JP2009058725A - 表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】映像信号を書き込んでから、黒信号を書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採るに当たって、１画素当たり１本のデータ線で映像信号の書き込みと黒信号の書き込みを実現できるようにする。
【解決手段】１フレーム期間に１回、全画素に対して黒データを書き込むブリンキングの技術を採用する液晶表示装置１０Ａにおいて、映像データを書き込んでから黒データを書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採るに当たって、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを、画素アレイ部３０の各画素２０にデータ線駆動回路６０から映像データを書き込む（供給する）データ線と黒挿入回路７０から黒データを書き込むデータ線を兼用し、１画素当たり１本のデータ線で映像データの書き込みと黒データの書き込みを行うようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器に関し、特にホールド型表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を有する電子機器に関する。

表示装置は、駆動方式の観点から、１フレーム期間（１フレーム（１画面）を表示する単位期間）内で瞬間的に画素が発光するＣＲＴ（Cathode Ray Tube；陰極線管）表示装置に代表されるインパルス型表示装置と、１フレーム期間に亘って画素が発光する液晶表示装置や有機ＥＬ（electro luminescence）表示装置に代表されるホールド型表示装置とに大別される。

液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置は、ＣＲＴ表示装置に比べて低消費電力であり、また平面型（フラットパネル型）表示装置であるために、テレビジョンシステムの映像表示画面部としてのみならず、様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置などの電子機器の映像表示画面部として広く用いられている。

その一方で、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置に代表されるホールド型表示装置は、ＣＲＴ表示装置に代表されるインパルス型表示装置に比べて動画などの表示特性の点で劣ることが知られている。このホールド型表示装置における動画などの表示特性を改善する技術として、ブリンキング（Ｂｌｉｎｋｉｎｇ）と呼ばれる技術がある。

ブリンキングは、例えば液晶表示装置において、１フレーム期間内で強制的に全画面黒を表示させるか、バックライトを周期的に点滅させるか、または、その両方の技術を組み合わせることにより、擬似的にインパルス型の表示駆動を実現し、動画などの表示特性の向上を図るものである。

ここで、１フレーム期間内で強制的に全画面黒表示を行わせるブリンキングについて考える。１フレーム期間内で強制的に全画面黒表示を行わせる方法として、垂直ブランキング期間中に一括で黒データを全画素に書き込む方法がある。

この方法の場合、画面を上端から下端に向けて順番に走査しつつ画素行ごとに黒データを書き込むようにすると、映像データに応じた電荷を画素に充電し、その後当該画素に黒データが書き込まれるまで、画素の明るさ（輝度）を保持する期間が画面の上端よりも下に行くに従って短くなる。

つまり、画面上端の画素では１フレーム期間で明るさを保持できるが、画面下端の画素では画素に所望のデータを書き込んだ直後に黒データが書き込まれ、その状態を次のフレームでの書き込みが行われるまで保持することになるため、１フレーム期間でほとんど黒を表示することになる。これにより、図１４に示すように、画面の下にいくに従って輝度が低下し、輝度勾配が発生する。この輝度勾配の現象は、中間調ラスター画面でより顕著に視認される。

従来は、輝度勾配の現象を無くすために、複数の第１，第２の走査線と複数の第１，第２のデータ線を設け、１フレーム期間において、第１の走査線を順次選択しつつ第１のデータ線を介して映像データを画素に書き込む一方、第２の走査線を順次走査しつつ第２のデータ線を介して、映像データが書き込まれた画素に黒データを書き込むことにより、同じ画素に対して映像データを書き込んでから黒データを書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるようにしている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２５５９１２号公報

しかしながら、上記特許文献１記載の従来技術では、１画素当たり２本のデータ線が必要であることにより、１画素当たりデータ線が１本増えることになるために、製造のコストが上昇するとともに、配線間のショートの不良が発生しやすくなる。また、透過型液晶表示装置の場合にあっては、増えた配線分だけ開口率が低下するために、表示パネルの輝度が低下してしまう。

そこで、本発明は、映像信号を書き込んでから黒信号を書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採るに当たって、１画素当たり１本のデータ線で映像信号の書き込みと黒信号の書き込みを実現できるようにした表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、画素が行列状に配置された画素アレイ部と、前記画素の行列状配置に対して列ごとに１本ずつ配線されたデータ線群と、前記画素の行列状配置に対して行ごとに１本ずつ配線された第一，第二走査線群とを備えた表示装置において、前記画素アレイ部の各画素を前記第一走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される映像信号を選択行の各画素に書き込むようにする。そして、１つの行について映像信号の書き込み走査から一定時間後に前記画素アレイ部の各画素を前記第二走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される黒信号を水平ブランキング期間で選択行の各画素に書き込むようにする。

