JP2006091800A - 画像信号補正回路、画像信号補正方法、電気光学装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 横クロストークによる表示品位の低下を防止する。
【解決手段】 各データ線を所定の電圧にプリチャージした後、選択した走査線に位置す
る画素電極に対し、当該データ線を介し画像信号を印加する表示パネルに、画像信号を補
正して供給する画像信号補正回路であって、基準信号Ｒｅｆで示される基準階調と画像信
号ＶＩＤで指示される画素の階調との差を求める減算器３１２と、その減算出力結果Ｄｅ
ｆを、選択される走査線に位置する画素の１行分について積分する積分器３１４と、その
積分Ｉｎｔに係数ｋ１を乗じたものを、補正した画像信号として供給する加算器３２２と
を備える。
【選択図】 図７

Description

本発明は、いわゆる横クロストークによる表示品位の低下を防止した電気光学装置の画
像信号補正回路、画像信号補正方法、電気光学装置、および、この電気光学装置を表示部
に適用した電子機器に関する。

液晶などの電気光学物質の光学変化により表示を行う表示パネルでは、当該液晶が一対
の基板間に挟持される。この表示パネルについては、駆動方式によりいくつかに分類する
ことができるが、例えば、画素電極を三端子型のスイッチング素子により駆動するアクテ
ィブマトリクス型にあっては、おおよそ次のような構成となっている。すなわち、この種
の表示パネルを構成する一対の基板のうち、一方の基板には、複数の走査線と複数のデー
タ線とが互いに交差するように設けられるとともに、これらの交差部分の各々に対応して
薄膜トランジスタのような三端子型のスイッチング素子および画素電極の対が設けられ、
さらに、これらの画素電極が設けられる領域（表示領域）の周辺には、走査線およびデー
タ線の各々を駆動するための周辺回路が設けられる。また、他方の基板には画素電極に対
向する透明な対向電極（共通電極）が設けられて、一定の電位に維持されている。くわえ
て、両基板の各対向面には、液晶分子の長軸方向が両基板間で例えば約９０度連続的に捻
れるようにラビング処理された配向膜がそれぞれ設けられる一方、両基板の各背面側には
配向方向に応じた偏光子がそれぞれ設けられる。

ここで、走査線とデータ線との交差部分に設けられたスイッチング素子は、走査線に印
加される走査信号がアクティブレベルになるとオンして、データ線にサンプリングされた
画像信号を画素電極に印加する。このため、画素電極と対向電極と両電極間に挟持された
液晶とからなる液晶容量には、対向電極の電位と画像信号の電位との差である電圧が印加
されることになる。この後、スイッチング素子がオフしても、液晶容量には、それ自身や
蓄積容量の容量性によって、印加された電圧が保持されることになる。

この際、画素電極と対向電極との間を通過する光は、両電極間の電圧実効値がゼロであ
れば、液晶分子の捻れに沿って約９０度旋光する一方、当該電圧実効値が大きくなるにつ
れて、液晶分子が電界方向に傾く結果、その旋光性が消失する。このため、例えば透過型
において、入射側と背面側とに、配向方向に合わせて偏光軸が互いに直交する偏光子をそ
れぞれ配置させた場合（ノーマリーホワイトモードの場合）、両電極間の電圧実効値がゼ
ロであれば、光が透過するので白（透過率が大になる）表示になる一方、電圧実効値が大
きくなるにつれて光が遮断して、ついには黒（透過率が小になる）表示になる。したがっ
て、画素電極に印加する電圧を画素毎に制御することによって、所定の表示が可能となっ
ている。

ところで、この表示パネルでは、いわゆる横クロストークにより表示品位の低下が発生
する、という問題がある。ここで、横クロストークとは、例えば、ノーマリーホワイトモ
ードであれば、図２１に示されるように、灰色を背景にして矩形状の黒色領域をウィンド
ウ表示する場合、右側（水平走査方向の側）における灰色領域が、本来の灰色よりも明る
くなった後（場合によっては暗くなった後）、本来の灰色に徐々に戻る、というものであ
る。なお、図２１では、階調が斜線の線密度により示されている。
このタイプの横クロストークは、画素電極に供給する画像信号に、対向電極の電位変動
分を上乗せする技術によって、ある程度解消することができる（例えば、特許文献１参照
）。
特開２００２−１１６７３５号公報（図４参照）。

しかしながら、上記タイプの横クロストークの発生についてはある程度抑えることがで
きるものの、今度は、別のタイプの横クロストークが発生した。この横クロストークは、
図２２に示されるように、灰色を背景にして黒色領域をウィンドウ表示する場合、背景の
灰色領域のうち、当該黒色領域の左右方向に隣接する領域であって、当該黒色領域よりも
垂直走査方向に１行分だけズレた領域が明るくなる、というものである。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、この新た
な横クロストークの発生を抑えて、高品位な表示が可能な電気光学装置の画像信号補正回
路、画像信号補正方法、電気光学装置、および、この電気光学装置を表示部に適用した電
子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明に係る電気光学装置の画像信号補正回路は、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部分に各々設けられた複
数のスイッチング素子と、当該スイッチング素子に対応して各々設けられた複数の画素電
極と、前記画素電極とは電気光学物質を介して対向する対向電極とを有し、各データ線を
所定の電圧にプリチャージした後、選択した走査線に位置する画素電極に対し、当該デー
タ線を介し画像信号を印加する表示パネルに、前記画像信号を補正して供給する画像信号
補正回路であって、基準階調と前記画像信号で指示される画素の階調との差を求める減算
器と、前記減算器による減算出力を、選択される走査線に位置する画素の１行分について
積分する積分器と、前記積分器による積分出力を、次に選択される走査線に位置する画素
１行分の画像信号にそれぞれ加算して、補正した画像信号として供給する加算器とを有す
ることを特徴とする。プリチャージ期間が十分に確保されていないと、プリチャージが十
分にできず、各データ線に印加されるプリチャージ電圧が異なってしまう。このため、画
像信号の電圧が同じでも、前の行の映像信号が異なると、次の行のプリチャージ電圧が異
なり、実際に画素電極に書き込まれる電圧も異なってしまう。これに対し、本発明によれ
ば、基準階調との差の累積値を１行分求めて、当該累積値を補正値として次行の画像信号
に加算するので、プリチャージ電圧が異なっても、画素電極に印加される電圧を揃えるよ
うに補正することが可能となる。

ここで、本発明において、前記基準階調は、画素における灰色に相当することが好まし
い。表示品位の低下は、電圧実効値に対して階調変化率が大きい灰色表示領域では発生し
やすいので、基準階調として灰色を選ぶと、比較が有効に働くからである。
また、本発明において、前記積分器による積分出力に第１の係数を乗ずる第１の乗算器
をさらに備える構成としても良い。
一方、プリチャージ電圧による影響の程度は、いわゆる点順次型では、走査線に沿った
方向において一端側から他端側に向かうにつれて徐々に変化するので、本発明において、
前記積分器による積分出力を、次に選択される走査線に位置する画素が一端側から他端側
に向かって水平走査されるにつれて、徐々に減衰または増加させる回路を、さらに備える
構成も好ましい。
このための構成として、前記減衰または増加させる回路は第２の係数を前記積分出力に
乗ずる第２の乗算器としても良い。ここで、第２の係数を出力する構成としては、例えば
、水平走査の開始時から、当該水平走査にしたがった計数をするカウンタと、当該カウン
タの計数結果を第２の係数に変換する変換テーブルとを備える構成や、水平走査の開始時
から、当該水平走査にしたがった計数をするカウンタと、第２の係数の代表値を複数個記
憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された代表値を用いて、前記カウンタの計数結果に対
応する第２の係数を補間して求める補間部とを備える構成などが挙げられる。

また、本発明において、電気光学装置の画像信号補正回路のみならず、電気光学装置の
画像信号補正方法としても、さらに、電気光学装置それ自体としても概念することができ
る。
電気光学装置として概念する場合、前記表示パネルは、水平走査方向に沿って分割され
た偶数個の領域を有し、各領域は、それぞれ相隣接する２行以上の走査線を含む画素領域
であり、前記走査線駆動回路は、各領域のうち、一の領域に属する走査線を選択した後に
、他の領域に属する走査線を選択し、前記画像信号補正回路は、一の領域に属する走査線
が選択される期間では、前記対向電極に対して高位側の電圧で画像信号を供給し、他の領
域に属する走査線が選択される期間では、前記対向電極に対して低位側の電圧で画像信号
を供給する構成であっても良い。
この構成では、所定期間において、データ線が高位側の電圧を保持する期間と低位側の
電圧を保持する期間とが、各データ線にわたって略同一である構成が好ましい。
また、この構成において前記画像信号補正回路は、画像信号を一旦記憶するとともに、
選択される走査線に対応する画像信号を順次読み出して、前記減算器に供給するフレーム
メモリを有する構成も好ましい。
さらに、上記電気光学装置において、プリチャージ電圧による影響の相違を考慮して、
前記積分器による積分出力を、次に選択される走査線に位置する画素が一端側から他端側
に向かって水平走査されるにつれて、徐々に減衰または増加させる回路を、さらに備える
構成や、そのための構成として、前記減衰または増加させる回路は第２の係数を前記積分
出力に乗ずる第２の乗算器としても良い。ここで、第２の係数を出力する構成としての例
についても同様である。
加えて、本発明に係る電子機器は、上記電気光学装置を表示部として有するので、横ク
ロストークの発生が抑えられる。

