JP2002149133A - 電気光学装置の駆動回路及び駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低電圧でも、高コントラスト・高品質な階調
表示が可能な電気光学装置及びこの駆動方法，駆動回
路、この電気光学装置を用いた電子雑器を提供する。 【解決手段】 素子基板上の表示領域１０１ａには、複
数本の走査線１１２がＸ（行）方向に延在して形成さ
れ、複数本のデータ線１１４がＹ（列）方向に延在して
形成されている。そして、画素１１０は、走査線１１２
とデータ線１１４との各交差に対応して設けられて、マ
トリクス状に配列している。本発明に係る電気光学装置
の駆動方法は、これらの画素を交流駆動するとき、基準
となる各画素の対向電極の電圧を変更する場合、画素電
極の電圧を、そのフィールドにおける対向電極と同一の
電圧に設定しておき、次のフィールドに変化したとき、
対向電極の電圧の変化と同期させて、画素電極の電圧を
対向電極が変更される電圧と同一の電圧へ変更させてい
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、画素のオン／オフ
の時間軸上の変調，または画素に印加する電圧により階
調表示制御を行う電気光学装置の駆動回路，駆動方法お
よび電気光学装置ならびに電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気光学装置、例えば、電気光学材料と
して液晶を用いた液晶表示装置は、陰極線管（ＣＲＴ）
に変わるディスプレイデバイスとして、各種情報処理機
器の表示部や液晶テレビなどに広く用いられている。

【０００３】ここで、従来の電気光学装置は、例えば、
次のように構成されている。すなわち、従来の電気光学
装置は、マトリクス状に配列した画素電極と、この画素
電極に接続されたＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜
トランジスタ）のようなスイッチング素子などが設けら
れた素子基板と、画素電極に対向する対向電極が形成さ
れた対向基板と、これら両基板の間に充填された電気光
学材料たる液晶とから構成される。そして、このような
構成において、走査線を介してスイッチング素子に走査
信号を印加すると、当該スイッチング素子が導通状態と
なる。この導通状態の際に、データ線を介して画素電極
に、階調に応じた電圧の画像信号を印加すると、当該画
素電極および対向電極の間の液晶層に画像信号の電圧に
応じた電荷が蓄積される。電荷蓄積後、当該スイッチン
グ素子をオフ状態としても、当該液晶層における電荷の
蓄積は、液晶層自身の容量性や蓄積容量などによって維
持される。このように、各スイッチング素子を駆動さ
せ、蓄積させる電荷量を階調に応じて制御すると、画素
毎に液晶の配向状態が変化するので、画素毎に濃度が変
化することとなる。このため、階調表示することが可能
となるのである。

【０００４】上記の方法以外の階調表示方式として、蓄
積させる電荷量を一定にし、階調に応じて電荷が蓄積さ
れている時間を制御する方法もある。この方法におい
て、液晶に印加される電圧の大きさを信号電圧と同じ大
きさに設定しておけば、画素の駆動を周辺回路と同じデ
ジタル信号のみによって行えるという利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶表
示装置においては、階調を表現する電圧が常に同一方
向、極性であると液晶のオン／オフ特性が劣化してしま
う欠点がある。このため、一般的に、液晶表示装置は、
液晶の寿命を延ばす目的で、液晶に印加される電界の向
きを変更するための交流駆動が必須要素となっている。
画素における画素電極に対して、画素をオン／オフする
電圧の印加の制御を行うスイッチング素子にＴＦＴを用
いた液晶表示装置の場合、画素に対する交流駆動を実現
するためには、以下に示す方法がある。

【０００６】まず、従来例として、図１８に示す様に、
駆動電圧ＶDDと接地電圧ＶSSとの間、例えば、これらの
電圧の中間の値を対向電極の基準電位Ｖcomとし、フィ
ールド毎に交互に、上記基準電位に対して正方向または
負方向へ電圧を上記画素電極側へ印加する交流駆動があ
る。しかしながら、必要なコントラストを得るために
は、ある程度の大きさの画素電極及び対向電極との間の
電圧差が必要である（正方向の電圧差ＶPW，負方向の電
圧差ＶNW）。このため、上記構成でコントラストを得る
ためには、駆動電圧を大きくする必要があるが、スイッ
チング素子を高耐圧にし、走査線及びデータ線の駆動回
路を高耐圧用に変更するため、駆動素子が大型化する。
また、携帯機器の表示装置として使用する場合、ロジッ
ク回路の電源電圧と、液晶表示装置の駆動電圧との２電
源を持つことが小型化された携帯機器においては不利で
あり、ロジック回路の電源電圧を液晶表示装置の駆動電
圧として利用することが求められている。したがって、
上述した駆動電圧と接地電圧との中間値を対向電極に印
加する基準電位とした交流駆動は、今後の液晶表示装置
の利用形態にはそぐわない。

【０００７】上記欠点を改善する画素の交流駆動の方法
として、図１９に示す様に、対向電極に印加する共通電
位を、例えば、１フィールド毎に、図１９（ａ）及び図
１９（ｂ）に示す電圧へ変更することが考えられる。す
なわち、基準電位が接地電圧の場合、駆動電圧方向に対
して接地電圧から駆動電圧までの電圧ＶPWの印加が可能
となり、かつ、基準電位が駆動電圧の場合、接地電圧方
向に対して駆動電圧から接地電圧までの電圧ＶNWの印加
が可能となり、液晶表示装置に供給する電圧があまり高
くなくても、十分なコントラストが取れ、また、電圧に
よる階調制御においては階調度を高く設定することが可
能となる。また、上記交流駆動方法においては、ロジッ
ク回路の電源電圧を駆動電圧として用いることができ、
高耐圧用の回路を必要としないため、回路構成が単純と
なる。

【０００８】しかしながら、上述した画素の交流駆動の
方法においては、対向電極の電圧を変更するときに、画
素電極と対向電極との間の液晶の容量成分を通り電流が
ながれ、この余分な電流が全ての画素において発生する
ため、電気光学装置の駆動における消費電力が大幅に増
加してしまう。このため、上述した画素の交流駆動の方
法においては、対向電極の基準電圧を変更するために、
電極に大量の電流を供給するための能力を持つドライバ
を設ける必要があり、そのドライバ面積のために、光学
表示装置が大型化してしまう問題がある。また、電圧の
変更過程において、表示内容が不定となり、表示品質が
著しく損なわれる結果となる。このような理由から、上
述した画素の交流駆動の方法においては、消費電力が増
加し、かつ光学表示装置のサイズが大型化してしまうた
め、携帯情報機器の光学表示装置として用いることが困
難である。

【０００９】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、低電圧駆動にお
いても、高コントラスト・高品質な階調表示が可能な電
気光学装置、その駆動方法、その駆動回路、さらには、
この電気光学装置を用いた電子雑器を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、フィールド毎に１画面分の各画素の
階調データを受け取り、これらの階調データに従い、複
数のデータ線と複数の走査線との各交差に対応して配設
され、画素電極と、当該画素電極に対向し、基準電圧が
印加される対向電極と、記憶部とを各々備えた複数の画
素を駆動する電気光学装置の駆動回路であって、データ
線から画素への電圧印加を行う走査信号を、前記走査線
の各々に順次供給する走査線駆動回路と、前記階調信号
に基づき、画素をオン状態またはオフ状態とするデータ
信号を順次生成し、前記走査信号が供給されている間
に、当該データ信号を各画素の記憶部に書き込むべく、
各データ線に供給するデータ線駆動回路と、前記対向電
極の基準電圧を第１の電圧と第２の電圧とに交互に変更
する極性反転回路と、対向電極の基準電圧を、第１の電
圧及び第２の電圧における一方の電圧から他方の電圧に
変更するとき、画素電極の電圧を前記一方の電圧に変更
する第１の変更処理の後に、同期を取り、画素電極の電
圧及び対向電極の基準電圧を一方の電圧から他方の電圧
に変更させる第２の変更処理を行うコントローラとを具
備することを特徴とする電気光学装置の駆動回路を提供
するものである。

【００１１】この発明によれば、画素表示における交流
駆動において、前記対向電極の電圧を変更する場合、当
該対向電極の電圧を変更する直前に、前記画素電極の電
圧を対向電極の一方のと同一にした後、対向電極及び画
素電極の電圧を同期させて同一の前記他方の電圧へ変更
させるため、対向電極の電圧を変更する時点において、
両電極間に挟まれた部分の液晶に加わっている電位差が
一定になり、液晶による容量成分に対して電流が流れ込
まないため、電圧変更に対する対向電極への電荷の充電
のために余分な電流を流すことなく、電圧変更における
消費電流を削減することができ、極性反転回路の規模を
縮小を可能とし、かつ、高速に対向電極の電圧を変更す
ることが可能となる効果が得られる。また、この発明に
よれば、前記対向電極に対して変更のための電圧を供給
するための極性反転回路や配線などに接続された各周辺
回路が、当該対向電極に流れる電流の影響を受けること
により誤動作を起こす問題に対しては、対向電極と画素
電極との間にほとんど電流が流れないため、各周辺回路
が誤動作を起こす現象を防止する効果がある。

【００１２】第２の発明は、前記コントローラが、前記
画素電極の電圧を一方の電圧への変更を、次のフィール
ドの開始される前に行うことを特徴とする電気光学装置
の駆動回路を提供するものである。この発明によれば、
画素表示における交流駆動において、前記対向電極の電
圧を変更する場合、当該対向電極の電圧を変更する直前
に、前記画素電極の電圧を対向電極の一方のと同一にし
た後、対向電極及び画素電極の電圧を同期させて同一の
前記他方の電圧へ変更させるため、対向電極の電圧を変
更する時点において、画素電極の電圧が不定でなく、対
向電極と画素電極とによる容量に対して電流が流れ込ま
ないため、電圧変更に対する対向電極への電荷の充電の
ために余分な電流を流すことなく、電圧変更における消
費電流を削減することができ、極性反転回路の規模を縮
小を可能とし、かつ、高速に対向電極の電圧を変更する
ことが可能となる効果が得られる。

【００１３】第３の発明は、前記コントローラが、前記
第１の変更処理のとき、前記走査線駆動回路に、前記走
査線の各々に対して順次に処理を行わせ、前記第２の変
更処理を行うとき、前記走査線駆動回路に全ての走査線
へ走査信号を供給させたまま、全てのデータ線へ他方の
電圧をデータ線駆動回路から出力させることを特徴とす
る電気光学装置の駆動回路を提供するものである。この
発明によれば、全ての走査線へ同時に走査信号を供給さ
せて、電気光学装置の全ての画素電極の電圧を一括して
データ線に出力される前記一方の電圧とすることができ
るので、対向電極と画素電極との電圧を同期させて同一
の前記他方の電圧へ変更させることができる。よって、
階調制御に影響を与えないばかりでなく、対向電極の電
圧を変更する時点において、液晶による容量成分に対し
て電流が流れ込まないため、電圧変更に対する対向電極
への電荷の充電のための電流のみの消費で済み、余分な
電流を流すことなく、電圧変更における消費電流を削減
することができ、極性反転回路の規模を縮小を可能と
し、かつ、高速に対向電極の電圧を変更することが可能
となる効果が得られる。

