JP2009134062A - 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
駆動装置、電気光学装置及び電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009134062A JP2009134062A JP2007309976A JP2007309976A JP2009134062A JP 2009134062 A JP2009134062 A JP 2009134062A JP 2007309976 A JP2007309976 A JP 2007309976A JP 2007309976 A JP2007309976 A JP 2007309976A JP 2009134062 A JP2009134062 A JP 2009134062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- common electrode
- voltage
- common
- circuit
- supplied
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
【課題】消費電力のより一層の削減を実現する。
【解決手段】駆動装置(110)は、1以上の水平ライン毎の画素電極に対応して形成される複数の共通電極のうちの第1共通電極(11、Zk−1)に、第1電圧(VCOMH)及び第2電圧(VCOML)の一方を供給し、且つ第1共通電極の後段に隣接する第2共通電極(11、Zk)に、第1電圧及び第2電圧の他方を供給する供給回路(111、112)と、所定期間毎に、第1共通電極及び第2共通電極に供給される電圧の夫々を、第1電圧から第2電圧へと又は第2電圧から第1電圧へと切り替える切替動作を行うと共に、該切替動作を複数の共通電極に対して順に行う切替回路(111、112)と、切替回路により切り替えられる電圧が第1共通電極及び第2共通電極に供給される前に、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続する制御回路(113)とを備える。
【選択図】図7
【解決手段】駆動装置(110)は、1以上の水平ライン毎の画素電極に対応して形成される複数の共通電極のうちの第1共通電極(11、Zk−1)に、第1電圧(VCOMH)及び第2電圧(VCOML)の一方を供給し、且つ第1共通電極の後段に隣接する第2共通電極(11、Zk)に、第1電圧及び第2電圧の他方を供給する供給回路(111、112)と、所定期間毎に、第1共通電極及び第2共通電極に供給される電圧の夫々を、第1電圧から第2電圧へと又は第2電圧から第1電圧へと切り替える切替動作を行うと共に、該切替動作を複数の共通電極に対して順に行う切替回路(111、112)と、切替回路により切り替えられる電圧が第1共通電極及び第2共通電極に供給される前に、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続する制御回路(113)とを備える。
【選択図】図7
Description
本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置を駆動するための駆動装置、このような駆動装置を備える電気光学装置、及びこのような電気光学装置を備える電子機器の技術分野に関する。
この種の電気光学装置として、一対の素子基板及び対向基板間に、電気光学物質の一例である液晶が挟持される液晶装置が一例としてあげられる。素子基板上における複数の画素が配列されてなる画素領域には、走査線及びデータ線の交差に対応して画素電極を含む画素部が形成されることにより、複数の画素部がマトリクス状に平面配列される。そして、各画素部には、画素スイッチング素子として、例えば薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor;以下適宜、「TFT」と称する)が含まれる。電気光学装置の駆動時、各画素部において、走査線より走査信号が供給されることにより画素スイッチング素子がオン状態となると、データ線より画素スイッチング素子を介して画素電極に画像信号が供給される。また、典型的には、複数の画素電極に対応して、画素領域の概ね全体に、複数の画素部に共通に共通電極(或いは、対向電極)がベタ状に形成されている。そして、液晶装置の駆動時には、画素電極と共通電極との間の電位差に基づく印加電圧が液晶に印加される。その結果、液晶の配向や秩序が制御され、画像表示が可能となる。
このような液晶装置においては、近年、液晶装置の低消費電力化を実現するために、共通電極を1水平ライン(1行)毎に分割する(例えば、走査線に平行な方向に沿って分割する)と共に、ある電位レベル(例えば、相対的にハイレベル)の電圧を同一行の共通電極に供給し、且つ異なる電位レベル(例えば、相対的にローレベル)の電圧を相隣接する行の共通電極に供給しつつ、係る電圧の電位レベルを1水平走査期間毎に1行ずつ反転させる駆動方法が開発されている(特許文献1参照)。これにより、全ての共通電極に対して同一電位レベルの電圧を供給しつつ、係る全ての共通電極の電位レベルを1水平走査期間毎に一括して反転させる駆動方法と比較して、低消費電力化を図ることができる。
しかしながら、例えばFFS(Fringe Field Switching)方式の液晶装置において上述した駆動方法を適用するためには、共通電極に交互に供給される2種類の電圧の電位レベルは、夫々、データ線に供給される画像信号のハイレベル以上であるか又はローレベル以下である必要がある。その結果、共通電極に供給される電位の振幅(言い換えれば、電位のレベルのレンジ)が大きくなってしまう。このため、上述した駆動方法が、消費電力の削減に必ずしも寄与しないという技術的な問題点が生じている。もちろん、他の方式の液晶装置においても、程度の差はあれども、同様の技術的な問題点が生じかねないことは否定できない。
本発明は、例えば上述した従来の問題点に鑑みなされたものであり、例えば消費電力のより一層の削減を実現する駆動装置、このような駆動装置を備える電気光学装置、及びこのような駆動装置を備える電子機器を提供することを課題とする。
(駆動装置)
本発明の駆動装置は、複数の画素電極と、1以上の水平ライン毎の画素電極に対応して形成される複数の共通電極と、前記複数の画素電極と前記複数の共通電極との間に印加される電界に応じて駆動される電気光学物質とを備える電気光学装置を駆動する駆動装置であって、前記複数の共通電極のうちの第1共通電極に、第1電圧及び該第1電圧とは異なる第2電圧の一方を供給し、且つ前記複数の共通電極のうちの前記第1共通電極の後段に隣接する第2共通電極に、前記第1電圧及び前記第2電圧の他方を供給する供給回路と、所定期間毎に、前記第1共通電極及び前記第2共通電圧に供給される電圧の夫々を、前記第1電圧から前記第2電圧へと又は前記第2電圧から前記第1電圧へと切り替える切替動作を行うと共に、該切替動作を前記複数の共通電極に対して順に行う切替回路と、前記切替回路により切り替えられる電圧が前記第1共通電極及び前記第2共通電極の少なくとも一方に供給される前に、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続する制御回路とを備える。
本発明の駆動装置は、複数の画素電極と、1以上の水平ライン毎の画素電極に対応して形成される複数の共通電極と、前記複数の画素電極と前記複数の共通電極との間に印加される電界に応じて駆動される電気光学物質とを備える電気光学装置を駆動する駆動装置であって、前記複数の共通電極のうちの第1共通電極に、第1電圧及び該第1電圧とは異なる第2電圧の一方を供給し、且つ前記複数の共通電極のうちの前記第1共通電極の後段に隣接する第2共通電極に、前記第1電圧及び前記第2電圧の他方を供給する供給回路と、所定期間毎に、前記第1共通電極及び前記第2共通電圧に供給される電圧の夫々を、前記第1電圧から前記第2電圧へと又は前記第2電圧から前記第1電圧へと切り替える切替動作を行うと共に、該切替動作を前記複数の共通電極に対して順に行う切替回路と、前記切替回路により切り替えられる電圧が前記第1共通電極及び前記第2共通電極の少なくとも一方に供給される前に、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続する制御回路とを備える。
本発明の駆動装置によれば、例えば液晶装置等の電気光学装置が備える共通電極に対して電圧を供給することにより、電気光学装置を駆動することができる。本発明に係る駆動装置による駆動対象となる電気光学装置は、例えば画像信号が供給されるデータ線と走査信号が供給される走査線との交差位置に対応するように設けられる複数の画素電極と、1以上の水平ライン毎に設けられる(言い換えれば、1つの走査線毎若しくは2以上の走査線毎に、1つずつ設けられる)複数の共通電極とを備えている。つまり、本発明においては、通常ベタ状に形成される共通電極が、1水平ライン毎(例えば、走査線に沿って)若しくは2以上の水平ライン毎(例えば、2以上の走査線に沿って)に、電気的に分割されている。そして、水平ライン毎に、各水平ラインに属する複数の画素電極の一部と共通電極との間の電位差に起因した電圧が電気光学物質に印加されることで、画像表示等が行われる。
このような電気光学装置を駆動するため(特に、共通電極に対して電圧を供給するために)、本発明に係る駆動装置は、供給回路と、切替回路とを備えている。
