CN1358297A - 有源矩阵型显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧,用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法,即,在与预定的一条扫描线有关的每个子帧的保持期间,按照预定的顺序,对上述预定的一条扫描线以外的剩余的扫描线进行随机扫描,以便关于同一条扫描线不写入同一个子帧,就全部1帧期间来看,在各个扫描线中,实际上能确保上述多个子帧中的每个子帧的写入及保持期间,进行层次显示驱动。因此,能谋求缩短帧期间。

Description

有源矩阵型显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及有源矩阵方式的显示装置，特别是涉及使用液晶、有机EL(场致发光)的显示装置及其驱动方法，详细地说，涉及通过时间加权的子帧期间的双值或多值电压电平的组合，进行多层次显示的显示装置及其驱动方法。
背景技术
由电池驱动的小型携带机器中使用的显示装置要求更小的消耗功率。作为满足这样的要求的显示装置的代表，已知有液晶和EL(场致发光)。在使用这些显示元件的有源矩阵方式的显示装置、典型的将三端薄膜晶体管(TFT)作为开关元件的显示装置中，一般说来是根据模拟电压或电流，控制像素的亮度，进行层次显示。例如，在液晶的情况下通过施加模拟电压、而在有机EL的情况下通过流过模拟电流，改变显示元件的亮度，进行层次显示。
图10中示出了现有的有源矩阵液晶面板的结构，说明其层次显示方法。101是有源矩阵方式的液晶面板，由信号线S1～Sn、与其正交的扫描线G1～Gm、以及位于其交点附近的开关元件构成。Si是信号线，Gj是扫描线，102是位于这些交点附近的开关元件，在此情况下，一般是三端薄膜晶体管(TFT)的例。103表示液晶元件，在与晶体管102相对的一侧形成对置电极Vcom。104是存储电容，用来辅助液晶元件103的电容分量，防止图像质量劣化。其相反一侧的电极多半作为另外的Vst公用。这些晶体管一侧的交点105相当于像素电极。
简单地说明工作情况，扫描线Gj在1帧期间一旦达到高电位，便使晶体管102导通，使像素电极105、就是说使液晶电容103和存储电容104对对置电极Vcom充电到这时的信号线Si的电位。此后扫描线Gj变成低电位，晶体管102呈非导通状态，将该充电的电位保持1帧期间。另外，通常用交流驱动液晶，但对对置电极Vcom和存储电容的公用电极Vst施加与信号线Si同步反相的脉冲状波形，一般能减小信号线Si的振幅。106是信号一侧的移位寄存器及锁存器，利用从外部输入的时钟信号CKH和启动信号STH，依次对视频信号取样，进行串行-并行变换。图10中示出了数字视频信号的例，多位的视频信号由D/A变换电路107变换成模拟信号，由运算放大器108进行电流放大后加在信号线S1～Sn上。扫描侧由移位寄存器109和输出缓冲器110构成，上述移位寄存器109利用从外部施加的时钟信号CKV和启动信号STV，依次从上至下进行扫描，用脉冲波形驱动扫描线G1～Gm。
图11中示出了各部分的波形图。HD表示水平同步信号，其周期是水平扫描期间H，等于上述的STH和CKV的周期。它们的相位随着面板特性等而发生若干变化。输入信号是数字视频信号，数据按照CKH周期进行变化。FF1、FF2、FF3表示信号侧移位寄存器的取样脉冲。例如，在4位、16层次的情况下，如果用16进制表现数据，则在FF1时取“0”，FF2时取“7”，FF3时取“F”，并锁存起来。如果在锁存脉冲时刻对其进行D/A变换，则改变相对电位Vcom的脉冲高度，用它表现层次。如果进行相对反相，则进行液晶的交流驱动时，一般能使信号线的电压振幅约为1/2。另外，有的进行电容耦合驱动，即，将图10中的存储电容104与前级栅极(虽然图中未示出，但为Gj-1)重叠形成，从前级的栅极侧施加脉冲电压，将相对电压保持一定，进行相对反相，同样能将信号线的电压振幅降低约1/2(特开平3-35218号公报)。或者不将存储电容104重叠在前级栅极上，与栅极独立地将脉冲电压加在存储电容上，在这样的电容耦合驱动(特愿平11-255228)的情况下，也能获得同样的效果。
图12中示出了扫描线的选择顺序。横轴表示时间，纵轴表示选择行。时间轴的最小刻度是水平扫描期间H，显示行数为16。如图12所示，选择顺序为0→1→2→…→15，依次进行扫描。因此，16H时1帧期间结束，开始下1帧的写入。实际上，在帧期间，除了行选择时间以外，还设有垂直消隐期间，但在图12中省略了。另外，水平扫描期间H等于图11中的HD的周期，在该时间内模拟信号被写入像素中。
其次，在图13中示出了现有的有源矩阵有机EL面板的结构。与图10中的液晶面板的情况功能相同者标以相同的符号。401是有源矩阵方式的有机EL面板，由信号线S1～Sn、与其正交的扫描线G1～Gm、以及位于其交点附近的开关元件构成。Si是信号线，Gj是扫描线，402及403是位于这些交点附近的第一及第二开关元件，表示三端薄膜晶体管(TFT)。404是辅助电容，其作用是保持通过第一晶体管402加在第二晶体管403的栅极上的信号线Si的电压。405的位置表示像素电极，通过第二晶体管403连接在供电线Vs上。406是有机EL元件，在像素电极405和对置电极Vcom之间形成，利用流过对置电极Vcom及供电线Vs之间的电流来发光，通过控制该电流，进行层次显示。水平驱动电路及垂直驱动电路的工作与图1中的液晶的情况相同，对扫描线Gj依次进行扫描，使第一晶体管402导通，将输出给信号线Si的模拟电压写入第二晶体管403的栅极和辅助电容404中。
如上所述，在现有的有源矩阵液晶面板及有机EL面板中，能通过模拟地调制亮度来进行层次显示。因此，有必要在水平驱动电路中设置D/A变换电路，对面板输出模拟量的电压乃至电流。可是，有必要在D/A变换电路的后级设置运算放大器，作为对负载即信号线电容进行充放电用的电流缓冲器，它是使驱动电路总体的消耗功率增大的主要因素。这是因为即使运算放大器不对负载进行充放电时，静态电流也不断地流动，而且由于存在等于全部信号线数的运算放大器，所以运算放大器的静态电流引起的消耗功率的总和增大，它在驱动电路总体的消耗功率中占很大的比例。
另外在有源矩阵有机EL面板的层次显示中，为了根据流过有机EL元件的电流量控制亮度，面板的显示品质在像素晶体管的电流-电压特性的离散中是非常敏感的。因此，为了防止亮度光斑等造成的图像质量的下降，有必要沿全部面板均匀地形成晶体管特性。
作为解决这些功率课题、图像质量课题的一种方法，已知有不用D/A变换器，而只用双值固定电压通过时间调制进行数字式层次显示的驱动方法。在本申请中，将它称为数字层次显示方式。在数字层次显示方式中没有模拟电路的静态电流引起的功率损失，另外对高图像质量要求的晶体管特性的离散并不严格。图14中以液晶的情况为例示出了现有的数字层次显示方式的结构。与图10相比，图14配置了选择双值固定电压VH、VL的模拟多路转换器即译杩器501和模拟开关502，以代替D/A变换电路及运算放大器。译杩器和模拟开关能用非常简单的电路构成，几乎没有静态功率消耗。另外，在使用有机EL的数字驱动的情况下也与图5相同，配置译杩器和模拟开关，代替D/A变换电路及运算放大器。特别是如果将数字层次显示方式应用于有机EL中，即使像素晶体管的电流-电压特性多少有些离散，但如果能抑制相对于双值固定电压的电流变化，则具有能提供不产生亮度光斑的质量优良的图像的优点。另外，如图7所示，扫描侧由依次进行扫描用的移位寄存电路构成，与图10中的模拟驱动相同。
