JP2002072987A - 表示装置およびその駆動方法、ならびに投写型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サンプリングパルスが前後の段でオーバーラ
ップしていると、サンプリングスイッチのスイッチング
によって生じる充放電ノイズをサンプリングしてしま
い、これに起因して表示画面上に縦スジが発生する。 【解決手段】 点順次駆動方式アクティブマトリクス型
表示装置におけるクロックドライブ方式の水平駆動回路
１７において、水平クロックＨＣＫ，ＨＣＫＸに対して
周期が同じでかつデューティ比が小さいクロックＤＣ
Ｋ，ＤＣＫＸをクロック生成回路１８で生成し、このク
ロックＤＣＫ，ＤＣＫＸをクロック抜き取りスイッチ群
２２の各スイッチ２２-1〜２２-4で抜き取る。そして、
これらをサンプリングパルスＶｈ１〜Ｖｈ４によってサ
ンプリングスイッチ群２３の各スイッチ２３-1〜２３-4
を駆動することにより、映像信号ｖｉｄｅｏを完全ノン
オーバーラップサンプリングにてサンプリングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置およびお
よびその駆動方法、ならびに投写型表示装置（プロジェ
クタ）に関し、特に水平駆動回路にいわゆるクロックド
ライブ方式を採用した点順次駆動方式のアクティブマト
リクス型表示装置およびその駆動方法、ならびに投写型
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】表示装置、例えば液晶セルを画素の表示
エレメント（電気光学素子）に用いたアクティブマトリ
クス型液晶表示装置において、点順次駆動方式の水平駆
動回路として、例えばクロックドライブ方式を採用した
構成のものが知られている。このクロックドライブ方式
の水平駆動回路の従来例を図１０に示す。図１０におい
て、水平駆動回路１００は、シフトレジスタ１０１、ク
ロック抜き取りスイッチ群１０２およびサンプリングス
イッチ群１０３を有する構成となっている。

【０００３】シフトレジスタ１０１は、ｎ段のシフト段
(転送段)からなり、水平スタートパルスＨＳＴが与えら
れると、互いに逆相の水平クロックＨＣＫ，ＨＣＫＸに
同期してシフト動作を行う。これにより、シフトレジス
タ１０１の各シフト段からは、図１１のタイミングチャ
ートに示すように、水平クロックＨＣＫ，ＨＣＫＸの周
期と同じパルス幅を持つシフトパルスＶｓ１〜Ｖｓｎが
順次出力される。これらシフトパルスＶｓ１〜Ｖｓｎ
は、クロック抜き取りスイッチ群１０２の各スイッチ１
０２-1〜１０２-nに与えられる。

【０００４】クロック抜き取りスイッチ群１０２のスイ
ッチ１０２-1〜１０２-nは、各一端が水平クロックＨＣ
ＫＸ，ＨＣＫを入力するクロックライン１０４-1，１０
４-2に交互に接続されており、シフトレジスタ１０１の
各シフト段からシフトパルスＶｓ１〜Ｖｓｎが与えられ
ることにより、順次オン状態となって水平クロックＨＣ
ＫＸ，ＨＣＫを順に抜き取る。これら抜き取られた各パ
ルスは、サンプリングパルスＶｈ１〜Ｖｈｎとしてサン
プリングスイッチ群１０３の各スイッチ１０３-1〜１０
３-nに与えられる。

【０００５】サンプリングスイッチ群１０３のスイッチ
１０３-1〜１０３-nは、映像信号ｖｉｄｅｏを伝送する
ビデオライン１０５に各一端が接続されており、クロッ
ク抜き取りスイッチ群１０２のスイッチ１０２-1〜１０
２-nで抜き取られて順次与えられるサンプリングパルス
Ｖｈ１〜Ｖｈｎに応答して順にオン状態になることによ
って映像信号ｖｉｄｅｏをサンプリングし、画素部（図
示せず）の信号ライン１０６-1〜１０６-nに供給する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例に係る
クロックドライブ方式の水平駆動回路１００では、水平
クロックＨＣＫＸ，ＨＣＫがクロック抜き取りスイッチ
群１０２の各スイッチ１０２-1〜１０２-nで抜き取ら
れ、サンプリングスイッチ群１０３の各スイッチ１０３
-1〜１０３-nに対してサンプリングパルスＶｈ１〜Ｖｈ
ｎとして与えられるまでの伝送過程において、配線抵抗
や寄生容量などに起因してパルスに遅延が生じる。

【０００７】すると、この伝送過程でのパルスの遅延に
よって、サンプリングパルスＶｈ１〜Ｖｈｎの波形にな
まりが生じる。その結果、例えば２段目のサンプリング
パルスＶｈ２に着目すると、特に図１２のタイミングチ
ャートから明らかなように、２段目のサンプリングパル
スＶｈ２とその前後の１段目，３段目のサンプリングパ
ルスＶｈ１，Ｖｈ３との間に波形のオーバーラップが生
じる。

【０００８】ところで、一般的に、サンプリングスイッ
チ群１０３の各スイッチ１０３-1〜１０３-nがオンする
瞬間に、ビデオライン１０５には信号ライン１０３-1〜
１０３-nとの電位の関係から、図１２に示すように充放
電ノイズが乗ってしまう。

