CN1143163C - 显示装置及其驱动方法和使用该显示装置的电子仪器 - Google Patents

显示装置及其驱动方法和使用该显示装置的电子仪器 Download PDF

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Abstract

利用点亮状态控制装置111向光源115输出在透射型显示时指示点亮、在反射型显示时指示熄灭的点亮控制信号105。该点亮控制信号105也向数据信号变换装置104输出,在数据信号变换装置104中,与光源115的点亮和熄灭的切换同步地将数据信号102变换为数据信号103,用以使液晶板114的显示不发生正负反相。与数据信号103对应的数据信号的电位从数据信号电位供给装置112供给数据信号线113,驱动液晶板114。

Description

显示装置及其驱动方法和使用该显示装置的电子仪器
技术领域
本发明涉及显示装置的技术领域,特别是涉及具有偏振板、反射偏振元件等偏振光分离器并反射外光进行显示的反射型和透射光源光进行显示的透射型的可以两用的液晶显示装置等的显示装置及其驱动方法和使用该显示装置的手机、手表和便携式信息终端等的电子仪器的技术领域。
背景技术
以往,在使用外光进行显示的反射型的显示装置的情况下,在暗处随着光量的减少便难于看到显示。另外,在使用背照光源进行显示的透射型的显示装置时,不论在明处、暗处光源的电力消耗都增大,特别不适合于利用电池而工作的便携式的显示装置等。因此,反射型和透射型的可以两用的半透射反射型的显示装置用于明处主要由设置在装置内部的半反射膜反射从显示画面入射的外光,通过对各像素控制使用配置在该光路上的液晶、偏振光分离器等的光学元件从显示画面出射的光量,进行反射型显示。另一方面,用于暗处主要从上述半反射膜的背面一侧利用背照光的内藏光源照射光源光,通过对各像素控制使用上述液晶、偏振光分离器灯的光学元件从显示画面出射的光量,进行透射型显示。
在以往的利用使TN(Twisted Nematic)液晶及STN(Super-Twisted Nematic)液晶等的透射光的偏振光轴转动的透射偏振光轴可变光学元件的液晶显示装置中,采用将该透射偏振光轴可变光学元件夹在2块偏振板之间的结构。这里,作为偏振光分离器的一例的偏振板通过吸收入射光中与特定的偏振光轴方向不同的方向的偏振光成分而进行偏振,所以,光的利用效率差。并且,特别是在上述反射型和透射型的可以两用的液晶显示装置的情况下,在进行反射型显示时,由于利用半反射膜反射光,所以,光的利用效率就更差。因此,在进行反射型显示时,就存在显示很暗的问题。
下面,使用图33说明作为透射偏振光轴可变装置而使用TN液晶板的先有的半透射反射型。图33是先有的半透射反射型的显示装置的剖面图。
在图33中,显示装置具有上侧偏振板205、上侧玻璃基板206、包含加电压区域207和不加电压区域208的TN液晶层、下侧玻璃基板209、下侧偏振板210、半透射反射板211和光源212。作为半透射反射板211,可以使用例如薄薄地形成的AL(铝)板。或者,也可以通过在反射板上设置开口部而构成半透射反射板211。为了容易理解而将图33的各部分分解开进行描述,但是,实际上它们是紧密地配置的。另外,上侧偏振板205和下侧偏振板210配置成应进行正常白色模式的显示,透射偏振光轴相互正交。
首先,说明反射型显示时的白色显示。光的路径201所示的光在上侧偏振板205上成为与纸面平行的方向的线偏振光,在TN液晶层的不加电压区域208偏振光方向旋转90°,成为与纸面垂直的线偏振光,在下侧偏振板210上与纸面垂直的方向的线偏振光直接透射,由半透射反射板211反射,一部分透射。反射的光再次使与纸面垂直的线偏振光直接透射下侧偏振板210,在TN液晶层的不加电压区域208偏振光方向旋转90°,成为与纸面平行的线偏振光,从上侧偏振板205射出。这样,在不加电压时,就成为白色显示。与此相反,光的路径203所示的光在上侧偏振板205上成为与纸面平行的方向的线偏振光,在TN液晶层的加电压区域207不改变偏振光方向,与纸面平行的方向的线偏振光直接透射,由下侧的偏振板210吸收,所以,成为黑显示。
其次,说明透射型显示时的白显示和黑显示。从光源212发出的光的路径202所示的光的一部分,透射半透射反射板211,在下侧偏振板210上成为与纸面垂直的方向的线偏振光,在TN液晶层的不加电压区域208偏振光方向旋转90°,成为与纸面平行的线偏振光,与纸面平行的线偏振光直接透射上侧偏振板205,成为白显示。与此相反,从光源212发出,光通路204所示的光的一部分透过半透射反射板211,在下侧偏振板210成为与纸面垂直方向的线偏振光,在TN液晶层的加电压区域207也不改变偏振光方向而透射,由上侧偏振板205吸收,成为黑显示。
如上所述,由于上侧偏振板205和下侧偏振板210分别是伴有吸收的偏振光分离器,所以,特别是在进行反射型显示时,光分别2次通过上侧偏振板205和下侧偏振板210时,将吸收掉其中的一部分。此外,还有透射半透射反射板211透射到光源212一侧的不能用于显示的光。结果,在先有的半透射反射型的液晶显示装置的情况下,光的利用效率差,在进行反射型显示时,存在显示画面特别暗的问题。
因此,我们在本申请的优先权日,在未公开的特愿平8-245346号中提出了使用反射指定的方向的线偏振光成分的光同时使与其正交方向的线偏振光成分的光透射的偏振光分离器的一例的反射偏振元件取代光源侧的下侧偏振板和半透射反射板的半透射反射型的显示装置。按照该显示装置,偏振光分离器可以提高反射效率,从而可以获得明亮的显示。另外,在特表平9-506985号公报(国际申请公报:WO/95/17692号)和国际申请公报:WO/95/27819号中,公开了使用反射偏振元件的显示装置。
下面,使用图1说明我们在特愿平8-245346号中提案的使用反射偏振元件的半透射反射型的显示装置。
在图1中,显示装置具有上侧偏振板301、上侧玻璃基板302、下侧玻璃基板304、反射偏振元件306、半透射光吸收层307和光源308。显示装置进而还具有夹在上侧玻璃基板302和下侧玻璃基板304之间的TN液晶层,该TN液晶层包含不加电压区域605和加电压区域606。
首先,说明进行反射型显示时的白和黑显示时的情况。从显示装置外部入射的光的路径601所示的光在上侧偏振板301上成为与纸面平行方向的线偏振光,在TN液晶层的不加电压区域605偏振光方向旋转90°,成为与纸面垂直的方向的线偏振光成分的光,在反射偏振元件306上直接反射与纸面垂直的方向的线偏振光的光,再次在TN液晶层的不加电压区域605偏振光方向旋转90°,成为与纸面平行的方向的线偏振光成分的光,从上侧偏振板301射出。因此,在不向TN液晶层上加电压时,就成为白显示。这样,白显示的光就是由有选择地反射几乎全部透射上侧偏振板301的线偏振光的光的反射偏振元件306反射的光,所以,成为比使用如前所述的单纯地部分反射透射偏振板的光的半透射反射板的先有的显示装置(参见图33)明亮的显示。与此相反,光的路径603所示的光在上侧偏振板301上成为与纸面平行的方向的线偏振光,在TN液晶层的加电压区域606不改变偏振光方向而直接透射与纸面平行的方向的线偏振光,在反射偏振元件306上也不改变偏振光方向而透射,然后,由半透射光吸收层307所吸收,所以,成为黑显示。
其次,说明进行透射型显示时的白和黑显示时的情况。光的路径602所示的从光源308发出的光,从设置在半透射光吸收层307上的开口部透射,在反射偏振元件306上成为与纸面平行的方向的线偏振光(即,与纸面垂直的偏振光成分在反射偏振元件306的下面反射,被半透射光吸收层307所吸收),在TN液晶层的不加电压区域605偏振光方向旋转90°,成为与纸面垂直的线偏振光,由上侧偏振板301所吸收,成为黑显示。与此相反,光的路径604所示的从光源308发出的光从设置在半透射光吸收层307上的开口部透射,在反射偏振元件306上成为与纸面平行的方向的线偏振光,在TN液晶层的加电压区域606也不改变偏振光方向而与纸面平行的方向的线偏振光直接透射上侧偏振板301,成为白显示。
这样,按照我们在特愿平8-245346号中提案的作为偏振光分离器使用的反射偏振元件的半透射反射型的显示装置,在明处主要利用外光可以进行比先有技术明亮的反射型显示,在暗处可以主要利用光源光进行透射型显示。
发明的公开
但是,如使用图1说明的那样,在作为偏振光分离器使用反射偏振元件的半透射反射型的显示装置的情况下,进行透射型显示时,将反射反射偏振元件的光用于显示,与此相反,在进行反射型显示时,将透射反射偏振元件的光用于显示。因此,在进行透射型显示时,液晶板上加了电压(偏振光方向在TN液晶上不发生旋转)的部分成为白显示,进行所谓的负显示,但是,在进行反射型显示时,液晶板上未加电压(偏振光方向在TN液晶上旋转90°)的部分成为白显示,进行所谓的正显示。即,在进行反射型显示时,与进行透射型显示时相比,进行黑白反相的显示。这样,对于我们在特愿平8-245346号中提案的显示装置,在进行透射型显示时和进行反射型显示时向液晶施加相同的电压时,就存在发生所谓的“正负反相”的现象的问题。
特别是这种正负反相显示在显示文字及数字等黑白显示用或双色显示用时,用正显示和负显示识别文字及数字的差别不大,所以,比较实用,但是,在用于全色显示时,由于负显示时的显示色与现实的颜色偏离,所以,不适合。
此外,在进行反射型显示时作为显示光的外光往返各2次通过偏振板、液晶板、反射偏振元件、彩色滤光器等光学元件,相反,在进行透射型显示时,作为显示光的光源光只各1次通过这些光学元件,所以,在显示画面上的光强度一般多少有些差别。因此,单纯解决正负反相的问题,在进行透射型显示和反射型显示之间难于使显示亮度稳定,即难于使显示的明亮程度相同。
本发明就是鉴于上述问题而提案的,目的旨在提供在利用液晶等透射偏振光轴可变光学元件的半透射反射型的显示装置中在进行利用外光的反射型显示时和进行利用光源点亮的透射型显示时不发生正负反相并在进行反射型显示时和进行透射型显示时可以使显示亮度相同而且可以获得明亮的显示的显示装置及其驱动方法和使用该显示装置的电子仪器。
本发明的上述课题,可以利用具有可以改变透射偏振光轴的透射偏振光轴可变装置、配置在该透射偏振光轴可变装置的一侧的使第1方向的线偏振光成分的光透射同时反射或吸收与该第1方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第1偏振光分离装置、配置在上述透射偏振光轴可变装置的另一侧的使第2方向的线偏振光成分透射同时反射与该第2方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第2偏振光分离装置、与该第2偏振光分离装置相对地配置在与上述透射偏振光轴可变装置相反侧的通过该第2偏振光分离装置向上述透射偏振光轴可变装置入射光的光源、控制上述光源点亮和非点亮的点亮控制装置、根据图像数据驱动上述透射偏振光轴可变装置从而改变上述透射偏振光轴的驱动装置和根据上述光源的点亮和非点亮而切换该驱动装置对上述图像数据的上述透射偏振光轴的变化特性的驱动特性切换装置的显示装置而解决。
按照本发明的显示装置,在利用外光进行反射型显示时,由点亮控制装置使光源成为非点亮状态,从第1偏振光分离装置一侧入射外光。第1偏振光分离装置使入射的外光中第1方向的线偏振光成分的光透射到透射偏振光轴可变装置的一侧。并且,第1偏振光分离装置反射或吸收与第1方向不同的指定方向(例如,与第1方向正交或几乎正交的方向)的线偏振光成分。其次,第2偏振光分离装置使通过第1偏振光分离装置和透射偏振光轴可变装置而入射的光中第2方向的线偏振光成分的光透射到与透射偏振光轴可变装置相反一侧,反射与第2方向不同的指定方向(例如,与第2方向正交或几乎正交的方向)的线偏振光成分的光。另外,透射第2偏振光分离装置的光在处于非点亮状态的光源部分发生反射及扩散。另一方面,由第2偏振光分离装置反射的光按照与上述顺序相反的顺序通过透射偏振光轴可变装置和第1偏振光分离装置。
结果,在进行反射型显示时,可以得到根据透射偏振光轴可变装置的透射轴的方向而由第2偏振光分离装置反射的光有选择地通过透射偏振光轴可变装置从第1偏振光分离装置一侧出射的(相对明亮的)第1显示状态和通过吸收及扩散透射第2偏振光分离装置的光等而从第1偏振光分离装置一侧出射的(相对暗的)第2显示状态。另外,利用透射偏振光轴可变装置适当地调整第1和第2偏振光分离装置间的偏振光轴,只要调整最终从第1偏振光分离装置射出的光的强度,就可以获得中间灰度显示。这时,对于该反射型显示的明亮度,与作为第2偏振光分离装置像以往那样使用偏振板的情况相比,不是利用光的吸收而是利用光的反射进行偏振光分离,同时将该反射的线偏振光成分作为显示光进行利用,所以,可以获得明亮的反射型的显示。