本発明の実施の形態に係る画像信号補正回路について説明する前に、当該画像信号補正
回路が適用される電気光学装置について説明する。ここで、電気光学装置について説明す
る理由は、この画像信号補正回路が電気光学装置の駆動と密接に関係しており、その駆動
の理解なしに、画像信号補正回路を説明することが困難だからである。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である
。この電気光学装置は、電気光学物質として液晶を用いて所定の表示をするものであり、
図１に示されるように、表示パネル１００と、制御回路２００と、画像信号処理回路３０
０とを含む。このうち、制御回路２００は、図示しない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にしたがって、各部を制
御するためのタイミング信号やクロック信号などを生成する。

画像信号処理回路３００は、さらに、画像信号補正回路３０２、Ｄ／Ａ変換器３０４、
Ｓ／Ｐ変換回路３０６および増幅・反転回路３０８から構成される。
このうち、画像信号補正回路３０２は、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に同期して（すなわち、垂直走査および水平走査にしたがって
）供給されるディジタルの画像信号ＶＩＤを、後述するように補正して、画像信号ＶＩＤ
ａとして出力するものである。なお、この画像信号補正回路３０２の詳細については後述
する。
Ｄ／Ａ変換器３０４は、補正された画像信号ＶＩＤａをアナログの画像信号に変換する
ものである。また、Ｓ／Ｐ変換回路３０６は、アナログの画像信号を入力すると、これを
Ｎ（図においてはＮ＝６）系統に分配するとともに、時間軸にＮ倍に伸長（シリアル−パ
ラレル変換）して出力するものである。なお、画像信号をシリアル−パラレル変換する理
由は、後述するサンプリングスイッチ１５１（図３参照）において、画像信号が印加され
る時間を長くして、サンプル＆ホールド時間および充放電時間を確保するためである。増
幅・反転回路３０８は、シリアル−パラレル変換された画像信号のうち、極性反転が必要
となるものを反転させ、この後、適宜、増幅して画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６として表示
パネル１００に供給するものである。ここで、極性反転については、（１）走査線毎、（
２）データ信号線毎、（３）画素毎、などのように種々の態様があるが、この第１実施形
態にあっては説明の便宜上、（１）走査線単位の極性反転である場合を例にとって説明す
る。

なお、本実施形態における極性反転とは、所定の一定電圧Ｖc（画像信号の振幅中心電
位であり、対向電極の印加される電圧ＬＣcomとほぼ等しい）を基準として交互に電圧レ
ベルを反転させることをいう。そして、電圧Ｖcよりも高位電圧を画素電極に印加する書
き込みを正極性書込といい、電圧Ｖcよりも低位電圧を画素電極に印加する書き込みを負
極性書込という。
また、この実施形態では、画像信号補正回路３０２により補正された画像信号ＶＩＤａ
をアナログ変換したが、シリアル−パラレル変換した後や、増幅・反転後において、アナ
ログ変換しても良いのはもちろんである。さらに、変換された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ
６の表示パネル１００への供給タイミングは、本実施形態では同時とするが、ドットクロ
ックに同期して順次シフトしても良く、この場合は後述するサンプリング回路にて、Ｎ系
統の画像信号を順次サンプリングする構成となる。

次に、表示パネル１００の構造について説明する。図２（ａ）は、この表示パネル１０
０の構成を示す斜視図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ’線の断面図で
ある。
これらの図に示されるように、表示パネル１００は、各種素子や画素電極１１８等が形
成された素子基板１０１と、対向電極１０８等が設けられた対向基板１０２とが、スペー
サ（図示省略）を含むシール材１０４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られるとともに、この間隙に例えばＴＮ（Twisted Nematic）
型の液晶１０５が封入された構成となっている。なお、素子基板１０１には、本実施形態
では、ガラスや、半導体、石英などが用いられるが、不透明な基板を用いても良い。ただ
し、素子基板１０１に、不透明な基板を用いる場合には、透過型ではなく反射型として用
いる必要がある。また、シール材１０４は、対向基板１０２の周辺に沿って形成されるが
、液晶１０５を封入するために一部が開口している。このため、液晶１０５の封入後に、
その開口部分が封止材１０６によって封止されている。

次に、素子基板１０１の対向面であって、シール材１０４の外側一辺の領域１４０ａに
は、データ線駆動回路１４０が形成され、さらに、この内側の領域１５０ａには、サンプ
リング回路１５０が形成されている。一方、この一辺の外周部分には、複数の実装端子１
０７が形成されて、制御回路２００や画像処理回路３００などから各種信号を入力する構
成となっている。また、この一辺に隣接する２辺の領域１３０ａには、それぞれ走査線駆
動回路１３０が形成されて、走査線を両側から駆動する構成となっている。なお、走査線
に供給される走査信号の遅延が問題にならないのであれば、走査線駆動回路１３０を片側
１個だけに形成する構成でも良い。さらに、残りの一辺の領域１６０ａには、２個の走査
線駆動回路１３０において共用される配線（図示省略）や、後述するプリチャージ回路１
６０などが形成される。

一方、対向基板１０２に設けられる対向電極１０８は、素子基板１０１との貼合部分に
おける４隅のうち、少なくとも１箇所に設けられた銀ペーストなどの導通材によって、素
子基板１０１に形成された実装端子１０７と電気的に接続されて、一定の電圧ＬＣcomが
印加される構成となっている。
なお、対向基板１０２には、特に図示はしないが、画素電極１１８と対向する領域に、
必要に応じて着色層（カラーフィルタ）が設けられる。ただし、後述するプロジェクタの
ように色光変調の用途に適用する場合、対向基板１０２に着色層を形成する必要はない。
また、着色層を設けると否かとにかかわらず、光のリークによるコントラスト比の低下を
防止するために、画素電極１１８と対向する領域以外の部分には遮光膜が設けられている
（図示省略）。
また、素子基板１０１および対向基板１０２の対向面には、液晶１０５における分子の
長軸方向が両基板間で約９０度連続的に捻れるようにラビング処理された配向膜が設けら
れる一方、その各背面側には配向方向に応じた偏光子がそれぞれ設けられるが、本件とは
直接関係しないので、その図示については省略することにする。なお、図２（ｂ）におい
ては、対向電極１０８や、画素電極１１８、実装端子１０７等には厚みを持たせているが
、これは、位置関係を示すための便宜的な措置であり、実際には、基板の厚みに対して充
分に無視できるほど薄い。

次に、表示パネル１００における素子基板１０１の電気的な構成について説明する。図
３は、素子基板１０１の構成を示すブロック図である。
この図に示されるように、素子基板１０１の表示領域にあっては、複数本の走査線１１
２が行（Ｘ）方向に沿って互いにほぼ平行に形成され、また、複数本のデータ線１１４が
列（Ｙ）方向に沿って互いにほぼ平行に形成されている。そして、これらの走査線１１２
とデータ線１１４とが交差する部分においては、画素をスイッチングするためのスイッチ
ング素子たる薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下「ＴＦＴ」と称する）１１
６のゲートが走査線１１２に接続される一方、ＴＦＴ１１６のソースがデータ線１１４に
接続されるとともに、ＴＦＴ１１６のドレインが矩形状の透明な画素電極１１８に接続さ
れている。

上述したように、表示パネル１００では、素子基板１０１と対向基板１０２との電極形
成面の間において液晶１０５が挟持されるので、各画素における液晶容量は、画素電極１
１８と、対向電極１０８と、これら両電極間に挟持された液晶１０５とによって構成され
る。ここで、説明の便宜上、走査線１１２の総本数を「ｍ」とし、データ線１１４の総本
数を「６ｎ」とすると（ｍ、ｎは、それぞれ整数とする）、画素は、走査線１１２とデー
タ線１１４との各交差部分に対応して、ｍ行×６ｎ列のマトリクス状に配列することにな
る。
また、マトリクス状の画素からなる表示領域には、このほかに、ＴＦＴ１１６を介した
液晶容量のリークを低減するための蓄積容量１１９が画素毎に形成されている。この蓄積
容量１１９の一端は、画素電極１１８（ＴＦＴ１１６のドレイン）に接続される一方、そ
の他端は、容量線１７５により共通接続されている。なお、この容量線１７５には、本実
施形態では、実装端子１０７を介して、一定の電位（例えば電圧ＬＣcomや、駆動回路の
高位側電源電圧、低位側電源電圧など）に維持される。

