JP2009205052A - 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 - Google Patents

Abstract

【課題】電気光学装置を駆動する駆動回路において、信号レベルを高い精度でキャリブレーションする。
【解決手段】駆動回路は、データ信号及び複数のタイミング信号を出力して電気光学装置を駆動する駆動回路であって、データ信号を出力する複数のデータ信号出力手段（１３０）と、複数のタイミング信号を出力するタイミング信号出力手段（２１０）と、複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号の各々に対して、信号レベルの検出を行う検出手段（１５０）と、検出された信号レベルに基づいて、複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号を、互いの信号レベルが近付くように調整する調整手段（１８０）と、信号レベルの検出の際に、複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させるようにタイミング信号出力手段を制御する信号制御手段（２２０）とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば液晶表示装置等の電気光学装置を駆動する駆動回路及び駆動方法、並びに該駆動回路を備えた電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。

この種の駆動回路として、画像を表示するデータ信号を分割して複数のデータ信号として出力し、複数の画素に同時に書き込み可能とするものがある。このような駆動を行う際には、例えば出力回路等の特性の違い等に起因して、出力されるデータ信号の信号レベルにばらつきが生じ、表示ムラが発生してしまう場合がある。このため、駆動中に出力回路の信号レベルをキャリブレーションして、上述した信号レベルのばらつきを小さくするという技術が提案されている。
例えば特許文献１では、垂直帰線期間においてキャリブレーションを行うことにより、書き込みによる電圧変動等の影響を回避するという技術が開示されている。

特開平５−１５０７５１号公報

しかしながら、書き込みを行わない帰線期間においても、少なからず電圧降下は発生するため、上述した技術のように帰線期間においてキャリブレーションを行ったとしても、正常な出力レベルが検出できない場合がある。即ち、上述した技術では、信号レベルのばらつきを適切に改善させることが困難であるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、信号レベルを高い精度でキャリブレーションすることが可能な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を提供することを課題とする。

本発明の駆動回路は上記課題を解決するために、データ信号及び電気光学装置における前記データ信号の供給に係るタイミングを夫々規定する複数のタイミング信号を出力して前記電気光学装置を駆動する駆動回路であって、前記電気光学装置に対して前記データ信号を出力する複数のデータ信号出力手段と、前記電気光学装置に対して前記複数のタイミング信号を出力するタイミング信号出力手段と、前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号の各々に対して、信号レベルの検出を行う検出手段と、前記検出された信号レベルに基づいて、前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号を、互いの信号レベルが近付くように調整する調整手段と、前記信号レベルの検出の際に、前記複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させるように前記タイミング信号出力手段を制御する信号制御手段とを備える。

本発明の駆動回路によれば、その動作時に、複数のデータ信号出力手段によって、データ信号が電気光学装置に出力される。即ち、データ信号は分割されて、複数のデータ信号出力手段から夫々出力される。これにより、電気光学装置では、複数の画素に同時にデータ信号を書き込むことが可能となり、各画素にデータ電圧を書き込む時間を十分に確保することができる。よって、例えば高解像度のパネルを有する電気光学装置においても、安定した表示が可能となる。

また、タイミング信号出力手段からは、上述したデータ信号と共に、電気光学装置におけるデータ信号の供給に係るタイミングを夫々規定する複数のタイミング信号が電気光学装置に出力される。尚、「タイミングを規定する」とは、データ信号のサンプリングのタイミングを規定する、データ信号のパルス幅を制限するなど、時間軸上におけるデータ信号の供給や供給に係るタイミングを規定する意味である。具体的には、タイミング信号は、例えばイネーブル信号、スタート信号及びクロック信号等の信号である。

データ信号及びタイミング信号が供給されることで、データ信号は適切なタイミング及び適切な期間で電気光学装置に供給される。よって、電気光学装置は、例えば複数の画素部がマトリクス状に平面配列された画素領域において、アクティブマトリクス駆動による画像表示が可能となる。