【０００９】このような状況下において、上述したよう
に、サンプリングパルスＶｈ２が前後の段間でオーバー
ラップしていると、サンプリングパルスＶｈ２に基づく
２段目のサンプリングタイミングでは、３段目のサンプ
リングスイッチ１０３-3がオンすることによって生じる
充放電ノイズをサンプリングしてしまう。なお、サンプ
リングスイッチ１０３-1〜１０３-nは、サンプリングパ
ルスＶｈ１〜Ｖｈｎが“Ｌ”レベルになるタイミングで
ビデオライン１０５の電位をサンプルホールドすること
になる。

【００１０】このとき、ビデオライン１０５に乗る充放
電ノイズにばらつきが生じ、またサンプリングパルスＶ
ｈ１〜Ｖｈｎの各々が“Ｌ”レベルになるタイミングに
もばらつきが生じるため、サンプリングスイッチ１０３
-1〜１０３-nによるサンプリング電位にもばらつきが生
じる。その結果、このサンプリング電位のばらつきが表
示画面上に縦スジとなって現れ、画品位を損なうことに
なる。

【００１１】一方、点順次駆動方式のアクティブマトリ
クス型液晶表示装置では、高精細化に伴って特に水平方
向の画素数が増えると、１系統で入力される映像信号ｖ
ｉｄｅｏを、限られた水平有効期間内で全画素について
順番にサンプリングするためのサンプリング時間を十分
に確保するのが難しくなる。そこで、サンプリング時間
を十分に確保するため、図１３に示すように、映像信号
をｍ系統（ｍは２以上の整数）で並行して入力する一
方、水平方向のｍ個の画素を単位としてｍ個のサンプリ
ングスイッチを設け、１つのサンプリングパルスでｍ個
のサンプリングスイッチを同時に駆動することによって
ｍ画素単位で順次書き込みを行う方式が採られることに
なる。

【００１２】ここで、単位画素数ｍ以下の幅を持つ細い
黒線を表示する場合を考える。このような黒線表示を行
う場合に、映像信号ｖｉｄｅｏは、図１４（Ａ）に示す
ように、黒レベルの部分がパルス状になり、またそのパ
ルス幅がサンプリングパルス（Ｂ）のパルス幅と等しい
波形として入力される。このパルス状の映像信号ｖｉｄ
ｅｏは矩形波が理想的であるが、映像信号ｖｉｄｅｏを
伝送するビデオラインの配線抵抗や寄生容量などに起因
して、図１４（Ｃ）に示すように、パルス波形の立ち上
がりや立ち下がりがなまってしまう（映像信号ｖｉｄｅ
ｏ′）。

【００１３】このように、立ち上がりや立ち下がりがな
まったパルス状の映像信号ｖｉｄｅｏ′をサンプリング
パルスＶｈ１〜Ｖｈｎでサンプルホールドを行うと、本
来ｋ段目のサンプリングパルスＶｈｋでパルス状の映像
信号ｖｉｄｅｏ′をサンプルホールドする筈が、前段の
サンプリングパルスＶｈｋ−１で映像信号ｖｉｄｅｏの
立ち上がり部分をサンプルホールドしたり、あるいは次
段のサンプリングパルスＶｈｋ＋１で映像信号ｖｉｄｅ
ｏ′の立ち下がり部分をサンプルホールドすることにな
る。その結果、ゴーストが発生する。ここで、ゴースト
とは、正規の画像からずれて重複して生じる望ましくな
い妨害像を言う。

【００１４】サンプリングパルスＶｈｋに対する映像信
号ｖｉｄｅｏ′（以下、単に映像信号ｖｉｄｅｏと記
す）の位相関係は、映像信号ｖｉｄｅｏを処理する回路
において、映像信号ｖｉｄｅｏの時間軸上の位置、即ち
サンプルホールドポジションを調整することにより、図
１５に示すように、例えばＳ／Ｈ＝０〜５の６段階に変
更することができる。

【００１５】ここで、サンプルホールドによるゴースト
発生依存について述べる。先ず、Ｓ／Ｈ＝１のときにつ
いて考える。Ｓ／Ｈ＝１のときの映像信号ｖｉｄｅｏと
サンプリングパルスＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１と
の位相関係および信号ラインの電位変化を図１６に示
す。Ｓ／Ｈ＝１では、サンプリングパルスＶｈｋによっ
てパルス状の映像信号ｖｉｄｅｏがサンプルホールドさ
れることにより、ｋ段目の信号ラインに黒信号が書き込
まれ、黒線が表示される。

【００１６】しかし同時に、映像信号ｖｉｄｅｏの黒信
号部（パルス部）がｋ−１段目のサンプリングパルスＶ
ｈｋ−１とオーバーラップしているため、ｋ−１段目の
信号ラインにも黒信号が書き込まれる。これにより、図
１７に示すように、ｋ−１段目の位置、即ち水平スキャ
ン手前方向にゴーストが発生してしまう。同様に、Ｓ／
Ｈ＝０でも、ｋ−１段目のサンプリングパルスＶｈｋ−
１と映像信号ｖｉｄｅｏの黒信号部とがオーバーラップ
しており、水平スキャン手前方向にゴーストが発生して
しまう。

