JP2004240192A - 電気光学パネル及びその駆動方法、電気光学装置、並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成のデータ線選択回路を提供する。
【解決手段】データ線選択回路Ｕ１〜Ｕ１２０は、データ線３Ａと３Ｂとの間に設けられたスイッチ回路ＳＷＲＧ及びデータ線３Ｂと３Ｃとの間に設けられたＳＷＧＢを備える。その出力端子には２本を１組とするデータ線３の組が接続されている。走査線２は１行に２本が割り当てられており組を構成する。組を構成する一方の走査線２は組を構成する一方のデータ線３に接続されるＴＦＴ５０のゲートと接続され、組を構成する他方の走査線２は組を構成する他方のデータ線３に接続されるＴＦＴ５０のゲートと接続される。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気光学パネル及びその駆動方法、電気光学装置、並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気光学物質として液晶を用いる液晶パネルとしてアクティブマトリックス型のものがある。この液晶パネルは、複数の走査線と複数のデータ線を備え、データ線と走査線の交差に対応して、画素がマトリックス状に配置されている。画素は、スイッチング素子として機能する薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、「ＴＦＴ」と称する）、画素電極、液晶、及び画素電極と液晶を挟んで対向する対向電極を備える。走査線が順次選択されると、当該走査線に接続されているＴＦＴがオン状態となり、データ線に供給される画像信号が画素に取り込まれ、電荷が液晶容量に蓄積される。
【０００３】
液晶パネルの駆動回路は、データ線や走査線などに、画像信号や走査信号を所定タイミングで供給するための走査線駆動回路や画像信号出力回路などから構成されている。このような画像信号出力回路として、ｎ本のデータ線毎に画像信号を生成するものがある。そして、特許文献１には、ｎ本のデータ線毎にｎ対１のマルチプレクサを各々設け１本のデータ線を選択することによって画像信号を各データ線に供給する技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特公平３−７４８３９号公報（第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のマルチプレクサは、１つのデータ線にスイッチを介して他のデータ線が接続されるから、ｎ−１個のスイッチが必要となる。また、各スイッチを制御するためにｎ−１本の制御線を液晶パネルに形成する必要がある。さらに、従来のマルチプレクサは、１列の画素当たり１本のデータ線が形成されることを前提しているため、ｎ列の画素当たりｎ−１個のスイッチが必要となる。このため、従来の技術には、マルチプレクサを構成するスイッチの数が多く、さらに、制御線の本数が多いといった問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、マルチプレクサを構成するスイッチ数、及び制御線の本数を低減させた電気光学パネル等を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の電気光学パネルは、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリックス状に配置された複数の画素電極と、前記画素電極に対応して配置されたスイッチング素子、とを備える電気光学パネルであって、前記各データ線には、行方向に隣接する２個の前記スイッチング素子の組が各々電気的に接続されており、前記走査線は列方向に隣接する２本で１組となっており、組を構成する一方の走査線は組を構成する一方の前記スイッチング素子と電気的に接続され、組を構成する他方の走査線は組を構成する他方の前記スイッチング素子と電気的に接続され、行方向に続いて配置される第１乃至第３データ線の組に対応して各々設けられ、第１画像信号と第２画像信号とを前記第１乃至第３データ線に振り分けて出力するデータ線選択回路を備え、前記データ線選択回路は、選択信号に基づいて動作し、前記一方の走査線が選択されている期間中、前記第１画像信号を前記第１データ線及び前記第２データ線に出力した後、前記第２データ線への前記第１画像信号の出力を停止すると共に前記第２画像信号を前記第３データ線に出力し、前記他方の走査線が選択されている期間中に、前記第２画像信号を前記第２データ線及び前記第３データ線へ出力した後、前記第２データ線への前記第２画像信号の出力を停止すると共に前記第１画像信号を前記第１データへ出力することを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、１組のスイッチング素子によってデータ線を共有化するから、データ線の本数を減らすことができ、出力端子数の少ないデータ線選択回路を用いることができる。そして、出力端子数の低減に伴って、データ線選択回路の構成を簡易なものにすることができる。さらに、一方の走査線が選択されている期間中、第１画像信号を第１データ線及び第２データ線に出力した後、第２データ線への第１画像信号の出力を停止するので、最初に第１データ線及び第２データ線へ第１画像信号を供給し、次に第１データ線へのみ第１画像信号を供給する。このように、一方の走査線が選択されている期間において第１データ線と第２データ線の選択状態を切替えることにより、第１データ線と第２データ線とへ供給する第１画像信号を割り振ることが可能となる。この点は、他方の走査線が選択されている期間における第２データ線と第３データ線とへ供給する第２画像信号の割り振りにつても同様である。なお、スイッチング素子は、例えば、ＴＦＴなどによって構成することができる。