上記構成の表示装置およびこれを映像表示画面部として有する電子機器において、１フレーム期間に１回、全画素（全画面）に対して黒を書き込むブリンキングの技術を採用するに当たって、１つの行について映像信号の書き込み走査から一定時間後に黒信号の書き込み走査を行うことで、映像信号を書き込んでから黒信号を書き込むまでの時間がどの画素においても同じになる。そして、各画素に映像信号を書き込む（供給する）データ線と黒信号を書き込むデータ線とを兼用することにより、１画素当たりのデータ線の本数を増やさなくても、映像信号を書き込んでから黒信号を書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採ることができる。

本発明によれば、１画素当たりのデータ線の本数を増やさなくても、映像信号を書き込んでから黒信号を書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採ることができるために、配線間のショート不良の上昇を防ぐことができることによって歩留まりの低下を防止できるとともに、製造コストの上昇を防止できる。また、開口率を落とさなくて済むために、画素の発光輝度の低下を防止できる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

先ず、本発明が適用される表示装置は、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置に代表されるホールド型表示装置であり、画素が行列状に配置された構成となっており、擬似的にインパルス型の表示駆動を実現し、動画などの表示特性の向上を図ることを目的として、１フレーム期間（１フレーム（１画面）を表示する単位期間）に１回、全画素（全画面）に対して黒を書き込むブリンキングの技術を採用している。

具体的には、本発明の一実施形態に係る表示装置は、画素の行列状配置に対して列ごとに１本ずつ配線されたデータ線群と、画素の行列状配置に対して行ごとに１本ずつ配線された第一，第二走査線群と、各画素を第一走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、データ線群の各データ線を通して供給される映像信号の信号電圧（以下、「映像データ」と記述する）を選択行の各画素に書き込む第一走査手段と、各画素を第二走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、データ線群の各データ線を通して供給される黒信号の信号電圧（以下、「黒データ」と記述する）を選択行の各画素に書き込む第二走査手段とを備えたことを特徴としている。

すなわち、本実施形態では、１フレーム期間に１回、全画素に対して黒データを書き込むブリンキングの技術を採用する表示装置において、映像データを書き込んでから黒データを書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採るに当たって、データ線群の各データ線を各画素に映像データを書き込む（供給する）データ線と黒データを書き込むデータ線として兼用した、換言すれば、１画素当たり１本のデータ線で映像データの書き込みと黒データの書き込みを行うようにしたことを特徴としている。

黒データについては、第一走査手段の垂直走査による選択行の各画素への映像信号の書き込みタイミングから一定時間経過後の第２走査手段の垂直走査による同じ選択行の各画素に対してそのライン（行）の水平ブランキング期間内に書き込むようにする。具体的には、映像データ用の第一走査手段と黒データ用の第二走査手段は、走査開始タイミングをずらして共に１ライン目から順次垂直走査を行うことで、映像データを書き込んでから黒データを書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるようにする。

このように、各画素に映像データを書き込む（供給する）データ線と黒データを書き込むデータ線とを兼用することにより、１画素当たりのデータ線の本数を増やさなくても、映像データを書き込んでから黒データを書き込むまでの時間がどの画素においても同じになるように駆動する駆動方式を採ることができるために、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、特許文献１記載の従来技術のように、１画素当たりのデータ線の本数が２本の場合に比べて、配線間のショート不良の上昇を防ぐことができることによって歩留まりの低下を防止できるとともに、製造コストの上昇を防止できる。また、開口率を落とさなくて済むために、画素の発光輝度の低下を防止できる。

ここで、第一走査手段による垂直走査は、映像データの書き込みのためのものであることから、当然のことながら１行単位で行われる。これに対して、第二走査手段による垂直走査は、１行単位であっても良いし、複数行単位であっても良い。

第二走査手段による垂直走査が１行単位の場合には、その走査周期を第一走査手段の走査周期と同じに設定するとともに、映像データと黒データの転送周期を同じに設定することによって実現できる。ここで、１フレーム当たりの黒データの挿入比率は、走査線の本数をｍ、黒データを１ライン目（１行目）に書き込む直前に映像データを書き込んだラインをＫとすると、（Ｋ／ｍ）×１００［％］となる。

