JP2000172234A - 電気光学装置の駆動回路及び電気光学装置並びに電気光学装置の駆動方法 - Google Patents
電気光学装置の駆動回路及び電気光学装置並びに電気光学装置の駆動方法Info
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- JP2000172234A JP2000172234A JP11273239A JP27323999A JP2000172234A JP 2000172234 A JP2000172234 A JP 2000172234A JP 11273239 A JP11273239 A JP 11273239A JP 27323999 A JP27323999 A JP 27323999A JP 2000172234 A JP2000172234 A JP 2000172234A
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Abstract
る書込み不良を防止する電気光学装置の駆動回路及びそ
の駆動方法を提供する。 【解決手段】 サンプリング用スイッチング素子を多値
電圧で開閉制御してプッシュダウン電圧を調整する。
Description
物質を有する電気光学装置の駆動回路及び駆動回路を備
えた電気光学装置、並びに電気光学装置の駆動方法に関
する。
体を用いた液晶表示装置は、図8に示すように、マトリ
クス状に配置された液晶画素LC(LC11〜LCm
n)と、個々の液晶画素を駆動するための画素制御用薄
膜トランジスタT(T11〜Tmn)と、行状のゲート
線Y(Y1〜Ym)と、列状のソース線X(X1〜X
n)と、行制御回路1と、列制御回路2から構成されて
いる。
る。行制御回路1は、外部制御回路から供給されるスタ
ート信号DXと、基準クロックCLYに基づいて各ゲー
ト線Xを線順次走査し一水平期間(1H)毎に一行分の
液晶画素LCを選択する。列制御回路2は、外部制御回
路から供給されるスタート信号DXと、基準クロックC
LXに基づいて、サンプリング用薄膜トランジスタTS
(TS1〜TSn)にサンプリング信号S(S1〜S
n)を出力し、画像信号VSIGを各ソース線Xに順次
サンプリングし、選択された一行分の液晶画素LCに点
順次で画像信号VSIGの書き込みを行う。この際、ソ
ース線X及び液晶画素LCへの画像信号VSIGの書き
込みを補うため、1H期間の始めに画像信号の書き込み
に先立って、予備書き込み用薄膜トランジスタTPによ
って、全ソース線X及び選択されている一行分の液晶画
素LCに対して、予備書き込み制御信号PCの出力に応
じて予備書き込み電圧VPを書き込む予備書き込み動作
を行ってもよい。液晶画素LCに書き込まれた所定のレ
ベルの画像信号は対向電極電位VCとの間で一定期間保
持される。
ランジスタTSは、短時間で画像信号VSIGをソース
線Xにサンプリングする必要があるため、トランジスタ
サイズを大きくしてオン抵抗を低く抑えている。そのた
め、トランジスタのゲート−ソース間容量、ゲート−ド
レイン間容量が大きく、サンプリング用トランジスタT
Sがオフする際、サンプリング信号Sのレベル変化がゲ
ート−ソース間容量、もしくはゲート−ドレイン間容量
を通じてソース線Xの電位を低下させる、いわゆるプッ
シュダウンが顕著に起こる。
向電極電位VCに対して正極性に書き込まれる時も、負
極性に書き込まれる時も、常に一方向のオフセット電圧
として作用し、その程度も画像信号VSIGの電圧レベ
ルやサンプリング信号Sの波形歪み等によっても変化す
るため、単に、対向電極電位VCを調整しても相殺する
ことができない。
に偏りが生じ、フリッカや焼付きといった画質課題を生
じる。
装置の駆動回路は、互いに交差する複数の行ライン及び
複数の列ラインと、該行ラインと該列ラインに各々接続
される複数の画素とを有し、該各画素は画素制御用スイ
ッチング素子と電気光学物質とが電気的に直列接続され
てなる電気光学装置の駆動回路において、前記行ライン
を選択する行制御回路と、前記列ラインの各々に接続さ
れたサンプリング用スイッチング素子と、前記サンプリ
ング用スイッチング素子を多値電圧を用いて開閉制御す
る機能を有し、前記行ラインが選択される一水平走査期
間毎に、前記サンプリング用スイッチング素子を介して
画像信号を出力し、前記選択された行ラインに接続され
る前記画素に前記画像信号を供給する列制御回路とを備
えたことを特徴とする。
チング素子を多値電圧を用いて開閉制御することで閉状
態の導通抵抗値を変化させることができるため、サンプ
リング開始時に急激に列ラインをチャージすることによ
るノイズの発生、基準電位の変動を抑制すると共に、サ
ンプリング用スイッチング素子の寄生容量に起因するサ
ンプル終了時に生じる列ラインの電位変動を抑制すると
いう効果を有する。
は、互いに交差する複数の行ライン及び複数の列ライン
と、該行ラインと該列ラインに各々接続される複数の画
素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチング素子と
電気光学物質とが電気的に直列接続されてなる電気光学
装置の駆動回路において、前記複数の行ラインを順次選
択し、前記列ラインに接続したサンプリング用スイッチ
ング素子を多値電圧を用いて開閉制御し、前記行ライン
が選択される一水平走査期間毎に、前記サンプリング用
