JP2008158189A - アクティブマトリクス基板、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1〜第kのトランジスタは、それぞれに対応する第1〜第kの走査線と電気的に接続され、第1のトランジスタの一方の端子はデータ線と電気的に接続されると共に第1のトランジスタの他方の端子は第1の保持容量の一方の端子及び画素電極に電気的に接続され、第2〜第kのトランジスタの一方の端子はそれぞれの前段トランジスタである第1〜第(k−1)のトランジスタの他方の端子に電気的に接続されると共に第2〜第kのトランジスタの他方の端子はそれぞれに対応する第2〜第kの保持容量の一端に電気的に接続され、第1〜第kの保持容量の他方の端子は電位線に電気的に接続される。
【選択図】図1
Description
すなわち、高速書き込み動作に適したトランジスタ及び保持容量と、電圧保持に適したトランジスタ及び保持容量をサブフレーム期間に応じて切り替えることにより、高速な電圧書き込み動作が要求される最小のサブフレーム期間において、従来の問題点であった書き込み動作速度の低下を防止することができると共に、電圧保持能力が重視される最大のサブフレーム期間において書き込み電圧の低下を防止することができ、正確な階調表示を行うことが可能となる。
このように各トランジスタ及び保持容量を設定することにより、サブフレーム期間の各グループ毎に高速な書き込み動作と高い電圧保持性能との相反する条件を両立することができる。
例えば、高精細が要求されるアクティブマトリクス基板では、画素内に設けるトランジスタの数は可能な限り削減する必要がある。このような高精細が要求される場合であれば、上記のように最低2個のトランジスタを設けることにより、正確な階調表示を行うことが可能という効果が得られる。
前記第3の保持容量の他方の端子は前記電位線に電気的に接続されることが好ましい。
それほど高精細が要求されないアクティブマトリクス基板では、上記のように3つのトランジスタを設けても良い。これにより、上記の2つのトランジスタを設けた場合と比較して、より効果的に高速な電圧書き込み動作と電圧保持性能との両立を実現することができ、より正確な階調表示を行うことが可能となる。
このような構成の電気光学装置によれば、高速な電圧書き込み動作と電圧保持性能との両立を実現することができ、正確な階調表示を行うことが可能となる。
つまり、正確な階調表示を行うことが可能な電子機器を得ることができる。
図1は、本発明の一実施形態に係るアクティブマトリクス基板10の回路構成図である。図1に示すように、アクティブマトリクス基板10には、所定の間隔で並列配置されたデータ線D1〜Dnと、これらデータ線D1〜Dnと交差し、所定の間隔で並列配置された走査線群G1〜Gmと、共通電位線(以下、コモン線と称す)comと、m行×n列のマトリクス状に配列された画素回路20とが形成されている。また、各走査線群G1〜Gmは、それぞれ2本の走査線(第1走査線及び第2走査線)からなり、例えば、走査線群G1の第1走査線をG1a、第2走査線をG1bとし、以下同様に、走査線群Gmの第1走査線をGma、第2走査線をGmbとする。
次に、上記のように構成されたアクティブマトリクス基板10を備えた液晶装置(電気光学装置)について説明する。図3は、本発明の一実施形態による液晶装置LDの構成を示すブロック図である。本液晶装置LDは、表示部40、クロック発生回路50、タイミング信号生成回路60、データ変換回路70、駆動電圧生成回路80、走査線駆動回路90及びデータ線駆動回路100から構成されている。
なお、図3及び図4では図示を省略しているが、表示部40にはバックライトや偏光板などの光学系も含まれている。
まず、時刻T1において、サブフレーム期間SF1の開始を示すスタートパルス信号DYが走査線駆動回路90に入力されたと想定する。走査線駆動回路90は、スタートパルス信号DYが入力されると、走査側転送クロックCLYのタイミングに従って、各第1走査線G1a〜Gmaにパルス幅Ts=1フレーム期間×1/(256・m)の第1走査信号g1a〜gmaを順次出力する。
ところで、上記実施形態ではサブフレーム期間SF1を第1グループ、サブフレーム期間SF2〜SF8を第2グループとしてグループ分けした場合を例示して説明したが、これに限定されず、グループ分けは任意に行うことができる。例えば、サブフレーム期間SF1〜SF7までを第1グループとし、サブフレーム期間SF8を第2グループとした場合を変形例1として以下説明する。
次に、サブフレーム期間SF1〜SF8を3グループに分けた場合について説明する。
以下では、サブフレーム期間SF1を第1グループ、サブフレーム期間SF2〜SF7を第2グループ、サブフレーム期間SF8を第3グループとして分けた場合を例示して説明する。図11は、サブフレーム期間SF1〜SF8を3グループに分けた場合に、アクティブマトリクス基板10に形成されるデータ線、走査線群、画素回路20’の回路構成図である。また、画素回路20’は、アクティブマトリクス基板10上において全て同一であるため、図11ではデータ線D1及び走査線群G1に対応する画素回路20’を代表的に用いて説明する。なお、図11において図2と同一の構成要素には同一符号を付し、説明を省略する。
なお、この変形例2では、選択トランジスタ及び保持容量を3つ設けた場合を説明したが、高精細が要求されない場合はさらに選択トランジスタ及び保持容量を増やしても良い。