ここで、複数のデータ信号出力手段から出力されるデータ信号の各々は、検出手段によって信号レベル（即ち、電圧）の検出が行われる。そして、この検出された信号レベルに基づき、調整手段によって、複数のデータ信号出力手段から出力されるデータ信号が、互いの信号レベルが近付くように調整される。尚、ここでは実際の画像表示のためのデータ信号における信号レベルでなく、同じデータ信号を出力しようとした際における信号レベルが近付くようにする。即ち、複数のデータ信号出力手段間で、出力されるデータ信号の信号レベルのばらつきが小さくなるように調整される。

上述したように、信号レベルのばらつきが小さくされることにより、例えば電気光学装置において発生する表示ムラを低減させることが可能となる。即ち、データ信号の信号レベルのばらつきに起因して、電気光学装置において輝度や色調等が正常に表示されないという不具合が発生してしまうことを防止できる。

ここで本発明では特に、上述した信号レベルの検出の際には、信号制御手段によって、複数のタイミング信号のうち、少なくとも１つのタイミング信号を停止させるようにタイミング信号出力手段が制御される。尚、タイミング信号は、典型的には、電圧のハイ又はローが切り替わることにより出力されている。よって、ここでの停止とは、電圧の印加を停止するだけでなく、電圧の切り替えを停止させる意味も含むものとする。

仮に、タイミング信号が停止されないとすると、電気光学パネルにおける駆動の影響を受けて、データ信号の信号レベルを正確に検出できず、信号レベルの調整が正常に行えないおそれがある。具体的には、例えばイネーブル信号等によって画素への書き込みを行うと、電流量が一時的に増加する。そして、電流量が増加することで電圧降下が発生し、そのタイミングで信号レベルを検出してしまうと、実際に供給しようとしたデータ信号の信号レベルよりも低いものとして検出されてしまう。よって、このような場合には、調整手段による信号レベルの調整が正常に行えない。

しかるに本発明では特に、上述したように、検出手段によってデータ信号の信号レベルを検出する際には、複数のタイミング信号のうち、少なくとも１つのタイミング信号が停止されている。よって、上述したような電圧降下等を低減することができる。従って、データ信号の信号レベルを正確に検出し、適切に信号レベルを調整することが可能となる。

信号制御手段によって停止されるタイミング信号は、典型的には数が多い程、より正確に信号レベルを検出することが可能となる。但し、１つのタイミング信号しか停止させない場合であっても、上述した本発明の効果は相応に得られる。また、複数のタイミング信号の各々の特性を考慮して組み合わせを考えれば、比較的少ない数のタイミング信号を停止させる場合であっても、極めて高い効果を得ることが可能である。

また、データ信号の書き込みを行わない帰線期間等にデータ信号の検出を行うことも可能であるが、帰線期間においても、タイミング信号の影響を受けて信号レベルが変動する場合がある。よって、帰線期間にデータ信号の検出を行う場合であっても、タイミング信号を停止させることで、より適切に信号レベルを調整することが可能となる。

更に、帰線期間は極めて短い期間であるため、信号レベルの検出及び調整を行うために十分な期間を確保できない。このため、仮に帰線期間のみで信号レベルの検出及び調整を行うとすると、複数回に分けて信号レベルの検出及び調整を行うことになり、制御及び回路構成の複雑化を招いてしまうおそれがある。

これに対しても、本発明の駆動回路によれば、タイミング信号を停止させればよいだけなので、比較的長い時間をかけて信号レベルの検出及び調整を行うことができる。よって、より簡易な制御及び回路構成で、データ信号における信号レベルのばらつきを小さくすることができる。尚、タイミング信号を停止させることにより、表示される画像が乱れてしまう場合も考えられるが、一度信号レベルを調整してしまえば、装置を再起動させるまで効果が持続するため、表示における影響は少ない。また、例えば静止画像を表示する場合、或いは動きの少ない動画像を表示する場合等にタイミング信号を停止させるように制御すれば、上述したような不具合を、視覚的に殆ど或いは全く認識できない程度にまで低減することが可能である。

以上説明したように、本発明の駆動回路によれば、タイミング信号を停止させることで、より正確に信号レベルを検出することが可能となる。よって、データ信号の信号レベルを適切に調整することができる。従って、より高品質な画像を表示させることが可能である。