供給回路は、電気光学装置が備える複数の共通電極の夫々に対して電圧を供給する。ここで、本発明に係る供給回路は、複数の共通電極のうちの第1共通電極に対して、第1電圧(例えば、相対的にハイレベルな電圧)及び第2電圧(例えば、相対的にローレベルな電圧)のうちの一方を供給する。また、本発明に係る供給回路は、第2共通電極に対して、第1電圧及び第2電圧のうちの他方を供給する。尚、本発明においては、「第1共通電極」は、第1のグループに属する一又は複数の共通電極であって、典型的には、例えば奇数行に属する共通電極又はその一部が一例としてあげられる。また、「第2共通電極」は、第1共通電極の後段に隣接する共通電極(言い換えれば、第1グループとは異なる第2のグループに属する一又は複数の共通電極)を示す趣旨であって、典型的には、例えば偶数行に属する共通電極又はその一部が一例としてあげられる。また、本発明における「後段」とは、電気光学装置における走査方向(特に、垂直走査の方向)に対する後側(つまり、走査の順序が後側又は遅い側)であることを示す趣旨である。つまり、第1共通電極に対応する行における水平走査が行われた後、第2共通電極に対応する行における水平走査が行われる。このため、本発明における複数の共通電極は、例えば、第1共通電極と第2共通電極とが交互に複数配列されることで構成されている。従って、本発明に係る供給回路は、例えば、相隣接する2つの共通電極に供給される電圧の電位レベルが異なる(言い換えれば、反転する)ように、第1電圧及び第2電圧の夫々を、複数の共通電極に対して供給する。但し、相隣接する2つの共通電極に供給される電圧の電位レベルが異なるという状態が、電気光学装置が備える全ての共通電極において実現されている必要は必ずしもなく、電気光学装置が備える全ての共通電極のうちの少なくとも2つの相隣接する共通電極に供給される電圧の電位レベルが異なっているように構成してもよい。
切替回路は、第1共通電極に供給される電圧を、所定期間毎に、第1電圧から第2電圧へと又は第2電圧から第1電圧へと切り替える。ここに「所定期間」とは、供給される画像信号を反転させる期間として、駆動方式に対応して予め設定される期間を意味し、例えば、一水平走査期間、フレーム期間、フィールド期間等である。具体的には、例えば、第1電圧が第1共通電極に供給されている場合には、切替回路の動作により、第1共通電極に供給される電圧が第1電圧から第2電圧へと切り替えられる。同様に、例えば、第2電圧が第1共通電極に供給されている場合には、切替回路の動作により、第1共通電極に供給される電圧が第2電圧から第1電圧へと切り替えられる。同様に、第2共通電極に供給される電圧を、第1電圧から第2電圧へと又は第2電圧から第1電圧へと切り替える。このため、切替後においても、相隣接する第1共通電極及び第2共通電極に供給される電圧の電位レベルが異なる状態が維持されている。この切替動作は、複数の共通線の夫々に対して順に行われる。例えば、切替動作は、1水平走査期間毎に1つの共通電極に対して行われてもよい。つまり、ある水平走査期間において、ある共通電極に対する切替動作を行った後、次の水平走査期間において次の共通電極に対する切替動作を行ってもよい。或いは、2水平走査期間毎に相隣接する2つの共通電極(つまり、第1共通電極及び第2共通電極)に対して行われてもよい。つまり、連続する2つの水平走査期間において、ある相隣接する2つの共通電極に対する切替動作を行った後、次の連続する2つの水平走査期間において次の相隣接する2つの共通電極に対する切替動作を行ってもよい。但し、1つの共通電極における切替動作に限って見れば、典型的には、例えば、1垂直走査期間毎に(或いは、1フレーム周期毎に)行われるが、もちろん、その他の周期で行われてもよい。
本発明に係る駆動装置は更に、電気光学装置を駆動させるために必要な消費電力の一層の削減を実現するために、制御回路を備えている。制御回路は、切替回路により切り替えられる電圧が第1共通電極及び第2共通電極の少なくとも一方に実際に供給される前に(或いは、第1共通電極及び第2共通電圧の少なくとも一方に供給される電圧の切替動作が行われる前に)、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続する。典型的には、第1共通電極と第2共通電極とを、直接的に相互に短絡させる又は所定の素子を介して間接的に相互に短絡させる。このとき、合わせて、第1共通電極と第2共通電極との夫々を、供給回路から電気的に切り離すように構成することが好ましい。
ここで、第1共通電極と第2共通電極とに供給されていた電圧の夫々の電位レベルが異なるため、第1共通電極と第2共通電極とを短絡させた後は、第1共通電極と第2共通電極との夫々の電位は、第1電圧の電位と第2電圧の電位との間の中間電位となる。その後、切替回路による切替動作が行われるため、第1共通電極と第2共通電極との夫々の電位は、第1電圧の電位又は第2電圧の電位となる。つまり、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続することで、特段の電力を供給(或いは、消費)しなくとも、第1共通電極と第2共通電極の夫々の電位を、第1電圧の電位又は第2電圧の電位から中間電位へと遷移させることができる。その後、画素電極と共通電極との間の電位差に応じた電圧が液晶に印加されることで、画像表示が行われる。
このように、本発明では、第1共通電極や第2共通電極の夫々の電位を反転させるために、供給回路は、中間電位と第1電圧の電位との電位差又は中間電位と第2電圧の電位との電位差を与えることができる程度の相対的に小さな電力を消費すれば足りる。言い換えれば、供給回路は、第1電圧の電位と第2電圧の電位との電位差又は第2電圧の電位と第1電圧の電位との電位差を与える程度に相対的に大きな電力を消費する必要はない。このため、本発明によれば、第1電圧の電位と第2電圧の電位との電位差又は第2電圧の電位と第1電圧の電位との電位差を与える必要がある構成(つまり、切り替え動作の前に、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に接続しない構成)と比較して、電気光学装置の駆動(特に、共通線に電位を書き込む動作)に必要な消費電力の削減を図ることができる。
本発明の駆動装置の一の態様では、前記制御回路は、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続してから所定時間経過後に、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に切り離す。
この態様によれば、第1共通電極と第2共通電極との夫々の電位が、第1電圧の電位と第2電圧の電位との間の中間電位となった後に、第1共通電極と第2共通電極との夫々の電位を、第1電圧の電位又は第2電圧の電位とすることができる。従って、上述した各種効果を好適に享受することができる。
尚、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に切り離すことに合わせて、第1共通電極と第2共通電極との夫々を、供給回路に電気的に接続するように構成することが好ましい。
また、本発明における「所定時間」とは、第1共通電極及び第2共通電極の夫々の電位が、第1共通電極と第2共通電極との間の電気的な接続によって上昇又は減少するために必要な期間を示す趣旨であり、例えば、第1共通電極及び第2共通電極の夫々の電位が、第1電圧の電位と第2電圧の電位との間の中間電位となるために必要な期間が一例としてあげられる。また、後述するように、1水平走査期間や水平帰線期間等も、「所定時間」の一例としてあげられる。
本発明の駆動装置の他の態様では、前記電気光学装置は、画像信号が供給されるデータ線と前記複数の画素電極との間の電気的な接続を制御するための走査信号が順に供給される走査線を1以上の水平ライン毎に備えており、前記制御回路は、前記複数の共通電極のうち前記第1共通電極の前段に隣接する第3共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号に応じたタイミングで、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続する。
この態様によれば、走査信号は、画素電極に画像信号を印加するタイミングを制御する信号であるため、例えば1フレーム前に画像表示が既に行われた第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続することができる。つまり、相隣接する第1共通電極及び第2共通電極のうち、前段に位置する第1共通電極の更に前段に位置する第3共通電極が属する水平ライン(つまり、行)の走査信号に応じたタイミングで、相隣接する第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続することができるため、走査方向が順方向であっても又は逆方向であっても、画像表示が行われる直前に第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続することができる。
尚、本発明における「前段」とは、電気光学装置における走査方向(特に、垂直走査の方向)に対する前側(つまり、走査の順序が前側又は早い側)であることを示す趣旨である。
