JP2001215472A - 電気光学パネル、その駆動方法、走査線駆動回路及びデータ線駆動回路、電気光学装置、並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路の占有面積が小さく、しかも低消費電力
で駆動可能な電気光学パネルを提供する 【解決手段】 まずスイッチ素子７４をオン状態とし
て、ＤＡＣ容量ＣＤおよび液晶容量ＣＸにリセット電圧
Ｖｒを充電する（第１工程）。次に、スイッチ素子７４
をオン状態からオフ状態にして、ＤＡＣ容量ＣＤにセッ
ト電圧Ｖａを充電する（第２工程）。次に、スイッチ素
子７３をオフ状態にする一方、スイッチ素子７４をオン
状態にする（第３工程）。次に、スイッチ素子７４をオ
フ状態にして、再度、ＤＡＣ容量ＣＤにセット電圧Ｖａ
を充電する（第４工程）。これ以降、第３工程と第４工
程とを繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気光学パネル、
その駆動方法、走査線駆動回路及びデータ線駆動回路、
電気光学装置、並びに電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶表示装置の画像表示部は、
素子基板と、対向基板と、それらの基板間の間隙に封入
された液晶によって構成される。素子基板には、複数の
走査線、複数のデータ線、走査線とデータ線との交差に
対応して設けられた複数のトランジスタ及び画素電極等
が形成される。一方、対向基板には共通電極が形成され
る。また、トランジスタとして薄膜トランジスタ（Thin
Film Transistor：以下、「ＴＦＴ」と称する）が用い
られる。

【０００３】ＴＦＴのゲートは１本の走査線と接続され
ており、そのソースは１本のデータ線と接続されてお
り、そのドレインは画素電極に接続されている。

【０００４】この画像表示部の駆動方法としては、所定
のタイミングで走査線を選択することによって、当該走
査線に接続される複数のＴＦＴを同時にオン状態にし、
各データ線の電圧を同時に画素電極に印加する方法が一
般的である。この場合には、各データ線に画像データに
応じた電圧を給電し、画素電極と共通電極との間に印加
される電圧に応じて、液晶の透過率を制御する。これに
より、画像データの値に応じた階調表示が可能となる。

【０００５】ところで、液晶に印加される電圧と液晶の
透過率の関係は、直線的な関係ではく、非線形の関係と
なる。このため、画像データの１階調毎に、液晶の透過
率変化量を均一化する処理が必要となる。本願において
は、この処理のことをγ補正という。

【０００６】図１５は、１本のデータ線を駆動するデー
タ線駆動回路とその周辺回路とを示したブロック図であ
る。この図において、データ線駆動回路は、第１ラッチ
回路９２１、第２ラッチ回路９２２、及びＤＡコンバー
タ９３から構成されている。また、このデータ線駆動回
路の前段には、コントローラ６とγ補正回路９１とが設
けられている。

【０００７】コントローラ６は、６ビットの画像データ
ＤＡを生成する。γ補正回路９１は画像データＤＡにγ
補正を施して、８ビットの画像データＤＢ（Ｄγ１，Ｄ
γ２，…，Ｄγ８）を生成する。ここで、γ補正回路９
１は、ＲＡＭあるいはＲＯＭから構成されており、それ
らにはγ補正を施すためのテーブルが格納されている。
このテーブルの内容は、ＤＡコンバータ９３の入出力特
性、及び印加電圧に対する液晶の透過率特性に基づいて
定められている。

【０００８】ＤＡコンバータ９３は、スイッチと容量と
を用いた容量分割型ＤＡコンバータである。ＤＡコンバ
ータ９３は、並列に配置された８個の容量素子９４１〜
９４８を有している。容量素子９４１の容量値をＣとす
ると、容量素子９４２，９４３，…，９４８の各容量値
は、２Ｃ，４Ｃ，…，１２８Ｃとなるように選ばれてい
る。

【０００９】また、データ線９９には、データ線容量９
４０が寄生している。図１５では、この寄生容量値をＣ
ｓで示してある。データ線容量９４０の他端の電圧Ｖｃ
ｏｍは、対向基板に配置される共通電極に印加される電
圧である。

【００１０】ＤＡコンバータ９３には、２つの基準電圧
Ｖａ及びＶｂが供給されている。容量素子９４１〜９４
８の一方の各端子は、基準電圧Ｖａの供給端子Ｔａに接
続されている。一方、容量素子９４１〜９４８の他方の
各端子は、それぞれリセット用スイッチ９５１〜９５８
を介して、供給端子Ｔａに接続されている。このスイッ
チ９５１〜９５８がオンすることで、各容量素子９４１
〜９４８の両端子は短絡され、それぞれの充電電荷が放
電される。また、他方の基準電圧Ｖｂの供給端子Ｔｂ
と、データ線９９との間には、リセット用スイッチ９１
０が接続されている。このスイッチ９１０がオンするこ
とで、データ線９９の電位は電圧Ｖｂにリセットされ
る。

【００１１】くわえて、データ線９９と、各容量素子９
４１〜９４８との間には、画像データＤγ１〜Ｄγ８の
値に応じてオン・オフするスイッチ９６１〜９６８が設
けられている。各スイッチ９６１〜９６８を選択的にオ
ン状態とすることで、当該オン状態となったスイッチに
接続されている容量素子は互いに並列接続される。これ
により、データ線９９に、画像データＤＢ に応じた電
圧が印加される。

【００１２】図１６（Ａ）は、画像データＤＡの１０進
値とＤＡコンバータ９３の出力電圧Ｖｃとの関係を示す
グラフであり、図１６（Ｂ）は、液晶の透過率ＳＬＰ
と、データ線を介して画素電極に印加される電圧ＶＬＰ
の関係を示すグラフである。

【００１３】図１６（Ａ）及び（Ｂ）を参照しつつ、駆
動回路の動作原理を簡単に説明する。まず、γ補正回路
９１に、コントローラ６から６ビットの画像データＤＡ
が入力されると、γ補正回路９１は、画像データＤＡを
８ビットの画像データＤＢに変換する。ここで、上述し
たテーブルは、以下のようにして作成される。まず、２
５６個の８ビットデータの中から、液晶画素の透過率特
性にあわせて階調を均等に刻むことができる６４個の８
ビットデータを選び出しておく。そして、選ばれた６４
個の８ビットデータを画像データＤＢとして、６ビット
の画像データＤＡと対応付けてテーブルに格納するので
ある。

【００１４】これにより、６ビットの画像データＤＡ
がγ補正回路９１に入力されると、γ補正回路９１は、
画像データＤＡの値に対応するデータをテーブルから読
み出し、これを画像データＤＢとして出力する。つま
り、画像データＤＡの１階調毎に、液晶透過率の変化量
ΔＳＬＰが等しくなるように、画像データＤＢを８ビッ
トで構成している。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１５に示
した駆動回路では、上述したようにγ補正を行っている
ため、γ補正回路９１が必要となる。さらに、液晶パネ
ルは大型化・高精細化する傾向にあるが、パネル規模が
大きくなるほどまた画素数が多くなるほど、データ線９
９の長さが長くなる。このため、液晶パネルは大型化・
高精細化に伴い、寄生容量値Ｃｓが大きくなる傾向にあ
る。一方、ＤＡコンバータ９３は、寄生容量９４０と容
量素子９４１〜９４８との間で、電荷の移動を行うこと
によって、データ線９９に所望の電圧を印加する。した
がって、寄生容量値Ｃｓが大きくなると、各容量素子９
４１〜９４８の容量値を大きくする必要がある。一般
に、容量素子は、集積回路の中で大きな面積を占める。
このため、駆動回路の小型化の障害となる。

【００１６】また、データ線の寄生容量が大きくなった
場合、ＤＡコンバータ９３を構成する容量素子９４１〜
９４８のサイズを大きくする替わりに、各容量素子９４
１〜９４８に供給する電圧を高くすることも考えられ
る。しかし、駆動回路を構成する素子としてＴＦＴを使
用する場合には、耐圧等の関係で電源電圧をそれほど高
くすることはできずせいぜい２０Ｖが限界である。

【００１７】一方、ＤＡコンバータ９３を用いずに、ア
ンプを用いてデータ線の駆動回路を構成し、これにγ補
正機能を持たすことも考えられる。しかし、アンプは消
費電力が極めて大きいので、本来低消費電力を特長とす
る液晶表示装置の駆動回路に適さない。くわえてガラス
基板にＴＦＴからなるオペアンプを形成すると、オペア
ンプの動作特性にバラツキが生じ易くなる。

【００１８】本発明は上述した事情に鑑みてなされたも
のであり、回路の占有面積が小さく、しかも低消費電力
で駆動可能な電気光学パネル及びその駆動方法を提供す
ることにある。本発明の他の目的は、データ線駆動回路
と走査線駆動回路を電気光学パネルに形成した場合であ
っても、駆動回路の出力特性にバラツキが少なくかつ信
頼性が高いものを提供することにある。本発明の他の目
的は、低電圧で駆動可能な電気光学パネルの駆動回路を
提供することにある。本発明の他の目的は、そのような
電気光学パネルを用いた電気光学装置及び電子機器を提
供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る電気光学パネルの駆動方法は、画素電
極と対向電極との間に電気光学材料を狭持してなる電気
光学容量と、内部容量とを備える複数の画素がマトリッ
クス状に配置される電気光学パネルに用いられることを
前提とし、前記電気光学容量にリセット電圧を充電し、
前記内部容量にセット電圧を充電し、前記内部容量と前
記電気光学容量との間で電荷の移動を行い、前記内部容
量にセット電圧を充電する工程、及び前記電荷を移動す
る工程を、画像データの値に応じた回数だけ繰り返すこ
とを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、まず、電気光学容量に
リセット電圧を充電することができる。リセット電圧と
して黒レベルまたは白レベルに相当する電圧を選んでお
けば、電気光学容量に黒レベルまたは白レベルに相当す
る電圧まで急速に充電することができる。次に、内部容
量にリセット電圧を充電し、内部容量と電気光学容量と
の間で電荷の移動を行うことによって、電気光学容量の
充電電圧を調整することができる。充電及び電荷移動の
回数は画像データの値に応じた回数だけ行われるから、
画像データの値に応じた階調表示が可能となる。

