JP2007052158A - Electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多マルチプレクス駆動をR,G,B信号に適用し、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う際に、画素電極に印加される電圧の変動を防ぎ、色むらの低減を図った電気光学装置及び電子機器に関する。 The present invention applies multi-multiplex driving to R, G, B signals, and prevents variation in voltage applied to the pixel electrode when multi-multiplex driving and common inversion driving are performed, thereby reducing color unevenness. The present invention relates to the electro-optical device and the electronic apparatus.
通常、電気光学装置、例えば液晶装置は、複数の走査線(以下、ゲート線という)と複数のデータ線(以下、ソース線という)の交差部に複数の画素からなる表示部を形成し、これを利用してビデオ信号を表示する。液晶装置は、各画素のデータ信号に基づいて光透過量が制御される複数の液晶セルと、ソース線から液晶セルに供給されるデータ信号を切り換えるための薄膜トランジスタ(TFTという:Thin Film Transistorの略)と、ゲート線及びソース線をそれぞれ駆動する走査線駆動回路(以下、ゲートドライバという)及びデータ線駆動回路(以下、ソースドライバという)を有した駆動回路部分と、を含んでいる。 In general, an electro-optical device, for example, a liquid crystal device, forms a display unit composed of a plurality of pixels at the intersection of a plurality of scanning lines (hereinafter referred to as gate lines) and a plurality of data lines (hereinafter referred to as source lines). Use to display the video signal. A liquid crystal device includes a plurality of liquid crystal cells whose light transmission amount is controlled based on the data signal of each pixel and a thin film transistor (TFT: an abbreviation of Thin Film Transistor) for switching a data signal supplied from a source line to the liquid crystal cell. And a driving circuit portion having a scanning line driving circuit (hereinafter referred to as a gate driver) and a data line driving circuit (hereinafter referred to as a source driver) for driving the gate line and the source line, respectively.
多マルチプレクス駆動の液晶装置では、ソースドライバから液晶表示部へ供給する画素信号の配線数を低減するために、駆動回路部分にマルチプレクサ部を含んでおり、例えばR,G,B3つの信号をマルチプレクス(MPX:時分割多重)して一組のシリアル信号(ここではR,G,B3つの信号が時分割多重された直列信号を意味する)に変換して出力し、このシリアル信号を液晶表示部の近辺に設けたデマルチプレクサ部にてデマルチプレクス(DMPX:直並列変換)することによってR,G,B信号に分解してそれぞれをR,G,Bのソース線に振り分け、行方向に並んだ画素電極へデータの書き込みを行なう。これにより、ソースドライバから液晶表示部へ配線する複数(例えば3つ)の信号線数を1本にすることが可能となり、液晶表示部への信号配線数を大幅に削減することができる。これにより、液晶表示部の入力端子数が膨大なものとなるHDTV等の高精細表示においては、その入力端子数の削減に特に有用である(例えば、特許文献1参照)。 In a multi-multiplex drive liquid crystal device, in order to reduce the number of pixel signal lines supplied from the source driver to the liquid crystal display section, the drive circuit section includes a multiplexer section. For example, R, G, B three signals are multiplexed. Plex (MPX: time division multiplexed) and converted into a set of serial signals (in this case, means a serial signal in which three signals of R, G, B are time-division multiplexed) and output, and this serial signal is displayed on a liquid crystal display Is demultiplexed (DMPX: Series-Parallel Conversion) by a demultiplexer unit provided in the vicinity of the unit, and is decomposed into R, G, B signals and distributed to R, G, B source lines in the row direction. Data is written to the pixel electrodes arranged side by side. As a result, the number of signal lines (for example, three) wired from the source driver to the liquid crystal display unit can be reduced to one, and the number of signal lines to the liquid crystal display unit can be greatly reduced. This is particularly useful for reducing the number of input terminals in high-definition display such as an HDTV in which the number of input terminals of the liquid crystal display unit is enormous (see, for example, Patent Document 1).
一方、液晶装置においては、液晶の劣化を防ぐために、一定周期で液晶に印加する電圧の極性反転が行われる。例えば、フレーム毎に画素電極への液晶印加電圧の極性を切り換えるフレーム反転駆動や、1水平ラインあるいは複数の水平ライン毎に画素電極への液晶印加電圧の極性を反転させるHライン反転駆動、画素単位で画素電極への液晶印加電圧の極性を切り換えるHV反転駆動などが知られている。なお、Hライン反転駆動やHV反転駆動では、極性の正負の非対称に基づいたフリッカ発生を目立たさせないようにする利点がある。しかし、液晶を駆動するためには、正極側の一定電圧が必要とされ、対向電極電圧を固定電位として前記の極性反転駆動を行うためには、負極側にも一定電圧が必要とされるので、駆動回路の出力は前記一定電圧の2倍の電圧のダイナミックレンジと精度が要求され、消費電力も増大する。 On the other hand, in the liquid crystal device, in order to prevent the deterioration of the liquid crystal, the polarity of the voltage applied to the liquid crystal is reversed at a constant period. For example, frame inversion driving for switching the polarity of the liquid crystal application voltage to the pixel electrode for each frame, H line inversion driving for inverting the polarity of the liquid crystal application voltage to the pixel electrode for each horizontal line or a plurality of horizontal lines, pixel unit Thus, HV inversion driving or the like for switching the polarity of the liquid crystal applied voltage to the pixel electrode is known. Note that the H line inversion driving and the HV inversion driving have an advantage that the occurrence of flicker based on the polarity asymmetry is not conspicuous. However, in order to drive the liquid crystal, a constant voltage on the positive electrode side is required, and in order to perform the polarity inversion driving with the counter electrode voltage as a fixed potential, a constant voltage is also required on the negative electrode side. The output of the driving circuit is required to have a dynamic range and accuracy of a voltage twice as large as the constant voltage, and the power consumption increases.
そこで、Hライン反転駆動に加えて、少なくとも1水平ライン毎に対向電極電圧も極性反転させる(H/コモン反転駆動と呼ぶ)ことにより、駆動回路の出力のダイナミックレンジを小さくしかつ電力消費を低減させることが可能となると共に、ソース線電圧の振幅を低減することができる。なお、以下の記述でコモン反転駆動とは、画素電極に加える液晶印加電圧の極性を反転するのに代りに対向電極電圧を極性反転させるコモン駆動のほかに、上述のH/コモン反転駆動をも含めた駆動方法をも含むものとする。
ところで、特許文献1のような多マルチプレクス駆動の液晶装置において、コモン反転駆動を行うと、対向電極電圧の極性反転(コモン反転駆動)が行われた直後にデマルチプレクサ部の最初にオンするデマルチプレクススイッチついて、極性反転によりソース線に溜まった電位の変動に起因して、該デマルチプレクスイッチから画素電極に供給されるソース線の電位に変動が生じ、その結果画素電極にかかる電位が変動し、色むらの原因となる問題があった。すなわち、R,G,Bを一組とするシリアル信号をパラレル信号にデマルチプレクサ部にて変換する場合、R,G,B信号のうち最初に選択されるデマルチプレクススイッチの信号がR信号であるとすると、最初のR信号がデマルチプレクススイッチから出力される際に、コモン反転駆動に起因したソース線の電位変動により最初に供給されるR画素電極へのR信号の電圧が理想電位から降下し、その降下量は他のG,B信号のソース線の電位の変化量に比べて最も大きいために、R,G,B信号間での相対的な信号レベルのバランスが、本来あるべき信号レベル間のバランスから外れ、アンバランスとなり、色むらとなって表示される欠点があった。
By the way, in the multi-multiplex drive liquid crystal device as in
そこで、本発明は、上記の問題に鑑み、コモン反転駆動に起因して生じる画素電極の電位変動を防ぎ、色むらの低減を図ることができる電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an electro-optical device and an electronic apparatus that can prevent variation in potential of a pixel electrode caused by common inversion driving and reduce color unevenness. To do.