【００１７】次に、Ｓ／Ｈ＝５のときについて考える。
Ｓ／Ｈ＝５のときの映像信号ｖｉｄｅｏとサンプリング
パルスＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係お
よび信号ラインの電位変化を図１８に示す。Ｓ／Ｈ＝５
では、映像黒信号はｋ＋１段目のサンプリングパルスＶ
ｈｋ＋１とオーバーラップしてしまう。ｋ＋１段目の信
号ラインには、サンプリングスイッチがオンしたときに
黒信号が書き込まれ、その後はグレーレベルまで戻ろう
とする。しかし、オーバーラップ量が大きいため、信号
ラインの電位はグレーレベルまでは戻りきらない。その
ため、図１９に示すように、ｋ＋１段目の位置、即ち水
平スキャン後ろ方向にゴーストが発生してしまう。

【００１８】Ｓ／Ｈ＝１〜４でもＳ／Ｈ＝５のときと同
様に、ｋ＋１段目のサンプリングパルスＶｈｋ＋１と映
像黒信号部とはオーバーラップしており、サンプリング
スイッチがオンしたときに信号ラインに黒信号が書き込
まれる。しかし、Ｓ／Ｈ＝５のときに比べてオーバーラ
ップ量が小さく、書き込まれる黒レベルが低いため、信
号ラインの電位はグレーレベルまで戻りきることができ
る。したがって、ゴーストは発生しない。

【００１９】上述したようなプロセスにて、映像信号ｖ
ｉｄｅｏとサンプリングパルスとのオーバーラップに起
因してゴーストが発生する。ここで、Ｓ／Ｈ＝２，３，
４のように前後どちらにもゴーストが発生しないサンプ
ルホールドポジションの数をゴーストに対するマージン
（以下、ゴーストマージンと称す）とする。

【００２０】このように、ビデオラインの配線抵抗や寄
生容量などに起因して、パルス状の映像信号ｖｉｄｅｏ
の立ち上がりや立ち下がりに生じる波形のなまりの問題
は避けられなくても、映像信号ｖｉｄｅｏを処理する回
路部分において、最適なサンプルホールドポジションを
設定することにより、ゴーストの発生を回避することが
できる。

【００２１】しかしながら、ビデオラインの配線抵抗や
寄生容量などに起因して、パルス状の映像信号ｖｉｄｅ
ｏの立ち上がりや立ち下がりに波形のなまりが生じるこ
とにより、当該映像信号ｖｉｄｅｏのパルス波形部分が
前段あるいは次段のサンプリングパルスとオーバーラッ
プしてしまうため、その分だけゴーストマージンを大き
くとれないことになる。上記の例では、ゴーストマージ
ンがＳ／Ｈ＝２，３，４の３つとなる。

【００２２】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、クロックドライブ方
式にて水平駆動を行う際に完全ノンオーバーラップサン
プリングを実現することで、オーバーラップサンプリン
グに起因する縦スジの発生を抑えるとともに、ゴースト
マージンを大きく設定できるようにした表示装置および
その駆動方法、ならびに投写型表示装置を提供すること
にある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
には、本発明では、画素が行列状に配置され、各画素列
ごとに信号ラインが配線されてなる画素部に対する水平
走査の際に、第１のクロック信号に同期して順にシフト
パルスを得て、このシフトパルスに基づいて映像信号を
サンプリングしつつ前記画素部の信号ラインに供給する
表示装置において、第１のクロック信号に対して周期が
同じでかつデューティ比が小さい第２のクロック信号を
生成するとともに、シフトパルスに基づいて第２のクロ
ック信号を抜き取ってサンプリングパルスとし、このサ
ンプリングパルスによって映像信号をサンプリングしつ
つ画素部の信号ラインに供給する構成を採っている。

【００２４】上記の構成において、第１のスイッチ群の
各スイッチは、シフトレジスタから第１のクロック信号
に同期して順次出力されるシフトパルスに応答して第２
のクロック信号を順に抜き取る。これにより、第２のス
イッチ群には、第１のクロック信号よりもデューティ比
が小さい第２のクロック信号がサンプリング信号として
与えられる。そして、第２のスイッチ群の各スイッチ
は、これらサンプリング信号に応答して入力映像信号を
順次サンプルホールドし、画素部の信号ラインに供給す
る。このとき、サンプリング信号のデューティ比が第１
のクロック信号に比べて小さいことで、完全ノンオーバ
ーラップサンプリングを実現できる。

【００２５】

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

【００２６】図１は、例えば液晶セルを画素の表示エレ
メント（電気光学素子）として用いた本発明の一実施形
態に係る点順次駆動方式のアクティブマトリクス型液晶
表示装置の構成例を示す回路図である。ここでは、図面
の簡略化のために、４行４列の画素配列の場合を例に採
って示している。なお、アクティブマトリクス型液晶表
示装置では、通常、各画素のスイッチング素子として薄
膜トランジスタ（ＴＦＴ；thin film transistor）が用
いられている。

【００２７】図１において、行列状に配置された４行ラ
４列分の画素１１の各々は、画素トランジスタである薄
膜トランジスタＴＦＴと、この薄膜トランジスタＴＦＴ
のドレイン電極に画素電極が接続された液晶セルＬＣ
と、薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン電極に一方の電
極が接続された保持容量Ｃsとから構成されている。こ
れら画素１１の各々に対して、信号ライン１２-1〜１２
-4が各列ごとにその画素配列方向に沿って配線され、ゲ
ートライン１３-1〜１３-4が各行ごとにその画素配列方
向に沿って配線されている。