【００２１】また、本発明に係る電気光学パネルの駆動
方法は、画素電極と対向電極との間に電気光学材料を狭
持してなる電気光学容量と、内部容量とを備える複数の
画素がマトリックス状に配置される電気光学パネルに用
いられることを前提とし、画像データの最上位ビットの
デジットに応じて、黒側レベルに対応する第１リセット
電圧または白側レベルに対応する第２リセット電圧のう
ちいずれか一方を選択して、選択された電圧を前記電気
光学容量に給電し、前記最上位ビットのデジットに応じ
て、黒側レベルに対応する第１セット電圧または白側レ
ベルに対応する第２セット電圧のうちいずれか一方を選
択して、選択された電圧を前記内部容量に給電し、前記
電気光学容量と前記内部容量との間で電荷の移動を行
い、前記内部容量への給電工程及び前記電荷移動の工程
を、前記画像データのうち前記最上位ビットを除いた下
位ビット値に応じた回数だけ繰り返すことを特徴とす
る。

【００２２】電気光学装置に用いられる電気光学材料
が、例えば、液晶である場合、印加電圧に対する液晶の
透過率を表す透過率特性曲線は、印加電圧の増大に応じ
て特性曲線の勾配が大きくなり、また印加電圧が大きく
透過率が低い領域では、印加電圧の減少に応じて特性曲
線の勾配が大きくなる。そして、透過率特性曲線の勾配
の変化は、透過率が高い領域と低い領域とで逆転する。
すなわち、透過率特性曲線は、透過率５０％の点を中心
としてほぼ点対称である。したがって、γ補正特性も画
像データ値の中心値の前後で点対称とする必要がある。
このためには、画像データ値が中心値より大きいか小さ
いかを判別して、判別結果に応じて、リセット電圧とセ
ット電圧の大小関係を逆転させる必要がある。この発明
によれば、画像データの最上位ビットに応じて、リセッ
ト電圧とセット電圧とを選択するとともに下位ビット値
に応じた回数だけ電荷の移動を実行するから、画像デー
タにγ補正を施しつつＤＡ変換を行うことができる。

【００２３】ここで、前記電気光学材料は液晶であり、
前記画像データはデータ値が大きくなるほど暗い階調を
指示するものであるならば、前記液晶がノーマリホワイ
トモードで動作する場合には、前記第１リセット電圧と
前記第１セット電圧との間の第１差電圧を、前記第２リ
セット電圧と前記第２セット電圧との間の第２差電圧よ
り大きくなるように設定することが好ましい。

【００２４】また、前記電気光学材料は液晶であり、前
記画像データはデータ値が大きくなるほど明るい階調を
指示するものであるならば、前記液晶がノーマリブラッ
クモードで動作する場合には、前記第１リセット電圧と
前記第１セット電圧との間の第１差電圧を、前記第２リ
セット電圧と前記第２セット電圧との間の第２差電圧よ
り小さくなるように設定することが好ましい。

【００２５】液晶（特にＴＮ液晶）の誘電率は、印加電
圧が高くなるにつれて大きくなるといった性質がある。
このため、印加電圧が高くなるに従って電気光学容量値
は大きくなる。上述した２つの方法によれば、この容量
値の変化を補償することができる。

【００２６】次に、本発明に係る電気光学パネルにあっ
ては、クロック信号を供給する第１走査線、反転クロッ
ク信号を供給する第２走査線、黒側レベルに対する第１
リセット電圧値または第１セット電圧値うちいずれか一
方の電圧値となる黒レベル電圧を供給する第３走査線、
および白側レベルに対する第２リセット電圧値または第
２セット電圧値うちいずれか一方の電圧値となる白レベ
ル電圧を供給する第４走査線を一組とする複数の走査線
組と、黒レベル選択信号を供給する第１データ線、およ
び白レベル選択信号を供給する第２データ線を一組とす
る複数のデータ線組と、前記走査線組と前記データ線組
との交差に対応してマトリックス状に配置された各画素
とを備え、前記画素は、画素電極と対向電極との間に電
気光学材料を狭持してなる電気光学容量と、前記画素電
極と内部容量との間に設けられ前記反転クロック信号に
基づいてオン・オフが制御される第１スイッチ素子と、
前記内部容量と一方の端子が接続され前記クロック信号
に基づいてオン・オフが制御される第２スイッチ素子
と、一方の端子が前記第２スイッチ素子の他方の端子
に、他方の端子が前記第３走査線に各々接続されるとと
もに、前記黒レベル選択信号に基づいてオン・オフが制
御される第３スイッチ素子と、一方の端子が前記第２ス
イッチ素子の他方の端子に、他方の端子が前記第４走査
線に各々接続されるとともに、前記白レベル選択信号に
基づいてオン・オフが制御される第４スイッチ素子とを
備えることを特徴とする。

【００２７】この発明によれば、第１に、第３および第
４スイッチ素子によって、黒レベル電圧または白レベル
電圧のうちいずれか一方が選択される。第２に、選択さ
れた電圧が第２スイッチ素子及び第１スイッチ素子によ
って、内部容量および電気光学容量に印加される。この
ため、第３および第４スイッチ素子のオン・オフを制御
するクロック信号及び反転クロック信号によって、内部
容量と電気光学容量との間の電荷移動を制御することが
できる。また、第１及び第２スイッチ素子のオン・オフ
を制御する黒レベル選択信号と白レベル選択信号によっ
て、内部容量に供給する電圧を制限することができる。
したがって、黒レベル選択信号と白レベル選択信号のパ
ルス幅を画像データのデータ値に応じたものにすれば、
階調を表示することが可能となる。

【００２８】次に、本発明の走査線駆動回路は、上述し
た電気光学パネルに用いられ、複数の走査線組を駆動す
るものであって、垂直走査周期の転送パルスを順次シフ
トして各走査線組を選択する複数の走査線組選択信号を
順次出力するシフトレジスタと、前記各走査線組毎に設
けられ、前記各走査線組選択信号に基づいて、対応する
各走査線組に、前記クロック信号、前記反転クロック信
号、前記黒レベル電圧、および前記白レベル電圧を供給
する複数の選択回路とを備えることを特徴とする。

【００２９】各走査線には寄生容量が付随するので、特
に、高周波領域での負荷は重くなる。これらの信号を駆
動する駆動回路の消費電力および回路規模は、負荷に応
じて定まる。この発明によれば、クロック信号、反転ク
ロック信号、黒レベル電圧、および白レベル電圧を選択
的に走査線組に供給するので、総ての走査線組に各信号
を供給する場合と比較して、駆動回路の消費電流を大幅
に削減でき、さらに回路規模を小さくすることが可能と
なる。

【００３０】次に、本発明のデータ線駆動回路は、上述
した電気光学パネルに用いられ、複数のデータ線組を駆
動するものであって、水平走査周期の転送パルスを順次
シフトして各選択信号を順次出力するシフトレジスタ
と、前記各選択信号に基づいて画像データをラッチして
複数の点順次画像データを出力する第１ラッチ部と、前
記各点順次画像データを水平走査周期でラッチして複数
の線順次画像データを出力する第２ラッチ部と、前記各
データ線組に各々対応した設けられた複数の制御ユニッ
トを有する制御部とを備え、１つの制御ユニットは、前
記線順次画像データのうち最上位ビットを除いた下位ビ
ットのデータ値に応じてパルス幅変調されたパルス幅変
調信号を生成するパルス幅変調信号生成部と、前記線順
次画像データのうち最上位ビットのデジットに応じて、
前記パルス幅変調信号を前記黒レベル選択信号として前
記第１データ線に供給するか、前記白レベル選択信号と
して前記第２データ線に供給するかを選択する選択部と
を備えることを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、画像データの下位ビッ
ト値に応じた黒レベル選択信号または白レベル選択信号
を各データ線に供給することができる。したがって、上
述した電気光学パネルに画像データのデータ値に応じた
階調表示をさせることができる。

【００３２】ここで、前記パルス幅変調信号生成部は、
水平走査周期で計数値がリセットされ、マスタクロック
信号をカウントして得たカウントデータと前記線順次画
像データのうち最上位ビットを除いた下位ビットデータ
とを比較して、比較結果に基づいて前記パルス幅変調信
号を生成する比較回路を備えることが望ましい。

【００３３】次に、本発明に係る電気光学装置は、上述
した電気光学パネルと、上述そた走査線駆動回路と、上
述したデータ線駆動回路と、前記クロック信号、前記反
転クロック信号、前記黒レベル電圧、および前記白レベ
ル電圧を生成して、前記走査線駆動回路に供給するタイ
ミング信号生成回路とを備えることを特徴とする。

【００３４】ここで、前記タイミング生成回路は、水平
走査期間の始まりの予め定められたリセット期間におい
て、前記黒レベル電圧の値を第１リセット電圧値とする
一方、その他の期間において黒レベル電圧の値を第１セ
ット電圧値とするように前記黒レベル電圧を生成する黒
レベル電圧生成部と、前記リセット期間において、前記
白レベル電圧の値を第２リセット電圧値とする一方、そ
の他の期間において白レベル電圧の値を第２セット電圧
値とするように前記白レベル電圧を生成する白レベル電
圧生成部とを備えることを特徴とする。

【００３５】この発明によれば、リセット期間におい
て、第１リセット電圧値または第２リセット電圧値とな
る電圧を画素に供給するので、垂直走査期間の始まり
で、電気光学容量をリセット電圧に充電することができ
る。そして、その他の期間にあっては、第１セット電圧
値または第２セット電圧値となる電圧を画素に供給する
ので、内部容量にセット電圧を充電することができる。
くわえて、クロック信号および反転クロック信号に基づ
いて第１及び第２スイッチ素子が動作するから、内部容
量と電気光学容量との間で電荷の移動が行われる。これ
により、γ補正を施しつつ、画像データのデータ値に応
じた画像表示が可能となる。