【０００９】
ここで、前記データ線選択回路は、前記第１画像信号が供給される第１入力端子及び前記第２画像信号が供給される第２入力端子と、前記第１データ線及び前記第１入力端子と接続される第１出力端子、前記第２データ線と接続される第２出力端子、並びに前記第３データ線及び前記第２入力端子と接続される第３出力端子と、前記第１出力端子と前記第２出力端子との間に設けられた第１スイッチ回路と、前記第２出力端子と前記第３出力端子との間に設けられた第２スイッチ回路とを備え、前記選択信号に基づいて、前記第１及び第２スイッチ回路のオン・オフが制御されることが好ましい。
【００１０】
この発明によれば、３本のデータ線当たり２個のスイッチ回路を用いて、データ線選択回路を構成することができる。従って、６列の画素当たり２個のスイッチ回路を用いてデータ線選択回路を構成することができ、スイッチ回路の個数を大幅に削減することが可能となる。
【００１１】
また、前記選択信号は、第１制御信号と第２制御信号とを含み、前記第１スイッチ回路は、前記第１制御信号に基づいてオン・オフが制御され、前記第２スイッチ回路は、前記第２制御信号に基づいてオン・オフが制御され、前記第１制御信号を供給する第１制御線と、前記第２制御信号を供給する第２制御線とを備えることが好ましい。この場合には、スイッチ回路数の低減に伴って制御線数も大幅に削減されることとなる。
【００１２】
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、水平走査期間毎に前記走査線の組を順次選択し、当該水平走査期間の前半期間に組を構成する一方の走査線を選択し、後半期間に当該組を構成する他方の走査線を選択する走査線駆動回路とを備えたことを特徴とする。この場合には、１水平走査期間中に２本の走査線が順次選択されることになる。
【００１３】
また、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、タイミング制御回路を備え、前記タイミング制御回路は、前記一方の走査線が選択されている期間において、前記第１スイッチ回路をオン状態にした後、オフ状態にするように前記第１制御信号を生成し、且つ、前記第２スイッチ回路をオフ状態にするように前記第２制御信号を生成し、前記他方の走査線が選択されている期間において、前記第１スイッチ回路をオフ状態にするように前記第１制御信号を生成し、且つ、前記第２スイッチ回路をオン状態にした後、オフ状態にするように前記第２制御信号を生成することが好ましい。
【００１４】
この発明によれば、一方の走査線が選択されている期間において、第１スイッチ回路はオン状態になった後にオフ状態になり、第２スイッチ回路はオフ状態となるから、最初に第１データ線及び第２データ線へ第１画像信号が供給され、次に第１データ線へのみ第１画像信号が供給されると共に、第３データ線には第２画像信号が供給される。また、他方の走査線が選択されている期間において、第１スイッチ回路がオフ状態になり、第２スイッチ回路はオン状態にした後にオフ状態になるから、最初に第２データ線及び第３データ線へ第２画像信号が供給され、次に第３データ線へのみ第２画像信号が供給されると共に、第３データ線には第１画像信号が供給される。
【００１５】
また、この電気光学装置は、前記第１画像信号と前記第２画像信号を生成する画像信号出力回路を備え、前記画像信号出力回路は、前記一方の走査線が選択状態にあり、且つ、前記第１スイッチ回路がオン状態となる期間において、前記第１画像信号として前記第２データ線に電気的に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、前記第１スイッチ回路がオン状態からオフ状態へ切り替わった後で、且つ、前記一方の走査線の選択状態が終了する前に、前記第１画像信号として前記第１データ線に電気的に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、前記一方の走査線が選択状態にある期間において、前記第２画像信号として前記第３データ線に電気的に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、前記他方の走査線が選択状態にある期間において、前記第１画像信号として前記第１データ線に電気的に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、前記他方の走査線が選択状態にあり、且つ、前記第２スイッチ回路がオン状態となる期間において、前記第２画像信号として前記第２データ線に電気的に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、前記第２スイッチ回路がオン状態からオフ状態へ切り替わった後で、且つ、前記他方の走査線の選択状態が終了する前に、前記第２画像信号として前記第３データ線に電気的に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成することが好ましい。この発明によれば、走査線の選択とデータ線の選択に応じて、各画素電極に書き込むべき画像信号を生成することができる。