上述の如く走査信号に応じたタイミングで第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続する駆動装置の態様では、前記制御回路は、前記第3共通電極又は前記第4共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号が選択状態レベルとなっている間、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続するように構成してもよい。
このように構成すれば、走査信号に基づいて、適切なタイミングで、第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続することができる。その結果、上述した各種効果を好適に享受することができる。
尚、本発明における「選択状態レベル」とは、走査線と電気的に接続されていると共に走査信号のレベルに応じて状態が切り替わるTFT等のスイッチング素子をオン状態とする(言い換えれば、該スイッチング素子を含む画素部を選択状態とする)ことができるレベルを示す趣旨である。
上述の如く走査信号に応じたタイミングで第1共通電極と第2共通電極とを電気的に相互に接続する駆動装置の態様では、前記制御回路は、前記第3共通電極又は前記第4共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号が非選択状態レベルとなっている間、前記第1共通電極を前記第2共通電極から電気的に切り離すように構成してもよい。
このように構成すれば、走査信号に基づいて、適切なタイミングで、第1共通電極を第2共通電極から電気的に切り離すことができる。その結果、上述した各種効果を好適に享受することができる。
尚、本発明における「非選択状態レベル」とは、走査線と電気的に接続されていると共に走査信号のレベルに応じて状態が切り替わるTFT等のスイッチング素子をオフ状態とする(言い換えれば、該スイッチング素子を含む画素部を非選択状態とする)ことができるレベルを示す趣旨である。
本発明の駆動装置の他の態様では、前記電気光学装置は、前記複数の画素電極及び前記複数の共通電極の夫々が形成される第1基板と、前記第1基板に対向するように配置される第2基板とを備えており、前記電気光学物質は、前記第1基板及び前記第2基板の間に挟持される。
この態様によれば、例えば、FFS方式やIPS方式等の横電界駆動方式の電気光学装置において、上述した各種効果を享受することができる。
尚、複数の共通電極は、第2基板側に形成されてもよい。
本発明の駆動装置の他の態様では、前記切替回路は、隣り合う2つの共通電極の組に1つずつ対応するように設けられており、前記第1共通電極及び前記第2共通電極に対応する前記切替回路は、前記複数の共通電極のうち前記第1共通電極の前段に隣接する第3共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号に応じたタイミングで、前記供給回路から前記第1共通電極及び前記第2共通電極の夫々に供給される電圧を、前記第1電圧から前記第2電圧へと又は前記第2電圧から前記第1電圧へと切り替える。
この態様によれば、2つの水平ライン毎に1つの切替回路を備えればよくなるため、1つの水平ライン毎に1つの切替回路を備える構成と比較して、切替回路の動作に必要な消費電力の削減を一層図ることができる。また、切替回路を配置するための物理的なスペースをも削減することができるため、例えば狭額縁化をも図ることができる。
(電気光学装置)
上記課題を解決するために、本発明の電気光学装置は、上述した本発明の駆動装置(但し、その各種態様を含む)を備える。
上記課題を解決するために、本発明の電気光学装置は、上述した本発明の駆動装置(但し、その各種態様を含む)を備える。
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の駆動装置(或いは、その各種態様)備えているため、上述した本発明の駆動装置が享受する各種効果と同様の効果を享受することができる。つまり、上述した本発明の駆動装置が享受する各種効果と同様の効果を享受することができる液晶装置等の各種電気光学装置を実現することができる。
(電子機器)
上記課題を解決するために、本発明の電子機器は、上述した本発明の電気光学装置(但し、その各種態様を含む)を備える。
上記課題を解決するために、本発明の電子機器は、上述した本発明の電気光学装置(但し、その各種態様を含む)を備える。
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置(或いは、その各種態様)備えているため、上述した本発明の電気光学装置が享受する各種効果と同様の効果を享受することができる。つまり、上述した本発明の電気光学装置が享受する各種効果と同様の効果を享受することができる投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、携帯オーディオプレーヤ、ワードプロセッサ、デジタルカメラ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現することができる。
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から更に明らかにされよう。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。尚、以下では、本発明に係る電気光学装置の一例として、液晶装置を用いて説明を進める。
(1)液晶装置の基本構成
先ず、本実施形態に係る液晶装置の構成について、図1及び図2を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図2は、図1のH−H’断面図である。
先ず、本実施形態に係る液晶装置の構成について、図1及び図2を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図2は、図1のH−H’断面図である。
図1及び図2において、本実施形態に係る液晶装置100では、本発明に係る「第1基板」の一例としてのTFTアレイ基板10と本発明における「第2基板」の一例としての対向基板20とが対向配置されている。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封入されており、TFTアレイ基板10と対向基板20とは、画像表示領域10aの周囲に位置する枠状或いは額縁状のシール領域に設けられたシール材52により互いに貼り合わされている。
シール材52は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFTアレイ基板10上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材52中には、TFTアレイ基板10と対向基板20との間隔(基板間ギャップ)を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のスペーサが散布されている。
シール材52が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域10aの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜53が、対向基板20側に設けられている。周辺領域のうち、シール材52が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFTアレイ基板10の一辺に沿って設けられている。但し、データ線駆動回路101は、シール領域よりも内側に、データ線駆動回路101が額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられていてもよい。また、走査線駆動回路104及び本発明における「駆動装置」の一具体例を構成する共通線駆動回路110は、この一辺に隣接する2辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられている。
図2において、TFTアレイ基板10上には、駆動素子である画素スイッチング用のTFT(Thin Film Transistor)や走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成されている。具体的には、画像表示領域10aには、画素スイッチング用TFTや走査線、データ線等の配線の上層に共通電極11、絶縁層12及び画素電極9aがこの順に形成されている。つまり、本実施形態に係る液晶装置100は、画素電極9aと共通電極11との間に生ずる電界によって液晶層50の配向状態を制御する横電界駆動方式(特に、FFS方式)を採用している。ここで、画素電極9aは、画像表示領域10aを構成する各画素を形成するようにマトリクス状に設けられている。一方で、共通電極11は、1つの行に属する画素電極9aに対応する共通電極が、行毎に設けられている。他方、対向基板20におけるTFTアレイ基板10との対向面上に、遮光膜23が形成されている。遮光膜23は、例えば遮光性金属膜等から形成されており、対向基板20上の画像表示領域10a内で、例えば格子状等にパターニングされている。そして、遮光膜23上に配向膜8が形成されている。また、液晶層50は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
尚、ここでは図示しないが、TFTアレイ基板10上には、データ線駆動回路101、走査線駆動回路104の他に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。
(2)液晶装置の詳細な構成