【００３６】ここで、前記電気光学材料は液晶であり、
前記画像データはデータ値が大きくなるほど暗い階調を
指示するものであるならば、前記液晶がノーマリホワイ
トモードで動作する場合には、前記第１リセット電圧と
前記第１セット電圧との間の第１差電圧を、前記第２リ
セット電圧と前記第２セット電圧との間の第２差電圧よ
り大きくなるように設定することが好ましい。

【００３７】また、前記電気光学材料は液晶であり、前
記画像データはデータ値が大きくなるほど明るい階調を
指示するものであるならば、前記液晶がノーマリブラッ
クモードで動作する場合には、前記第１リセット電圧と
前記第１セット電圧との間の第１差電圧を、前記第２リ
セット電圧と前記第２セット電圧との間の第２差電圧よ
り小さくなるように設定することが好ましい。

【００３８】液晶（特にＴＮ液晶）の誘電率は、印加電
圧が高くなるにつれて大きくなるといった性質があるの
で、印加電圧が高くなるに従って電気光学容量値は大き
くなる。上述した２つの方法によれば、この容量値の変
化を補償して、良好なγ補正を施すことができる。

【００３９】また、本発明の電気光学装置は、前記走査
線駆動回路と前記データ線駆動回路とは電気光学パネル
に内蔵され、当該電気光学パネルを構成する能動素子は
薄膜トランジスタであることが望ましい。この場合に
は、各画素と走査線駆動回路及びデータ線駆動回路とを
同一のプロセスで形成することができる。一般に、薄膜
トランジスタの動作特性にバラツキが出る。しかし、各
画素は、内部容量と電気光学容量との間で電荷の移動を
行うことにより、電気光学容量に所望の電圧を印加する
ことができるから、薄膜トランジスタを用いて画素やデ
ータ線駆動回路を構成しても、正確にＤＡ変換を行うこ
とができる。

【００４０】次に、本発明の電子機器は、上述した電気
光学装置を備え、前記電気光学パネルに画像を表示させ
ることを特徴とする。これにより、低消費電力であると
ともに、コンパクトな表示装置付き電子機器を提供でき
る。また、電子機器としては、例えば、エンジニアリン
グ・ワークステーション、ページャ、携帯電話機、テレ
ビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオカ
メラ、カーナビゲーション装置等が該当する。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００４２】＜１．液晶表示装置の構成＞ ＜１−１．液晶表示装置の全体構成＞まず、本発明に係
る電気光学装置として、電気光学材料として液晶を用い
た液晶表示装置を一例にとって説明する。液晶表示装置
の主要部は、素子基板と対向基板とが互いに電極形成面
を対向させて、かつ、一定の間隙を保って貼付されて、
この間隙に液晶が挟持された液晶パネルＡＡから構成さ
れている。ここで、素子基板には、スイッチング素子と
してＴＦＴが形成されている。なお、この例では、素子
基板としてガラス基板を用いるが、それに半導体基板や
プラスッチク基板を用いてもよいことは勿論である。

【００４３】図１は本実施形態に係る液晶表示装置の全
体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、
液晶パネルＡＡと外部処理回路とから構成される。液晶
パネルＡＡの素子基板上には、画像表示領域Ａ、走査線
駆動回路１００、及びデータ線駆動回路２００が形成さ
れている。これらのうち、データ線駆動回路２００は画
像データＤのデータ値に応じてパルス幅が変調された黒
レベル選択信号CMPBKおよび白レベル選択信号CMPBKを生
成する。なお、素子基板上の各回路を構成する能動素子
は、ＴＦＴによって構成されている。

【００４４】また、液晶表示装置は、外部処理回路とし
て、タイミング発生回路３００、電源回路４００、及び
画像データ変換回路５００を備えて構成されている。

【００４５】この液晶表示装置に供給される入力画像デ
ータＤinは、例えば、パラレル形式であり、そのビット
数は任意である。なお、シリアル形式であってもよいこ
とは勿論であが、この例では、入力画像データＤinを４
ビット若しくは６ビットのパラレル形式として説明す
る。また、以下の説明を簡略化するため、入力画像デー
タＤinは１色に対応するものとして説明するが、本発明
はこれに限定する趣旨ではなく、ＲＧＢの３原色に対応
するものであっても良いことは勿論である。

【００４６】まず、画像データ変換回路５００は、入力
画像データＤinの最上位ビットのデジットに基づいて、
最上位ビットを除く他の下位ビットを反転するか否かを
制御する。具体的には、最上位ビットのデジットが
“１”のとき他の下位ビットを反転して画像データＤと
して出力する一方、最上位ビットのデジットが“０”の
とき入力画像データＤinをそのまま画像データＤとして
出力する。画像データ変換回路５００は、排他的倫理和
回路を、最上位ビットを除いた他の下位ビットに対応し
て各々設け、各排他的論理和回路において最上位ビット
と対応する各ビットの排他的論理和を算出するようにす
ればよい。このため、入力画像データＤinのビット数が
４ビットであるとすれば、画像データ変換回路５００は
３個の排他的論理和回路で構成することができる。画像
データ変換回路５００で入力画像データＤinの変換を行
うのは、後述するように画素ＤＡＣ７において、最上位
ビットのデジットに応じてリセット電圧Ｖｒ及びセット
電圧Ｖａを切り換えて、γ補正を施しつつＤＡ変換を行
うためである。

【００４７】次に、タイミング発生回路３００は、入力
画像データＤに同期してＹクロックＹＣＫ、Ｘクロック
ＸＣＫ、Ｙ転送開始信号ＤＹ、Ｘ転送開始信号ＤＸ、ラ
ッチパルスＴＲＳ等を生成する。また、タイミング発生
回路３００は、これらの信号を走査線駆動回路１００及
びデータ線駆動回路２００に各々供給する。

【００４８】また、電源回路４００は、定電圧回路から
構成されており、液晶パネルＡＡの素子基板上に形成さ
れる各回路の電源電圧を生成する他、黒レベル電圧ＶＢ
Ｋ、白レベル電圧ＶＷＴを生成する。なお、後述するよ
うに黒レベル電圧ＶＢＫは、黒側リセット電圧値Ｖｒ１
と黒側セット電圧値Ｖａ１の２値のうちいずれか一方の
電圧値となる。また、白レベル電圧ＶＷＴは白側リセッ
ト電圧値Ｖｒ２と白側セット電圧値Ｖａ２の２値のうち
いずれか一方の電圧値となる。

【００４９】＜１−２．画像表示領域＞画像表示領域Ａ
には、図１に示されるように、４本の走査線３ａ１〜３
ａ４を一組とし、これらがＸ方向に沿って平行に配列し
て形成されている。また、そこには、２本のデータ線６
ａ１、６ａ２を一組とし、これらがＹ方向に沿って平行
に配列して形成されている。ここで、走査線３ａ１はク
ロック信号CLKを、走査線３ａ２はクロック信号CLKを反
転した反転クロック信号CLKBを、走査線３ａ３は黒レベ
ル電圧ＶＢＫを、走査線３ａ４は白レベル電圧ＶＷＴを
各々供給する。また、データ線６ａ１は黒レベル選択信
号CMPBKを、データ線６ａ２は白レベル選択信号CMPBKを
各々供給する。なお、これらの信号については後述する
が、いずれもＤＡ変換に用いられるものである。

【００５０】次に、走査線３ａ１〜３ａ４とデータ線６
ａ１、６ａ２との交点付近においては、画素ＤＡＣ７と
これに接続される画素電極９ａが設けられている。

【００５１】そして、各画素は、画素ＤＡＣ７および画
素電極９ａと、対向基板に形成される対向電極と、これ
ら両電極間に挟持された液晶とによって構成される。こ
の結果、各画素は、走査線３ａ１〜３ａ４とデータ線６
ａ１、６ａ２との各交差に対応して、マトリクス状に配
列することとなる。

【００５２】ここで、画素電極９ａに印加される電圧レ
ベルに応じて液晶分子の配向や秩序が変化するので、光
変調による階調表示が可能となる。例えば、液晶を通過
する光量は、ノーマリーホワイトモードであれば、印加
電圧が高くなるにつれて制限される一方、ノーマリーブ
ラックモードであれば、印加電圧が高くなるにつれて緩
和される。それゆえ液晶表示装置全体では、画像信号に
応じたコントラストを持つ光が各画素毎に出射され、所
定の表示が可能となっているのである。なお、この例の
画像表示領域Ａはノーマリーホワイトモードで動作する
よう構成されている。

【００５３】＜１−３．画素ＤＡＣ＞画素ＤＡＣ７は、
画像データＤのデータ値に応じてパルス幅が変調された
黒レベル選択信号CMPBKおよび白レベル選択信号CMPBK
に、γ補正を施しつつ、これらの信号をデジタル信号か
らアナログ信号に変換する機能を有する。

【００５４】図２は、画素ＤＡＣとその周辺構成を示す
回路図である。この図に示すように画素ＤＡＣ７は、ス
イッチ素子７１〜７４とＤＡＣ容量ＣＤとを備えてい
る。各スイッチ素子７１〜７４はＴＦＴによって構成さ
れており、各制御入力端子に供給される信号がハイレベ
ル（アクティブ）のときオン状態となり、ローレベルの
ときオフ状態となる。また、ＤＡＣ容量ＣＤの一方の端
子は、スイッチ素子７３とスイッチ素子７４との接続点
に接続される一方、他方の端子は固定電位に接続されて
いる。くわえて、スイッチ素子７４の出力端子には画素
電極９ａが接続されている。この例では、画素電極９ａ
と対向電極とが液晶を挟持して対向することにより発生
する容量を液晶容量ＣＸと称し、その容量値をＣｘで表
すことにする。なお、保持された画像信号がリークする
のを防ぐために、蓄積容量を、液晶容量ＣＸとスイッチ
素子７４との間に液晶容量ＣＸと並列に設けてもよい。
この場合には、蓄積容量によって保持特性が改善される
結果、液晶表示装置における高コントラスト比を実現す
ることができる。

