JP2010181654A - 表示装置，電子機器および表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光源装置からの出射光の変動に起因した階調の誤差を軽減する。
【解決手段】液晶素子３２４は、電圧の印加で駆動される。表示駆動回路３５は、オン電圧およびオフ電圧の何れかを各フィールドＦ内の複数のサブフィールドＳFの各々にて階調データＧAに応じて液晶素子３２４に印加する。光源装置２２は、液晶素子３２４に光を照射する。光源駆動回路６０は、光源装置２２からの出射光の強度の変動がフィールドＦに同期するように光源装置２２を駆動する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源装置からの出射光を電気光学素子に照射して画像を表示する技術に関する。

フィールドを区分した複数のサブフィールドの各々においてオン電圧またはオフ電圧を選択的に電気光学素子（典型的には液晶素子）に印加するサブフィールド駆動が従来から提案されている（例えば特許文献１）。光源装置からの出射光を各画素の電気光学素子が変調することで所望の画像が表示される。

特許第３９１８５３６号公報

ところで、光源装置からの出射光（以下「光源出射光」という）の強度は周期的に変動する場合がある。図１１に示すように、光源出射光の強度が変動する周期は各フィールドＦの時間長と無関係であるから、フィールドＦの始点から終点までの光源出射光の強度の波形（光源出射光の強度の変動の位相）はフィールドＦ毎に変化する。したがって、光源出射光の光量がフィールドＦ毎に相違し、各フィールドＦ内での階調を高精度に合致させることが困難であるという問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、光源出射光の変動に起因した階調の誤差を軽減することを目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明に係る表示装置は、電圧の印加で駆動される電気光学素子と、相異なる第１電圧（例えばオン電圧およびオフ電圧の一方）および第２電圧（例えばオン電圧およびオフ電圧の他方）の何れかを各フィールド内の複数のサブフィールドの各々にて指定階調に応じて電気光学素子に印加する表示駆動回路と、電気光学素子に光を照射する光源装置と、光源装置からの出射光の強度の変動がフィールドに同期するように光源装置を駆動する光源駆動回路とを具備する。本発明の表示装置は、各種の電子機器（例えばパーソナルコンピュータや携帯電話機）に利用される。

以上の構成においては、光源装置からの出射光の強度の変動がフィールドに同期するように光源装置が駆動されるから、フィールド内に光源装置から出射される光量の合計は複数のフィールドにて相等しい光量となる。したがって、光源装置からの出射光の変動に起因した階調の誤差が軽減される。なお、光源装置からの出射光の強度の変動がフィールドに同期した状態とは、フィールド内での出射光の強度の波形（フィールドの始点での位相）が複数のフィールドにて実質的に合致する状態を意味する。

本発明の好適な態様において、表示駆動回路は、第１階調が指定された場合に、第１期間内の２以上のサブフィールドの各々にて第１電圧および第２電圧の何れかを電気光学素子に印加し、第１階調とは異なる第２階調が指定された場合に、光源装置からの出射光の強度が第１期間とは異なる第２期間内の２以上のサブフィールドの各々にて第１電圧および第２電圧の何れかを電気光学素子に印加する。以上の態様においては、第１期間と第２期間とで光源装置からの出射光の強度が相違するから、第１期間内の各サブフィールドで電気光学素子を駆動したときの階調と第２期間内の各サブフィールド出電気光学素子を駆動したときの階調とが相違する。したがって、フィールド内のサブフィールドの個数に対して多数の階調を表現することが可能である。

本発明の第１の態様において、光源駆動回路は、光源装置からの出射光の強度の変動の周波数がフィールドの周波数の整数倍となるように光源装置を駆動する。具体的には、表示駆動回路は、各フィールドを規定する同期信号を利用して電気光学素子を駆動し、光源駆動回路は、同期信号の周波数の整数倍の周波数でレベルが変動する制御信号を生成する制御回路と、光源装置を駆動する光源駆動信号を制御信号から生成する信号生成回路とを含む。

本発明の第２の態様において、光源駆動回路は、光源装置からの出射光の強度の変動の位相が各フィールドの始点にて所定値に初期化されるように光源装置を駆動する。具体的には、表示駆動回路は、各フィールドを規定する同期信号を利用して電気光学素子を駆動し、光源駆動回路は、周期的にレベルが変動する制御信号の位相を、同期信号で規定される各フィールドの始点にて初期化する制御回路と、光源装置を駆動する光源駆動信号を制御信号から生成する信号生成回路とを含む。

第２の態様においては、光源装置からの出射光の強度の変動の周波数をフィールドの周波数の整数倍に設定する必要がないという利点がある。他方、第１の態様においては、光源装置からの出射光の変動の回数が第２の態様と比較して削減されるという利点がある。なお、第１の態様の具体例は第１実施形態として後述され、第２の態様の具体例は第３実施形態として後述される。

本発明は、表示装置の駆動方法としても特定される。本発明に係る駆動方法は、相異なる第１電圧および第２電圧の何れかを各フィールド内の複数のサブフィールドの各々にて指定階調に応じて電気光学素子に印加する一方、光源装置からの出射光の強度の変動がフィールドに同期するように光源装置を駆動するという手順である。以上の方法によれば、本発明に係る表示装置と同様の効果が実現される。