其次，与图15一起说明利用双值固定电压VH、VL，显示层次的方法。将显示全体图像的帧期间分成时间加权的多个子帧期间，在各个子帧期间，在液晶的情况下将VH或VL加在像素电极上，在有机EL的情况下将VH或VL加在第二晶体管的栅极上，进行时间性的脉宽调制。图15表示固定电压为双值，子帧数和输入数据的位数一致时的例，输入数据为4位，子帧数为4。与输入数据的最高位(MSB)～最低位(LSB)对应地分别分配子帧SF4～SF1。通过输入数据和加权的子帧SF1～SF4中的双值固定电压VH、VL的组合，进行16种层次显示。例如，层次数据为10进制的11、即2进制的“1011”时，在子帧SF3中选择对应于“0”的VL，在子帧SF1、SF2、SF4中选择对应于“1”的VH。另外，也可以与液晶元件的透射率-电压特性(T-V特性)和有机EL的发光亮度-电流特性一致地使VH对应于“0”，使VL对应于“1”。
在现有的数字层次显示方式中，为了采取时间加权的子帧结构，如图16所示，需要选择扫描线。图16表示在子帧数为4的情况下，简单地对扫描线从上至下依次扫描，由于将子帧的时间加权设为1∶2∶4∶8，所以位越高，越具有长的子帧期间。这样，设子帧数为N、显示行数为L、水平扫描期间为H时，通过数字驱动依次进行扫描时的帧期间用下式表示。
L(1+2+4+…+2的(N-1)次方)×H＝(2的N次方-1)HL从上式可知，如果子帧数增加，则子帧期间由于2的N次方项而急剧增大。特别是对应于最高位(MSB)的子帧期间，不进行其他行的写入的保持期间异常增大。由于这个原因，子帧期间增大，产生称为闪烁的闪光。反之如果使帧频率一定，则存在水平扫描频率变大而引起功率增大的课题。
其次，说明数字层次显示方式中特有的作为图像质量课题的动画模拟轮廓。图17中示出了动画模拟轮廓的发生原理。固定电压为双值、子帧数为4、子帧的保持期间的比为1∶2∶4∶8时，在显示16层次的情况下，假定进行动画显示，考虑某像素的两帧之间连续的亮度变化。在图17中，为了容易说明，从时间上为最高位的子帧S4开始依次进行选择。在第1帧中显示层次“7”即“0111”，在第二帧中显示层次“8”即“1000”。在此情况下，在两帧之间变成显示“01111000”。发光图形累积在人的眼中，在时间上平均化，但帧频率为60Hz左右时，对于“·1111···”的发光图形来说，本来应看到“7”或“8”的亮度，但只能瞬间看到层次“16”的亮度。为了防止这种现象，一般采用增加子帧数、尽量抑制急剧的位变化的方法。例如，如图18所示，设子帧数为5，子帧的保持期间的比为1∶2∶4∶4∶4，适当地选择16层次。这时，从层次“7”到层次“8”的位变化减缓，关于该层次变化的动画模拟轮廓减弱。但是，残留了从层次“3”到层次“4”的动画模拟轮廓。如果进一步增大子帧数，能进一步减弱动画模拟轮廓。这样，如果欲减弱动画模拟轮廓，则有必要增加子帧数，因此帧周期增大，如果使帧频率一定，则水平扫描频率增大，因此存在造成功率增大的问题。
(背景技术的问题概括)
将上述背景技术的问题概括如下。
(1)在小型的电池驱动的携带式机器中使用的显示装置中、特别是在有源矩阵方式的液晶及有机EL等的显示装置中，如果不用D/A变换器和运算放大器等模拟电路，而只用双值的固定电压，利用时间加权的子帧，进行多层次显示，则成为帧周期增大、发生闪烁、增大功率的主要原因。
(2)另外，为了减弱动画模拟轮廓，如果增加子帧数，则会进一步引起功率的增大。
发明概述
本发明的目的在于提供一种利用子帧进行多层次显示、而且能缩短帧期间、防止发生闪烁的有源矩阵型显示装置及其驱动方法。
另外，本发明的另一目的在于提供一种不增加子帧数就能减弱动画模拟轮廓的有源矩阵型显示装置及其驱动方法。
为了达到上述目的，本发明是一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：预先准备比显示层次数少的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，同时在与预定的一条扫描线有关的每个子帧的保持期间，按照预定的顺序，对上述预定的一条扫描线以外的剩余的扫描线进行随机扫描，以便关于同一条扫描线不写入同一个子帧，就全部1帧期间来看，在各个扫描线中，实际上进行上述多个子帧中的每个子帧的写入，能确保每个子帧的保持期间，进行层次显示驱动。
在本发明的选择方法中，包括子帧期间的选择顺序循环和不循环两种情况。另外，各个子帧包括依次扫描和非依次扫描两种情况。
由于如上构成，所以与现有的数字层次显示方式相比，能缩短帧期间，具有能大幅度降低闪烁的效果。
另外，如果使帧频率一定，则能增长水平扫描期间，能降低在该时间内进行的液晶面板电容的充放电的功率。
另外，由于不需要D/A变换电路和运算放大器，所以能使驱动电路的结构简单，能谋求降低消耗功率。
另外，本发明有时采用这样的驱动方法：选择扫描线，以便子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环。在这样的驱动方法的情况下，作为扫描线的选择方法，对于各个子帧也有的不一定依次扫描。
另外，本发明有时采用这样的驱动方法：选择扫描线，以便子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环，而且就一个上述子帧期间来说，依次扫描。
另外，本发明有时这样驱动：当子帧数为N、水平扫描期间为H、保持期间的权重为1∶2∶4∶…∶2的(N-1)次方、扫描线数为L、正整数为K时，将上述帧期间设定为NH(1+K(2的N次方-1))＝NHL，进行驱动。
另外，本发明有时这样驱动：当子帧数为N、水平扫描期间为H、第i个子帧期间的保持期间的权重为K(i)(其中，i＝1、2、…、N)、扫描线数为L时，将上述帧期间设定为NH(1+∑K(i))＝NHL，进行驱动。
另外，本发明有时预先准备比显示层次数少、而且3个以上的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某一个的值，通过信号线输出，同时将对应于一个层次在上述1帧期间能取得的上述信号电平的自由度设为2。
多个信号电平可以取两个值，也可以取3个以上的多个值。特别是在3个以上的多个值(多值化)的情况下，意味着通过数字和模拟并用，进行层次显示。而且，在这样多值化的情况下，具有不增加子帧数而增加显示层次数的优点。因此，适当地选择层次，以便相邻的两个层次中位的急剧变化变小，不增加子帧就能抑制由动画模拟轮廓引起的图像质量的劣化。
另外，本发明是一种实现上述驱动方法构成的有源矩阵型显示装置。
另外，作为有源矩阵型显示装置，可以是有液晶层的液晶显示装置，也可以代替液晶层，而是一种备有发光层的有机EL显示装置。
附图的简单说明
图1是实施形态1的有源矩阵型液晶显示装置10的主要部分结构图。