【００５５】図３は、ＤＡ変換の原理を説明するための
概念図である。画素ＤＡＣ７におけるＤＡ変換において
は、まずスイッチ素子７４をオン状態として、ＤＡＣ容
量ＣＤおよび液晶容量ＣＸにリセット電圧Ｖｒを充電す
る（第１工程）。このリセット電圧Ｖｒは、液晶容量Ｃ
Ｘの電圧を初期化するために用いられる。

【００５６】次に、スイッチ素子７４をオン状態からオ
フ状態にして、ＤＡＣ容量ＣＤにセット電圧Ｖａを充電
する（第２工程）。

【００５７】ここで、走査線３ａ３を介して供給される
黒レベル電圧ＶＢＫの電圧値も同様に、黒側リセット電
圧値Ｖｒ１から黒側セット電圧値Ｖａ１に所定のタイミ
ングで切り替わるようになっている。また、走査線３ａ
４を介して供給される白レベル電圧ＶＷＴの電圧値も同
様に、白側リセット電圧値Ｖｒ２から白側セット電圧値
Ｖａ２に所定のタイミングで切り替わるようになってい
る。くわえて、第１工程および第２工程では、白レベル
電圧ＶＷＴおよび黒レベル電圧ＶＢＫのいずれか一方
が、スイッチ素子７１および７２によって選択され、選
択された電圧がスイッチ素子７３を介して与えられるよ
うになっている。したがって、上述した第１工程のリセ
ット電圧Ｖｒの値はＶｒ１またはＶｒ２であり、第２工
程のセット電圧Ｖａの値はＶａ１またはＶａ２である。
リセット電圧Ｖｒおよびセット電圧Ｖａを切り替えるの
は、ＤＡ変換を行いつつγ補正を実行するためである。
この点については後述する。

【００５８】次に、スイッチ素子７３をオフ状態にする
一方、スイッチ素子７４をオン状態にする（第３工
程）。すると、ＤＡＣ容量ＣＤと液晶容量ＣＸとの間で
電荷が移動する。図に示す例では、ＤＡＣ容量ＣＤから
液晶容量ＣＸに電荷が流れ込み、最終的にＤＡＣ容量Ｃ
Ｄの電圧値と液晶容量ＣＸの電圧値とが等しくなる。次
に、スイッチ素子７４をオフ状態にする一方、スイッチ
素子７３をオン状態にして、再度、ＤＡＣ容量ＣＤにセ
ット電圧Ｖａを充電する（第４工程）。これ以降、第３
工程と第４工程とを繰り返すことによって、液晶容量Ｃ
Ｘの電圧値を所望の値にすることができる。

【００５９】ここで、スイッチ素子７４がＮ回オン状態
となった時の液晶容量ＣＸの充電電圧をＶｃ(Ｎ)とする
と、Ｖｃ(Ｎ)は以下のようになる。

【００６０】Ｎ＝０の場合、即ち、第１工程のみで液晶
容量ＣＸに対する充電を終了する場合には、Ｖｃ(Ｎ)＝
Ｖｒとなる。

【００６１】Ｎが１以上の場合には、Ｖｃ(Ｎ)は以下に
示す式で与えられる。

【００６２】 Ｎ＝１： Vc(1)＝{Cd／(Cd+Cx)}(Va-Vr)＋Vr Ｎ＝２： Vc(2)＝{Cd／(Cd+Cx)}(Va- Vc(1))＋Vc(1) ・・・ Ｎ＝ｎ： Vc(n)＝{Cd／(Cd+Cx)}(Va- Vc(n-1))＋Vc(n-
1) ここで、液晶容量値Ｃｘに対するＤＡＣ容量値Ｃｄの容
量比を、α（＝Ｃｄ／Ｃｘ）とおくと、Ｖｃ(Ｎ)は、以
下に示す式（１）で与えられる。

【００６３】 Ｖｃ(ｎ)＝{１／(１＋1/α)}(Ｖａ−Ｖｃ(ｎ−１))＋Ｖｃ(ｎ−１)…式（１） 式（１）より、Ｖｃ(Ｎ)はＶａ、Ｖｒ及びαによって定
まり、特に、αが大きくなると、充電電圧Ｖｃ(Ｎ)の変
化率が増加する。

【００６４】図４は、縦軸にＶｃ(Ｎ)を横軸に充放電回
数Ｎをとったグラフを示している。この図から明らかな
ように液晶容量ＣＸの充電電圧Ｖｃ(Ｎ)は、リセット電
圧Ｖｒから始まって充放電回数Ｎが大きくなるつれ単調
に増加し、やがてセット電圧Ｖａに漸近することが分か
る。図４に示す例は、Ｖａ＞Ｖｒであったが、逆に、Ｖ
ｒ＞Ｖａの場合には、充電電圧Ｖｃ(Ｎ)と充放電回数Ｎ
の関係は、図５に示すものとなる。この場合には、充電
電圧Ｖｃ(Ｎ)は、リセット電圧Ｖｒから始まって充放電
回数Ｎが大きくなるつれ単調に減少し、やがてセット電
圧Ｖａに漸近することが分かる。また、式（１）よりα
が大きくなる程、充電電圧Ｖｃ(Ｎ)は少ない充放電回数
でセット電圧Ｖａに漸近する。したがって、Ｖａ、Ｖ
ｒ、及びαを調整することによって、図４および図５に
示す曲線形状を変更することができる。

【００６５】図６（Ｂ）は、入力画像データＤinのビッ
ト数を６ビットととして横軸に液晶の透過率を縦軸に液
晶の印加電圧ＶＬＰを示したグラフである。この図に示
すように透過率特性曲線Ｙは、Ｓ字状の形状となる。一
方、図６（Ａ）は、透過率特性曲線Ｙを得るために必要
な入力画像データＤinと液晶の印加電圧ＶＬＰの関係を
示したものである。すなわち、図６（Ｂ）示す透過率特
性を有する液晶を用いて、画像データ値に応じた階調を
表示させるためには、図６（Ａ）に示す出力特性曲線に
したがって画像データ値に対応する電圧を液晶に印加す
る必要がある。これが可能であれば、理想的なγ補正を
施すことができる。

【００６６】図６（Ａ）に示す出力特性曲線を得るため
には、図４に示す曲線と図５に示す曲線とを連結すれば
よい。また、図５に示す曲線と図６に示す曲線とを連結
するためには、以下の条件が必要となる。第１に、図６
（Ａ）に示す範囲Ａ１と範囲Ａ２とで、Ｖｒ及びＶａを
切り替える必要がある。範囲Ａ１に対応するセット電圧
Ｖａとリセット電圧Ｖｒの組がＶａ２，Ｖｒ２であり、
範囲Ａ２に対応するセット電圧Ｖａとリセット電圧Ｖｒ
の組がＶａ１，Ｖｒ１である。第２に、範囲Ａ１におい
ては、画像データ値と充放電回数Ｎを一致させる一方、
範囲Ａ２においては、画像データ値を図６（Ａ）に示す
ように変換して、充放電回数Ｎを定める必要がある。入
力された入力画像データＤinの値が、範囲Ａ１にあるか
範囲Ａ２にあるかは、入力画像データＤinの最上位ビッ
トＭＳＢのデジットによって区別することができる。

【００６７】前述した画像データ変換回路５００は、最
上位ビットＭＳＢのデジットが“１”の場合に下位ビッ
トを反転して画像データＤを生成する一方、最上位ビッ
トＭＳＢが“０”の場合には入力画像データＤinを画像
データＤとして出力する。したがって、画像データＤの
うち最上位ビットを除いた下位ビットデータの値は、充
放電回数Ｎと一致する。本実施形態にあっては、後述す
るデータ線駆動回路２００において、下位ビットデータ
値に応じてパルス幅変調された信号を生成し、この信号
を用いてスイッチ素子７３及び７４をオン・オフするよ
うに制御して、所望の充放電回数Ｎが得られるようにし
ている。

【００６８】ところで、液晶には印加電圧ＶＬＰが高く
なるに従って誘電率が大きくなるという性質がある。す
なわち、液晶の印加電圧ＶＬＰが高くなるほど、液晶容
量値Ｃｘが大きくなる。一方、ＤＡＣ容量値Ｃｄは一定
である。したがって、液晶の印加電圧ＶＬＰが高くなる
ほど、容量比α（＝Ｃｄ／Ｃｘ）が小さくなる。このこ
とは、図６（Ａ）に示す範囲Ａ１と範囲Ａ２において、
範囲Ａ２の方が容量比αが小さくなることを意味する。
上述したように容量比αが小さくなると、充電電圧Ｖｃ
(Ｎ)の変化率が減少するから、範囲Ａ２の方が充電電圧
Ｖｃ(Ｎ)の変化率が小さくなる。

【００６９】本実施形態にあっては、容量比αの変化を
補償できるようにＶａ１，Ｖｒ１とＶａ２，Ｖｒ２を決
定する。この点について、図７を参照しつつ具体的に説
明する。図７は、Ｖａ１，Ｖｒ１とＶａ２，Ｖｒ２との
関係を示すグラフである。なお、同図において縦軸は画
素電極の電圧であり、横軸は画像データＤのデータ値
（階調）を示している。

【００７０】この図に示すように、黒側セット電圧値Ｖ
ａ１と黒側リセット電圧値Ｖｒ１との差電圧値をＶ１、
白側リセット電圧値Ｖｒ２と白側セット電圧値Ｖａ２と
の差電圧値をＶ２とすると、Ｖ１＞Ｖ２となるようにＶ
ａ１，Ｖｒ１の組とＶｒ２，Ｖａ２の組を設定する。こ
れにより、黒レベル側の範囲Ａ２の方が充電電圧Ｖｃ
(Ｎ)の変化率が小さくても、範囲Ａ１と同等の透過率の
変化範囲を得ることができる。