そして、Ｋの値を調整することにより、１フレーム当たりの黒データの挿入比率を変えることができる。このように、Ｋの値の調整により、１フレーム期間中に挿入する黒の比率を自由に変えることができる。そして、黒の挿入比率を適当に設定することにより、動画などの表示特性を向上できる。黒挿入比率が２５％以上でＣＲＴに迫る画質となり、５０％程度でＣＲＴと同等と視認されることが報告されている。

第二走査手段による垂直走査がｓ行単位（ｓは２以上の整数）の場合には、そのシフトレジスタの段数を第一走査手段の段数の１／ｓにするとともに、垂直走査線をｓ行単位に束ね、各段のシフトレジスタの出力信号を前記垂直走査線に供給し、その走査周期を第一走査手段の走査周期のｓ倍に設定することで実現できる。黒データの挿入比率については、基本的に、１行単位の場合と同じである。

上述したように、１画素当たり１本のデータ線で映像データの書き込みと黒データの書き込みを行うようにするためには、即ち１本のデータ線に対して映像データと黒データとを選択的に供給するようにするためには、映像データと黒データの供給の仕方として種々の形態が考えられる。以下では、その具体的な実施例について詳細に説明する。

以下の各実施例では、液晶表示装置に適用した場合を例に挙げて説明するものとする。ここで、液晶表示装置は、少なくとも一方が透明な２枚の基板（図示せず）が対向して配置され、これら２枚の基板間に液晶材料が封入されて液晶層を形成したパネル構造となっている。ただし、本発明は液晶表示装置への適用に限られものではなく、有機ＥＬ表示装置など、ホールド型表示装置全般に対して適用可能である。

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施例１に係る液晶表示装置１０Ａは、画素２０が行列状に配置された画素アレイ部３０と、データ線群３１と、第一，第二走査線群３２，３３と、第一，第二垂直走査線駆動回路（第一，第二走査手段）４０，５０と、データ線駆動回路６０と、黒挿入回路７０とを有する構成となっている。

画素２０のｍ行ｎ列の配置に対して、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎは列ごとに１本ずつ配線され、第一，第二走査線群３２，３３の各走査線３２−１〜３２−ｍ，３３−１〜３３−ｍは行ごとに１本ずつ配線されている。

ここで、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０、データ線駆動回路６０および黒挿入回路７０は、例えば画素アレイ部３０と同じ基板上に形成されて表示パネルを構成している。ただし、これは一例に過ぎず、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０、データ線駆動回路６０および黒挿入回路７０の全て、あるいは一部を表示パネル外に設けた構成を採ることも可能である。

第一垂直走査線駆動回路４０は、例えばシフトレジスタや出力回路などによって構成され、各画素２０を第一走査線群３２の各走査線３２−１〜３２−ｍを通して垂直走査しつつ選択し、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを通して供給される映像データを選択行の各画素２０に書き込む駆動を行う。第一垂直走査線駆動回路４０は、画素アレイ部３０の左右の一方側、例えば左側に配置されている。

第二垂直走査線駆動回路５０は、例えばシフトレジスタや出力回路などによって構成され、第一垂直走査線駆動回路４０による垂直走査に同期して、各画素２０を第二走査線群３３の各走査線３３−１〜３３−ｍを通して垂直走査しつつ選択し、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを通して供給される黒データを選択行の各画素２０に書き込む駆動を行う。

すなわち、第二垂直走査線駆動回路５０は、１フレーム期間に１回、全画素に対して黒信号を書き込む駆動を第一垂直走査線駆動回路４０による垂直走査に同期して行う。より具体的には、第二垂直走査線駆動回路５０は、第一垂直走査線駆動回路４０による選択行の各画素２０への映像データの書き込みタイミングから一定時間経過後のタイミングで同じ選択行の各画素２０に対して黒データを書き込む。第二垂直走査線駆動回路５０は、画素アレイ部３０に対して例えば第一垂直走査線駆動回路４０と同じ側に配置されている。

データ線駆動回路６０は、例えばシフトレジスタ、ラッチ回路、ＤＡコンバータ、出力回路などによって構成され、第一垂直走査線駆動回路４０による垂直走査によって選択された選択行の各画素２０に対してデータ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを介して映像データを供給する。データ線駆動回路６０は、画素アレイ部３０の上下の一方側、例えば下側に配置されている。