图2是表示液晶显示装置10的电气结构的电路图。
图3是表示实施形态1的扫描线的选择顺序的驱动时序图。
图4是表示实施形态1的扫描线的选择顺序的变形例的驱动时序图。
图5是表示实施形态1的扫描线的选择顺序的变形例的驱动时序图。
图6是表示实施形态2的液晶显示装置10A的电气结构的电路图。
图7是表示实施形态2的层次和子帧的关系的图。
图8是表示实施形态2的层次和子帧的关系的变形例的图。
图9是表示实施形态2的层次和子帧的关系的变形例的图。
图10是现有的有源矩阵液晶面板的模拟层次显示的结构图。
图11是现有的有源矩阵液晶面板的模拟层次显示的波形图。
图12是表示现有的模拟层次显示的扫描线选择顺序的图。
图13是现有的有源矩阵有机EL面板的模拟层次显示的结构图。
图14是现有的有源矩阵液晶面板的数字层次显示的结构图。
图15是表示数字层次显示中的层次和子帧的关系的图。
图16是表示现有的数字层次显示的扫描线选择顺序的图。
图17是表示数字层次显示中的动画模拟轮廓的发生原理的图。
图18是表示现有的数字层次显示中的动画模拟轮廓的降低方法的图。
实施本发明的最佳形态
(实施形态1)
图1是实施形态1的有源矩阵型液晶显示装置10的主要部分结构图。图2是表示液晶显示装置10的电气结构的电路图。在本实施形态1的液晶显示装置中，与图10及图14所示的现有例对应的部分标以相同的参照符号，详细说明从略。该液晶显示装置10由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(统称时用参照符号SF表示)构成1帧，是一种利用保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置。液晶显示装置10有第一基板11、与第一基板11相对配置的第二基板12、以及封装在基板11、12之间的液晶层103。在第一基板11的内侧面上，与呈矩阵状配置的多条信号线S1、S2、…、Sn(统称信号线时，用参照符号S表示)和多条扫描线G1、G2、…、Gn(统称扫描线时，用参照符号G表示)的各交点对应地形成作为开关元件的薄膜晶体管102(TFT)、连接在TFT102上的像素电极105、以及连接在像素电极105上的存储电容104。另外，在第二基板12的内侧面上形成对置电极14。
20是信号线驱动电路。该信号线驱动电路20有移位寄存器/锁存电路106(为了简化附图，将移位寄存器和锁存器合并起来作为一个块表示)、译码器501、以及模拟开关502。译码器501及模拟开关502构成多路转换器，具有根据数字图像数据选择双值固定电压VH、VL中的某一个的作用。利用这样的结构，信号线驱动电路20具有这样的功能：预先准备比显示层次数少的多个(在本实施形态1中为固定电压VH、VL两个值)的电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某一个值，通过信号线S输出。
另外，30是扫描线驱动电路。该扫描线驱动电路30由选择由地址信号ADV指定的扫描线G的译码器803、以及输出缓冲器110构成。从控制电路(图中未示出)输出的地址信号ADV被供给译码器803，以便选择由地址信号ADV指定的扫描线。另外，地址的指定顺序预先存储在控制电路(图中未示出)内的存储器中，根据该存储器中存储的后面所述的顺序，扫描线进行随机扫描。
其次，说明液晶显示装置10的驱动方法。在实施形态1中，将显示全部图像的帧期间分成时间加权的多个子帧期间，在各子帧期间选择并输出双值的固定电压VH或VL，进行时间性的脉宽调制。层次数据和子帧中的双值的固定电压的组合关系例如如图15所示，但也可以是与图15不同的组合。
其次，图3中示出了具体的驱动时序。该图3表示第0条扫描线至第十五条扫描线一共16条扫描线，固定电压为双值，子帧数和输入层次数据的位数都为4一致的情况的例。图3(a)及图3(c)表示第0条扫描线的子帧。另外，图3(b)及图3(d)表示扫描线的选择顺序。另外，图3(a)及图3(c)全部表示1帧期间，虽然图3(c)是继图3(a)之后的图，但只不过是考虑到附图的空间等，而分成两个图描绘。另外，同样图3(b)及图3(d)全部表示1帧期间，虽然图3(d)是继图3(b)之后的图，但只不过是考虑到附图的空间等，而分成两个图描绘。
以下，参照图3说明具体的驱动方法。各子帧SF1～SF4的期间由写入期间和保持期间构成，写入期间在哪一个子帧中都是一个水平扫描期间(1H)是一定的，保持期间在每一个子帧中都按照水平扫描期间的2倍的常数倍加权。即，子帧SF1的保持期间为2H，子帧SF2的保持期间为8H，子帧SF3的保持期间为16H，子帧SF4的保持期间为32H。
这里，本发明的驱动方法是以缩短帧期间为目的的方法。而且，为了达到该目的，其特征在于：在预定的与一条扫描线(在图3的情况下，相当于第0条扫描线)有关的每个子帧的保持期间，按照规定的顺序，以便关于同一条扫描线不写入同一个子帧，对上述预定的一条扫描线以外的其余的扫描线(在图3的情况下，相当于第1至第十五条扫描线)进行随机扫描，就全部1帧期间来说，关于全部扫描线确保每个子帧的写入及保持期间，进行层次显示。
这里，为了达到上述目的而设定具体的扫描线的选择顺序时，首先，使子帧期间一般化。设H为一个水平扫描期间、N为全部子帧数、K为正整数时，第i个子帧期间表示为
(1+2的(i-1)次方×NK)×H(式中，i＝1、2、…、N)。上式中括号内的第一项表示写入期间，第二项表示保持期间。保持期间用(2的乘方)×(常数K)×(子帧数N)×(水平扫描期间H)表示，在每个子帧中(2的乘方)部分都进行1、2、4、8…加权。保持期间之所以包含NK项，如后面所述，是为了缩短帧期间。
而且，由于1帧期间为全部子帧期间之和，所以表示为
(N+NK(1+2+4+…+2的(N-1)次方))×H＝NH(1+K(2的N次方-1))
在图3(a)、(c)所示的波形图中，脉冲部分相当于写入期间，除此以外的部分相当于保持期间。
扫描线的选择顺序不是简单地按照从上至下的顺序扫描，而是如图3(b)、(d)所示，按照规定的顺序进行选择，利用高位的子帧期间的保持期间，写入其他行的子帧，缩短帧期间。缩短帧期间的具体方法按照以下顺序进行。
(1)显示扫描线数的设定
在1帧期间，为了写入全部子帧，对应于一行需要N次写入期间。因此，显示扫描线数为L时，1帧期间需要1水平扫描期间的(N×L)倍的写入期间。即，写入期间用NHL表示。利用保持期间进行其他行的写入时，之所以效率最高，是因为下式成立
NH(1+K(2的N次方-1))＝NHL因此，如下选择显示扫描线数即可
L＝1+K(2的N次方-1)
在图3(b)、(d)的例中，子帧数为N＝4，所以显示扫描线数变为L＝15K+1。K是正整数，设K＝1、2、3…，则L＝16、31、46…。在图3(b)、(d)中，设K＝1，显示扫描线数L＝16，1帧期间变为NHL＝64H。
(2)扫描线的选择顺序的设定