スイッチング素子を介して画像信号を出力し、前記選択
された行ラインに接続される前記画素に前記画像信号を
供給することを特徴とする。
チング素子を多値電圧を用いて開閉制御することで閉状
態の導通抵抗値を変化させることができるため、サンプ
ル開始時に急激に列ラインをチャージすることによるノ
イズの発生、基準電位の変動を抑制すると共に、サンプ
リング用スイッチング素子の寄生容量に起因するサンプ
ル終了時に生じる列ラインの電位変動を抑制するという
効果を有する。
は、互いに交差する複数の行ライン及び複数の列ライン
と、該行ラインと該列ラインに各々接続される複数の画
素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチング素子と
電気光学物質とが電気的に直列接続されてなるアクティ
ブマトリクス型の電気光学装置の駆動回路において、前
記行ラインを選択する行制御回路と、前記列ラインの各
々に接続されたサンプリング用スイッチング素子と、前
記サンプリング用スイッチング素子を多値電圧を用いて
開閉制御すると共に、前記開閉制御のための制御電圧及
び該制御電圧の印加タイミングを前記列ライン毎に独立
に設定する機能を有し、前記行ラインが選択される一水
平走査期間毎に、前記サンプリング用スイッチング素子
を介して画像信号を出力し、前記選択された行ラインに
接続される前記画素に前記画像信号を供給する列制御回
路とを備えたことを特徴とする。
にサンプルする際、まずサンプリング用スイッチング素
子を所定の順序で複数の制御電圧を印加して閉状態とす
ることで、サンプル開始時に急激に列ラインをチャージ
することによるノイズの発生、基準電位の変動を抑制す
ると共に、サンプリングを終了する際には、各列ライン
毎に設定した順序、及びタイミングでサンプリング用ス
イッチング素子を開状態とすることで、サンプリング用
スイッチング素子の寄生容量に起因する列ラインの電位
変動を制御し、画素制御用薄膜トランジスタの寄生容量
に起因する行ライン切替時に生じる画素電位変動と相殺
させ、ムラやフリッカを抑制するという効果を有する。
は、互いに交差する複数の行ライン及び複数の列ライン
と、該行ラインと該列ラインに各々接続される複数の画
素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチング素子と
電気光学物質とが電気的に直列接続されてなる電気光学
装置の駆動方法において、前記複数の行ラインを順次選
択し、前記列ラインに接続したサンプリング用スイッチ
ング素子を多値電圧を用いて開閉制御すると共に、前記
開閉御のための制御電圧及び該制御電圧の印加タイミン
グを前記列ライン毎に独立に設定し、前記行ラインが選
択される一水平走査期間毎に、前記サンプリング用スイ
ッチング素子介して画像信号を出力して前記選択された
行ラインに接続される前記画素に前記画像信号を供給す
ることを特徴とする。
にサンプルする際、まずサンプリング用スイッチング素
子を所定の順序で複数の制御電圧を印加して閉状態とす
ることで、サンプル開始時に急激に列ラインをチャージ
することによるノイズの発生、基準電位の変動を抑制す
ると共に、サンプルを終了する際には、各列ライン毎に
設定した順序、及びタイミングでサンプリング用スイッ
チング素子を開状態とすることで、サンプリング用スイ
ッチング素子の寄生容量に起因する列ラインの電位変動
を制御し、画素制御用薄膜トランジスタの寄生容量に起
因する行ライン切替時に生じる画素電位変動と相殺さ
せ、ムラやフリッカを抑制するという効果を有する。
は、互いに交差する複数の行ライン及び複数の列ライン
と、該行ラインと該列ラインに各々接続される複数の画
素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチング素子と
電気光学物質とが電気的に直列接続されてなる電気光学
装置の駆動回路において、前記列ラインの各々に接続さ
れたサンプリング用スイッチング素子と、前記サンプリ
ング用スイッチング素子を多値電圧を用いて開閉制御す
ると共に、前記行制御回路に近い画素制御用スイッチン
グ素子に接続されるサンプリング用スイッチング素子に
供給される制御電圧の電圧波形は、前記行制御回路に遠
い画素制御用スイッチング素子に接続されるサンプリン
グ用スイッチング素子に供給される制御電圧の電圧波形
よりも遷移を大きくなまらせることを特徴とする。
用スイッチング素子ほど、行制御回路から供給される走
査信号の波形がなまる。そのため、サンプリング用スイ
ッチング素子におけるプッシュダウン電圧も行制御回路
から遠ざかるほど減少する。そこで、例えば、行制御回
路に近い画素制御用薄膜トランジスタに接続されるサン
プリング用スイッチング素子のゲート電極に入力される
制御信号の遷移のなまりを大きくし、行制御回路から遠
い画素制御用薄膜トランジスタに接続されるサンプリン
グ用スイッチング素子のゲート電極に入力される制御信
号の遷移のなまりを小さくする、あるいはなまりをなく
すことにより、プッシュダウン電圧を加算した値を行制
御回路からの距離とは無関係に均一にすることができ
る。その結果、表示画像の輝度むらを軽減することがで
きる。
基づいて説明する。
ィブマトリクス表示装置の第1の実施例のブロック図を
示す。図1に示されるように、本アクティブマトリクス
表示装置は行状のゲート線Y1、Y2、…、Ymと列状