【００７１】＜１−４．走査線駆動回路＞次に、走査線
駆動回路１００の構成を説明する。図８は、走査線駆動
回路１００の詳細な構成を示す回路図である。この図に
示すように走査線駆動回路１００は、Ｙシフトレジスタ
１１０、クロック信号CLKを供給するクロック信号供給
線CLKL、反転クロック信号CLKBを供給する反転クロック
信号供給線CLKBL、黒レベル電圧ＶＢＫを供給する黒レ
ベル電圧供給線VBKL、白レベル電圧ＶＷＴを供給する白
レベル電圧供給線VWTL、および選択回路SWG1〜SWGmから
構成されている。

【００７２】まず、Ｙシフトレジスタ１１０は、垂直走
査期間の開始を示すＹ転送開始信号ＤＹを水平走査期間
毎に反転するＹクロックＹＣＫを用いてＹ方向に順次シ
フトして、走査信号Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍとして出力す
る。このため、各走査信号Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍは、水
平走査期間毎にアクティブとなる信号が順次切り替わる
ようになっている。

【００７３】次に、各選択回路SWG1〜SWGmは、４個のス
イッチSW1〜SW4を備えている。スイッチSW1の入出力端
子はクロック信号供給線CLKLと走査線３ａ１とに接続さ
れ、スイッチSW2の入出力端子は反転クロック信号供給
線CLKBLと走査線３ａ２とに接続され、スイッチSW3の入
出力端子は黒レベル電圧供給線VBKLと走査線３ａ３とに
接続され、スイッチSW4の入出力端子は白レベル電圧供
給線VWTLと走査線３ａ４とに接続されている。くわえ
て、スイッチSW1〜SW4は、各選択回路SWG1〜SWGmに供給
される各走査信号Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍがアクティブと
なるときにオン状態となり、非アクティブとなるときオ
フ状態となるように構成されている。したがって、クロ
ック信号CLK、反転クロック信号CLKB、黒レベル電圧Ｖ
ＢＫおよび白レベル電圧ＶＷＴは、ある１水平走査期間
にある１行の各画素に供給され、次の水平走査期間に次
行の各画素に供給される。

【００７４】ここで、これらの信号を常に総ての画素に
供給し、走査信号Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍによってオン・
オフが制御されるスイッチ素子を各画素に設けて、各信
号を画素に取り込むことも可能である。しかしながら、
本実施形態では、これらの信号を常に総ての画素に供給
するのではなく、水平走査期間毎に選択された各行毎の
画素に供給している。このようにしたのは以下の理由に
よる。

【００７５】まず、各走査線３ａ１〜３ａ４は、素子基
板上にＸ方向に沿って形成されている。各走査線３ａ１
〜３ａ４には、データ線６ａ１および６ａ２との交差や
液晶を介して対向電極と対向することに起因して、寄生
容量が付随している。仮に、走査線３ａ１〜３ａ４をｍ
組用いて、総ての画素にクロック信号CLK等を供給する
ものとすれば、大きな寄生容量が負荷として作用するた
め、クロック信号CLK等の供給回路の消費電力が大きく
なってしまう。一方、各画素内の液晶へ印加する電圧の
更新は各行毎に行えばよい。換言すれば、クロック信号
CLK等を常に総ての画素に供給する必要はなく１行毎に
供給すれば足りる。そこで、本実施形態にあっては、選
択回路SW1〜SWmを用いてクロック信号CLK等を各行の画
素に順次供給している。これにより、クロック信号CLK
等を総ての画素に供給する場合と比較して、供給回路の
消費電力を約１／ｍに削減することができる。

【００７６】＜１−５．データ線駆動回路＞次に、デー
タ線駆動回路２００について説明する。図９は、データ
線駆動回路２００の構成を示すブロック図である。図に
示すようにデータ線駆動回路２００は、Ｘシフトレジス
タ２１０、画像データＤ０〜Ｄ３が供給される画像デー
タ供給線Ｌｄ０〜Ｌｄ３、スイッチＳＷ１０〜ＳＷｎ
３、第１ラッチ部２２０、第２ラッチ部２３０、および
ＰＷＭ信号発生部２４０を備えている。

【００７７】画像データ供給線Ｌｄ０〜Ｌｄ３には、画
像データＤの各ビット値を示すデータＤ０〜Ｄ３が供給
されるようになっている。

【００７８】Ｘシフトレジスタ２１０は、ラッチ回路を
多段接続して構成されている。このＸシフトレジスタ２
１０は、ＸクロックＸＣＫにしたがって、Ｘ転送開始信
号ＤＸを順次シフトしてサンプリングパルスＳＲ１、Ｓ
Ｒ２、…、ＳＲｎを順次生成する。

【００７９】次に、スイッチＳＷ１０〜ＳＷｎ３はＴＦ
Ｔにより構成されている。また、スイッチＳＷ１０〜Ｓ
Ｗｎ３は、スイッチＳＷ１０〜ＳＷ１３、ＳＷ２０〜Ｓ
Ｗ２３、…、ＳＷｎ０〜ＳＷｎ３といったように４個で
１組の構成となっている。スイッチの組をスイッチ群と
呼ぶことにする。スイッチ群の数は、画像表示領域Ａの
画素列の数に対応しており、“ｎ”個ある。そして、各
スイッチ群を構成する各スイッチは、画像データ供給線
Ｌｄ０〜Ｌｄ３に各々接続されている。また、ｎ個のサ
ンプリングパルスＳＲ１、ＳＲ２、…、ＳＲｎが各スイ
ッチ群に供給されるようになっている。したがって、サ
ンプリングパルスＳＲ１、ＳＲ２、…、ＳＲｎに同期し
て、画像データＤ０〜Ｄ３が第１ラッチ部２２０に取り
込まれる。

【００８０】次に、第１ラッチ部２２０は、ｎ個のラッ
チユニットＵＡ１〜ＵＡｎから構成されている。各ラッ
チユニットＵＡ１〜ＵＡｎは、各スイッチ群から供給さ
れる画像データＤ０〜Ｄ３をラッチする。これにより、
点順次で走査される画像データＤが得られる。また、第
２ラッチ部２３０は、ｎ個のラッチユニットＵＢ１〜Ｕ
Ｂｎから構成されている。各ラッチユニットＵＢ１〜Ｕ
Ｂｎ は、第１ラッチ部２２０の各出力データをラッチ
パルスＴＲＳに同期してラッチするように構成されてい
る。ラッチパルスＴＲＳは１水平走査期間毎にアクティ
ブとなる信号である。したがって、この第２ラッチ部２
３０によって、点順次で出力される第１ラッチ部２２０
の各データが、線順次の各データに変換される。換言す
れば、スイッチＳＷ１０〜ＳＷｎ３、第１ラッチ部２２
０及び第２ラッチ部２３０を用いることによって、画像
データＤ０〜Ｄ３を線順次データに変換している。

【００８１】次に、ＰＷＭ信号発生部２４０は、カウン
タ２４１と２ｎ本のデータ線６ａに対応したｎ個のＰＷ
Ｍ信号発生ユニットＵＣ１〜ＵＣｎとを備えている。図
１０はＰＷＭ信号発生部とその周辺回路の構成を示すブ
ロック図である。なお、クロック信号発生部３１０は、
タイミング発生回路３００に内蔵されており、白・黒レ
ベル電圧発生部４１０は電源回路４００に内蔵されてい
るが、これらについてはＰＷＭ信号発生部２４０と併せ
て説明する。

【００８２】まず、カウンタ２４１は、３ビットのカウ
ンタであって、マスタクロック信号CLKMをカウントして
カウントデータCNT0〜CNT2を生成する。カウントデータ
CNT0〜CNT2は、カウント結果を示す第１ビットから第３
ビットの各ビットデータである。さらに、カウンタ２４
１は、リセット信号ＲＳＴがアクティブになるとカウン
ト値がリセットされるようになっている。リセット信号
ＲＳＴは垂直走査期間を１周期とする信号で、タイミン
グ発生回路３００から供給される。

【００８３】次に、各ＰＷＭ信号発生ユニットＵＣ１〜
ＵＣｎは、比較器ＣＭＰ、インバータ２４２、およびア
ンド回路２４３，２４４を備えており、いずれも同一の
構成である。ここでは、ＰＷＭ信号発生ユニットＵＣ１
について説明する。

【００８４】まず、ＰＷＭ信号発生ユニットＵＣ１の比
較器ＣＭＰは、カウントデータCNT0〜CNT2とラッチユニ
ットＵＢ１の出力データのうち下位３ビットのデータＤ
０〜Ｄ２を比較して、前者の値が後者の値を上回る場合
にアクティブ（ローレベル）となる比較結果信号CMPout
を生成する。

【００８５】次に、ＰＷＭ信号発生ユニットＵＣ１のア
ンド回路２４３は、比較結果信号CMPoutとラッチユニッ
トＵＢ１の出力データのうち最上位ビットＭＳＢのデー
タＤ３との論理積を算出して、算出結果を黒レベル選択
信号CMPBKとして出力する。このため、黒レベル選択信
号CMPBKは、最上位ビットＭＳＢのデータＤ３が
“１”、かつ、カウントデータCNT0〜CNT2の値がデータ
Ｄ０〜Ｄ２の値以下である場合にハイレベル（アクティ
ブ）となる。

【００８６】一方、アンド回路２４４は、比較結果信号
CMPoutとインバータ２４２を介して反転したデータＤ３
との論理積を算出して、算出結果を白レベル選択信号CM
PWTとして出力する。このため、白レベル選択信号CMPWT
は、最上位ビットＭＳＢのデータＤ３が“０”、かつ、
カウントデータCNT0〜CNT2の値がデータＤ０〜Ｄ２の値
以下である場合にハイレベル（アクティブ）となる。し
たがって、白レベル選択信号CMPWTおよび黒レベル選択
信号CMPBKのパルス幅は、画像データＤの下位３ビット
値に応じて定まる。