其次，详细说明扫描线的选择顺序。图3是表示子帧数为N＝4、显示扫描线数为L＝16(K＝1)的情况，各子帧期间为5H、9H、17H、33H，1帧期间是它们的和，为64H。注意开头的第0条扫描线，从时刻t＝0开始，在水平扫描期间1H的时间内，写入对应于最低位的子帧SF1。然后，保持期间为4H，其次写入第0条扫描线的SF2的时刻为t＝5H。在该SF1的保持期间的时间内，写入另一扫描线的子帧。即，t＝1H时，写入第15条扫描线的SF2，t＝2H时，写入第13条扫描线的SF3，t＝3H时，写入第9条扫描线的SF4，t＝4H时，写入第1条扫描线的SF1。换句话说，写入的子帧的顺序按照SF1→SF2→SF3→SF4→SF1…的顺序循环。另外，一个子帧例如注意SF4，开始行为9，选择顺序按照9→10→11→…→15→0→1→…→8这样依次扫描。关于另一子帧，只是开始行不同，依次扫描这一点相同。各子帧的开始行由第0行的各子帧的写入时刻单值决定。
这样，如果利用子帧的保持期间选择扫描线，以便写入另一行的子帧，则与单纯地进行依次扫描取得子帧结构的情况相比，能将帧期间缩短为N/(2的N次方-1)倍。
例如，图3和图16中显示扫描线数相同，子帧数相同，但依次扫描的图16的帧周期为240H，图3中为64H即可。如果能缩短帧周期，则能防止称为闪烁的闪光，另外如果使帧频率一定，则能增大水平扫描期间，能降低在该水平扫描期间进行的液晶面板电容的充放电的功率。
在上述例中，使子帧的保持期间的比为SF1∶SF2∶SF3∶SF4＝1∶2∶4∶8，然而本发明不限定于此，例如即使设定SF1∶SF2∶SF3∶SF4＝2∶8∶1∶4，按照与上述相同的想法，如果使扫描线的选择顺序如图4所示，也能谋求缩短帧期间。
另外，在上述的例中，子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→SF3→SF4→SF1…的顺序循环，而且就一个子帧期间来说，虽然依次扫描来选择扫描线，但本发明不限于此，例如如图5所示，虽然子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→SF3→SF4→SF1…的顺序循环，然而就一个子帧期间来说，也可以进行并非依次扫描的选择。在图5的情况下，例如注意SF4，选择顺序使开始行为3，按照3→5→7→9→→11→13→15→2→4→…14→3→5→这样每隔一行进行扫描。对于另一行来说也一样，进行隔行扫描。即使是这样的图5所示的扫描线的选择，也能谋求缩短帧期间。另外，虽然进行依次扫描，但能简化指定扫描线的地址电路。
另外，在上述的例中，虽然按照加权小的顺序，选择扫描线，以便使子帧期间按照SF1→SF2→SF3→SF4→SF1→…的顺序循环，但反之也可以按照加权大的顺序，以SF4→SF3→SF2→SF1→SF4→…的顺序循环。或者，与加权的大小无关，也可以自由地设定子帧顺序，例如SF3→SF1→SF4→SF2→SF3→…。
另外在上述的例中，使子帧循环的周期与子帧数N＝4一致，为4H周期，但N的倍数的范围，例如在N＝4的情况下，也可以按照8H周期进行循环。另外在每个由多个行构成的块中，或者每隔数行地将所有的行分成偶数行和奇数行，也可以使子帧的顺序不同。在这样的情况下，各个子帧有时不一定依次扫描。
(扫描线的选择方法的概括)
如果对上述扫描线的选择方法进行概括，则能大致地分成以下三种。
(1)在多条扫描线中预定的一条扫描线的每一子帧的保持期间，按照预定的顺序对上述预定的一条扫描线以外的其余的扫描线进行随机扫描，以便对同一扫描线不写入同一子帧，就全部一帧期间来说，在各扫描线中，实际上能确保上述多个每一子帧的写入·保持期间。
在该选择方法中，子帧期间的选择顺序包括循环的情况和不循环的情况两种。另外，关于各个子帧包括依次扫描的情况和非依次扫描的情况两种。如果采用该选择方法，则由于有效地利用保持时间，所以具有能缩短帧期间的效果。
(2)选择扫描线，以便子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环。
在该选择方法中，有时对于各个子帧不一定依次扫描。如果采用该选择方法，与上述(1)的选择方法相比，能更有效地利用保持时间，能使帧期间缩得最短，同时具有能简化指定扫描线的地址电路的效果。
(3)选择扫描线，以便子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环，而且就一个上述子帧期间来说，依次扫描。如果采用该选择方法，与上述(1)、(2)的选择方法相比，具有能用结构简单的计数电路构成指定扫描线的地址电路的效果。
另外，上述的(1)～(3)的选择方法是扫描线的选择方法的考虑方法不同的方法，但有时其结果，驱动时序却是相同的。
另外，在上述的例中，虽然使子帧的保持期间为(2的乘方)×(常数K)×(子帧数N)×(水平扫描期间H)，但也可以任意地设定(2的乘方)×(常数K)的部分。如果进行一般化，则将加权部分(常数K)×(2的乘方)换成K(i)，用NH·K(i)表示保持期间，能将第I个子帧期间表示为
(1+N·K(i))×H(式中，i=1、2、…、N)。另外因为一帧期间是全部子帧期间的和，所以能表示为
NH(1+K(1)+K(2)+…+K(N))=NH(1+∑K(i))为了缩短帧期间，如果将它换成NHL，则显示扫描线数为
L=1+K(1)+K(2)+…+K(N)=1+∑K(i)而且，即使在此情况下，也根据与使上述的子帧的保持期间为(2的乘方)×(常数K)×(子帧数N)×(水平扫描期间H)的情况同样的思考方法，设定扫描线的选择顺序即可。
(实施形态1的补充说明)
①在本实施形态中关于液晶的交流驱动方法与现有例相同，假定方向相对反相驱动，使固定电压为双值，但在使相对方向一定的情况下，能采用使固定电压为正极性及负极性各两个值，合计4个值。另外，如果采用前级栅的电容耦合驱动或独立地控制存储电容的电容耦合驱动方法，则能在固定电压为双值的情况下，使相对方向一定。
②在本实施例中，虽然用子帧数N=4，常数K=1，设定了显示行数L=16，但这是能显示的最大行数，实际上比它少的行数也可以。例如使能显示的最大行数为16，实际上显示的行数为15的情况下，发生哪一行也不选择的时间为4H。
(实施形态2)
图6是表示实施形态2的液晶显示装置10A的电气结构的电路图。本实施形态2类似于实施形态1，对应的部分标以相同的参照符号。在上述实施形态1中，用时间加权的多个子帧中的双值的固定电压的组合进行层次显示，但在本实施形态2中，其特征在于通过将3值以上的固定电压组合起来进行层次显示。这意味着由多值子帧进行的层次显示，即通过数字和模拟并用进行层次显示。
在这样多值化的情况下，虽然选择信号侧驱动电路的固定电压的模拟多路转换器(译码器及开关)的电路结构变得复杂，但具有不增加子帧数而增加显示层次数的优点。例如，如图7所示，在3值4个子帧、保持期间的比为1∶2∶4∶8的情况下，如果对应于一个层次取得的固定电压的自由度为2，则最多能获得31个层次。
另一方面，通过多值化还能减少子帧数。例如，如图8所示，在3值3个子帧、保持期间的比为1∶2∶4的情况下，如果对应于一个层次取得的固定电压的自由度为2，则最多能获得15个层次。如果能减少子帧数，就更能缩短帧周期，如果使帧频率一定，则能降低水平扫描频率，能降低功率。这里在进行多值化时，由于对应于一个层次取得的固定电压的自由度为2，所以能防止相邻的层次之间的亮度跳跃，在层次-亮度特性中能保持连续性。