本発明による電気光学装置は、走査線と、データ線と、前記走査線と前記データ線の交差に対応して設けられた画素電極と、前記画素電極に対向配置される対向電極と、前記データ線と前記画素電極との間にて、前記走査線に印加される電圧に基づいて導通状態または非導通状態となるスイッチング素子と、を具備する電気光学装置であって、前記走査線を順次選択する電圧を供給する走査線駆動回路と、前記対向電極の電圧を1水平期間以上の所定数の水平期間で極性反転することによってコモン反転駆動させるコモン電圧駆動手段と、映像信号を供給する信号源からの画素信号の少なくとも一組を、時分割して少なくとも一組のシリアル信号に変換して出力するデータ線駆動回路と、前記データ線駆動回路からのシリアル信号を並列変換してデータ線に振り分け前記データ線に供給するデマルチプレクサ部と、前記コモン電圧駆動手段によって前記対向電極の電圧極性が反転したときに、その極性反転前後での前記画素電極に印加される電圧の変化量を演算し、その演算結果に基づいて、前記コモン反転駆動の極性反転ごとに生じる画素電極の電位変動を補償する電位変動補償手段と、を備えたものである。 The electro-optical device according to the present invention includes a scanning line, a data line, a pixel electrode provided corresponding to an intersection of the scanning line and the data line, a counter electrode disposed to face the pixel electrode, and the data An electro-optical device including a switching element that is turned on or off based on a voltage applied to the scan line between the line and the pixel electrode, and sequentially selects the scan line A scanning line driving circuit for supplying a voltage to be driven, common voltage driving means for driving the common inversion by inverting the polarity of the voltage of the counter electrode in a predetermined number of horizontal periods of one horizontal period or more, and a signal source for supplying a video signal A data line driving circuit for time-dividing and converting at least one set of pixel signals from the signal into at least one set of serial signals and outputting the serial signals from the data line driving circuit in parallel When the voltage polarity of the counter electrode is inverted by the demultiplexer unit supplied to the data line and the common voltage driving means, the change in the voltage applied to the pixel electrode before and after the polarity inversion And a potential fluctuation compensating means for compensating for a potential fluctuation of the pixel electrode that occurs every time the polarity inversion of the common inversion driving is performed based on the calculation result.
このような本発明の構成によれば、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う電気光学装置において、その極性反転前後での正極性の画素信号と負極性の画素信号と(互に逆極性同士の画素信号)を比較し、画素電極に印加される電圧の変化量に基づき補償電圧を得て、コモン反転駆動に起因して生じる画素電極の電位変動を防ぎ、色むら等の低減を図ることができる。 According to such a configuration of the present invention, in an electro-optical device that performs multi-multiplex driving and common inversion driving, a positive polarity pixel signal and a negative polarity pixel signal before and after the polarity inversion (reverse polarity to each other). Pixel signals) are compared, a compensation voltage is obtained based on the amount of change in the voltage applied to the pixel electrode, potential fluctuations of the pixel electrode caused by common inversion driving are prevented, and unevenness in color is reduced. be able to.
本発明において、前記電位変動補償手段は、前記信号源からの画素信号を1フレーム分記憶する記憶手段と、前記信号源から供給される少なくとも一組画素信号の組と、当該画素信号と同じ位置の画素信号であって前記記憶手段にて記憶した1フレーム前の少なくとも一組の画素信号の組とを比較し、1フレーム前後での画素信号レベルの誤差を算出する演算手段と、を有し、前記演算手段の算出結果に基づいて、1フレームにつき少なくとも一組の画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、前記信号源から供給される少なくとも一組の画素信号の組における最初の信号について前記コモン電圧駆動手段が前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにコモン反転駆動したときに生じる画素電極の電位変動を補償することを特徴とする。 In the present invention, the potential fluctuation compensating means includes a storage means for storing one frame of the pixel signal from the signal source, a set of at least one set of pixel signals supplied from the signal source, and the same position as the pixel signal. And calculating means for calculating an error of the pixel signal level before and after one frame by comparing at least one set of pixel signals before one frame stored in the storage means. Based on the calculation result of the calculation means, a compensation voltage is generated for each set of at least one set of pixel signals per frame, and the first signal in the set of at least one set of pixel signals supplied from the signal source The common voltage driving means compensates for potential fluctuation of the pixel electrode that occurs when the common inversion driving is performed every predetermined number of horizontal periods equal to or greater than the one horizontal period.
このような構成によれば、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う電気光学装置において、デマルチプレクサ部の各デマルチプレクサの最初に選択されるデマルチプレクススイッチの最初の信号(例えばR信号)のソース線電位(R信号画素電極に印加される電圧)の変化量に基づく誤差分を補償して、該デマルチプレクススイッチのオンによる画素電極への画素書き込み時に実効電圧が低下するのを防ぎ、色むらを無くすことが可能となる。 According to such a configuration, in an electro-optical device that performs multi-multiplex driving and common inversion driving, the first signal (for example, R signal) of the demultiplex switch selected first of each demultiplexer of the demultiplexer unit Is compensated for an error based on the amount of change in the source line potential (voltage applied to the R signal pixel electrode), and the effective voltage is prevented from lowering when writing to the pixel electrode by turning on the demultiplex switch. It becomes possible to eliminate uneven color.
本発明において、前記電位変動補償手段は、前記信号源からの画素信号が静止画信号である場合、前記補償電圧を以降の前記信号源から供給されるフレーム単位の画像信号に対して用いて、少なくとも一組の画素信号における組全ての最初の信号の画素電極の電位変動を継続して補償することを特徴とする。 In the present invention, when the pixel signal from the signal source is a still image signal, the potential fluctuation compensation unit uses the compensation voltage for an image signal in frame units supplied from the signal source thereafter. It is characterized in that the potential fluctuation of the pixel electrode of the first signal of all the sets in at least one set of pixel signals is continuously compensated.
このような構成によれば、映像信号が静止画信号である場合、始めに前後のフレームの同じ位置の画素信号同士で演算を行い、それに基づい生成した補償電圧を、それ以降の毎フレームにおける少なくとも一組の画素信号(例えばR,G,B画素信号)の組全ての最初の信号の画素電極の電位変動補償に用いることができる。 According to such a configuration, when the video signal is a still image signal, calculation is first performed between pixel signals at the same position in the previous and subsequent frames, and a compensation voltage generated based on the calculation is obtained at least in each subsequent frame. It can be used to compensate for potential fluctuations of the pixel electrodes of the first signal of all the sets of pixel signals (for example, R, G, B pixel signals).
本発明において、前記電位変動補償手段は、前記信号源からの画素信号を前記1水平期間以上の所定数の水平期間分記憶する記憶手段と、前記記憶手段にて記憶した1水平期間以上の所定数の水平期間前の少なくとも一組の画素信号の組と、該画素信号に続けて前記信号源から供給される前記1水平期間以上の所定数の水平期間と同じ期間分における少なくとも一組の画素信号の最初の画素信号の組とを比較し、前記画素電極に印加される電圧の変化量を算出する演算手段と、を有し、前記演算手段の算出結果に基づいて、前記1水平期間以上の所定数の水平期間につき少なくとも一組の画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、前記信号源から供給される少なくとも一組の画素信号の組ごとの最初の信号について前記コモン電圧駆動手段が前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにコモン反転駆動したときに生じる画素電極の電位変動を補償することを特徴とする。 In the present invention, the potential fluctuation compensating means includes a storage means for storing a pixel signal from the signal source for a predetermined number of horizontal periods equal to or greater than the one horizontal period, and a predetermined period equal to or greater than one horizontal period stored in the storage means. A set of at least one set of pixel signals before several horizontal periods and at least one set of pixels in the same period as the predetermined number of horizontal periods of at least one horizontal period supplied from the signal source following the pixel signals Calculating means for comparing the first set of pixel signals of the signal and calculating a change amount of the voltage applied to the pixel electrode, and based on the calculation result of the calculating means, The common voltage driving means generates a compensation voltage for each set of at least one set of pixel signals for a predetermined number of horizontal periods, and for the first signal for each set of at least one set of pixel signals supplied from the signal source, in front Characterized in that to compensate for the potential variation of the pixel electrodes that occurs when the common inversion driving in each horizontal period of a predetermined number or more horizontal periods.
このような構成によれば、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う電気光学装置において、デマルチプレクサ部の各デマルチプレクサの最初に選択されるデマルチプレクススイッチの最初の信号(例えばR信号)のソース線電位(R信号画素電極に印加される電圧)の変化量に基づく誤差分を補償して、該デマルチプレクススイッチのオンによる画素電極への画素書き込み時に実効電圧が低下するのを防ぎ、色むらを無くすことが可能となる。 According to such a configuration, in an electro-optical device that performs multi-multiplex driving and common inversion driving, the first signal (for example, R signal) of the demultiplex switch selected first of each demultiplexer of the demultiplexer unit Is compensated for an error based on the amount of change in the source line potential (voltage applied to the R signal pixel electrode), and the effective voltage is prevented from lowering when writing to the pixel electrode by turning on the demultiplex switch. It becomes possible to eliminate uneven color.
本発明による電子機器は、上記の電気光学装置を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、コモン反転駆動に起因して生じる画素電極の電位変動を防ぎ、色むらの低減可能な電気光学装置を備えた電子機器を実現できる。
An electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optical device described above.
According to such a configuration, it is possible to realize an electronic apparatus including an electro-optic device that can prevent potential fluctuation of the pixel electrode caused by common inversion driving and reduce color unevenness.