黒挿入回路７０は、例えばスイッチ回路などによって構成され、第二垂直走査線駆動回路５０による垂直走査によって選択された選択行の各画素２０に対してデータ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを介して黒データを供給する。データ線駆動回路６０は、画素アレイ部３０の上下の他方側、例えば上側に配置されている。

黒挿入回路７０としては、液晶表示装置に一般的に備えられている周知のプリチャージ回路で代用することが可能である。プリチャージ回路を黒挿入回路７０として代用することにより、黒挿入回路７０を別途形成する必要がなくなるために、１フレーム期間に１回、全画素に対して黒信号を書き込むブリンキングの技術を低コストにて実現できる利点がある。

ここで、プリチャージ回路は、次の目的で設けられている。例えば、画素内のデータを書き換える際、電位の変化量が大きいと1ラインの選択期間中に画素電圧が所望の電圧に到達できず、画素の書き込み不足が発生する場合がある。この現象を防止すべく、映像データのデータ線３１−１〜３１−ｎへの書き込みに先立って、水平ブランキング期間において所定レベルのプリチャージデータをあらかじめデータ線３１−１〜３１−ｎに書き込むためにプリチャージ回路が設けられている。

そして、このプリチャージ回路を黒挿入回路７０として代用する場合は、黒データを書き込むタイミングでプリチャージデータに代えて黒データをプリチャージ回路に与えるとともに、当該プリチャージ回路のスイッチ群、即ちデータ線３１−１〜３１−ｎに対応して設けられたスイッチ群の各スイッチをオンさせることによって各データ線３１−１〜３１−ｎに黒データを供給するようにすればよい。

上記構成の実施例１に係る液晶表示装置１０Ａでは、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０を画素アレイ部３０の左右の同じ側に配置し、データ線駆動回路６０を画素アレイ部３０の例えば下側に配置する一方、画素アレイ部３０を挟んでデータ線駆動回路６０と反対側に黒挿入回路７０を配置し、１画素当たり１本のデータ線を通してデータ線駆動回路６０から映像データを画素２０に書き込むとともに、同じデータ線を通して黒挿入回路７０から黒データを画素２０に書き込むようにしたことを特徴としている。

（実施例２）
図２は、本発明の実施例２に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図であり、図中、図１と同等部分には同一符号を付して示している。

図２に示すように、本実施例２に係る液晶表示装置１０Ｂは、画素２０が行列状に配置された画素アレイ部３０と、データ線群３１と、第一，第二走査線群３２，３３と、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０と、データ線駆動回路６０とを有する構成となっている。

画素２０のｍ行ｎ列の配置に対して、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎは列ごとに１本ずつ配線され、第一，第二走査線群３２，３３の各走査線３２−１〜３２−ｍ，３３−１〜３３−ｍは行ごとに１本ずつ配線されている。

ここで、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０およびデータ線駆動回路６０は、例えば画素アレイ部３０と同じ基板上に形成されて表示パネルを構成している。ただし、これは一例に過ぎず、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０およびデータ線駆動回路６０の全て、あるいは一部を表示パネル外に設けた構成を採ることも可能である。

第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０の具体的な構成については、実施例１の場合と基本的に同じである。

データ線駆動回路６０は、第一垂直走査線駆動回路４０による垂直走査によって選択された選択行の各画素２０に対してデータ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを介して映像データを供給するとともに、第一垂直走査線駆動回路４０による選択行（ライン）の水平ブランキング期間に当該ブランキング期間に重畳された黒データを、第二垂直走査線駆動回路５０による垂直走査によって選択された選択行の各画素２０に対してデータ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎを介して供給する。

上記構成の実施例２に係る液晶表示装置１０Ｂでは、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０を画素アレイ部３０の左右の同じ側に配置し、データ線駆動回路６０を画素アレイ部３０の例えば下側に配置し、１画素当たり１本のデータ線を通してデータ線駆動回路６０から映像データを画素２０に書き込むとともに、同じデータ線を通して同じデータ線駆動回路６０から映像信号の水平ブランキング期間に重畳された黒データを画素２０に書き込むようにしたことを特徴としている。

この実施例２に係る液晶表示装置１０Ｂでは、黒データを映像信号の水平ブランキング期間に重畳して、映像データと同じデータ線駆動回路６０から黒データを書き込むようにしていることにより、黒データを挿入する専用の回路を設ける必要がないため、簡単なシステム構成にて所期の目的を達成することができる、即ち１画素当たり１本のデータ線で映像データの書き込みと黒データの書き込みを行うことができる。