另外，如图9所示，适当地选择层次，在3值4个子帧中使保持期间的比为1∶2∶2∶2，以便使相邻的两个层次中的位的急剧变化变小，不增加子帧数就能抑制由动画模拟轮廓引起的图像质量的劣化。
另外，在多值化的情况下也与双值的情况相同，采用相对反相驱动及电容耦合驱动，不到固定电压大小的2倍，就能进行液晶的交流驱动。
(其他事项)
在上述实施形态1、2中，说明了将液晶用于显示元件中，但显示元件即使是有机EL，实施形态1、2的扫描线的选择方法同样能适用。
产业上利用的可能性
如果采用本发明的如上结构，则能充分地完成本发明的各课题。具体地说，如下所述。
(1)在现有的有源矩阵型显示装置、特别是使用液晶、有机EL的有源矩阵型显示装置中，与现有的数字层次显示方式相比，能缩短帧期间，具有能大幅度降低闪烁的效果。另外，如果使帧频率一定，则能增大水平扫描期间，具有能降低该时间内进行的液晶面板电容的充放电功率。
(2)不需要D/A变换电路和运算放大器，能简单地构成驱动电路，具有能降低它们所消耗的功率的效果。
(3)不需要现有的模拟层次显示方式所要求的那么高精度的均匀的薄膜晶体管的特性，具有能降低由晶体管特性离散引起的光斑等图像质量的劣化的效果。
(4)由于使固定电压多值化，所以不增大功率就能防止层次性和动画模拟轮廓等的图像质量的劣化。

Claims (102)

1.一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：
预先准备比显示层次数少的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，
同时在与预定的一条扫描线有关的每个子帧的保持期间，按照预定的顺序，对上述预定的一条扫描线以外的剩余的扫描线进行随机扫描，以便关于同一条扫描线不写入同一个子帧，
就全部1帧期间来看，在各个扫描线中，实际上进行上述多个子帧中的每个子帧的写入，能确保每个子帧的保持期间，进行层次显示驱动。
2.一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(n是自然数)构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：
预先准备比显示层次数少的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，
同时选择扫描线，以便上述子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环。
3.一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(n是自然数)构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：
预先准备比显示层次数少的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，
同时选择扫描线，以便子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环，而且就一个上述子帧期间来看，依次扫描。
4.一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：
预先准备比显示层次数少的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，
同时当子帧数为N、水平扫描期间为H、保持期间的权重为1∶2∶4∶…∶2的(N-1)次方、扫描线数为L、正整数为K时，将上述帧期间设定为NH(1+K(2的N次方-1))＝NHL，进行驱动。
5.一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：
预先准备比显示层次数少的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，
同时当子帧数为N、水平扫描期间为H、第i个子帧期间的保持期间的权重为K(i)(其中，i＝1、2、…、N)、扫描线数为L时，将上述帧期间设定为NH(1+∑K(i))＝NHL，进行驱动。
6.一种由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：
预先准备比显示层次数少、而且3个以上的多个信号电平，根据数字图像数据，选择上述多个信号电平中的某个值，通过信号线输出，同时将对应于一个层次在上述1帧期间能取得的上述信号电平的自由度设为2。
7.根据权利要求1所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为双值。
8.根据权利要求2所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为双值。
9.根据权利要求3所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为双值。
10.根据权利要求4所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为双值。
11.根据权利要求5所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为双值。
12.根据权利要求1所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为3以上的多值。
13.根据权利要求2所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为双值。
14.根据权利要求3所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为3以上的多值。
15.根据权利要求4所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为3以上的多值。
16.根据权利要求5所述的有源矩阵型显示装置的驱动方法，其特征在于：上述多个信号电平为3以上的多值。
17.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了开关元件、连接在上述开关元件上的像素电极以及连接在上述像素电极上的存储电容，在上述第二基板上形成了通过液晶层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过上述信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路在上述多条扫描线中与预定的一条扫描线有关的每个子帧的保持期间，按照预定的顺序，对上述预定的一条扫描线以外的剩余的扫描线进行随机扫描，以便关于同一条扫描线不写入同一个子帧，
就全部1帧期间来看，在各个扫描线中，实际上进行上述多个子帧中的每个子帧的写入，能确保每个子帧的保持期间，进行层次显示驱动。