のソース線X1、X2、…、Xnと両者の各交差部に対
応して配された行列状の液晶画素LC11、LC12、
…、LCmnを備えている。本実施例では電気光学物質
として液晶を利用した画素を備えているが、本発明はこ
れに限られるものではなく他の電気光学物質を用いても
良い。個々の液晶画素LCに対応して画素制御用薄膜ト
ランジスタT11、T12、…、Tmnが設けられてい
る。画素制御用薄膜トランジスタTのゲート電極は対応
するゲート線Yに接続され、ソース線は対応するソース
線Xに接続され、ドレイン電極は対応する液晶画素LC
に接続されている。
線Yを線順次走査し一水平期間毎に一行分の液晶画素L
Cを選択する。具体的には、行制御回路1は、シフトレ
ジスタの機能を有し、行クロック信号CLYに同期して
行スタート信号DYを順次転送し、選択パルスを各ゲー
ト線Yに出力する。これにより、画素制御用薄膜トラン
ジスタTが開閉制御される。
リング用スイッチング素子として、サンプリング用薄膜
トランジスタTSを開閉制御することで一水平期間内で
画像信号VSIGを各ソース線Xに順次サンプリング
し、選択された一行分の液晶画素LCに点順次で画像信
号VSIGの書込みを行う。具体的にはソース線X1、
X2、…、Xnの一端にはサンプリング用薄膜トランジ
スタがTS1、TS2、…、TSnが設けられており、
画像信号VSIGの供給を受ける。 シフトレジスタ3
は列クロック信号CLXに同期して列スタート信号DX
を順次転送し、その出力を波形整形回路4に出力する。
波形整形回路4は、シフトレジスタから受けた信号に従
い、サンプリング信号S1、S2、…、Snを出力す
る。これらのサンプリング信号Sは対応するサンプリン
グ用薄膜トランジスタTS1、TS2、…、TSnを多
値電圧で開閉制御し、個々のソース線Xに画像信号VS
IGをサンプリングする。
IGの順次サンプリングに先行して、予備書き込み電圧
VPを各ソース線X及び選択された液晶画素LCに同時
に供給する予備書き込み動作を行い、画像信号VSIG
のサンプリング時に生じる各ソース線Xへの充放電電流
を抑制する。具体的には、個々のソース線Xの端部に接
続した予備書き込み用薄膜トランジスタTP1、TP
2,…、TPnを予備書き込み制御信号PCによって開
閉制御している。
クティブマトリクス表示装置の駆動方法を詳細に説明す
る。図2は、図1の構成のタイミングチャートであり、
図3は薄膜トランジスタの動作を説明する図である。
行スタート信号DYが入力されると、行クロック信号C
LYに同期して、パルス幅が1Hの行選択信号を順次出
力する。尚、図2では、任意の行であるYi-1、Yi 、
Yi+1が順次出力された状態を示している。
御用薄膜トランジスタTがオン状態になると、まず、予
備書き込み制御信号PCが出力されて予備書き込み用薄
膜トランジスタTP1、TP2、…、TPnがオンし、
予備書き込み電圧VPが各ソース線Xおよび選択された
液晶画素LCに書き込まれる。
力されると、列クロック信号CLXに同期したサンプリ
ング基準信号R1、R2、…,Rnを生成し、更にこれ
を基準にサンプリング信号S1、S2、…、Snを出力
する。
れた場合、サンプリング信号S1は図3に示すように出
力され、サンプリング用薄膜トランジスタTS1がオフ
状態からオン状態に移行する第1期間、オン状態の第2
期間、 オン状態からオフ状態へ移行する第3期間を生
成し、この間に画像信号VSIGをソース線X1へサン
プルする。同期間が終了すると、ソース線X1はサンプ
ルした電位をホールドし、一水平期間が終了するまでの
残りの期間で選択されている液晶画素LCへホールドし
た電位を書き込む。
ジスタTS1が徐々にオン状態に移行するため、サンプ
リング開始時に急激にソース線Xをチャージすることが
なく、ノイズの発生、基準電位の変動を抑制できる。ま
た、第2期間では、所定のゲート電圧を印加したオン状
態になるため、短時間でソースラインを画像信号VSI
Gの電位レベルまでチャージする事ができる。第3期間
では、徐々にオフ状態としていくため、プッシュダウン
電圧を抑制することが出来る。また、上述のようにサン
プリング信号Sの立ち上がりと立ち下がりをなまらせ
る、つまり遷移をなまらせることにより、サンプリング
信号Sの信号成分をノイズとして画像信号に書き込むこ
とを防止できる。
にならない場合は、図4に示すように第1期間を省略し
ても構わない。
Sは、Nチャンネルタイプ、Pチャンネルタイプのどち
らでも構わず、両者を組み合わせて使用しても構わな
い。
ィブマトリクス表示装置の第2の実施例のブロック図を
示す。尚、行制御回路1、行列状の液晶画素LC11、
LC12、…、LCmn、画素制御用薄膜トランジスタ
T11、T12、…、Tm、及び予備書込み用薄膜トラ
ンジスタTP1、TP2,…、TPnの構成、動作は実
施例1で説明した通りである。
波形整形回路5から構成されている。
が入力されると、列クロック信号CLXに同期したサン
プリング基準信号R1、R2、…,Rnを生成し、可変
波形整形回路5に入力する。可変波形整形回路5では、
波形補正信号WFCに従って各サンプリング信号Sのオ
ンからオフへ移行する期間(第3期間)の波形を整形し
て出力し、対応するサンプリング用薄膜トランジスタT
S1、TS2、…、TSnを多値レベルで開閉制御し、
個々のソース線Xに画像信号VSIGをサンプリングす