【００１４】第４の発明は、前記走査線駆動回路が、１
フィールドを分割した複数のサブフィールドの各々にお
いて、データ線から画素への電圧の印加を可能にする走
査信号を、前記走査線の各々に順次供給し、前記データ
線駆動回路が、画素をオンまたはオフする電圧の印加を
指示するデータ信号を前記階調データに応じて順次生成
し、当該データ信号を各画素の記憶部に書き込むべく、
各データ線に供給することを特徴とする電気光学装置の
駆動回路を提供するものである。

【００１５】この発明によれば、１フィールドにおい
て、画素をオン／オフする電圧の印加時間が当該画素の
階調に応じてパルス幅変調される結果、実行値制御によ
る階調制御が行われることになる。この際、各サブフィ
ールドにおいては、画素のオン／オフを指示するだけで
済むので、画素への指示信号として、２値信号（すなわ
ち、「Ｈ」レベルか「Ｌ」レベルかしか取り得ないデジ
タル信号）を用いることができる。したがって、この発
明では、画素への印加信号がデジタル信号となるので、
素子特性や配線抵抗など不均一性に起因する表示ムラが
防止される結果、高品質かつ高精細な階調制御が可能と
なる。なお、本発明において、１フィールドとは、水平
同期信号及び垂直走査信号に同期して、水平走査及び垂
直走査することにより、１枚のラスタ画像を形成するの
に要する期間という意味合いで使用している。

【００１６】第５の発明は、前記走査線駆動回路が、１
フィールド毎に、データ線から画素への電圧の印加を可
能にする走査信号を、前記走査線の各々に順次供給し、
前記データ線駆動回路が、画素を前記階調データに応じ
た電圧のデータ信号を、当該階調データに応じて順次生
成し、当該データ信号を各画素の記憶部に書き込むべ
く、各データ線に供給することを特徴とする電気光学装
置の駆動回路を提供するものである。この発明によれ
ば、階調を電圧値で表現しているため、階調を微妙な画
素の透過率の変化で表すことができ、高精細な階調制御
が可能となる。

【００１７】第６の発明は、フィールド毎に１画面分の
各画素の階調データを受け取り、これらの階調データに
従い、複数のデータ線と複数の走査線との各交差に対応
して配設され、画素電極と、当該画素電極に対向し、基
準電圧が印加される対向電極と、記憶部とを各々備えた
複数の画素を駆動する電気光学装置の駆動方法であっ
て、データ線駆動回路が、前記階調信号に基づき、画素
をオン状態またはオフ状態とするデータ信号を順次生成
し、当該データ信号を各画素の記憶部に書き込むべく、
各データ線に供給する過程と、走査線駆動回路が、前記
データ信号がデータ線に供給される毎に、当該データ線
から画素への電圧印加を行う走査信号を、前記走査線の
各々に順次供給する過程と、対向電極電圧制御回路が、
前記対向電極の基準電圧を第１の電圧と第２の電圧とに
交互に変更する過程と、コントローラが、対向電極の基
準電圧を、第１の電圧及び第２の電圧における一方の電
圧から他方の電圧に変更するとき、画素電極の電圧を前
記一方の電圧に変更する第１の変更処理の後に、同期を
取り、画素電極の電圧及び対向電極の基準電圧を一方の
電圧から他方の電圧に変更させる第２の変更処理を行う
過程とを有することを特徴とする電気光学装置の駆動方
法を提供するものである。

【００１８】この第６の発明は、上記第１の発明を電気
光学装置の駆動方法として具現したものであり、上記第
１の効果と同様な効果を奏する。

【００１９】第７の発明は、前記コントローラが、前記
画素電極の電圧を一方の電圧への変更を、次のフィール
ドの開始される前に行うことを特徴とする電気光学装置
の駆動方法を提供するものである。この第７の発明は、
上記第２の発明を電気光学装置の駆動方法として具現し
たものであり、上記第２の効果と同様な効果を奏する。

【００２０】第８の発明は、前記コントローラが、前記
第１の処理のとき、前記走査線駆動回路に、前記走査線
の各々に対して順次に処理を行わせ、前記第２の変更処
理をおこなうとき、前記走査線駆動回路に全て走査線へ
走査信号を供給させたまま、全てのデータ線へ他方の電
圧をデータ線駆動回路から出力させることを特徴とする
請求項６または請求項７に記載の電気光学装置の駆動方
法を提供するものである。

【００２１】この第８の発明は、上記第３の発明を電気
光学装置の駆動方法として具現したものであり、上記第
３の効果と同様な効果を奏する。

【００２２】第９の発明は、フィールド毎に１画面分の
各画素の階調データを受け取り、これらの階調データに
従い、複数のデータ線と複数の走査線との各交差に対応
して配設され、画素電極と、当該画素電極に対向し、基
準電圧が印加される対向電極と、記憶部とを各々備えた
複数の画素を有する電気光学装置であって、データ線か
ら画素への電圧印加を行う走査信号を、前記走査線の各
々に順次供給する走査線駆動回路と、前記階調信号に基
づき、画素をオン状態またはオフ状態とするデータ信号
を順次生成し、前記走査信号が供給されている間に、当
該データ信号を各画素の記憶部に書き込むべく、各デー
タ線に供給するデータ線駆動回路と、前記対向電極の基
準電圧を第１の電圧と第２の電圧とに交互に変更する対
向電極電圧制御回路と、対向電極の基準電圧を、第１の
電圧及び第２の電圧における一方の電圧から他方の電圧
に変更するとき、画素電極の電圧を前記一方の電圧に変
更する第１の変更処理の後に、同期を取り、画素電極の
電圧及び対向電極の基準電圧を一方の電圧から他方の電
圧に変更させる第２の変更処理を行うコントローラとを
具備することを特徴とする電気光学装置を提供するもの
である。

【００２３】この第９の発明は、上記第１の発明を電気
光学装置として具現したものであり、上記第１の効果と
同様な効果を奏する。

【００２４】第１０の発明は、フフィールド毎に１画面
分の各画素の階調データを受け取り、これらの階調デー
タに従い、複数のデータ線と複数の走査線との各交差に
対応して配設され、画素電極と、当該画素電極に対向
し、基準電圧が印加される対向電極と、当該画素電極及
び当該対向電極の間に挟持された電気光学材料と、記憶
部とを各々備えた複数の画素を有する電気光学装置であ
って、１フィールドを分割した複数のサブフィールドの
各々において、データ線から画素への電圧印加を行う走
査信号を、前記走査線の各々に順次供給する走査線駆動
回路と、前記複数のサブフィールドの各々において、前
記階調信号に基づき、画素をオン状態またはオフ状態と
する電圧の印加を指示するデータ信号を順次生成し、前
記走査信号が供給されている間、当該データ信号を各画
素の記憶部に書き込むべく、各データ線に供給するデー
タ線駆動回路と、前記対向電極の基準電圧を第１の電圧
と第２の電圧とに交互に変更する対向電極電圧制御回路
と、対向電極の基準電圧を、第１の電圧及び第２の電圧
における一方の電圧から他方の電圧に変更するとき、画
素電極の電圧を前記一方の電圧に変更する第１の変更処
理の後に、同期を取り、画素電極の電圧及び対向電極の
基準電圧を一方の電圧から他方の電圧に変更させる第２
の変更処理を行うコントローラとを具備することを特徴
とする電気光学装置を提供するものである。

【００２５】この第１０の発明は、上記第１の発明を電
気光学装置として具現したものであり、上記第１の効果
と同様な効果を奏する。

【００２６】この発明は、上記電気光学装置自体を単体
で製造または製造する他、この電気光学装置を表示装置
として備えた電気機器として製造または販売するという
態様で実施することも可能である。

【００２７】

【発明の実施の形態】

Ａ：本発明に係る電気光学装置の駆動方法の原理 まず、本実施形態に係る装置の理解を容易にするため、
本実施形態における電気光学装置の駆動方法について説
明する。

【００２８】本実施形態では、基準となる、対向電極の
電圧を変更する場合、画素電極の電圧を、一旦、そのフ
ィールドにおける対向電極と同一の電圧に設定してお
き、次のフィールドに変化するとき、対向電極の電圧の
変化と同期させて、全ての画素電極の電圧を対向電極が
変更される電圧と同一の電圧へ変更させている。これに
より、本願発明は、対向電極の基準電位を変更すると
き、画素電極と対向電極とを、同期をとって同電位に変
化させることにより、画素電極及び対向電極間に電流が
流れず、余分な消費電流を押さえることができ、対向電
極の基準電位を変更する極性反転回路の駆動能力を小さ
く設計することが可能となり、かつ対向電極の電圧を変
化させる時間を短縮でき、画素電極の電圧を適切に制御
することが可能となるので、画素の表示品質の劣化を防
止することができる。

【００２９】本実施形態は、表示する画像の階調度を駆
動信号のパルス幅変調により制御する方式にも、階調度
を画素に供給する電圧の値により制御する方式のいずれ
にも使用することが可能であるが、パルス幅変調方式の
場合には、フィールドを分割したサブフィールドにおけ
る最終サブフィールドにおいて、画素電極の電圧を、そ
のフィールドにおける対向電極と同一の電圧に変更する
処理が設定できるため、よりパルス幅変調方式における
制御が容易である。

【００３０】Ｂ：第１の実施形態 Ｂ−１：第１の実施形態の構成 図１は、本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の電
気的な構成を示すブロック図である。この電気光学装置
は、電気光学材料としてツイステッドネマチック（Ｔ
Ｎ）型液晶を用いた液晶装置であり、素子基板と対向基
板とが互いに一定の間隙を保って貼付され、この間隙に
電気光学材料たる液晶が挟まれた構成となっている。ま
た、この電気光学装置では、素子基板としてガラスや石
英などの透明基板が用いられており、この素子基板上に
画素を駆動する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）とともに、
周辺駆動回路を構成する相補型ＴＦＴなどが形成されて
いる。また、第１の実施形態は、表示する画像の階調度
をパルス幅変調により制御する方式における構成に対応
している。

【００３１】図１に示すように、素子基板上の表示領域
１０１ａには、複数本の走査線１１２がＸ（行）方向に
延在して形成され、複数本のデータ線１１４がＹ（列）
方向に延在して形成されている。そして、画素１１０
は、走査線１１２とデータ線１１４との各交差に対応し
て設けられて、マトリクス状に配列している。本実施形
態では、説明の便宜上、走査線の総本数をｍ本とし、デ
ータ線１１４の総本数をｎ本として（ｍ、ｎはそれぞれ
２以上の整数）、ｍ行×ｎ列のマトリクス型表示装置と
して説明するが、本発明をこれに限定する趣旨ではな
い。