続いて、図3を参照して、本実施形態に係る液晶装置100の要部の電気的な構成について説明する。ここに、図3は、本実施形態に係る液晶装置100の要部の電気的な構成を概念的に示すブロック図である。
続いて、図3を参照して、本実施形態に係る液晶装置100の要部の電気的な構成について説明する。ここに、図3は、本実施形態に係る液晶装置100の要部の電気的な構成を概念的に示すブロック図である。
図3において、本実施形態に係る液晶装置100は、そのTFTアレイ基板10上の画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域に、走査線駆動回路104、データ線駆動回路101、共通線駆動回路110等の駆動回路が形成されている。
走査線駆動回路104は、走査信号を、走査線Y1からYn(但し、nは1以上の整数)に順次供給する。例えば、ある走査線Ya(但し、aは、1≦a≦nを満たす整数)にハイレベルの走査信号が供給されると、この走査線Yaに接続されたTFT116が全てオン状態となり、この走査線Yaに対応する画素部70が全て選択される。
データ線駆動回路101は、画像信号を、データ線X1からXm(但し、mは1以上の整数)に順次供給し、オン状態のTFT116を介してこの画像信号に基づく画像電圧を画素電極9aに書き込む。
共通線駆動回路110は、後に詳述するように、第1電圧VCOMH又は第1電圧VCOMHよりも電位が低い第2電圧VCOMLを、共通線Znに供給する。より具体的には、共通線駆動回路110は、a行目の共通線Zaに対して、1フレーム期間毎に、第1電圧VCOMHと第2電圧VCOMLとを交互に供給する。例えば、共通線駆動回路110は、ある1フレーム期間において、共通線Zaに第1電圧VCOMHを供給した場合には、次の1フレーム期間において、共通線Zaに第2電圧VCOMLを供給する。他方、共通線駆動回路110は、ある1フレーム期間において、共通線Zaに第2電圧VCOMLを供給した場合には、次の1フレーム期間において、共通線Zaに第1電圧VCOMHを供給する。また、共通線駆動回路110は、互いに隣接する共通線Za−1と共通線Zaには、互いに異なる電圧を供給する。つまり、共通線駆動回路110は、共通線Za−1に第1電圧VCOMH(又は、第2電圧VCOML)を供給する一方で、共通線Za−1に隣接する共通線Zaに第2電圧VCOML(又は、第1電圧VCOMH)を供給する。尚、共通線駆動回路110の構成や詳細な動作については後に詳細に説明する(図4から図7参照)。
本実施形態に係る液晶装置100には、更に、そのTFTアレイ基板10の中央を占める画像表示領域10aに、マトリクス状に配列された複数の画素部70が設けられている。
画素部70は、画素スイッチング用のTFT116、画素電極9a、液晶素子118、共通電極11及び蓄積容量119を備えている。
TFT116は、ソース端子がデータ線X1〜Xmのいずれかに電気的に接続され、ゲート端子が走査線Y1からYnのいずれかに電気的に接続され、ドレイン端子が画素電極9aに電気的に接続されている。画素スイッチング用のTFT116は、走査線駆動回路104から供給される走査信号によってオン状態及びオフ状態が切り換えられる。
液晶素子118は、画素電極9a、共通電極11並びに画素電極9a及び共通電極21間に位置する液晶から構成されている。画素電極9aは、TFT116を介してデータ線X1からXmのいずれかと電気的に接続されている。共通電極11は、共通配線Z1からZnのいずれかと電気的に接続されている。尚、画素電極9a及び共通電極11は、上述したように、いずれもTFTアレイ基板10上に設けられている。液晶装置100の動作時には、データ線X1からXm及びTFT116を介して供給された画像信号の電位を有する画素電極9aと、共通線Z1からZnを介して供給された第1電圧VCOMH又は第2電圧VCOMLの電位を有する共通電極11との間には、TFTアレイ基板10の基板面に沿った横電界が生じる。液晶は、当該横電界に応じて駆動されることによって、即ち、当該横電界に応じて分子集合の配向や秩序が変化することによって、光を変調し、階調表示を可能とする。
蓄積容量119は、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、液晶素子118と並列に付加されている。蓄積容量119を構成する一方の電極は、画素電極9aに電気的に接続され、他方の電極は、共通電極11に電気的に接続されている。
以上の液晶装置100は、以下のように動作する。
まず、走査線駆動回路104から走査線Yaにハイレベルの走査信号を供給することで、走査線Yaに接続された全てのTFT116をオン状態にして、走査線Yaに係る全ての画素部70を選択する。
また、走査線Yaに係る画素部70の選択に同期して、データ線駆動回路101からデータ線X1からXmに、共通線Z1からZnの電位に応じて、正極性の画像信号と負極性の画像信号とを、1水平走査期間毎に交互に供給する。具体的には、共通線Zaの電位が第1電圧VCOMHであれば、負極性の画像信号をデータ線X1からXmに供給する。他方、共通線Zaの電位が第2電圧VCOMLであれば、正極性の画像信号をデータ線X1からXmに供給する。
これにより、走査線駆動回路104で選択した全ての画素部70に、データ線駆動回路101からデータ線X1からXm及びTFT116を介して画像信号が供給される、この画像信号に基づく画像電圧が画素電極9aに書き込まれる。これにより、画素電極9aと共通電極11との間に電位差が生じて、駆動電圧が液晶に印加される。
(3)共通線駆動回路の具体的な構成及び動作
続いて、図4を参照して、共通線駆動回路110の具体的な構成及び動作について説明する。ここに、図4は、共通線駆動回路110の構成を概念的に示すブロック図である。
続いて、図4を参照して、共通線駆動回路110の具体的な構成及び動作について説明する。ここに、図4は、共通線駆動回路110の構成を概念的に示すブロック図である。
図4に示すように、共通線駆動回路110は、本発明における「供給回路」及び「切替回路」の一具体例を構成するラッチ回路111と、本発明における「供給回路」及び「切替回路」の一具体例を構成する電圧選択回路112と、本発明における「制御回路」の一具体例を構成する短絡制御回路113とを備えている。
続いて、図5を参照して、共通線駆動回路110が備えるラッチ回路111の構成について説明する。ここに、図5は、共通線駆動回路110が備えるラッチ回路111の構成を概念的に示すブロック図である。
図5に示すように、ラッチ回路111は、1行目及び2行目の共通線Z1及びZ2に対応して設けられた第1ラッチ回路部111#2と、3行目からn行目の共通線Z3からZnに対応して設けられた第2ラッチ回路部111#4から111#n(つまり、共通線Zk−1及びZk(但し、kは、4≦k≦nを満たす整数であり、典型的には偶数)に対応して設けられた第2ラッチ回路部111#k)とを含んでいる。
第2ラッチ回路部111#kは、第1インバータU12、第2インバータU13、第1クロックドインバータU14、第2クロックドインバータU15、第3インバータU16及び第4インバータU17を備えている。
第1インバータU12の入力端子、第1クロックドインバータU14の非反転入力制御端子及び第2クロックドインバータU15の反転入力端子の夫々には、第2ラッチ回路部111#kに対応する共通線Zk−1及びZkの前段(つまり、前の行)の走査線Yk−2が電気的に接続されている。また、第1インバータU12の出力端子には、第1のクロックドインバータU14の反転入力制御端子及び第2クロックドインバータU15の非反転入力端子の夫々が電気的に接続されている。
第1クロックドインバータU14の入力端子には、極性信号POLが入力されている。尚、極性信号POLは、1垂直走査期間毎に電位レベルがハイレベルからローレベルへと又はローレベルからハイレベルへと切り替わる信号である。第1クロックドインバータU14の出力端子には、第2クロックドインバータU15の出力端子及び第2インバータU13の入力端子の夫々が電気的に接続されている。第2クロックドインバータU15の入力端子には、第2インバータU13の出力端子及び第3インバータU16の入力端子の夫々が電気的に接続されている。第3インバータU16の出力端子には、第4インバータU17の入力端子が電気的に接続されている。
以上の第2ラッチ回路部111#kは、以下のように動作する。
まず、走査線Yk−2にハイレベルの走査信号が供給されると、該ハイレベルの走査信号は、第1クロックドインバータU14の非反転入力制御端子に入力される。また、ハイレベルの走査信号は、第1インバータU12により極性が反転されてローレベルの信号に変換され、該ローレベルの信号が第1クロックドインバータU14の反転入力制御端子に入力される。このため、第1クロックドインバータU14はオン状態となり、極性信号POLの極性を反転して出力する。この第1クロックドインバータU14から極性が反転されて出力された極性信号POLは、第2インバータU13により極性が再度反転されて極性信号POLに戻り、第3インバータU16及び第4インバータU17において波形整形された後、ラッチ信号LATkとして出力される。