18.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了开关元件、连接在上述开关元件上的像素电极、以及连接在上述像素电极上的存储电容，在上述第二基板上形成了通过液晶层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(n是自然数)构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便上述子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环。
19.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了开关元件、连接在上述开关元件上的像素电极、以及连接在上述像素电极上的存储电容，在上述第二基板上形成了通过液晶层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(n是自然数)构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便上述子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环，而且就一个上述子帧期间来看，依次扫描。
20.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了开关元件、连接在上述开关元件上的像素电极、以及连接在上述像素电极上的存储电容，在上述第二基板上形成了通过液晶层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过上述信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便当子帧数为N、水平扫描期间为H、保持期间的权重为1∶2∶4∶…∶2的(N-1)次方、扫描线数为L、正整数为K时，使上述帧期间变为NH(1+K(2的N次方-1))＝NHL。
21.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了开关元件、连接在上述开关元件上的像素电极、以及连接在上述像素电极上的存储电容，在上述第二基板上形成了通过液晶层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过上述信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便当子帧数为N、水平扫描期间为H、第i个子帧期间的保持期间的权重为K(i)(其中，i＝1、2、…、N)、扫描线数为L时，使上述帧期间变为NH(1+∑K(i))＝NHL。
22.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了开关元件、连接在上述开关元件上的像素电极、以及连接在上述像素电极上的存储电容，在上述第二基板上形成了通过液晶层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少、而且3个以上的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，而且这样进行选择，即，对应于一个层次使在上述1帧期间能取得的上述信号电平的自由度为2，通过上述信号线输出该选择的电压值；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路依次扫描或随机扫描上述扫描线。
23.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
24.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
25.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
26.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
27.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
28.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
29.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
30.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
31.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
32.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
33.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
34.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
35.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
36.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
37.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
38.根据权利要求22所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
39.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
40.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
41.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
42.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
43.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
44.根据权利要求22所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
45.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述开关元件由三端薄膜晶体管构成。
46.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述开关元件由三端薄膜晶体管构成。
47.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述开关元件由三端薄膜晶体管构成。