発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る電気光学装置の概略構成を示す図である。
Embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an electro-optical device according to the present invention.
図1において、電気光学装置は、複数のデータ線(以下、ソース線)1と、このソース線1に略直交して配置される複数の走査線(以下、ゲート線)2と、この複数のソース線1および複数のゲート線2の複数の交差に対応して設けられた複数のスイッチング素子3と、この複数のスイッチング素子3に対応して設けられた複数の画素電極4と、この複数の画素電極4に対向配置される対向電極5と、画素電極4と対向電極5間に介在する電気光学物質21と、前記複数のゲート線2を順次駆動する走査線駆動回路(以下、ゲートドライバ)6と、前記複数の対向電極5の電圧を例えば1水平期間(1Hと略記)ごとに極性反転(コモン反転駆動)させるコモン電圧駆動手段であるコモン電圧供給源24と、R,G,Bの映像信号を供給するビデオ信号源11からのR,G,Bの画素信号の少なくとも一組を、マルチプレクス(時分割多重)して少なくとも一組のRGBシリアル信号に変換して出力するデータ線駆動回路(以下、ソースドライバ)7と、このソースドライバ7からのシリアル信号をデマルチプレクス(直並列変換)してR,G,Bのソース線1の少なくとも一組に振り分け、前記複数の画素電極4へデータの書き込みを行なう、表示部8に近接して配置されたデマルチプレクサ部9とを備えている。
In FIG. 1, the electro-optical device includes a plurality of data lines (hereinafter referred to as source lines) 1, a plurality of scanning lines (hereinafter referred to as gate lines) 2 arranged substantially orthogonal to the
複数のスイッチング素子3は画素ごとに設けられており、スイッチング素子3としてはTFT(電界効果型の薄膜トランジスタ)が用いられている。スイッチング素子3であるTFTは、ソースがソース線1の1つに接続し、ゲートがゲート線2の1つに接続し、ドレインが画素電極4に接続している。TFTはそのゲートにゲート線2からハイレベル信号が印加されると、ソース・ドレイン間が導通してソース線1からの画素信号が画素電極4に印加されるようになっている。画素電極4は電気光学物質21を介在して対向電極5に対向して配置され、画素電極4と対向電極5の電位差に応じて電気光学物質21の光透過率等の光学特性が変化することによって画素信号電圧に応じた濃淡(階調)で表示が可能となる。表示部8の左側に図示されているH(ハイレベル),L(ローレベル)の繰り返しの表示は例えば1水平期間ごとに対向電極電圧が極性反転するコモン反転駆動が行われることを表している。なお、上記のコモン反転駆動は1水平期間以上の所定数の水平期間(即ち、水平期間の自然数倍)ごとに行ってもよい。
The plurality of
デマルチプレクサ部9は、表示部8の内蔵回路として表示部8と一体的に形成されていてもよい。
ビデオ信号源11は、R,G,Bの映像信号を生成してドライバ部10に供給するものであるが、ビデオ信号源11からドライバ部10へ供給する信号形態としては、R,G,Bの3つの信号が3本の信号線を介してパラレルに同時的にドライバ部10に供給されていても、或いはR,G,Bの3つの信号が1本の信号線を介してシリアルに順次にドライバ部10に供給されていてもよい。
The
The
ゲートドライバ6とソースドライバ7はドライバ部10を構成しており、ビデオ信号源11から供給されるR,G,B信号に基づいてソースドライバ7で生成された多マルチプレクス駆動用(例えば、図2の実施形態は3マルチプレクス駆動、図7の実施形態はは6マルチプレクス駆動)の少なくとも一組のRGBシリアル信号が1つ以上の信号線12を介してデマルチプレクサ部9に供給される。ソースドライバ7から表示部がわのデマルチプレクサ部9への信号線12の本数は、表示部8の行方向の画素数よりも多マルチプレクス(多時分割多重)の分だけ少なくすることができる。但し、マルチプレクス数が多くなるほど、1水平期間に画素信号を書き込む時間は短くなる。
The
デマルチプレクサ部9では、少なくとも一組のRGBシリアル信号をデマルチプレクスすることによってR,G,B個々の信号に分解し、各組ごとに時間的に順次供給となるパラレル信号OS1〜OSmとして、表示部8の複数のソース線1に出力する。なお、ソースドライバ7からは幾組かのシリアル信号のほかに、デマルチプレクサ部9のデマルチプレクススイッチ(例えば、図2の91,92,…、図7の91,92,…)を順次にオンするための選択信号が、選択信号線13を介してデマルチプレクサ部9に供給される。
In the
一方、表示部8の複数のゲート線2には、ゲートドライバ6から走査線駆動信号g1〜gnが複数のゲート線2のそれぞれに対し複数の信号線(図示せず)を介して時間的に順次に各々のゲート線2に対して供給され、走査線駆動信号が供給されたゲート線に接続している複数のスイッチング素子3がオンすることによって、そのゲート線のみがアクティブな状態とされる。そのオン状態の複数のスイッチング素子3のソースに、複数のソース線1からR,G,Bの映像信号が入力されると、スイッチング素子3のソースからドレイン(即ち画素電極4)へR,G,Bの映像信号が書き込まれることになる。
On the other hand, the scanning line drive signals g1 to gn from the
ソースドライバ7は、 ビデオ信号源11からのR,G,Bの画素信号を1フレーム分記憶する記憶手段としてのフレームメモリ101と、ビデオ信号源11から現在供給される少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組と、これとフレーム上の位置が同じ画素信号であって前記フレームメモリ101にて記憶されている1フレーム前の少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組とを比較し、1フレーム前後での画素信号レベルの誤差を算出する演算手段としての演算部102と、この演算部102の算出結果に基づいて、1フレームにつき少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、ビデオ信号源11から供給される少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとの最初の信号について前記コモン電圧供給源24が1水平期間以上の所定数の水平期間(即ち、水平期間の自然数倍)で極性反転(コモン反転駆動)するごとに生じる画素電極4の印加電圧の変動(電位変動)を補償する補償手段を含んだソース出力部103と、を備えている。なお、ソース出力部103は、ビデオ信号源11からの少なくとも一組のR,G,Bの画素信号を組ごとにシリアル信号に変換して出力するマルチプレクス(時分割多重)機能をも備えている。
The source driver 7 includes a
一方、ソースドライバ7の他の形態としては、ソースドライバ7は、ビデオ信号源11からのR,G,Bの画素信号を1水平期間以上の所定数の水平期間分記憶する記憶手段としてのメモリ(101に相当する)と、このメモリにて記憶した1水平期間以上の所定数の水平期間前の少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組と、該画素信号に続けてビデオ信号源11から供給されるR,G,Bの前記1水平期間以上の所定数の水平期間と同じ期間分における少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組とを比較し、前記コモン反転駆動における前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとの前記画素電極4に印加される信号電圧の変化量を算出する演算手段としての演算部(102に相当)と、この演算部の算出結果に基づいて、前記1水平期間以上の所定数の水平期間につき少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、ビデオ信号源11から供給される少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとの最初の信号について前記コモン電圧駆動手段が前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにコモン反転駆動したときに生じる画素電極の電位変動を補償する補償手段を含んだソース出力部(103に相当)と、を備えている。なお、この場合も、ソース出力部は、ビデオ信号源(11に相当)からの少なくとも一組のR,G,Bの画素信号を組ごとにシリアル信号に変換して出力するマルチプレクス(時分割多重)機能をも備えていることは勿論である。
On the other hand, as another form of the source driver 7, the source driver 7 is a memory as a storage means for storing R, G, B pixel signals from the
なお、図1の構成では、デマルチプレクサ部9はドライバ部10と別体に構成されているが、ドライバ部10の内部にデマルチプレクサ部9が含まれる構成となっていてもよい。
In the configuration of FIG. 1, the
[第1の実施形態]
図2は本発明の第1の実施形態の電気光学装置の構成を示す図である。
本実施形態の電気光学装置では、電気光学物質として液晶を用い、3マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動の液晶装置について説明する。図1と同一機能を果たす部分には同一符号を付して説明する。なお、図2のゲートドライバ及びビデオ信号源は、図1におけるゲートドライバ6及びビデオ信号源11と同様であるので、図1と同一符号を付してある。
[First Embodiment]
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the electro-optical device according to the first embodiment of the invention.