る。
を説明する。
少するように与えてあり、これに伴って第3期間は短く
なり、プッシュダウン電圧の改善効果が減少する。
分が配線全体にわたって分布しているため、行制御回路
1から遠ざかるにつれてゲート波形がなまり、画素制御
用薄膜トランジスタTにおけるプッシュダウン電圧が図
7に示すように減少する。尚、図7では、ゲート線Y1
に接続される画素制御用薄膜トランジスタT11、T1
2、…、T1nを例にした。従って、波形補正信号WF
Cを図6に示したように波形補正信号WFCを徐々に減
少さするように入力することで、サンプリング用薄膜ト
ランジスタTS1、TS2、…TSnのうち行制御回路
1から遠ざかる画素制御用スイッチング素子に接続され
たサンプリング用薄膜トランジスタのゲート電極に入力
される制御信号の波形のなまりは少なくなる。すなわ
ち、行制御回路1に接続される画素制御用薄膜トランジ
スタのうち、行制御回路1に近い画素制御用薄膜トラン
ジスタに接続されるサンプリング用薄膜トランジスタの
ゲート電極に入力される制御信号の遷移のなまりを大き
くし、行制御回路1から遠い画素制御用薄膜トランジス
タに接続されるサンプリング用薄膜トランジスタのゲー
ト電極に入力される制御信号の遷移のなまりを小さくす
る、あるいはなまりがないようにする。そのため、サン
プリング用薄膜トランジスタTSで生じるプッシュダウ
ン電圧と、画素制御用薄膜トランジスタTで生じるプッ
シュダウン電圧を加算した値を行制御回路1からの距離
とは無関係に均一にすることができ、表示画面内の輝度
むらを軽減することができる。
電圧値の減少に伴い、第3期間が短くなるようにしてあ
るが、これとは逆に、波形補正信号WFCの電圧値が上
昇すると第3期間が短くなるようにしても良い。また、
波形補正信号WFCをアナログ値で示したが、デジタル
値で入力するように可変波形整形回路5を構成してもよ
い。更に、可変波形整形回路5にメモリ機能を持たせ、
波形補正信号WFCを用いて波形補正情報を格納しても
よい。
いて、いくつかの例を挙げる。
一構成例を示す図である。a1はコンデンサ、a2は抵
抗である。CR積分回路a3はコンデンサa1と抵抗a
2とで構成されている。図15に示されるように、サン
プリング基準信号Ri(i=1、2、…n)のそれぞれ
に対して、CR積分回路a3が設けられ、サンプリング
基準信号Riを入力とし、サンプリング信号Si(i=
1、2、…n)が出力される。
プリング基準信号Riは、任意の基準電位と単位をとっ
て、電圧0と電圧1からなるものとする。
から電圧1に瞬時に変化する場合を説明する。この場
合、サンプリング信号Siも電圧0から電圧1に変化す
る。この時の電圧変化は瞬時には変化せず、電圧0から
指数関数的に変化して最終的に電圧1になる。即ち、コ
ンデンサa1の容量をc、抵抗a2の抵抗値をrとした
時、時定数τ=crが定義され、電圧変化は次式で表さ
れる。
1に瞬時に変化した時からの経過時間である。
が電圧1から電圧0に瞬時に変化する場合は、サンプリ
ング信号Siは、電圧1から指数関数的に変化して最終
的に電圧0になる。この時の、電圧変化は次式で表され
る。
ら電圧0に瞬時に変化した時からの経過時間である。
成例により容易に具現化できる。
iの終わりと隣接するサンプリング信号Si+1の始ま
りで両方が電圧0でない状態、即ち重なりが生じるが、
これが不都合な場合には、サンプリング基準信号Riの
終わりを早めるように信号を加工してやればよい。
路4の一構成例を示す図である。図16の構成は、論理
積回路を設ける点以外は図15で示した構成と同じで同
一番号を付し説明を省略する。
リング基準信号Riの各々と第3の期間だけ非能動とな
る制御信号Sdisの論理積をとり、その出力をCR積
分回路a3の入力とする。以上の構成となっているの
で、制御信号Sdisの非能動となる時間を適宜設定す
ることによって、あるサンプリング信号Siが電圧0に
なった後に、次のサンプリング信号Si+1が電圧0か
ら立ち上がるので、サンプリング信号の重なりが防げ
る。
抗Rを固定抵抗としてあるが、これを外部から供給する
電圧や電流で抵抗値を変えることの出来る電子ボリウム
(これは電界効果型トランジスタ等で構成することがで
きる)で置き換えることができる。即ち、第1の期間と
第3の期間で、例えば波形補正信号WFC等でこの電子
ボリウムの抵抗値を変化させることによって、サンプリ
ング信号Siの変化の仕方を変えることが出来る。
形回路4の一構成例を示す図である。
バータである。これらは各サンプリング基準信号Riに
対応して設けられている。加算減算計数回路c1は、外
部から入力信号として、クロック信号CK、第1期間を
示す信号St1、第3期間を示す信号St3、そしてサ
ンプリング基準信号Riが供給されている。そして、加
算減算計数回路c1は、サンプリング基準信号Riが電
圧1をとり、かつ、信号St1が能動の場合にクロック
信号CKに同期して加算計数を行い、サンプリング基準
信号Riが電圧1をとり、かつ、信号St3が能動の場
合にクロック信号CKに同期して減算計数を行い、他の
状態では変化しないように、構成されている。
数値に応じた電圧を出力するが、出力範囲は電圧0から
電圧1の間が出力され、このDAコンバータc2の出力
が各サンプリング信号Siとなる。
基準信号Riが電圧1になる時、これに同期して、信号
St1を能動にすることにより、クロック信号CKに同