另一方面,在利用光源进行透射型显示时,利用点亮控制装置使光源成为点亮状态,从光源向第2偏振光分离装置入射光源光。第2偏振光分离装置使入射的光源光中第2方向的线偏振光成分的光透射到透射偏振光轴可变装置的一侧,反射与第2方向不同的指定方向的线偏振光成分的光。此外,第1偏振光分离装置使通过第2偏振光分离装置和透射偏振光轴可变装置而入射的光中第1方向的线偏振光成分的光透射到与透射偏振光轴可变装置相反一侧即显示画面一侧。并且,反射与第1方向不同的指定方向的线偏振光成分。
结果,在进行透射型显示时,可以根据透射偏振光轴可变装置的透射轴的方向而有选择地获得透射第2偏振光分离单元的光从第1偏振光分离单元侧射出(相对明亮)的第3显示状态,和来自光源的光由第1偏振光分离单元反射(相对暗)的第4显示状态。另外,通过透射偏振光轴可变单元适宜调整第1及第2偏振光分离单元间的光的偏振光轴,若最终调整从第1偏振光轴分离单元射出的光的强度,则可以得到中间灰度的显示。
这样,在分别进行反射型和透射型显示时,因为通过驱动装置,基于图像数据,驱动透射偏振光轴可变单元,使透射偏振光轴发生变化,所以,在该显示装置可由反射型显示时的第1或第2显示状态或透射型显示时的第3或第4显示状态显示图像数据对应的图像。这里,假定在进行反射型显示和透射型显示中使驱动装置对图像数据的透射偏振光轴的变化特性相同时,对于同一图像数据,和上述特愿平8-245346号的情况一样,在进行反射型显示时成为(明亮的)第1显示状态的区域,在透射型显示中成为(暗的)第4显示状态;在进行反射型显示时成为(暗的)第2显示状态的区域,在透射型显示中成为(明亮的)第3显示状态。即,在反射型显示和透射型显示之间发生正负反相。
这里,所谓对图像数据的透射偏振光轴的变化特性,就是指对于图像数据的变化,使透射偏振光轴如何变化的特性。例如,如果图像数据是表示白或黑的2值数据,就有对于表示白的图像数据使偏振光方向旋转90度、270度等而对于表示黑的图像数据则使偏振光方向不发生旋转的这样的使透射偏振光轴变化的变化特性,或者相反对于表示黑的图像数据使偏振光方向旋转而对于表示白的图像数据使偏振光方向不发生旋转的这样的使透射偏振光轴变化的变化特性等。另外,例如,在图像数据表示从白到黑的多灰度调时,则有从白到黑一系列的逐渐减小偏振光方向旋转的这样的使透射偏振光轴变化的变化特性,或者从白到黑一系列的逐渐增大偏振光方向旋转的这样的使透射偏振光轴变化的变化特性等。
在本发明中,由点亮控制装置控制光源的点亮和非点亮时,由驱动特性切换装置根据光源的点亮和非点亮切换上述驱动装置对图像数据的透射偏振光轴的变化特性。
上述结果,对于对图像数据的透射偏振光轴的变化特性,只要预先分别设定了不发生正负反相的反射型显示用的变化特性和透射型显示用的变化特性,在实际显示时,通过根据点亮和非点亮切换它们的变化特性,便可使在反射型显示和透射型显示间不发生正负反相。
此外,利用该透射偏振光轴的变化特性的切换,也可以补偿进行反射型显示时的显示光的外光与透射型显示时的显示光的光源光的光路差引起的反射型显示与透射型显示间的光强度的差别。即,在反射型显示和透射型显示中可以使光强度大致相同。特别是在图像数据不是黑白的2值数据而是表示多灰度的n(n:大于3的整数)值数据时,只要对于所有的灰度预先将反射型显示时的显示光的光强度(显示亮度)和透射型显示时的显示光的光强度(显示亮度)对反射型显示用和透射型显示用分别设定为相同或大致相同的变化特性,在实际显示时,通过根据点亮和非点亮切换它们的变化特性,便可在反射型显示和透射型显示之间对于所有的灰度使光强度相同或大致相同。更具体而言,就是与透射型显示时的各灰度的透射率对应地通过将反射型显示时的各灰度的反射率设定为使各灰度的光强度(显示亮度)相同或大致相同,便可在透射型显示和反射型显示中使光强度不仅对于白和黑而且对于所有的中间灰度都相同或大致相同。因此,在多灰度或彩色的图像数据的情况下,也可以对图像数据进行忠实的高品位的图像显示。例如,对于自然图像或全色图像,也可以进行无差别的反射型显示和透射型显示。
如上所述,按照本发明的显示装置,在进行反射型显示时和透射型显示时,可以不发生正负反相,在进行反射型显示时和透射型显示时可以使光强度(显示亮度)大致相同,从而可以进行明亮的高品位的图像显示。更具体而言,对于对图像数据的透射偏振光轴的变化特性的切换方式,例如可以如以下所示的那样考虑各种形式。
在本发明的显示装置的一例中,上述透射偏振光轴可变装置由在一对基板间具有液晶的液晶板构成,上述驱动装置将与上述图像数据相应的驱动电压加到上述液晶上。即,该显示装置作为液晶装置而构成。
按照该形式,由驱动装置将与图像数据相应的驱动电压加到液晶上,改变液晶板的透射偏振光轴。这时,由点亮控制装置控制光源的点亮和非点亮时,由驱动特性切换装置根据光源的点亮和非点亮切换驱动装置对图像数据的透射偏振光轴的变化特性。因此,在该液晶装置中,在反射型显示时和透射型显示时不发生正负反相,在反射型显示时和透射型显示时可以使光强度大致相同,从而可以进行明亮的显示。
在该形式中,液晶可以由TN(Twisted Nematic)液晶、STN(Super-Twisted Nematic)液晶、F-STN(Film compensatedSuper-Twisted Nematic)液晶和ECB(Electrically ControlledBirefringence)液晶中的任意一种构成。如果采用这样的结构,就可以不发生正负反相而比较容易地进行明亮的高品位的反射型显示。在STN液晶元件中,还包含使用色补偿用光学各向异性体的STN液晶元件。另外,如果使用ECB液晶元件等具有双折射效应的液晶元件,就可以改变光源的发光颜色。
在透射偏振光轴可变装置由液晶板构成的形式中,上述驱动特性切换装置对于上述点亮控制装置也可以与指示上述光源的点亮还非点亮的点亮控制信号同步地切换上述驱动电压。
如果采用这样的结构,便可由点亮控制装置根据指示光源的点亮还非点亮的点亮控制信号控制光源的点亮还非点亮。并且,与该点亮控制信号同步地由驱动特性切换装置切换驱动电压,便可切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性。结果,在切换反射型显示和透射型显示时,液晶板的驱动电压也瞬间与其连动地进行切换,几乎会完全不存在发生正负反相的时间。即,可以实现可靠而便利的正负反相的防止功能。此外,也可以与按光学或电气方式检测点亮还非点亮而生成的点亮·非点亮检测信号同步地切换液晶板的驱动电压,取代该点亮控制信号。
在与该点亮控制信号同步地切换驱动电压的形式中,上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线与该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成,上述驱动特性切换装置也可以与上述点亮控制信号同步地切换与上述图像数据对应地供给上述数据信号线的数据信号的电位。
如果采用这样的结构,便可与点亮控制信号同步地由驱动特性切换装置切换数据信号的电位,从而可以切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性。结果,在点矩阵液晶板中,在切换反射型显示时和透射型显示时,驱动电压也与其连动地瞬间切换驱动电压,从而不会发生正负反相。
在切换该数据信号的电位的形式中,上述驱动装置包括将上述数据信号的电位供给液晶板的数据信号电位供给装置,上述驱动特性切换装置也可以包括与上述点亮控制信号同步地将在上述数据信号电位供给装置的前级与上述图像数据对应地供给上述数据信号电位供给装置的上述数据信号切换为与正显示对应的数据信号和与负显示对应的数据信号的数据信号变换装置。
如果采用这样的结构,在数据信号电位供给装置的前级,数据信号便可由数据信号变换装置与点亮控制信号同步地切换为与正显示对应的数据信号和与负显示对应的数据信号。因此,在数据信号的阶段,通过变更该数据内容,便可切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性,从而可以比较简单而可靠地防止发生正负反相。
在由该数据信号变换装置切换数据信号的形式中,上述数据信号变换装置也可以包括与上述点亮控制信号同步地使上述数据信号发生反相的反相装置。
如果采用这样的结构,通过利用反相装置使数据信号发生反相,便可切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性,所以,可以非常简单而可靠地防止发生正负反相。
在本发明的显示装置的其他形式中,上述第2偏振光分离装置由使上述第2方向的线偏振光成分的光透射同时反射与上述第2方向正交的方向的线偏振光成分的光的反射偏振元件构成。
按照这样的形式,反射偏振元件使入射的光中第2方向的线偏振光成分作为第2方向的线偏振光成分而透射。并且,将与第2方向正交的方向的线偏振光成分作为该正交的方向的线偏振光成分而反射。因此,可以根据透射该反射偏振元件的光进行显示,从而与像先有例那样使用偏振板吸收光而进行偏振光分离的情况相比,可以提高光的利用效率,特别是在进行反射型显示时可以进行明亮的显示。
在该形式中,上述反射偏振元件可以由具有双折射性的第1层和具有与该第1层的多个折射率中的某一个实际上相等的折射率同时不具有双折射性的第2层交替地叠层的叠层体构成。
在这样的结构的反射偏振元件中,对于反射偏振元件的一边的主面,从叠层方向入射的光中第2方向的线偏振光成分的光作为第2方向的线偏振光成分的光透射到相反侧的另一边的主面侧。并且,与第2方向正交的方向的线偏振光成分的光作为该正交的方向的线偏振光成分的光而反射。另外,相对于反射偏振元件的另一边的主面从叠层方向入射的光中第2方向的线偏振光成分的光,作为第2方向的线偏振光成分的光透射到相反侧的一边的主面侧。并且,与第2方向正交的方向的线偏振光成分的光则作为该正交的方向的线偏振光成分的光而反射。
在本发明的显示装置的其他形式中,上述第2偏振光分离装置对于可见光区域的几乎全波长范围的光使上述第2方向的线偏振光成分透射,同时反射与上述第方向正交的方向的线偏振光成分的光。
按照该形式,在进行反射型显示时,对于可见光区域的几乎全波长范围的外光,与透射偏振光轴可变装置的透射偏振光轴的方向相应地可以获得2个显示状态,其中,在1个显示状态中,可以含透明反射或白反射的显示。另一方面,在进行透射型显示时,如果使用白色光源,对于可见光区域的几乎全波长范围的光源光,与透射偏振光轴可变装置的透射偏振光轴的方向相应地可以含2个显示状态,其中,在1个显示状态中,可以含透明反射或白反射的显示。
在本发明的显示装置的其他形式中,上述第1偏振光分离装置由使上述第1方向的线偏振光成分的光透射同时吸收与上述第1方向正交的方向的线偏振光成分的光的偏振板构成。
按照该形式,偏振板使入射的光中第1方向的线偏振光成分作为第1方向的线偏振光成分透射而吸收与第1方向正交的方向的线偏振光成分。因此,可以根据透射偏振板的光进行显示,从而可以减小显示面上外光的反射。
在本发明的显示装置的其他形式中,在上述第2偏振光分离装置与上述光源之间,进而具有半透射吸收层。
按照该形式,在进行反射型显示时,通过透射偏振光轴可变装置而透射第2偏振光分离装置的光被半透射光吸收层吸收一部分,进而透射半透射光吸收层的光部分由处于非点亮状态的光源的表面反射及扩散后,进而被半透射光吸收层所吸收,所以,该光通过第2偏振光分离装置和透射偏振光轴可变装置后几乎或完全不会从第1偏振光分离装置射出。因此,可以进行更暗的显示,从而可以提高对比度。另外,在进行透射型显示时,半透射光吸收层部分地透射处于点亮状态的光源的光,所以,可以进行该透射型显示。
在该形式中,上述半透射光吸收层的透射率可以是大于5%小于80%。
如果采用这样的结构,可以使反射型显示时和透射型显示时的明亮度和对比度获得适当的平衡。
在本发明的显示装置的其他形式中,在上述第2偏振光分离装置与上述光源之间进而具有使上述第2方向与透射轴大致一致的偏振装置。
按照该形式,在进行透射型显示时,使光源的光中与第2方向不同的指定方向(例如,与第2方向正交的方向)的线偏振光成分的光透射偏振装置和第2偏振光分离装置。这时,偏振装置起补偿第2偏振光分离装置的偏振度的作用,所以,可以提高透射型显示时的对比度,或者可以采用偏振度比较低的廉价的第2偏振光分离装置。