【００２８】画素１１の各々において、薄膜トランジス
タＴＦＴのソース電極（または、ドレイン電極）は、対
応する信号ライン１２-1〜１２-4に各々接続されてい
る。薄膜トランジスタＴＦＴのゲート電極は、ゲートラ
イン１３-1〜１３-4に各々接続されている。液晶セルＬ
Ｃの対向電極および保持容量Ｃsの他方の電極は、各画
素間で共通にＣsライン１４に接続されている。このＣs
ライン１４には、所定の直流電圧がコモン電圧Ｖｃｏｍ
として与えられる。

【００２９】以上により、画素１１が行列状に配置さ
れ、これら画素１１に対して信号ライン１２-1〜１２-4
が各列ごとに配線されかつゲートライン１３-1〜１３-4
が各行ごとに配線されてなる画素部１５が構成されてい
る。この画素部１５において、ゲートライン１３-1〜１
３-4の各一端は、画素部１５の例えば左側に配置された
垂直駆動回路１６の各行の出力端に接続されている。

【００３０】垂直駆動回路１６は、１フィールド期間ご
とに垂直方向（行方向）に走査してゲートライン１３-1
〜１３-4に接続された各画素１１を行単位で順次選択す
る処理を行う。すなわち、垂直駆動回路１６からゲート
ライン１３-1に対して走査パルスＶｇ１が与えられたと
きには１行目の各列の画素が選択され、ゲートライン１
３-2に対して走査パルスＶｇ２が与えられたときには２
行目の各列の画素が選択される。以下同様にして、ゲー
トライン１３-3，１３-4に対して走査パルスＶｇ３，Ｖ
ｇ４が順に与えられる。

【００３１】画素部１５の例えば上側には、水平駆動回
路１７が配置されている。また、垂直駆動回路１６や水
平駆動回路１７に対して各種のクロック信号を与えるク
ロック生成回路（タイミングジェネレータ）１８が設け
られている。このクロック生成回路１８では、垂直走査
の開始を指令する垂直スタートパルスＶＳＴ、垂直走査
の基準となる互いに逆相の垂直クロックＶＣＫ，ＶＣＫ
Ｘ、水平走査の開始を指令する垂直スタートパルスＶＳ
Ｔ、水平走査の基準となる互いに逆相の水平クロックＨ
ＣＫ，ＨＣＫＸが生成される。

【００３２】クロック生成回路１８ではさらに、図２の
タイミングチャートに示すように、水平クロックＨＣ
Ｋ，ＨＣＫＸに対して周期が同じ（Ｔ１＝Ｔ２）でかつ
デューティ比が小さい互いに逆相のクロックＤＣＫ，Ｄ
ＣＫＸも生成される。ここで、デューティ比とは、パル
ス波形において、パルス幅ｔとパルス繰り返し周期Ｔと
の比である。

【００３３】本例の場合は、水平クロックＨＣＫ，ＨＣ
ＫＸのデューティ比（ｔ１／Ｔ１）が５０％であり、こ
れよりもクロックＤＣＫ，ＤＣＫＸのデューティ比（ｔ
２／Ｔ２）が小さく、即ちクロックＤＣＫ，ＤＣＫＸの
パルス幅ｔ２が水平クロックＨＣＫ，ＨＣＫＸのパルス
幅ｔ１よりも狭く設定されている。

【００３４】水平駆動回路１７は、入力される映像信号
ｖｉｄｅｏを１Ｈ（Ｈは水平走査期間）ごとに順次サン
プリングし、垂直駆動回路１６によって行単位で選択さ
れる各画素１１に対して書き込む処理を行うためのもの
であり、本例ではクロックドライブ方式を採用し、シフ
トレジスタ２１、クロック抜き取りスイッチ群２２およ
びサンプリングスイッチ群２３を有する構成となってい
る。

【００３５】シフトレジスタ２１は、画素部１５の画素
列（本例では、４列）に対応した４段のシフト段（Ｓ／
Ｒ段）２１-1〜２１-4からなり、水平スタートパルスＨ
ＳＴが与えられると、互いに逆相の水平クロックＨＣ
Ｋ，ＨＣＫＸに同期してシフト動作を行う。これによ
り、シフトレジスタ２１の各シフト段２１-1〜２１-4か
らは、図３のタイミングチャートに示すように、水平ク
ロックＨＣＫ，ＨＣＫＸの周期と同じパルス幅を持つシ
フトパルスＶｓ１〜Ｖｓ４が順次出力される。

【００３６】クロック抜き取りスイッチ群２２は、画素
部１５の画素列に対応した４個のスイッチ２２-1〜２２
-4からなり、これらスイッチ２２-1〜２２-4の各一端
が、クロック生成回路１８からクロックＤＣＫＸ，ＤＣ
Ｋを伝送するクロックライン２４-1，２４-2に交互に接
続されている。すなわち、スイッチ２２-1，２２-3の各
一端がクロックライン２４-1に、スイッチ２２-2，２２
-4の各一端がクロックライン２４-2にそれぞれ接続され
ている。