期して計数回路c1の示す数値が増加し、DAコンバー
タc2の出力電圧、即ち、サンプリング信号Siが電圧
0であった状態から増加していく。そして電圧1まで達
した時、言い換えれば第1期間の終わりになった時に、
信号St1を非能動にする。すると、計数回路c1の計
数動作が停止し、DAコンバータc2の出力電圧は電圧
1のままになる。この状態を第2期間の終わりまで続け
る。そして、第3期間の開始時に信号St3を能動にす
ることにより、クロック信号CKに同期して計数回路c
1の示す数値が減少し、DAコンバータc2の出力電
圧、即ち、サンプリング信号Siが電圧1であった状態
から減少していき、電圧0まで達した時、言い換えれば
第3期間の終わりになった時に、信号St3を非能動に
する。この時同時にサンプリング基準信号Riが電圧0
になって、当該サンプリング基準信号Riに関する動作
が終了する。そして、次のサンプリング基準信号Ri+
1に関して、同様の動作が開始し、これが繰り返され
る。
すれば、サンプリング信号Siの電圧変化を速くするこ
とが出来、低くすれば遅く出来る。
変化させることの出来る、所謂、電圧制御発振回路を用
意し、この入力電圧として波形補正信号WFCを用い
て、この発信回路の出力をクロック信号CKとすること
によって、サンプリング信号Siの電圧変化の仕方を波
形補正信号WFCで制御することが可能である。
形回路4の一構成例を示す図である。
3積分回路、d4は選択切り替え回路、d5は波高制限
回路である。これらは、各サンプリング基準信号Riに
対応して設けられている。
号Riを反転する回路、即ちサンプリング基準信号Ri
が電圧1をとる時には電圧−1を出力し、電圧0をとる
時には電圧0を出力する回路であり、例えば演算増幅器
を用いれば容易に構成できる。図19は極性反転回路d
1の具体的な一構成例を示す図である。図19で、e1
は演算増幅器で、反転及び非反転入力と出力端子を持
つ。e2とe3は抵抗である。そして、サンプリング基
準信号Riと演算増幅器e1の反転入力を抵抗e2を介
して接続し、演算増幅回路の反転入力と出力を同じ抵抗
値を持つ抵抗e3を介して接続し、非反転入力を電圧0
と接続した構成となっている。以上の構成において、サ
ンプリング基準信号Riの極性を反転した電圧を出力す
る。この出力信号を反転基準信号RRiとする。
替え信号selが能動の時にサンプリング基準信号Ri
を、非能動の時に反転基準信号RRiを選択して出力す
る回路である。
電圧が電圧−1の時に増加、電圧1の時に減少、電圧0
の時に無変化となる積分回路である。これも演算増幅器
等で容易に具現化できる。図20は積分回路d3の具体
的な一構成例を示す図である。f1は演算増幅器で、反
転及び非反転入力と出力端子を持つ。f2は抵抗、f3
はコンデンサである。
入力を抵抗f2を介して接続し、演算増幅回路の反転入
力と出力をコンデンサf3を介して接続し、非反転入力
を電圧0と接続した構成になっている。このような構成
となっているので、選択回路d2の出力電圧を抵抗f2
の抵抗値で除した電流値でコンデンサf3を充電する時
の電圧変化が演算増幅回路の出力として得られる。
替え回路d4の具体的な一構成例を示す図である。図2
1でg1、g2はそれぞれ第1、2の比較回路、g3は
SRラッチ回路である。
出力する電圧がある基準電圧Vref以上になった時
に、出力信号として信号setを能動とする。第2の電
圧比較回路g2は積分回路d3が出力する電圧が電圧0
以下になった時に、出力信号として信号resetを能
動とする。そして、SRラッチ回路g3は出力信号とし
て信号selを出力するが、入力される信号setが能
動になると、信号selを能動とし、その後信号set
が非能動となっても、信号resetが非能動である限
り、信号selを能動のまま維持し、同様に入力される
信号resetが能動になると、信号selを非能動と
し、その後信号resetが非能動となっても、信号s
etが非能動である限り、信号selを非能動のまま維
持するラッチ動作をする。
3が出力する電圧がある基準電圧Vref以上になった
時に出力信号として信号selを能動とし、そしてその
状態を積分回路d3が出力する電圧が電圧0になるまで
維持し、次に電圧0になると信号selを非能動とし、
そしてその状態を積分回路d3が出力する電圧が基準電
圧Vrefになるまで維持する動作をする。
する電圧が電圧1を超える場合に、電圧1より高い電圧
にならないように制限を加え、サンプリング信号Siと
して出力する回路である。
構成例を示す図である。h1は抵抗、h2は定電圧ダイ
オードである。積分回路d3の出力とサンプリング信号
Siとの間に抵抗h1が挿入され、この抵抗h1のサン
プリング信号Si側と電圧0との間に定電圧ダイオード
h2を逆バイアス状態になるように接続されている。こ
れにより、積分回路d3の出力が所定の電圧、例えば電
圧1を超える電圧になると、定電圧ダイオードh2が導
通し、抵抗h1で電圧降下が生じ出力電圧は電圧1に制
限される。
る電圧が基準電圧Vrefに達するまで、信号selは
非能動となり、従って選択回路d2は反転基準信号RR
iを積分回路d3に出力し、積分回路d3の出力は一定
の割合で増加し続ける。そして、積分回路d3の出力電
圧が基準電圧Vrefに達すると、第1の電圧比較回路
d41は信号setを能動とする。即ち、SRラッチ回