本発明の駆動回路の一態様では、前記信号レベルの検出の際に、前記複数のデータ信号出力手段から出力されるデータ信号を、第１基準信号に切り替える切替手段を更に備える。

この態様によれば、検出手段がデータ信号の信号レベルを検出する際に、切替手段によって、複数のデータ信号出力手段から出力されるデータ信号が、第１基準信号に切り替えられる。尚、「第１基準信号」とは、複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号のばらつきを検出するための信号であり、予め設定された所定の信号レベルを有している。

データ信号を第１基準信号に切り替えることで、複数のデータ信号出力手段は、互いに同じ信号レベルの信号を出力するように制御される。よって、複数のデータ信号出力手段間で、出力されるデータ信号にどの程度のばらつきがあるのかを確実に検出できる。従って、データ信号における信号レベルのばらつきを、より容易且つ適切に小さくすることができる。即ち、調整手段による信号レベルの調整を、より好適に行うことが可能となる。

上述した切替手段を更に備える態様では、前記信号レベルの検出の際に、前記第１基準信号の信号レベルに対応した信号レベルを有する第２基準信号を出力する第２基準信号出力手段と、前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号の各々の信号レベルと前記第２基準信号の信号レベルとの差分を算出する算出手段とを更に備え、前記調整手段は、前記差分に基づいて、前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号を調整するように構成してもよい。

このように構成すれば、検出手段がデータ信号の信号レベルが検出する際に、第２基準信号出力手段によって、第２基準信号が出力される。第２基準信号は、第１基準信号の信号レベルに対応した信号レベルを有する信号であり、例えば第１基準信号と同一の信号であってもよい。

続いて、算出手段によって、複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号の各々の信号レベルと第２基準信号の信号レベルとの差分が算出される。この差分から、複数のデータ信号出力手段間で、出力されるデータ信号にどの程度のばらつきがあるのかを正確に知ることができる。よって、調整手段は、データ信号における信号レベルのばらつきを、より容易且つ適切に小さくすることができる。即ち、調整手段による信号レベルの調整を、より好適に行うことが可能となる。

本発明の駆動回路の他の態様では、前記検出手段は、前記電気光学装置の電源がオンとされてから所定期間内に前記信号レベルの検出を行う。

この態様によれば、検出手段によるデータ信号の信号レベルの検出は、電気光学装置の電源がオンとされてから所定期間内に行われる。尚、ここでの「所定期間」とは、調整手段によるデータ信号の調整が十分に行えるような時間であり、回路構成等によって変動する。具体的には、例えば１ミリ秒〜１．５秒程度であり、電源がオンとされてから、実際の画像表示が開始されるまでの期間として設定することが可能である。このため、タイミング信号が停止されて表示が乱れてしまった場合であっても、視覚的に表示の乱れを全く或いは殆ど認識できないようにすることができる。即ち、タイミング信号を停止させることによる不具合を効果的に低減させることが可能である。

本発明の駆動回路の他の態様では、前記信号制御手段は、前記信号レベルの検出の際に、前記複数のタイミング信号の一つとしてイネーブル信号を停止させるように前記タイミング信号出力手段を制御する。

この態様によれば、検出手段がデータ信号の信号レベルが検出する際には、信号制御手段によって、イネーブル信号を停止させるようにタイミング信号出力手段が制御される。尚、「イネーブル信号」とは、データ信号の書き込みタイミング及び書き込み期間を規定する信号である。

イネーブル信号が停止することで、電気光学装置においては画素へのデータ信号の書き込みが行われなくなるため、例えば電流増大による電圧降下等が低減される。よって、検出手段は正確に信号レベルを検出でき、調整手段による信号レベルの調整は適切なものとなる。また、イネーブル信号を停止しても、書き込みが一時的に中断されるだけなので、例えば他のスタート信号やクロック信号等のタイミング信号を停止させた場合と比較して、画像の表示に及ぼす影響が少ない。従って、表示における不具合を抑制しつつ、好適に信号レベルを調整することが可能である。

本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、上述した本発明の駆動回路（但し、その各種態様も含む）を具備する。

本発明の電気光学装置によれば、上述した本発明に係る駆動回路を具備してなるので、入力されるデータ信号のばらつきが小さくなるように調整されている。よって、表示ムラ等の不具合を効果的に防止することができる。従って、高品質な画像を表示することが可能である。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を具備する。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、高品質な表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、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、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できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することも可能である。