（実施例３）
図３は、本発明の実施例３に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図であり、図中、図１と同等部分には同一符号を付して示している。

図３に示すように、本実施例３に係る液晶表示装置１０Ｃは、実施例１に係る液晶表示装置１０Ａと同様に、画素２０が行列状に配置された画素アレイ部３０と、データ線群３１と、第一，第二走査線群３２，３３と、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０と、データ線駆動回路６０と、黒挿入回路７０とを有する構成となっている。

画素２０のｍ行ｎ列の配置に対して、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎは列ごとに１本ずつ配線され、第一，第二走査線群３２，３３の各走査線３２−１〜３２−ｍ，３３−１〜３３−ｍは行ごとに１本ずつ配線されている。

ここで、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０、データ線駆動回路６０および黒挿入回路７０は、例えば画素アレイ部３０と同じ基板上に形成されて表示パネルを構成している。ただし、これは一例に過ぎず、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０、データ線駆動回路６０および黒挿入回路７０の全て、あるいは一部を表示パネル外に設けた構成を採ることも可能である。

この実施例３に係る液晶表示装置１０Ｃにおいて、実施例１に係る液晶表示装置１０Ａと異なる点は、第二垂直走査線駆動回路５０が画素アレイ部３０を挟んで第一垂直走査線駆動回路４０と反対側に配置されている点である。それ以外の構成については、実施例１に係る液晶表示装置１０Ａと基本的に同じである。

すなわち、上記構成の実施例３に係る液晶表示装置１０Ｃでは、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０を画素アレイ部３０を挟んで反対側に配置し、データ線駆動回路６０を画素アレイ部３０の例えば下側に配置する一方、画素アレイ部３０を挟んでデータ線駆動回路６０と反対側に黒挿入回路７０を配置し、１画素当たり１本のデータ線を通してデータ線駆動回路６０から映像データを画素２０に書き込むとともに、同じデータ線を通して黒挿入回路７０から黒データを画素２０に書き込むようにしたことを特徴としている。

（実施例４）
図４は、本発明の実施例４に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図であり、図中、図１と同等部分には同一符号を付して示している。

図４に示すように、本実施例４に係る液晶表示装置１０Ｄは、実施例２に係る液晶表示装置１０Ｂと同様に、画素２０が行列状に配置された画素アレイ部３０と、データ線群３１と、第一，第二走査線群３２，３３と、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０と、データ線駆動回路６０とを有する構成となっている。

画素２０のｍ行ｎ列の配置に対して、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎは列ごとに１本ずつ配線され、第一，第二走査線群３２，３３の各走査線３２−１〜３２−ｍ，３３−１〜３３−ｍは行ごとに１本ずつ配線されている。

ここで、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０およびデータ線駆動回路６０は、例えば画素アレイ部３０と同じ基板上に形成されて表示パネルを構成している。ただし、これは一例に過ぎず、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０およびデータ線駆動回路６０の全て、あるいは一部を表示パネル外に設けた構成を採ることも可能である。

この実施例４に係る液晶表示装置１０Ｄにおいて、実施例２に係る液晶表示装置１０Ｂと異なる点は、第二垂直走査線駆動回路５０が画素アレイ部３０を挟んで第一垂直走査線駆動回路４０と反対側に配置されている点である。それ以外の構成については、実施例２に係る液晶表示装置１０Ｂと基本的に同じである。

すなわち、上記構成の実施例４に係る液晶表示装置１０Ｄでは、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０を画素アレイ部３０を挟んで反対側に配置し、データ線駆動回路６０を画素アレイ部３０の例えば下側に配置し、１画素当たり１本のデータ線を通してデータ線駆動回路６０から映像データを画素２０に書き込むとともに、同じデータ線を通して同じデータ線駆動回路６０から映像信号の水平ブランキング期間に重畳された黒データを画素２０に書き込むようにしたことを特徴としている。

［画素構成］
図５は、画素２０の内部構成の等価回路を示す回路図である。図５において、（Ａ）は透過型パネルの場合を、（Ｂ）は反射型パネルの場合をそれぞれ示している。

画素２０は、アクティブ素子である例えばＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)からなり、互いに並列に接続された第一，第二画素トランジスタ２１，２２と、これら画素トランジスタ２１，２２の各ドレイン電極に画素電極が接続された液晶容量２３と、この液晶容量２３の画素電極に一方の電極が接続された保持容量２４とを有し、一方の基板上にｍ行ｎ列に配置されて画素アレイ部３０を形成している。