一方、素子基板１０１の非表示領域には、周辺回路１２０が形成されている。この周辺
回路１２０は、走査線駆動回路１３０や、データ線駆動回路１４０、サンプリング回路１
５０、プリチャージ回路１６０のほか、製造後に欠陥の有無を判別するための検査回路を
含んだ回路として概念されるものであるが、検査回路については、本件とは直接関係しな
いので、その説明については省略することとする。
なお、周辺回路１２０の構成素子は、画素を駆動するＴＦＴ１１６と共通の製造プロセ
スで形成される。このように周辺回路１２０を素子基板１０１に内蔵させ、かつ、その構
成素子を共通のプロセスで形成すると、周辺回路１２０を別基板上に形成して外付けする
タイプと比較して、装置全体の小型化や低コスト化を図る上で有利となる。

さて、周辺回路１２０のうち、走査線駆動回路１３０は、１水平有効表示期間だけアク
ティブ（Ｈ）レベルになる走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、図４に示されるように、１
水平走査期間（１Ｈ）毎に順番に、１垂直有効表示期間にわたって出力するものである。
なお、走査線駆動回路１３０の詳細については、本発明と直接関連しないので省略するが
、１垂直走査期間の最初に供給される転送開始パルスＤＹを、クロック信号ＣＬＹのレベ
ルが遷移する毎に順次シフトした後、波形整形などして、走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍ
を生成する。
また、データ線駆動回路１４０は、順次アクティブレベルになるサンプリング信号Ｓ１
、Ｓ２、…、Ｓｎを、１水平有効表示期間内に出力するものである。この詳細についても
本発明と直接関連しないので図示を省略するが、シフトレジスタと複数の論理積回路とか
ら構成されて、このうち、シフトレジスタは、図４に示されるように、１水平有効表示期
間の最初に供給される転送開始パルスＤＸを、クロック信号ＣＬＸのレベルが遷移する毎
に順次シフトして、信号Ｓ１’、Ｓ２’、Ｓ３’、…、Ｓｎ’として出力し、各論理積回
路は、信号Ｓ１’、Ｓ２’、Ｓ３’、…、Ｓｎ’のパルス幅を、相隣接するもの同士が重
複しないように、期間ＳＭＰａに狭めてサンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、…、Ｓｎと
して出力するものである。

サンプリング回路１５０は、６本の画像信号線１７１を介して供給される画像信号ＶＩ
Ｄ１〜ＶＩＤ６を、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、…、Ｓｎにしたがって各データ
線１１４にサンプリングするものであり、データ線１１４毎に設けられるサンプリングス
イッチ１５１から構成されている。
ここで、データ線１１４は６本毎にブロック化されており、図３において左から数えて
ｉ番目のブロックに属するデータ線１１４の６本のうち、最も左に位置するデータ線１１
４の一端に接続されるサンプリングスイッチ１５１は、画像信号線１７１を介して供給さ
れた画像信号ＶＩＤ１を、サンプリング信号Ｓｉがアクティブになる期間においてサンプ
リングして、当該データ線１１４に供給する構成となっている。なお、ｉは、データ線を
特定しないで一般化して説明するためのものであり、１≦ｉ≦ｎを満たす整数である。
また、同じくｉ番目のブロックに属するデータ線１１４の６本のうち、２番目に位置す
るデータ線１１４の一端に接続されるサンプリングスイッチ１５１は、画像信号ＶＩＤ２
を、サンプリング信号Ｓｉがアクティブになる期間においてサンプリングして、当該デー
タ線１１４に供給する構成となっている。以下、同様に、ｉ番目のブロックに属するデー
タ線１１４の６本のうち、３、４、５、６番目に位置するデータ線１１４の一端に接続さ
れるサンプリングスイッチ１５１の各々は、画像信号ＶＩＤ３、ＶＩＤ４、ＶＩＤ５、Ｖ
ＩＤ６の各々を、サンプリング信号Ｓｉがアクティブレベルになる期間においてサンプリ
ングして、対応するデータ線１１４に供給する構成となっている。
なお、サンプリングスイッチ１５１を構成するＴＦＴについては、本実施形態では、Ｎ
チャネル型とするので、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…、ＳｎがＨレベルになれば、対
応するサンプリングスイッチ１５１がオンすることになる。なお、サンプリングスイッチ
１５１を構成するＴＦＴについては、Ｐチャネル型としても良いし、両チャネルを組み合
わせた相補型としても良い。

一方、表示領域に対し、データ線駆動回路１４０とは反対側の領域には、プリチャージ
回路１６０が備えられる。このプリチャージ回路１６０は、データ線１１４毎に設けられ
たプリチャージングスイッチ１６１からなり、各プリチャージングスイッチ１６１は、プ
リチャージ制御線１７７を介して供給されるプリチャージ制御信号ＰＧがアクティブ（Ｈ
）レベルになった場合に、プリチャージ信号線１７９を介して供給されるプリチャージ電
圧ＰＳを、データ線１１４にプリチャージする構成となっている。
プリチャージ制御信号ＰＧは、図５に示されるように、１水平走査期間から１水平有効
表示期間を除いた帰線期間のうち、その時間的な前後端から隔絶された期間においてアク
ティブレベルになる信号である。また、プリチャージ電圧ＰＳは、同図に示されるように
、１水平走査期間毎に、例えば、電圧Ｖcを基準にして電圧Ｖg＋、Ｖg−でレベル反転す
る信号であり、水平有効表示期間において正極性書込が行われるのであれば、その直前の
帰線期間で電圧Ｖg＋をとり、負極性書込が行われるのであれば、その直前の帰線期間で
電圧Ｖg−をとる。

ここで、電圧Ｖcは、上述したように画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６の振幅中心電位であ
り、対向電極１０８に印加される電圧ＬＣcomとほぼ等しい電位である。また、電圧Ｖg＋
、Ｖg−は、それぞれ電圧Ｖcよりも高位側、低位側にあって、いずれも灰色に相当する電
圧である。なお、プリチャージ電圧ＰＳについては、灰色に相当する電圧に限られない。
また、電圧Ｖb＋、Ｖb−は、本実施形態が電圧無印加状態で白色表示を行うノーマリーホ
ワイトモードであるとした場合に、正極性書込、負極性書込でそれぞれ黒色表示する場合
の電圧である。
このような構成によるプリチャージ回路１６０によれば、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２
、Ｓ３、…、Ｓｎが供給される水平有効表示期間の直前たる帰線期間において、各データ
線１１４が、電圧Ｖg＋またはＶg−に、予めプリチャージされるので、その直後の水平有
効表示期間において、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６がデータ線１１４にサンプリングされ
る際の負荷が低減されるはずである。
なお、走査線駆動回路１３０は、図３では、走査線１１２の一端側のみに１個だけ配置
しているが、これは、電気的な構成を説明するための便宜上の措置であり、実際には、図
２に示されるように、走査線１１２の両端に２個配置している。

次に、電気光学装置の動作について、画像信号ＶＩＤが画像信号補正回路３０２により
補正されないで、直接、Ｄ／Ａ変換器３０４に供給される場合を例にとって説明する。
まず、走査線駆動回路１３０には、１垂直走査期間の最初に、転送開始パルスＤＹが走
査線駆動回路１３０に供給される。この供給によって、図４に示されるように、走査信号
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇｍが順次排他的にアクティブレベルになって、それぞれ走査線
１１２に出力される。
ここでまず、走査信号Ｇ１がアクティブレベルになる１水平有効表示期間について着目
する。なお、この１水平有効表示期間では、説明の便宜上、正極性書込を行うものとする
と、増幅・反転回路３０８（図１参照）から出力される画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は、
対向電極１０８に印加される電圧ＬＣcom（厳密に言えば電圧Ｖc）に対して高位側であっ
て、黒色になるにつれて高い電圧である。
一方、水平有効表示期間の先立つ帰線期間において、プリチャージ制御信号ＰＧが、図
５に示されるように、その帰線期間の前後端から隔絶された期間にてアクティブレベルに
なる。この際、プリチャージ電圧ＰＳは、正極性書込に対応して電圧Ｖg＋になる。この
ため、当該期間において、すべてのデータ線１１４が電圧Ｖg＋にプリチャージされる。

次に、帰線期間が終了して、水平有効表示期間になり、走査信号Ｇ１がアクティブレベ
ルになると、その最初に転送開始パルスＤＸが、図４または図５に示されるように、デー
タ線駆動回路１４０に供給される。これにより、相隣接するもの同士、パルス幅が互いに
重複しないように期間ＳＭＰａに狭められたサンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、…、Ｓ
ｎが順番に出力される。