【００３７】クロック抜き取りスイッチ群２２の各スイ
ッチ２２-1〜２２-4には、シフトレジスタ２１の各シフ
ト段２１-1〜２１-4から順次出力されるシフトパルスＶ
ｓ１〜Ｖｓ４が与えられる。クロック抜き取りスイッチ
群２２の各スイッチ２２-1〜２２-4は、シフトレジスタ
２１の各シフト段２１-1〜２１-4からシフトパルスＶｓ
１〜Ｖｓ４が与えられると、これらシフトパルスＶｓ１
〜Ｖｓ４に応答して順にオン状態となることにより、互
いに逆相のクロックＤＣＫＸ，ＤＣＫを交互に抜き取
る。

【００３８】サンプリングスイッチ群２３は、画素部１
５の画素列に対応した４個のスイッチ２３-1〜２３-4か
らなり、これらのスイッチ２３-1〜２３-4の各一端が映
像信号ｖｉｄｅｏを入力するビデオライン２５に接続さ
れている。このサンプリングスイッチ群２３の各スイッ
チ２３-1〜２３-4には、クロック抜き取りスイッチ群２
２の各スイッチ２２-1〜２２-4によって抜き取られたク
ロックＤＣＫＸ，ＤＣＫがサンプリングパルスＶｈ１〜
Ｖｈ４として与えられる。

【００３９】サンプリングスイッチ群２３の各スイッチ
２３-1〜２３-4は、クロック抜き取りスイッチ群２２の
各スイッチ２２-1〜２２-4からサンプリングパルスＶｈ
１〜Ｖｈ４が与えられると、これらサンプリングパルス
Ｖｈ１〜Ｖｈ４に応答して順にオン状態となることによ
り、ビデオライン２５を通して入力される映像信号ｖｉ
ｄｅｏを順次サンプリングし、画素部１５の信号ライン
１２-1〜１２-4に供給する。

【００４０】上記構成の本実施形態に係る水平駆動回路
１７では、シフトレジスタ２１から順次出力されるシフ
トパルスＶｓ１〜Ｖｓ４をサンプリングパルスＶｈ１〜
Ｖｈ４として用いるのではなく、サンプリングパルスＶ
ｈ１〜Ｖｈ４に同期して、互いに逆相のクロックＤＣＫ
Ｘ，ＤＣＫを交互に抜き取り、これらクロックＤＣＫ
Ｘ，ＤＣＫを直接サンプリングパルスＶｈ１〜Ｖｈ４と
して用いるようにしている。これにより、サンプリング
パルスＶｈ１〜Ｖｈ４のばらつきを抑えることができ
る。その結果、サンプリングパルスＶｈ１〜Ｖｈ４のば
らつきに起因するゴーストを除去できることになる。

【００４１】しかも、本実施形態に係る水平駆動回路１
７においては、従来技術の場合のように、シフトレジス
タ２１のシフト動作の基準となる水平クロックＨＣＫ
Ｘ，ＨＣＫを抜き取ってサンプリングパルスＶｈ１〜Ｖ
ｈ４として用いるのではなく、水平クロックＨＣＫＸ，
ＨＣＫに対して同じ周期でかつデューティ比の小さいク
ロックＤＣＫＸ，ＤＣＫを別途生成し、これらクロック
ＤＣＫＸ，ＤＣＫを抜き取ってサンプリングパルスＶｈ
１〜Ｖｈ４として用いるようにしているので、次のよう
な作用効果が得られる。

【００４２】すなわち、クロックＤＣＫＸ，ＤＣＫがク
ロック抜き取りスイッチ群２２の各スイッチ２２-1〜２
２-4で抜き取られ、サンプリングスイッチ群２３の各ス
イッチ２３-1〜２３-4に与えられるまでの伝送過程にお
いて、配線抵抗や寄生容量などに起因してパルスに遅延
が生じ、抜き取られたクロックＤＣＫＸ，ＤＣＫの波形
になまりが生じたとしても、特に図４のタイミングチャ
ートから明らかなように、抜き取られたクロックＤＣＫ
Ｘ，ＤＣＫの各々が前後のパルスとの間で完全ノンオー
バーラップの波形となる。

【００４３】そして、この完全ノンオーバーラップ波形
のクロックＤＣＫＸ，ＤＣＫをサンプリングパルスＶｈ
１〜Ｖｈ４として用いることにより、サンプリングスイ
ッチ群２３において、あるｋ段目に着目したとき、ｋ＋
１段目のサンプリングスイッチがオンする前に必ずｋ段
目のサンプリングスイッチによる映像信号ｖｉｄｅｏの
サンプリングを完了することができる。

【００４４】これにより、サンプリングスイッチ群２３
の各スイッチ２３-1〜２３-4がオンする瞬間に、たとえ
ビデオライン２５に充放電ノイズが乗るとしても、図４
に示すように、次の段のスイッチングによって充放電ノ
イズが発生する以前に必ず自段のサンプリングが行われ
るため、充放電ノイズをサンプリングするのを防ぐこと
ができる。その結果、水平駆動の際に、サンプリングパ
ルス相互間での完全ノンオーバーラップサンプリングを
実現できるため、オーバーラップサンプリングに起因す
る縦スジの発生を抑えることができる。