【００３２】次に、図２は、図１における画素１１０の
構成を例示する図である。同図に示すように、本実施形
態における画素１１０は、信号データを保持する記憶部
としてラッチ１６０を有しており、画素電極１１８と対
向電極１０８との間に電気光学材料たる液晶１０５が挟
まれて液晶層が形成されている。ラッチ１６０は、イン
バータ２０１及びインバータ２０２各々が一方の入力端
子と他方の出力端子とが接続されて構成されており、ト
ランジスタ（薄膜トランジスタ；ＴＦＴ）１１６及び１
１７のゲートが走査線１１２に、トランジスタ１１６の
ソースがデータ線１１４に、トランジスタ１１７のソー
スがデータ線１１５に、トランジスタ１１７のドレイン
が画素電極１１８及びインバータ２０１の出力端子に、
トランジスタ１１６のドレインがインバータ２０１の入
力端子にそれぞれ接続されている。したがって、画素電
極１１８には、データ線１１５から供給されるデータ信
号が保持される。

【００３３】対向電極１０８は、画素電極１１８と対向
電極１０８との間の電位差の基準となる基準電位が供給
される端子ＬＣＣＯＭに接続されている。また、対向電
極１０８は、画素電極１１８と対向するように対向基板
に一面に形成される透明電極である。この対向電極１０
８には、極性反転回路２４０（図１参照）により生成さ
れた基準電圧（以下、「対向電極電圧Ｖcom」という）
が印加されている。ここで、データ線１１４とデータ線
１１５とは相補的な関係であり、データ線１１５には、
データ線１１４のデータの反転された値が、データ線駆
動回路１７０から出力される。

【００３４】再び図１において、コントローラ１は、図
示せぬ上位装置から供給される垂直走査信号Ｖｓ、水平
走査信号Ｈｓおよびドットクロック信号ＤＣＬＫに従っ
て、各種のタイミング信号やクロック信号などを生成す
るための装置である。このタイミング信号生成回路２に
よって生成される信号のうち主要なものを列挙すると次
の通りである。 ａ．交流化駆動信号ＦＲ この交流化駆動信号ＦＲは、データ線駆動回路１７０か
ら出力されるデータ信号ｄ１、ｄ２、ｄ３、…、ｄｎの
駆動極性を決定するための信号である。本実施形態にお
ける交流化駆動信号ＦＲは、「Ｈ」レベルから「Ｌ」レ
ベルヘ、「Ｌ」レベルから「Ｈ」レベルヘ、という具合
に反転を繰り返す。「Ｈ」レベルのとき、図示しない極
性反転回路により、対向電極１０８に「Ｈ」レベル（電
源電圧ＶDD）の電圧が印加され、「Ｌ」レベルのとき、
上記極性反転回路により、対向電極１０８に「Ｌ」レベ
ル（接地電圧Ｖss）の電圧が印加される。交流化は、一
般的にはフィールド単位で行うが、サブフィールドの間
で行うことも、また複数のフィールドで１回行うことも
可能である。

【００３５】ｂ．スタートパルスＤＹ このスタートパルスＤＹは、例えば、階調度が８階調と
すると、１フィールドを８分割した各サブフィールドの
最初に出力されるパルス信号である。階調度を表示する
ためには、７分割で十分であるが、最終サブフィールド
を画素電極１１８の電圧の値を変更する期間として設け
る。このため、最終サブフィールド（Ｓｆ８）の期間
は、階調制御に影響を与えず、画素電極１１８の電圧の
変化が十分行える時間に、階調度に応じて適時設定され
る。 ｃ．クロック信号ＣＬＹ このクロック信号ＣＬＹは、走査側（Ｙ側）の水平走査
期間を規定する信号である。

【００３６】ｄ．クロック信号ＣＬＸ このクロック信号ＣＬＸは、いわゆるドットクロックを
規定する信号である。 ｅ．書込制御信号ＷＲ この書込制御信号ＷＲは、上記上位装置から供給される
階調データを、フィールドメモリ回路２３０へ書き込む
タイミングを規定する信号である。 ｆ．読込制御信号ＲＤ この読込制御信号ＲＤは、フィールドメモリ回路２３０
に記憶されている階調データを読み出すタイミングを規
定する信号である

【００３７】 ｇ．イネーブル信号ＥＮＸ／ＥＮＸＢ／ＥＮＹ イネーブル信号ＥＮＸ／ＥＮＸＢは、データ線駆動回路
１７０の出力を制御する信号である。ここで、イネーブ
ル信号ＥＮＸＢは、イネーブル信号ＥＮＸと相補的な関
係であり、イネーブル信号ＥＮＸの反転されたレベルの
信号が出力される。また、イネーブル信号ＥＮＹは、走
査線駆動回路１３０の出力を制御する信号である。ｈ．
イネーブル信号ＥＮＳ／ＥＮＳＢこのイネーブル信号Ｅ
ＮＳ／ＥＮＳＢは、極性反転データ回路２４０の出力を
制御する信号である。ここで、イネーブル信号ＥＮＳＢ
は、イネーブル信号ＥＮＳと相補的な関係であり、イネ
ーブル信号ＥＮＳの反転されたレベルの信号が出力され
る。以上がコントローラ１におけるタイミング信号生成
回路２００によって生成される主要な信号の概要であ
る。

【００３８】走査線駆動回路１３０は、いわゆるＹシフ
トレジスタと呼ばれるものであり、各サブフィールドの
最初に供給されるスタートパルスＤＹをクロック信号Ｃ
ＬＹに従って転送し、走査線１１２の各々に走査信号Ｇ
１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇｍとして順次出力するものであ
る。この走査線駆動回路１３０の具体的な構成は、図３
に示される通りである。Ｙシフトレジスタのスタートパ
ルスＤＹのシフト部分は、ラッチ１３２₁〜１３２_mが、
各々の間にクロックドインバータ１３１₁，１３１₂，１
３１₃，…，１３１_mを介して、直列に接続して構成され
ている。ここで、ラッチ１３２₁〜１３２_mは、各々２つ
のクロックドインバータが、それぞれの出力端子を他方
の出力端子に接続して構成されている。

【００３９】このＹシフトレジスタの構成において、走
査タイミング生成回路２から出力されるスタートパルス
ＤＹを、クロック信号ＣＬＹ及びＣＬＹＢが入力される
毎に、走査線１１２の行方向（Ｙ方向）に順次シフトさ
せ、走査信号Ｇ₁〜Ｇ_mを出力する。本願発明において用
いるクロックドインバータは、制御信号としての各クロ
ック信号が「Ｈ」レベルのとき活性化され、入力信号を
反転した出力信号を出力し、クロック信号が「Ｌ」レベ
ルのとき非活性となり、入力信号のレベルに関わらず、
出力がハイインピーダンスとなる。ここで、クロック信
号ＣＬＹＢは、クロック信号ＣＬＹと相補的な関係であ
り、クロック信号ＣＬＹの反転されたレベルとして出力
される。また、アンド回路１３３₁〜１３３_mは、イネー
ブル信号ＥＮＹが「Ｈ」レベルの場合に、各々、ラッチ
１３２₁，１３２₂，…，１３２_mにラッチ（記憶）され
た２値信号のデータを出力し、イネーブル信号ＥＮＹが
「Ｌ」レベルの場合に、ラッチ１３２1，１３２2，…，
１３２mにラッチされているデータに無関係に「Ｌ」レ
ベルを出力する。

【００４０】さらに、オア回路１３４₁〜１３４_mは、制
御信号ＳＥＴが「Ｌ」レベルの場合、通常処理として上
述したように走査信号Ｇ１〜Ｇｍを出力するが、制御信
号ＳＥＴが「Ｈ」レベルで入力される場合、すなわち、
画素電極１１８の電圧を対向電極１０８の対向電極電圧
と同一電圧に調整（変更）する場合、電気光学装置の全
ての画素のトランジスタ１１６及び１１７（図２）のゲ
ートに接続されている走査線１１２に「Ｈ」レベルの走
査線信号を出力し、トランジスタ１１６及び１１７をオ
ン状態とする。

【００４１】フィールドメモリ回路２３０は、上位装置
から入力される階調データを記憶するためのフィールド
メモリが２組用意されている。このため、コントローラ
１は、片方のフィールドメモリに読込制御信号ＲＤを出
力し、書き込まれている階調データを読み出していると
き、他方のフィールドメモリに書込制御信号ＷＲを出力
し、上位装置からの新しい階調データを書き込む処理を
行うことができる。すなわち、読み出し及び書き込み
は、１フィールドの画面の制御を行っている間に、次の
フィールドの階調データを書き込めるようにするため、
コントローラ１の制御により、２つのフィールドメモリ
において交互に行われる。

【００４２】次に、デコード回路２１０について説明す
る。本実施形態では、１フィールドを８個のサブフィー
ルドＳｆ１〜Ｓｆ８に分割し、これらの各サブフィール
ドＳｆ１〜Ｓｆ７において、フィールドメモリ回路２３
０から読み出された３ビットの階調データに応じた画素
１１０のオンオフ駆動を行い、８階調の画像表示を行
う。デコード回路２１０は、各サブフィールドにおい
て、各画素１１０に対応した階調データに基づいて当該
画素１１０のオンオフ駆動を指示する２値信号Ｄｓを生
成するものである。図４及び図５はデコード回路２１０
の階調データを２値信号Ｄｓに変換する機能を示す真理
値表である。

【００４３】画素１１０（図２参照）の構成により、画
素電極１１８に与えられるデータの電圧が、２値信号Ｄ
ｓの電圧の反転された電圧レベルとなる。このため、交
流化信号ＦＲが「Ｈ」レベル（対向電極１０８が電源電
圧ＶDD）のとき、図４においては、「Ｈ」レベルの２値
信号Ｄｓが画素１１０をオン状態とする作用を呈し、
「Ｌ」レベルの２値信号Ｄｓは画素１１０をオフ状態と
する作用を呈するようになっている。例えば階調データ
が（０００）である場合には、すべてのサブフィールド
Ｓｆ０〜Ｓｆ６において画素１１０をオフ状態とする
「Ｌ」レベルの２値信号Ｄｓが出力される。また、階調
データが（００１）である場合には、サブフィールドＳ
ｆ０において画素１１０をオン状態とする「Ｈ」レベル
の２値信号Ｄｓが出力され、それ以外のサブフィールド
Ｓｆ１〜Ｓｆ６においては画素１１０をオフ状態とする
「Ｌ」レベルの２値信号Ｄｓが出力される。

【００４４】デコード回路２１０において生成された２
値信号Ｄｓは、走査線駆動回路１３０からの走査信号に
同期して、データ線駆動回路１７０から出力される必要
がある。このため、走査タイミング生成回路２（図１）
は、水平走査に同期するクロック信号ＣＬＹのレベル遷
移（すなわち、立ち上がり及び立ち下がり）時に出力さ
れるラッチパルスＬＰ（走査タイミング生成回路２の内
部信号、図８参照）に同期して、ドットクロック信号に
相当するクロック信号ＣＬＸを、時系列にデータ線駆動
回路１７０に対して供給している。ここで、図４に示さ
れている階調度と２値信号Ｄｓとの関係は、交流化駆動
信号ＦＲが「Ｈ」レベル、すなわち対向電極１１８の電
圧Ｖcomが電源電圧ＶDDの場合である。一方、交流化駆
動信号ＦＲが「Ｌ」レベル、すなわち対向電極１１８の
電圧Ｖcomが接地電圧Ｖssの場合に、デコード回路２１
０は、図５に示す真理値表に基づき階調データに対応し
た２値信号Ｄｓの値を出力する。すなわち、交流化駆動
信号ＦＲが「Ｈ」レベルのときの階調度の場合に対し
て、交流化駆動信号ＦＲが「Ｌ」レベルの場合には、２
値信号Ｄｓのデータが反転した関係となる。