In the electro-optical device according to the present embodiment, a liquid crystal device that uses liquid crystal as an electro-optical material and performs three-multiplex driving and common inversion driving will be described. Parts having the same functions as those in FIG. 2 are the same as the
図2において、液晶装置は、複数のソース線1と、このソース線1に略直交して配置される複数のゲート線2と、この複数のソース線1および複数のゲート線2の複数の交差に対応して設けられた複数のスイッチング素子3と、この複数のスイッチング素子3に対応して設けられた複数の画素電極4と、この複数の画素電極4に対向配置される対向電極5と、画素電極4と対向電極5間に介在する電気光学物質としての液晶層21aと、複数のゲート線2を順次駆動するゲートドライバ6と、複数の対向電極5の電圧を1水平期間以上の所定数の水平期間ごとに極性反転(コモン反転駆動)させるコモン電圧駆動手段であるコモン電圧供給源24と、R,G,Bの映像信号を発生するビデオ信号源11から供給される一組のR,G,B信号を、マルチプレクス(時分割多重)して一組のRGBシリアル信号に変換して出力するソースドライバ7Aと、このソースドライバ7Aからの一組のRGBシリアル信号を複数組(S1,S2,…)、組ごとにデマルチプレクス(直並列変換)してR,G,Bの複数組のソース線1に各組につきR,G,Bごとに振り分け、対応した複数の画素電極4へデータの書き込みを行なう、液晶表示部8Aに近接して配置されたデマルチプレクサ部9Aとを備えている。
液晶表示部8Aは、横,縦の画素数がそれぞれ例えば240,320である。
In FIG. 2, the liquid crystal device includes a plurality of
In the liquid crystal display unit 8A, the number of horizontal and vertical pixels is 240 and 320, respectively.
複数のスイッチング素子3は画素ごとに設けられている。スイッチング素子3としてはTFT(電界効果型の薄膜トランジスタ)が用いられている。
The plurality of switching
図3に示すように、スイッチング素子3であるTFTは、そのソースがソース線1の1つに接続し、ゲートがゲート線2の1つに接続し、ドレインが画素電極4に接続している。画素電極4は対向電極5に対向して配置され、両電極4,5間には電気光学物質としての液晶層21aが介在している。スイッチング素子3のドレインは、保持容量22を介して水平ライン毎に共通の容量線23に接続している。なお、本願の場合、対向電極5は前述のコモン電圧駆動手段としてのコモン電圧供給源24によって1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにそのコモン電位が反転駆動される。
As shown in FIG. 3, the TFT which is the switching
デマルチプレクサ部9は、液晶表示部8Aの内蔵回路として液晶表示部8Aと一体的に形成されていてもよい。
ゲートドライバ6とソースドライバ7Aはドライバ部を構成している。
ビデオ信号源11は、R,G,Bの映像信号を生成してドライバ部に供給するものであるが、ドライバ部に供給する信号形態としては、R,G,Bの3つの信号が3本の信号線を介してパラレルに出力されてドライバ部に供給されている場合でも、或いはR,G,Bの3つの信号が1本の信号線を介してシリアルに出力されてドライバ部に供給されている場合でもよい。
The
The
The
ビデオ信号源11から供給されるR,G,B信号に基づいてソースドライバ7Aで生成された3マルチプレクス駆動用の少なくとも一組のRGBシリアル信号は1つ以上(実際には液晶表示部8Aの水平画素数が240である場合はその1/3の80本)の信号線12を介してデマルチプレクサ部9Aに供給される。
One or more RGB serial signals for at least one set of 3 multiplex driving generated by the source driver 7A based on the R, G, B signals supplied from the video signal source 11 (in practice, the liquid crystal display unit 8A) When the number of horizontal pixels is 240, it is supplied to the demultiplexer section 9A via the
デマルチプレクサ部9Aは、RGBシリアル信号(RGB時分割多重信号)を複数組(S1,S2,…)、1水平期間に入力して各組同時に1水平ライン分の画素信号を生成し得るように(図4のOS1〜OS3,OS4〜OS6,…)、RGBシリアル信号の組(S1,S2,…)を組ごとにR,G,Bの3信号に振り分ける3信号選択用のセレクタが、符号91,92,……と複数固、液晶表示部8Aの1画面の水平方向(行方向)に1水平期間分の画素信号を生成するのに必要な個数(例えば液晶表示部8Aの水平方向画素数が240の場合はその1/3の80個)並んで配置されている。
The demultiplexer unit 9A can input a plurality of sets of RGB serial signals (RGB time division multiplexed signals) (S1, S2,...) In one horizontal period and generate pixel signals for one horizontal line at the same time in each set. (
なお、ソースドライバ7Aからは幾組かのシリアル信号(S1,S2,…)のほかに、デマルチプレクサ部9Aの3信号選択用のセレクタ(例えば符号91)を構成する3つのデマルチプレクススイッチ(例えば符号91a,91b,91c)を順次にオンするための選択信号SEL1,SEL2,SEL3が、3本の選択信号線13を介してデマルチプレクサ部9Aに供給される。この選択信号SEL1,SEL2,SEL3は、デマルチプレクサ部9Aの3信号選択用のセレクタ92を構成する3つのデマルチプレクススイッチ92a,92b,92cについても前述のセレクタ91と同様に順次にオンさせることができる。
In addition to several sets of serial signals (S1, S2,...) From the source driver 7A, three demultiplex switches (for example, reference numeral 91) constituting a selector for selecting three signals (for example, reference numeral 91) of the demultiplexer unit 9A ( For example, selection signals SEL1, SEL2, and SEL3 for sequentially turning on the symbols 91a, 91b, and 91c) are supplied to the demultiplexer unit 9A via the three selection signal lines 13. The selection signals SEL1, SEL2, and SEL3 are sequentially turned on in the same manner as the selector 91 described above for the three
図4は、図2におけるデマルチプレクサ部9Aの動作を説明するタイミングチャートを示している。Hsyncは水平同期信号、1Hは1水平期間、SEL1〜SEL3はデマルチプレクサ部9Aで用いられる選択信号、OS1〜OSmは複数のソース線1に振り分けられたR,G,Bの画素信号を表している。
デマルチプレクサ部9Aは、ソースドライバ7Aからの複数組のRGBシリアル信号S1,S2,……を複数のソース線1に割り振るラインセレクタとして機能する。
FIG. 4 shows a timing chart for explaining the operation of the demultiplexer unit 9A in FIG. Hsync is a horizontal synchronization signal, 1H is one horizontal period, SEL1 to SEL3 are selection signals used in the demultiplexer unit 9A, and OS1 to OSm are R, G, and B pixel signals distributed to a plurality of source lines 1. Yes.
The demultiplexer unit 9A functions as a line selector that allocates a plurality of sets of RGB serial signals S1, S2,... From the source driver 7A to the plurality of source lines 1.
デマルチプレクサ部9Aでは、複数組のRGBシリアル信号(S1,S2,…)を組ごとに選択信号SEL1,SEL2,SEL3を用いてデマルチプレクスすることによってR,G,B個々の信号に分解し、各組ごとに同じタイミングで時間順次に分解したパラレル信号(OS1〜OS3),(OS4〜OS6),……(OSm−2〜OSm)として、液晶表示部8Aの複数のソース線1の入力端子D1〜Dmに出力する。
In the demultiplexer unit 9A, a plurality of sets of RGB serial signals (S1, S2,...) Are demultiplexed using the selection signals SEL1, SEL2, and SEL3 for each set, thereby decomposing the signals into R, G, and B signals. The parallel signals (OS1 to OS3), (OS4 to OS6),... (OSm-2 to OSm), which are sequentially decomposed at the same timing for each group, are input to the plurality of
選択信号SEL1,SEL2,SEL3は、1水平期間を3分割した期間にそれぞれハイレベル信号としてソースドライバ7Aから供給される。これらの選択信号SEL1〜SEL3が3信号選択用のセレクタ91,92,……のいずれに対しても同じタイミングで供給されるので、各組ごとのパラレル信号(OS1〜OS3),(OS4〜OS6),……(OSm−2〜OSm)は1水平期間に選択信号SEL1〜SEL3とほぼ同じタイミングで液晶表示部8Aの複数(m本)のソース線1に同時的に供給される。
The selection signals SEL1, SEL2, and SEL3 are respectively supplied from the source driver 7A as high-level signals in a period obtained by dividing one horizontal period into three. Since these selection signals SEL1 to SEL3 are supplied to all of the
一方、液晶表示部8Aの複数のゲート線2には、ゲートドライバ6から液晶表示部8Aの複数のゲート線2の入力端子G1〜Gnにそれぞれ走査線駆動信号g1〜gnが図示しない複数の信号線を介して水平期間ごとに順次に各々のゲート線2に対して供給され、走査線駆動信号が供給されたゲート線2に接続したTFTによる複数のスイッチング素子3がオンすることによって、そのゲート線のみが1水平期間アクティブな状態とされ、複数のソース線1からそのオン状態の複数のスイッチング素子3のソースにR,G,Bの映像信号が入力され、スイッチング素子3のドレイン(即ち画素電極4)へR,G,Bの映像信号が書き込まれることになる。
On the other hand, the plurality of
ソースドライバ7Aは、 図1で説明したのと同様な構成である。
ソースドライバ7Aは、ビデオ信号源11からのR,G,B信号を少なくとも1フレーム分記憶する記憶手段としてのフレームメモリ(図1の101に相当)と、ビデオ信号源11から現在供給されている一組のR,G,Bの画素信号の組と、これとフレーム上の位置が同じ画素信号であって前記フレームメモリにて記憶した1フレーム前の一組のR,G,Bの画素信号の組とを比較し、1フレーム前後での画素信号レベルの誤差を算出する演算手段としての演算部(図1の102に相当)と、この演算部102の算出結果に基づいて、1フレームにつき少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、ビデオ信号源11から供給される一組のR,G,Bの画素信号の組ごとの最初の信号について前記コモン電圧供給源24が所定数の水平期間で極性反転(コモン反転駆動)するごとに生じる画素電極4の印加電圧の変動(電位変動)を補償する補償手段を含んだソース出力部(図1の103に相当)と、を備えている。なお、ソース出力部は、ビデオ信号源11からの一組のR,G,Bの画素信号を組ごとにシリアル信号に変換して出力する3マルチプレクス機能をも備えている。
The source driver 7A has the same configuration as that described in FIG.