本発明の駆動方法は上記課題を解決するために、データ信号及び電気光学装置における前記データ信号の供給に係るタイミングを夫々規定する複数のタイミング信号を出力して前記電気光学装置を駆動する駆動方法であって、前記電気光学装置に対して前記データ信号を複数に分割して出力するデータ信号出力工程と、前記電気光学装置に対して前記複数のタイミング信号を出力するタイミング信号出力工程と、前記信号出力工程において出力されたデータ信号の各々に対して、信号レベルの検出を行う検出工程と、前記検出された信号レベルに基づいて、前記分割して出力されたデータ信号を、互いの信号レベルが近付くように調整する調整工程と、前記信号レベルの検出の際に、前記複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させるように制御する信号制御工程とを備える。

本発明の駆動方法によれば、上述した本発明の駆動回路の場合と同様に、データ信号の信号レベルを検出する際には、複数のタイミング信号のうち、少なくとも１つのタイミング信号が停止されている。よって、より正確に信号レベルを検出することが可能となり、データ信号の信号レベルを適切に調整することができる。従って、より高品質な画像を表示させることが可能である。

尚、本発明の駆動方法においても、上述した本発明の駆動回路における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。

＜駆動回路及び駆動方法＞
本実施形態に係る駆動回路及び駆動方法について、図１から図５を参照して説明する。

先ず、本実施形態に係る駆動回路の構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る駆動回路の構成を示すブロック図であり、図２は、画像信号を電気光学装置に出力するサンプリング回路の構成を示すブロック図である。尚、図１では、説明の便宜上、入力されたデータ信号を２つの信号（ＶＩＤ０及びＶＩＤ１）に分割して出力する場合を図示してあるが、典型的には、より多く（例えば、６個或いは１２個程度）の信号に分割して出力する。

図１において、本実施形態に係る駆動回路は、複数のラッチ回路１１０と、複数のＤ／Ａ（Digital to Analog）コンバータ１２０と、複数の出力回路１３０と、第１基準信号出力部１４０と、切替部１４５と、検出部１５０と、算出部１６０と、第２基準信号出力部１７０と、調整部１８０と、タイミング信号出力部２１０と、信号制御部２２０とを備えて構成されている。

ラッチ回路１１０は、入力されたデータ信号を一時的に記憶した後に、順次出力する電子回路であり、分割された複数のデータ信号の各々に対応して複数設けられている。

Ｄ／Ａコンバータ１２０は、入力されたデータ信号に対してＤ／Ａ変換を施して出力する電子回路であり、分割された複数のデータ信号の各々に対応して複数設けられている。

出力回路１３０は、本発明の「データ信号出力手段」の一例であり、出力されたデータ信号を増幅して出力する。また、上述したラッチ回路１１０及びＤ／Ａコンバータ１２０と同様に、分割された複数のデータ信号の各々に対応して複数設けられている。

第１基準信号出力部１４０及び切替部１４５は、本発明の「切替手段」の一例であり、第１基準信号出力部１４０から出力された第１基準信号が、切替部１４５が切り替わることによって、ラッチ回路１１０から出力されたデータ信号に代えて、Ｄ／Ａコンバータ１２０に入力されるように構成されている。

検出部１５０は、本発明の「検出手段」の一例であり、出力回路１３０ａ及び１３０ｂから出力されたデータ信号の信号レベルを検出する。

算出部１６０は、本発明の「算出手段」の一例であり、本発明の「第２基準信号出力手段」の一例である第２基準信号出力部１７０から出力された第２基準信号の信号レベルと、検出部１５０において検出された信号レベルとの差分を算出する演算回路である。

調整部１８０は、本発明の「調整手段」の一例であり、算出部１６０において算出された差分に基づいて、Ｄ／Ａコンバータ１２０における出力を調整する。

タイミング信号出力部２１０は、本発明の「タイミング信号出力手段」の一例であり、データ信号の供給に係るタイミングを夫々規定する複数のタイミング信号を出力する。尚、ここではタイミング出力部２１０は１つしか設けられていないが、タイミング信号毎に設けられてもよい。