画素２０の各々において、第一，第二画素トランジスタ２１，２２の各ソース電極は、データ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎに共通に接続されている。第一画素トランジスタ２１のゲート電極は、第一走査線３１の各走査線３２−１〜３２−ｍに接続されている。第二画素トランジスタ２２のゲート電極は、第二走査線３３の各走査線３３−１〜３３−ｍに接続されている。すなわち、第一画素トランジスタ２１は映像データ書き込み用のトランジスタとなり、第二画素トランジスタ２２は黒データ書き込み用のトランジスタとなる。

ここで、液晶容量２３は、画素電極とこれに対向して形成される対向電極との間で発生する液晶材料の容量成分を意味する。液晶容量２３の対向電極と保持容量２４の他方の電極には、全画素共通にコモン電位Ｖｃｏｍが印加される。コモン電位Ｖｃｏｍは、所定の直流電位である。

［走査方法の概要］
続いて、上記構成の実施例１〜４に係る液晶表示装置１０Ａ〜１０Ｄにおいて、第一，第二垂直走査線駆動回路４０，５０による走査方法の概要について、図６の動作説明図を用いて説明する。

ここでは、アルファベットの“Ａ”を表示する場合において、走査線の本数（表示ライン数）をｍとし、１ライン目の水平有効期間から映像データを書き込むのに対して、Ｋライン目の水平ブランキング期間から黒データを書き込むこととする。

先ず、通常の駆動通り、１ライン目から順次映像データを画素に書き込んでいく（図６ａ）。そして、Ｋライン目の画素に映像データを書き込む（図６ｂ）。次いで、Ｋライン目の水平ブランキング期間中に、１ライン目の画素に黒データを書き込む（図６ｃ）。次に、Ｋ＋１ライン目の画素に映像データを書き込み（図６ｄ）、次いで、Ｋ＋１ライン目の水平ブランキング期間中に、２ライン目の画素に黒データを書き込む（図６ｅ）。

次に、Ｋ＋２ライン目、本例ではｍライン目の画素に映像データを書き込む（図６ｆ）、次いで、ｍＭライン目の水平ブランキング期間中に、３ライン目の画素に黒データを書き込む（図６ｇ）。次に、映像データを書き込むラインが１ライン目に戻り、このラインの画素に映像データを書き込み（図６ｈ）、次いで、１ライン目の水平ブランキング期間中に、４ライン目の画素に黒データを書き込む（図６ｉ）。

上述したように、映像データを書き込む行と黒データを書き込む行を交互に垂直走査していく（図６ｊ）。ここで、ホールド型表示装置における動画などの表示特性、より具体的には、いわゆる動画のボケ量は１フレーム期間中に挿入する黒データの期間（先述した挿入比率）に依存する。

［黒データの挿入期間の制御方法］
以下に、黒データの挿入期間の制御方法を示す。以下の説明では、黒データを１／４フレーム期間だけ挿入する場合について
述べる。

１フレーム期間中に挿入する黒データの割合については、映像データをあるラインに書き込んでから１ライン目に黒データを書き込むまでの間隔（期間）で調整が可能となる。つまり、走査線の本数がｍ本の表示装置の場合は、パネルの上端から順次走査していき、（３／４×ｍ）ライン目の画素に映像データを書き込んだ後、この水平ブランキング期間中に１ライン目の画素に黒データを書き込むことで、図７に示すように、黒を２５％の比率で挿入することが可能となる。

［画素電位］
図８は、１画素に着目した場合の画素の保持電圧の変動の様子を示すタイミングチャートである。ここでは、一例として、液晶表示装置の駆動方式が、映像データの極性がフィールド（＝フレーム）毎に反転するフィールド反転駆動の場合を例に挙げて説明するものとする。

図８において、ＧＡ１は１ライン目の画素の映像データ書き込み用の画素トランジスタのゲートに印加される走査パルス、ＧＢ１は１ライン目の画素の黒データ書き込み用の画素トランジスタのゲートに印加される走査パルス、ＧＡ２は２ライン目の画素の映像データ書き込み用の画素トランジスタのゲートに印加される走査パルス、ＧＢ２は２ライン目の画素の黒データ書き込み用画素トランジスタのゲートに印加される走査パルス、Ｖ_LC１は１ライン目の画素の画素電位、Ｖ_LC２は２ライン目の画素の画素電位である。