在可以切换上述数据信号的电位的形式中,在上述各交叉部进而可以具有非线性元件。
如果采用这样的结构,可以利用例如TFT、TFD等非线性元件实现具有可以进行高品位的图像显示的有源矩阵驱动方式的大型的点矩阵液晶板的显示装置。
在本发明的显示装置的其他形式中,在上述光源与上述第2偏振光分离装置之间进而具有透光性的光扩散层。
按照该形式,利用透射透射偏振光轴可变装置和第1偏振光分离装置作为显示光而射出的光可以进行非镜面状态(纸状的)显示。此外,作为光扩散层的配置,可以是例如在第1偏振光分离装置与透射偏振光轴可变装置之间,也可以是在透射偏振光轴可变装置与第2偏振光分离装置之间。
在上述透射偏振光轴可变装置由液晶板构成的形式中,在上述一对基板的一方进而可以具有彩色滤光器。
如果采用这样的结构,就可以实现进行黑白以外的双色彩色显示或全色显示等彩色显示的半透射反射型的显示装置。
在上述透射偏振光轴可变装置由液晶板构成的形式中,上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并可通过驱动在该多个数据信号线和该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成;上述驱动装置包括供给上述扫描信号的扫描信号供给装置和供给上述数据信号的数据信号供给装置;上述驱动电压切换装置通过控制由上述扫描信号供给装置和数据信号供给装置分别供给的上述扫描信号和上述数据信号中至少一方的电压,在上述光源的非点亮时和上述光源的点亮时也可以使加到与上述各驱动区域对应的上述液晶上的上述驱动电压不同。
如果采用这样的结构,只要在各驱动区域(点)预先设定驱动电压以使在透射型显示和反射型显示中使各灰度的反射率相同或大致相同,在实际进行透射型显示和反射型显示时,通过根据光源的点亮和非点亮有选择地将这些不同的驱动电压中的某一个加到各驱动区域的液晶上,在整个画面的透射型显示时和反射型显示时便可使光强度相同或大致相同。
在该结构中,上述驱动电压切换装置进而可以包括使由上述扫描信号供给装置供给上述光源的非点亮时的上述扫描信号的电位与供给上述光源的点亮时的上述扫描信号的电位不同的扫描信号电位控制装置。
如果采用这样的结构,为了使在透射型显示和反射型显示中各灰度的光强度(显示亮度)相同或大致相同,只要设定了反射型显示用的扫描信号的电位和透射型显示用的扫描信号的电位,在实际进行透射型显示和反射型显示时,通过根据光源的点亮和非点亮有选择地供给这些不同的电位的扫描信号的某一个,在透射型显示时和反射型显示时便可使光强度相同或大致相同。
在该结构中,上述扫描信号电位控制装置进而包括输出指定的电位的第1共同电位输出部和对上述点亮控制装置输出与指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号相应的电位的第1变换电位输出部;上述扫描信号电位控制装置可以构成为将从上述第1共同电位输出部和上述第1变换电位输出部输出的电位之和向上述扫描信号供给装置输出。
如果采用这样的结构,可以降低电力消耗和使电路结构简化,并在透射型显示时和反射型显示时可以可靠地使光强度相同或大致相同。
在控制上述扫描信号和上述数据信号中的至少一方的电压的形式中,上述驱动电压切换装置可以包括使由上述数据信号供给装置供给上述光源的非点亮时的上述数据信号的电位与供给上述光源点亮时的上述数据信号的电位不同的数据信号电位控制装置。
如果采用这样的结构,为了使在透射型显示和反射型显示中各灰度的光强度(显示亮度)相同或大致相同,只要预先设定了反射型显示用的数据信号的电位和透射型显示用的数据信号的电位,在实际进行透射型显示和反射型显示时,通过根据光源的点亮和非点亮有选择地供给这些不同的电位的数据信号的某一个,在透射型显示时和反射型显示时便可使光强度相同或大致相同。
在该结构中,上述数据信号电位控制装置进而包括输出与上述图像数据对应的电位的图像信号中继部、输出指定的电位的第2共同电位输出部和对上述点亮控制装置输出与指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号相应的电位的第2变换电位输出部;上述数据信号电位控制装置可以构成为将从上述图像信号中继部、上述第2共同电位输出部和上述第2变换电位输出部输出的电位之和向上述数据信号供给装置输出。
如果采用这样的结构,可以降低电力消耗和使电路结构简化,并在透射型显示时和反射型显示时可以可靠地使光强度相同或大致相同。
在包含上述数据信号电位控制装置的形式中,上述数据信号电位控制装置包括将与上述图像数据对应的图像信号进行变换并输出变换后的图像信号的电位的图像信号变换部、输出指定的电位的第3共同电位输出部和对上述点亮控制装置输出与指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号和上述图像数据的灰度信息相应的电位的灰度控制部;上述数据信号电位控制装置可以构成为将从上述图像信号变换部、上述第3共同电位输出部和上述灰度控制部输出的电位之和向上述数据信号供给装置输出。
如果采用这样的结构,可以降低电力消耗和使电路结构简化,并在透射型显示时和反射型显示时可以可靠地使光强度相同或大致相同。
本发明的上述课题,可以利用以具有上述本发明的显示装置为特征的电子仪器而实现。
按照本发明的电子仪器,具有上述本发明的显示装置,所以,可以实现在反射型显示和透射型显示中可以进行无正负反相的明亮的显示的便携式信息机器、微机、导航系统等各种电子仪器。此外,本发明的电子仪器,根据其用途不同,可以搭载上述各种形式中的某一种显示装置。
本发明的上述课题,是具有可以改变透射偏振光轴的透射偏振光轴可变装置、配置在该透射偏振光轴可变装置的一侧的使第1方向的线偏振光成分的光透射同时反射或吸收与该第1方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第1偏振光分离装置、配置在上述透射偏振光轴可变装置的另一侧的使第2方向的线偏振光成分透射同时反射与该第2方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第2偏振光分离装置、与该第2偏振光分离装置相对地配置在与上述透射偏振光轴可变装置相反侧的通过该第2偏振光分离装置向上述透射偏振光轴可变装置入射光的光源的显示装置的驱动方法,可以利用包括控制上述光源的点亮和非点亮的点亮控制步骤、根据图像数据驱动上述透射偏振光轴可变装置从而改变上述透射偏振光轴的驱动步骤和根据上述光源的点亮和非点亮切换该驱动步骤对上述图像数据的上述透射偏振光轴的变化特性的驱动特性切换步骤的显示装置的驱动方法而实现。
按照本发明的驱动方法,和上述本发明的显示装置的情况一样,可以使在反射型显示时和透射型显示时不发生正负反相,在反射型显示时和透射型显示时可以使光强度(显示亮度)大致相同,从而可以进行明亮的高品位的图像显示。
在本发明的显示装置的驱动方法的一个形式中,上述透射偏振光轴可变装置由在一对基板间具有液晶的液晶板构成,上述驱动步骤将与上述图像数据相应的驱动电压加到上述液晶上。
按照该形式,将与图像数据相应的驱动电压加到液晶上,使液晶板的透射偏振光轴发生变化。这时,控制光源的点亮和非点亮时,便可根据光源的点亮和非点亮来切换驱动步骤中对图像数据的透射偏振光轴的变化特性。因此,在该液晶装置中,在反射型显示时和透射型显示时不发生正负反相,在反射型显示时和透射型显示时可以使光强度大致相同,从而可以进行明亮的显示。
在该形式中,上述驱动特性切换步骤可以与在上述点亮控制步骤中指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号同步地切换上述驱动电压。
如果采用这样的结构,便可利用点亮控制步骤根据指示光源的点亮和非点亮的点亮控制信号控制光源的点亮和非点亮。并且,可以与该点亮控制信号同步地切换驱动电压,从而切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性。结果,在切换反射型显示和透射型显示时,瞬间便与其连动地切换液晶板的驱动电压,从而几乎或完全不存在发生正负反相的时间。
在该形式中,上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线与该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成,上述驱动特性切换步骤也可以与上述点亮控制信号同步地切换与上述图像数据对应地供给上述数据信号线的数据信号的电位。
如果采用这样的结构,可以与点亮控制信号同步地切换数据信号的电位,从而可以切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性。结果,在点矩阵液晶板中,在切换反射型显示和透射型显示时,瞬间便与其连动地切换驱动电压,从而不会发生正负反相。
在该形式中,上述驱动步骤进而包括将上述数据信号的电位供给液晶板的数据信号电位供给步骤,上述驱动特性切换步骤也可以包括与上述点亮控制信号同步地将在上述数据信号电位供给步骤之前由上述数据信号电位供给步骤与上述图像数据对应地供给的上述数据信号切换为与正显示对应的数据信号和与负显示对应的数据信号的数据信号变换步骤。
如果采用这样的结构,利用数据信号变换步骤便可将数据信号与点亮控制信号同步地切换为与正显示对应的数据信号和与负显示对应的数据信号。因此,在数据信号的阶段,通过变更该数据内容,便可切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性,从而可以比较简单而可靠地防止发生正负反相。
在该形式中,上述数据信号变换步骤进而可以包括与上述点亮控制信号同步地使上述数据信号发生反相的反相步骤。
如果采用这样的结构,通过利用反相步骤使数据信号发生反相,便可切换对图像数据的液晶板的透射偏振光轴的变化特性,所以,可以非常简单而可靠地防止发生正负反相。
在上述透射偏振光轴可变装置由液晶板构成的形式中,上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线与该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成,上述驱动步骤包括供给上述扫描信号的扫描信号供给步骤和供给上述数据信号的数据信号供给步骤,上述驱动电压切换步骤可以通过控制由上述扫描信号供给步骤和数据信号供给步骤分别供给的上述扫描信号和上述数据信号中至少一方的电压而使在上述光源的点亮和非点亮时加到与上述各驱动区域对应的上述液晶上的上述驱动电压不同。
如果采用这样的结构,为了在各驱动区域(点)在透射型显示和反射型显示中使各灰度的反射率相同或大致相同,只要预先设定了驱动电压,便在整个画面的透射型显示时和反射型显示时使光强度相同或大致相同。
在该形式中,上述驱动电压切换步骤进而可以包括使由上述扫描信号供给步骤供给上述光源的非点亮时的上述扫描信号的电位与供给上述光源的点亮时的上述扫描信号的电位不同的扫描信号电位控制步骤。
如果采用这样的结构,为了在透射型显示和反射型显示中使各灰度的光强度(显示亮度)相同或大致相同,只要预先设定了反射型显示用的扫描信号的电位和透射型显示用的扫描信号的电位,在透射型显示时和反射型显示时便可使光强度相同或大致相同。
在控制上述扫描信号和上述数据信号中至少一方的电压的形式中,上述驱动电压切换步骤可以包括使由上述数据信号供给步骤供给上述光源的非点亮时的上述数据信号的电位与供给上述光源的点亮时的上述数据信号的电位不同的数据信号电位控制步骤。
如果采用这样的结构,为了使在透射型显示和反射型显示中各灰度的光强度(显示亮度)相同或大致相同,只要预先设定了反射型显示用的数据信号的电位和透射型显示用的数据信号的电位,在透射型显示时和反射型显示时便可使光强度相同或大致相同。
在上述本发明的显示装置中,即使构成单纯(无源)矩阵方式、使用TFT(Thin Film Transistor)及TFD(Thin Film Diode)等的有源矩阵方式、段方式等众所周知的任意一种驱动方式的显示装置,也可以实现明亮的反射型显示,并且可以使在反射时和透射时不发生正负反相的显示。
另外,作为本发明的偏振光分离装置,除了上述反射偏振元件外,也可以利用例如将胆淄醇结构液晶层与1/4波片组合的偏振光分离装置、利用布儒斯特角分离为反射偏振光和透射偏振光的偏振光分离装置(S1D 92 D1GEST第427页至第429页)、利用全息图的偏振光分离装置国际公开的国际申请(国际申请公开:WO95/27819号和WO95/17692号)所示的偏振光分离装置等。此外,这些各种偏振光分离器在后面所述的各实施例中,同样也可以取代反射偏振元件。