上記実施形態では、電気光学装置として液晶装置LDを例示し、この液晶装置LD用のアクティブマトリクス基板10を例示して説明した。このアクティブマトリクス基板10は、液晶装置LDのみならず、例えば電気泳動装置(EPD)等の他の電気光学装置のアクティブマトリクス基板として使用することも可能である。なお、電気光学装置として有機EL装置を採用する場合、アクティブマトリクス基板上に形成する画素回路を図12に示すような構成とすれば良い。
液晶装置LDの点灯・非点灯原理とは異なる。
次に、上述した液晶装置LD(電気光学装置)を備える電子機器について説明する。図13(a)は携帯電話の一例を示した斜視図である。図13(a)において、符号400は携帯電話本体を示し、符号401は上記実施形態の液晶装置LDを備えた表示部を示している。図13(b)はワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図13(b)において、符号500は情報処理装置、501はキーボードなどの入力部、502は情報処理本体、503は上記実施形態の液晶装置LDを備えた表示部を示している。図13(c)は腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図13(c)において、符号600は時計本体を示し、601は上記実施形態の液晶装置LDを備えた表示部を示している。
Claims (11)
- 1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割し、前記複数のサブフレーム期間の各々における画素の点灯/非点灯を制御することで階調表示を行う電気光学装置に使用される、アクティブマトリクス基板であって、
データ線と、
前記データ線と交差する第1〜第kの走査線(kは2以上の整数)と、
前記第1〜第kの走査線と1対1に対応して設けられた第1〜第kのトランジスタと、
前記第1〜第kのトランジスタと1対1に対応して設けられた第1〜第kの保持容量と、
画素電極と、
電位線と、を有し、
前記第1〜第kのトランジスタの各々は、それぞれに対応する前記第1〜第kの走査線の各々と電気的に接続され、
前記第1のトランジスタの一方の端子は前記データ線と電気的に接続されると共に、前記第1のトランジスタの他方の端子は前記第1の保持容量の一方の端子及び前記画素電極に電気的に接続され、
前記第2〜第kのトランジスタの各々の一方の端子は、前記第1のトランジスタの位置する側に隣接する前記第1〜第(k−1)のトランジスタのいずれかの他方の端子に電気的に接続されると共に、前記第2〜第kのトランジスタの各々の他方の端子はそれぞれに対応する第2〜第kの保持容量の各々の一端に電気的に接続され、
前記第1〜第kの保持容量の各々の他方の端子は前記電位線に電気的に接続される、
ことを特徴とするアクティブマトリクス基板。 - 前記複数のサブフレーム期間をk個のグループに区分し、i番目(i=1、2、…、k)の前記グループと、i番目の前記走査線、i番目の前記トランジスタ及びi番目の前記保持容量とが対応付けられており、
i番目の前記グループにおける最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように、且つ、前記グループにおける最大のサブフレーム期間は画素の書き込み電圧を保持できるように、i番目の前記トランジスタ及びi番目の前記保持容量は設定されていることを特徴とする請求項1記載のアクティブマトリクス基板。 - データ線と交差する第1の走査線及び第2の走査線と、
前記第1の走査線に対応して設けられた第1のトランジスタと、
前記第2の走査線に対応して設けられた第2のトランジスタと、
前記第1のトランジスタに対応して設けられた第1の保持容量と、
前記第2のトランジスタに対応して設けられた第2の保持容量と、を有し、
前記第1のトランジスタは前記第1の走査線と電気的に接続され、
前記第2のトランジスタは前記第2の走査線と電気的に接続され、
前記第1のトランジスタの一方の端子は前記データ線に電気的に接続され、
前記第1のトランジスタの他方の端子は前記第2トランジスタの一方の端子と、前記第1の保持容量の一方の端子と、前記画素電極とに電気的に接続され、
前記第2のトランジスタの他方の端子が前記第2の保持容量の一方の端子と電気的に接続され、
前記第1の保持容量の他方の端子及び前記第2の保持容量の他方の端子が前記電位線に電気的に接続される、
ことを特徴とするアクティブマトリクス基板。 - 1フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割し、前記複数のサブフレーム期間の各々における画素の点灯/非点灯を制御することで階調表示を行う電気光学装置に使用される、アクティブマトリクス基板であって、
前記複数のサブフレーム期間を2個のグループに区分し、1番目の前記グループと、前記第1の走査線、前記第1のトランジスタ及び前記第1の保持容量とが対応付けられ、2番目の前記グループと、前記第2の走査線、前記第2のトランジスタ及び前記第2の保持容量とが対応付けられおり、
前記1番目のグループにおける最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように、且つ、前記1番目のグループにおける最大のサブフレーム期間は画素の書き込み電圧を保持できるように、前記第1のトランジスタ及び前記第1の保持容量は設定され、