画像信号補正回路３０２による補正を受けない場合、画像信号ＶＩＤは、第１に、Ｄ／
Ａ変換回路３０４によってアナログ信号に変換され、第２に、Ｓ／Ｐ変換回路３０６によ
って画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６に分配されるとともに、時間軸に対して６倍に伸長され
、第３に、増幅・反転回路３０８によって適切に増幅・反転されて、表示パネル１００に
供給される。
走査信号Ｇ１がアクティブレベルになる期間において、サンプリング信号Ｓ１がアクテ
ィブレベルになると、左から１番目のブロックに属する６本のデータ線１１４に、それぞ
れ画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６がサンプリングされる。そして、サンプリングされた画像
信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は、図３において上から数えて１本目の走査線１１２と当該６本
のデータ線１１４と交差する画素のＴＦＴ１１６によって、それぞれ対応する画素電極１
１８に印加されることになる。
この後、サンプリング信号Ｓ２がアクティブレベルになると、今度は、２番目のブロッ
クに属する６本のデータ線１１４に、それぞれ画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６がサンプリン
グされて、これらの画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６が、１本目の走査線１１２と当該６本の
データ線１１４と交差する画素のＴＦＴ１１６によって、それぞれ対応する画素電極１１
８に印加されることになる。

以下同様にして、サンプリング信号Ｓ３、Ｓ４、……、Ｓｎが順次アクティブレベルに
なると、第３番目、第４番目、…、第ｎ番目のブロックに属する６本のデータ線１１４に
それぞれ画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６がサンプリングされ、これらの画像信号ＶＩＤ１〜
ＶＩＤ６が、１本目の走査線１１２と、当該６本のデータ線１１４と交差する画素のＴＦ
Ｔ１１６によって、それぞれ対応する画素電極１１８に印加されることになる。これによ
り、第１行目の画素のすべてに対する書き込みが完了することになる。

続いて、走査信号Ｇ２がアクティブになる期間について説明する。本実施形態では、上
述したように、走査線単位の極性反転が行われるので、この１水平走査期間においては、
負極性書込が行われることになる。このため、増幅・反転回路３０８から出力される画像
信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は、対向電極１０８に印加される電圧ＬＣcomに対して低位側で
あって、黒色になるにつれて低くなる電圧である。これに先だって、帰線期間におけるプ
リチャージ電圧ＰＳは、負極性書込に対応する電圧Ｖg−になるので、プリチャージ制御
信号ＰＧがアクティブレベルになった場合に、すべてのデータ線１１４は、電圧Ｖg−に
プリチャージされることになる。

他の動作については同様であり、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、…、Ｓｎが順次
アクティブレベルになって、第２行目の画素のすべてに対する書き込みが完了することに
なる。以下同様にして、走査信号Ｇ３、Ｇ４、…、Ｇｍがアクティブになって、第３行目
、第４行目、…、第ｍ行目の画素に対して書き込みが行われることになる。これにより、
奇数行目の画素については正極性書込が行われる一方、偶数行目の画素については負極性
書込が行われて、この１垂直走査期間においては、第１行目〜第ｍ行目の画素のすべてに
わたって書き込みが完了することになる。
そして、次の１垂直走査期間においても、同様な書き込みが行われるが、この際、各行
の画素に対する書込極性が入れ替えられる。すなわち、次の１垂直走査期間において、奇
数行目の画素については負極性書込が行われる一方、偶数行目の画素については正極性書
込が行われることになる。このように、１垂直走査期間毎に画素に対する書込極性が入れ
替えられるので、液晶１０５に直流成分が印加されることがなくなり、液晶１０５の劣化
が防止される。

しかしながら、このような表示パネル１００に、灰色を背景として黒色領域をウィンド
ウ表示する場合に、図２２に示されるような横クロストークが発生するのは、上述した通
りである。ここで、明るくなる灰色領域が黒色領域に対して１行分だけシフトしている点
に着目すると、明るくなる灰色領域の書き込みが、直前の行である、黒色領域を含む行の
書き込みの影響を受けているであろうことは、ある程度想像がつく。このため、本願発明
者は、各種のパターンを表示させて、発生する明度差の程度の関係から、本願発明におい
て対象とする横クロストークの原因が帰線期間に実行されるプリチャージ電圧の書込不足
であることをほぼ特定した。

そこで、次にプリチャージ電圧の書込不足という点について詳述する。
図２２では表示領域が、水平走査方向に沿った方向でＡ、Ｂ、Ｃの３つの行範囲に分割
され、垂直走査方向に沿った方向でＤ、Ｅ、Ｆの３つの列範囲に分割されて、行範囲Ｂで
あって列範囲Ｅの領域が黒色のウィンドウ表示をする場合を示している。
図２２において、行範囲ＡまたはＣに属する走査線１１２を選択する場合（黒色領域を
含まない灰色領域だけを水平走査する場合）、ある１本の画像信号線１７１に供給される
画像信号ＶＩＤｉ（ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６のうちの１つ）は、図６（ａ）に示されるように
、１水平有効表示期間にわたって灰色に相当する電圧Ｖg＋、Ｖg−のいずれかとなる。こ
のことは、例えば正極性書込が行われる１水平有効表示期間においては、すべてのデータ
線１１４に、対応するサンプリングスイッチ１５１のオンによって電圧Ｖg＋がサンプリ
ングされることを意味する。また、データ線１１４には、ある程度の容量が寄生するので
、対応するサンプリングスイッチ１５１がオフしても、オン時にサンプリングされた画像
信号の電圧Ｖg＋に維持される。すなわち、プリチャージ直前において、すべてのデータ
線１１４は、電圧Ｖg＋になっている。
正極性書込の後には、負極性書込が行われるが、その直前においてプリチャージが実行
されるのは、上述した通りである。このため、負極性書込の直前において、すべてのデー
タ線１１４は、電圧Ｖg＋から、負極性書込に対応した電圧Ｖg−にプリチャージされるこ
とになる。

一方、図２２において行範囲Ｂに属する走査線１１２を選択する場合（黒色領域を含む
領域を水平走査する場合）、ある１本の画像信号線１７１に供給される画像信号ＶＩＤｉ
は、図６（ｂ）に示されるように、列範囲ＤまたはＦに属するデータ線１１４の水平走査
時には、灰色に相当する電圧Ｖg＋（またはＶg−）となり、列範囲Ｅに属するデータ線１
１４の水平走査時には、黒色に相当する電圧Ｖb＋（またはＶb−）となる。このことは、
例えば正極性書込が行われる１水平有効表示期間においては、列範囲ＤおよびＦに属する
データ線１１４には電圧Ｖg＋がサンプリングされ、列範囲Ｅに属するデータ線１１４に
は電圧Ｖb＋がサンプリングされて、サンプリングスイッチ１５１がオフしても維持され
ることを意味する。すなわち、プリチャージ直前において、列範囲ＤおよびＦに属するデ
ータ線１１４は、電圧Ｖg＋になっているが、列範囲Ｅに属するデータ線１１４は、電圧
Ｖg＋よりも高い電圧Ｖb＋となっている。

このため、行範囲Ｂに属する走査線１１２を選択した直後において、すべてのデータ線
１１４を電圧Ｖg−にプリチャージするためには、行範囲ＡまたはＣに属する走査線１１
２を選択した直後の場合と比較して、充放電量が大きいことから、長い期間を要すること
が判る。
近年の表示パネルでは、画素数が多くなって、それだけ高速駆動が要求されるので、プ
リチャージにかける時間を充分に確保できない。したがって、実際にデータ線１１４にプ
リチャージされる電圧は、行範囲ＡまたはＣに属する走査線１１２が選択された後よりも
、行範囲Ｂに属する走査線１１２が選択された後の方が、図６（ｂ）に示されるように、
ΔＶだけ高くなってしまうことになる（正極性書込の直後であって、負極性書込の直前に
おけるプリチャージの場合）。
負極性書込の直前において、データ線１１４が電圧Ｖb−である場合と、それよりも電
圧ΔＶだけ高い場合とでは、同じ灰色の電圧Ｖg−がデータ線１１４にサンプリングされ
たとしても、最終的に画素電極１１８に書き込まれる電圧は、後者の方が高くなってしま
う。このため、液晶容量の電圧実効値は、後者の方が小さくなる。すなわち、行範囲Ｂに
属する走査線１１２を選択した水平走査期間の次の水平走査期間において書き込まれる液
晶容量の電圧実効値は、行範囲ＡまたはＣに属する走査線１１２を選択した水平走査期間
の次の水平走査期間において書き込まれる液晶容量の電圧実効値よりも、たとえ同じ灰色
であっても、小さくなってしまい、ノーマリーホワイトモードであれば、明るくなって、
これが明度差として視認される、と考えられる。