附图的简单说明
图1是用于说明本发明实施例1的显示装置在进行反射型显示时和透射型显示时的动作原理的示意的剖面图。
图2是本发明的各实施例的显示装置中使用的偏振光分离器(反射偏振元件)的概略透视图。
图3是说明图2的偏振光分离器(反射偏振元件)的作用的概念图。
图4是本发明的实施例1的显示装置的剖面图。
图5是包含本发明的实施例1的驱动装置的显示装置的框图。
图6是表示本发明实施例1的显示装置的等效电路的电路图。
图7是表示本发明实施例1的显示装置在反射型显示时驱动电压波形的波形图。
图8是表示本发明实施例1的显示装置在透射型显示时驱动电压波形的波形图。
图9是表示本发明实施例1的显示装置具有的点亮控制装置的电路图。
图10是表示本发明实施例1的显示装置具有的数据信号变换装置的电路图。
图11是本发明实施例1的显示装置具有的数据信号变换装置的真值表。
图12是用于说明本发明实施例2的显示装置在反射型显示时和透射型显示时的动作原理的示意的剖面图。
图13是表示本发明实施例3的显示装置的等效电路的电路图。
图14是表示本发明实施例3的显示装置在反射型显示时的驱动电压波形的波形图。
图15是表示本发明实施例3的显示装置在透射型显示时的驱动电压波形的波形图。
图16是表示本发明实施例4的显示装置的等效电路的电路图。
图17是表示本发明实施例4的显示装置在反射型显示时的驱动电压波形的波形图。
图18是表示本发明实施例4的显示装置在透射型显示时的驱动电压波形的波形图。
图19是本发明实施例4的显示装置的剖面图。
图20是本发明实施例5的电子仪器的概略平面图。
图21是表示本发明各实施例的液晶板中有效电压与光强度的关系的图。
图22是包含本发明实施例6的驱动装置的显示装置的框图。
图23是本发明实施例6的显示装置具有的数据信号电位控制装置的框图。
图24是表示本发明实施例6的显示装置中对图像数据的光强度、反射型显示时的有效电压和透射型显示时的有效电压的表。
图25是本发明实施例6的显示装置具有的变换电位输出部的电路图。
图26是本发明实施例6的显示装置具有的扫描信号电位控制装置的框图。
图27是本发明实施例7的显示装置具有的数据信号电位控制装置的框图。
图28是表示本发明实施例7的显示装置对图像数据的反射型显示时的显示数据、外加电压和光反射率的表。
图29是表示本发明实施例7的显示装置对图像数据的透射型显示时的显示数据、外加电压和光反射率的表。
图30是本发明实施例7的显示装置具有的灰度控制部的框图。
图31是本发明实施例8的电子仪器的框图。
图32(a)、(b)和(c)分别是本发明实施例8的电子仪器的各种具体例的透视图。
图33是用于说明先有的显示装置在反射型显示时和透射型显示时的动作原理的示意的剖面图。
实施发明的最佳的形式
下面,根据附图说明实施本发明的最佳形式的各实施例。
(偏振光分离器)
首先,参照图2和图3说明本发明各实施例的液晶显示装置使用的偏振光分离器。
图2是各实施例使用的偏振光分离器的一例的反射偏振元件的概略透视图。图3是说明在图2中所示的反射偏振元件的作用的概念图。关于这种反射偏振元件的基本的结构,已在特表平9-506985号公报(国际申请公报:WO/95/17692号)和国际申请公报:WO/95/27819号中公开了。
在图2和图3中,反射偏振元件40由具有不同的2个层即A层41和B层42交替地多个层叠层的结构的薄膜多层膜构成。在反射偏振元件40中,A层41的X轴方向的折射率(AXn)与Y轴方向的折射率(AYn)不同。B层42的X轴方向的折射率(BXn)与Y轴方向的折射率(BYn)相等。虽然A层41的X轴方向的折射率(AXn)与B层42的X轴方向的折射率(BXn)不同,但是,A层41的Y轴方向的折射率(AYn)与B层42的Y轴方向的折射率(BYn)相等。
因此,在反射偏振元件40的上面,从垂直的方向入射到反射偏振元件40上的光中Y轴方向的线偏振光,由于在薄膜多层膜的A层41和B层42中折射率实际上相等,所以,透射反射偏振元件40,从下面作为Y轴方向的线偏振光的光而射出。另外,相反,在反射偏振元件40的下面,从垂直的方向入射到反射偏振元件40上的光中Y轴方向的线偏振光的光,由于在薄膜多层膜的A层41和B层42中折射率实际上相等,所以,透射反射偏振元件40,从上面作为Y轴方向的线偏振光的光而射出。这里,将这样透射的方向(在本例中为Y轴方向)称为透射轴。
另一方面,设A层41的Z轴方向的厚度为At、B层42的Z轴方向的厚度为Bt、入射光的波长为λ,通过使
   At·AXn+Bt·BXn=λ/2    ……(1)
波长为λ、在反射偏振元件4 0的上面从垂直的方向入射到反射偏振元件40上的光中X轴方向的线偏振光的光,由于在薄膜多层膜的A层41和B层42中折射率不同,所以,由反射偏振元件40作为X轴方向的线偏振光的光而反射。另外,波长为λ、在反射偏振元件40的下面从垂直的方向入射到反射偏振元件40上的光中X轴方向的线偏振光的光,由于在薄膜多层膜的A层41和B层42中折射率不同,所以,由反射偏振元件40作为X轴方向的线偏振光的光而反射。这里,将反射的方向(在本例中为X轴方向)称为反射轴。
并且,通过将A层41的Z轴方向的厚度At和B层42的Z轴方向的厚度tB作各种变化,通过在可见光的全波长范围内使上述(1)式成立,便可获得不仅是单一色而且全部白光将X轴方向的线偏振光的光作为X轴方向的线偏振光的光而反射、使Y轴方向的线偏振光的光作为Y轴方向的线偏振光的光而透射的偏振光分离器的一例的反射偏振元件。
此外,通过在可见光的特定的波长范围内使上述(1)式成立,便可构成为只反射该特定的波长范围的光,进行不是白色而是所希望的颜色的显示。
在构成反射偏振元件40的薄膜多层膜中,作为A层41,可以使用例如将聚乙烯苯二甲酸酯(PEN;polyethylene naphthalate)延伸而成的薄层,作为B层42,可以使用萘二羧酸和对苯二甲酸的共聚酯(coPEN;copolyester of naphthalene dicarboxylic acid andterephthallic or isothalic acid)。当然,本实施例所使用的薄膜多层膜的材质并不限于此,可以适当地选择该材质。
上述结构的反射偏振元件40,对于几乎整个可见光区域,具有反射X轴方向的光而透射Y轴方向的光的功能,所以,在进行反射型显示时,起反射板的功能;在进行透射型显示时,起透射光源的光的功能。因此,作为半透射型的显示装置的反射板是极适合的。同时,与通过吸收而进行偏振光分离的先有的偏振板不同,通过反射而进行偏振光分离,所以,光的利用效率基本上是高的,在进行反射型显示时,作为可以进行明亮的显示的偏振光分离装置也是极适合的。
关于使用以上说明的反射偏振元件40的显示装置的反射型显示时和透射型显示时的动作,和使用图1已说明的我们在特愿平8-245346号(在本申请的优先日未公开的申请)中提案的使用反射偏振元件的半透射反射型的显示装置的动作相同。
即,如图1所示,按照使用反射偏振元件40的半透射反射型的显示装置,特别是可以进行比先有技术明亮的反射型显示。但是,由于在进行透射型显示时将反射反射偏振元件40的光用于显示;在进行反射型显示时将透射反射偏振元件40的光用于显示,所以,在进行透射型显示时,TN液晶层的施加电压的区域(偏振光方向在TN液晶中不旋转的区域)成为白显示,从而进行负显示,但是,在进行反射型显示时,TN液晶层的施加电压的区域(偏振光方向在TN液晶中旋转90°的区域)成为白显示,从而进行正显示。
因此,在这样的显示装置中,在进行透射型显示时和进行反射型显示时,只要给液晶施加相同的电压,就发生上述正负反相。但是,在以下说明的各实施例的显示装置中,在进行透射型显示时和反射型显示时通过由其驱动装置给液晶施加不同的电压,便可驱动显示装置使之不发生正负反相。更具体而言,就是通过根据用于进行透射型显示的光源的大量状态使加到液晶上的电压改变或使之发生反相,来改变透射偏振光轴可变装置的一例的液晶层的透射偏振光轴以使其不发生正负反相。
在图1所示的液晶显示装置中,以TN液晶为例进行了说明,但是,也可以使用STN液晶、F-STN液晶、ECB(ElectricallyControlled Birdfringence)液晶等其他利用电压等来改变透射偏振光轴的液晶取代TN液晶。
下面,说明使用以上说明的偏振光分离器而动作的液晶显示装置的各种实施例。
(实施例1)
下面,参照图4~图11说明本发明的实施例1。
图4是本实施例的显示装置的剖面图,图5是包含驱动装置的显示装置的框图。图6是用于说明本实施例的显示装置的反射型显示和透射型显示的等效电路图。
首先,根据图4说明本实施例的除了驱动装置的显示装置部分。
在图4中,显示装置作为透射偏振光轴可变元件的一例具有将TN液晶层303夹在上侧玻璃基板302和下侧基板304之间的液晶板305。在液晶板305的上侧,配置作为第1偏振光分离装置的一例的偏振板301。在液晶板305的下侧,配置以使偏振板301的透射轴配置得与其透射轴大致一致的作为第2偏振光分离装置的一例的反射偏振元件306。在反射偏振元件306的下侧,顺序设置半透射光吸收层307和光源308。在上侧玻璃基板302的TN液晶层303侧,形成与多个数据信号线(图中未示出)、与数据信号线连接的TFD元件(图中未示出)和与各TFD元件连接的驱动电极(图中未示出)。在下侧玻璃基板304的TN液晶层303侧,形成多个扫描信号线(图中未示出),扫描信号线与驱动电极的交叉部分的TN液晶层303利用供给扫描信号线的电位与供给驱动电极的电位的电压差进行驱动。
另外,作为本实施例的半透射光吸收层307,使用将开口部设置在黑色的光吸收体上的半透射光吸收层,作为光源308,使用将冷阴极管配置到导光板的侧面的背照灯。
另外,在本实施例中,是使用TFD元件,但是,也可以使用具有二极管特性的其他2端子元件,当然也可以使用以TFT元件为代表的3端子元件,另外,本实施例也可以应用于无源矩阵型的装置。
在本实施例中,为了防止在反射型显示时和透射型显示时之间发生正负反相,与通过点亮或熄灭光源308来切换透射型显示和反射型显示同步地使数据信号的逻辑值发生反相。
下面,参照图5~图11详细说明用于防止该正负反相的结构。
在图5中,显示装置具有数据信号电位供给装置(X驱动电路)112和扫描信号电位供给装置(Y驱动电路)109,分别驱动与图4所示的液晶板305相当的液晶板114的数据信号线113和扫描信号线110。显示装置进而具有点亮状态控制装置111和光源点亮电路117,在进行透射型显示时将与图4所示的光源308相当的光源115点亮。显示装置进而具有在反射型显示时和透射型显示时用于使数据信号发生反相的数据信号变换装置104和向数据信号电位供给装置112和扫描信号电位供给装置109供给驱动电压的液晶驱动电源部107。
数据信号电位106从液晶驱动电源部107供给数据信号电位供给装置112,并通过数据信号线113供给液晶板114。另一方面,数据信号102通过数据信号变换装置104供给数据信号电位供给装置112,并作为数据信号103而输入。供给液晶板114的数据信号电位由数据信号103决定。
扫描信号电位108从液晶驱动电源部107供给扫描信号电位供给装置109,并通过扫描信号线110供给液晶板114。供给数据信号电位供给装置112和扫描信号电位供给装置109的时序控制信号101控制数据信号电位106和扫描信号电位108供给液晶板114的时序。
包含根据用户的希望而切换例如反射型显示和透射型显示的切换开关灯的点亮状态控制装置111的点亮控制信号105供给光源点亮电路117。点亮控制信号105为高电平时,光源点亮电路117将光源驱动电压116加到光源115上,使光源115点亮,成为透射型显示。另一方面,点亮控制信号105为低电平时,光源点亮电路117不将光源驱动电压116加到光源115上,将光源115熄灭,成为反射型显示。
点亮控制信号105在供给光源点亮电路117的同时,也供给上述数据信号变换装置104。在点亮控制信号105为高电平时,数据信号变换装置104使数据信号102发生反相;在点亮控制信号105为低电平时,就不使数据信号102发生反相。即,与光源115的点亮/熄灭同步地切换数据信号,所以,在数据信号电位106供给数据信号线113的时刻与光源115的点亮/熄灭同步地进行切换。