【００４５】また、完全ノンオーバーラップサンプリン
グを実現できることで、ゴーストが発生しないゴースト
マージンを従来よりも大きくとることもできる。以下
に、この点について詳述する。図５に、例えばＳ／Ｈ＝
０〜５のサンプルホールドポジションをとる映像信号ｖ
ｉｄｅｏと完全ノンオーバーラップのサンプリングパル
スＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係を示
す。

【００４６】先ず、Ｓ／Ｈ＝１のときについて考える。
Ｓ／Ｈ＝１のときの映像信号ｖｉｄｅｏとサンプリング
パルスＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係お
よび信号ラインの電位変化を図６に示す。Ｓ／Ｈ＝１で
は、ｋ−１段目のサンプリングパルスＶｈｋ−１と映像
信号ｖｉｄｅｏの黒信号部（パルス部）とオーバーラッ
プしない。したがって、サンプリングパルスＶｈｋによ
ってパルス状の映像信号ｖｉｄｅｏをサンプリングした
際に、ｋ段目の信号ラインにのみ黒信号が書き込まれる
ため、水平スキャン手前方向にゴーストは発生しない。

【００４７】次に、Ｓ／Ｈ＝５のときについて考える。
Ｓ／Ｈ＝５のときの映像信号ｖｉｄｅｏとサンプリング
パルスＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係お
よび信号ラインの電位変化を図７に示す。Ｓ／Ｈ＝５で
は、映像黒信号はｋ＋１段目のサンプリングパルスＶｈ
ｋ＋１とオーバーラップしてしまう。ｋ＋１段目の信号
ラインには、サンプリングスイッチがオンしたときに黒
信号が書き込まれ、その後はグレーレベルまで戻ろうと
する。しかし、オーバーラップ量が大きいために、信号
ラインの電位はグレーレベルまでは戻りきらない。した
がって、水平スキャン後ろ方向にゴーストが発生する。

【００４８】Ｓ／Ｈ＝１〜４でもＳ／Ｈ＝５のときと同
様に、ｋ＋１段目のサンプリングパルスＶｈｋ＋１と映
像黒信号部とはオーバーラップしており、サンプリング
スイッチがオンしたときに信号ラインに黒信号が書き込
まれる。しかし、Ｓ／Ｈ＝５のときに比べてオーバーラ
ップ量が小さく、書き込まれる黒レベルが低いため、信
号ラインの電位はグレーレベルまで戻りきることができ
る。したがって、水平スキャン後ろ方向にゴーストは発
生しない。

【００４９】ここで、サンプリングパルスＶｈｋ−１，
Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１が相互にオーバーラップすること
で、オーバーラップサンプリングとなる従来技術の場合
と対比とすると、従来技術ではゴーストマージンがＳ／
Ｈ＝２，３，４の３つであるのに対して、完全ノンオー
バーラップサンプリングの本方式ではＳ／Ｈ＝２，３，
４にＳ／Ｈ＝０，１の２つが加わって計５つがゴースト
マージンとなり、ゴーストマージンを上げることができ
る。

【００５０】なお、上記実施形態では、アナログ映像信
号を入力とし、これをサンプリングして点順次にて各画
素を駆動するアナログインターフェース駆動回路を搭載
した液晶表示装置に適用した場合について説明したが、
ディジタル映像信号を入力とし、これをラッチした後ア
ナログ映像信号に変換し、このアナログ映像信号をサン
プリングして点順次にて各画素を駆動するディジタルイ
ンターフェース駆動回路を搭載した液晶表示装置にも、
同様に適用可能である。

【００５１】また、上記実施形態においては、各画素の
表示エレメント（電気光学素子）として液晶セルを用い
たアクティブマトリクス型液晶表示装置に適用した場合
を例に採って説明したが、液晶表示装置への適用に限ら
れるものではなく、各画素の表示エレメントとしてエレ
クトロルミネッセンス（ＥＬ:electroluminescence）素
子を用いたアクティブマトリクス型ＥＬ表示装置など、
水平駆動回路にクロックドライブ方式を採用した点順次
駆動方式のアクティブマトリクス型表示装置全般に適用
可能である。

【００５２】点順次駆動方式としては、周知の１Ｈ反転
駆動方式やドット反転駆動方式の外に、映像信号を書き
込んだ後の画素配列において、画素の極性が隣り合う左
右の画素で同極性となり、かつ上下の画素で逆極性とな
るように、隣り合う画素列間で奇数行離れた２行、例え
ば上下の２行の画素に互いに逆極性の映像信号を同時に
書き込むいわゆるドットライン反転駆動方式などがあ
る。

【００５３】以上説明した実施形態に係る点順次駆動方
式のアクティブマトリクス型液晶表示装置は、投写型液
晶表示装置（液晶プロジェクタ）の表示パネル、即ちＬ
ＣＤ(liquid crystal display)パネルとして用いること
が可能である。図８は、投写型液晶表示装置のシステム
構成を示すブロック図である。本例に係る投写型液晶表
示装置は、映像信号源３１、システムボード３２および
ＬＣＤパネル３３を有する構成となっている。