他方、走査線Yk−2にローレベルの走査信号が供給されると、該ローレベルの走査信号は、第2クロックドインバータU15の反転入力制御端子に入力される。また、ローレベルの走査信号は、第1インバータU12により極性が反転されてハイレベルの信号に変換され、該ハイレベルの信号が第2クロックドインバータU15の非反転入力制御端子に入力される。このため、第2クロックドインバータU15はオン状態となり、第2インバータU13から出力された極性信号POLの極性を反転して出力する。この第2クロックドインバータU15から極性が反転されて出力された極性信号POLは、第2インバータU13により極性が再度反転されて極性信号POLに戻り、第3インバータU16及び第4インバータU17において波形整形された後、極性信号POLがラッチ信号LATkとして出力される。
即ち、第2ラッチ回路部111#kは、走査線Yk−2にハイレベルの走査信号が供給されると、極性信号POLを取り込んで、この取り込んだ極性信号POLをラッチ信号LATkとして出力する。また、第2ラッチ回路部111#kは、走査線Yk−2にローレベルの走査信号が供給されると、ラッチ信号LATkを第2インバータU13及び第2クロックドインバータU15により保持しつつ、出力する。つまり、第2ラッチ回路部111#kは、ハイレベルの走査信号が走査線Yk−2に入力された時点で取り込んだ極性信号POLを、少なくとも1垂直走査期間(或いは、1フレーム周期)の間出力し続けることができる。
続いて、第1ラッチ回路部111#2について説明する。第1ラッチ回路部111#2は、第2ラッチ回路部111#kと比較して、走査線Yk−2に代えて、高電位電源VHHが第1インバータU12の入力端子、第1クロックドインバータU14の非反転入力制御端子及び第2クロックドインバータU15の反転入力端子の夫々に電気的に接続されているという点において異なっている。第1ラッチ回路部111#2の動作については、第2ラッチ回路部111#kの動作と同様である。つまり、第1ラッチ回路部111#2では、第1クロックドインバータU14が常にオン状態になり、取り込んだ極性信号POLを、常に出力し続けることができる。
続いて、図6を参照して、共通線駆動回路110が備える電圧選択回路112の構成について説明する。ここに、図6は、共通線駆動回路110が備える電圧選択回路112の構成を概念的に示すブロック図である。
図6に示すように、電圧選択回路112は、k−1行目からk行目の共通線Zk−1からZkに対応して設けられた電圧選択回路部112#kを含んでいる。尚、図6においては、図5における場合と違い、kは、2≦k≦nを満たす整数であり、典型的には偶数である。
電圧選択回路部112#kは、インバータU21、TFTU22、TFTU23、TFTU24及びTFTU25を備えている。
インバータU21の入力端子、TFTU22の非反転入力ゲート端子及びTFTU23の反転入力ゲート端子の夫々には、ラッチ回路111から出力されるラッチ信号LATkが入力される。
インバータU21の出力端子には、TFTU24の非反転入力ゲート端子及びTFTU25の反転入力ゲート端子の夫々が電気的に接続されている。TFTU23のソース端子及びTFTU25のソース端子の夫々には、第1電圧VCOMHが供給される。また、TFTU22のソース端子及びTFTU24のソース端子の夫々には、第2電圧VCOMLが供給される。また、TFTU22のドレイン端子及びTFTU23のドレイン端子の夫々は相互に電気的に接続されると共に、TFTU24のドレイン端子及びTFTU25のドレイン端子の夫々は相互に電気的に接続される。
以上の電圧回路選択部112#kは、以下のように動作する。
まず、ラッチ回路111からハイレベルのラッチ信号LATkが出力されると、このハイレベルのラッチ信号LATkは、TFTU22の非反転入力ゲート端子及びTFTU23の反転入力ゲート端子の夫々に入力される。加えて、ハイレベルのラッチ信号LATkは、インバータU21において極性が反転されてローレベルの信号に変換され、該ローレベルの信号が、TFTU24の非反転入力ゲート端子及びTFTU25の反転入力ゲート端子の夫々に入力される。このため、TFTU22がオン状態になり、TFTU23がオフ状態となり、TFTU24がオフ状態となり、TFT25がオン状態となる。その結果、第2電圧VCOMLを供給するVCOMLラインから、TFTU22を介して、第2電圧VCOMLが、電圧レベル信号VOUTk−1として出力されると共に、第1電圧VCOMHを供給するVCOMHラインから、TFTU25を介して、第1電圧VCOMHが、電圧レベル信号VOUTkとして出力される。
他方、ラッチ回路111からローレベルのラッチ信号LATkが出力されると、このローレベルのラッチ信号LATkは、TFTU22の非反転入力ゲート端子及びTFTU23の反転入力ゲート端子の夫々に入力される。加えて、ローレベルのラッチ信号LATkは、インバータU21において極性が反転されてハイレベルの信号に変換され、該ハイレベルの信号が、TFTU24の非反転入力ゲート端子及びTFTU25の反転入力ゲート端子の夫々に入力される。このため、TFTU22がオフ状態になり、TFTU23がオン状態となり、TFTU24がオン状態となり、TFT25がオフ状態となる。その結果、第1電圧VCOMHを供給するVCOMHラインから、TFTU23を介して、第1電圧VCOMHが、電圧レベル信号VOUTk−1として出力されると共に、第2電圧VCOMLを供給するVCOMLラインから、TFTU24を介して、第2電圧VCOMLが、電圧レベル信号VOUTkとして出力される。
続いて、図7を参照して、共通線駆動回路110が備える短絡制御回路113の構成について説明する。ここに、図7は、共通線駆動回路110が備える短絡制御回路113の構成を概念的に示すブロック図である。
図7に示すように、短絡制御回路113は、1行目及び2行目の共通線Z1及びZ2に対応して設けられた第1短絡制御回路部113#2と、3行目からn行目の共通線Z3からZnに対応して設けられた第2短絡制御回路部113#4から111#n(つまり、共通線Zk−1及びZk(但し、kは、4≦k≦nを満たす整数であり、典型的には偶数)に対応して設けられた第2短絡制御回路部113#k)とを含んでいる。
第2短絡制御回路部113#kは、TFTU31、TFTU32及びTFTU33を備えている。
TFTU31のソース端子には、電圧レベル信号VOUTk−1が入力される。TFTU31の反転入力ゲート端子には、第2短絡制御回路部113#kに対応する共通線Zk−1及びZkの前段(つまり、前の行)の走査線Yk−2が電気的に接続されている。TFTU31のドレイン端子には、TFTU33のソース端子及び共通線Zk−1の夫々が電気的に接続されている。
TFTU32のソース端子には、電圧レベル信号VOUTkが入力される。TFTU32の反転入力ゲート端子には、第2短絡制御回路部113#kに対応する共通線Zk−1及びZkの前段(つまり、前の行)の走査線Yk−2が電気的に接続されている。TFTU32のドレイン端子には、TFTU33のドレイン端子及び共通線Zkの夫々が電気的に接続されている。
TFTU33の非反転入力ゲート端子には、第2短絡制御回路部113#kに対応する共通線Zk−1及びZkの前段(つまり、前の行)の走査線Yk−2が電気的に接続されている。
以上の第2短絡制御回路部113#kは、以下のように動作する。
まず、走査線Yk−2にハイレベルの走査信号が供給されると、該ハイレベルの走査信号は、TFTU31の反転入力ゲート端子、TFTU32の反転入力ゲート端子及びTFTU33の非反転入力ゲート端子の夫々に入力される。このため、TFTU31及びTFTU32の夫々がオフ状態になると共に、TFTU33がオン状態となる。その結果、共通線Zk−1に電圧レベル信号VOUTk−1が供給されることはなく、且つ共通線Zkに電圧レベル信号VOUTkが供給されることはない。一方で、共通線Zk−1とZkとがTFTU33を介して電気的に相互に接続された状態(言い換えれば、短絡した状態)となる。従って、第1電圧VCOMH及び第2電圧VCOMLのいずれか一方が供給されていた共通線Zk−1と第1電圧VCOMH及び第2電圧VCOMLのいずれか他方が供給されていた共通線Zkとの夫々の電位が、同電位になる。このとき、典型的には、共通線Zk−1及びZkの夫々の電位は、第1電圧VCOMHの電位と第2電圧VCOMLの電位との間の中間電位(典型的には、第1電圧VCOMHの電位と第2電圧VCOMLの平均値)となる。
他方で、走査線Yk−2にローレベルの走査信号が供給されると、該ローレベルの走査信号は、TFTU31の反転入力ゲート端子、TFTU32の反転入力ゲート端子及びTFTU33の非反転入力ゲート端子の夫々に入力される。このため、TFTU31及びTFTU32の夫々がオン状態になると共に、TFTU33がオフ状態となる。その結果、共通線Zk−1に電圧レベル信号VOUTk−1が供給され、且つ共通線Zkに電圧レベル信号VOUTkが供給される。一方で、共通線Zk−1とZkとは、TFTU33を介して電気的に相互に切り離された状態となる。従って、中間電位となっていた共通線Zk−1及びZkの夫々に対して、第1電圧VCOMH又は第2電圧VCOMLが供給される。その結果、共通線Zk−1及びZkの夫々の電位は、第1電圧VCOMHの電位又は第2電圧VCOMLの電位となる。つまり、特段の電力を供給(或いは、消費)することなく(言い換えれば、VCOMHラインやVCOMLラインから電圧を供給することなく)、共通線Zの電位を、第1電圧VCOMHの電位又は第2電圧VCOMLの電位から中間電位へと遷移させることができる。