此外,可以将数据信号电位供给装置112和扫描信号电位供给装置109等液晶板114的周边电路的一部分或全部在构成液晶板的基板上形成,也可以在装配了液晶驱动用的驱动器IC等的TAB基板(图中未示出)上形成而用该液晶板相连接。
下面,使用图6~图8说明本实施例的显示装置的显示原理。图6是表示在本实施例中使用的液晶板的显示部的TFD元件的等效电路的电路图,图7是表示本实施例的显示装置的反射型显示时的驱动波形。另外,图8是表示本实施例的显示装置的透射型显示时的驱动波形。此外,显示装置为了防止液晶的劣化而进行交流化驱动,图7和图8的波形在使各帧的极性反相的同时,使各行(扫描信号线110)的极性发生反相。
在本说明中,以在与数据信号线703和扫描信号线704的交叉部分对应的驱动区域A显示黑而在与数据信号线703和扫描信号线705的交叉部分对应的驱动区域B显示白的情况为例说明显示原理。另外,在图6中,701是驱动区域A的电容,706是驱动区域B的电容。
首先,使用图6和图7说明反射型显示。在期间T1,通过将超过TFD元件702的阈值电压的选择电位+VS(801)供给扫描信号线704,同时将用于向驱动区域A的电容701充电的电位-VD(802)供给数据信号线703,从而差分电压成为+VS+VD(803),驱动区域A的电容701充电到+Von(804)。然后,在选择电压加到扫描信号线704上之前,驱动区域A的电容701保持+Von的电压,在下一帧,充电到反极性的电压-Von。这时,由于电压加到TN液晶层上,所以,外部的入射光沿着图1的光的路径603所示的路径在半透射光吸收层307中被吸收,成为黑显示。
在T2期间,超过TFD元件的阈值电压的选择电压-VS(805)供给扫描信号线705,-VD(806)供给数据信号线703,差分电压成为-VS+VD(807),所以,驱动区域B的电容706不充电,从而没有电压加到TN液晶层上。因此,外部的入射光沿着图1的光的路径601所示的路径从偏振板301射出,从而成为白显示。
下面,使用图6和图8说明透射型显示。在进行透射型显示时,数据信号的电位与光源的点亮同步地发生反相,所以,在期间T1,超过TFD元件702的阈值电压的选择电位+VS(901)供给扫描信号线704,同时,用于向驱动区域A的电容701充电的电位+VD(902)供给数据信号线703。差分电压成为+VS-VD(903),驱动区域A的电容701不充电,从而没有电压加到TN液晶层上。因此,光源的光沿着图1的光的路径602所示的路径在偏振板301中被吸收,所以,成为黑显示。
另一方面,在T2期间,超过TFD元件707的阈值电压的选择电压-VS(905)供给扫描信号线705,+VD(906)供给数据信号线703,差分电压成为-VS-VD(907),所以,驱动区域B的电容706充电到-Von(904),在下一帧中,充电到反极性的电压+Von。这时,电压加到TN液晶层上,所以,光源的光沿着图1的光的路径604所示的路径从偏振板301射出,成为白显示。
如上所述,在T1期间和T2期间,反射型显示时和透射型显示时显示状态都不改变,即,换言之,就是显示不发生正负反相。
下面,参照图9~图11说明点亮状态控制装置和数据信号变换装置的具体的结构和动作。
图9是表示图5所示的点亮状态控制装置111的一例的图。
在图9中,点亮状态控制装置包括开关1001、正偏电阻1002、CR电路1003、构成CR电路的电阻1004、构成CR电路的电容器1005、施密特反相器1006。在本例中,利用CR电路1003和施密特反相器1006防止发生自激振荡现象。将开关1001的端子间连接时称为接通,开关1001就将点亮控制信号105的逻辑值在接通时设定为高电平,在断开时设定为低电平。
图5所示的光源点亮电路117在开关1001断开、点亮控制信号105成为低电平时停止光源驱动电压116,将光源115熄灭,使液晶板114作为反射型显示;在开关1001接通、点亮控制信号105成为高电平时,就输出光源驱动电压116,将光源115点亮,使液晶板114作为透射型显示。
图10是表示图5所示的数据信号变换装置104的一例的图。
在图10中,数据信号变换装置104由取点亮控制信号105和数据信号102的异或逻辑和而生成数据信号b103的反相电路1101构成。在本例中,数据信号是数字信号,所以,作为反相电路1101,使用异或逻辑和电路。但是,在数据信号是模拟信号时,可以用运算放大器的反相电路等构成。因此,这种用于本发明的数据信号102可以是脉冲宽度调制方式的数字信号,也可以是电压调制方式的模拟信号。
图11是图10所示的数据信号变换装置的真值表。在反射型显示时,点亮控制信号105为低电平“0”时,相对于数据信号a(反相电路1101的输入侧的数据信号102)为“0”,数据信号b(反相电路1101的输出侧的数据信号103)成为“0”,相对于数据信号a为“1”,数据信号b成为“1”。在透射型显示时,点亮控制信号105为高电平“1”时,相对于数据信号a为“0”,数据信号b成为“1”,相对于数据信号a为“1”,数据信号b成为“0”。
在这种图5所示的数据信号变换装置104中,使用图10所示的反相电路1101,对于反射型显示时的数据信号,使透射型显示时的数据信号的逻辑反相。
以上,只说明了黑显示和白显示,但是,在本实施例使用的显示装置中,可以进行中间灰度显示,通过将彩色滤光器设置在某一方的基板上,当然就可以进行彩色显示。
(实施例2)
下面,参照图12说明本发明的实施例2。
实施例2使用的显示装置与使用图1说明的显示装置的结构大致相同,但是,以下几点是不同的。即,首先,在实施例1中,作为半透射光吸收层307,使用设置了开口部的黑色的光吸收体,但是,在实施例2中,是使用使反射偏振板306与透射轴大致一致的偏振装置1306。另外,将光扩散板1305设置在反射偏振板306与下侧玻璃基板304之间。此外,光源308’的表面色较暗。
首先,说明实施例2的显示装置的反射型显示时的白显示和黑显示。
光的路径1301所示的光作为外光入射到该显示装置上时,在偏振板301中成为与纸面平行的方向的线偏振光,偏振光方向在TN液晶层的不加电压区域605旋转90°,成为与纸面垂直的线偏振光,由反射偏振元件306直接反射与纸面垂直的方向的线偏振光,偏振光方向再次在TN液晶层的不加电压区域605旋转90°,成为与纸面平行的方向的线偏振光,从偏振板301射出。这样,在不加电压时就成为白显示。
另一方面,光的路径1303所示的光作为外光入射到该显示装置上时,在偏振板301中成为与纸面平行的方向的线偏振光,偏振光方向在TN液晶层的加电压区域606不改变,直接透射与纸面平行的方向的线偏振光,在反射偏振元件306上也不改变偏振光方向而透射,然后,使反射偏振元件306与其透射轴大致一致的偏振装置1306也不改变偏振光方向而使之透射。透射的光被使表面色暗的光源308’所吸收,所以,成为黑显示。
下面,说明实施例2的显示装置的透射型显示时的黑显示和白显示。从光源308’发出的光的路径1302所示的光在半透射光吸收层1306中成为与纸面平行的方向的线偏振光,并且与纸面平行的线偏振光直接透射反射偏振元件306,偏振光方向在T N液晶层的不加电压区域605旋转90°,成为与纸面垂直的线偏振光,被偏振板301所吸收,成为黑显示。
另一方面,从光源308’发出的光的路径1304所示的光在半透射光吸收层1306中成为与纸面大致平行的线偏振光,并且与纸面平行的线偏振光直接透射反射偏振元件306,偏振光方向在TN液晶层的加电压区域606不改变,使与纸面平行的线偏振光直接透射偏振板301,成为白显示。
在本实施例中,特别是对于从光源308’发出的光反射偏振元件306也透射某种程度的与透射轴不一致的光,所以,透射型显示时的对比度将降低,但是,通过设置偏振装置1306,与其透射轴大致一致的线编振光便入射到反射偏振元件306上,补偿反射偏振元件306的偏振功能,从而可以提高透射型显示时的对比度。
此外,由于设置了光扩散板1305,所以,在反射型显示和透射型显示时可以获得良好的白显示。但是,在不设置光扩散板1305时,可以获得镜面显示,所以,根据该显示装置的用途,最好设置光扩散板1305。
另外,进而在偏振装置1306与光源308之间设置在实施例1中设置的那样的半透射光吸收层307(参见图1)取代使光源308’的表面色变暗,可以发挥同样的作用,吸收反射型显示时的反射偏振元件306的透射光,从而使光源308的光透射到偏振装置1306侧。
上述结构的显示装置和实施例1的结构一样利用图5所示的驱动装置进行驱动。因此,在反射型显示时和透射型显示时使数据信号的逻辑发生反相,所以,显示不发生正负反相。
(实施例3)
下面,参照图13~图15说明本发明的实施例3。图13是表示本实施例中使用的液晶板的显示部的TFT元件的等效电路的电路图,图14表示本实施例的显示装置的反射型显示时的驱动波形。另外,图15表示本实施例的显示装置的透射型显示时的驱动波形。此外,为了防止液晶劣化,显示装置进行交流化驱动,图14和图15的驱动波形表示各帧使极性反相的所谓的帧反相驱动的驱动波形。
在上述实施例1和实施例2中,使用了TFD驱动方式的液晶板,但是,在实施例3中,是使用TFT驱动方式的液晶板。
如图13所示,在本实施例的TFT有源矩阵驱动方式的TFT液晶板中,各像素TFT 1201的源极与数据信号线113连接,各像素TFT 1201的栅极与扫描信号线110连接。并且,各像素TFT 1201的漏极通过像素电极与液晶电容1202连接,通过电容电极与电容1203连接。
与图5所示的一样,数据信号113和扫描信号110分别从数据信号电位供给装置(X驱动器)112和扫描信号电位供给装置(Y驱动器)109供给数据信号线113和扫描信号线110。因此,在本实施例的情况下,也如图5所示的那样,由数据信号变换装置104根据点亮状态控制装置111的点亮控制信号105的电平在透射型显示时使数据信号反相,在反射型显示时使数据信号不发生反相。但是,本实施例的情况是数据信号电位供给装置(X驱动器)112和扫描信号电位供给装置(Y驱动器)109分别供给应对像素TFT 1201进行有源矩阵驱动的以下所述的数据信号和扫描信号。
即,下面首先参照图13和图14说明在反射型显示时使像素P1导通、使沿着数据信号线113在Y方向与像素P1相邻的像素P2截止时的信号供给动作。在图14和图15中,分别将供给像素P1的扫描信号的栅极电位在最上部表示为Vg,然后,顺序将供给像素P2的扫描信号的栅极电位表示为Vg,将供给像素P1和像素P2的数据信号的源极电位表示为Vs,将与像素P1对应的加到液晶上的电压表示为VLC1,将与像素P2对应的加到液晶上的电压表示为VLC2。
在图13和图14中,对于像素P1的像素TFT 1201,扫描信号通过扫描信号线110从扫描信号电位供给装置(参见图5)供给时,栅极电位Vg在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和像素P2的像素串,与“黑”对应的数据信号与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113供给时,由于数据信号不通过数据信号变换装置发生反相,所以,该串的各像素TFT 1201的源极电位Vs成为Von的电平。因此,像素P1的像素TFT 1201由于成为高电平的栅极电位Vg而成为导通状态,Von电平的源极电位Vs从源极通过漏极供给像素P1的栅极。结果,加到液晶上的电压成为高电平。然后,在栅极电位Vg成为低电平的时刻,像素TFT 1201成为截止状态(非导通状态),所以,即使源极电位Vs成为Voff电平,加到液晶上的电压VLC1的电位也几乎不从高电平下降,特别是由电容1203在1个垂直期间维持。即,对于与“黑”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)不进行反相,所以,像素P1的液晶层成为加电压状态,从而成为反射型显示的黑显示。