【００４５】次に、データ線駆動回路１７０は、上述し
た２値信号Ｄｓに基づいて、「Ｈ」レベルまたは「Ｌ」
レベルのいずれかの電圧レベルを選択し、選択した電圧
のデータ信号ｄ１、ｄ２、ｄ３、…、ｄｎを一斉に各デ
ータ線１１４に供給するためのものである。このデータ
線駆動回路１７０の具体的な構成は、図６に示される通
りである。このとき、データ線駆動回路１７０は、各デ
ータ線１１４に供給されたデータ信号ｄ１、ｄ２、ｄ
３、…、ｄｎの反転したレベルのデータ信号を、各々対
応するデータ線１１５に供給する。

【００４６】図６に示すように、このデータ線駆動回路
１７０は、Ｘシフトレジスタ１８０、トランスファーゲ
ート１９１₁〜１９１_nにより構成されている。Ｘシフト
レジスタ１８０は、入力される２値信号を反転するイン
バータ５００を有しており、ラッチ１８２₁〜１８２
_nが、各々の間にクロックドインバータ１８１₁，１８１
₂，１８１₃，…，１８１_nを介して、直列に接続して構
成されている。ここで、ラッチ１８２₁〜１８２_nは、各
々２つのクロックドインバータが、それぞれの出力端子
を他方の出力端子に接続して構成されている。ここで、
Ｘシフトレジスタ１８０は、サブフィールドにおける走
査信号が出力された後、次の走査信号が出力されるまで
の期間に、デコード回路２１０から順次入力される２値
信号Ｄｓを、インバータ５００により反転した後、タイ
ミング信号生成回路２から供給されるクロック信号ＣＬ
Ｘ，ＣＬＸＢに従って転送する。

【００４７】このとき、クロック信号ＣＬＸＢは、クロ
ック信号ＣＬＸと相補的な関係であり、クロック信号Ｃ
ＬＸの反転されたレベルの信号が出力される。そして、
Ｘシフトレジスタ１８０は、１走査線分の２値信号Ｄｓ
が転送された後、走査信号が入力される時点で同期し
て、イネーブル信号ＥＮＸが「Ｈ」レベル，イネーブル
信号ＥＮＸＢが「Ｌ」レベルとなり、トランスファーゲ
ート１９１₁〜１９１_n及びトランスファーゲート１９２
₁〜１９２_nがオン状態となり、転送されて保持されてい
る２値信号ＤｓがＸシフトレジスタ１８０の各ノードか
ら、各データ線へ各々データ信号ｄ１，ｄ２，…，ｄ
ｎ、データ信号ｄ１Ｂ，ｄ２Ｂ，…，ｄｎＢとして出力
される。

【００４８】一方、イネーブル信号ＥＮＸが「Ｌ」レベ
ル，イネーブル信号ＥＮＸＢが「Ｈ」レベルの場合、各
トランスファーゲート１９１〜１９４がオフ状態（出力
がハイインピーダンス状態）となり、Ｘシフトレジスタ
１８０の各ノードのデータは、信号線へ出力されない。
このとき、データ信号ｄ１Ｂは、データ信号ｄ１と相補
的な関係であり、データ信号ｄ１の反転されたデータが
出力される。例えば、データ信号ｄ１／ｄ１Ｂは、各
々、図２の画素におけるデータ線１１４，１１５に出力
される。他のデータ信号も、データ信号ｄ１／ｄ１Ｂと
同様な関係を有する。

【００４９】次に、極性反転データ回路２４０は、極性
反転信号ＦＲに基づき、一斉に、画素電極１１８の電圧
が対向電極１０８の対向電極電圧と同一の電圧となるデ
ータ信号を、図１における全てのデータ線１１４及び全
てのデータ線１１５に対して供給するためのものであ
る。すなわち、極性反転データ回路２４０は、極性反転
信号ＦＲが「Ｈ」レベルの場合、対向電極１０８が
「Ｈ」レベルであるので、画素電極１１８を「Ｈ」レベ
ルとするため、画面操作の間、全てのデータ線１１４へ
「Ｌ」レベルの制御信号を、また全てのデータ線１１５
に対して「Ｈ」レベルのデータ信号を供給する。その
後、対向電極の電圧を変更するタイミングに合わせて
（交流化駆動信号ＦＲに同期して）、それぞれのデータ
線に出力しているデータ信号の極性を反転する。この極
性反転データ回路２４０の具体的な構成は、図７に示さ
れる通りである。

【００５０】図７に示すように、極性反転データ回路２
４０は、入力される極性反転信号ＦＲをインバータ２４
１により反転させ、トランスファゲート２４３₁〜２４
３_n，及びインバータ２４２へ出力する。インバータ２
４２は、インバータ２４１から入力される信号を反転
し、すなわち極性反転信号ＦＲと同レベルへ戻し、トラ
ンスファゲート２４４₁〜２４４_nへ出力する。トランス
ファーゲート２４３₁〜２４３_n及びトランスファーゲー
ト２４４₁〜２４４_nは、イネーブル信号ＥＮＳが「Ｈ」
レベルであり、イネーブル信号ＥＮＳＢが「Ｌ」レベル
のとき、各々オン状態となり、インバータ２４１及びイ
ンバータ２４２から入力されるデータ信号を、各々全て
のデータ線１１４，全てのデータ線１１５へ各々出力す
る。

【００５１】これにより、極性反転データ回路２４０
は、極性反転信号ＦＲに基づき、一斉に、画素電極１１
８の電圧が対向電極１０８の対向電極電圧と同一の電圧
となるデータ信号を、全てのデータ線１１４及び全ての
データ線１１５に対して供給することが可能となる。一
方、トランスファーゲート２４３₁〜２４３_n，及びトラ
ンスファーゲート２４４₁〜２４４_nは、イネーブル信号
ＥＮＳが「Ｈ」レベルであり、イネーブル信号ＥＮＳＢ
が「Ｌ」レベルのとき、出力がハイインピーダンス状態
となる。

【００５２】なお、上述した走査線駆動回路１３０およ
びデータ線駆動回路１７０を構成するトランジスタは、
素子基板上に形成されたＴＦＴにより構成することがで
きる。

【００５３】Ｂ−２：第１実施形態の動作 次に、上述した実施形態に係る電気光学装置の動作につ
いて説明する。図８および図９は、この電気光学装置の
動作を示すタイミングチャートである。図８に示すよう
に、スタートパルスＤＹは、１フィールドを分割した８
個の、各サブフィールドの開始タイミングにおいてタイ
ミング信号生成回路２から出力される。

【００５４】ここで、サブフィールドＳｆ１の開始を規
定するスタートパルスＤＹが供給されると、走査線駆動
回路１３０（図１参照）は、このスタートパルスＤＹを
クロック信号ＣＬＹに従って転送し、この結果、データ
転送期間（１Ｖａ）の間に、走査信号Ｇ１、Ｇ２、Ｇ
３、…、Ｇｍが順次出力される。なお、図８に示すデー
タ転送期間（１Ｖａ）は、各サブフィールドと同じかそ
れよりもさらに短い期間に設定されている（すなわち、
１Ｖａ≦Ｓｆｋ（ｋは、１≦ｋ≦８を満たす整数）が成
り立つようになっている）。ここで、データ転送期間
（１Ｖａ）とは、上から数えて１本目の走査線１１２に
対して走査信号Ｇ１の供給が開始されてから、ｍ本目の
走査線１１２に対して走査信号Ｇｍの供給が終了するま
での期間である。

【００５５】さて、走査信号Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇ
ｍは、それぞれクロック信号ＣＬＹの半周期に相当する
パルス幅を有し、また、上から数えて１本目の走査線１
１２に対応する走査信号Ｇ１は、スタートパルスＤＹが
供給されたあと、クロック信号ＣＬＹが最初に立ち上が
ってから、少なくともクロック信号ＣＬＹの半周期だけ
遅延して出力される。従って、サブフィールドの最初に
スタートパルスＤＹが供給されてから、走査信号Ｇ１が
出力されるまでに、ラッチパルスＬＰの１ショット（図
８においては「ＬＰ１」と表記されている）が出力され
る。

【００５６】そこで、このラッチパルスＬＰの１ショッ
ト（ＬＰ１）が出力された場合について検討してみる。
まず、走査タイミング生成回路２は、このラッチパルス
ＬＰの１ショット（ＬＰ１）に同期させて、データ線駆
動回路１７０へ、クロック信号ＣＬＸ及びクロック信号
ＣＬＸＢをパルス列として供給する。そいて、Ｘシフト
レジスタ１８０は、時系列に入力されるこのクロック信
号ＣＬＸ及びクロック信号ＣＬＸＢに従って、デコード
回路２１０から入力される２値信号Ｄｓを（図において
右方向に）順次シフトさせる。そして、水平走査期間
（１Ｈ）において、走査線１行分の画素に対する２値信
号Ｄｓが、Ｘシフトレジスタ１８０の各ラッチ（ラッチ
１８２₁〜１８２_n）に転送されて保持される。

【００５７】すなわち、図６におけるＸシフトレジスタ
１８０は、クロック信号ＣＬＸの１つ目のパルスの立ち
下がりにおいて、上から数えて１本目の走査線１１２
と、左から数えて１本目のデータ線１１４との交差に対
応する画素１１０への２値信号Ｄｓを１つ目のラッチ１
８２₁にラッチし、次に２つ目のクロック信号ＣＬＸの
立ち下がりにおいて、上から数えて１本目の走査線１１
２と、左から数えて２本目のデータ線１１４との交差に
対応する画素１１０への２値信号Ｄｓをラッチ１８２1
にラッチするとともに、ラッチ１８２₁にラッチしてい
たデータをラッチ１８２₂へシフトさせる。以下、同様
に、Ｘシフトレジスタ１８０は、上から数えて１本目の
走査線１１２と、左から数えてｎ本目までの各データ線
１１４との各交差に対応する各画素１１０への、デコー
ド回路２１０から入力される２値信号Ｄｓを順次シフト
させていく。

【００５８】これにより、まず、図１において上から１
本目の走査線１１２との交差に対応する画素１行分の２
値信号Ｄｓが、クロック信号ＣＬＸ及びクロック信号Ｃ
ＬＸＢに基づき、Ｘシフトレジスタ１８０の各ラッチ１
８２₁〜１８２_nにより順次ラッチされることとなる。な
お、デコーダ回路２１０は、Ｘシフトレジスタ１８０に
おけるシフトのタイミングに合わせて、各画素の階調デ
ータを２値信号Ｄｓに変換して出力することは言うまで
もない。