なお、負極性書込の直後であって、正極性書込の直前においては、電圧変動方向が逆の
関係になるが、電圧実効値でみると、小さくなることには変わりはない。また、灰色以外
の黒色領域においても、同様な理由から電圧実効値が小さくなっていると考えられるが、
黒色領域では明度差がほとんど視認されない。その理由は、液晶装置において、電圧実効
値に対する透過率の特性（Ｖ−Ｔ特性）が、白または黒近傍では、灰色近傍よりも鈍いの
で、電圧実効値に多少の相違があっても、明度差としてほとんど視認されないからである
。
ここで、横クロストークがプリチャージの書込不足が原因で発生するのであれば、その
ようなプリチャージを実行しなければ良い、という方策も考えられる。しかし、今日の表
示パネルでは、画素数が極めて多く、画素電極への書込時間を充分に確保できない状況に
ある。このため、データ線１１４をプリチャージしないと、短時間のうちに、データ線１
１４に画像信号をサンプリングすることができないし、また、データ線に残存する電圧が
互いに異なっている状態で、画素電極にデータ線を介して画像信号を書き込むと、横クロ
ストーク以上の表示品位の低下が発生する。したがって、プリチャージを実行しない、と
いう方策は安易に採用することができない。

このように、ある１水平走査期間において水平走査されることにより液晶容量に書き込
まれる電圧実効値は、その直前においてデータ線１１４にプリチャージされた電圧に依存
して変動し、さらに、そのデータ線１１４のすべてにプリチャージされる電圧は、その直
前において水平走査される画素１行分の階調内容に依存することになる。逆に言えば、あ
る１水平走査期間において水平走査される画素１行分の階調内容は、次の１水平走査期間
において水平走査される１行分の画素の電圧実効値を、同じような程度で変動させること
を意味する。
したがって、ある１水平走査期間において１行分の画素を水平走査する際に供給する画
像信号に、その直前１行分の画素の階調内容よって定まる電圧を、プリチャージ電圧の書
込不足を見越して、変動を打ち消す方向に予め重畳させることにより、本来の電圧実効値
を液晶容量に印加することができる、と考えられる。このための構成が画像信号補正回路
３０２である。そこで以下、画像信号補正回路３０２について説明する。

図７は、この画像信号補正回路３０２の構成を示すブロック図である。
この図において、減算器３１２は、ディジタルの画像信号ＶＩＤから基準信号Ｒｅｆを
減算して、その減算結果Ｄｅｆを出力する。上述したように、プリチャージ電圧の変動分
は、その直前に水平走査される画素１行分の階調内容によって定まるが、階調変化を特定
するためには、階調基準を予め定める必要がある。基準信号Ｒｅｆは、この階調基準を定
めるために用いられる。
積分器３１４は、水平有効表示期間にのみＨレベルとなる信号ＨＲが制御回路２００か
ら供給されて、その信号ＨＲの立ち上がりによって積分結果をリセットした後、信号ＨＲ
がＨレベルである期間だけ減算結果Ｄｅｆを積分して、その積分結果Ｉｎｔを出力する。
ラッチ回路３１６は、積分結果Ｉｎｔを、最終ｎ列の画素に対応する画像信号ＶＩＤが
出力されるタイミングにてラッチして信号Ｌ１として出力する。乗算器３１８は、信号Ｌ
１に係数ｋ１を乗算する。ラッチ回路３２０は、乗算器３１８による乗算結果を、ラッチ
するとともに、次の水平有効表示期間にわたって補正データＥｒとして保持する。加算器
３２２は、画像信号ＶＩＤに補正データＥｒを加算して、補正された画像信号ＶＩＤａと
して出力する。

この画像信号補正回路３０２の動作について図８のタイミングチャートを参照して説明
する。まず、１水平有効表示期間においては、水平走査にしたがってディジタルの画像信
号ＶＩＤが供給される。ここで、ある１水平有効表示期間において水平走査される画素１
行分の画像信号ＶＩＤには、その前の１水平有効表示期間において求められた補正データ
Ｅｒがそれぞれ加算されて、補正された画像信号ＶＩＤａとして出力される。
一方、ある１水平有効表示期間において求められる補正データＥｒの算出について言及
すると、画像データＶＩＤと基準信号Ｒｅｆとの減算結果Ｄｅｆが画素毎に１行分、減算
器３１２によって算出された後、減算結果Ｄｅｆの積分結果Ｉｎｔが積分器３１４によっ
て積分される。このため、ラッチ回路３１６によってラッチされる信号Ｌ１は、当該１水
平有効表示期間において水平走査される画素の階調と、基準信号Ｒｅｆの階調基準との差
を示す減算結果Ｄｅｆを、画素１行分だけ累算した値となる。この信号Ｌ１に係数ｋ１を
乗じたものが補正データＥｒとなり、さらに、この補正データＥｒは、次の１水平有効表
示期間において水平走査される画素１行分の画像信号ＶＩＤにそれぞれ加算されて、補正
された画像信号ＶＩＤａとしてＤ／Ａ変換器３０４に供給される。
したがって、ある１水平走査期間において水平走査される画素１行分の画像信号ＶＩＤ
には、その直前１行分の画素の階調内容よって定まる補正データＥｒが、変動を打ち消す
成分が補正データＥｒとして予め加算されるので、プリチャージ電圧の不足を見越して、
本来の電圧実効値が液晶容量に印加されることになる。
例えば、図２２において、行範囲ＡまたはＣに属する走査線１１２が選択された場合に
水平走査される画素は、すべて灰色であるのに対し、行範囲Ｂに属する走査線が選択され
た場合に水平走査される画素は、列範囲ＤまたはＦの灰色に、列範囲Ｅの黒色が加わるの
で、基準信号Ｒｅｆで示される基準階調の差を１行分累積した積分結果Ｉｎｔは、後者の
場合の方が大きくなる。この積分結果Ｉｎｔに係数ｋ１を乗じたものが、次に水平走査さ
れる画素１行分の画像データに加算されることによって、明るくなってしまう部分が、暗
くなる方向に補正されるので、上述した横クロストークを解消することができる。

なお、本実施形態のように、ある走査線１１２が選択される水平有効表示期間において
、データ線１１４を６本ずつまとめて順番に画像信号をサンプリングする場合、水平有効
表示期間の最初の方と最後の方とでは、プリチャージの終了時からの経過時間が異なるの
で、プリチャージ電圧の変動が異なることも考えられる。
そこで、図９に示されるように、ラッチ回路３２０と加算器３２２との間に、補正デー
タＥｒに係数ｋ２を乗算する乗算器３２４を介挿する構成としても良い。ここで、係数ｋ
２は、図１１（ａ）において特性Ａで示されるように、１水平有効表示期間の開始から終
了までにおいて、例えば直線的に減少するように設定される。
このように設定すると、１水平有効表示期間の開始では、補正量が大きく、時間経過と
ともに、当該補正量が小さくなるので、プリチャージからの経過時間が異なることによる
影響を考慮することが可能となる。
なおここでは、説明の便宜のために、係数ｋ２については、時間経過とともに直線的に
減少する特性Ａとしたが、プリチャージ電圧の放電性を考慮すると、時間経過とともに減
少率が低下する特性Ｂも考えられるし、プリチャージ電圧の設定等によっては、反対に、
時間経過とともに減少率が大きくなる特性Ｃも考えられる。
さらに、係数ｋ２については、ノーマリーホワイトモードであるか否かや、プリチャー
ジ電圧をいかなる階調に相当する電圧に設定するか等によって、図１１（ａ）において特
性Ｄで示されるように、時間経過とともに直線的に増加する特性Ｄとなることも考えられ
るし、増加率が時間経過とともに増加または低下する特性ＥまたはＦとなる場合も想定さ
れる。

このように係数ｋ２を、１水平有効表示期間の開始から終了までにわたって変化させる
には、例えば図１０（ａ）に示されるような構成とすればよい。
この図において、カウンタ３３２は、クロック信号ＣＬＸの立ち上がりおよび立ち下が
りのダブルエッジで計数結果ＨＮ（を示すデータ）をアップカウントするとともに、当該
計数結果ＨＮを転送開始パルスＤＸでリセットするものである。上述したように転送開始
パルスＤＸは１水平有効表示期間の最初に供給され、また、クロック信号ＣＬＸの立ち上
がりまたは立ち下がりで、サンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、…、Ｓｎの基礎となる信
号Ｓ１’、Ｓ２’、Ｓ３’、…、Ｓｎ’が順番にＨレベルとなるように出力されるので、
計数結果ＨＮは、１水平有効表示期間における経過時間を何番目のブロックが選択されて
いるのか、という形式で示すことになる。このため、計数結果ＨＮは、１〜ｎとなり、１
であれば１番目のブロックが選択されるとき、すなわち１水平有効表示期間における開始
時を示し、ｎであれば、最終のｎ番目のブロックが選択されるとき、すなわち１水平有効
表示期間における終了時を示すことになる。
変換テーブル３３４は、上述したいずれかの特性にしたがって計数結果ＨＮを係数ｋ２
に変換するものである。
このような構成によれば、係数ｋ２を、１水平有効表示期間の開始から終了までにわた
って変化させながら出力することができる。