【００８７】次に、クロック信号発生部３１０は、イン
バータ３１１とナンド回路３１２,３１３から構成され
ている。ナンド回路３１２は、リセット信号ＲＳＴとマ
スタクロック信号CLKMの論理積を反転したものを反転ク
ロック信号CLKBとして出力する。一方、ナンド回路３１
３は、インバータ３１１を介して得たマスタクロック信
号CLKMを反転したものとリセット信号ＲＳＴとの論理積
を算出し、さらにこれを反転してクロック信号CLKとし
て出力する。

【００８８】次に、白・黒レベル電圧発生部４１０は、
定電圧回路４１１及びスイッチＳＷａ、ＳＷｂから構成
されている。定電圧回路４１１は、電圧値が黒側リセッ
ト電圧値Ｖｒ１、黒側セット電圧値Ｖａ１、白側リセッ
ト電圧値Ｖｒ２、白側セット電圧値Ｖａ２となる各電圧
を発生する。スイッチＳＷａ，ＳＷｂはともにリセット
信号ＲＳＴによって制御される。ここで、スイッチＳＷ
ａはリセット信号ＲＳＴがアクティブのときＶｒ１を選
択する一方、非アクティブのときＶａ１を選択するよう
に構成されている。また、スイッチＳＷｂはリセット信
号ＲＳＴがアクティブのときＶｒ２を選択する一方、非
アクティブのときＶａ２を選択するように構成されてい
る。

【００８９】＜２．液晶表示装置の動作＞次に、液晶表
示装置の動作について説明する。図１１は、液晶表示装
置の動作を示すタイミングチャートである。

【００９０】まず、データ線駆動回路２００の動作を説
明する。画像データＤがデータ線駆動回路２００に供給
されると、入力された画像データＤは、第１ラッチ部２
２０によって点順次データに変換され、さらに第２ラッ
チ部２３０によって点順次データが先順次データに変換
される。図に示す例では、第２ラッチ部２３０のラッチ
ユニットＵＣ１から、第１フィールドでデータ値が（０
１０１）₂となる画像データＤが出力され、第２フィー
ルドでデータ値が（１０１０）₂となる画像データＤが
出力される。

【００９１】この後、ＰＷＭ信号発生部２４０は、第２
ラッチ部２３０から供給される先順次の画像データＤに
基づいて、パルス幅変調された黒レベル選択信号CMPBK
および白レベル選択信号CMPBKを生成する。まず、時刻
ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、リセット信号Ｒ
ＳＴがローレベルになると、ＰＷＭ信号発生部２４０の
カウンタ２４１（図１０参照）はリセットされる。この
ため、同期間においてカウントデータCNT0〜CNT2は、い
ずれも“０”となる。第２フィールドの時刻ｔ４から時
刻ｔ５までの期間についても同様にリセット信号ＲＳＴ
がローレベルとなり、カウントデータCNT0〜CNT2はいず
れも“０”となる。以下、これらの期間をリセット期間
Ｔrstと称することにする。

【００９２】この後、マスタクロック信号CLKMがカウン
タ２４１に供給されると、カウンタ２４１はマスタクロ
ック信号CLKMの立ち上がりエッジをカウントして、カウ
ンタデータCNT0〜CNT2を出力する。カウントデータCNT0
〜CNT2は、ＰＷＭ信号発生ユニットＵＣ１の比較器ＣＭ
Ｐによって、第１フィールドの画像データＤの下位ビッ
ト（データ値（１０１）₂）と比較される。比較器ＣＭ
Ｐは、上述したようにカウントデータCNT0〜CNT2の値が
画像データＤの下位３ビット値を上回ると、比較結果信
号CMPoutの論理レベルをローレベルにする。したがっ
て、フィールドの開始からカウントデータCNT0〜CNT2の
値が画像データＤの下位３ビット値と一致するまでの期
間において、比較結果信号CMPoutはハイレベルとなる。

【００９３】この例では、第１フィールドの画像データ
Ｄの下位３ビット値は十進法で“５”であるから、カウ
ントデータCNT0〜CNT2の値が、十進法で“０”（時刻ｔ
１）から“５”（時刻ｔ３）までの期間においてハイレ
ベルとなる。一方、第２フィールドにおいては、画像デ
ータＤの下位３ビット値は十進法で“３”であるから、
カウントデータCNT0〜CNT2の値が、十進法で“０”とな
る時刻ｔ１から“３”となる時刻ｔ３までの期間におい
てハイレベルとなる。

【００９４】また、この例では、第１フィールドにおい
て画像データＤの最上位ビットのビットデータＤ３は
“１”であり、第２フィールドにあっては“０”であ
る。このため、第１フィールドにあっては黒レベル選択
信号CMPBKがアクティブ（ハイレベル）となる一方、第
２フィールドにあっては白レベル選択信号CMPBKがアク
ティブとなる。

【００９５】次に、画素表示領域Ａに設けられた各画素
ＤＡＣ７うち、１行，１列目の画素ＤＡＣ７の動作につ
いて説明する。走査線３ａ３を介して画素ＤＡＣ７に供
給される黒レベル電圧ＶＢＫ（実線で図示）の電圧値
は、図１１に示すように各フィールドのリセット期間Ｔ
rstにおいて黒側リセット電圧値Ｖｒ１となり、それ以
外の期間にあっては黒側セット電圧値Ｖａ１となる。一
方、走査線３ａ４を介して画素ＤＡＣ７に供給される白
レベル電圧ＶＷＴ（点線で図示）の電圧値は、リセット
期間Ｔrstにおいて白側リセット電圧値Ｖｒ２となり、
それ以外の期間にあっては白側セット電圧値Ｖａ２とな
る。なお、図面上では作図の都合上、Ｖｒ１とＶａ２が
近接し、またＶｒ２とＶａ１が近接しているが、実際に
は離れている。

【００９６】この例では、第１フィールドのリセット期
間Ｔrstにおいて、黒レベル選択信号CMPBKがハイレベル
となる一方、白レベル選択信号CMPWTがローレベルとな
るので、画素ＤＡＣ７のスイッチ素子７１はオフ状態と
なる一方、スイッチ素子７２はオン状態となる。くわえ
て、当該期間において、クロック信号CLKと反転クロッ
ク信号CLKBとはハイレベルとなるから、スイッチ素子７
３とスイッチ素子７４が同時にオン状態となる。この結
果、ＤＡＣ容量ＣＤと液晶容量ＣＸには黒側リセット電
圧Ｖｒ１が充電される。

【００９７】この後、スイッチ素子７３と７４は、クロ
ック信号CLKと反転クロック信号CLKBに基づいて、相補
的にオン・オフを繰り返す。このとき、黒レベル電圧Ｖ
ＢＫの電圧値は黒側セット電圧値Ｖａ１となっているか
ら、画素電極９ａに印加される電圧Ｖｃは黒側セット電
圧値Ｖａ１に向けて次第に減少していく。そして、時刻
ｔ３に至ると、黒レベル選択信号CMPBKがハイレベルか
らローレベルに遷移して、スイッチ素子７２がオフ状態
となる。したがって、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間
においては、スイッチ素子７３がオン状態になったとし
てもＤＡＣ容量ＣＤには黒側セット電圧Ｖａ１が給電さ
れない。このため、画素電極９ａに印加される電圧Ｖｃ
は時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間変化しなくなる。こ
こで、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの期間と時刻ｔ３から
時刻ｔ４までの期間を比較すると、後者の期間の方が前
者の期間よりも遙かに長い。したがって、第１フィール
ドにおける画素電極９ａに印加される電圧Ｖｃの平均値
は、後者の期間における電圧Ｖｃの値とほぼ一致する。
この結果、液晶に印加される電圧は、画像データＤの階
調値に応じたものとなる。

【００９８】また、第２フィールドにあっては、そのリ
セット期間Ｔrstにおいて、黒レベル選択信号CMPBKがロ
ーレベルとなる一方、白レベル選択信号CMPWTがハイレ
ベルとなるので、ＤＡＣ容量ＣＤと液晶容量ＣＸには白
側リセット電圧Ｖｒ２が充電される。この後、スイッチ
素子７３と７４は、第１フィールドの場合と同様に相補
的にオン・オフを繰り返す。このとき、白レベル電圧Ｖ
ＷＴの電圧値は白側セット電圧値Ｖａ２となっているか
ら、画素電極９ａに印加される電圧Ｖｃは白側セット電
圧値Ｖａ２に向けて次第に上昇していく。そして、時刻
ｔ５に至ると、白レベル選択信号CMPWTがハイレベルか
らローレベルに遷移して、スイッチ素子７２がオフ状態
となる。画素電極９ａに印加される電圧Ｖｃは時刻ｔ５
から時刻ｔ６までの期間変化しなくなるので、第２フィ
ールドにおける画素電極９ａに印加される電圧Ｖｃの平
均値は、時刻ｔ５における電圧Ｖｃの値とほぼ一致す
る。これにより、画像データＤの階調値に応じた電圧を
液晶に印加することができる。

【００９９】以上のように、本実施形態にあっては、各
画素毎にＤＡＣ容量ＣＤを設け、ＤＡＣ容量ＣＤと液晶
容量ＣＸとの間で電荷の移動を行うことにより、ＤＡ変
換を行ったので、複数個の内部容量を用いてＤＡ変換を
行う容量配分型ＤＡ変換回路と比較して、ＤＡＣ容量Ｃ
Ｄの値を大幅に減少させることができる。

【０１００】ところで、１行毎の画素に対して１個のＤ
ＡＣ容量ＣＤを設け、データ線の寄生容量との間で電荷
の移動を行うことによって、液晶容量に印加すべき電圧
を寄生容量に充電しておき、所定のタイミングでこの電
圧を液晶容量に取り込むことも考えられる。しかしなが
ら、液晶容量値Ｃｘに対して、データ線の寄生容量値は
遙かに大きい。このため、所望のγ特性を得ようとする
と、ＤＡＣ容量ＣＤの値を大きくせざる得ない。