【００１６】
また、本発明に係る電気光学装置は、画素電極と電気光学物質を挟んで対向する対向電極を備えた電気光学パネルと、前記第１及び第２入力端子へ前記第１及び第２画像信号を各々供給すると共に、前記対向電極の電位が低電位と高電位との間で遷移する期間において、前記データ線選択回路の前記第１及び第２入力端子をハイインピーダンス状態とする画像信号出力回路とを備えることが好ましい。この場合には、対向電極電位の遷移期間において、各データ線はフローティング状態になるので、対向電極とデータ線との間で発生する容量性負荷を概ね零にすることができ、対向電極の駆動に要する消費電力を削減することができる。また、対向電極の容量性負荷が軽減されるので遷移期間を短縮することができ、その短縮分を画像信号の書き込み期間に割り当てることもできる。
【００１７】
次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備えたことを特徴とするものであり、例えば、ビデオカメラに用いられるビューファインダ、携帯電話機、ノート型コンピュータ、ビデオプロジェクタ等が該当する。
【００１８】
次に、本発明に係る電気光学パネルの駆動方法は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリックス状に配置された複数の画素電極と、前記走査線に制御端子が接続され前記データ線と前記画素電極との接続状態を切替えるスイッチング素子と、前記画素電極と電気光学物質を挟んで対向する対向電極とを備え、前記各データ線には行方向に隣接する２個の前記スイッチング素子の組が各々接続される電気光学パネルの駆動方法であって、前記走査線は列方向に隣接する２本で１組となっており、前記データ線は行方向に続く第１乃至第３データ線で１組となっており、前記一方の走査線を選択した状態で、前記第１データ線及び前記第２データ線に前記第２データ線に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給した後、前記第１データ線のみに前記第１データ線に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給し、前記一方の走査線を選択した状態で、前記第３データ線に前記第３データ線に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給し、前記他方の走査線を選択した状態で、前記第１データ線に前記第１データ線に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給し、前記他方の走査線を選択した状態で、前記第２データ線及び前記第３データ線に前記第２データ線に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給した後、前記第３データ線のみに前記第３データ線に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給することが好ましい。
【００１９】
この駆動方法によれば、データ線を共有化した電気光学パネルにおいて、走査線の選択とデータ線の選択に応じて、各画素電極に画像信号を適切に供給することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
＜１．実施形態＞
＜１−１：液晶装置の全体構成＞
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装置を一例にとって説明する。液晶装置は、主要部として液晶パネルＡＡを備える。液晶パネルＡＡは、スイッチング素子としてＴＦＴを形成した素子基板と対向基板とを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し、この間隙に液晶が挟持されている。
【００２１】
図１は実施形態に係る液晶装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶装置は、液晶パネルＡＡ、走査線駆動回路１００、画像信号出力回路２００、タイミング発生回路４００および画像処理回路３００を備える。液晶パネルＡＡは、その素子基板上に画像表示領域Ａ、データ線選択回路群５００、及び制御線Ｌ１〜Ｌ３を備える。データ線選択回路群５００はＴＦＴにより構成されており、画像表示領域ＡにおけるＴＦＴと同一のプロセスで同時に形成される。
【００２２】
この液晶装置に供給される入力画像データＤｉｎは、例えば、３ビットパラレルの形式である。タイミング発生回路４００は、入力画像データＤに同期してＹクロック信号ＹＣＫ、反転Ｙクロック信号ＹＣＫＢ、及びＹ転送開始パルスＤＹを生成して、走査線駆動回路１００に供給する。また、タイミング発生回路４００は、入力画像データＤｉｎに同期してＸクロック信号ＸＣＫ、反転Ｘクロック信号ＸＣＫＢ、及びＸ転送開始パルスＤＸを生成して、画像信号出力回路２００に供給する。さらに、タイミング発生回路４００は、画像処理回路３００を制御する各種のタイミング信号を生成し、これを出力する。
【００２３】