另一方面,像素P2的像素TFT 1201在图中即使源极电位Vs为Von电平,在该时刻栅极电位Vg也处于低电平,成为截止状态(非导通状态),所以,加到像素P2的液晶上的电压VLC2仍然是低电平。这里,对于像素P2的像素TFT 1201,从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110供给扫描信号时,该栅极电位Vg在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113供给与“白”对应的数据信号时,由于数据信号不通过数据信号变换装置发生反相,所以,该串的各像素TFT 1201的源极电位Vs成为Voff电平。因此,像素P2的像素TFT 1201由于成为高电平的栅极电位Vg而成为导通状态,从而Voff电平的源极电位Vs从源极通过漏极供给像素P1的栅极。结果,加到液晶上的电压VLC2成为低电平。然后,在栅极电位Vg成为低电平的时刻,由于像素TFT 1201成为截止状态(非导通状态),所以,即使源极电位Vs成为Von电平,加到液晶上的电压VLC2的电位也几乎不从低电平上升,特别是在1个垂直期间中由电容1203维持着。即,对于与“白”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)不进行反相,所以,像素P2的液晶层成为不加电压的状态,从而成为反射型显示的白显示。
下面,参照图13和图15根据在透射型显示时与图14所示的反射型显示时的数据信号相同的数据信号(但是与图14所示的情况相反)说明使像素P1截止、使像素P2导通时的信号供给动作。
在图13和图15中,首先,对于像素P1的像素TFT 1201,从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110供给扫描信号时,该栅极电位Vg在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和像素P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113供给与“黑”对应的数据信号时,由于数据信号由数据信号变换装置进行反相,所以,该串的各像素TFT 1201的源极电位Vs成为Voff电平。因此,像素P1的像素TFT 1201由于成为高电平的栅极电位Vg而成为导通状态,Voff电平的源极电位Vs从源极通过漏极供给像素P1的栅极。然后,在栅极电位Vg成为低电平的时刻,像素TFT 1201成为截止状态(非导通状态),所以,即使源极电位Vs成为Von电平,加到液晶上的电压VLC1的电位也几乎不从低电平上升,特别是在1个垂直期间中由电容1203维持着。即,对于与“黑”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)进行反相,所以,像素P1的液晶层成为不加电压的状态,从而成为透射型显示的黑显示。
另一方面,对于像素P2的像素TFT 1201,从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110供给扫描信号时,该栅极电位Vg在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113供给与“白”对应的数据信号时,由于数据信号由数据信号变换装置(参见图5)进行反相,所以,该串的各像素TFT 1201的源极电位Vs成为Von电平。因此,像素P2的像素TFT 1201由于成为高电平的栅极电位Vg而成为导通状态,Von电平的源极电位Vs从源极通过漏极供给像素P1的栅极。结果,加到液晶上的电压VLC2成为高电平。然后,在栅极电位Vg成为低电平的时刻,像素TFT 1201成为截止状态(非导通状态),所以,即使源极电位Vs成为Voff电平,加到液晶上的电压VLC2的电位也几乎不从高电平降低,特别是在1个垂直期间中由电容1203维持着。即,对于与“白”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)进行反相,所以,像素P2的液晶层成为加电压状态,从而成为透射型显示的白显示。
如上所述,按照本实施例的TFT有源矩阵驱动,由于由图5所示的数据信号变换装置根据点亮状态使数据信号发生反相,所以,各像素的加到液晶上的电压通过数据信号电位供给装置、数据信号线和像素TFT根据大量状态发生反相。结果,本实施例在反射型显示时和透射型显示时可以进行不发生正负反相的显示。
(实施例4)
下面,参照图16~图19说明本发明的实施例4。图16是表示在本实施例中使用的液晶板的显示部的等效电路的电路图,图17表示本实施例的显示装置的反射型显示时的驱动波形,图18表示本实施例的显示装置的透射型显示时的驱动波形。另外,图19是本实施例的显示装置的剖面图。此外,为了防止液晶的劣化,显示装置进行交流化驱动,图17和图18的驱动波形表示各帧使极性反相的所谓的帧反相驱动的驱动波形。
在上述各实施例中,是使用TFD驱动方式或TFT驱动方式的液晶板,但是,在实施例4中,使用单纯(无源)矩阵驱动方式的液晶板。
如图16所示,在本实施例的单纯矩阵驱动方式的液晶板中,在构成液晶板的一侧的基板(例如,上侧玻璃板)上,数据信号线113’作为透明的信号电极排列多条,在构成液晶板的另一侧的基板(例如,下侧玻璃板)上,扫描信号线110’作为透明的扫描电极排列多条。并且,液晶电压加到在数据信号线113’与扫描信号线110’的各交叉点由这些数据信号线113’和扫描信号线110’夹持的作为液晶电容1202的液晶层部分。
和图5所示的一样,数据信号和扫描信号分别通过数据信号电位供给装置(X驱动器)112和扫描信号电位供给装置(Y驱动器)109供给数据信号线113’和扫描信号线110’。因此,在本实施例的情况下,也和图5所示的那样,构成为在透射型显示时数据信号根据点亮状态控制装置111的点亮控制信号105的电平由数据信号变换装置104进行反相,在反射型显示时数据信号不进行反相。但是,本实施例的情况是数据信号电位供给装置(X驱动器)112和扫描信号电位供给装置(Y驱动器)109分别供给对数据信号线113’和扫描信号线110’进行单纯矩阵驱动的以下所述的数据信号和扫描信号。
即,首先参照图16和图17说明在反射型显示时使像素P1导通、使与像素P1沿着数据信号线113’在Y方向相邻的像素P2截止时的信号供给动作。在图17和图18中,将供给像素P1的扫描信号的扫描电极电位Vcom1表示在最上部,然后,从上到下分别顺序表示供给像素P2的数据信号的信号电极电位Vseg、与像素P1对应的加到液晶上的电压(Vcom1-Vseg)、与像素P2对应的加到液晶上的电压(Vcom2-Vseg)。
在图16和图17中,首先对像素P1从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110’供给扫描信号时,该扫描电极电位Vcom1在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113’供给与“黑”对应的数据信号时,由于数据信号不由数据信号变换装置进行反相,所以,该像素串的各像素的信号电极电位Vseg在图中成为负侧的Von电平。因此,超过阈值的液晶电压(Vcom1-Vseg)供给像素P1的液晶电容1202。即,对于与“黑”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)不进行反相,所以,像素P1的液晶层成为加电压状态,从而成为反射型显示的黑显示。
另一方面,像素P2在图中即使扫描电极电位Vcom1成为高电平并且信号电极电位Vseg成为Von电平,在该时刻扫描电极电位Vcom2也处于低电平,所以,像素P2的液晶电压(Vcom1-Vseg)仍然不超过阈值。这里,对于像素P2,从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110’供给扫描信号时,该扫描电极电位Vcom2在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113’供给与“白”对应的数据信号时,由于数据信号不由数据信号变换装置进行反相,所以,该像素串的各像素的信号电极电位Vseg在图中成为正侧的Voff电平。因此,超过阈值的液晶电压(Vcom2-Vseg)不供给像素P2的液晶电容1202。即,对于与“白”对应的数据信号,由于数据信号变换装置不进行反相,所以,像素P2的液晶层成为不加电压状态,从而成为反射型显示的白显示。
其次,参照图16和图18根据在透射型显示时与图17所示的反射型显示时的数据信号相同的数据信号(但是,与图17所示的情况相反)说明使像素P1截止、使像素P2导通时的信号供给动作。
在图16和图18中,首先对像素P1从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110’供给扫描信号时,该扫描电极电位Vcom1在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113’供给与“黑”对应的数据信号时,由于数据信号由数据信号变换装置进行反相,所以,该像素串的各像素的信号电极电位Vseg在图中成为正侧的Voff电平。因此,超过阈值的液晶电压(Vcom1-Vseg)不供给像素P1的液晶电容1202。即,对于与“黑”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)进行反相,所以,像素P1的液晶层成为不加电压状态,从而成为透射型显示的黑显示。
另一方面,对于像素P2,从扫描信号电位供给装置(参见图5)通过扫描信号线110’供给扫描信号时,该扫描电极电位Vcom2在1个水平扫描期间成为脉冲状的高电平。对于包含像素P1和P2的像素串,与该扫描信号同步地通过数据信号变换装置、数据信号电位供给装置(参见图5)和数据信号线113’供给与“白”对应的数据信号时,由于数据信号由数据信号变换装置进行反相,所以,该像素串的各像素的信号电极电位Vseg在图中成为负侧的Von电平。因此,超过阈值的液晶电压(Vcom2-Vseg)供给像素P2的液晶电容1202。即,对于与“白”对应的数据信号,由于数据信号变换装置(参见图5)进行反相,所以,像素P2的液晶层成为加电压状态,从而,成为透射型显示的白显示。
如上所述,按照本实施例的单纯矩阵驱动,由于由图5所示的数据信号变换装置根据点亮状态使数据信号反相,所以,各像素的液晶电压根据点亮状态通过数据信号电位供给装置、数据信号线和像素TFT发生反相。结果,本实施例在反射型显示时和透射型显示时可以进行不发生正负反相的显示。
在实施例4中,由于是单纯矩阵驱动方式的液晶板,所以,使用STN液晶比使用TN液晶好。因此,为了利用STN液晶消除通常发生的显著的着色,最好使用相位差膜或相位差板。下面,参照图19说明这样的结构。在图19中,对于与图4所示的实施例1相同的结构要素标以相同的符号,并省略其说明。
在图19中,液晶装置具有将STN液晶层303’夹在中间的STN液晶板305’,相位差膜(相位差板)303a配置在液晶板305’的上侧玻璃板302与偏振板301之间。相位差膜303a可以使用以往众所周知的各种材质,当然也可以是相位差板。按照这样的结构,由于可以消除STN液晶层303’的着色,所以,可以进行更高画质的反射型或透射型显示。
(实施例5)
下面,参照图20说明本发明的实施例5。
实施例5是将以上的实施例1~4的半透射反射型的显示装置作为显示器而采用的电子仪器。图20是实施例5的电子仪器的概略图。
在图20中,电子仪器是PDA(Personal Digital Assistant),是便携式信息终端的一种,作为输入装置具有装配了双合透镜的半透射反射型的显示装置1401和切换背照光的通/断的开关1402。以往,在PDA中多数是使用反射型黑白显示装置及透射型显示装置,但是,如果像本实施例那样将其置换为半透射反射型的显示装置时,便可获得对环境没有影响的可视性和低功耗的优点。
(实施例6)
在以上说明的实施例中,通过使数据信号发生反相可以进行不发生正负反相的反射型和透射型显示,但是,难于使反射型和透射型显示的光路的不同所引起的显示亮度达到相同的程度。
这里,将详细调查半透射反射型液晶装置的液晶驱动时加到液晶上的有效电压与光强度的关系的结果示于图21。图21是表示图1所示的半透射反射型的液晶装置的有效电压—光强度特性的图,图21(a)表示反射型显示时的有效电压—相对光反射率特性,图21(b)表示透射型显示时的有效电压—相对光透射率特性。在图21(a)和图21(b)中,横轴都是加到液晶上的有效电压,图21(a)的纵轴表示反射型显示时的相对光反射率,图21(b)的纵轴表示透射型显示时的相对光透射率。
由图21可知,按照使用图1说明的原理,在反射型显示时和透射型显示时发生正负反相。并且,反射型显示时与透射型显示时相比,光强度相对有效电压的变化率即斜率大。因此,通过根据透射型显示、反射型显示换言之根据半透射型液晶装置的光源的点亮状态改变加到液晶上的有效电压,便可进行更忠实的图像再现。