また、係数ｋ２を、１水平有効表示期間の開始から終了までにわたって変化させるには
、図１０（ｂ）に示されるような構成でも良い。
この図に示される構成は、図１０（ａ）に示される変換テーブル３３４を、記憶部３３
６および補間部３３８に置き換えた構成である。
このうち、記憶部３３６は、係数ｋ２の特性のうち、複数点の代表値をその計数結果と
ともに記憶するものである。例えば、係数ｋ２を図１１（ａ）の特性Ｂに設定する場合、
記憶部３３６には、例えば図１１（ｂ）に示されるように、係数結果ＨＮが、１、Ｈｂ、
Ｈｃ、ｎである点にそれぞれ対応する代表値ｋａ、ｋｂ、ｋｃ、ｋｄだけが記憶される。

補間部３３８は、カウンタ３３２による計数結果Ｈｃに応じた係数ｋ２を、記憶部３３
６に記憶された代表値ｋａ、ｋｂ、ｋｃ、ｋｄから補間して求めるものである。例えば、
計数結果ＨＮが１＜ＨＮ＜Ｈｂであれば、｛ｋａ−（ｋａ−ｋｂ）・（ＨＮ−１）／（Ｈ
ｂ−１）｝のように、計数結果ＨＮの位置に応じてｋａ、ｋｂを内分補間して係数ｋ２を
求める。
なお、補間方法については内分補間のほかにも、外分補間や、関数近似などの種々の補
間方法が適用可能である。
このような構成によれば、記憶部３３６には、係数ｋ２を１水平有効表示期間の開始か
ら終了までの全域にわたって記憶する必要がなく、わずかに代表値を記憶するだけである
ので、記憶容量が少なくて済む。
またここでは、係数ｋ２を特性Ｂとする場合について述べたが、上述したいずれの特性
であっても良い。

なお、実施形態では、垂直走査方向がＧ１→Ｇｍの方向であり、水平走査方向がＳ１→
Ｓｎの方向であったが、後述するプロジェクタや回転可能な表示パネルとする場合には、
走査方向を反転させることが必要となる。ただし、画像信号ＶＩＤは、垂直走査および水
平走査に同期して供給されるので、画像信号補正回路３０２を含む画像信号処理回路３０
０の全体を変更する必要はない。

＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態では、（１）走査線単位の極性反転である場合を例にとって説明
した。このような（１）走査線毎や（３）画素毎の極性反転では、フリッカー対策として
有効であるが、隣接する画素同士で書込極性が異なるために、いわゆる横電界が生じると
ともに、当該横電界に起因するディスクリネーション（配向不良）が発生する結果、表示
品位の低下を招きやすい。
ディスクリネーションの発生を抑えるという観点からいえば、隣接する画素同士の書込
極性が同一となる面反転駆動方法、すなわち、ある垂直走査期間において、すべての画素
を正極性書込とする一方、例えば次の垂直走査期間において、すべての画素を負極性書込
とするような駆動方法が理想的である。
しかしながら、このような面反転駆動方法では、例えば書込極性が１垂直走査期間毎に
反転し、垂直走査方向がＧ１→Ｇｍ方向（上から下への方向）である場合に、次のような
問題点が指摘されている。すなわち、このような面反転駆動方法において、ある１列のデ
ータ線１１４に着目した場合に、当該着目データ線に対応するすべての画素については、
ある１垂直走査期間にわたって同極性書込となるが、次の垂直走査期間に移行した瞬間に
、当該データ線にサンプリングされた画像信号の極性が反転する結果、上側に位置する画
素では、画像信号が書き込まれた後の保持期間のほとんどが、当該着目データ線にサンプ
リングされる画像信号の極性と同一となるのに対し、下側に位置する画素では、画像信号
が書き込まれた後の保持期間のほとんどが、当該着目データ線にサンプリングされる画像
信号の極性と反対となる。
このため、上側の画素と、下側の画素とでは、データ線の電圧が画素電極に与える影響
（主として光リーク）に相違が生じる結果、画素の位置によって表示が不均一になる、と
いう問題があった。
この問題を解決するために、近年では、走査線１１２を新たな順番で選択する駆動方法
が提案されている。

この駆動方法は、画素電極１１８の配列する領域である表示領域を、１行目から（ｍ／
２）行目までの走査線に属する上領域と、（ｍ／２＋１）行目からｍ行目までの走査線に
属する下領域とで２分割するとともに、走査線の選択については、図１４に示されるよう
に、上領域と下領域とで交互に、かつ、上から下方向に向かって選択する、というもので
ある。なお、この場合には、ｍは２の倍数（偶数）である。さらに、図１５に示されるよ
うに、ある１垂直走査期間においては、例えば上領域では負極性で書き込む一方、下領域
では正極性で書き込み、次の１垂直走査期間においては、上領域では正極性書込とする一
方、下領域では負極性書込とする。
この駆動方法によれば、図１６（ａ）に示されるように、正極性書込となる領域と負極
性書込となる領域とは、それぞれ２水平走査期間で１行ずつ下方向に移動するので、両領
域が上から下方向にスクロールするような形となり、これにより、各画素では、正極性と
負極性との２回の書き込みがなされることになる。
なお、このように、正極性書込となる領域と負極性書込となる領域とにおけるスクロー
ルの１周期は、正極性と負極性との２回の書き込みがなされるので、第１実施形態におけ
る２垂直走査期間に相当することになる。

このような駆動方法によれば、書き込み時の１水平走査期間だけ隣接する行の画素同士
で書込極性が反転状態となるが、他の期間では、隣接する画素同士で書込極性が同一とな
るので、ディスクリネーションがほとんど発生しない。さらに、正極性書込と負極性書込
とが交互に実行されるので、画像信号が書き込まれた後の保持期間において、各データ線
にサンプリングされる画像信号の極性比率は正極性と負極性とで半々となる結果、画素の
位置によって表示が不均一になる、ということもない。

そこで次に、このような駆動方法に採用した第２実施形態に係る電気光学装置について
説明する。
この電気光学装置は、第１実施形態における走査線駆動回路１３０（図３参照）が、図
１４に示したような波形の走査信号を出力する点、および、第１実施形態における画像処
理回路３００（図１参照）が、図１２に示されるように、画像処理回路３１０に置き換わ
った点にある。他については、図１に示した第１実施形態と同様であり、走査信号の波形
についてはすでに説明しているので、ここでは、図１２に示す画像処理回路３１０を中心
にして説明する。

図１の画像信号補正回路３０２は、図１２においては画像信号補正回路３０３に置き換
わっている。そこで、この画像信号補正回路３０３の詳細構成を図１３に示す。図１３に
示される画像信号補正回路３０３は、図７に示される画像信号補正回路３０２の入力段に
、フレームメモリ３２８が設けられている。
このフレームメモリ３２８は、２つのバッファ領域を有し、一方のバッファ領域では、
垂直走査および水平走査にしたがって供給されるディジタルの画像信号ＶＩＤが、制御回
路２００から供給される書込アドレスＷａｄにしたがって１画面分書き込まれる。また、
他方のバッファ領域からは、選択される走査線の行に位置する画素の画像信号が、制御回
路２００から供給される読出アドレスＲａｄにしたがって順次読み出される。そして、一
方のバッファ領域に１画面分の画像信号が書き込まれるとともに、他方のバッファ領域か
ら１画面分の画像信号が読み出されると、書込用と読出用とが入れ替えられる。すなわち
、２つのバッファ領域は、書込用と読出用とが交互に入れ替えられる。
このようなフレームメモリ３２８が設けられた理由は、第１実施形態では、垂直走査お
よび水平走査にしたがって供給される画像信号を、その順番の通りに処理すれば済むのに
対し、この第２実施形態では、走査線１１２の選択の順番が上領域と下領域との交互とな
るので、垂直走査および水平走査の順番通りではなく、１画面分バッファリングする必要
が生じるためである。

なお、図１２における増幅・反転回路３０８は、ある１垂直走査期間において、上領域
に属する走査線が選択される場合には、シリアル−パラレル変換された画像信号を負極性
とする一方、下領域に属する走査線が選択される場合には、シリアル−パラレル変換され
た画像信号を正極性とするとともに、次の垂直走査期間においては、上領域と下領域とに
おける極性を反転させる。
他の構成については、図７における画像信号補正回路３０２と同一構成である。