The source driver 7A is currently supplied from a frame memory (corresponding to 101 in FIG. 1) as storage means for storing at least one frame of R, G, B signals from the
一方、ソースドライバ7Aの他の形態としては、ソースドライバ7Aは、ビデオ信号源11からのR,G,B信号を1水平期間以上の所定数の水平期間分記憶する記憶手段としてのメモリ(図1の101に相当する)と、このメモリにて記憶した1水平期間以上の所定数の水平期間前の一組のR,G,Bの画素信号の組と、該画素信号に続けてビデオ信号源11から供給されるR,G,Bの前記1水平期間以上の所定数の水平期間と同じ期間分における一組のR,G,Bの画素信号の組の最初の画素信号とを比較し、前記コモン反転駆動の前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとに最初に前記画素電極に印加される電圧の変化量を算出する演算手段としての演算部(図1の102に相当)と、この演算部の算出結果に基づいて、前記1水平期間以上の所定数の水平期間につき少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、ビデオ信号源11から供給されるR,G,Bの画素信号の最初の信号について前記コモン電圧駆動手段が前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにコモン反転駆動したときに生じる画素電極の電位変動を補償する補償手段を含んだソース出力部(図1の103に相当)と、を備えている。なお、この場合も、ソース出力部は、ビデオ信号源11からの一組のR,G,Bの画素信号を組ごとにシリアル信号に変換して出力する3マルチプレクス機能をも備えていることは勿論である。
On the other hand, as another form of the source driver 7A, the source driver 7A is a memory as a storage means for storing R, G, B signals from the
なお、図2の構成では、デマルチプレクサ部9はゲートドライバ及びソースドライバ7Aからなるドライバ部と別体に構成されているが、そのドライバ部の内部にデマルチプレクサ部9Aが含まれる構成となっていてもよい。
In the configuration of FIG. 2, the
デマルチプレクサ部9Aは、第1,第2,…のデマルチプレクサとしての第1,第2,…の3信号選択用セレクタ91,92,……を備えて構成されている。
例えば、3信号選択用セレクタ91は、3つのTFTスイッチ91a,91b,91cを備え、シリアル信号S1が入力する信号線12がTFTスイッチ91a,91b,91cの共通接続されたソースに接続し、TFTスイッチ91a,91b,91cの各々のドレインが3本のソース線の入力端子D1,D2,D3にそれぞれ接続し、TFTスイッチ91a,91b,91cの各々のゲートが選択信号SEL1,SEL2,SEL3がそれぞれ供給される3本の選択信号線13に接続している。選択信号SEL1,SEL2,SEL3を用いてソースドライバ7AからのRGBシリアル信号S1を時間的に順次のR,G,Bのパラレル信号OS1,OS2,OS3として振り分け、最初の3本のソース線(図示左側)に供給する。
The demultiplexer unit 9A includes first, second,... Three-
For example, the three-signal selection selector 91 includes three TFT switches 91a, 91b, and 91c, and the
同様にして、3信号選択用セレクタ92は、3つのTFTスイッチ92a,92b,92cを備え、シリアル信号S2が入力する信号線12がTFTスイッチ92a,92b,92cの共通接続されたソースに接続し、TFTスイッチ92a,92b,92cの各々のドレインが3本のソース線の入力端子D4,D5,D6にそれぞれ接続し、TFTスイッチ92a,92b,92cの各々のゲートが選択信号SEL1,SEL2,SEL3がそれぞれ供給される3本の選択信号線13に接続している。選択信号SEL1,SEL2,SEL3を用いてソースドライバ7AからのRGBシリアル信号S2を時間的に順次のR,G,Bのパラレル信号OS4,OS5,OS6として振り分け、次の3本のソース線に供給する。
Similarly, the three-
以下同様にして、最後の3信号選択用セレクタでは、選択信号SEL1,SEL2,SEL3を用いてソースドライバ7Aからの1水平期間における最後のRGBシリアル信号を時間的に順次のR,G,Bのパラレル信号OSm−2,OSm−1,OSmとして振り分け、最後の3本のソース線(図示せず)に供給する。
このように、選択信号SEL1〜SEL3が3信号選択用のセレクタ91,92,……のいずれに対しても同じタイミングで供給されるので、各組ごとのパラレル信号(OS1〜OS3),(OS4〜OS6),……(OSm−2〜OSm)は1水平期間に選択信号SEL1,SEL2,SEL3とほぼ同じタイミングで液晶表示部8Aの複数(m本)のソース線1に同時的に供給され、アクティブ状態のゲート線上の画素列を表示することになる。
Similarly, in the last three-signal selection selector, the last RGB serial signal in one horizontal period from the source driver 7A using the selection signals SEL1, SEL2, and SEL3 is temporally sequentially converted to R, G, and B. The signals are distributed as parallel signals OSm-2, OSm-1, and OSm and supplied to the last three source lines (not shown).
As described above, since the selection signals SEL1 to SEL3 are supplied to the
一方、上記構成の液晶装置では、駆動方法としては対向電極5の電圧を1水平期間以上の所定数の水平期間ごとに反転させるH/コモン反転駆動法を用いている。すなわち、液晶印加電圧は、1以上の所定数(自然数)の水平ライン毎に反転し、フレーム周期で極性反転する。また、対向電極電圧も前記1以上の所定数の水平ライン毎に極性反転する。
On the other hand, in the liquid crystal device having the above configuration, as a driving method, an H / common inversion driving method is used in which the voltage of the
図5は、図2における対向電極5のコモン反転駆動に伴って、画素電極4に生じる実効電圧の低下分ΔVを示している。Vは低下したソース線電位(画素電極電圧)を、Vidは理想値に近いソース線電位を示している。この画素電極4における実効電圧の低下した分に相当する誤差電圧ΔVは、デマルチプレクサ部9Aの第1のデマルチプレクサ(91)における最初にオンするTFTスイッチ91aに接続したソース線1の電位の変化量(換言すれば、そのソース線1を通して画素電極4に印加されるR信号の電圧OS1の変化量)ΔVGに基づくものとなっている。
FIG. 5 shows a decrease ΔV in effective voltage generated in the
図6は、コモン反転駆動における、デマルチプレクサ部9Aの第1のデマルチプレクサ(91)における最初にオンするTFTスイッチ91aに接続したソース線1のR信号電位の変化量ΔVGを示している。対向電極(COM)のコモン電位と共に、画素電極(PIXE)のソース線電位の変化が示してある。
FIG. 6 shows a change amount ΔVG of the R signal potential of the
ΔVとΔVGの関係は次式で表される。すなわち、
ΔV=ΔVG ×CGD/(CGD+CLC+CSC)+α …(1)
=K・ΔVG +α
ここで、K=CGD/(CGD+CLC+CSC)、αは誤差成分である。ソース線1の電位の変化量ΔVGは、対向電極(COM)5の極性反転によりソース線(即ち画素電極PIXE)にたまった電位の変動を表している。
The relationship between ΔV and ΔVG is expressed by the following equation. That is,
ΔV = ΔVG × CGD / (CGD + CLC + CSC) + α (1)
= K ・ ΔVG + α
Here, K = CGD / (CGD + CLC + CSC), and α is an error component. A change amount ΔVG in the potential of the
従って、実効電圧の低下分ΔVを式(1)の演算によって求め、求めたΔVを用いて低下したソース線電位(画素電極電圧)Vを補償してやれば、理想値に近いソース線電位Vidを得ることができる。Vidと、V及びΔVとの関係は次式で表される。すなわち、
Vid=V±ΔV …(2)
ここで、Vは補償前のソース線電位、Vidは補償後のソース線電位である。式(2)における±の+,−は対向電極(COM)の極性と逆極性に用いられる。つまり、対向電極(COM)が+極性であれば−を用いた式となり、対向電極(COM)が−極性であれば+を用いた式となる。
Therefore, if the decrease ΔV of the effective voltage is obtained by the calculation of equation (1) and the lowered source line potential (pixel electrode voltage) V is compensated using the obtained ΔV, the source line potential Vid close to the ideal value is obtained. be able to. The relationship between Vid and V and ΔV is expressed by the following equation. That is,
Vid = V ± ΔV (2)
Here, V is a source line potential before compensation, and Vid is a source line potential after compensation. ±± and − in formula (2) are used for the polarity opposite to that of the counter electrode (COM). That is, if the counter electrode (COM) is + polarity, the expression is −, and if the counter electrode (COM) is −polarity, the expression is +.