在以下说明的实施例6和实施例7中,就是根据这一观点来改变应使反射型和透射型显示的光路的不同引起的显示亮度稳定的加到反射型和透射型显示的液晶上的有效电压的。
下面,参照图22说明实施例6的液晶装置。图22是本发明的液晶装置的总体框图。
在图22中,在液晶板5301上形成从数据信号供给装置5302供给数据信号的数据信号电极5303和从扫描信号供给装置5304供给扫描信号的扫描电极5305。在数据信号电极5303与扫描信号电极5305的各交叉部分形成点,供给数据信号电极5303的信号的电位与供给扫描电极5305的信号的电位的电位差作为有效电压加到与各点对应的液晶上。
由点亮状态切换装置5306和光源驱动装置5307构成光源控制装置的一例,光源驱动装置5307根据点亮状态切换装置5306的点亮状态信号5308点亮光源5309。
另外,由根据显示控制信号5310和点亮状态信号5308将扫描电极驱动控制信号5315供给扫描电位供给装置5304的扫描信号电位控制装置5311和根据图像信号5312、显示控制信号5310和点亮状态信号5308将数据信号电极驱动控制信号5313供给数据信号供给装置5302的数据信号电位供给装置构成驱动电压控制装置的一例。
此外,所谓扫描电极驱动控制信号5315,就是供给扫描电极5305的扫描信号、起动信号和扫描用时钟信号等扫描信号供给装置5304驱动扫描电极5305时所需要的控制信号的总称。另外,数据信号电极驱动控制信号5313是供给数据信号电极5303的数据信号、显示信号、灰度控制信号和时钟信号等数据信号供给装置所需要的控制信号的总称。
这些数据信号电位控制装置5314和扫描信号电位控制装置5311利用点亮状态信号5308改变数据信号电极驱动控制信号5313和扫描电极驱动控制信号5315,对于输入的图像信号5312,发生用于将提供基本上相同的反射率和透射率的有效电压加到液晶上的控制信号。
图23是用于更详细地说明图22所示的数据信号电位控制装置5314的框图。
在图23中,数据信号电位控制装置5314具有变换电位输出部401、共同电位输出部402和图像信号中继部403等3个控制装置。图像信号中继部403输入图像信号5312,输出显示信号404。这里,图像信号和显示信号在逻辑上是同一数据,图像信号中继部403用于向数据信号供给装置输出显示信号时的电平调整等。变换电位输出部401根据点亮状态信号5308生成驱动数据信号电极时所需要的数据信号405。共同电位输出部402与点亮状态信号无关地生成一定的共同控制信号406。共同控制信号406由移位时钟信号、交流化信号和起动信号等构成。这些显示信号404、数据信号405和共同控制信号406的各信号汇总在一起的数据信号电极驱动控制信号5313输入数据信号供给装置。
根据图21所示的有效电压—光强度的关系,对于图像信号,反射型显示时和透射型显示时所需要的有效电压成为图24所示的表所表示的关系。
在图24的表中,图像信号由4级灰度构成,在分别提供应表示95%、50%、20%、5%的光强度时,在反射型显示中与各个点对应的液晶所需要的有效电压是该表所示的V0、V1、V2、V3;在透射型显示中为V3、V4、V5、V0。因此,使用图23的变换电位输出部401改变反射时和透射时加到液晶层上的有效电压。
图25是表示图23的变换电位输出部401的一例的框图。
在图25中,变换电位输出部由发生为了分别向液晶提供有效电压V0、V1、V2、V3、V4和V5所需要的电位的电位发生电路501、502、503、504、505和506构成。对于图像信号“00”,提供数据信号507、对于图像信号“01”,提供数据信号508、对于图像信号“10”,提供数据信号509、对于图像信号“11”,提供数据信号510。使用控制信号为“1”而接通的开关506时,在点亮状态信号为“0”即非点亮时,对于图像信号“00”,V0作为液晶的有效电压而施加的数据信号输入数据信号电极供给装置;对于图像信号“11”,V3作为液晶的有效电压而施加的数据信号输入数据信号电极供给装置。另外,在点亮状态信号5308为“1”即点亮时,对于图像信号“00”,改变V3应作为液晶的有效电压而提供的数据信号405;对于图像信号“11”,改变V0应作为液晶的有效电压而提供的数据信号405。同样,在显示信号为中间值时,也满足图24的表所示的关系,可以使透射、反射型显示的光强度在所有的灰度相同,从而可以进行无差别感的图像显示。在本实施例中,使用改变为了驱动数据信号电极而供给数据信号电极的数据信号的电位电平的情况说明了有效电压的控制,但是,脉冲宽度及帧调制、面积灰度等液晶装置使用的一般的控制方式也可以应用于本实施例。
图26是用于更详细地说明图22的扫描信号电位控制装置5311的框图。
在图26中,扫描信号电位控制装置5311由根据点亮状态信号5308而改变供给扫描电极的信号的电位的变换电位输出部5601和与点亮状态信号无关地生成一定的控制信号的共同控制部5602构成。在半透射反射型液晶装置中,有时在反射型显示时进行明亮的显示而在透射型显示时牺牲明亮度,以求提高对比度。这时,由于难于仅由图25所示的数据信号电位控制装置控制显示状态,所以,根据点亮状态信号5308改变从变换电位输出部5601输出并输入扫描信号供给装置5304的信号5605的电位。变换电位输出部5601包括反射型显示时和透射型显示时的扫描电位VSA和VSB的电位发生电路5603和5604以及切换它们的开关5606。在图26中,给出了根据点亮状态信号5308在反射型显示时使用开关5606将供给扫描信号供给装置的信号的电位改变为扫描电位VSA、在透射型显示时改变为扫描电位VSB的例子。共同控制部5602提供为了顺序选择扫描电极所需要的扫描用时钟信号、扫描起动信号、交流化信号等所需的控制信号,与光源的点亮状态无关地生成固定的共同控制信号5607。扫描电极控制信号5315由从提供控制部5602输出的信号和从变换电位输出部5601输出的信号构成,并输入扫描信号供给装置。
(实施例7)
本实施例是图22所示的数据信号电位控制装置5314的其他一例。图27是本实施例的数据信号电位控制装置5314’的框图。
在图27中,数据信号电位控制装置5314’由图像信号变换部5701、灰度控制部5702和信号电极驱动共同控制装置5703构成。图像信号变换部5701根据点亮状态信号5308将图像信号5312变换为显示信号5704,并向数据信号供给装置输出。图像信号变换部5701以数据的反相功能为主,可以变换为位数多于图像信号的位数的显示信号。灰度控制部5702根据点亮状态信号5308生成灰度控制信号5705。信号电极驱动共同控制装置5703与点亮状态信号无关地生成一定的共同控制信号5706。共同控制信号5706由移位时钟信号、交流化信号和起动信号等构成。根据图1所示的液晶装置的结构图和图21所示的有效电压与反射率、透射率的关系,对于同一显示信号即同一有效电压,显示图像在反射时和透射时发生明暗反相并且光强度不同。图像信号变换部的最单纯的例子就是图像信号的反相功能。数据的反相功能可以通过求点亮状态信号5308与图像信号5312的异或逻辑和而实现,从而可以消除透射型显示时和反射型显示时的显示中的明暗反相。在图像信号5312由具有中间灰度的多位构成时,同样也可以通过求图像信号的各位与点亮状态信号的异或逻辑和而消除正负反相。图像信号由4灰度构成、分别提供应显示95%、50%、20%、5%的光强度时,在反射型显示中分别供给各液晶的有效电压为图21所示的V0、V1、V2、V3。在透射型显示中,由于相对于反射时进行数据反相,所以,对于图像信号所供给的有效电压与反射时相反,在图像信号为「00」时,供给V3,图像信号为「11」时,供给V0。在反射型显示和透射线性显示中进行数据反相时的外加电压与光强度的关系示于图28所示的表和图29所示的表中。
在图29的表中,透射时的显示信号与图28的表所示的信号相比,是由图像信号变换部5701进行反相后的数据。但是,由表可知,在图像信号为“01”、“10”等中间值时,供给数据信号供给装置5302的电位相同、光强度不同。如在实施例6所述的那样,根据图21的有效电压—透射率特性,在透射型显示中,提供透射率50%的电压为V5,提供透射率20%的有效电压为V4。因此,使用图27的灰度控制部5702来改变在反射时和透射时加到液晶上的有效电压。
图30是表示图27所示的灰度控制部5702的一例的框图。
在图30中,灰度控制部5702发生决定供给液晶的有效电压的灰度电位,根据点亮状态信号改变供给数据信号供给装置的灰度电位。更具体而言,就是灰度控制部5702具有将用于分别将有效电压V1、V5、V2和V4供给液晶的电位供给数据信号供给装置的灰度电位发生电路5801、5802、5803和5804。如果使用控制信号为“1”而接通的开关165,在点亮状态信号为“0”即非点亮时,对于图像信号“01”,就选择V1用灰度电位;对于图像信号“10”,选择V2用灰度电位。另外,在点亮状态信号为“1”即点亮时,对于图像信号“01”,选择V5用灰度电位;对于图像信号“10”,选择V4用灰度电位。通过将与这些显示信号对应的灰度电位输入数据信号供给装置,满足图24的表所示的光强度与有效电压的关系,便可在透射型显示时和反射型显示时使光强度相同。在本实施例中,使用利用电压进行灰度控制的情况进行了说明,但是,作为灰度控制,脉冲宽度及帧调制、面积灰度等液晶装置使用的一般的2调控制方式也可以应用于本发明。
(实施例8)
下面,参照图31和图32说明本发明的实施例8。
实施例8由作为显示部而包含实施例1~7的液晶装置的各种电子仪器构成。
图31表示各种电子仪器的电气连接例。
在图31中,电子仪器包括显示信息输出源1901、显示信息处理电路1902、液晶装置1903、时钟发生电路1904和电源电路1905。显示信息输出源1901包含存储器电路和调谐电路,根据时钟发生电路1904的时钟信号输出图像信号。显示信息处理电路1902包括例如放大电路、图像灰度校正电路、箝位电路、AD变换器等。液晶装置1903是实施例1~7中的任一实施例的液晶装置。供给各电路的电源由电源电路1905提供。
作为电子仪器的一例,如果将各实施例的显示装置应用于例如图32(a)所示的携带电话3000的显示部3001,则不论是晴天还是阴天,不论是室内还是明亮的场所都不发生正负反相,而且可以实现进行显示亮度稳定的反射型还透射型显示的节能型的携带电话。
另外,作为电子仪器的其他例子,如果应用于图32(b)所示的手表3100的显示部3101,则不论是晴天还是阴天,不论是室内还是明亮的场所都不发生正负反相,而且可以实现进行显示亮度稳定的反射型还透射型显示的节能型的手表。
还有,作为电子仪器的其他例子,如果应用于图32(c)所示的个人电脑(或信息终端),3200的显示画面3201,则不论是晴天还是阴天,不论是室内还是明亮的场所都不发生正负反相,而且可以实现进行显示亮度稳定的反射型还透射型显示的节能型的个人电脑。
除了以上图32所示的电子仪器外,在液晶电视、取景器型或监视直视型的录像机、汽车驾驶导向系统装置、电子记事簿、计算器、文字处理器、工作站(EWS)、电视电话、POS终端、具有触摸板的装置等的电子仪器中也可以应用本实施例的液晶显示装置。
如上所述,按照各实施例,可以得到比先有的使用2块偏振板的显示装置特别是在反射型显示时明亮的显示,此外,与使用本发明者等人先行申请的已公开的反射偏振元件的显示装置不同,可以获得在反射型显示时和透射型显示时不发生正负反相的良好的显示。因此,在反射型显示时还透射型显示时不仅可以进行黑白或双色显示,而且可以良好地进行全色显示,此外,可以实现在反射型显示和透射型显示中都含显示亮度稳定的半透射反射型的显示装置。
以上,根据各种实施例使用附图说明了本发明,但是,本发明并不限于这些实施例,可以用各种形式进行实施例。特别是作为实施例7的灰度控制部,可以使用在液晶装置中使用的灰度控制方法的脉冲宽度调制法、电压调制法、帧调制法、面积调制法和它们的组合。另外,在图1所示的液晶装置的基本的结构中,可以不用偏振板构成第1偏振光分离装置,而和第2偏振光分离装置一样用反射偏振元件构成。
作为各实施例的液晶板,可以置换为单纯矩阵方式以及在数据信号线与扫描信号线的各交叉部配置以TFT元件为代表的3端子元件或D-TFD(MIM)元件为代表的2端子型非线性元件的有源型的液晶板等任一类型的液晶板。即,在本发明中,不论显示板的种类如何,不必在显示板侧下什么功夫,通过在驱动它们的驱动装置一侧下功夫,就可以防止在反射型显示与透射型显示之间发生正负反相,使显示亮度相同,所以,在实践上非常有利。