信号制御部２２０は、タイミング信号出力部２１０を制御して、複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させることが可能とされている。また、検出部１５０にも電気的に接続されており、タイミング信号を停止していることを検出部１５０に伝達可能とされている。

図２において、上述した駆動回路から出力された画像信号ＶＩＤは、イネーブル信号等のタイミング信号によって切り替えられるサンプリングスイッチ８０を介して電気光学装置の各データ線に供給される。これにより、電気光学装置では、複数の画素に同時にデータ信号を書き込むことが可能となり、各画素にデータ電圧を書き込む時間を十分に確保することができる。よって、例えば高解像度のパネルを有する電気光学装置においても、安定した表示が可能となる。尚、ここでは画像信号がＶＩＤ０〜ＶＩＤ４の４つに分割されて出力される場合（即ち、４相展開駆動の場合）について図示してある。

続いて、本実施形態に係る駆動方法について、図１に加えて、図３から図６を参照して説明する。ここに図３は、本実施形態に係る駆動方法の一連の流れを示すフローチャートであり、図４は、各タイミング信号の波形を示すタイミングチャートである。また図５は、データ信号書き込み時における信号レベルの変化を示す波形図であり、図６は、データ信号を書き込まない際の信号レベルの変化を示す波形図である。尚、以下では、本実施形態に係る駆動方法を、上述した本実施形態に係る駆動回路の動作と併せて説明する。

図１及び図３において、本実施形態に係る駆動回路は、その動作時に、先ず駆動する電気光学装置の電源がオンとされたか否かを判定する（ステップＳ１）。そして、電源がオンとされると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、信号制御部２２０が、タイミング信号出力部２１０から出力されている複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させる。尚、タイミング信号とは、例えば、イネーブル信号、スタート信号及びクロック信号等のデータ信号のサンプリングのタイミングを規定したり、データ信号のパルス幅を制限したりする信号である。また、信号制御部２２０は、タイミング信号を停止させると共に、検出部１５０に対してタイミング信号を停止させていることを伝達する。

続いて、第１基準信号出力部１４０が第１基準信号を出力すると共に、切替部１４５ａ及び１４５ｂが切り替わり、Ｄ／Ａコンバータ１２０ａ及び１２０ｂに夫々第１基準信号が入力されるようにする（ステップＳ３）。即ち、Ｄ／Ａコンバータ１２０ａ及び１２０ｂには、ラッチ回路１１０ａ及び１１０ｂを介して入力される画像表示のためのデータ信号に代えて、第１基準信号が入力される。よって、出力回路１３０ａ及び１３０ｂからは夫々第１基準信号が出力される。

検出部１５０は、信号制御部２２０がタイミング信号を停止すると、出力回路１３０ａ及び１３０ｂから出力されるデータ信号（即ち、ここでは第１基準信号）の信号レベルを検出する（ステップＳ４）。検出された信号レベルは、算出部１６０に出力される。

信号レベルが検出されると、第２基準信号出力部１７０は、第１基準信号の信号レベルに対応した信号レベルを有する第２基準信号を算出部１６０に対して出力する（ステップＳ５）。そして、算出部１６０は、検出部１５０において検出された信号レベルと、第２基準信号の信号レベルとの差分を算出する（ステップＳ６）。即ち、ここでは出力回路１３０ａから出力された第１基準信号の信号レベルと第２基準信号の信号レベルとの差分、及び出力回路１３０ｂから出力された第１基準信号の信号レベルと第２基準信号の信号レベルとの差分が算出される。算出された差分は、調整部１８０に出力される。

調整部１８０は、差分が入力されると、差分が基準値となっているか否かを判定する（ステップＳ７）。即ち、予め設定された、信号レベルを調整するにあたっての基準となる値となっているか否かを判定する。ここで、算出された差分の全てが基準値となっていれば（ステップＳ７：ＹＥＳ）、処理が終了される。算出された差分のいずれかが基準値でない場合には（ステップＳ７：ＮＯ）、調整部１８０は、算出された差分が基準値に近付くように、Ｄ／Ａコンバータ１２０ａ及び１２０ｂの出力を調整する（ステップＳ８）。即ち、出力回路１３０ａ及び１３０ｂから出力される信号の信号レベルが互いに近付くように調整する。これにより、出力回路１３０ａ及び１３０ｂにおける信号レベルのばらつきは小さくされる。尚、出力回路１３０が、２つより多く設けられる場合（即ち、データ信号が３つ以上の信号に分割される場合）であっても、同様の処理によって信号レベルのばらつきを小さくすることが可能である。