画像処理回路３００は、入力画像データＤｉｎに、液晶パネルＡＡの光透過特性を考慮したガンマ補正等を施して出力画像データＤｏｕｔを生成し、これを画像信号出力回路２００に供給する。画像信号出力回路２００は、２４０個の出力端子を有し、各出力端子から画像信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ２４０を出力する。各画像信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ２４０には２本のデータ線３に供給すべき信号が時分割多重されている。
【００２４】
＜１−２：液晶パネルの構成＞
図２に、液晶パネルＡＡの電気的構成を示す。この図に示すように画像表示領域Ａには、２本を１組とする走査線２が３２０組、Ｘ方向に沿って平行に形成されている。また、画像表示領域Ａには、３本を１組とするデータ線３が１２０組、Ｙ方向に沿って平行に形成されている。走査線２とデータ線３との交差付近においては、ＴＦＴ５０のゲートが走査線２に接続される一方、ＴＦＴ５０のソースがデータ線３に接続されるとともに、ＴＦＴ５０のドレインが画素電極６に接続される。そして、各画素は、画素電極６と、対向基板に形成される対向電極（後述する）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、走査線２とデータ線３との各交差に対応して、画素はマトリクス状に配列されることとなる。
【００２５】
この例の画素は、Ｙ方向に沿って、赤（Ｒ）を表示する画素、緑（Ｇ）を表示する画素、及び青（Ｂ）を表示する画素がストライプ状に配列されている。以下の説明では、個々の画素をサブ画素Ｐｓと称し、Ｒ画素Ｐｓｒ、Ｇ画素Ｐｓｇ、及びＢ画素Ｐｓｂの組をメイン画素Ｐｍと称する。画像表示領域Ａには、Ｘ方向に２４０個のメイン画素Ｐｍが配列され、Ｙ方向に３２０個のメイン画素Ｐｍが配列されている。なお、図２に示す例では、作図の都合上、各サブ画素を正方形で示してあるが、実際の液晶パネルＡＡにおいては、メイン画素Ｐｍの形状が正方形となるにように各サブ画素Ｐｓの形状は縦長となっている。
【００２６】
そして、各行に配列されるサブ画素Ｐｓは１サブ画素Ｐｓおきに２本の走査線２と交互に接続されている。例えば、左上隅のメイン画素Ｐｍ（Ｐｍ１とする）及びその右隣のメイン画素Ｐｍ（Ｐｍ２とする）に着目すると、第１番目の走査線２−１Ａには、メイン画素Ｐｍ１のＲ画素Ｐｓｒ１及びＢ画素Ｐｓｂ１、並びにメイン画素Ｐｍ２の及びＧ画素Ｐｓｇ２が接続されている。一方、第２番目の走査線２−１Ｂには、メイン画素Ｐｍ１のＧ画素Ｐｓｇ１、並びにメイン画素Ｐｍ２のＲ画素Ｐｓｒ２及びＢ画素Ｐｓｂ２が接続されている。つまり、１行当たり２本の走査線２の組が形成され、画像表示領域Ａ全体としては、３２０組・６４０本の走査線２が形成されている。
【００２７】
また、１本のデータ線３当たり２列のサブ画素Ｐｓが形成され、画像表示領域Ａ全体としては、３６０本のデータ線３が形成される。各データ線３には、行方向に隣接する２個のサブ画素Ｐｓが接続されている。すなわち、隣接するサブ画素Ｐｓでデータ線３の共有化が図られている。この例では、Ｒ画素Ｐｓｒ１及びＧ画素Ｐｓｇ１がデータ線３を共有し、Ｂ画素Ｐｓｂ１及びＲ画素Ｐｓｒ２がデータ線３Ｂを共有し、Ｇ画素Ｐｓｇ２及びＢ画素Ｐｓｂ２がデータ線３Ｃを共有する。データ線３Ａ（第１データ線）、データ線３Ｂ（第２データ線）、及びデータ線３Ｃは組を構成する。
【００２８】
また、行方向に隣接する２個のＴＦＴ５０は組を構成し、走査線２は列方向に隣接する２本で１組となっており、組を構成する一方の走査線２は組を構成する一方のＴＦＴ５０のゲートと接続され、組を構成する他方の走査線２は組を構成する他方のＴＦＴ５０のゲートと接続されている。そして、隣接する２個のＴＦＴ５０が１本のデータ線３に接続されることによって、データ線３の共有化が図られている。
【００２９】
次に、データ線選択回路群５００は、１２０個のマルチプレクサ（データ線選択回路）Ｕ１〜Ｕ１２０を備える。各マルチプレクサＵ１〜Ｕ１２０は、２個の入力端子ＩＮ１及びＩＮ２、３個の出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２及びＯＵＴ３、並びに２個のスイッチ回路ＳＷＧＢ及びＳＷＲＧを各々有する。そして、出力端子ＯＵＴ１及びＯＵＴ２の間にスイッチ回路ＳＷＧＢが接続され、出力端子ＯＵＴ２及びＯＵＴ３の間にスイッチ回路ＳＷＲＢが接続されている。そして、出力端子ＯＵＴ１にはデータ線３Ａと入力端子ＩＮ１とが接続され、出力端子ＯＵＴ２はデータ線３Ｂとスイッチ回路ＳＷＧＢ及びＳＷＲＧの接続点と接続され、さらに、出力端子ＯＵＴ３にはデータ線３Ｃと入力端子ＩＮ２が接続される。
【００３０】
スイッチ回路ＳＷＧＢ及びＳＷＲＧは、制御線Ｌ１及びＬ２を介して供給される選択信号ＧＢＳＥ及びＲＧＳＥによってオン・オフが各々制御される。ここで、各画像信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ２４０は、データ線３に供給すべき信号が時分割多重されたものであり、これらがスイッチ回路ＳＷＧＢ及びＳＷＲＧによってサンプリングされ或いは直接、データ線信号Ｘ１〜Ｘ３６０として各データ線３に供給される。
【００３１】
＜１−３：液晶パネルの駆動＞