【００５４】このシステム構成において、システムボー
ド３２では、映像信号源３１から出力される映像信号に
対して先述したサンプルホールドポジションの調整など
の信号処理が行われる。システムボード３２には、図１
のクロック生成回路（タイミングジェネレータ）１８も
搭載される。そして、ＬＣＤパネル３３として、先述し
た実施形態に係る点順次駆動方式のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置が用いられる。また、カラーの場合に
は、ＬＣＤパネル３３がＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）
にそれぞれ対応して設けられる。

【００５５】図９は、投写型カラー液晶表示装置の光学
系の構成の一例を示す概略構成図である。図９におい
て、光源４１から発せられる白色光は、第１のビームス
プリッタ４２で特定の色成分、例えば一番波長の短いＢ
（青）の光成分のみが透過し、残りの色の光成分は反射
される。第１のビームスプリッタ４２を透過したＢの光
成分は、ミラー４３で光路が変更され、レンズ４４を通
してＢのＬＣＤパネル４５Ｂに照射される。

【００５６】第１のビームスプリッタ４２で反射された
光成分については、第２のビームスプリッタ４６で例え
ばＧ（緑）の光成分が反射され、Ｒ（赤）の光成分が透
過する。第２のビームスプリッタ４６で反射されたＧの
光成分は、レンズ４７を通してＧのＬＣＤパネル４５Ｇ
に照射される。第２のビームスプリッタ４６を透過した
Ｒの光成分は、ミラー４８，４９で光路が変更され、レ
ンズ５０を通してＲのＬＣＤパネル４５Ｒに照射され
る。

【００５７】ＬＣＤパネル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂは各
々、複数の画素がマトリクス状に配置されてなる第１の
基板と、この第１の基板に対して所定の間隔をもって対
向配置された第２の基板と、これら基板間に保持された
液晶層と、各色に対応したフィルタ層とを有する構成と
なっている。これらＬＣＤパネル４５Ｒ，４５Ｇ，４５
Ｂを経たＲ，Ｇ，Ｂの各光は、クロスプリズム５１で光
合成される。そして、このクロスプリズム５１から出射
される合成光は、投射プリズム５２によってスクリーン
５３に投射される。

【００５８】上記構成の投写型液晶表示装置において、
ＬＣＤパネル４５Ｒ，４５Ｇ，４５Ｂとして、先述した
実施形態に係る点順次駆動方式のアクティブマトリクス
型液晶表示装置を用いることにより、当該液晶表示装置
では水平駆動系において完全ノンオーバーラップサンプ
リングを実現したことで、オーバーラップサンプリング
に起因する縦スジの発生を抑えることができるととも
に、ゴーストマージンを上げることができるため、より
高画質の画像表示を実現できる。

【００５９】なお、投写型液晶表示装置にはリアタイプ
とフロントタイプとがあり、一般的に、リアタイプの投
写型液晶表示装置は動画用のプロジェクションＴＶとし
て、フロントタイプの投写型液晶表示装置はデータプロ
ジェクタとして用いられているが、先述した実施形態に
係る点順次駆動方式のアクティブマトリクス型液晶表示
装置はいずれのタイプにも適用可能である。また、ここ
では、カラーの投写型液晶表示装置に適用した場合を例
に採って説明したが、モノクロの投写型液晶表示装置に
も同様に適用可能である。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
点順次駆動方式のアクティブマトリクス型表示装置にお
いて、クロックドライブ方式にて水平駆動を行う際に、
水平走査の基準となる第１のクロック信号に対して周期
が同じでかつデューティ比が小さい第２のクロック信号
を生成し、この第２のクロック信号を抜き取ってサンプ
リングパルスとして映像信号のサンプリングを行うよう
にしたことにより、完全ノンオーバーラップサンプリン
グを実現できるため、オーバーラップサンプリングに起
因する縦スジの発生を抑えることができるとともに、ゴ
ーストマージンを上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る点順次駆動方式のア
クティブマトリクス型液晶表示装置の構成例を示す回路
図である。

【図２】水平クロックＨＣＫ，ＨＣＫＸとクロックＤＣ
Ｋ，ＤＣＫＸとのタイミング関係を示すタイミングチャ
ートである。

【図３】本実施形態に係るクロックドライブ方式水平駆
動回路の動作説明のためのタイミングチャートである。

【図４】本実施形態に係るクロックドライブ方式水平駆
動回路における映像信号のサンプリング動作時のタイミ
ングチャートである。

【図５】Ｓ／Ｈ＝０〜５のサンプルホールドポジション
をとる映像信号ｖｉｄｅｏと完全ノンオーバーラップの
サンプリングパルスＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１と
の位相関係を示すタイミングチャートである。

【図６】Ｓ／Ｈ＝１のときの映像信号ｖｉｄｅｏと完全
ノンオーバーラップのサンプリングパルスＶｈｋ−１，
Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係および信号ラインの電
位変化を示すタイミングチャートである。

【図７】Ｓ／Ｈ＝５のときの映像信号ｖｉｄｅｏと完全
ノンオーバーラップのサンプリングパルスＶｈｋ−１，
Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係および信号ラインの電
位変化を示すタイミングチャートである。