【０１０１】しかしながら、本実施形態にあっては、各
画素にＤＡＣ容量ＣＤを設けたので、容量値の小さい液
晶容量ＣＸとの間で電荷移動を行えばよい。このため、
ＤＡＣ容量値Ｃｘを小さくすることができる。この結
果、液晶パネルＡＡの面積を縮小することができ、小型
化及びコスト削減を図ることができる。

【０１０２】また、ＤＡＣ容量ＣＤと液晶容量ＣＸとの
間で充放電動作を行うことにより、液晶容量ＣＸの印加
電圧を指数的に増加・減少させることができる。リセッ
ト電圧Ｖｒを画像データの最上位ビットＭＳＢのデータ
Ｄ３に応じて選択するとともに、他のビット値に応じて
充放電回数Ｎを定めるようにした。このため、液晶の透
過率特性に応じたγ補正を施しつつ、ＤＡ変換を行うこ
とができる。したがって、データ線駆動回路の前段にγ
補正回路を別個設ける必要が無くなるので、液晶表示装
置全体の回路構成を大幅に削減することができる。この
結果、データ線駆動回路の占有面積を、従来の容量配分
型ＤＡ変換回路やオペアンプを使用したＤＡ変換回路を
使用したデータ線駆動回路に比べて大幅に減少させるこ
とができる。

【０１０３】＜３．実施形態の変形例＞ ＜３−１：リセット電圧Ｖｒ1，Ｖｒ2の変更＞上述した
実施形態における黒側リセット電圧値Ｖｒ1及び白側リ
セット電圧値Ｖｒ2を、それぞれ同一の値だけ正の側に
シフトさせれば、画素における輝度（透過率）を高い方
にシフトすることができる。一方、負の側にシフトさせ
れば、画素における輝度を低い方にシフトすることがで
きる。また、予め、Ｖｒ1−Ｖｒ2の電圧差を大きく設定
しておけば、コントラスト比を大きくできるし、小さく
すればコントラスト比を小さくできる。そこで、電源回
路４００の内部に可変電圧発生回路を設け、これによ
り、リセット電圧Ｖｒ1，Ｖｒ2を調整できるようにする
ことが望ましい。

【０１０４】＜３−２：交流駆動＞上述した実施形態に
おいては黒側リセット電圧値Ｖｒ1及び白側リセット電
圧値Ｖｒ2、並びに黒側セット電圧値Ｖａ1及び白側セッ
ト電圧値Ｖａ2を対向電極の電圧を基準電圧としたとき
正極性となる場合について説明したが、実際の液晶パネ
ルでは液晶の劣化を防止するため画素の液晶を交流駆動
することが行われる。したがって、黒レベル電圧ＶＢＫ
及び白レベル電圧ＶＷＴは、対向電極の電圧を基準とし
て負極性の電圧を出力し、画素液晶に対して負極性の電
圧を印加する必要がある。このため、白レベル・黒レベ
ル電圧発生部４１０は、交流駆動の周期に応じて、正極
性の電圧と負極性の電圧とを切り替えて黒レベル電圧Ｖ
ＢＫ及び白レベル電圧ＶＷＴを生成する必要がある。

【０１０５】そこで、電源回路４００は、正極性用の各
電圧を発生する正極性電源回路、負極性用の各電圧を発
生する負極性電源回路、正極性電源回路及び負極性電源
回路の各出力電圧を交流駆動の周期に応じて選択する選
択回路を備えることが望ましい。

【０１０６】セット電圧Ｖａ1，Ｖａ２、リセット電圧
Ｖｒ１，Ｖｒ２の切り替え周期には、例えば、以下の態
様がある。第１の態様は、印加電圧の極性を１垂直走査
期間毎に切り替える。これは、液晶印加電圧を１垂直走
査期間（１フィールド又は１フレーム）毎に極性反転す
る駆動方法である。第２の態様は、印加電圧の極性を水
平走査期間毎に切り替える。さらに、第３の態様とし
て、液晶印加電圧の極性を列ライン毎に反転（いわゆる
ソースライン反転）する場合や、液晶印加電圧の極性を
画素毎に極性反転（いわゆるドット反転駆動）する場合
がある。

【０１０７】これらの場合には、隣接するＤＡユニット
毎にＶａ1，Ｖａ２，Ｖｒ1，Ｖｒ2として与えられる電
圧の極性が交互に異なっている必要がある。このため、
電源回路４００は、負極性電源回路及び正極性電源回路
を備え、それらの出力電圧を走査線駆動回路１００に供
給する。

【０１０８】＜３−３：画像データと白・黒レベルとの
関係＞上述した実施形態では、入力画像データＤinが
「１１１１」を黒レベル、「００００」を白レベルとし
て説明しているが、逆に「１１１１」が白レベル、「０
０００」が黒レベルであってもよい。また、実施形態
は、液晶分子の配向方向と偏光軸の設定を変更して（ノ
ーマリーブラックモードとして）、ＤＡコンバータの出
力電圧が低いときに低透過率、出力電圧が高いときに高
透過率とする場合でも、同様に適用できる。

【０１０９】＜４．応用例＞次に、上述した実施形態及
び変形例で説明した液晶表示装置の応用例について説明
する。

【０１１０】＜４−１：プロジェクタ＞まず、この液晶
表示装置をライトバルブとして用いたプロジェクタにつ
いて説明する。図１２は、プロジェクタの構成例を示す
平面図である。

【０１１１】この図に示されるように、プロジェクタ１
１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなる
ランプユニット１１０２が設けられている。このランプ
ユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイ
ド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および
２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの
３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとし
ての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０
Ｇに入射される。

【０１１２】液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび
１１１０Ｇの構成は、上述した液晶パネルＡＡと同等で
あり、画像信号処理回路（図示省略）から供給される
Ｒ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものであ
る。そして、これらの液晶パネルによって変調された光
は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射
される。このダイクロイックプリズム１１１２において
は、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が
直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、
投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画
像が投写されることとなる。

【０１１３】ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１
０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目する
と、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル
１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転
することが必要となる。

【０１１４】なお、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ
および１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８
によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射する
ので、カラーフィルタを設ける必要はない。

【０１１５】＜４−２：モバイル型コンピュータ＞次
に、この液晶パネルＡＡを、モバイル型のパーソナルコ
ンピュータに適用した例について説明する。図１３は、
このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図であ
る。図において、コンピュータ１２００は、キーボード
１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示ユニット
１２０６とから構成されている。この液晶表示ユニット
１２０６は、先に述べた液晶パネル１００５の背面にバ
ックライトを付加することにより構成されている。

【０１１６】＜４−３：携帯電話＞さらに、この液晶パ
ネルＡＡを、携帯電話に適用した例について説明する。
図１４は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。図
において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３
０２とともに、反射型の液晶パネル１００５を備えるも
のである。この反射型の液晶パネル１００にあっては、
必要に応じてその前面にフロントライトが設けられる。

【０１１７】なお、図１２〜図１４を参照して説明した
電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ
型、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、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロ
セッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、
タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そし
て、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでも
ない。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明よれば、画像
データの最上位ビットに応じて、リセット電圧とセット
電圧とを選択するとともに下位ビット値に応じた回数だ
け電荷の移動を実行するから、回路の占有面積が小さく
しかも低消費電力で画像データにγ補正を施しつつＤＡ
変換を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一本実施形態に係る液晶表示装置の
全体構成を示すブロック図である。

【図２】 同実施形態に用いられる画素ＤＡＣとその周
辺構成を示す回路図である。

【図３】 本発明のＤＡ変換の原理を説明するための概
念図である。

【図４】 Ｖａ＞Ｖｒとした場合における充電電圧値と
充放電回数の関係を示すグラフである。

【図５】 Ｖｒ＞Ｖａとした場合における充電電圧値と
充放電回数の関係を示すグラフである。

【図６】 （Ａ）は、透過率特性曲線Ｙを得るために必
要な画像データＤと液晶の印加電圧ＶＬＰの関係を示し
たグラフ、（Ｂ）は、画像データのビット数を６ビット
ととして横軸に液晶の透過率を縦軸に液晶の印加電圧Ｖ
ＬＰを示したグラフである。

【図７】 Ｖａ１，Ｖｒ１とＶａ２，Ｖｒ２との関係を
示すグラフである。

【図８】 同実施形態に用いられる走査線駆動回路の詳
細な構成を示す回路図である。

【図９】 同実施形態に用いられるデータ線駆動回路の
構成を示すブロック図である。

【図１０】 同実施形態に用いられるＰＷＭ信号発生部
とその周辺回路の構成を示すブロック図である。

【図１１】 同実施形態の液晶表示装置の動作を示すタ
イミングチャートである。

【図１２】 液晶表示装置を適用した電子機器の一例た
るプロジェクタの構成を示す断面図である。

【図１３】 液晶表示装置を適用した電子機器の一例た
るパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。

【図１４】 液晶表示装置を適用した電子機器の一例た
る携帯電話の構成を示す斜視図である。

【図１５】 １本のデータ線を駆動するデータ線駆動回
路とその周辺回路とを示したブロック図である。

【図１６】 （Ａ）は、画像データＤＡの１０進値とＤ
Ａコンバータ９３の出力電圧Ｖｃとの関係を示すグラフ
である。（Ｂ）は、液晶の透過率ＳＬＰと、信号線を介
して画素電極に印加される電圧ＶＬＰの関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