先ず、Ｎフレームにおいて、走査パルスＧＡ１の波形が高レベル（以下、「“Ｈ”レベル」と記述する）となる。その後、映像データがデータ線駆動回路６０の出力端子ＳＡ１〜ＳＡｎからデータ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎに出力される。そして、走査パルスＧＡ１の波形が“Ｈ”レベルの期間中に、１ライン目の画素に映像データが書き込まれる。この書き込まれた映像データは、保持容量２４（図５参照）に保持される。

Ｎフレーム目で正極性側の映像データを書き込む場合、１ライン目の画素電位Ｖ_LC１は負極性から正極性に切り替わり、走査パルスＧＡ１の波形が“Ｈ”レベルの期間において所望の電位まで上昇する。その後、走査パルスＧＡ１の波形は低レベル（以下、「“Ｌ”レベル」と記述する）となる。これにより、映像データ書き込み用の画素トランジスタ２１（図５参照）がオフ状態になるために、１ライン目の画素電位Ｖ_LC１として、次の書き込みが起こるまで、走査パルスＧＡ１の波形が“Ｌ”レベルに遷移する直前の画素電位が保持容量２４によって保持し続けられる。

次に、走査パルスＧＡ２の波形が“Ｈ”レベルとなる。その後、映像データがデータ線駆動回路６０の出力端子ＳＡ１〜ＳＡｎからデータ線群３１の各データ線３１−１〜３１−ｎに出力される。そして、走査パルスＧＡ２の波形が“Ｈ”レベルの期間中に、２ライン目の画素に映像データが書き込まれる。

１ライン目の画素と同様に正極性側の映像データを書き込む場合、２ライン目の画素電位Ｖ_LC２は負極性から正極性に切り替わり、走査パルスＧＡ２の波形が“Ｈ”レベルの期間において所望の電位まで上昇する。その後、走査パルスＧＡ２の波形が“Ｌ”レベルとなる。そして、２ライン目の画素電位Ｖ_LC２として、次の書き込みが起こるまで、走査パルスＧＡ２の波形が“Ｌ”レベルに遷移する直前の画素電位が保持し続けられる。

この一連の動作は全画面に亘って順次行われる。Ｋライン目の画素への映像データの書き込みが終了し、このラインの水平ブランキング期間中に１ライン目の画素に黒データを書き込む場合、１ライン目の走査パルスＧＢ１の波形は、Ｋライン目の水平ブランキング期間中に“Ｈ”レベルとなる。すると、黒挿入回路７０から出力される黒データ（実施例１，３の場合）、または映像信号の水平ブランキング期間に重畳された黒データ（実施例２，４の場合）が、信号線群３１の各信号線３１−１〜３１−ｎを通して１ライン目の画素に書き込まれる。この黒データの書き込みにより、１ライン目の画素電位Ｖ_LC１は黒レベルの電位まで下降する。

次に、Ｋ＋１ライン目の映像データの書き込みが行われ、そのラインの水平ブランキング期間中に２ライン目の走査パルスＧＢ２の波形が“Ｈ”レベルになると、黒挿入回路７０から出力される黒データ、または映像信号の水平ブランキング期間に重畳された黒データが、信号線群３１の各信号線３１−１〜３１−ｎを通して２ライン目の画素に書き込まれる。この黒データの書き込みにより、２ライン目の画素電位Ｖ_LC２は黒レベルの電位まで下降する。

映像データの書き込みと同様に、黒データの書き込みも１ライン目から順次行なわれ、Ｎ＋１フレーム以降もＮフレーム目と同様に行なわれる。

［適用例］
以上説明した本発明による表示装置は、一例として、図９〜図１３に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。

このように、あらゆる分野の電子機器の表示装置として本発明による表示装置を用いることにより、先述した実施形態の説明から明らかなように、本発明による表示装置は、例えば配線間のショート不良の上昇を防ぐことができることによって歩留まりの低下を防止できるために、各種の電子機器の信頼性を向上できる利点がある。

なお、本発明による表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。例えば、画素アレイ部３０を囲むようにシーリング部（図示せず）が設けられ、このシーリング部を接着剤として透明なガラス等の対向部に貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。この透明な対向部には、カラーフィルタ、保護膜等、更には、上記した遮光膜が設けられてもよい。尚、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）等が設けられていてもよい。