なお、画素電極4における実効電圧の低下した分の誤差電圧ΔVは、デマルチプレクサ部9Aの第2のデマルチプレクサ(92)についても同様に適用できる。つまり、誤差電圧ΔVは、デマルチプレクサ部9Aの第2のデマルチプレクサ(92)おける最初にオンするTFTスイッチ92aに接続したソース線1の電位の変化量(換言すれば、そのソース線1を通して画素電極4に印加されるR信号の電圧OS4の変化量)ΔVGに基づくものとなっており、ΔVとΔVGの関係は式(1)と同様となる。また、補償前のソース線電位Vと、補償後のソース線電位Vidの関係も、式(2)と同様となる。
Note that the error voltage ΔV corresponding to the decrease in effective voltage at the
以上述べたように本発明の第1の実施形態によれば、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う電気光学装置において、デマルチプレクサ部の各デマルチプレクサの最初に選択されるデマルチプレクススイッチについて、該スイッチのオンによる画素電極への画素書き込み時に実効電圧が低下するのを補償して、色むらを無くすことが可能となる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, in the electro-optical device that performs multi-multiplex driving and common inversion driving, the de-multiplex switch selected at the beginning of each demultiplexer of the demultiplexer unit With respect to the above, it is possible to compensate for a decrease in effective voltage when writing a pixel to the pixel electrode when the switch is turned on, thereby eliminating color unevenness.
[第2の実施形態]
図7は本発明の第2の実施形態の電気光学装置の構成を示す図である。図2の第1の実施形態と同様、電気光学物質として液晶を用いた液晶装置について説明する。図2の場合と同様に、ゲート線を駆動するゲートドライバ6、及びビデオ信号源11は図1と同様であるので、図1と同一符号を付してある。
[Second Embodiment]
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the electro-optical device according to the second embodiment of the present invention. As in the first embodiment of FIG. 2, a liquid crystal device using liquid crystal as an electro-optical material will be described. As in the case of FIG. 2, the
第2の実施形態に示す液晶装置で、第1の実施形態と異なる点は、第1の実施形態では3マルチプレクス駆動の装置であったのに対し、本第2の実施形態では6マルチプレクス駆動の装置である点である。H/コモン反転駆動を行うことは第1の実施形態と同様である。 The liquid crystal device shown in the second embodiment is different from the first embodiment in that the first embodiment is a device with 3 multiplex drive, whereas the second embodiment has 6 multiplex. This is a driving device. Performing H / common inversion driving is the same as in the first embodiment.
図7において、液晶表示部8Aは構造的には図2に示したものと同様であるので、図2と同一符号を付してある。6マルチプレクス駆動であるため、画素数を多くして説明することが必要であるために、図2の3マルチプレクス駆動の場合より画素数を増やして示してある。液晶表示部8Aには、複数のソース線1、複数のゲート線2、画素電極4、対向電極5、液晶層21a、保持容量22、容量線23、コモン電圧供給源24が配設されている。
In FIG. 7, the liquid crystal display portion 8A is structurally similar to that shown in FIG. Since it is necessary to increase the number of pixels since it is 6 multiplex driving, the number of pixels is increased as compared with the case of 3 multiplex driving in FIG. In the liquid crystal display unit 8A, a plurality of
液晶表示部8Aに近接して、液晶表示部8Aと一体的に接続したデマルチプレクサ部9Bが配設されている。デマルチプレクサ部9Bは、第1のデマルチプレクサとしての6信号選択用のセレクタ91A、第2のデマルチプレクサとしての6信号選択用のセレクタ92A、……を備えて構成されている。
In the vicinity of the liquid crystal display unit 8A, a demultiplexer unit 9B integrally connected to the liquid crystal display unit 8A is disposed. The demultiplexer unit 9B includes a selector 91A for selecting 6 signals as a first demultiplexer, a
図8は、図7におけるデマルチプレクサ部9の動作を説明するタイミングチャートを示している。Hsyncは水平同期信号、1Hは1水平期間、SEL1’〜SEL6’はデマルチプレクサ部9Bで用いられる選択信号、OS1’〜OSm’は複数のソース線1に振り分けられたR,G,Bの画素信号を表している。
デマルチプレクサ部9Bは、第1,第2,…のデマルチプレクサとしての第1,第2,…の6信号選択用セレクタ91A,92A,……を備えて構成されている。
FIG. 8 shows a timing chart for explaining the operation of the
The demultiplexer unit 9B includes first, second,... 6-
デマルチプレクサ部9Bでは、ソースドライバ7Bから供給される複数組のRGBRGBシリアル(R,G,B,R,G,Bの6つの信号が時分割多重された信号)信号S1’,S2’,……を組ごとに選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’を用いてデマルチプレクスすることによってR,G,B,R,G,B個々の6つの信号に分解し、各組ごとに同じタイミングで時間順次に分解したパラレル信号(OS1’〜OS6’),(OS7’〜OS12’),……(OSm−5’〜OSm’)として、液晶表示部8Aの複数のソース線1の入力端子D1〜Dmに供給する。 In the demultiplexer unit 9B, a plurality of sets of RGBRGB serial (signals in which six signals of R, G, B, R, G, and B are time-division multiplexed) supplied from the source driver 7B are signals S1 ′, S2 ′,. .. Are demultiplexed using selection signals SEL1 ', SEL2', SEL3 ', SEL4', SEL5 ', and SEL6' for each group to obtain six signals of R, G, B, R, G, and B, respectively. The parallel signals (OS1 ′ to OS6 ′), (OS7 ′ to OS12 ′),. To the input terminals D1 to Dm of the plurality of source lines 1.
選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’は、1水平期間を6分割した期間のそれぞれの期間にハイレベル信号としてソースドライバ7Bから出力される。これらの選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’は、6信号選択用セレクタ91A,92A,……のいずれに対しても同じタイミングで供給される。
The selection signals SEL1 ', SEL2', SEL3 ', SEL4', SEL5 ', and SEL6' are output from the source driver 7B as high-level signals in each of six divided periods. These selection signals SEL1 ', SEL2', SEL3 ', SEL4', SEL5 ', SEL6' are supplied to all of the six-
デマルチプレクサ部9Bは、ソースドライバ7Bからの複数組のRGBRGBシリアル信号S1’,S2’,……を複数のソース線1に割り振るラインセレクタとして機能する。 The demultiplexer unit 9B functions as a line selector that allocates a plurality of sets of RGBRGB serial signals S1 ', S2', ... from the source driver 7B to the plurality of source lines 1.