48.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述开关元件由三端薄膜晶体管构成。
49.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述开关元件由三端薄膜晶体管构成。
50.根据权利要求22所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述开关元件由三端薄膜晶体管构成。
51.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：与上述信号线驱动电路的输出信号同步地按照水平扫描期间的整数倍的周期，对上述对置电极进行反相驱动。
52.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：与上述信号线驱动电路的输出信号同步地按照水平扫描期间的整数倍的周期，对上述对置电极进行反相驱动。
53.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：与上述信号线驱动电路的输出信号同步地按照水平扫描期间的整数倍的周期，对上述对置电极进行反相驱动。
54.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：与上述信号线驱动电路的输出信号同步地按照水平扫描期间的整数倍的周期，对上述对置电极进行反相驱动。
55.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：与上述信号线驱动电路的输出信号同步地按照水平扫描期间的整数倍的周期，对上述对置电极进行反相驱动。
56.根据权利要求22所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：与上述信号线驱动电路的输出信号同步地按照水平扫描期间的整数倍的周期，对上述对置电极进行反相驱动。
57.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为4个值，进行电容耦合驱动。
58.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为4个值，进行电容耦合驱动。
59.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为4个值，进行电容耦合驱动。
60.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为4个值，进行电容耦合驱动。
61.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为4个值，进行电容耦合驱动。
62.根据权利要求22所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为4个值，进行电容耦合驱动。
63.根据权利要求17所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为双值，用双值独立地驱动上述存储电容，进行电容耦合驱动。
64.根据权利要求18所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为双值，用双值独立地驱动上述存储电容，进行电容耦合驱动。
65.根据权利要求19所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为双值，用双值独立地驱动上述存储电容，进行电容耦合驱动。
66.根据权利要求20所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为双值，用双值独立地驱动上述存储电容，进行电容耦合驱动。
67.根据权利要求21所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为双值，用双值独立地驱动上述存储电容，进行电容耦合驱动。
68.根据权利要求22所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：使上述扫描线驱动电路的输出为双值，用双值独立地驱动上述存储电容，进行电容耦合驱动。
69.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了第一开关元件、连接在上述第一开关元件上的第二开关元件、连接在上述第二开关元件上的像素电极、以及连接在上述第二开关元件上与上述像素电极不同的一侧的电源供给线，在上述第二基板上形成了通过发光层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过上述信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路在上述多条扫描线中与预定的一条扫描线有关的每个子帧的保持期间，按照预定的顺序，对上述预定的一条扫描线以外的剩余的扫描线进行随机扫描，以便关于同一条扫描线不写入同一个子帧，
就全部1帧期间来看，在各个扫描线中，实际上进行上述多个子帧中的每个子帧的写入，能确保每个子帧的保持期间，进行层次显示驱动。
70.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了第一开关元件、连接在上述第一开关元件上的第二开关元件、连接在上述第二开关元件上的像素电极、以及连接在上述第二开关元件上与上述像素电极不同的一侧的电源供给线，在上述第二基板上形成了通过发光层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(n是自然数)构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便上述子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环。
71.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了第一开关元件、连接在上述第一开关元件上的第二开关元件、连接在上述第二开关元件上的像素电极、以及连接在上述第二开关元件上与上述像素电极不同的一侧的电源供给线，在上述第二基板上形成了通过发光层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧SF1、SF2、…、SFn(n是自然数)构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便上述子帧期间的选择顺序按照SF1→SF2→…SFn→SF1→SF2→…→SFn的顺序循环，而且就一个上述子帧期间来看，依次扫描。