路d43は信号selを能動とする。よって、選択回路
d2はサンプリング基準信号Riを積分回路d3に出力
し、積分回路d3の出力は減少し始める。すると、積分
回路d3の出力電圧がある基準電圧Vrefより低くな
って、第1の電圧比較回路d41の信号setは非能動
となるが、一度能動となった、SRラッチ回路d43の
信号selは能動となったままである。従って、積分回
路d3の出力は電圧0まで一定の割合で減少しつづけ
る。そして、電圧0に達すると、第2の電圧比較回路d
42は信号resetを能動とする。即ち、SRラッチ
回路d43は信号selを非能動とする。よって、選択
回路d2は反転基準信号RRiを積分回路d3に出力
し、積分回路d3の出力は再び一定の割合で増加し始め
る。
出力は電圧Vrefを上限、電圧0を下限とする三角波
形となる。しかし、積分回路d3の出力は波高制限回路
d5で、上限は電圧1に制限されてサンプリング信号S
iとなる。即ち、サンプリング信号Siは、電圧0から
電圧1まで一定の割合で増加し電圧1に達すると、即
ち、第1期間が終わって第2期間が開始すると、その電
圧が第2期間中維持される。その後、積分回路d3の出
力が電圧1より小さくなると、即ち第3期間に入ると、
電圧1から電圧0まで一定の割合で減少することにな
る。
構成になっている場合に抵抗f2を電子ボリウムで置き
換え、波形補正信号WFCでこの電子ボリウムの抵抗値
を変化させることにより、任意の電圧変化率を任意のタ
イミングで作ることが出来る
各サンプリング基準信号に対応して、個々に波形整形を
行った例を示したが、これによると各サンプリング基準
信号の数だけ波形整形回路を具備しなくてはならず、装
置が複雑化し、また波形整形回路間の特性にばらつきが
生じやすくこれが元になった表示むらが発生する危険性
も生じる。本構成例はこれを回避できる。
である。
から図18等で示した個々の波形整形回路4と同等のも
のである。i2は薄膜トランジスタ等によるスイッチ素
子で、各サンプリング基準信号Riに対応して設けら
れ、入力は参照波形整形回路i1の出力、出力は各サン
プリング信号Siiとなり、各サンプリング基準信号R
iが電圧1になった時のみに導通状態となる。
サンプリング信号Siとして所望する電圧波形を参照波
形整形回路i1で出力し、当該サンプリング基準信号R
iを電圧1とすることによって、図15から図18と同
じ電圧波形を得ることが出来る。なお、サンプリング基
準信号Ri及びサンプリング信号Siを複数のブロック
毎に分け、これに対応するように複数の参照波形整形回
路i1を用意しても良い。
成)以上のように構成されたアクティブマトリクス表示
装置の各実施形態の全体構成を図10及び図11を参照
して説明する。尚、図10は、TFTアレイ基板10を
その上に形成された各構成要素と共に対向基板20の側
から見た平面図であり、図11は、対向基板20を含め
て示す図10のH−H’断面図である。
上には、シール材52がその縁に沿って設けられてお
り、その内側に並行して、周辺見切りとしての遮光膜5
3が設けられている。シール材52の外側の領域には、
列制御回路2及び実装端子102がTFTアレイ基板1
0の一辺に沿って設けられており、行制御回路1が、こ
の一辺に隣接する2辺に沿って設けられている。ゲート
線Yに供給される走査信号遅延が問題にならないのなら
ば、行制御回路2は片側だけでも良いことは言うまでも
ない。また、列制御回路2を画像表示領域の辺に沿って
両側に配列してもよい。例えば奇数列のソース線は画像
表示領域の一方の辺に沿って配設された列制御回路から
画像信号を供給し、偶数列のソース線は前記画像表示領
域の反対側の辺に沿って配設された列制御回路から画像
信号を供給するようにしてもよい。この様にソース線X
を櫛歯状に駆動するようにすれば、列制御回路2の占有
面積を拡張することができるため、複雑な回路を構成す
ることが可能となる。更にTFTアレイ基板10の残る
一辺には、画像表示領域の両側に設けられた行制御回路
1間をつなぐための複数の配線105が設けられてい
る。また、対向基板20のコーナー部の少なくとも1箇
所においては、TFTアレイ基板10と対向基板20と
の間で電気的導通をとるための上下導通材106が設け
られている。そして、図11に示すように、図10に示
したシール材52とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板20が
当該シール材52によりTFTアレイ基板10に固着さ
れており、TFTアレイ基板10と対向基板20により
電気光学物質層50が封入されたアクティブマトリクス
表示装置が構成されている。また、対向基板20の電気
光学物質層50に面する側には、各画素の開口領域を規
定し、コントラスト比の向上や隣接画素間における混色
の防止のための一般にブラックマスク又はブラックマト
リクスと称される遮光膜22が設けられている。
クティブマトリクス表示装置100を備えた電子機器の
実施の形態について図12から図14を参照して説明す
る。
リクス表示装置100を備えた電子機器の概略構成を示
す。
力源1000、表示情報処理回路1002、駆動回路1
004、アクティブマトリクス表示装置100、クロッ
ク発生回路1008並びに電源回路1010を備えて構
成されている。表示情報出力源1000は、ROM(Re