【００５９】次に、クロック信号ＣＬＹが立ち下がっ
て、走査信号Ｇ１が出力されると、図１において上から
数えて１本目の走査線１１２が選択される結果、当該走
査線１１２との交差に対応する画素１１０のトランジス
タ１１６及び１１７がすべてオン状態となる。一方、当
該クロック信号ＣＬＹの立下りによってラッチパルスＬ
Ｐが出力される。そして、このラッチパルスＬＰの立ち
下がりタイミングにおいて、イネーブル信号ＥＮＸを
「Ｈ」レベルとし、データ線駆動回路１７０のトランス
ファーゲートをオン状態として、Ｘシフトレジスタ１８
０によって順次ラッチされた２値信号Ｄｓを、各ノード
から対応するデータ線１１４に、データｄ1，ｄ2，…，
ｄnとして、またデータ線１１５に、データｄ1Ｂ，ｄ2
Ｂ，…，ｄnＢとして一斉に供給する。

【００６０】各データ線へのデータの供給が終了して、
イネーブル信号ＥＮＸが「Ｌ」レベルとなった後、図１
において上から２本目の走査線１１２との交差に対応す
る画素１行分の２値信号Ｄｓが、Ｘシフトレジスタ１８
０により順次ラッチされる。

【００６１】そして、以降同様の動作が、ｍ本目の走査
線１１２に対応する走査信号Ｇｍが出力されるまで繰り
返される。なお、画素１１０に書き込まれたデータ信号
は、次のサブフィールドＳｆ２における書き込みまで保
持される。

【００６２】以後、同様の動作が、サブフィールドの開
始を規定するスタートパルスＤＹが供給される毎に繰り
返される。さらに、フィールドが切り換わり、交流化駆
動信号ＦＲが「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに反転した
場合においても、各サブフィールドにおいて同様な動作
が繰り返される。ただし、この場合、デコード回路２１
０は、フィールドメモリ回路２３０から入力される階調
データを、図４に示す真理値表ではなく図５に示す真理
値表に基づいて、階調データを変換してデータＤｓとし
て出力する。

【００６３】例えば、交流化駆動信号ＦＲが「Ｈ」レベ
ルであるフィールドにおいて（Ｖcom＝ＶDD）、ある画
素の階調データが（０００）であるとき、図４に示した
真理値表に従う結果、当該画素１１０の画素電極１１８
には、２値信号Ｄｓの電圧の反転された電圧レベルが印
加されるため、１フィールド（１ｆ）にわたって「Ｈ」
レベルが印加される。ここで、この「Ｈ」レベルの電圧
と対向電極の電圧Ｖcomとは等しいから、１フィールド
において当該画素１１０の液晶層に印加される実効電圧
値は「０Ｖ」となる。この結果、当該画素１１０の透過
率は、階調データ（０００）に対応して０％となる。一
方、次のフィールドにおいて交流化駆動信号ＦＲが
「Ｌ」レベルに反転した場合（Ｖcom＝Ｖss）にも、当
該画素１１０の画素電極１１８には、２値信号Ｄｓの電
圧の反転された電圧レベルである「Ｌ」レベルの電圧が
１フィールドにわたって印加されるため、当該画素１１
０の透過率は０％となる。

【００６４】次に、交流化駆動信号ＦＲが「Ｌ」レベル
であるフィールドにおいて（Ｖcom＝Ｖss）、ある画索
１１０の階調データが（００１）である場合、図４に示
した真理値表に従う結果、当該画素１１０の画素電極１
１８には、サブフィールドＳｆ１においては「Ｈ」レベ
ル（電源電圧ＶDD）が、他のサブフィールドＳｆ２〜Ｓ
ｆ７においては「Ｌ」レベル（接地電圧Ｖss）が、それ
ぞれ印加される。すなわち、サブフィールドＳｆ１にお
いては、対向電極１０８に印加される対向電極電圧Ｖco
mと画素電極１１８に印加される電圧との差電圧である
∨DDが、当該画素１１０の液晶層に対して印加される。
一方、サブフィールドＳｆ２〜Ｓｆ７においては、液晶
層に対して印加される電圧は０Ｖとなる。ここで、サブ
フィールドＳｆ１の期間が１フィールド（１ｆ）におい
て占める割合は、Ｓｆ８を無視した場合、約１／７であ
る。その結果、「Ｌ」レベル：「Ｈ」レベル＝６：１で
あり、この比により階調度が決定されることになる。

【００６５】一方、フィールドが切換わり、交流化駆動
信号ＦＲが「Ｈ」レベルとなると、１フィールドのうち
のサブフィールドＳｆ１においては「Ｌ」レベル（電源
電圧Ｖss）が、他のサブフィールドＳｆ２〜Ｓｆ７にお
いては「Ｈ」レベル（接地電圧ＶDD）が、それぞれ画素
電極１１８に印加される結果、上記の交流化駆動信号Ｆ
Ｒが「Ｌ」レベルである場合と同様に、当該画素１１０
の透過率は、階調データ（００１）に対応して１４．３
％となる。ただし、上記からも明らかなように、交流化
駆動信号ＦＲが「Ｈ」レベルであるフィールドにおいて
液晶層に印加される電圧は、交流化駆動信号ＦＲが
「Ｌ」レベルであるフィールドにおいて液晶層に印加さ
れる電圧とは極性が逆であり、かつ、その絶対値は等し
くなる。ここで、交流化駆動信号ＦＲは周期的に反転を
繰り返すから、液晶層に印加される電圧の極性も周期的
に反転することとなる。そしてこの結果、液晶層に直流
成分が印加される事態が回避されるから、液晶１０５の
劣化を防止できるという効果が得られる。かかる効果
は、他の階調データが与えられた場合も同様に得られる
ことはいうまでもない。

【００６６】次に、交流化駆動信号ＦＲが「Ｌ」レベル
であるフィールドにおいて、ある画素１１０の階調デー
タが（０１０）である場合、サブフィールドＳｆ１およ
びＳｆ２においては「Ｈ」レベル（電源電圧ＶDD）が、
他のサブフィールドＳｆ３〜Ｓｆ７においては「Ｌ」レ
ベル（接地電圧Ｖss）が、当該画素１１０の液晶層に印
加される。ここで、サブフィールドＳｆ１〜Ｓｆ２の期
間が１フィールド（１ｆ）において占める割合は、
「Ｌ」レベル：「Ｈ」レベル＝５：２であり、この比に
より階調度が決定されることになる。交流化駆動信号Ｆ
ＲがＬレベルとなるフィールドにおいても同様である。

【００６７】他の階調データが与えられた場合も同様で
ある。すなわち、階調データに応じて画素をオン状態に
するサブフィールドと画素１１０をオフ状態にするサブ
フィールドとが決定され、画素１１０をオン状態にする
サブフィールドにおいては、交流化駆動信号ＦＲが
「Ｈ」レベルの場合には「Ｈ」レベルの電圧が、交流化
駆動信号ＦＲが「Ｌ」レベルの場合には「Ｌ」レベルの
電圧が、それぞれ画素電極１１８に印加される。そして
この結果、階調データに応じた透過率を得るための実効
電圧値が液晶層に対して与えられ、当該階調データに応
じた階調表示が可能となるのである。

【００６８】このように、本実施形態によれば、１フィ
ールドが複数のサブフィールドＳｆ１〜Ｓｆ８に分割さ
れ、各サブフィールドＳｆ１〜Ｓｆ７毎に各画素の液晶
層に対して電源電圧ＶDDまたは接地電圧Ｖssが印加され
て、１フィールドにおける実効電圧値が制御される。従
って、駆動回路などの周辺回路においては、従来の技術
の下では不可欠であった高精度のＤ／Ａ変換回路やオペ
アンプ等のアナログ信号を処理するための回路は不要と
なる。このため、回路構成が大幅に簡略化されるので、
装置全体のコストを低く抑えることができる。さらに、
画素の液晶層に与えられる電圧は「Ｌ」レベル（接地電
圧Ｖss＝０Ｖ）または「Ｈ」レベル（電源電圧ＶDD）の
いずれかであり、２値的であるとともに、そのレベルは
ラッチ回路１００により直接に液晶に供給されるので、
素子特性や配線抵抗などの不均一性に起因する表示ムラ
が原理的に発生しない。このため、本実施形態に係る電
気光学装置によれば、高品質かつ高精細な階調表示が可
能となる。

【００６９】次に、階調データを表現するサブフィール
ドＳｆ１〜サブフィールドＳｆ７の後のサブフィールド
Ｓｆ８近傍における動作について図９のタイミングチャ
ートを用いて説明する。図９は、特定の走査線に接続さ
れた画素について、対向電極１０８と画素電極１１８と
に印加される電圧の関係を示すタイミングチャートであ
る。サブフィールドＳｆ８の期間は時間Ｔｓに対応して
おり、この時間Ｔｓは画素の階調制御には寄与しない。
走査タイミング生成回路２により、時刻ｔ1において注
目している画素が属する走査線を選択する。この過程に
おいて、イネーブル信号ＥＮＳは、「Ｈ」レベルに設定
されており、また極性反転データ回路２４０の出力は対
向電極１０８と同じレベル（この場合は「Ｈ」レベル）
に設定されているので画素電極１１８の電圧も「Ｈ」レ
ベルに設定（セット）される。このとき液晶は、電界が
印加されない状態となる。

【００７０】次に、全ての走査線にわたり、上記の書込
み処理が終了した後、時刻ｔ2において、走査タイミン
グ生成回路２が極性反転信号ＦＲを「Ｈ」レベルから
「Ｌ」レベルに遷移したとき、画素電極１１８と対向電
極１０８とは同期した状態で、「Ｈ」レベルから「Ｌ」
レベルへ遷移させる。このとき、走査タイミング生成回
路２は、イネーブル信号ＥＮＳを「Ｈ」レベルに保ち、
また、制御信号ＳＥＴを「Ｈ」レベルに遷移させる。こ
の状態のまま、極性反転データ回路２４０の出力を、対
向電極１０８の電圧変化と同期させて変化することによ
り、極性反転が行われる。この処理の後、制御信号ＳＥ
Ｔは「Ｌ」レベルに、またイネーブル信号ＥＮＳも
「Ｌ」レベルに遷移させ、全ての画素１１０のトランジ
スタ１１６及び１１７をオフ状態とする。この過程は、
全ての画素に対して同時に行われ、また液晶に電界が印
加されない状態が維持されている。次に、時刻ｔ2〜時
刻ｔ3の間の期間は、図８で説明した処理が行われ、サ
ブフィールドＳｆ１〜サブフィールドＳｆ７において画
素の階調制御が行われる。ここで、時刻ｔ2〜時刻ｔ4の
フィールドにおいて、対向電極１０８が「Ｌ」レベルで
あるため、液晶１０５に印加される電圧は、電源電圧Ｖ
DDとなる。このとき、イネーブル信号ＥＮＳが「Ｌ」レ
ベルのままであり、極性反転データ回路２４０の出力は
ハイインピーダンスとされている。

【００７１】次に、時刻ｔ3において、走査タイミング
生成回路２により、注目している画素が属する走査線が
再び選択される。この過程において、イネーブル信号Ｅ
ＮＳは「Ｈ」レベルに設定されており、また極性反転デ
ータ回路２４０の出力は対向電極１０８と同じレベル
（この場合は「Ｌ」レベル）に設定されているので、画
素電極１１８の電圧も「Ｌ」レベルに設定（セット）さ
れる。このとき液晶は、電界が印加されない状態とな
る。