続いて、第1短絡制御回路部113#2について説明する。第1短絡制御回路部113#2は、第2短絡制御回路部113#kと比較して、走査線Yk−2に代えて、走査線Ynが、TFTU31の反転入力ゲート端子、TFTU32の反転入力ゲート端子及びTFTU33の非反転入力端子の夫々に電気的に接続されているという点において異なっている。第1短絡制御回路部113#2の動作については、第2短絡制御回路部113#kの動作と同様である。つまり、第1短絡制御回路部113#2では、走査線Ynにハイレベルの走査信号が供給される時点で、共通線Z1と共通線Z2とを電気的に相互に接続する。加えて、走査線Ynにローレベルの走査信号が供給される時点で、共通線Z1と共通線Z2とを電気的に相互に切り離すと共に、共通線Z1に電圧レベル信号VOUT1を供給し、且つ共通線Z2に電圧レベル信号VOUT2を供給する。
ここで、以上の如き動作を行う共通線駆動回路110の動作について、図8を用いて、より詳細に説明する。ここに、図8は、共通線駆動回路110の動作を示すタイミングチャートである。
図8に示すように、時刻t1で極性信号POLがローレベルからハイレベルに反転したとする。極性信号POLがハイレベルに切り替わるため、前のフレーム(フレーム#1)で第1電圧VCOMHが供給されていた奇数行の共通線Zi(但し、i=1、3、・・・、n−1)には、次のフレーム(フレーム#2)で第2電圧VCOMLが供給されるようになり、前のフレームで第2電圧VCOMLが供給されていた偶数行の共通線Zj(但し、j=2、4、・・・、n)には、次のフレームで第1電圧VCOMHが供給されるようになる。
ここで、極性信号POLが反転する前の時刻であり且つ走査線Ynの走査信号がハイレベルになる時刻t0で、共通線Z1と共通線Z2とが電気的に相互に接続される。このため、共通線Z1及び共通線Z2の電位の夫々は、中間電位となる。つまり、共通線Z1の電位は、第1電圧VCOMHの電位から中間電位へと遷移し、共通線Z2の電位は、第2電圧VCOMLの電位から中間電位へと遷移する。その後、時刻t1で走査線Ynの走査信号がローレベルになると共に極性信号POLが反転すれば、共通線Z1には第2電圧VCOMLが供給され且つ共通線Z2には第1電圧VCOMHが供給される。
他の共通線Zk−1及びZkについても同様に、走査線Yk−2の走査信号がハイレベルになった時点で、(i)共通線Zk−1及びZkが電気的に相互に接続されることで、共通線Zk−1の電位が第1電圧VCOMHの電位から中間電位に遷移し且つ共通線Zkの電位が第2電圧VCOMLの電位から中間電位に遷移すると共に、(ii)反転した極性信号POLがラッチ信号LATkとして出力され、電位レベル信号VOUTk−1が第1電圧VCOMHから第2電圧VCOMLに切り替わり、電位レベル信号VOUTkが第2電圧VCOMLから第1電圧VCOMHに切り替わる。その後、走査線Yk−2の走査信号がローレベルになった時点で、共通線Zk−1及びZkが電気的に切り離されることで、共通線Zk−1の電位が中間電位から第2電圧VCOMLの電位に遷移し且つ共通線Zkの電位が中間電位から第1電圧VCOMHの電位に遷移する。
フレーム#2の表示動作が終了した後に、フレーム#3の表示動作を行う場合も概ね同様の動作が行われる。
具体的には、フレーム#2の表示動作が終了した時刻t3において、極性信号POLがハイレベルからローレベルに反転する。極性信号POLがローレベルに切り替わるため、前のフレーム(フレーム#2)で第2電圧VCOMLが供給されていた奇数行の共通線Zi(但し、i=1、3、・・・、n−1)には、次のフレーム(フレーム#3)で第1電圧VCOMHが供給されるようになり、前のフレームで第1電圧VCOMHが供給されていた偶数行の共通線Zj(但し、j=2、4、・・・、n)には、次のフレームで第2電圧VCOMLが供給されるようになる。
ここで、極性信号POLが反転する前の時刻であり且つ走査線Ynの走査信号がハイレベルになる時刻t2で、共通線Z1と共通線Z2とが電気的に相互に接続される。このため、共通線Z1及び共通線Z2の電位の夫々は、中間電位となっている。つまり、共通線Z1の電位は、第2電圧VCOMLの電位から中間電位へと遷移し、共通線Z2の電位は、第1電圧VCOMHの電位から中間電位へと遷移する。その後、時刻t3で走査線Ynの走査信号がローレベルになると共に極性信号POLが反転すれば、共通線Z1には第1電圧VCOMHが供給され且つ共通線Z2には第2電圧VCOMLが供給される。
他の共通線Zk−1及びZkについても同様に、走査線Yk−2の走査信号がハイレベルになった時点で、(i)共通線Zk−1及びZkが電気的に相互に接続されることで、共通線Zk−1の電位が第2電圧VCOMLの電位から中間電位に遷移し且つ共通線Zkの電位が第1電圧VCOMHの電位から中間電位に遷移すると共に、(ii)反転した極性信号POLがラッチ信号LATkとして出力され、電位レベル信号VOUTk−1が第2電圧VCOMLから第1電圧VCOMHに切り替わり、電位レベル信号VOUTkが第1電圧VCOMHから第2電圧VCOMLに切り替わる。その後、走査線Yk−2の走査信号がローレベルになった時点で、共通線Zk−1及びZkが電気的に切り離されることで、共通線Zk−1の電位が中間電位から第1電圧VCOMHの電位に遷移し且つ共通線Zkの電位が中間電位から第2電圧VCOMLの電位に遷移する。
このように、本実施形態によれば、共通線Z1からZnの電位を第1電圧VCOMHから第2電圧VCOMLへと又は第2電圧VCOMLから第1電圧VCOMHへと反転させるために、中間電位と第1電圧VCOMHの電位との電位差又は中間電位と第2電圧VCOMLの電位との電位差を与えることができる程度の相対的に小さな電力を消費すれば足りる。言い換えれば、第1電圧VCOMHの電位と第2電圧VCOMLの電位との電位差又は第2電圧VCOMLの電位と第1電圧VCOMHの電位との電位差を与える程度に相対的に大きな電力を消費する必要はない。このため、本実施形態によれば、第1電圧VCOMHの電位と第2電圧VCOMLの電位との電位差又は第2電圧VCOMLの電位と第1電圧VCOMHの電位との電位差をVCOMHライン及びVCOMLラインのみから与える必要がある構成(つまり、共通線Zk−1と共通線Zkとを短絡しない構成)と比較して、共通線Z1からZnに電位を書き込む動作に必要な消費電力の削減(例えば、概ね半分程度の削減)を図ることができる。
加えて、前段の行(具体的には、k−2行)の走査信号がハイレベルになるタイミングで共通線Zk−1と共通線Zkとを短絡させているため、実際に共通線Zk−1及び共通線Zkに電気的に接続される共通電極11を用いて液晶に電圧を印加する際(つまり、走査線Yk−1及びYkの走査信号がハイレベルになる際)には、共通電極11の電位は、本来意図した電位となっている。言い換えれば、実際に共通線Zk−1及び共通線Zkに電気的に接続される共通電極11を用いて液晶に電圧を印加する前に、共通線Zk−1と共通線Zkとを短絡させているため、通常の画像表示に対して特段の影響を与えることはない。
更に、相隣接する2つの共通線Zk−1及びZkの夫々に対して、1つのラッチ回路部111#k(更には、電圧選択回路部112#k及び短絡制御回路113#k)を設ければ足りるため、各共通線Zkに1つのラッチ回路部111#kを設ける必要がある構成と比較して、共通線駆動回路110の消費電力を更に削減することができる。加えて、共通線駆動回路110自体のサイズをも小さくすることができるため、額縁領域を狭くすることができる。
尚、上述の説明では、画素電極9aと共通電極11とがTFT基板10上に設けられつつも夫々異なる層に設けられると共に、画素電極9aと共通電極11とが絶縁層12を間に挟持し、液晶層50側の画素電極9aに開口部を有するFFS方式を採用する液晶装置100について説明を進めているが、液晶層50側に、開口部を有する共通電極11を設けるように構成してもよい。また、画素電極9aと共通電極11とが同じ層に設けられるIPS方式を採用する液晶装置においても、上述した構成を採用することで、上述した各種効果を享受することができることは言うまでもない。また、横電界駆動方式を採用する液晶装置のみならず、例えばTN(ツイスト・ネマティック)方式や、ECB(複屈折電界効果)方式や、VA(垂直配向)方式等の縦電界駆動方式を採用する液晶装置においても、上述した構成を採用することで、上述した各種効果を相応に享受することができる。
(4)変形例
続いて、図9及び図10を参照して、本実施形態に係る液晶装置100が備える共通線駆動回路の変形例(共通線駆動回路120)について説明する。ここに、図9は、変形例に係る共通線駆動回路120が備えるラッチ回路121の構成を概念的に示すブロック図であり、図10は、変形例に係る共通線駆動回路120が備える短絡制御回路123の構成を概念的に示すブロック図である。尚、上述した共通線駆動回路110と同一の構成については、同一の参照符号を付して、その詳細な説明については省略する。
続いて、図9及び図10を参照して、本実施形態に係る液晶装置100が備える共通線駆動回路の変形例(共通線駆動回路120)について説明する。ここに、図9は、変形例に係る共通線駆動回路120が備えるラッチ回路121の構成を概念的に示すブロック図であり、図10は、変形例に係る共通線駆動回路120が備える短絡制御回路123の構成を概念的に示すブロック図である。尚、上述した共通線駆動回路110と同一の構成については、同一の参照符号を付して、その詳細な説明については省略する。
図9に示すように、変形例に係るラッチ回路121は、1行目及び2行目の共通線Z1及びZ2に対応して設けられた第1ラッチ回路部121#2と、3行目からn行目の共通線Z3からZnに対応して設けられた第2ラッチ回路部121#4から121#n(つまり、共通線Zk−1及びZk(但し、kは、4≦k≦nを満たす整数であり、典型的には偶数)に対応して設けられた第2ラッチ回路部121#k)とを含んでいる。