ad Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、
光ディスク装置などのメモリ、画像信号を同調して出力
する同調回路等を含み、クロック発生回路1008から
のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信
号などの表示情報を表示情報処理回路1002に出力す
る。表示情報処理回路1002は、増幅・極性反転回
路、シリアル−パラレル変換回路、ローテーション回
路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種処理
回路を含んで構成されており、クロック信号に基づいて
入力された表示情報からデジタル信号を順次生成し、ク
ロック信号CLKと共に駆動回路1004に出力する。駆
動回路1004は、アクティブマトリクス表示装置10
0を駆動する。電源回路1010は、上述の各回路に所
定電源を供給する。尚、アクティブマトリクス表示装置
100を構成するTFTアレイ基板の上に、駆動回路1
004を搭載してもよく、これに加えて表示情報処理回
路1002を搭載してもよい。
された電子機器の具体例を各々示す。
プロジェクタ1100は、上述した駆動回路1004が
TFTアレイ基板上に搭載されたアクティブマトリクス
表示装置100を含む液晶表示モジュールを3個用意
し、各々RGB用のライトバルブ100R、100G及
び100Bとして用いたプロジェクタとして構成されて
いる。液晶プロジェクタ1100では、メタルハライド
ランプ等の白色光源のランプユニット1102から投射
光が発せられると、3枚のミラー1106及び2枚のダ
イクロイックミラー1108によって、RGBの3原色
に対応する光成分R、G、Bに分けられ、各色に対応す
るライトバルブ100R、100G及び100Bに各々
導かれる。この際特にB光は、長い光路による光損失を
防ぐために、入射レンズ1122、リレーレンズ112
3及び出射レンズ1124からなるリレーレンズ系11
21を介して導かれる。そして、ライトバルブ100
R、100G及び100Bにより各々変調された3原色
に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム1112
により再度合成された後、投射レンズ1114を介して
スクリーン1120にカラー画像として投射される。
ルチメディア対応のラップトップ型のパーソナルコンピ
ュータ(PC)1200は、上述したアクティブマトリ
クス表示装置100がトップカバーケース内に設けられ
ており、更にCPU、メモリ、モデム等を収容すると共
にキーボード1202が組み込まれた本体1204を備
えている。
電子機器の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型又
はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲー
ション装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、エン
ジニアリング・ワークステーション(EWS)、携帯電
話、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた装
置等などが図12に示した電子機器の例として挙げられ
る。
ば、製造効率が高く高品位の画像表示が可能なアクティ
ブマトリクス表示装置を備えた各種の電子機器を実現で
きる。
ある。
の各種信号のタイミングチャートである。
を示す図である。
を示す図である。
ある。
の各種信号のタイミングチャートである。
のタイミングチャートである。
態におけるTFTアレイ基板をその上に形成された各構
成要素と共に対向基板の側から見た平面図である。
構成を示すブロック図である。
示す断面図である。
ピュータを示す正面図である。
る。
る。
る。
る。
構成を示す図である。
を示す図である。
路の構成を示す図である。
構成を示す図である。
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 互いに交差する複数の行ライン及び複数
の列ラインと、該行ラインと該列ラインに各々接続され
る複数の画素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチ
ング素子と電気光学物質とが電気的に直列接続されてな
る電気光学装置の駆動回路において、前記行ラインを選
択する行制御回路と、前記列ラインの各々に接続された
サンプリング用スイッチング素子と、前記サンプリング
用スイッチング素子を多値電圧を用いて開閉制御する機
能を有し、前記行ラインが選択される一水平走査期間毎
に、前記サンプリング用スイッチング素子を介して画像
信号を出力し、前記選択された行ラインに接続される前
記画素に前記画像信号を供給する列制御回路とを備えた
ことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。 - 【請求項2】 互いに交差する複数の行ライン及び複数
の列ラインと、該行ラインと該列ラインに各々接続され
る複数の画素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチ
ング素子と電気光学物質とが電気的に直列接続されてな
る電気光学装置の駆動方法において、前記複数の行ライ