例えば、6信号選択用セレクタ91Aは、6つのTFTスイッチ91a,91b,91c,91d,91e,91fを備え、シリアル信号S1’が入力する信号線12がTFTスイッチ91a,91b,91c,91d,91e,91fの共通接続されたソースに接続し、TFTスイッチ91a,91b,91c,91d,91e,91fの各々のドレインが6本のソース線の入力端子D1,D2,D3,D4,D5,D6にそれぞれ接続し、TFTスイッチ91a,91b,91c,91d,91e,91fの各々のゲートが選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’がそれぞれ供給される6本の選択信号線13に接続している。選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’を用いてソースドライバ7BからのRGBRGBシリアル信号S1’を時間的に順次のR,G,B,R,G,Bのパラレル信号OS1’,OS2’,OS3’,OS4’,OS5’,OS6’として振り分け、液晶表示部8Aの入力端子D1〜D6へ入力して、最初の6本のソース線(図示左側)に供給する。
For example, the six-signal selection selector 91A includes six TFT switches 91a, 91b, 91c, 91d, 91e, and 91f, and the
同様にして、6信号選択用セレクタ92Aは、6つのTFTスイッチ92a,92b,92c,92d,92e,92fを備え、シリアル信号S2’が入力する信号線12がTFTスイッチ92a,92b,92c,92d,92e,92fの共通接続されたソースに接続し、TFTスイッチ92a,92b,92c,92d,92e,92fの各々のドレインが6本のソース線の入力端子D7,D8,D9,D10,D11,D12にそれぞれ接続し、TFTスイッチ92a,92b,92c,92d,92e,92fの各々のゲートが選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’がそれぞれ供給される3本の選択信号線13に接続している。選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’を用いてソースドライバ7BからのRGBRGBシリアル信号S2’を時間的に順次のR,G,B,R,G,Bのパラレル信号OS7’,OS8’,OS9’,OS10’,OS11’,OS12’として振り分け、液晶表示部8Aの入力端子D7〜D12へ入力して、次の6本のソース線に供給する。
Similarly, the six-
以下同様にして、最後の6信号選択用セレクタでは、選択信号SEL1,SEL2,SEL3,SEL41,SEL5,SEL6を用いてソースドライバ7Bからの1水平期間における最後のRGBRGBシリアル信号を時間的に順次のR,G,B,R,G,Bのパラレル信号OSm−5’,OSm−4’,OSm−3’,OSm−2’,OSm−1’,OSm’として振り分け、液晶表示部8Aの入力端子Dm−5’〜Dm’へ入力して、最後の6本のソース線(図示せず)に供給する。 In the same manner, in the last 6-signal selection selector, the last RGBRGB serial signal in one horizontal period from the source driver 7B using the selection signals SEL1, SEL2, SEL3, SEL41, SEL5, and SEL6 R, G, B, R, G, B parallel signals OSm-5 ′, OSm-4 ′, OSm-3 ′, OSm-2 ′, OSm-1 ′, OSm ′ are distributed and input to the liquid crystal display unit 8A Input to terminals Dm-5 ′ to Dm ′ and supply them to the last six source lines (not shown).
このように、選択信号SEL1’〜SEL6’が6信号選択用のセレクタ91A,92A,……のいずれに対しても同じタイミングで供給されるので、各組ごとのパラレル信号(OS1’〜OS6’),(OS7’〜OS12’),……(OSm−5’〜OSm’)は1水平期間に選択信号SEL1’,SEL2’,SEL3’,SEL4’,SEL5’,SEL6’とほぼ同じタイミングで液晶表示部8Aの複数(m本)のソース線1に同時的に供給され、アクティブ状態のゲート線上の画素列を表示することになる。
As described above, since the selection signals SEL1 ′ to SEL6 ′ are supplied to all of the
一方、上記構成の液晶装置では、駆動方法としては図2の第1の実施形態と同様に、対向電極5の電圧を1水平期間以上の所定数の水平期間ごとに反転させるH/コモン反転駆動法である。すなわち、液晶印加電圧は、1以上の所定数の水平ライン毎に反転し、フレーム周期で極性反転する。また、対向電極電圧も前記1以上の所定数の水平ライン毎に極性反転する。このようなコモン反転駆動を行うと、図2の液晶装置の場合と同様に、対向電極5のコモン反転駆動に伴って、画素電極4に生じる実効電圧の低下の不具合を生じる。ゲート線上の第1〜第6の画素電極4における実効電圧の低下した誤差電圧ΔVは、デマルチプレクサ部9Bの第1のデマルチプレクサ(91A)における最初にオンするTFTスイッチ91aに接続したソース線1の電位の変化量(換言すれば、そのソース線1を通して画素電極4に印加されるR信号電圧OS1の変化量)ΔVGに基づくものとなっている。同様に、ゲート線上の第7〜第12の画素電極4における実効電圧の低下した誤差電圧ΔVは、デマルチプレクサ部9Bの第2のデマルチプレクサ(92A)における最初にオンするTFTスイッチ92aに接続したソース線1の電位の変化量(換言すれば、そのソース線1を通して画素電極4に印加されるR信号電圧OS7の変化量)ΔVGに基づくものとなっている。以下同様にして、ゲート線上の第13以降の画素電極4における実効電圧の低下した誤差電圧ΔVは、デマルチプレクサ部9Bの第3のデマルチプレクサ(93A)以降における最初にオンするTFTスイッチに接続したソース線1の電位の変化量ΔVGに基づくものとなっている。
On the other hand, in the liquid crystal device having the above-described configuration, the driving method is H / common inversion driving in which the voltage of the
従って、第2の実施形態においても、第1の実施形態で述べた式(1),(2)を適用して、実効電圧の低下分ΔVを式(1)の演算によって求め、求めたΔVを用いて低下したソース線電位(画素電極電圧)Vを補償してやれば、理想値に近いソース線電位Vidを得ることができる。
なお、第2の実施形態においても、ソースドライバ7Bに設けられる記憶手段としては、フレームメモリであってもよいし、或いは、信号源からのR,G,Bの画素信号を1水平期間以上の所定数の水平期間分記憶する記憶手段(ラインメモリを含む)であってもよい。
Therefore, also in the second embodiment, by applying the equations (1) and (2) described in the first embodiment, the decrease ΔV in effective voltage is obtained by the calculation of equation (1), and the obtained ΔV If the source line potential (pixel electrode voltage) V that has been reduced using is compensated, the source line potential Vid close to the ideal value can be obtained.
Also in the second embodiment, the storage means provided in the source driver 7B may be a frame memory, or R, G, and B pixel signals from a signal source may be used for one horizontal period or more. Storage means (including a line memory) for storing a predetermined number of horizontal periods may be used.
以上述べたように本発明の第2の実施形態によれば、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う電気光学装置において、デマルチプレクサ部の各デマルチプレクサの最初に選択されるデマルチプレクススイッチについて、該スイッチのオンによる画素電極への画素書き込み時に実効電圧が低下するのを補償して、色むらを無くすことが可能となる。 As described above, according to the second embodiment of the present invention, in the electro-optical device that performs multi-multiplex driving and common inversion driving, the de-multiplex switch selected first of each demultiplexer of the demultiplexer unit With respect to the above, it is possible to compensate for a decrease in effective voltage when writing a pixel to the pixel electrode when the switch is turned on, thereby eliminating color unevenness.
以上述べた実施形態は、3マルチプレクス駆動及び6マルチプレクス駆動の例について説明したが、本発明はこれに限らず、n(nは自然数)マルチプレクス駆動の電気光学装置及びこれを用いた電子機器に応用することが可能である。 In the above-described embodiments, examples of 3 multiplex drive and 6 multiplex drive have been described. However, the present invention is not limited to this, and an electro-optical device of n (n is a natural number) multiplex drive and an electronic device using the same It can be applied to equipment.
[電子機器]
以下、本発明の電気光学装置を備えた電子機器の具体例について説明する。
図9は、以上の実施形態で説明した液晶装置を用いて構成される電子機器の外観を示す図である。携帯電話機の一例を示した斜視図である。
[Electronics]
Hereinafter, specific examples of an electronic apparatus including the electro-optical device according to the invention will be described.
FIG. 9 is a diagram illustrating an external appearance of an electronic apparatus configured using the liquid crystal device described in the above embodiment. It is the perspective view which showed an example of the mobile phone.
この図において、符号200は携帯電話本体を示し、201は上記の液晶装置を用いた液晶表示部を示している。202は表示部側筐体、203は操作部側筐体、204は両筐体を折り曲げ可能に連結するヒンジ部である。
図9に示す電子機器は、多マルチプレクス駆動でかつコモン反転駆動を行う液晶装置おいて、デマルチプレクススイッチのオンによる画素電極への画素書き込み時に実効電圧が低下するのを補償して、色むらを無くした電子機器を実現することができる。
In this figure,
The electronic device shown in FIG. 9 compensates for a decrease in effective voltage at the time of pixel writing to a pixel electrode when a demultiplex switch is turned on in a liquid crystal device that performs multi-multiplex drive and common inversion drive. An electronic device with no unevenness can be realized.