このような駆動方法において、画像信号補正回路３０３が存在しない場合には、第１実
施形態と同様に表示品位の差が現れる。すなわち、ある着目行の画素に現れる表示品位の
差が、当該着目行の１つ手前で選択される行の画像信号に依存して現れる。ただし、第１
実施形態では、着目行と当該着目行の１つ手前で選択される行とは互いに隣接しているの
で、画像信号補正回路３０２が存在しなければ、図２２に示されるようような表示差が内
容となるが、第２実施形態で適用される駆動方法では、着目行と当該着目行の１つ手前で
選択される行とは、行総数の半分ほど離間しているので、画像信号補正回路３０３が存在
しないければ、図２３に示されるような表示内容となる。
詳細には、行範囲Ｂに属する走査線ａが選択された後には、行総数ｍの半分である２／
ｍだけ下方に離間した走査線ｂが選択され、次に、走査線ｃが選択されるというように、
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、……、ｅ、ｆ、ｇ、ｈという順番でなされるので、黒色のウィンドウ表
示を選択した表示品位の差は、黒色のウィンドウ表示の開始行から、行総数ｍの半分であ
る２／ｍだけ下方に離間した位置を始点行として、行範囲Ｂに相当する幅で現れることに
なる。この場合に、当該始点行から表示領域下端までの距離が行範囲Ｂに相当する幅より
も短い場合には、同図で示されるように、短い分が、表示領域上端から現れることになる
。

なお、第２実施形態では、表示画面を上領域と下領域との２つの領域に分けたが、例え
ば４以上の偶数領域に分けても良い。例えば、第１〜第４の４つの領域に分けて、走査線
を、第１→第２→第３→第４→第１の領域であって、上からの順番に選択するとともに、
正極性書込、負極性書込を交互に実行すると、図１６（ｂ）に示されるように、同様な正
極性領域と負極性領域とが同様にしてスクロールすることになる。

ここで、第２実施形態の駆動方法のために画像処理回路３１０を採用する場合でも、画
像信号補正回路３０３については、図１７に示されるように、ラッチ回路３２０と加算器
３２２との間に、補正データＥｒに係数ｋ２を乗算する乗算器３２４を介挿する構成とし
ても良い。
係数ｋ２についても、ノーマリーホワイトモードであるか否かや、プリチャージ電圧を
いかなる階調に相当する電圧に設定するか等によって、図１１（ａ）のいずれかの特性で
設定しても良い。また、係数ｋ２を供給する構成についても、すでに述べたように、図１
０（ａ）で示されるようにカウンタ３３２および変換テーブル３３４を用いて係数ｋ２を
１水平有効表示期間の開始から終了までにわたって変化させながら出力する構成としても
良いし、図１０（ｂ）に示されるように、カウンタ３３２、記憶部３３６および補間部３
３８を用いて、係数ｋ２を、代表値から補間して求める構成としても良い。

上述した第１、第２実施形態にあっては、プリチャージをプリチャージングスイッチ１
６１のオンによって、プリチャージ電圧ＰＳをデータ線１１４にプリチャージすることと
したが、例えば、プリチャージ制御信号ＰＧがＨレベルとなる期間に、すべてのサンプリ
ングスイッチ１５１をオンさせるとともに、６本の画像信号線１７１にプリチャージ電圧
ＰＳを印加することにより、プリチャージを実行する構成としても良い。

上述した実施形態にあっては、６本のデータ線１１４が１ブロックにまとめられて、１
ブロックに属する６本のデータ線１１４に対して、６系統に変換された画像信号ＶＩＤ１
〜ＶＩＤ６をサンプリングする構成したが、変換数および同時に印加するデータ線数（す
なわち、１ブロックを構成するデータ線数）は、「６」に限られるものではない。例えば
、サンプリング回路１５０におけるサンプリングスイッチ１５１の応答速度が十分に高い
のであれば、補正画像信号をパラレルに変換することなく１本の画像信号線にシリアル伝
送して、データ線１１４毎に順次サンプリングするように構成しても良い。また、変換数
および同時に印加するデータ線の数を「３」や、「１２」、「２４」等として、３本や、
１２本、２４本等のデータ線に対して、３系統変換や、１２系統変換、２４系統変換等し
た補正画像信号を同時に供給する構成としても良い。なお、変換数としては、カラーの画
像信号が３つの原色に係る信号からなることとの関係から、３の倍数であることが制御や
回路などを簡易化する上で好ましい。ただし、後述するプロジェクタのように単なる光変
調の用途の場合には、３の倍数である必要はない。

一方、上述した実施形態において、画像信号処理回路３００（３０３）は、ディジタル
の画像信号ＶＩＤを処理するものとしたが、アナログの画像信号を処理する構成としても
良い。この構成では、画像信号の電圧が画素の階調を示すことになる。また、実施形態に
あって、画像信号処理回路３００は、画像信号のシリアル−パラレル変換の前に、補正を
行う構成となっていたが、シリアル−パラレル変換の後に、補正を行う構成としても良い
し、上述したように、そもそもシリアル−パラレル変換を行わない構成でも良い。

さらに、上述した実施形態にあっては、対向電極１０８と画素電極１１８との電圧実効
値が小さい場合に白色表示を行うノーマリーホワイトモードとして説明したが、黒色表示
を行うノーマリーブラックモードとしても良い。また、プリチャージ電圧ＰＳとして、灰
色に相当する電圧Ｖg＋、Ｖg−を選択して、書込極性にしたがって１水平走査期間毎にレ
ベル反転する構成としたが、白色に相当する電圧としても良いし、図５において破線で示
されるように、正極性書込では、白色に相当する電圧Ｖcを選択し、負極性書込では、黒
色に相当する電圧Ｖb＋を選択して、書込極性に応じて異なる階調に相当する電圧として
も良い。なお、プリチャージ電圧ＰＳを書込極性に応じて異なる階調とする場合には、極
性に応じて基準信号Ｒｅｆで示される階調を用意する必要がある。

くわえて、実施形態にあっては、素子基板１０１には、ガラス基板を用いたが、ＳＯＩ
（Silicon On Insulator）の技術を適用し、サファイヤや、石英、ガラスなどの絶縁性基
板にシリコン単結晶膜を形成して、ここに各種素子を作り込んでも良い。また、素子基板
１０１として、シリコン基板などを用いるとともに、ここに各種の素子を形成しても良い
。このような場合には、各種スイッチとして、電界効果型トランジスタを用いることがで
きるので、高速動作が容易となる。ただし、素子基板１０１が透明性を有しない場合、画
素電極１１８をアルミニウムで形成したり、別途反射層を形成したりするなどして、反射
型として用いる必要がある。

さらに、上述した実施形態では、液晶としてＴＮ型を用いたが、ＢＴＮ（Bi-stable Tw
isted Nematic）型・強誘電型などのメモリ性を有する双安定型や、高分子分散型、さら
には、分子の長軸方向と短軸方向とで可視光の吸収に異方性を有する染料（ゲスト）を一
定の分子配列の液晶（ホスト）に溶解して、染料分子を液晶分子と平行に配列させたＧＨ
（ゲストホスト）型などの液晶を用いても良い。
また、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する一方、電圧印加
時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する、という垂直配向（ホメオトロピッ
ク配向）の構成としても良いし、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に
配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する、という平
行（水平）配向（ホモジニアス配向）の構成としても良い。このように、本発明では、液
晶や配向方式として、種々のものに適用することが可能である。

＜電子機器＞
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置を用いた電子機器のいくつかについて説明
する。

＜その１：プロジェクタ＞
まず、上述した表示パネル１００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１８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２１００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２１０２が設けられている。このランプユニット２１０２から射出された投射光は、内
部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイックミラー２１０８によっ
てＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に分離されて、各原色に対応するライトバルブ
１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにそれぞれ導かれる。なお、Ｂ色の光は、他のＲ色や
Ｇ色と比較すると、光路が長いので、その損失を防ぐために、入射レンズ２１２２、リレ
ーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４からなるリレーレンズ系２１２１を介して導
かれる。

ここで、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂの構成は、上述した実施形態
における表示パネル１００と同様であり、処理回路（図１８では省略）から供給されるＲ
、Ｇ、Ｂの各色に対応する画像信号でそれぞれ駆動されるものである。すなわち、このプ
ロジェクタ２１００では、図１に示される表示パネル１００が、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応
して３組設けられた構成になっている。
さて、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂによってそれぞれ変調された光は、
ダイクロイックプリズム２１１２に３方向から入射する。そして、このダイクロイックプ
リズム２１１２において、Ｒ色およびＢ色の光は９０度に屈折する一方、Ｇ色の光は直進
する。したがって、各色の画像が合成された後、スクリーン２１２０には、投射レンズ２
１１４によってカラー画像が投射されることとなる。