【００７２】次に、全ての走査線にわたり、上記の書込
処理が終了した後、時刻ｔ4において、走査タイミング
生成回路２が極性反転信号ＦＲを「Ｌ」レベルから
「Ｈ」レベルに遷移したとき、画素電極１１８と対向電
極１０８とは同期した状態で、「Ｌ」レベルから「Ｈ」
レベルへ遷移させる。このとき、走査タイミング生成回
路２は、イネーブル信号ＥＮＳを「Ｈ」レベルに保ち、
また、制御信号ＳＥＴを「Ｈ」レベルにする。この状態
のまま、極性反転データ回路２４０の出力を、対向電極
１０８の電圧変化と同期させて変化することにより、再
び極性反転が行われる。この処理の後、制御信号ＳＥＴ
は「Ｌ」レベルに、またイネーブル信号ＥＮＳも「Ｌ」
レベルに遷移させ、全ての画素１１０のトランジスタ１
１６及び１１７をオフ状態とする。この過程は、すべて
の画素に対して同時に行われ、また液晶に電界が印加さ
れない状態が維持されている。次に、時刻ｔ4〜時刻ｔ5
の間の期間は、図８で説明した処理が行われ、サブフィ
ールドＳｆ１〜サブフィールドＳｆ７において画素の階
調制御が行われる。ここで、時刻ｔ4〜時刻ｔ6のフィー
ルドにおいて、対向電極１０８が「Ｈ」レベルであるた
め、液晶１０５に印加される電圧は、電源電圧ＶDDの極
性が反転した「−ＶDD」となる。このとき、イネーブル
信号ＥＮＳが「Ｌ」レベルのままであり、極性反転デー
タ回路２４０の出力はハイインピーダンスとされてい
る。

【００７３】上記図９は、走査線１１２の１本について
示したものであり、図１０にｍ本の走査線に対応する画
素電極の電圧変化のタイミングチャートが示されてい
る。走査線１行目に対応する画素電極の電圧変化と、走
査線２行目に対応する画素電極の電圧変化とは、極性反
転データ回路２４０による画素へのデータ書込みに要す
る時間dだけずれている。そして、最後の走査線ｎ行目
に対応する画素電極の電圧が変化するのは、走査線１行
目の画素電極から時間(n-1)・dだけ遅れている。実際
に、１フィールド（時間Ｔ）において、図８において説
明した階調制御を行う時間は、「Ｔ−（(n-1)・d）」と
なる。しかしながら、時間d自体は１サブフィールドの
時間に対して、非常に短く、この時間(n-1)・dは階調制
御に対して影響を与えない時間にする必要がある。ま
た、図９における時間Ｔsは、サブフィールドＳｆ８と
しているが、階調制御に寄与させる必要がないので、で
きるだけ短い時間にしたほうが良い（例えば、１０ナノ
秒程度）。

【００７４】上述したように、本実施形態によれば、交
流駆動において、対向電極１０８の電圧を変更する場
合、対向電極１０８の電圧を変更する前に、画素電極１
１８の電圧を、一旦、対向電極１０８と同一にし、対向
電極１０８及び画素電極１１８の電圧を同期させて同一
電圧へ変更させるため、対向電極１０８の電圧を変更す
る時点において、対向電極１０８と画素電極１１８とに
挟まれた液晶に印加されている電圧に変化がなく、よっ
て液晶による容量成分に対して電流が流れ込まない。そ
のため、電圧変更時に電荷の充電のために余分な電流を
流すことなく、消費電流を削減することができ、極性反
転回路の規模を縮小を可能とし、かつ、高速に対向電極
１０８の電圧を変更することが可能となる効果が得られ
る。

【００７５】また、本実施形態によれば、対向電極１０
８の電圧変化に必要な電圧を供給するための極性反転回
路や配線などに接続された各周辺回路が、この対向電極
１０８に流れる電流の影響を受けることにより誤動作を
起こす問題に対しては、対向電極１０８と画素電極１１
８との間にほとんど電流が流れないため、各周辺回路が
誤動作を起こす現象を防止する効果がある。

【００７６】ここで、上記のような駆動を行う際に、用
いる液晶表示方式としては、電圧を印加しない状態で黒
表示となるもの（ノーマリーブラック方式のもの）を用
いる方が表示特性上有利である。なぜならば、極性反転
を行うため、一旦、画素電極を対向電極と同じ極性にす
る際、必ず、液晶に電圧が印可されない期間が出来てし
まうが、この状態で白表示になる液晶表示方式では、こ
の期間のために黒が十分黒くならず、コントラストの低
下を招くからである。ノーマリーブラック方式との組み
合わせにおいては、多少、明るさが低下するものの、表
示品質に与える影響は軽微である。

【００７７】Ｃ：第２の実施形態 Ｃ−１：第２の実施形態の構成 次に、第２の実施形態に係る電気光学装置の構成につい
て説明する。第２の実施形態の第１の実施形態の構成と
異なる部分は、画素におけるラッチの構成のみであり、
図２のラッチ１６０の構成に換え、図１１のラッチ１５
０の構成としたものである。図１１のラッチ１５０は、
ｐチャネル型ＭＯＳのトランジスタ１２１，１２２及び
ｎチャネル型ＭＯＳのトランジスタ１２３，１２４で構
成されたクロックドインバータのタイプであり、走査線
１１２に走査線信号が「Ｈ」で入力され、走査線１２０
に走査線信号が「Ｌ」レベルで入力されると、各々トラ
ンジスタ１２４，トランジスタ１２１がオン状態とな
り、ラッチ１５０が活性化されて、ラッチ１５０へのデ
ータの書込状態となる。ここで、走査線１２０の信号
は、走査線１１２の信号と相補的な関係であり、走査線
１２０の信号の反転されたレベルである。

【００７８】トランジスタ１２４，トランジスタ１２１
がオン状態のとき、データ線１１４にデータ線駆動回路
１７０から２値化信号Ｄｓが出力されると、トランジス
タ１２２とトランジスタ１２３とが２値化信号Ｄｓの反
転信号を出力する。そして、走査線１１２に走査線信号
が「Ｌ」で入力され、走査線１２０に走査線信号が
「Ｈ」レベルで入力されると、トランジスタ１２１とト
ランジスタ１２４がオフ状態となり、ラッチ１５０は２
値化信号Ｄｓの反転信号を保持する。また、走査線駆動
回路１３０には、走査線１１２に加えて、走査線１２０
に走査線１１２の走査信号の相補的なレベルの走査信号
を出力する反転機能を必要とする。電気光学装置として
の動作については、上述したラッチ１５０の構成以外
に、第１の実施形態の動作と異なった部分がないため説
明を省略する。また、第２の実施形態の効果についても
第１の実施形態と同様である。

【００７９】Ｄ：第３の実施形態 Ｄ−１：第３の実施形態の構成 次に、第３の実施形態に係る電気光学装置の構成につい
て説明する。第３の実施形態の第１の実施形態の構成と
異なる部分は、画素におけるラッチの構成のみであり、
図２のラッチ１６０の構成に換え、図１２のトランスフ
ァゲート１５１の構成としたものである。

【００８０】図１２のトランスファゲート１５１は、走
査線１１２に走査線信号が「Ｈ」で入力され、走査線１
２０に走査線信号が「Ｌ」レベルで入力されると、オン
状態となり、データ線１１４の２値化信号Ｄｓの信号レ
ベルが対向電極１１８に与えられ、対向電極１１８に電
荷が蓄積または放電されて、対向電極１１８の電圧が２
値化信号Ｄｓの信号レベルとなる。ここで、走査線１２
０の信号は、第２の実施形態と同様に、走査線１１２の
信号と相補的な関係であり、走査線１２０の信号の反転
されたレベルである。

【００８１】上述したように、トランスファーゲート１
５１がオン状態のとき、データ線１１４にデータ線駆動
回路１７０から２値化信号Ｄｓが出力されると、対向電
極１１８の電圧が２値化信号Ｄｓの信号レベルとなる。
そして、走査線１１２に走査線信号が「Ｌ」で入力さ
れ、走査線１２０に走査線信号が「Ｈ」レベルで入力さ
れると、トランスファゲート１５１がオフ状態となり、
画素電極１１８の容量により２値化信号Ｄｓの電圧レベ
ルを保持する。このため、第１の実施形態及び第２の実
施形態と異なり、図４の真理値表における２値信号Ｄｓ
の値は、極性反転信号ＦＲが「Ｌ」レベルのとき、すな
わち対向電極の電圧Ｖcomが接地電圧Ｖssのときの場合
を示している。一方、極性反転信号ＦＲが「Ｈ」レベル
のとき、すなわち対向電極の電圧Ｖcomが電源電圧ＶDD
のときには、図４の２値信号Ｄｓが反転された値とな
る。

【００８２】また、走査線駆動回路１３０には、第２の
実施形態と同様に、走査線１１２に加えて、走査線１２
０に走査線１１２の走査信号の相補的なレベルの走査信
号を出力する反転機能を必要とする。電気光学装置とし
ての動作については、上述したトランスファゲート１５
１の構成以外に、第１の実施形態の動作と異なった部分
がないため説明を省略する。また、第３の実施形態の効
果についても第１の実施形態と同様である。

【００８３】Ｅ：第４の実施形態 Ｅ−１：第４の実施形態の構成 次に、第４の実施形態に係る電気光学装置の構成につい
て説明する。第４の実施形態の第１の実施形態の構成と
異なる部分は、第３の実施形態と同様に、画素１１０に
おけるラッチの構成のみであり、図２のラッチ１６０の
構成に換え、図１２のトランスファゲート１５１の構成
としたものである。そして、図１２の画素構成は、上述
してきたパルス幅変調による階調制御だけでなく、階調
データに応じた電圧値を画素電極１１８に印加した階調
制御にも対応可能である。この電圧値による階調制御に
おいては、図１におけるデコード回路２１０が必要な
く、フィールドメモリ回路２３０から読み出された階調
データがデータ駆動回路１７０内のＤ／Ａ変換器などに
より階調データの示す階調度に対応した電圧値に変換さ
れて、データ線１１４に各々出力される。

【００８４】このとき、走査線駆動回路１３０は、各フ
ィールドがサブフィールドに分解されていないので、水
平同期信号Ｈｓのタイミングにより、各々の走査線１１
２に順次、走査線信号Ｇ1（Ｇ2〜Ｇm）を出力する。こ
のとき、データ線駆動回路１７０がデータ線１１４に階
調度に対応した電圧値を出力するタイミングと、走査線
駆動回路１３０が走査線１１２に走査信号を出力するタ
イミングとは、同期が取れている。これにより、各画素
には、画素電極１１８と対向電極１０８とに介挿された
液晶の容量成分により、データ線１１４に与えられた電
圧に対応した電荷が蓄積され、この蓄積された電荷量に
より画素の液晶の透過率が制御され、各々の画素におい
て所望の階調度が得られる。

