别将它们作为上述校正后的图像数据进行输出。

6.一种投影机，其按每种原色至少具有3组权利要求5所述的电光装置，合成由这些至少3组的电光装置得到的图像，其特征为，

该至少3组存储部的校正值是相同内容。

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