なお、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂには、ダイクロイックミラー２
１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、上述したようにカラ
ーフィルタを設ける必要はない。また、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂの透過像は、ダ
イクロイックミラー２１１２により反射した後に投射されるのに対し、ライトバルブ１０
０Ｇの透過像はそのまま投射されるので、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂによる水平走
査方向は、ライトバルブ１００Ｇによる水平走査方向と逆向きにして、左右を反転させた
像を表示する構成となっている。

＜その２：モバイル型コンピュータ＞
次に、上述した液晶表示装置を、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１９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２２００は、キーボード２２０２を備えた本体部２２０４と、表
示部として用いられる表示パネル１００とを備えている。なお、この背面には、視認性を
高めるためのバックライトユニット（図示省略）が設けられる。

＜その３：携帯電話＞
さらに、上述した液晶表示装置を、携帯電話の表示部に適用した例について説明する。
図２０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２３００は、
複数の操作ボタン２３０２のほか、受話口２３０４、送話口２３０６とともに、表示部と
して用いられる表示パネル１００を備えるものである。なお、この表示パネル１００の背
面にも、視認性を高めるためのバックライトユニット（図示省略）が設けられる。

＜電子機器のまとめ＞
なお、電子機器としては、図１８、図１９および図２０を参照して説明した他にも、テ
レビジョンや、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、ディジタルスチルカメラ、タッチパネルを備えた機器等などが挙
げられる。そして、これらの各種の電子機器に対して、本発明に係る電気光学装置が適用
可能なのは言うまでもない。

本発明の第１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。 （ａ）は、同液晶表示装置における表示パネルの構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、その線Ａ−Ａ’についての断面図である。 同表示パネルにおける素子基板の電気的構成を示すブロック図である。 同液晶表示装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 同液晶表示装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。 同液晶表示装置による表示品位の低下防止を説明するための図である。 同液晶表示装置における補正回路の構成を示すブロック図である。 同補正回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。 第１実施形態における補正回路の別構成を示すブロック図である。 同構成において係数ｋ２を出力するための図である。 同構成における係数ｋ２を示す図である。 本発明の第２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。 本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の補正回路の構成を示すブロック図である。 同液晶表示装置において、走査線の選択の順番および極性を示す図である。 同液晶表示装置における表示領域の極性を示す図である。 同液晶表示装置における走査信号の電圧波形を示す図である。 第２実施形態における補正回路の別構成を示すブロック図である。 実施形態に係る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。 実施形態に係る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。 同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。 横クロストークによる表示品位の低下を示す平面図である。 横クロストークによる表示品位の低下を示す平面図である。 横クロストークによる表示品位の低下を示す平面図である。

符号の説明

１００…表示パネル、１１２…走査線、１１４…データ線、１１６…ＴＦＴ、１１８…
画素電極、１３０…走査線駆動回路、１４０…データ線駆動回路、１５０…サンプリング
回路、１６０…プリチャージ回路、３００…画像信号処理回路、３０２…画像信号補正回
路、３１２…減算器、３１４…積分器、３１８…乗算器、３２２…加算器、２１００…プ
ロジェクタ、２２００…パーソナルコンピュータ、２３００…携帯電話

Claims (16)

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部分に各々設けられた複数のスイッチング素子と、
   当該スイッチング素子に対応して各々設けられた複数の画素電極と、
   前記画素電極とは電気光学物質を介して対向する対向電極とを有し、
   各データ線を所定の電圧にプリチャージした後、選択した走査線に位置する画素電極に
   対し、当該データ線を介し画像信号を印加する表示パネルに、前記画像信号を補正して供
   給する画像信号補正回路であって、
   基準階調と前記画像信号で指示される画素の階調との差を求める減算器と、
   前記減算器による減算出力を、選択される走査線に位置する画素の１行分について積分
   する積分器と、
   前記積分器による積分出力を、次に選択される走査線に位置する画素１行分の画像信号
   にそれぞれ加算して、補正した画像信号として供給する加算器と
   を有することを特徴とする画像信号補正回路。
2. 前記基準階調は、画素における灰色の階調に相当する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像信号補正回路。
3. 前記積分器による積分出力に第１の係数を乗ずる第１の乗算器をさらに備えることを特
   徴とする請求項１に記載の画像信号補正回路。
4. 前記積分器による積分出力を、前記次に選択される走査線に位置する画素が一端側から
   他端側に向かって水平走査されるにつれて、徐々に減衰または増加させる回路を、
   さらに備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像信号補正回路。
5. 前記減衰または増加させる回路は第２の係数を前記積分出力に乗ずる第２の乗算器であ
   ることを特徴とする請求項４に記載の画像信号補正回路。
6. 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部分に設けられたスイッチング素子であって、デー
   タ線と当該スイッチング素子と対をなす画素電極との間に介挿されて、走査線が選択され
   たときにオンするスイッチング素子と、
   前記画素電極とは電気光学物質を介して対向する対向電極とを有し、
   各データ線を所定の電圧にプリチャージした後、選択した走査線に位置する画素電極に
   対し、当該データ線を介し画像信号を印加する表示パネルに、画像信号を補正して供給す
   る画像信号補正方法であって、
   基準階調と画像信号で指示される画素の階調との差を求め、
   前記減算器による減算出力を、選択される走査線に位置する画素の１行分について積分
   し、
   前記積分器による積分出力を、次に選択される走査線に位置する画素１行分の画像信号
   にそれぞれ加算して、補正した画像信号として供給する
   ことを特徴とする画像信号補正方法。
7. 画像信号に応じた表示が行われる複数の画素を有する表示パネルと、この表示パネルに
   前記画像信号を補正して供給する画像信号補正回路とを有する電気光学装置であって、
   前記画像信号補正回路は、
   基準階調と画像信号で指示される画素の階調との差を求める減算器と、
   前記減算器による減算出力を、選択される走査線に位置する画素の１行分について積分
   する積分器と、
   前記積分器による積分出力を、次に選択される走査線に位置する画素１行分の画像信号
   にそれぞれ加算して、補正した画像信号として供給する加算器と
   を有し、
   前記表示パネルは、
   複数の走査線と、複数のデータ線と、
   走査線を予め定められた順番で選択する走査線駆動回路と、
   走査線が選択されたときに、データ線の各々に画像信号をサンプリングするサンプリン
   グ回路と、
   前記走査線と前記データ線との交差部分に設けられたスイッチング素子であって、デー
   タ線と当該スイッチング素子と対をなす画素電極との間に介挿されて、走査線が選択され
   たときにオンするスイッチング素子と、
   前記画素電極とは電気光学物質を介して対向する対向電極と
   を有するとともに、
   各データ線を所定の電圧にプリチャージした後、選択した走査線に位置する画素電極に
   対し、当該データ線を介し画像信号を印加する
   ことを特徴とする電気光学装置。
8. 前記積分器による積分出力に第１の係数を乗ずる第１の乗算器をさらに備えることを特
   徴とする請求項７に記載の電気光学装置。
9. 前記積分器による積分出力を、前記次に選択される走査線に位置する画素が一端側から
   他端側に向かって水平走査されるにつれて、徐々に減衰または増加させる回路を、
   さらに備えることを特徴とする請求項７または８に記載の電気光学装置。
10. 前記減衰または増加させる回路は第２の係数を前記積分出力に乗ずる第２の乗算器であ
    ることを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
11. 前記表示パネルは、水平走査方向に沿って分割された偶数個の領域を有し、
    各領域は、それぞれ相隣接する２行以上の走査線を含む画素領域であり、
    前記走査線駆動回路は、各領域のうち、一の領域に属する走査線を選択した後に、他の
    領域に属する走査線を選択し、
    前記画像信号補正回路は、
    一の領域に属する走査線が選択される期間では、前記対向電極に対して高位側の電圧で
    画像信号を供給し、
    他の領域に属する走査線が選択される期間では、前記対向電極に対して低位側の電圧で
    画像信号を供給する
    ことを特徴とする請求項７に記載の電気光学装置。
12. 所定期間において、
    データ線が高位側の電圧を保持する期間と低位側の電圧を保持する期間とが、各データ
    線にわたって略同一である
    ことを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置。
13. 前記画像信号補正回路は、
    画像信号を一旦記憶するとともに、選択される走査線に対応する画像信号を順次読み出
    して、前記減算器に供給するフレームメモリを
    有することを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置。
14. 前記積分器による積分出力を、前記次に選択される走査線に位置する画素が一端側から
    他端側に向かって水平走査されるにつれて、徐々に減衰または増加させる回路を、
    さらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置。
15. 前記減衰または増加させる回路は第２の係数を前記積分出力に乗ずる第２の乗算器であ
    ることを特徴とする請求項１４に記載の電気光学装置。
16. 請求項７乃至１５のいずれかに記載の電気光学装置を表示部として有することを特徴と
    する電子機器。

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