以下に、本発明が適用される電子機器の具体例について説明する。

図９は、本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。本適用例に係るテレビテレビジョンセットは、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される映像表示画面部１０１を含み、その映像表示画面部１０１として本発明による表示装置を用いることにより作成される。

図１０は、本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

図１１は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

図１２は、本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

図１３は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含み、そのディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

本発明の実施例１に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例２に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例３に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例４に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 画素の内部構成の等価回路を示す回路図である。 第一，第二垂直走査線駆動回路による走査方法の概要について説明する動作説明図である。 黒を２５％の比率で挿入した場合の各ラインの書き込み状態についての説明図である。 １画素に着目した場合の画素の保持電圧の変動の様子を示すタイミングチャートである。 本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。 本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。 本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。 本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。 本発明が適用される携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。 画面の下にいくに従って輝度が低下する輝度勾配を示す図である。

符号の説明

１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…液晶表示装置、２０…画素、２１…映像データ書き込み用の画素トランジスタ、２２…黒データ書き込み用の画素トランジスタ、２３…液晶容量、２４…保持容量、３０…画素アレイ部、３１（３１−１〜３１−ｎ）…信号線群、３２（３２−１〜３２−ｍ）…第一走査線群、３３（３３−１〜３３−ｍ）…第二走査線群、４０…第一垂直走査線駆動回路、５０…第二垂直走査線駆動回路、６０…データ線駆動回路、７０…黒挿入回路

Claims (6)

1. 画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
   前記画素の行列状配置に対して列ごとに１本ずつ配線されたデータ線群と、
   前記画素の行列状配置に対して行ごとに１本ずつ配線された第一，第二走査線群と、
   前記画素アレイ部の各画素を前記第一走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される映像信号を選択行の各画素に書き込む第一走査手段と、
   １つの行について前記第一走査手段による走査から一定時間後に前記画素アレイ部の各画素を前記第二走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される黒信号を水平ブランキング期間で選択行の各画素に書き込む第二走査手段と
   を備えたことを特徴とする表示装置。
2. 前記第一走査手段による垂直走査に同期して前記データ線群の各データ線に対して映像信号を供給するデータ線駆動回路と、
   前記第二走査手段による垂直走査に同期して前記データ線群の各データ線に対して黒信号を供給する黒挿入回路とをさらに備えた
   ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記黒挿入回路は、前記データ線群の各データ線に対する映像信号の供給に先立って、水平ブランキング期間において所定レベルのプリチャージ信号を前記データ線群の各データ線に供給するプリチャージ回路であり、前記プリチャージ信号に代えて黒信号を前記第二走査手段による垂直走査に同期して前記データ線群の各データ線に対して供給する
   ことを特徴とする請求項２記載の表示装置。
4. 前記第一走査手段による垂直走査に同期して前記データ線群の各データ線に対して前記映像信号を供給するデータ線駆動回路をさらに備え、
   前記データ線駆動回路は、映像信号の水平ブランキング期間に重畳された黒信号を前記第二走査手段による垂直走査に同期して前記データ線群の各データ線に対して供給する
   ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
5. 画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
   前記画素の行列状配置に対して列ごとに１本ずつ配線されたデータ線群と、
   前記画素の行列状配置に対して行ごとに１本ずつ配線された第一，第二走査線群とを備えた表示装置の駆動方法であって、
   前記画素アレイ部の各画素を前記第一走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される映像信号を選択行の各画素に書き込む第一走査ステップと、
   １つの行について前記第一走査ステップでの走査から一定時間後に前記画素アレイ部の各画素を前記第二走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される黒信号を水平ブランキング期間で選択行の各画素に書き込む第二走査ステップと
   を有することを特徴とする表示装置の駆動方法。
6. 画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
   前記画素の行列状配置に対して列ごとに１本ずつ配線されたデータ線群と、
   前記画素の行列状配置に対して行ごとに１本ずつ配線された第一，第二走査線群と、
   前記画素アレイ部の各画素を前記第一走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される映像信号を選択行の各画素に書き込む第一走査手段と、
   １つの行について前記第一走査手段による走査から一定時間後に前記画素アレイ部の各画素を前記第二走査線群の各走査線を通して垂直走査しつつ選択し、前記データ線群の各データ線を通して供給される黒信号を水平ブランキング期間で選択行の各画素に書き込む第二走査手段と
   を備えた表示装置を有することを特徴とする電子機器。