図３に、液晶パネルＡＡの駆動波形のタイミングチャートを示す。この図に示すように、対向電極の電位であるコモン電位は、２水平走査期間を１周期として、１水平走査期間毎に高電位と低電位との間で切り替わる。
【００３２】
１水平走査期間は、分割された５つの期間からなる。奇数番目の画像信号ＳＥＧ１、ＳＥＧ３、…、ＳＥＧ２３９（第１画像信号）の信号レベルは、期間ＴａにおいてＢ画素Ｐｓｂ１に供給すべき信号レベル、期間ＴｂにおいてＲ画素Ｐｓｒ１に供給すべき信号レベル、期間Ｔｃ及び期間ＴｄにおいてはＧ画素Ｐｓｇ１に供給すべき信号レベルとなる。一方、偶数番目の画像信号ＳＥＧ２、ＳＥＧ４、…、ＳＥＧ２４０（第２画像信号）の信号レベルは、期間Ｔａ及び期間ＴｂにおいてＧ画素Ｐｓｇ２に供給すべき信号レベル、期間ＴｃにおいてＲ画素Ｐｓｒ２に供給すべき信号レベル、期間ＴＴｄにおいてＢ画素Ｐｓｂ２に供給すべき信号レベルとなる。
【００３３】
そして、期間Ｔｅにおいては、画像信号出力回路２００から総ての画像信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ２４０の出力が禁止され、画像信号出力回路２００の各出力端子はハイインピーダンス状態となる。具体的には、画像信号出力回路２００の各出力端子にはスイッチが設けられおり、期間Ｔｅにおいて各スイッチがオフ状態となる。当該期間Ｔｅにおいて、コモン電位が切り替わる。従って、コモン電位が低電位と高電位との間で遷移する反転期間において、対向電極１５８とデータ線３との間の寄生容量を概ね零とすることができる。このため、対向電極１５８の容量性負荷が低減するから、対向電極１５８を駆動する駆動回路の消費電力を低減することができる。くわえて、対向電極の容量性負荷が軽減されるのでコモン電位の電位応答が速くなり反転期間の短縮をさせることができる。反転期間の短縮分は画像信号の書き込み時間に割り当てることが可能である。
【００３４】
次に、第ｎ番目の行に対応する１対の走査線２−ｎＡ及び走査線２−ｎＢに供給される走査信号をＧｎＡ及びＧｎＢとし、第ｎ＋１番目の行に対応する１対の走査線２−ｎ＋１Ａ及び走査線２−ｎ＋１Ｂに供給される走査信号をＧｎ＋１Ａ及びＧｎ＋１Ｂとする。走査線２−ｎＡ及び走査線２−ｎＢは組を構成し、走査線２−ｎＡが一方の走査線に走査線２−ｎＢが他方の走査線に相当する。
【００３５】
ｎ番目の水平走査期間の後半において、走査信号ＧｎＢがアクティブになると、走査線２−ｎＢが選択状態となり、Ｇ画素Ｐｓｇ１、Ｒ画素Ｐｓｒ２、及びＢ画素Ｐｓｂ２を構成するＴＦＴ５０がオン状態となる。まず、期間Ｔｃにおいて選択信号ＲＧＳＥがアクティブ（ハイレベル）となると、スイッチ回路ＳＷＲＧがオン状態となる。このとき、画像信号Ｒ２がデータ線３Ｂ及び３Ｃに供給される。
【００３６】
そして、時刻ｔ３において、選択信号ＲＧＳＥが非アクティブ（ローレベル）となると、スイッチ回路ＳＷＲＧがオフ状態となり、データ線３Ｂはハイインピーダンス状態となる。このため、時刻ｔ３において、Ｒ画素Ｐｓｒ２に取り込まれる電位が確定し、画像信号Ｒ２がＲ画素Ｐｓｒ２へ書き込まれる。
【００３７】
次に、期間Ｔｄにおいて、選択信号ＧＢＳＥ及びＲＧＳＥは非アクティブとなる。このため、スイッチ回路ＳＷＧＢ及びＳＷＲＧはオフ状態となる。但し、入力端子ＩＮ１及びＩＮ２は、出力端子ＯＵＴ１及びＯＵＴ３を介して、データ線３Ａ及び３Ｃに各々接続されているから、データ線３Ａには画像信号Ｇ１が供給される一方、データ線３Ｃには画像信号Ｂ２が供給される。
【００３８】
そして、時刻ｔ４において、走査信号ＧｎＢが非アクティブになると、Ｇ画素Ｐｓｇ１及びＢ画素Ｐｓｂ２に取り込まれる電位が確定し、画像信号Ｇ１がＧ画素Ｐｓｇ１へ書き込まれるとともに画像信号Ｂ２がＢ画素Ｐｓｂ２へ書き込まれる。そして、ｎ＋１番目の水平走査期間においてもｎ番目の水平走査期間と同様にデータ線３の選択及び画像信号のサンプリングが実行される。
【００３９】
換言すれば、水平走査期間の前半期間に組を構成する一方の走査線２を選択し、その後半期間に組を構成する他方の走査線２を選択する。また、前半期間においてマルチプレクサＵ１〜Ｕ１２０の入力端子と複数の出力端子とを順次接続して画像信号を一方のデータ線２に各々供給し、後半期間において入力端子と複数の出力端子とを順次接続して画像信号を他方のデータ線３に各々供給する。つまり、マルチプレクサＵ１〜Ｕ１２０において水平走査期間中に各出力端子を順次選択する動作が２回実行され、最初の動作時に一方の走査線２に接続される各サブ画素Ｐｓに画像信号が順次書き込まれ、次の動作時に他方の走査線２に接続される各サブ画素Ｐｓに画像信号が順次書き込まれる。
【００４０】
このように本実施形態においては、各マルチプレクサＵ１〜Ｕ１２０の各出力端子には２本のデータ線３の組が接続されるから、マルチプレクサの出力端子数はデータ線数の半分で済む。このため、スイッチ回路の数を大幅に減らすことができ、さらに、スイッチ回路を制御するための制御線の本数を減らすことができる。
【００４１】
＜１−４：液晶パネルの構成例＞
次に、上述した電気的構成に係る液晶パネルの全体構成について図４及び図５を参照して説明する。ここで、図４は、液晶パネルＡＡの構成を示す斜視図であり、図５は、図４におけるＺ−Ｚ’線断面図である。
【００４２】