ンを順次選択し、前記列ラインに接続したサンプリング
用スイッチング素子を多値電圧を用いて開閉制御し、前
記行ラインが選択される一水平走査期間毎に、前記サン
プリング用スイッチング素子を介して画像信号を出力
し、前記選択された行ラインに接続される前記画素に前
記画像信号を供給することを特徴とする電気光学装置の
駆動方法。 - 【請求項3】 互いに交差する複数の行ライン及び複数
の列ラインと、該行ラインと該列ラインに各々接続され
る複数の画素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチ
ング素子と電気光学物質とが電気的に直列接続されてな
る電気光学装置の駆動回路において、前記行ラインを選
択する行制御回路と、前記列ラインの各々に接続された
サンプリング用スイッチング素子と、前記サンプリング
用スイッチング素子を多値電圧を用いて開閉制御すると
共に、前記開閉制御のための制御電圧及び該制御電圧の
印加タイミングを前記列ライン毎に独立に設定する機能
を有し、前記行ラインが選択される一水平走査期間毎
に、前記サンプリング用スイッチング素子を介して画像
信号を出力し、前記選択された行ラインに接続される前
記画素に前記画像信号を供給する列制御回路とを備えた
ことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。 - 【請求項4】 互いに交差する複数の行ライン及び複数
の列ラインと、該行ラインと該列ラインに各々接続され
る複数の画素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチ
ング素子と電気光学物質とが電気的に直列接続されてな
る電気光学装置の駆動方法において、前記複数の行ライ
ンを順次選択し、前記列ラインに接続したサンプリング
用スイッチング素子を多値電圧を用いて開閉制御すると
共に、前記開閉御のための制御電圧及び該制御電圧の印
加タイミングを前記列ライン毎に独立に設定し、前記行
ラインが選択される一水平走査期間毎に、前記サンプリ
ング用スイッチング素子介して画像信号を出力して前記
選択された行ラインに接続される前記画素に前記画像信
号を供給することを特徴とする電気光学装置の駆動方
法。 - 【請求項5】 互いに交差する複数の行ライン及び複数
の列ラインと、該行ラインと該列ラインに各々接続され
る複数の画素とを有し、該各画素は画素制御用スイッチ
ング素子と電気光学物質とが電気的に直列接続されてな
る電気光学装置の駆動回路において、前記列ラインの各
々に接続されたサンプリング用スイッチング素子と、前
記サンプリング用スイッチング素子を多値電圧を用いて
開閉制御すると共に、行制御回路に近い画素制御用薄膜
トランジスタに接続されるサンプリング用薄膜トランジ
スタのゲート電極に入力される制御信号の遷移のなまり
よりも行制御回路から遠い画素制御用薄膜トランジスタ
に接続されるサンプリング用スイッチング素子のゲート
電極に入力される制御信号の遷移のなまりを小さくする
ことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。 - 【請求項6】 請求項1、請求項3、請求項5のいずれ
か一項に記載の電気光学装置の駆動回路を備えたことを
特徴とする電気光学装置。
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JP27323999A JP3726589B2 (ja) | 1998-09-28 | 1999-09-27 | 電気光学装置の駆動回路及び電気光学装置並びに電気光学装置の駆動方法 |
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JP27373298 | 1998-09-28 | ||
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009109707A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置及び電子機器 |
JP2010286715A (ja) * | 2009-06-12 | 2010-12-24 | Seiko Epson Corp | 集積回路装置、電気光学装置及び電子機器 |
JP2014134685A (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Japan Display Inc | 液晶表示装置 |
-
1999
- 1999-09-27 JP JP27323999A patent/JP3726589B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US10380960B2 (en) | 2013-01-10 | 2019-08-13 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
US10854157B2 (en) | 2013-01-10 | 2020-12-01 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device |
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