本发明特别希望应用于液晶元件,但是,也可以应用于除此之外的利用偏振性的显示装置。
此外,本发明的液晶装置和电子仪器不限于在实施例8中说明的情况,至少包含包括本发明的液晶装置的各种电子仪器。
产业上利用的可能性
本发明的显示装置将液晶装置作为透射偏振光轴可变装置使用,在反射型显示时和透射型显示时不发生正负反相,对于各中间灰度,光强度也大致相同,特别是在反射型显示时,可以作为明亮的反射型和透射型两用的显示装置使用,此外,可以作为使用液晶装置以外的透射偏振光轴可变装置使用。另外,本发明的电子仪器,使用这种显示装置构成,不发生正负反相,光强度相等,可以作为可以进行反射型显示和透射型显示的节能型的电子仪器等使用。

Claims (32)

1.一种显示装置,其特征在于,具有:可以改变透射偏振光轴的透射偏振光轴可变装置、配置在该透射偏振光轴可变装置的一侧的使第1方向的线偏振光成分的光透过同时反射或吸收与该第1方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第1偏振光分离装置、配置在上述透射偏振光轴可变装置的另一侧的使第2方向的线偏振光成分透过同时反射与该第2方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第2偏振光分离装置、与该第2偏振光分离装置相对地配置在与上述透射偏振光轴可变装置相反侧的通过该第2偏振光分离装置向上述透射偏振光轴可变装置入射光的光源、控制上述光源点亮和非点亮的点亮控制装置、根据图像数据驱动上述透射偏振光轴可变装置从而改变上述透射偏振光轴的驱动装置和根据上述光源的点亮和非点亮而切换该驱动装置的对上述图像数据的上述透射偏振光轴变化特性的驱动特性切换装置。
2.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:上述透射偏振光轴可变装置由在一对基板间具有液晶的液晶板构成;上述驱动装置将与上述图像数据相应的驱动电压加到上述液晶上。
3.按权利要求2所述的显示装置,其特征在于:上述液晶由TN(Twisted Nematic)液晶、STN(Super-Twisted Nematic)液晶、F-STN(Film compensated Super-Twisted Nematic)液晶和ECB(Electrically Controlled Birefringence)液晶中的某一种构成。
4.按权利要求2所述的显示装置,其特征在于:上述驱动特性切换装置对上述点亮控制装置与指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号同步地切换上述驱动电压。
5.按权利要求4所述的显示装置,其特征在于:上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线和该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成;上述驱动特性切换装置根据上述图像数据与上述点亮控制信号同步地切换供给上述数据信号线的数据信号的电位。
6.按权利要求5所述的显示装置,其特征在于:上述驱动装置包括将上述数据信号的电位供给液晶板的数据信号电位供给装置;上述驱动特性切换装置包括在上述数据信号电位供给装置的前级根据上述图像数据与上述点亮控制信号同步地将供给上述数据信号电位供给装置的上述数据信号切换为与正显示对应的数据信号和与负显示对应的数据信号的数据信号变换装置。
7.按权利要求6所述的显示装置,其特征在于:上述数据信号变换装置包括与上述点亮控制信号同步地使上述数据信号反相的反相装置。
8.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:上述第2偏振光分离装置由使上述第2方向的线偏振光成分的光透过同时反射与上述第2方向正交的方向的线偏振光成分的光的反射偏振元件构成。
9.按权利要求8所述的显示装置,其特征在于:上述反射偏振元件由具有双折射性的第1层和具有实际上与该第1层的多个折射率中的某一个相等的折射率同时不具有双折射性的第2层交替地叠层的叠层体构成。
10.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:上述第2偏振光分离装置对于可见光区域的几乎全波长范围的光使上述第2方向的线偏振光成分透过同时反射与上述第2方向正交的方向的线偏振光成分的光。
11.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:上述第1偏振光分离装置由使上述第1方向的线偏振光成分的光透过同时吸收与上述第1方向正交的方向的线偏振光成分的光的偏振板构成。
12.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:在上述第2偏振光分离装置和上述光源之间进而具有半透射光吸收层。
13.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:在上述第2偏振光分离装置和上述光源之间进而具有使透射轴与上述第2方向大致一致的偏振装置。
14.按权利要求5所述的显示装置,其特征在于:在上述各交叉部进而具有非线性元件。
15.按权利要求1所述的显示装置,其特征在于:在上述光源和上述第2偏振光分离装置之间进而具有透光性的光扩散层。
16.按权利要求2所述的显示装置,其特征在于:在上述一对基板的一方进而具有彩色滤光器。
17.按权利要求2所述的显示装置,其特征在于:上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线和该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成;上述驱动装置包括供给上述扫描信号的扫描信号供给装置和供给上述数据信号的数据信号供给装置;上述驱动电压切换装置通过控制由上述扫描信号供给装置和数据信号供给装置分别供给的上述扫描信号和上述数据信号中的至少一方的电压而在上述光源的非点亮时刻和上述光源的点亮时刻使加到与上述各驱动区域对应的上述液晶上的上述驱动电压不同。
18.按权利要求17所述的显示装置,其特征在于:上述驱动电压切换装置包括使由上述扫描信号供给装置在上述光源的非点亮时刻供给的上述扫描信号的电位与在上述光源的点亮时刻供给的上述扫描信号的电位不同的扫描信号电位控制装置。
19.按权利要求18所述的显示装置,其特征在于:上述扫描信号电位控制装置包括输出指定的电位的第1共同电位输出部和输出与对上述点亮控制装置指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号对应的电位的第1变换电位输出部;上述扫描信号电位控制装置将从上述第1共同电位输出部和上述第1变换电位输出部输出的电位之和向上述扫描信号供给装置输出。
20.按权利要求17所述的显示装置,其特征在于:上述驱动电压切换装置包括使由上述数据信号供给装置在上述光源的非点亮时刻供给的上述数据信号的电位与在上述光源的点亮时刻供给的上述数据信号的电位不同的数据信号电位控制装置。
21.按权利要求20所述的显示装置,其特征在于:上述数据信号电位控制装置包括输出与上述图像数据对应的电位的图像信号中继部、输出指定的电位的第2共同电位输出部和输出与对上述点亮控制装置指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号对应的电位的第2变换电位输出部;上述数据信号电位控制装置将从上述图像信号中继部、上述第2共同电位输出部和上述第2变换电位输出部输出的电位之和向上述数据信号供给装置输出。
22.按权利要求20所述的显示装置,其特征在于:上述数据信号电位控制装置包括变换与上述图像数据对应的图像信号并输出变换后的图像信号的电位的图像信号变换部、输出指定的电位的第3共同电位输出部和输出与对上述点亮控制装置指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号和上述图像数据的灰度信息对应的电位的灰度控制部;上述数据信号电位控制装置将从上述图像信号变换部、上述第3共同电位输出部和上述  调控制部输出的电位之和向上述数据信号供给装置输出。
23.一种电子仪器,其特征在于:具有权利要求1所述的显示装置。
24.一种显示装置的驱动方法,所述显示装置具有可以改变透射偏振光轴的透射偏振光轴可变装置、配置在该透射偏振光轴可变装置的一侧的使第1方向的线偏振光成分的光透过同时反射或吸收与该第1方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第1偏振光分离装置、配置在上述透射偏振光轴可变装置的另一侧的使第2方向的线偏振光成分透过同时反射与该第2方向不同的指定方向的线偏振光成分的光的第2偏振光分离装置、与该第2偏振光分离装置相对地配置在与上述透射偏振光轴可变装置相反侧的通过该第2偏振光分离装置向上述透射偏振光轴可变装置入射光的光源,其特征在于:包括控制上述光源的点亮和非点亮的点亮控制步骤、根据图像数据驱动上述透射偏振光轴可变装置从而改变上述透射偏振光轴的驱动步骤和根据上述光源的点亮和非点亮切换该驱动步骤中的对上述图像数据的上述透射偏振光轴变化特性的驱动特性切换步骤。
25.按权利要求24所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述透射偏振光轴可变装置由在一对基板间具有液晶的液晶板构成;上述驱动步骤将与上述图像数据对应的驱动电压加到上述液晶上。
26.按权利要求25所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述驱动特性切换步骤在上述点亮控制步骤中与指示上述光源的点亮和非点亮的点亮控制信号同步地切换上述驱动电压。
27.按权利要求26所述的显示装置,其特征在于:上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线和该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成;上述驱动特性切换步骤与上述点亮控制信号同步地切换与上述图像数据对应地供给上述数据信号线的数据信号的电位。
28.按权利要求27所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述驱动步骤包括将上述数据信号的电位供给液晶板的数据信号电位供给步骤;上述驱动特性切换步骤包括在上述数据信号电位供给步骤之前与上述点亮控制信号同步地将在上述数据信号电位供给步骤中与上述图像数据对应地供给的上述数据信号切换为与正显示对应的数据信号和与负显示对应的数据信号的数据信号变换步骤。
29.按权利要求28所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述数据信号变换步骤包括与上述点亮控制信号同步地使上述数据信号反相的反相步骤。
30.按权利要求25所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述液晶板由具有多个数据信号线和多个扫描信号线并通过驱动在该多个数据信号线和该多个扫描信号线的各交叉部形成的各驱动区域的上述液晶而可以改变上述透射偏振光轴的点矩阵液晶板构成;上述驱动步骤包括供给上述扫描信号的扫描信号供给步骤和供给上述数据信号的数据信号供给步骤;上述驱动电压切换步骤通过控制由上述扫描信号供给步骤和数据信号供给步骤分别供给的上述扫描信号和上述数据信号中的至少一方的电压而在上述光源的非点亮时刻和上述光源的点亮时刻使加到与上述各驱动区域对应的上述液晶上的上述驱动电压不同。
31.按权利要求30所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述驱动电压切换步骤包括使由上述扫描信号供给步骤在上述光源的非点亮时刻供给的上述扫描信号的电位与在上述光源的点亮时刻供给的上述扫描信号的电位不同的扫描信号电位控制步骤。
32.按权利要求30所述的显示装置的驱动方法,其特征在于:上述驱动电压切换步骤包括使由上述数据信号供给步骤在上述光源的非点亮时刻供给的上述数据信号的电位与在上述光源的点亮时刻供给的上述数据信号的电位不同的数据信号电位控制步骤。
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