これらの図に示されるように、液晶パネルＡＡは、画素電極６等が形成されたガラスや半導体等の素子基板１５１と、共通電極１５８等が形成されたガラス等の透明な対向基板１５２とを、スペーサ１５３が混入されたシール材１５４によって一定の間隙を保って、互いに電極形成面が対向するように貼り合わせるとともに、この間隙に電気光学材料としての液晶１５５を封入した構造となっている。なお、シール材１５４は、対向基板１５２の基板周辺に沿って形成されるが、液晶１５５を封入するために一部が開口している。このため、液晶１５５の封入後に、その開口部分が封止材１５６によって封止されている。
【００４３】
ここで、素子基板１５１の対向面であって、シール材１５４の外側一辺においては、複数の接続電極１５７が形成されて、画像信号出力回路２５００からの画像信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ１２０や各種信号を入力する構成となっている。画像信号出力回路２００、走査線駆動回路１００等の周辺回路は、例えば、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）技術を用いてフィルムに実装されているが、駆動用ＩＣチップを、素子基板１５１の所定位置に設けられる異方性導電フィルムを介して電気的および機械的に接続する構成としても良いし、駆動用ＩＣチップ自体を、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｒａｓｓ）技術を用いて、素子基板１５１の所定位置に異方性導電フィルムを介して電気的および機械的に接続する構成としても良い、さらには、素子基板１５１上に形成してもよい。
【００４４】
対向基板１５２の共通電極１５８は、素子基板１５１との貼合部分における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によって、素子基板１５１との電気的導通が図られている。そして、導通材を介してコモン電位ＶＣＯＭが供給されるようになっている。ほかに、対向基板１５２には、液晶パネルＡＡの用途に応じて、例えば、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、クロムやニッケルなどの金属材料や、カーボンやチタンなどをフォトレジストに分散した樹脂ブラックなどのブラックマトリクスが設けられ、第３に、液晶パネルＡＡに光を照射するバックライトが設けられる。特に色光変調の用途の場合には、カラーフィルタは形成されずにブラックマトリクスが対向基板１５２に設けられる。
【００４５】
くわえて、素子基板１５１および対向基板１５２の対向面には、それぞれ所定の方向にラビング処理された配向膜などが設けられる一方、その各背面側には配向方向に応じた偏光板（図示省略）がそれぞれ設けられる。ただし、液晶１５５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、偏光板等が不要となる結果、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。
【００４６】
＜２．応用例＞
＜２−１：素子基板の構成など＞
上述した各実施形態においては、液晶パネルＡＡの素子基板１５１をガラス等の透明な絶縁性基板により構成して、当該基板上にシリコン薄膜を形成するとともに、当該薄膜上にソース、ドレイン、チャネルが形成されたＴＦＴによって、画素のスイッチング素子（ＴＦＴ５０）を構成するものとして説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
【００４７】
例えば、素子基板１５１を半導体基板により構成して、当該半導体基板の表面にソース、ドレイン、チャネルが形成された絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって、画素のスイッチング素子や各種の回路の素子を構成しても良い。このように素子基板１５１を半導体基板により構成する場合には、透過型の表示パネルとして用いることができないため、画素電極６をアルミニウムなどで形成して、反射型として用いられることとなる。また、単に、素子基板１５１を透明基板として、画素電極６を反射型にしても良い。また、本発明は、上述した液晶装置と類似の構成を有するすべての電気光学装置に適用可能である。
【００４８】
＜２−２：電子機器＞
次に、上述した液晶装置を各種の電子機器に適用される場合について説明する。
＜２−２−１：プロジェクタ＞
まず、この液晶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６は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。
【００４９】
この図に示されるように、プロジェクタ１１００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１１１０Ｇに入射される。
【００５０】
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。
【００５１】
ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ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。
【００５２】
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。