尚、本発明の電気光学装置では、対向電極のコモン反転駆動の極性が反転したときに、画素電極に印加される電圧の変化量を演算し、それに基づいて、前記コモン反転駆動ごとに生じる画素電極の電位変動を補償するものであったが、ビデオ信号源が静止画像信号を供給するものである場合には、同じ静止画像がである限りはコモン反転駆動ごとに演算して画素電極電圧を補償する必要はなく、最初のコモン反転駆動時に演算した結果に基づい補償電圧を使用し続けることが可能である。すなわち、前記補償手段は、ソースドライバに設けて、前記演算手段の算出結果に基づいて、1フレームにつき少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、前記信号源からの映像信号が静止画信号である場合、この補償電圧を以降の前記信号源から供給されるフレーム単位の画像信号に対して用いて、少なくとも一組のR,G,Bの画素信号の組全ての最初の信号の画素電極の電位変動を継続して補償するようにすれば、多数枚のフレームに対して同じ補償電圧を使いつづければよく、省エネルギーな回路動作を実現することができる。 In the electro-optical device of the present invention, when the polarity of the common inversion drive of the counter electrode is inverted, the amount of change in the voltage applied to the pixel electrode is calculated, and based on this, the pixel generated for each common inversion drive is calculated. When the video signal source supplies a still image signal, the pixel electrode voltage is calculated for each common inversion drive as long as the same still image is provided. There is no need to compensate, and it is possible to continue using the compensation voltage based on the result calculated during the first common inversion drive. That is, the compensation means is provided in the source driver, generates a compensation voltage for each set of at least one set of R, G, B pixel signals per frame based on the calculation result of the calculation means, and When the video signal from the source is a still image signal, at least one set of R, G, and B pixel signals is used by using this compensation voltage for the image signal in frame units supplied from the signal source thereafter. If the potential fluctuations of the pixel electrodes of the first signal of all the groups are continuously compensated, the same compensation voltage can be continuously used for a large number of frames, and an energy-saving circuit operation can be realized. .
また、本発明の電気光学装置では、多マルチプレクス駆動のマルチプレクス数が増えるほど、例えば第1の実施形態の3マルチプレクス駆動より第2の実施形態の6マルチプレクス駆動の方が、選択信号線数が増えても、ソースドライバから表示部付近のデマルチプレクサ部へ送信するデータ信号線数は少なくなるが、1画素当たりのデータ書込み時間が短くなることになる。 Further, in the electro-optical device of the present invention, as the number of multiplexes of multi-multiplex drive increases, for example, the 6-multiplex drive of the second embodiment is more selective than the 3-multiplex drive of the first embodiment. Even if the number of lines increases, the number of data signal lines transmitted from the source driver to the demultiplexer unit near the display unit decreases, but the data writing time per pixel decreases.
本発明の電気光学装置は、液晶装置だけではなく、電気光学物質にR,G,B等の映像信号を供給して表示を行うエレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスブレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置(Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display等)などの各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用することが可能である。 The electro-optical device of the present invention is not limited to a liquid crystal device, but an electroluminescent device, an organic electroluminescent device, a plasma display device, an electrophoretic device that displays images by supplying video signals such as R, G, and B to an electro-optical material. The present invention can be similarly applied to various electro-optical devices such as a display device and a device using an electron-emitting device (Field Emission Display, Surface-Conduction Electron-Emitter Display, etc.).
1…ソース線(データ線)、2…ゲート線(走査線)、3…TFT、4…画素電極、5…対向電極、6…ゲートドライバ、7…ソースドライバ、8…液晶表示部(表示部)、9…デマルチプレクサ部、10…ドライバ部、11…ビデオ信号源(信号源)、24…コモン電圧供給源(コモン電圧駆動手段)、91A,92…3信号選択用セレクタ(第1,第2のデマルチプレクサ)、91A,92A…6信号選択用セレクタ(第1,第2のデマルチプレクサ)。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記走査線を順次選択する電圧を供給する走査線駆動回路と、
前記対向電極の電圧を1水平期間以上の所定数の水平期間で極性反転することによってコモン反転駆動させるコモン電圧駆動手段と、
映像信号を供給する信号源からの画素信号の少なくとも一組を、時分割して少なくとも一組のシリアル信号に変換して出力するデータ線駆動回路と、
前記データ線駆動回路からのシリアル信号を並列変換してデータ線に振り分け前記データ線に供給するデマルチプレクサ部と、
前記コモン電圧駆動手段によって前記対向電極の電圧極性が反転したときに、その極性反転前後での前記画素電極に印加される電圧の変化量を演算し、その演算結果に基づいて、前記コモン反転駆動の極性反転ごとに生じる画素電極の電位変動を補償する電位変動補償手段と、
を備えたことを特徴とする電気光学装置。 A scanning line; a data line; a pixel electrode provided corresponding to an intersection of the scanning line and the data line; a counter electrode disposed opposite to the pixel electrode; and between the data line and the pixel electrode And an electro-optical device comprising a switching element that is turned on or off based on a voltage applied to the scanning line,
A scanning line driving circuit for supplying a voltage for sequentially selecting the scanning lines;
Common voltage driving means for driving common inversion by inverting the polarity of the voltage of the counter electrode in a predetermined number of horizontal periods of one horizontal period or more;
A data line driving circuit that time-divides and converts at least one set of pixel signals from a signal source that supplies a video signal into at least one set of serial signals; and
A demultiplexer unit for converting serial signals from the data line driving circuit into parallel data and distributing the serial signals to the data lines;
When the voltage polarity of the counter electrode is inverted by the common voltage driving means, the amount of change in the voltage applied to the pixel electrode before and after the polarity inversion is calculated, and the common inversion driving is performed based on the calculation result. A potential fluctuation compensation means for compensating for a potential fluctuation of the pixel electrode that occurs every time the polarity is inverted;
An electro-optical device comprising:
前記信号源からの画素信号を1フレーム分記憶する記憶手段と、
前記信号源から供給される少なくとも一組画素信号の組と、当該画素信号と同じ位置の画素信号であって前記記憶手段にて記憶した1フレーム前の少なくとも一組の画素信号の組とを比較し、1フレーム前後での画素信号レベルの誤差を算出する演算手段と、を有し、
前記演算手段の算出結果に基づいて、1フレームにつき少なくとも一組の画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、前記信号源から供給される少なくとも一組の画素信号の組における最初の信号について前記コモン電圧駆動手段が前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにコモン反転駆動したときに生じる画素電極の電位変動を補償する
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 The potential fluctuation compensation means includes:
Storage means for storing one frame of pixel signals from the signal source;
Compare at least one set of pixel signals supplied from the signal source with at least one set of pixel signals of the same position as the pixel signal and stored in the storage means one frame before. And calculating means for calculating an error of the pixel signal level before and after one frame,
Based on the calculation result of the calculation means, a compensation voltage is generated for each set of at least one set of pixel signals per frame, and the first signal in the set of at least one set of pixel signals supplied from the signal source 2. The electro-optical device according to claim 1, wherein the common voltage driving unit compensates for a potential fluctuation of the pixel electrode that occurs when common inversion driving is performed every predetermined number of horizontal periods equal to or greater than the one horizontal period.
前記信号源からの画素信号が静止画信号である場合、前記補償電圧を以降の前記信号源から供給されるフレーム単位の画像信号に対して用いて、少なくとも一組の画素信号における組全ての最初の信号の画素電極の電位変動を継続して補償することを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置。 The potential fluctuation compensation means includes:
When the pixel signal from the signal source is a still image signal, the compensation voltage is used for the image signal of the frame unit supplied from the signal source thereafter, and the first of all the sets in at least one set of pixel signals is used. The electro-optical device according to claim 2, wherein the variation in potential of the pixel electrode of the signal is continuously compensated.
前記信号源からの画素信号を前記1水平期間以上の所定数の水平期間分記憶する記憶手段と、
前記記憶手段にて記憶した1水平期間以上の所定数の水平期間前の少なくとも一組の画素信号の組と、該画素信号に続けて前記信号源から供給される前記1水平期間以上の所定数の水平期間と同じ期間分における少なくとも一組の画素信号の最初の画素信号の組とを比較し、前記画素電極に印加される電圧の変化量を算出する演算手段と、を有し、
前記演算手段の算出結果に基づいて、前記1水平期間以上の所定数の水平期間につき少なくとも一組の画素信号の組ごとに補償電圧を生成し、前記信号源から供給される少なくとも一組の画素信号の組ごとの最初の信号について前記コモン電圧駆動手段が前記1水平期間以上の所定数の水平期間ごとにコモン反転駆動したときに生じる画素電極の電位変動を補償することを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 The potential fluctuation compensation means includes:
Storage means for storing pixel signals from the signal source for a predetermined number of horizontal periods equal to or greater than the one horizontal period;
A set of at least one set of pixel signals before a predetermined number of horizontal periods greater than or equal to one horizontal period stored in the storage means, and a predetermined number greater than or equal to the one horizontal period supplied from the signal source following the pixel signals An arithmetic means for comparing a first set of pixel signals of at least one set of pixel signals in the same period as the horizontal period of the first and calculating a change amount of a voltage applied to the pixel electrode,
Based on the calculation result of the arithmetic means, a compensation voltage is generated for each set of at least one set of pixel signals for a predetermined number of horizontal periods equal to or more than one horizontal period, and at least one set of pixels supplied from the signal source 2. The pixel electrode potential variation generated when the common voltage driving means performs common inversion driving every predetermined number of horizontal periods equal to or more than one horizontal period with respect to an initial signal for each set of signals. 2. The electro-optical device according to 1.
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