前記2番目のグループにおける最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように、且つ、前記2番目のグループにおける最大のサブフレーム期間は画素の書き込み電圧を保持できるように、前記第2のトランジスタ及び前記第2の保持容量は設定されていることを特徴とする請求項3記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記データ線と交差する第3の走査線と、
前記第3の走査線に対応して設けられた第3のトランジスタと、
前記第3のトランジスタに対応して設けられた第3の保持容量と、をさらに有し、
第3のトランジスタは前記第3の走査線と電気的に接続され、
前記第3トランジスタの一方の端子は前記第2のトランジスタの他方の端子及び第2の保持容量の一方の端子に電気的に接続され、
前記第3トランジスタの他方の端子は前記第3の保持容量の一方の端子に電気的に接続され、
前記第3の保持容量の他方の端子は前記電位線に電気的に接続される、
ことを特徴とする請求項4記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記複数のサブフレーム期間を3個のグループに区分し、1番目の前記グループと、前記第1の走査線、前記第1のトランジスタ及び前記第1の保持容量とが対応付けられ、2番目の前記グループと、前記第2の走査線、前記第2のトランジスタ及び前記第2の保持容量とが対応付けられ、3番目の前記グループと、前記第3の走査線、前記第3のトランジスタ及び前記第3の保持容量とが対応付けられ、
前記1番目のグループにおける最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように、且つ、前記1番目のグループにおける最大のサブフレーム期間は画素の書き込み電圧を保持できるように、前記第1のトランジスタ及び前記第1の保持容量は設定され、
前記2番目のグループにおける最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように、且つ、前記2番目のグループにおける最大のサブフレーム期間は画素の書き込み電圧を保持できるように、前記第2のトランジスタ及び前記第2の保持容量は設定され、
前記3番目のグループにおける最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように、且つ、前記3番目のグループにおける最大のサブフレーム期間は画素の書き込み電圧を保持できるように、前記第3のトランジスタ及び前記第3の保持容量は設定されていることを特徴とする請求項5記載のアクティブマトリクス基板。 - データ線と、
前記データ線と交差する第1の走査線と、
前記データ線と交差する第2の走査線と、
前記第1の走査線の電位によりキャリアの移動が制御される第1のトランジスタと、
前記第2の走査線の電位によりキャリアの移動が制御される第2のトランジスタと、
前記第1のトランジスタにより電圧書き込みが制御される画素電極と、
前記画素電極への電圧書き込み時間を制御できる第1の保持容量と、
前記画素電極への電圧書き込み時間を制御できる第2の保持容量と、
電位線と、を含み、
前記第1のトランジスタの一方の電極が前記データ線に電気的に接続され、かつ、前記第1のトランジスタの他方の電極が前記第1の保持容量の一方の電極に電気的に接続され、
前記第2のトランジスタの一方の電極が前記第1のトランジスタの他方の電極に電気的に接続され、かつ、前記第2のトランジスタの他方の電極が前記第2の保持容量の一方の電極に電気的に接続され、
前記第1の保持容量の他方の電極および前記第2の保持容量の他方の電極が前記電位線に電気的に接続されている、ことを特徴とするアクティブマトリクス基板。 - 請求項1〜7のいずれか一項に記載のアクティブマトリクス基板と、
対向電極と、
前記対向電極と、前記アクティブマトリクス基板の前記画素電極と、の間に位置する電気光学材料と、を含むことを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載のアクティブマトリクス基板と、前記画素電極に対向する対向電極が設けられた対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に挟持された電気光学材料とから構成される表示部と、
各サブフレーム期間における画素の点灯/非点灯を規定するデータ信号を前記データ線に供給するデータ線駆動回路と、
i番目の前記グループに含まれるサブフレーム期間に応じて、画素への電圧書き込み時間を規定する走査信号を1〜i番目の前記走査線に供給する走査線駆動回路と、を備え、
前記走査信号は、i番目の前記グループに含まれる最小のサブフレーム期間内に画素への電圧書き込みを完了できるように設定されていることを特徴とする電気光学装置。 - 前記電気光学材料は液晶であることを特徴とする請求項9記載の電気光学装置。
- 請求項8または9に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
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