【図８】本発明に係る投写型液晶表示装置のシステム構
成を示すブロック図である。

【図９】投写型カラー液晶表示装置の光学系の構成の一
例を示す概略構成図である。

【図１０】従来例に係るクロックドライブ方式水平駆動
回路の構成の一例を示すブロック図図である。

【図１１】従来例に係るクロックドライブ方式水平駆動
回路の動作説明のためのタイミングチャートである。

【図１２】従来例に係るクロックドライブ方式水平駆動
回路における映像信号のサンプリング動作時のタイミン
グチャートである。

【図１３】映像信号をｍ系統で並行して入力する場合の
サンプリングスイッチ群の構成を示す図である。

【図１４】パルス状の映像信号になまりが生じた状態を
示す波形図である。

【図１５】Ｓ／Ｈ＝０〜５のサンプルホールドポジショ
ンをとる映像信号ｖｉｄｅｏとオーバーラップしたサン
プリングパルスＶｈｋ−１，Ｖｈｋ，Ｖｈｋ＋１との位
相関係を示すタイミングチャートである。

【図１６】Ｓ／Ｈ＝１のときの映像信号ｖｉｄｅｏとオ
ーバーラップしたサンプリングパルスＶｈｋ−１，Ｖｈ
ｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係および信号ラインの電位変
化を示すタイミングチャートである。

【図１７】水平スキャン手前方向にゴーストが生じた状
態を示す図である。

【図１８】Ｓ／Ｈ＝５のときの映像信号ｖｉｄｅｏとオ
ーバーラップしたサンプリングパルスＶｈｋ−１，Ｖｈ
ｋ，Ｖｈｋ＋１との位相関係および信号ラインの電位変
化を示すタイミングチャートである。

【図１９】水平スキャン後ろ方向にゴーストが生じた状
態を示す図である。

【符号の説明】

１１…画素、１２-1〜１２-4…信号ライン、１３-1〜１
３-4…ゲートライン、１５…画素部、１６…垂直駆動回
路、１７…水平駆動回路、１８…クロック生成回路、２
１…シフトレジスタ、２２…クロック抜き取りスイッチ
群、２３…サンプリングスイッチ群

───────────────────────────────────────────────────── 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 3/20 ６１２ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６１２Ｋ ６２３ ６２３Ｍ ６４２ ６４２Ａ ６８０ ６８０Ｃ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２Ｂ (72)発明者 山下 淳一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NA41 NC22 NC23 NC34 ND60 NG02 5C006 AA01 AC09 AC21 AF72 BB16 BB29 BC13 BF11 EA01 EC11 FA22 5C058 BA04 BB06 EA02 EA26 5C080 AA10 BB05 DD05 EE17 FF11 JJ02 JJ04

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画素が行列状に配置され、各画素列ごと
   に信号ラインが配線されてなる画素部と、 水平走査の基準となる第１のクロック信号を生成すると
   ともに、この第１のクロック信号に対して周期が同じで
   かつデューティ比が小さい第２のクロック信号を生成す
   るクロック生成手段と、 前記第１のクロック信号に同期してシフト動作を行い、
   各シフト段からシフトパルスを順次出力するシフトレジ
   スタと、 前記シフトレジスタから順次出力される前記シフトパル
   スに応答して前記第２のクロック信号を抜き取る第１の
   スイッチ群と、 入力される映像信号を前記第１のスイッチ群の各スイッ
   チによって抜き取られた前記第２のクロック信号に応答
   して順次サンプリングして前記画素部の各信号ラインに
   供給する第２のスイッチ群とを備えたことを特徴とする
   表示装置。
2. 【請求項２】 前記画素の表示エレメントが液晶セルで
   あることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 【請求項３】 画素が行列状に配置され、各画素列ごと
   に信号ラインが配線されてなる画素部に対する水平走査
   の際に、第１のクロック信号に同期して順にシフトパル
   スを得て、このシフトパルスに基づいて映像信号をサン
   プリングしつつ前記画素部の信号ラインに供給する表示
   装置の駆動方法であって、 前記第１のクロック信号に対して周期が同じでかつデュ
   ーティ比が小さい第２のクロック信号を生成し、 前記シフトパルスに基づいて前記第２のクロック信号を
   抜き取ってサンプリングパルスとし、 このサンプリングパルスによって前記映像信号をサンプ
   リングしつつ前記画素部の信号ラインに供給することを
   特徴とする表示装置の駆動方法。
4. 【請求項４】 前記画素の表示エレメントが液晶セルで
   あることを特徴とする請求項３記載の表示装置の駆動方
   法。
5. 【請求項５】 水平走査の基準となる第１のクロック信
   号を生成するとともに、この第１のクロック信号に対し
   て周期が同じでかつデューティ比が小さい第２のクロッ
   ク信号を生成するクロック生成手段と、 画素が行列状に配置され、各画素列ごとに信号ラインが
   配線されてなる画素部と前記第１のクロック信号に同期
   して順次得られるシフトパルスに基づいて前記第２のク
   ロック信号を抜き取り、この抜き取った第２のクロック
   信号に応答して入力映像信号を順次サンプリングして前
   記画素部の各信号ラインに供給する水平駆動系とを有す
   る表示パネルと、 前記表示パネルに光を照射する照射手段と、 前記表示パネルを経た光をスクリーン上に投影する投影
   手段とを備えたことを特徴とする投写型表示装置。
6. 【請求項６】 前記画素部の各画素の表示エレメントが
   液晶セルであることを特徴とする請求項５記載の投写型
   表示装置。