【００５３】
＜２−２−２：モバイル型コンピュータ＞
次に、この液晶パネルを、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７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。
【００５４】
＜２−２−３：携帯電話＞
さらに、この液晶パネルを、携帯電話に適用した例について説明する。図８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１３０２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１００５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。
【００５５】
なお、図６〜図８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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】同装置に用いる液晶パネルＡＡの電気的構成を示す回路図である。
【図３】同液晶パネルＡＡの駆動波形のタイミングチャートである。
【図４】同液晶パネルＡＡの構造を説明するための斜視図である。
【図５】同液晶パネルＡＡの構造を説明するための一部断面図である。
【図６】同液晶装置を適用した電子機器の一例たるビデオプロジェクタの断面図である。
【図７】同液晶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８】同液晶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。
【符号の説明】
２…走査線、３…データ線、６…画素電極、５０…ＴＦＴ、１００…走査線駆動回路、２００…画像信号出力回路、５００…データ線選択回路群、Ｕ１〜Ｕ１２０…データ線選択回路、Ｌ１、Ｌ２…制御線、ＳＷＲＧ，ＳＷＧＢ…スイッチ回路、ＲＧＳＥ、ＧＢＳＥ…選択信号。

Claims (10)

1. 複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリックス状に配置された複数の画素電極と、前記画素電極に対応して配置されたスイッチング素子、とを備える電気光学パネルであって、
   前記各データ線には、行方向に隣接する２個の前記スイッチング素子の組が各々電気的に接続されており、前記走査線は列方向に隣接する２本で１組となっており、組を構成する一方の走査線は組を構成する一方の前記スイッチング素子と電気的に接続され、組を構成する他方の走査線は組を構成する他方の前記スイッチング素子と電気的に接続され、
   行方向に続いて配置される第１乃至第３データ線の組に対応して各々設けられ、第１画像信号と第２画像信号とを前記第１乃至第３データ線に振り分けて出力するデータ線選択回路を備え、
   前記データ線選択回路は、選択信号に基づいて動作し、前記一方の走査線が選択されている期間中、前記第１画像信号を前記第１データ線及び前記第２データ線に出力した後、前記第２データ線への前記第１画像信号の出力を停止すると共に前記第２画像信号を前記第３データ線に出力し、前記他方の走査線が選択されている期間中に、前記第２画像信号を前記第２データ線及び前記第３データ線へ出力した後、前記第２データ線への前記第２画像信号の出力を停止すると共に前記第１画像信号を前記第１データへ出力する
   ことを特徴とする電気光学パネル。
2. 前記データ線選択回路は、
   前記第１画像信号が供給される第１入力端子及び前記第２画像信号が供給される第２入力端子と、
   前記第１データ線及び前記第１入力端子と接続される第１出力端子、前記第２データ線と接続される第２出力端子、並びに前記第３データ線及び前記第２入力端子と接続される第３出力端子と、
   前記第１出力端子と前記第２出力端子との間に設けられた第１スイッチ回路と、
   前記第２出力端子と前記第３出力端子との間に設けられた第２スイッチ回路とを備え、
   前記選択信号に基づいて、前記第１及び第２スイッチ回路のオン・オフが制御される
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学パネル。
3. 前記選択信号は、第１制御信号と第２制御信号とを含み、
   前記第１スイッチ回路は、前記第１制御信号に基づいてオン・オフが制御され、
   前記第２スイッチ回路は、前記第２制御信号に基づいてオン・オフが制御され、
   前記第１制御信号を供給する第１制御線と、
   前記第２制御信号を供給する第２制御線と、
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載の電気光学パネル。
4. 請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載した電気光学パネルと、
   水平走査期間毎に前記走査線の組を順次選択し、当該水平走査期間の前半期間に組を構成する一方の走査線を選択し、後半期間に当該組を構成する他方の走査線を選択する走査線駆動回路と
   を備えたことを特徴とする電気光学装置。
5. 請求項３に記載した電気光学パネルと、タイミング制御回路を備え、