ＡＡ……電気光学パネル ＣＸ……液晶容量（電気光学容量） ＣＤ……ＤＡＣ容量（内部容量） Ｄ、Ｄ０〜Ｄ３……画像データ ９ａ……画素電極 ３ａ１〜３ａ４……走査線（第１〜第４走査線） ６ａ１，６ａ２……データ線（第１データ線、第２デー
タ線） ７１〜７４……スイッチ素子（第４〜第１スイッチ素
子） １００……走査線駆動回路 １１０……Ｙシフトレジスタ CMPBK，CNPWT……黒レベル選択信号，白レベル選択信号 CLK，CLKB……クロック信号，反転クロック信号 ＳＷ１〜ＳＷｍ……選択回路 Ｙ１〜Ｙｍ……走査信号（走査線組選択信号） ２００……データ線駆動回路 ２１０……Ｘシフトレジスタ ２２０……第１ラッチ部 ２３０……第２ラッチ部 ＵＣ１〜ＵＣｎ……ＰＷＭ信号発生ユニット（制御ユニ
ット） CMPout……比較結果信号 CMP……比較器（比較回路） ３００……タイミング信号生成回路 ４１０……白・黒レベル電圧発生部（黒レベル電圧生成
部、白レベル電圧生成部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NA43 NA53 NA56 NC22 NC24 NC25 NC26 NC27 NC34 NC35 ND06 ND38 ND39 5C006 AA15 AC11 AC21 AF45 AF46 BB16 BC11 BF04 BF22 FA41 FA46 FA47 5C080 AA10 BB05 DD22 DD26 EE29 FF11 GG02 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 JJ06 KK02 KK43 KK47

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画素電極と対向電極との間に電気光学材
   料を狭持してなる電気光学容量と、内部容量とを備える
   複数の画素がマトリックス状に配置される電気光学パネ
   ルの駆動方法であって、 前記電気光学容量にリセット電圧を充電し、 前記内部容量にセット電圧を充電し、 前記内部容量と前記電気光学容量との間で電荷の移動を
   行い、 前記内部容量にセット電圧を充電する工程、及び前記電
   荷を移動する工程を、画像データの値に応じた回数だけ
   繰り返すことを特徴とする電気光学パネルの駆動方法。
2. 【請求項２】 画素電極と対向電極との間に電気光学材
   料を狭持してなる電気光学容量と、内部容量とを備える
   複数の画素がマトリックス状に配置される電気光学パネ
   ルの駆動方法であって、 画像データの最上位ビットのデジットに応じて、黒側レ
   ベルに対応する第１リセット電圧または白側レベルに対
   応する第２リセット電圧のうちいずれか一方を選択し
   て、選択された電圧を前記電気光学容量に給電し、 前記最上位ビットのデジットに応じて、黒側レベルに対
   応する第１セット電圧または白側レベルに対応する第２
   セット電圧のうちいずれか一方を選択して、選択された
   電圧を前記内部容量に給電し、 前記電気光学容量と前記内部容量との間で電荷の移動を
   行い、前記内部容量への給電工程及び前記電荷移動の工
   程を、前記画像データのうち前記最上位ビットを除いた
   下位ビット値に応じた回数だけ繰り返すことを特徴とす
   る電気光学パネルの駆動方法。
3. 【請求項３】 前記電気光学材料は液晶であり、前記画
   像データはデータ値が大きくなるほど暗い階調を指示す
   るものであり、 前記液晶がノーマリホワイトモードで動作する場合に
   は、前記第１リセット電圧と前記第１セット電圧との間
   の第１差電圧を、前記第２リセット電圧と前記第２セッ
   ト電圧との間の第２差電圧より大きくなるように設定す
   ることを特徴とする請求項２に記載の電気光学パネルの
   駆動方法。
4. 【請求項４】 前記電気光学材料は液晶であり、前記画
   像データはデータ値が大きくなるほど明るい階調を指示
   するものであり、 前記液晶がノーマリブラックモードで動作する場合に
   は、前記第１リセット電圧と前記第１セット電圧との間
   の第１差電圧を、前記第２リセット電圧と前記第２セッ
   ト電圧との間の第２差電圧より小さくなるように設定す
   ることを特徴とする請求項２に記載の電気光学パネルの
   駆動方法。
5. 【請求項５】 クロック信号を供給する第１走査線、反
   転クロック信号を供給する第２走査線、黒側レベルに対
   する第１リセット電圧値または第１セット電圧値うちい
   ずれか一方の電圧値となる黒レベル電圧を供給する第３
   走査線、および白側レベルに対する第２リセット電圧値
   または第２セット電圧値うちいずれか一方の電圧値とな
   る白レベル電圧を供給する第４走査線を一組とする複数
   の走査線組と、 黒レベル選択信号を供給する第１データ線、および白レ
   ベル選択信号を供給する第２データ線を一組とする複数
   のデータ線組と、 前記走査線組と前記データ線組との交差に対応してマト
   リックス状に配置された各画素とを備え、 前記画素は、 画素電極と対向電極との間に電気光学材料を狭持してな
   る電気光学容量と、 前記画素電極と内部容量との間に設けられ前記反転クロ
   ック信号に基づいてオン・オフが制御される第１スイッ
   チ素子と、 前記内部容量と一方の端子が接続され前記クロック信号
   に基づいてオン・オフが制御される第２スイッチ素子
   と、 一方の端子が前記第２スイッチ素子の他方の端子に、他
   方の端子が前記第３走査線に各々接続されるとともに、
   前記黒レベル選択信号に基づいてオン・オフが制御され
   る第３スイッチ素子と、 一方の端子が前記第２スイッチ素子の他方の端子に、他
   方の端子が前記第４走査線に各々接続されるとともに、
   前記白レベル選択信号に基づいてオン・オフが制御され
   る第４スイッチ素子とを備えることを特徴とする電気光
   学パネル。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の電気光学パネルに用い
   られ、複数の走査線組を駆動する走査線駆動回路であっ
   て、 垂直走査周期の転送パルスを順次シフトして各走査線組
   を選択する複数の走査線組選択信号を順次出力するシフ
   トレジスタと、 前記各走査線組毎に設けられ、前記各走査線組選択信号
   に基づいて、対応する各走査線組に、前記クロック信
   号、前記反転クロック信号、前記黒レベル電圧、および
   前記白レベル電圧を供給する複数の選択回路とを備える
   ことを特徴とする走査線駆動回路。
7. 【請求項７】 請求項５に記載の電気光学パネルに用い
   られ、複数のデータ線組を駆動するデータ線駆動回路で
   あって、 水平走査周期の転送パルスを順次シフトして各選択信号
   を順次出力するシフトレジスタと、 前記各選択信号に基づいて画像データをラッチして複数
   の点順次画像データを出力する第１ラッチ部と、 前記各点順次画像データを水平走査周期でラッチして複
   数の線順次画像データを出力する第２ラッチ部と、 前記各データ線組に各々対応した設けられた複数の制御
   ユニットを有する制御部とを備え、 １つの制御ユニットは、 前記線順次画像データのうち最上位ビットを除いた下位
   ビットのデータ値に応じてパルス幅変調されたパルス幅
   変調信号を生成するパルス幅変調信号生成部と、 前記線順次画像データのうち最上位ビットのデジットに
   応じて、前記パルス幅変調信号を前記黒レベル選択信号
   として前記第１データ線に供給するか、前記白レベル選
   択信号として前記第２データ線に供給するかを選択する
   選択部とを備えることを特徴とするデータ線駆動回路。
8. 【請求項８】 前記パルス幅変調信号生成部は、 水平走査周期で計数値がリセットされ、マスタクロック
   信号をカウントして得たカウントデータと前記線順次画
   像データのうち最上位ビットを除いた下位ビットデータ
   とを比較して、比較結果に基づいて前記パルス幅変調信
   号を生成する比較回路を備えることを特徴とする請求項
   ７に記載のデータ線駆動回路。
9. 【請求項９】 請求項５に記載の電気光学パネルと、 請求項６に記載の走査線駆動回路と、 請求項７に記載のデータ線駆動回路と、 前記クロック信号、前記反転クロック信号、前記黒レベ
   ル電圧、および前記白レベル電圧を生成して、前記走査
   線駆動回路に供給するタイミング信号生成回路とを備え
   ることを特徴とする電気光学装置。
10. 【請求項１０】 前記タイミング生成回路は、 水平走査期間の始まりの予め定められたリセット期間に
    おいて、前記黒レベル電圧の値を第１リセット電圧値と
    する一方、その他の期間において黒レベル電圧の値を第
    １セット電圧値とするように前記黒レベル電圧を生成す
    る黒レベル電圧生成部と、 前記リセット期間において、前記白レベル電圧の値を第
    ２リセット電圧値とする一方、その他の期間において白
    レベル電圧の値を第２セット電圧値とするように前記白
    レベル電圧を生成する白レベル電圧生成部とを備えるこ
    とを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
11. 【請求項１１】 前記電気光学材料は液晶であり、前記
    画像データはデータ値が大きくなるほど暗い階調を指示
    するものであり、 前記液晶がノーマリホワイトモードで動作する場合に
    は、前記第１リセット電圧と前記第１セット電圧との間
    の第１差電圧を、前記第２リセット電圧と前記第２セッ
    ト電圧との間の第２差電圧より大きくなるように設定す
    ることを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
12. 【請求項１２】 前記電気光学材料は液晶であり、前記
    画像データはデータ値が大きくなるほど明るい階調を指
    示するものであり、 前記液晶がノーマリブラックモードで動作する場合に
    は、前記第１リセット電圧と前記第１セット電圧との間
    の第１差電圧を、前記第２リセット電圧と前記第２セッ
    ト電圧との間の第２差電圧より小さくなるように設定す
    ることを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
13. 【請求項１３】 請求項９に記載の電気光学装置であっ
    て、前記走査線駆動回路と前記データ線駆動回路とは電
    気光学パネルに内蔵され、当該電気光学パネルを構成す
    る能動素子は薄膜トランジスタであることを特徴とする
    電気光学装置。
14. 【請求項１４】 請求項９に記載の電気光学装置を備
    え、前記電気光学パネルに画像を表示させることを特徴
    とする電子機器。