72.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了第一开关元件、连接在上述第一开关元件上的第二开关元件、连接在上述第二开关元件上的像素电极、以及连接在上述第二开关元件上与上述像素电极不同的一侧的电源供给线，在上述第二基板上形成了通过发光层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过上述信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便当子帧数为N、水平扫描期间为H、保持期间的权重为1∶2∶4∶…∶2的(N-1)次方、扫描线数为L、正整数为K时，使上述帧期间变为NH(1+K(2的N次方-1))＝NHL。
73.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了第一开关元件、连接在上述第一开关元件上的第二开关元件、连接在上述第二开关元件上的像素电极、以及连接在上述第二开关元件上与上述像素电极不同的一侧的电源供给线，在上述第二基板上形成了通过发光层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，通过上述信号线输出；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路选择上述扫描线，以便当子帧数为N、水平扫描期间为H、第i个子帧期间的保持期间的权重为K(i)(其中，i＝1、2、…、N)、扫描线数为L时，使上述帧期间变为NH(1+∑K(i))＝NHL。
74.一种有源矩阵型显示装置，它备有第一基板和第二基板，在上述第一基板上对应于呈矩阵状配置的多条信号线和多条扫描线的各交点形成了第一开关元件、连接在上述第一开关元件上的第二开关元件、连接在上述第二开关元件上的像素电极、以及连接在上述第二开关元件上与上述像素电极不同的一侧的电源供给线，在上述第二基板上形成了通过发光层与上述第一基板相对的对置电极，由写入期间和保持期间构成的多个子帧构成1帧，用上述保持期间的累积效果进行层次显示，该有源矩阵型显示装置的特征在于具有：
信号线驱动电路，该信号线驱动电路预先准备比显示层次数少、而且3个以上的多个电压电平，根据数字图像数据，选择上述多个电压电平中的某个值，而且这样进行选择，即，对应于一个层次使在上述1帧期间能取得的上述信号电平的自由度为2，通过上述信号线输出该选择的电压值；以及
扫描线驱动电路，该扫描线驱动电路依次扫描或随机扫描上述扫描线。
75.根据权利要求69所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
76.根据权利要求70所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
77.根据权利要求71所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
78.根据权利要求72所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
79.根据权利要求73所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为双值。
80.根据权利要求69所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
81.根据权利要求70所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
82.根据权利要求71所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
83.根据权利要求72所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
84.根据权利要求73所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述多个电压电平为3以上的多值。
85.根据权利要求69所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
86.根据权利要求70所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
87.根据权利要求71所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
88.根据权利要求72所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
89.根据权利要求73所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
90.根据权利要求74所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述信号线驱动电路包括从多个上述电压电平中选择一个值输出的模拟多路转换器。
91.根据权利要求69所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
92.根据权利要求70所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
93.根据权利要求71所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
94.根据权利要求72所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
95.根据权利要求73所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
96.根据权利要求74所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述扫描线驱动电路包括根据输入的地址信号选择扫描线的译码器。
97.根据权利要求69所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述第一及第二开关元件由三端薄膜晶体管构成。
98.根据权利要求70所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述第一及第二开关元件由三端薄膜晶体管构成。
99.根据权利要求71所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述第一及第二开关元件由三端薄膜晶体管构成。
100.根据权利要求72所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述第一及第二开关元件由三端薄膜晶体管构成。
101.根据权利要求73所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述第一及第二开关元件由三端薄膜晶体管构成。
102.根据权利要求74所述的有源矩阵型显示装置，其特征在于：上述第一及第二开关元件由三端薄膜晶体管构成。
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