   前記タイミング制御回路は、
   前記一方の走査線が選択されている期間において、前記第１スイッチ回路をオン状態にした後、オフ状態にするように前記第１制御信号を生成し、且つ、前記第２スイッチ回路をオフ状態にするように前記第２制御信号を生成し、
   前記他方の走査線が選択されている期間において、前記第１スイッチ回路をオフ状態にするように前記第１制御信号を生成し、且つ、前記第２スイッチ回路をオン状態にした後、オフ状態にするように前記第２制御信号を生成する
   ことを特徴とする電気光学装置。
6. 前記第１画像信号と前記第２画像信号を生成する画像信号出力回路を備え、
   前記画像信号出力回路は、
   前記一方の走査線が選択状態にあり、且つ、前記第１スイッチ回路がオン状態となる期間において、前記第１画像信号として前記第２データ線に電気的に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、
   前記第１スイッチ回路がオン状態からオフ状態へ切り替わった後で、且つ、前記一方の走査線の選択状態が終了する前に、前記第１画像信号として前記第１データ線に電気的に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、
   前記一方の走査線が選択状態にある期間において、前記第２画像信号として前記第３データ線に電気的に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、
   前記他方の走査線が選択状態にある期間において、前記第１画像信号として前記第１データ線に電気的に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、
   前記他方の走査線が選択状態にあり、且つ、前記第２スイッチ回路がオン状態となる期間において、前記第２画像信号として前記第２データ線に電気的に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成し、
   前記第２スイッチ回路がオン状態からオフ状態へ切り替わった後で、且つ、前記他方の走査線の選択状態が終了する前に、前記第２画像信号として前記第３データ線に電気的に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を生成する
   ことを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
7. 前記画素電極と電気光学物質を挟んで対向する対向電極を備えた請求項２又は３に記載した電気光学パネルと、
   前記第１及び第２入力端子へ前記第１及び第２画像信号を各々供給すると共に、前記対向電極の電位が低電位と高電位との間で遷移する期間において、前記データ線選択回路の前記第１及び第２入力端子をハイインピーダンス状態とする画像信号出力回路と、
   を備えたことを特徴とする電気光学装置。
8. 請求項４乃至７のうちいずれか１項に記載した電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
9. 複数の走査線と、複数のデータ線と、前記走査線と前記データ線との交差に対応してマトリックス状に配置された複数の画素電極と、前記走査線に制御端子が接続され前記データ線と前記画素電極との接続状態を切替えるスイッチング素子と、前記画素電極と電気光学物質を挟んで対向する対向電極とを備え、前記各データ線には行方向に隣接する２個の前記スイッチング素子の組が各々接続される電気光学パネルの駆動方法であって、
   前記走査線は列方向に隣接する２本で１組となっており、前記データ線は行方向に続く第１乃至第３データ線で１組となっており、
   前記一方の走査線を選択した状態で、前記第１データ線及び前記第２データ線に前記第２データ線に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給した後、前記第１データ線のみに前記第１データ線に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給し、
   前記一方の走査線を選択した状態で、前記第３データ線に前記第３データ線に接続される前記一方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給し、
   前記他方の走査線を選択した状態で、前記第１データ線に前記第１データ線に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給し、
   前記他方の走査線を選択した状態で、前記第２データ線及び前記第３データ線に前記第２データ線に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給した後、前記第３データ線のみに前記第３データ線に接続される前記他方のスイッチング素子を介して前記画素電極に書き込むべき画像信号を供給する
   ことを特徴とする電気光学パネルの駆動方法。
10. 前記対向電極の電位が低電位と高電位との間で遷移する期間において、前記データ線への前記画像信号の供給を停止することを特徴とする請求項９に記載の電気光学パネルの駆動方法。

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