ここで図４に示すように、本実施形態に係る駆動装置の通常動作時には、各種タイミング信号が供給されている。例えば、走査期間の開始時においてはスタート信号ＤＸが出力される。また、クロック信号ＣＬＸは、各種タイミング信号を同期させるために、所定の間隔で出力される。イネーブル信号ＥＮＢＸは、複数の信号ＥＮＢＸ１、ＥＮＢＸ２及びＥＮＢＸ３として、夫々出力される。これによって、データ信号の書き込みタイミングが規定される。より具体的には、図２で示したサンプリングスイッチ８０が切り替えられることで、データ信号の供給タイミングが制御される。尚、イネーブル信号ＥＮＢＸの数は、上述したように３つでなくともよい。

図５において、仮にイネーブル信号ＥＮＢＸが出力されているとすると、出力回路１３０から出力されるデータ信号ＶＩＤは、書き込み時において、図に示すように変化する。即ち、書き込みによる電流量の増加に起因して電圧降下が発生し、信号レベルが一時的に極端に低下する。このため、検出部１５０が、図に示すように信号レベルが低下している際に信号レベルを検出してしまうと、算出部１６０において算出される差分は不適切な値となってしまう。よって、調整部１８０における調整を正確に行うことが困難となる。

図６において、他方で、図４で示す帰線期間のように、実際にデータ信号の書き込みが行われない期間においても、タイミング信号が出力される場合には、少なからず画像信号の信号レベルは変動する。よって、帰線期間において信号レベルを検出する場合であっても、タイミング信号が出力されている限り、算出部１６０において算出される差分は不適切な値となってしまう。よって、調整部１８０における調整を正確に行うことが困難となる。

これに対し、本実施形態に係る駆動回路では、上述したように、信号制御部２２０によってタイミング信号が予め停止されているため、電圧降下等を防止しつつ信号レベルの検出を行うことができる。従って、データ信号の信号レベルを正確に検出し、適切に信号レベルを調整することが可能となる。尚、タイミング信号を停止させる制御は、例えばデジタル信号によって行うことが可能なため、比較的簡易な装置構成で実現することが可能である。

停止されるタイミング信号は、上述したイネーブル信号ＥＮＢＸでなくとも、複数のタイミング信号のいずれかの信号であればよい。また、２以上の（望ましくは全ての）タイミング信号を停止させるようにすることで、より正確に信号レベルを検出することが可能となる。

図３に戻り、信号レベルが調整されると、再びステップＳ４からステップＳ７の処理が行われる。即ち、全ての差分が基準値となるまで、信号レベルの調整が行われる。尚、このような一連の処理が完了するまでには、典型的には、１ミリ秒から１．５秒程度かかる。本実施形態では特に、電気光学装置の電源がオンとされた際に処理が開始されるため、実際の画像表示が開始されるまでに上述した処理を完了させることができる。即ち、タイミング信号を停止させることにより、表示される画像が乱れてしまった場合であっても、このような不具合を視覚的に殆ど或いは全く認識できない程度にまで低減することが可能である。

上述した処理が完了すると、信号制御部２２０は、タイミング信号出力部２１０を制御して、停止していたタイミング信号が出力されるようにする。尚、典型的には、一度信号レベルを調整してしまえば、装置を再起動させるまで調整による効果が持続するため、表示中に再びタイミング信号を停止させなくともよい。

タイミング信号の停止が解除されると、切替部１４５ａ及び１４５ｂは再び切り替えられ、Ｄ／Ａコンバータ１２０ａ及び１２０ｂには、ラッチ回路１１０ａ及び１１０ｂを介してデータ信号が入力されるようになる。即ち、画像を表示するための通常動作が開始される。

以上説明したように、本実施形態に係る駆動回路及び駆動方法によれば、タイミング信号を停止させることで、より正確に信号レベルを検出することが可能となる。よって、データ信号の信号レベルを適切に調整することができる。従って、より高品質な画像を表示させることが可能である。