第1ラッチ回路部121#2は、上述した第1ラッチ回路部111#2が備える構成に加えて、NAND回路U18、NAND回路U19及びNAND回路U20を備えている。
NAND回路U18の出力端子は、第1インバータU12の入力端子、第1クロックドインバータU14の非反転入力制御端子及び第2クロックドインバータU15の反転入力端子の夫々に電気的に接続されている。NAND回路U18の2つの入力端子には、NAND回路U19の出力端子及びNAND回路U20の出力端子が、夫々電気的に接続されている。NAND回路U19の2つの入力端子には、スキャン方向制御信号CSVを反転した信号である信号XCSV及び走査線Y3に供給される走査信号が、夫々入力される。NAND回路U20の2つの入力端子には、高電位電源VHHから出力されるハイレベルの信号及びスキャン方向制御信号CSVが、夫々入力される。
スキャン方向制御信号CSVは、スキャン方向が順方向である場合(具体的には、走査信号が、走査線Y1からYnに向かって順に供給される場合)にハイレベルの信号となり、スキャン方向が逆方向である場合(具体的には、走査信号が、走査線YnからY1に向かって順に供給される場合)にローレベルの信号となる。
スキャン方向が順方向である場合には、NAND回路U19の出力は、常にハイレベルとなり、且つNAND回路U20の出力は、高電位電源VHHから出力されるハイレベルの信号を反転させた信号(つまり、ローレベルの信号)となる。その結果、NAND回路18の出力は、高電位電源VHHから出力されるハイレベルの信号となる。
他方、スキャン方向が逆方向である場合には、NAND回路U19の出力は、走査線Y3に供給される走査信号を反転させた信号となり、且つNAND回路U20の出力は、常にハイレベルの信号となる。その結果、NAND回路18の出力は、走査線Y3に供給される走査信号となる。
同様に、第2ラッチ回路部121#kは、上述した第2ラッチ回路部111#kが備える構成に加えて、NAND回路U18、NAND回路U19及びNAND回路U20を備えている。
NAND回路U18の出力端子は、第1インバータU12、第1クロックドインバータU14の非反転入力制御端子及び第2クロックドインバータU15の反転入力端子の夫々の入力端子に電気的に接続されている。NAND回路U18の2つの入力端子には、NAND回路U19の出力端子及びNAND回路U20の出力端子が、夫々電気的に接続されている。NAND回路U19の2つの入力端子には、スキャン方向制御信号CSVを反転した信号である信号XCSV及び走査線Yk+1に供給される走査信号が、夫々入力される。NAND回路U20の2つの入力端子には、走査線Yk−2に供給される走査信号及びスキャン方向制御信号CSVが、夫々入力される。
スキャン方向が順方向である場合には、NAND回路U19の出力は、常にハイレベルとなり、且つNAND回路U20の出力は、走査線Yk−2に供給される走査信号を反転させた信号となる。その結果、NAND回路18の出力は、走査線Yk−2に供給される走査信号となる。
他方、スキャン方向が逆方向である場合には、NAND回路U19の出力は、走査線Yk+1に供給される走査信号を反転させた信号となり、且つNAND回路U20の出力は、常にハイレベルの信号となる。その結果、NAND回路18の出力は、走査線Yk+1に供給される走査信号となる。
変形例に係るラッチ回路121は、以上のような構成を有するため、スキャン方向に対して前段の行の走査信号を各ラッチ回路部121#kにおいて特定することができると共に、特定された走査信号がハイレベルになるタイミングで、極性信号POLを取り込むことができる。従って、スキャン方向が順方向であろうが或いは逆方向であろうが、上述した動作を好適に行うことができ、その結果、上述した各種効果を好適に享受することができる。
図10に示すように、変形例に係る短絡制御回路123は、1行目及び2行目の共通線Z1及びZ2に対応して設けられた第1短絡制御回路部123#2と、3行目からn行目の共通線Z3からZnに対応して設けられた第2短絡制御回路部123#4から123#n(つまり、共通線Zk−1及びZk(但し、kは、4≦k≦nを満たす整数であり、典型的には偶数)に対応して設けられた第2短絡制御回路部123#k)とを含んでいる。
第1短絡制御回路部123#2は、上述した第1短絡制御回路部113#2が備える構成に加えて、NAND回路U38、NAND回路U39及びNAND回路U40を備えている。
NAND回路U38の出力端子は、TFTU31の反転入力ゲート端子、TFTU32の反転入力ゲート端子及びTFTU33の非反転入力ゲート端子の夫々に電気的に接続されている。NAND回路U38の2つの入力端子には、NAND回路U39の出力端子及びNAND回路U40の出力端子が、夫々電気的に接続されている。NAND回路U39の2つの入力端子には、スキャン方向制御信号CSVを反転した信号である信号XCSV及び走査線Y3に供給される走査信号が、夫々入力される。NAND回路U40の2つの入力端子には、走査線Ynに供給される走査信号及びスキャン方向制御信号CSVが、夫々入力される。
スキャン方向が順方向である場合には、NAND回路U39の出力は、常にハイレベルとなり、且つNAND回路U40の出力は、走査線Ynに供給される走査信号を反転させた信号となる。その結果、NAND回路38の出力は、走査線Ynに供給される走査信号となる。
他方、スキャン方向が逆方向である場合には、NAND回路U39の出力は、走査線Y3に供給される走査信号を反転させた信号となり、且つNAND回路U40の出力は、常にハイレベルの信号となる。その結果、NAND回路38の出力は、走査線Y3に供給される走査信号となる。
同様に、第2短絡制御回路部123#kは、上述した第2短絡制御回路部113#kが備える構成に加えて、NAND回路U38、NAND回路U39及びNAND回路U40を備えている。
NAND回路U38の出力端子は、TFTU31の反転入力ゲート端子、TFTU32の反転入力ゲート端子及びTFTU33の非反転入力ゲート端子の夫々に電気的に接続されている。NAND回路U38の2つの入力端子には、NAND回路U39の出力端子及びNAND回路U40の出力端子が、夫々電気的に接続されている。NAND回路U39の2つの入力端子には、スキャン方向制御信号CSVを反転した信号である信号XCSV及び走査線Yk+1に供給される走査信号が、夫々入力される。NAND回路U40の2つの入力端子には、走査線Yk−2に供給される走査信号及びスキャン方向制御信号CSVが、夫々入力される。
スキャン方向が順方向である場合には、NAND回路U39の出力は、常にハイレベルとなり、且つNAND回路U40の出力は、走査線Yk−2に供給される走査信号を反転させた信号となる。その結果、NAND回路38の出力は、走査線Yk−2に供給される走査信号となる。
他方、スキャン方向が逆方向である場合には、NAND回路U39の出力は、走査線Yk+1に供給される走査信号を反転させた信号となり、且つNAND回路U40の出力は、常にハイレベルの信号となる。その結果、NAND回路38の出力は、走査線Yk+1に供給される走査信号となる。
変形例に係る短絡制御回路123は、以上のような構成を有するため、スキャン方向に対して前段の行の走査信号を各短絡制御回路部123#kにおいて特定することができると共に、特定された走査信号がハイレベルになるタイミングで、相隣接する2つの共通線Zk−1とZkとを短絡させることができる。従って、スキャン方向が順方向であろうが或いは逆方向であろうが、上述した動作を好適に行うことができ、その結果、上述した各種効果を好適に享受することができる。
尚、上述した第2ラッチ回路121#kのうち、第2ラッチ回路121#nについては(つまり、k=nとなる場合には)、NAND回路U19の入力端子には、走査線Yk+1に供給される走査信号に代えて、高電位電源VHHから出力されるハイレベルの信号が入力されることが好ましい。また、上述した第2短絡制御回路123#kのうち、第2短絡制御回路123#nについては(つまり、k=nとなる場合には)、NAND回路U19の入力端子には、走査線Yk+1に供給される走査信号に代えて、走査線Y1に供給される走査信号が入力されることが好ましい。
(5)電子機器
続いて、図11及び図12を参照しながら、上述の液晶装置100を具備してなる電子機器の例を説明する。
続いて、図11及び図12を参照しながら、上述の液晶装置100を具備してなる電子機器の例を説明する。
図11は、上述した液晶装置100が適用されたモバイル型のパーソナルコンピュータの斜視図である。図11において、コンピュータ1200は、キーボード1202を備えた本体部1204と、上述した液晶装置100を含んでなる液晶表示ユニット1206とから構成されている。液晶表示ユニット1206は、液晶装置100の背面にバックライトを付加することにより構成されている。
次に、上述した液晶装置100を携帯電話に適用した例について説明する。図12は、電子機器の一例である携帯電話の斜視図である。図12において、携帯電話1300は、複数の操作ボタン1302とともに、半透過反射型の表示形式を採用し、且つ上述した液晶装置1と同様の構成を有する液晶装置1005を備えている。
これらの電子機器においても、上述した液晶装置100を含んでいるため、上述した各種効果を好適に享受することができる。