【００８５】また、交流駆動において、対向電極１０８
の対向電極電圧Ｖcomを変更する場合、この変更前に画
素電極１１８の電圧を対向電極１０８の対向電極電圧Ｖ
comと同一にする処理は、例えば、以下のように行う。
まず、コントローラ１内部のタイマ機能により、図９に
おいて、極性反転信号ＲＦの変化点から時間「Ｔ−Ｔ
ｓ」経過した時点（時刻ｔ1，ｔ3，ｔ5，…）を検出
し、検出信号を出力させる。この検出信号に基づき、走
査タイミング生成回路２は、セット信号ＳＥＴを「Ｈ」
レベルとし、走査線１１４の全てに走査線信号を出力す
るとともに、イネーブル信号ＥＮＳを「Ｌ」レベルから
「Ｈ」レベルへ遷移させる。

【００８６】これにより、画素電極１１８の電圧は対向
電極１０８の対向電極電圧Ｖcomの電圧値と等しくな
る。そして、第１〜第３の実施形態と同様に、時刻ｔ2
（またはｔ4，ｔ6，…）において、対向電極１０８（極
性反転信号ＦＲ）が異なったレベルに変化するとき、対
向電極１０８と画素電極１１８とが同期を取り（同時
に）、異なった電圧レベル、例えば、極性反転信号ＦＲ
が「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルへ遷移したとすると、
対向電極１０８と画素電極１１８とが同期を取り、
「Ｈ」レベルから「Ｌ」レベルに電圧が変更される。

【００８７】上述したように、本実施形態によれば、交
流駆動において、対向電極１０８の電圧を変更する場
合、対向電極１０８の電圧を変更する前に、画素電極１
１８の電圧を、一旦、対向電極１０８と同一にし、対向
電極１０８及び画素電極１１８の電圧を同期させて同一
電圧へ変更させるため、対向電極１０８の電圧を変更す
る時点において、対向電極１０８と画素電極１１８とに
挟まれた液晶に印加されている電圧に変化がなく、よっ
て液晶による容量成分に対して電流が流れ込まない。そ
のため、電圧変更時に電荷の充電のために余分な電流を
流すことなく、消費電流を削減することができ、極性反
転回路の規模を縮小を可能とし、かつ、高速に対向電極
１０８の電圧を変更することが可能となる効果が得られ
る。

【００８８】また、本実施形態によれば、対向電極１０
８の電圧変化に必要な電圧を供給するための極性反転回
路や配線などに接続された各周辺回路が、この対向電極
１０８に流れる電流の影響を受けることにより誤動作を
起こす問題に対しては、対向電極１０８と画素電極１１
８との間にほとんど電流が流れないため、各周辺回路が
誤動作を起こす現象を防止する効果がある。

【００８９】Ｆ：液晶装置の全体構成次に、上述した実
施形態や応用形態に係る電気光学装置の構造について、
図１３および図１４を参照して説明する。ここで、図１
３は、電気光学装置１００の構成を示す平面図であり、
図１４は、図１３におけるＡ−Ａ’線の断面図である。

【００９０】これらの図に示されるように、電気光学装
置１００は、画素電極１１８などが形成された素子基板
１０１と、対向電極１０８などが形成された対向基板１
０２とが、互いにシール材１０４によって一定の間隙を
保って貼り合わせられるとともに、この間隙に電気光学
材料としての液晶（例えば、Twisted Nematic Type）１
０５が挟持された構造となっている。なお、液晶材料は
ＴＮに限らず、SupperTwisted NematIc（ＳＴＮ）型液
晶、垂直配向型液晶、ねじれの無い水平配向型液晶など
各種ネマチック液晶、高分子分散型液晶、強誘電液晶や
双安定型ＴN（Bi-stable Twisted Nematic）型液晶等、
種々用いることができる。なお、実際には、シール材１
０４には切欠部分があって、ここを介して液晶１０５が
封入された後、封止材により封止されるが、これらの図
においては省略されている。

【００９１】ここで、上記各実施形態においては、素子
基板１０１を、上述したようにガラスまたは石英等の透
明基板とした。従って、画素電極１１８をアルミニウム
等の反射性金属によって形成すれば反射型表示装置とし
て用いることができる一方、画素電極１１８をＩＴＯ
（Indium Tin 0xide）等の透明薄膜によって形成すれば
透過型表示装置として用いることができる。

【００９２】このように、上記各実施形態においては、
素子基板１０１をガラスや石英等の透明な絶縁基板と
し、ここに、画素電極１１８に接続されるトランジスタ
１１６や、駆動回路の構成素子などを、基板上に堆積又
は貼付けた半導体薄膜に形成したＴＦＴで構成したが、
本発明を適用できるのは、かかる電気光学装置に限られ
ない。例えば、素子基板１０１を半導体基板とし、この
半導体基板にＭＯＳ型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）等
を形成するようにしてもよい。ただし、この場合、素子
基板は不透明であるから、画素電極１１Ｂはアルミニウ
ム等の反射性金属によって形成され、反射型表示装置と
して用いられることとなる。

【００９３】さて、素子基板１０１において、シール材
１０４の内側かつ表示領域１０１ａの外側領域には、遮
光膜１０６が設けられている。この遮光膜１０６が形成
される領域内のうち、領域１３０ａには走査線駆動回路
１３０が形成され、また、領域１４０ａにはデータ線駆
動回路１４０が形成されている。すなわち、遮光膜１０
６は、この領域に形成される駆動回路に光が入射するの
を防止している。

【００９４】また、素子基板１０１において、データ線
駆動回路１４０が形成される領域１４０ａの外側であっ
て、シール材１０４を隔てた領域１０７には、複数の接
続端子が形成されて、外部からの制御信号や電源などが
入力される構成となっている。

【００９５】一方、対向基板１０２の対向電極１０８
は、基板貼合部分における４隅のうち、少なくとも１箇
所において設けられた導通材（図示省略）によって、素
子基板１０１における接続端子と電気的な導通が図られ
ている。すなわち、対向電極電圧ＬＣＣＯＭは、素子基
板１０１に設けられた接続端子と導通材とを介して対向
電極１０８に印加される構成となっている。

【００９６】ほかに、対向基板１０２には、電気光学装
置１００の用途に応じて、例えば、直視型であれば、第
１に、ストライプ状や、モザイク状、トライアングル状
等に配列したカラーフィルタが設けられ、第２に、例え
ば、金属材料や樹脂などからなる遮光膜（プラックマト
リクス）が設けられる。なお、色光変調の用途の場合に
は、例えば、後述する３板式プロジェクタのライトバル
ブとして用いる場合には、カラーフィルタは形成されな
い。また、直視型の場合、電気光学装置１００に光を対
向基板１０２側から照射するフロントライトなどが必要
に応じて設けられる。くわえて、素子基板１０１および
対向基板１０２の電極形成面には、それぞれ所定の方向
にラビング処理された配向膜（図示省略）などが設けら
れて、電圧無印加状態における液晶分子の配向方向を規
定する一方、対向基板１０１の側には、配向方向に応じ
た偏光子（図示省略）が設けられる。ただし、液晶１０
５として、高分子中に微小粒として分散させた高分子分
散型液晶を用いれば、前述の配向膜や偏光子などが不要
となる結果、光利用効率が高まるので、高輝度化や低消
費電力化などの点において有利である。

【００９７】Ｇ：電子機器 次に、上述した液晶装置を具体的な電子機器に用いた例
のいくつかについて説明する。

【００９８】＜その１：プロジェクタ＞まず、実施形態
に係る電気光学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１５は、このプロジェクタ
の構成を示す平面図である。この図に示されるように、
プロジェクタ１１００内部には、偏光照明装置１１１０
がシステム光軸ＰＬに沿って配置されている。この偏光
照明装置１１１０において、ランプ１１１２からの出射
光は、リフレクタ１１１４による反射で略平行な光束と
なって、第１のインテグレータレンズ１１２０に入射す
る。これにより、ランプ１１１２からの出射光は、複数
の中間光束に分割される。この分割された中間光束は、
第２のインテグレータレンズを光入射側に有する偏光変
換素子１１３０によって、偏光方向がほぼ揃った一種類
の偏光光束（ｓ偏光光束）に変換されて、偏光照明装置
１１１０から出射されることとなる。

【００９９】さて、偏光照明装置１１１０から出射され
たｓ偏光光束は、偏光ビームスプリッタ１１４０のｓ偏
光光束反射面１１４１によって反射される。この反射光
束のうち、青色光（Ｂ）の光束がダイクロイックミラー
１１５１の青色光反射層にて反射され、反射型の電気光
学装置１００Ｂによって変調される。また、ダイクロイ
ックミラー１１５１の青色光反射層を透過した光束のう
ち、赤色光（Ｒ）の光束は、ダイクロイックミラー１１
５２の赤色光反射層にて反射され、反射型の液電気光学
装置１００Ｒによって変調される。一方、ダイクロイッ
クミラー１１５１の青色光反射層を透過した光束のう
ち、緑色光（Ｇ）の光束は、ダイクロイックミラー１１
５２の赤色光反射層を透過して、反射型の電気光学装置
１００Ｇによって変調される。

【０１００】このようにして、電気光学装置１００Ｒ、
１００Ｇ、１００Ｂによってそれぞれ色光変調された赤
色、緑色、青色の光は、ダイクロイックミラー１１５
２、１１５１、偏光ビームスプリッタ１１４０によって
順次合成された後、投写光学系１１６０によって、スク
リーン１１７０に投写されることとなる。なお、電気光
学装置１００Ｒ、１００Ｂおよび１００Ｇには、ダイク
ロイックミラー１１５１、１１５２によって、Ｒ、Ｇ、
Ｂの各原色に対応する光束が入射するので、カラーフィ
ルタは必要ない。

【０１０１】＜その２：モバイル型コンピュータ＞次
に、上記電気光学装置を、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１６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１２
０２を備えた本体部１２０４と、表示ユニット１２０６
とから構成されている。この表示ユニット１２０６は、
先に述べた電気光学装置１００の前面にフロントライト
を付加することにより構成されている。

【０１０２】なお、この構成では、電気光学装置１００
を反射直視型として用いることになるので、画素電極１
１８において、反射光が様々な方向に散乱するように、
凹凸が形成される構成が望ましい。

【０１０３】＜その３：携帯電話機＞さらに、上記電気
光学装置を、携帯電話機に適用した例について説明す
る。図１７は、この携帯電話機の構成を示す斜視図であ
る。図において、携帯電話機１３００は、複数の操作ボ
タン１３０２のほか、受話口１３０４、送話口１３０６
とともに、電気光学装置１００を備えるものである。こ
の電気光学装置１００にも、必要に応じてその前面にフ
ロントライトが設けられる。また、この構成でも、電気
光学装置１００が反射直視型として用いられることにな
るので、画素電極１１８に凹凸が形成される構成が望ま
しい。

【０１０４】なお、電子機器としては、図１３〜図１７
を参照して説明した他にも、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、ＰＯ
Ｓ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられ
る。そして、これらの各種電子機器に対して、実施形態
や応用形態に係る電気光学装置が適用可能なのは言うま
でもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１，第２及び第３の実施形態に係
る電気光学装置の構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の第１の実施形態における図１の画素
１１０の構成を示すブロック図である。