＜電気光学装置＞
次に、上述した駆動回路が適用される電気光学装置について、図７から図９を参照して説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例であるＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。

先ず、本実施形態に係る電気光学装置における電気光学パネルの構成について、図７及び図８を参照して説明する。ここに図７は、本実施形態に係る電気光学パネルの構成を示す平面図であり、図８は、図７のＨ−Ｈ´線断面図である。

図７及び図８において、本実施形態に係る電気光学パネル５００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板や、シリコン基板等である。対向基板２０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５０が封入されている。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。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。

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（即ち、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ギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。

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。尚、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。

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。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。

ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

図８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る。この積層構造の詳細な構成については図８では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９ａが、画素毎に所定のパターンで島状に形成されている。

画素電極９ａは、対向電極２１に対向するように、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａに形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０における液晶層５０の面する側の表面、即ち画素電極９ａ上には、配向膜１６が画素電極９ａを覆うように形成されている。

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、例えば対向基板２０における対向面上に平面的に見て、格子状に形成されている。対向基板２０において、遮光膜２３によって非開口領域が規定され、遮光膜２３によって区切られた領域が、例えばプロジェクタ用のランプや直視用のバックライトから出射された光を透過させる開口領域となる。尚、遮光膜２３をストライプ状に形成し、該遮光膜２３と、ＴＦＴアレイ基板１０側に設けられたデータ線等の各種構成要素とによって、非開口領域を規定するようにしてもよい。

遮光膜２３上には、ＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向するように形成されている。また遮光膜２３上には、画像表示領域１０ａにおいてカラー表示を行うために、開口領域及び非開口領域の一部を含む領域に、図８には図示しないカラーフィルタが形成されるようにしてもよい。対向基板２０の対向面上における、対向電極２１上には、配向膜２２が形成されている。

尚、図７及び図８に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号（即ち、データ信号）をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。

続いて、上述した電気光学パネル５００における画素部の電気的な構成について、図９を参照して説明する。ここに図９は、本実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。

図９において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａに電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学装置の動作時に画素電極９ａをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対してグループ毎に供給される。即ち、上述した複数の出力回路１３０（図１参照）から出力された画像信号が、データ線６ａの各グループに対して夫々供給される。

ＴＦＴ３０のゲートには、走査線３ａが電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学装置は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。

液晶層５０（図３参照）を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。

ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１（図３参照）との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。蓄積容量７０は、画像信号の供給に応じて各画素電極９ａの電位を一時的に保持する保持容量として機能する容量素子である。蓄積容量７０の一方の電極は、画素電極９ａと並列してＴＦＴ３０のドレインに接続され、他方の電極は、定電位となるように、電位固定の容量線３００に接続されている。蓄積容量７０によれば、画素電極９ａにおける電位保持特性が向上し、コントラスト向上やフリッカの低減といった表示特性の向上が可能となる。

続いて、本実施形態に係る電気光学装置の全体的な構成について、図１０を参照して説明する。ここに、図１０は、本実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す斜視図である。尚、図１０では、説明の便宜上、図８及び図９で示した電気光学パネル５００における詳細な部材を、適宜省略して図示してある。

図１０において、本実施形態に係る電気光学装置は、上述した電気光学パネル５００と、フレキシブル基板４００と、回路基板６００とを備えて構成されている。

フレキシブル基板４００は、両端に接続端子４１０及び４２０を夫々有している。接続端子４１０は、電気光学パネル５００における外部回路接続端子１０２に電気的に接続されている。また接続端子４２０は、回路基板６００におけるコネクタ６１０に電気的に接続されている。即ち、電気光学パネル５００及び回路基板６００は、フレキシブル基板４００を介して互いに電気的に接続されている。

更に、フレキシブル基板４００上には、第１集積回路４５０が設けられている。そして、上述した本実施形態に係る駆動回路は、この第１集積回路４５０の一部又は全部、或いは電気光学パネル５００に内蔵された駆動回路、回路基板６００上に設けられた第２集積回路６５０及び図示しない他の集積回路等を含んで構築されている。

本実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した駆動回路が設けられているため、データ信号の信号レベルが適切に調整されている。よって、電気光学パネル１００の画像表示領域１０ａにおいて発生する表示ムラ等による画質の低下を防止することができる。従って、高品質な画像を表示することが可能である。

＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここに図１１は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。以下では、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。

図１１に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇに入射される。

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、Ｒ及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。

尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

尚、図１１を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた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。

また、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置（ＬＣＯＳ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。

本発明は、上述した実施形態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う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もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

実施形態に係る駆動回路の構成を示すブロック図である。 画像信号を電気光学装置に出力するサンプリング回路の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る駆動方法の一連の流れを示すフローチャートである。 各タイミング信号の波形を示すタイミングチャートである。 データ信号書き込み時における信号レベルの変化を示す波形図である。 データ信号を書き込まない際の信号レベルの変化を示す波形図である。 実施形態に係る電気光学装置における電気光学パネルの構成を示す平面図である。である。 図７のＨ−Ｈ´線断面図である。 実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域を構成する各種素子、配線等の等価回路図である。 実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す斜視図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。

符号の説明

３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、８０…サンプリングスイッチ、１０２…外部回路接続端子、１１０…ラッチ回路、１２０…Ｄ／Ａコンバータ、１３０…出力回路、１４０…第１基準信号出力部、１４５…切替部、１５０…検出部、１６０…算出部、１７０…第２基準信号出力部、１８０…調整部、２１０…タイミング信号出力部、２２０…信号制御部、４００…フレキシブル基板、４１０、４２０…接続端子部、４５０…第１集積回路、５００…電気光学パネル、６００…回路基板、６１０…コネクタ、６５０…第２集積回路

Claims (8)

1. データ信号及び電気光学装置における前記データ信号の供給に係るタイミングを夫々規定する複数のタイミング信号を出力して前記電気光学装置を駆動する駆動回路であって、
   前記電気光学装置に対して前記データ信号を出力する複数のデータ信号出力手段と、
   前記電気光学装置に対して前記複数のタイミング信号を出力するタイミング信号出力手段と、
   前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号の各々に対して、信号レベルの検出を行う検出手段と、
   前記検出された信号レベルに基づいて、前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号を、互いの信号レベルが近付くように調整する調整手段と、
   前記信号レベルの検出の際に、前記複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させるように前記タイミング信号出力手段を制御する信号制御手段と
   を備えることを特徴とする駆動回路。
2. 前記信号レベルの検出の際に、前記複数のデータ信号出力手段から出力されるデータ信号を、第１基準信号に切り替える切替手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の駆動回路。
3. 前記信号レベルの検出の際に、前記第１基準信号の信号レベルに対応した信号レベルを有する第２基準信号を出力する第２基準信号出力手段と、
   前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号の各々の信号レベルと前記第２基準信号の信号レベルとの差分を算出する算出手段と
   を更に備え、
   前記調整手段は、前記差分に基づいて、前記複数のデータ信号出力手段によって出力されるデータ信号を調整する
   ことを特徴とする請求項２に記載の駆動回路。
4. 前記検出手段は、前記電気光学装置の電源がオンとされてから所定期間内に前記信号レベルの検出を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の駆動回路。
5. 前記信号制御手段は、前記信号レベルの検出の際に、前記複数のタイミング信号の一つとしてイネーブル信号を停止させるように前記タイミング信号出力手段を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の駆動回路。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の駆動回路を具備してなることを特徴とする電気光学装置。
7. 請求項６に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
8. データ信号及び電気光学装置における前記データ信号の供給に係るタイミングを夫々規定する複数のタイミング信号を出力して前記電気光学装置を駆動する駆動方法であって、
   前記電気光学装置に対して前記データ信号を複数に分割して出力するデータ信号出力工程と、
   前記電気光学装置に対して前記複数のタイミング信号を出力するタイミング信号出力工程と、
   前記信号出力工程において出力されたデータ信号の各々に対して、信号レベルの検出を行う検出工程と、
   前記検出された信号レベルに基づいて、前記分割して出力されたデータ信号を、互いの信号レベルが近付くように調整する調整工程と、
   前記信号レベルの検出の際に、前記複数のタイミング信号のうち少なくとも１つのタイミング信号を停止させるように制御する信号制御工程と
   を備えることを特徴とする駆動方法。

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