尚、図11及び図12を参照して説明した電子機器の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた直視型の表示装置や、液晶プロジェクタ等の投射型の表示装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴なう駆動装置、電気光学装置及び電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
1…液晶装置、11…共通電極、101…データ線駆動回路、104…走査線駆動回路、110…共通線駆動回路、111…ラッチ回路、112…電圧選択回路、113…短絡制御回路、Y1〜Yn…走査線、Z1〜Zn…共通線
Claims (9)
- 複数の画素電極と、1以上の水平ライン毎の画素電極に対応して形成される複数の共通電極と、前記複数の画素電極と前記複数の共通電極との間に印加される電界に応じて駆動される電気光学物質とを備える電気光学装置を駆動する駆動装置であって、
前記複数の共通電極のうちの第1共通電極に、第1電圧及び該第1電圧とは異なる第2電圧の一方を供給し、且つ前記複数の共通電極のうちの前記第1共通電極の後段に隣接する第2共通電極に、前記第1電圧及び前記第2電圧の他方を供給する供給回路と、
所定期間毎に、前記第1共通電極及び前記第2共通電極に供給される電圧の夫々を、前記第1電圧から前記第2電圧へと又は前記第2電圧から前記第1電圧へと切り替える切替動作を行うと共に、該切替動作を前記複数の共通電極に対して順に行う切替回路と、
前記切替回路により切り替えられる電圧が前記第1共通電極及び前記第2共通電極の少なくとも一方に供給される前に、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続する制御回路と
を備えることを特徴とする駆動装置。 - 前記制御回路は、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続してから所定時間経過後に、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に切り離すことを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
- 前記電気光学装置は、画像信号が供給されるデータ線と前記複数の画素電極との間の電気的な接続を制御するための走査信号が順に供給される走査線を1以上の水平ライン毎に備えており、
前記制御回路は、前記複数の共通電極のうち前記第1共通電極の前段に隣接する第3共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号に応じたタイミングで、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続することを特徴とする請求項1又は2に記載の駆動装置。 - 前記制御回路は、前記第3共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号が選択状態レベルとなっている間、前記第1共通電極と前記第2共通電極とを電気的に相互に接続することを特徴とする請求項3に記載の駆動装置。
- 前記制御回路は、前記第3共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号が非選択状態レベルとなっている間、前記第1共通電極を前記第2共通電極から電気的に切り離すことを特徴とする請求項3又は4に記載の駆動装置。
- 前記電気光学装置は、前記複数の画素電極及び前記複数の共通電極の夫々が形成される第1基板と、前記第1基板に対向するように配置される第2基板とを備えており、
前記電気光学物質は、前記第1基板及び前記第2基板の間に挟持されることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の駆動装置。 - 前記切替回路は、隣り合う2つの共通電極の組に1つずつ対応するように設けられており、
前記第1共通電極及び前記第2共通電極に対応する前記切替回路は、前記複数の共通電極のうち前記第1共通電極の前段に隣接する第3共通電極と同じ水平ライン上に位置する前記走査線に供給される前記走査信号に応じたタイミングで、前記供給回路から前記第1共通電極及び前記第2共通電極の夫々に供給される電圧を、前記第1電圧から前記第2電圧へと又は前記第2電圧から前記第1電圧へと切り替えることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の駆動装置。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載の駆動装置を備えることを特徴とする電気光学装置。
- 請求項8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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007309976A JP2009134062A (ja) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007309976A JP2009134062A (ja) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009134062A true JP2009134062A (ja) | 2009-06-18 |
Family
ID=40865983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007309976A Withdrawn JP2009134062A (ja) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009134062A (ja) |
-
2007
- 2007-11-30 JP JP2007309976A patent/JP2009134062A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4448834B2 (ja) | 電気光学装置、及びこれを備えた電子機器 | |
JP5286818B2 (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
US20070097052A1 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2009258626A (ja) | 検査回路、電気光学装置、及び電子機器 | |
JP4715840B2 (ja) | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 | |
KR100658418B1 (ko) | 전기광학장치 및 전자기기 | |
JP2007256909A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP5003066B2 (ja) | 電気光学装置、及びこれを備えた電子機器 | |
JP2010224219A (ja) | 駆動回路及び駆動方法、並びに電気光学装置及び電子機器 | |
US20100201679A1 (en) | Driving circuit, driving method, electro-optical apparatus and electronic apparatus | |
JP2009210674A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP2009134063A (ja) | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 | |
JP2008076804A (ja) | 電気光学装置、及びこれを備えた電子機器 | |
JP2012168228A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP2009205097A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP2007219356A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP2006178494A (ja) | 電気光学装置および電子機器 | |
JP2009134062A (ja) | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 | |
JP6255973B2 (ja) | 電気光学装置、及び電子機器 | |
JP2009205096A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP2009122306A (ja) | 駆動装置及び方法、並びに電気光学装置及び電子機器 | |
JP2009145641A (ja) | 駆動装置、電気光学装置及び電子機器 | |
JP2009192635A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
JP2010091706A (ja) | 液晶表示装置および電子機器 | |
JP2009192826A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110201 |