【図３】 図１における走査線駆動回路１３０の構成を
示すブロック図である。

【図４】 図１におけるデコード回路２１０のデコード
機能を示す真理値表である。

【図５】 図１におけるデコード回路２１０のデコード
機能を示す真理値表である。

【図６】 図１におけるデータ線駆動回路１７０の構成
を示すブロック図である。

【図７】 図１における極性反転データ回路２４０の構
成を示すブロック図である。

【図８】 本発明の第１，第２及び第３の実施形態に係
る電気光学装置の動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図９】 同電気光学装置における画素に印加される電
圧を例示するタイミングチャートである。

【図１０】 同電気光学装置における画素に印加される
電圧を例示するタイミングチャートである。

【図１１】 本発明の第２の実施形態における図１の画
素１１０の構成を示すブロック図である。

【図１２】 本発明の第３の実施形態における図１の画
素１１０の構成を示すブロック図である。

【図１３】 本発明の第１，第２及び第３の実施形態に
係る電気光学装置の構造を示す平面図である。

【図１４】 同電気光学装置の構造を示す断面図であ
る。

【図１５】 同電気光学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１６】 同電気光学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１７】 同電気光学装置を適用した電子機器の一例
たる携帯電話機の構成を示す斜視図である。

【図１８】 対向電極１０８に印加される対向電極電圧
Ｖcomを電源電圧及び接地電圧の中央値とした場合の画
素電極に印加される電圧の関係を示す図である。

【図１９】 （ａ）および（ｂ）は、交流駆動の場合の
画素電極に印加される電圧の関係を示す図である。

【符号の説明】

１……コントローラ ２……走査タイミング生成回路 ３……メモリ制御回路 １００……電気光学装置 １０１……素子基板 １０１ａ……表示領域 １０２……対向基板 １０５……液晶(電気光学材料) １０８……対向電極 １６０，１３２₁，１３２₂，１３２_m……ラッチ １１０……画素 １１２，１２０……走査線 １１４，１１５……データ線 １１６，１１７，１２１，１２２，１２３，１２４……
トランジスタ １１８……画素電極 １３０……走査線駆動回路 １３１₁，１３１₂，１３１₃，１３１_m……クロックドイ
ンバータ １３３₁，１３３₂，１３３_m……アンド回路 １３４₁，１３４₂，１３４_m……オア回路 １７０……データ線駆動回路 １８１₁，１８１₂，１８１₃，１８１_n……クロックドイ
ンバータ １８２₁，１８２₂，１８２_n……ラッチ １９１₁，１９１₂，１９１₃，１９１_n……トランスファ
ゲート １９２₁，１９２₂，１９２₃，１９２_n……トランスファ
ゲート ２０１，２０２，２４１，２４２……インバータ ２１０……デコード回路 ２３０……フィールドメモリ回路 ２４０……極性反転データ回路 ２４３₁，２４３₂，２４３₃，２４３_n……トランスファ
ゲート ２４４₁，２４４₂，２４４₃，２４４_n……トランスファ
ゲート

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NA32 NA33 NA34 NA43 NA53 NC13 NC18 NC34 NC67 ND12 ND58 5C006 AA14 AA16 AC28 AF44 AF73 BB16 BC12 BF26 BF27 EC11 FA46 FA56 5C080 AA10 BB05 DD03 DD30 EE29 FF11 JJ02 JJ03 JJ04 KK02 KK43 KK47

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィールド毎に１画面分の各画素の階調
   データを受け取り、これらの階調データに従い、複数の
   データ線と複数の走査線との各交差に対応して配設さ
   れ、画素電極と、当該画素電極に対向し、基準電圧が印
   加される対向電極と、記憶部とを各々備えた複数の画素
   を駆動する電気光学装置の駆動回路であって、 データ線から画素への電圧印加を行う走査信号を、前記
   走査線の各々に順次供給する走査線駆動回路と、 前記階調信号に基づき、画素をオン状態またはオフ状態
   とするデータ信号を順次生成し、前記走査信号が供給さ
   れている間に、当該データ信号を各画素の記憶部に書き
   込むべく、各データ線に供給するデータ線駆動回路と、 前記対向電極の基準電圧を第１の電圧と第２の電圧とに
   交互に変更する極性反転回路と、 対向電極の基準電圧を、第１の電圧及び第２の電圧にお
   ける一方の電圧から他方の電圧に変更するとき、画素電
   極の電圧を前記一方の電圧に変更する第１の変更処理の
   後に、同期を取り、画素電極の電圧及び対向電極の基準
   電圧を一方の電圧から他方の電圧に変更させる第２の変
   更処理を行うコントローラとを具備することを特徴とす
   る電気光学装置の駆動回路。
2. 【請求項２】 前記コントローラが、前記画素電極の電
   圧を一方の電圧への変更を、次のフィールドの開始され
   る前に行うことを特徴とする請求項１に記載の電気光学
   装置の駆動回路。
3. 【請求項３】 前記コントローラが、前記第１の変更処
   理のとき、前記走査線駆動回路に、前記走査線の各々に
   対して順次に処理を行わせ、前記第２の変更処理を行う
   とき、前記走査線駆動回路に全ての走査線へ走査信号を
   供給させたまま、全てのデータ線へ他方の電圧をデータ
   線駆動回路から出力させることを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載の電気光学装置の駆動回路。
4. 【請求項４】 前記走査線駆動回路が、１フィールドを
   分割した複数のサブフィールドの各々において、データ
   線から画素への電圧の印加を可能にする走査信号を、前
   記走査線の各々に順次供給し、 前記データ線駆動回路が、画素をオンまたはオフする電
   圧の印加を指示するデータ信号を前記階調データに応じ
   て順次生成し、当該データ信号を各画素の記憶部に書き
   込むべく、各データ線に供給することを特徴とする請求
   項１から請求項３のいずれかに記載の電気光学装置の駆
   動回路。
5. 【請求項５】 前記走査線駆動回路が、１フィールド毎
   に、データ線から画素への電圧の印加を可能にする走査
   信号を、前記走査線の各々に順次供給し、前記データ線
   駆動回路が、画素を前記階調データに応じた電圧のデー
   タ信号を、当該階調データに応じて順次生成し、当該デ
   ータ信号を各画素の記憶部に書き込むべく、各データ線
   に供給することを特徴とする請求項１から請求項３のい
   ずれかに記載の電気光学装置の駆動回路。
6. 【請求項６】 フィールド毎に１画面分の各画素の階調
   データを受け取り、これらの階調データに従い、複数の
   データ線と複数の走査線との各交差に対応して配設さ
   れ、画素電極と、当該画素電極に対向し、基準電圧が印
   加される対向電極と、記憶部とを各々備えた複数の画素
   を駆動する電気光学装置の駆動方法であって、 データ線駆動回路が、前記階調信号に基づき、画素をオ
   ン状態またはオフ状態とするデータ信号を順次生成し、
   当該データ信号を各画素の記憶部に書き込むべく、各デ
   ータ線に供給する過程と、 走査線駆動回路が、前記データ信号がデータ線に供給さ
   れる毎に、当該データ線から画素への電圧印加を行う走
   査信号を、前記走査線の各々に順次供給する過程と、 対向電極電圧制御回路が、前記対向電極の基準電圧を第
   １の電圧と第２の電圧とに交互に変更する過程と、 コントローラが、対向電極の基準電圧を、第１の電圧及
   び第２の電圧における一方の電圧から他方の電圧に変更
   するとき、画素電極の電圧を前記一方の電圧に変更する
   第１の変更処理の後に、同期を取り、画素電極の電圧及
   び対向電極の基準電圧を一方の電圧から他方の電圧に変
   更させる第２の変更処理を行う過程とを有することを特
   徴とする電気光学装置の駆動方法。
7. 【請求項７】 前記コントローラが、前記画素電極の電
   圧を一方の電圧への変更を、次のフィールドの開始され
   る前に行うことを特徴とする請求項６に記載の電気光学
   装置の駆動方法。
8. 【請求項８】 前記コントローラが、前記第１の処理の
   とき、前記走査線駆動回路に、前記走査線の各々に対し
   て順次に処理を行わせ、前記第２の変更処理をおこなう
   とき、前記走査線駆動回路に全て走査線へ走査信号を供
   給させたまま、全てのデータ線へ他方の電圧をデータ線
   駆動回路から出力させることを特徴とする請求項６また
   は請求項７に記載の電気光学装置の駆動方法。
9. 【請求項９】 フィールド毎に１画面分の各画素の階調
   データを受け取り、これらの階調データに従い、複数の
   データ線と複数の走査線との各交差に対応して配設さ
   れ、画素電極と、当該画素電極に対向し、基準電圧が印
   加される対向電極と、記憶部とを各々備えた複数の画素
   を有する電気光学装置であって、 データ線から画素への電圧印加を行う走査信号を、前記
   走査線の各々に順次供給する走査線駆動回路と、 前記階調信号に基づき、画素をオン状態またはオフ状態
   とするデータ信号を順次生成し、前記走査信号が供給さ
   れている間に、当該データ信号を各画素の記憶部に書き
   込むべく、各データ線に供給するデータ線駆動回路と、 前記対向電極の基準電圧を第１の電圧と第２の電圧とに
   交互に変更する対向電極電圧制御回路と、 対向電極の基準電圧を、第１の電圧及び第２の電圧にお
   ける一方の電圧から他方の電圧に変更するとき、画素電
   極の電圧を前記一方の電圧に変更する第１の変更処理の
   後に、同期を取り、画素電極の電圧及び対向電極の基準
   電圧を一方の電圧から他方の電圧に変更させる第２の変
   更処理を行うコントローラとを具備することを特徴とす
   る電気光学装置。
10. 【請求項１０】 フィールド毎に１画面分の各画素の階
    調データを受け取り、これらの階調データに従い、複数
    のデータ線と複数の走査線との各交差に対応して配設さ
    れ、画素電極と、当該画素電極に対向し、基準電圧が印
    加される対向電極と、当該画素電極及び当該対向電極の
    間に挟持された電気光学材料と、記憶部とを各々備えた
    複数の画素を有する電気光学装置であって、 １フィールドを分割した複数のサブフィールドの各々に
    おいて、データ線から画素への電圧印加を行う走査信号
    を、前記走査線の各々に順次供給する走査線駆動回路
    と、 前記複数のサブフィールドの各々において、前記階調信
    号に基づき、画素をオン状態またはオフ状態とする電圧
    の印加を指示するデータ信号を順次生成し、前記走査信
    号が供給されている間、当該データ信号を各画素の記憶
    部に書き込むべく、各データ線に供給するデータ線駆動
    回路と、 前記対向電極の基準電圧を第１の電圧と第２の電圧とに
    交互に変更する対向電極電圧制御回路と、 対向電極の基準電圧を、第１の電圧及び第２の電圧にお
    ける一方の電圧から他方の電圧に変更するとき、画素電
    極の電圧を前記一方の電圧に変更する第１の変更処理の
    後に、同期を取り、画素電極の電圧及び対向電極の基準
    電圧を一方の電圧から他方の電圧に変更させる第２の変
    更処理を行うコントローラとを具備することを特徴とす
    る電気光学装置。
11. 【請求項１１】 請求項１から請求項５，請求項９及び
    請求項１０の請求項に記載の電気光学装置を表示装置と
    して備えることを特徴とする電子機器。