第１実施形態に係る表示装置の模式図である。 表示装置の電気的な構成のブロック図である。 光源装置の駆動を説明するためのタイミングチャートである。 光源駆動回路のブロック図である。 信号生成回路の回路図である。 第２実施形態における液晶素子の駆動を説明するためのタイミングチャートである。 第３実施形態における光源装置の駆動を説明するためのタイミングチャートである。 電子機器（パーソナルコンピュータ）の斜視図である。 電子機器（携帯電話機）の斜視図である。 電子機器（携帯情報端末）の斜視図である。 従来の光源装置の駆動を説明するためのタイミングチャートである。

＜Ａ：第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示装置のブロック図である。第１実施形態の表示装置１００は、スクリーン２００に画像を投射する投射型の表示装置（プロジェクタ）である。図１に示すように、表示装置１００は、照明装置２０と３個の電気光学装置３０（３０R，３０G，３０B）と光学系４０とを具備する。照明装置２０は、白色光（光源出射光）を出射する光源装置２２と、光源装置２２から放射された光源出射光を偏光光束（ｓ偏光光束）に変換するインテグレータレンズ２４および偏光変換素子２６とを含んで構成される。例えば放電灯が光源装置２２として好適に採用される。

各電気光学装置３０は、光源出射光を変調する光変調器（ライトバルブ）である。反射型の液晶装置が電気光学装置３０として採用される。電気光学装置３０Rは赤色光ｒを変調し、電気光学装置３０Gは緑色光ｇを変調し、電気光学装置３０Bは青色光ｂを変調する。

光学系４０は、偏光ビームスプリッタ４２とダイクロイックミラー４４とダイクロイックミラー４６と投射レンズ４８とを含んで構成される。照明装置２０からの光源出射光は、偏光ビームスプリッタ４２の反射面で反射する。偏光ビームスプリッタ４２で反射した光源出射光のうちの青色光bがダイクロイックミラー４４で反射されて電気光学装置３０Bに入射する。ダイクロイックミラー４４を透過した光源出射光のうち、赤色光rはダイクロイックミラー４６で反射されて電気光学装置３０Rに入射し、緑色光gはダイクロイックミラー４６を透過して電気光学装置３０Gに入射する。

各電気光学装置３０による変調後の各光源出射光（赤色光r，緑色光g，青色光ｂ）は、ダイクロイックミラー４６とダイクロイックミラー４４と偏光ビームスプリッタ４２とで順次に合成されたうえで投射レンズ４８からスクリーン２００に投射される。したがって、スクリーン２００にはカラー画像が表示される。

図２は、表示装置１００の電気的な構成のブロック図である。図２に示すように、表示装置１００は、電気光学装置３０と信号処理回路５２と変換回路５４と光源駆動回路６０と光源装置２２とを含んで構成される。なお、図２においては便宜的に１個の電気光学装置３０のみを図示したが、実際には図１に例示した通り３個の電気光学装置３０（３０R，３０G，３０B）が配置される。

図２に示すように、電気光学装置３０は、複数の画素回路３２２が配列する画素部（表示領域）３２と、各画素回路３２２を駆動する表示駆動回路３５とを具備する。画素部３２には、ｘ方向に延在するＭ本の走査線３２６と、ｘ方向に交差するｙ方向に延在するＮ本の信号線３２８とが形成される（Ｍ，Ｎは自然数）。各画素回路３２２は、走査線３２６と信号線３２８との各交差に対応した位置に配置されて縦Ｍ行×横Ｎ列の行列状に配列する。各画素回路３２２は、両端間の電圧（画素電極と対向電極との電位差）に応じて液晶の透過率が変化する液晶素子３２４を含む。液晶素子３２４の両端間の電圧は、走査線３２６が選択されたときの信号線３２８の電圧に応じて設定される。

図２の表示駆動回路３５は、複数の画素回路３２２の各々を駆動することで各液晶素子３２４の透過率（反射率）を制御する。表示駆動回路３５による各画素回路３２２の駆動にはサブフィールド駆動が採用される。すなわち、表示駆動回路３５は、図３に示すように、所定長の各フィールドＦ（Ｆ1，Ｆ2，……）を区分した複数のサブフィールドＳF（ＳF1，ＳF2，……）の各々において各画素回路３２２の液晶素子３２４にオン電圧およびオフ電圧の何れかを印加する。オン電圧は、液晶素子３２４の透過率を変化させる電圧であり、オフ電圧は、液晶素子３２４の両端間の電圧がオン電圧の印加時を下回るように設定された電圧である。１個のフィールドＦのうち液晶素子３２４にオン電圧（またはオフ電圧）を印加する時間の割合が各画素回路３２２の階調データＧBに応じて可変に制御される。

図３に例示されるように、１個のフィールドＦは６個の単位期間Ｕ（Ｕ1，Ｕ2，……，Ｕ6）に区分され、各単位期間Ｕは４個のサブフィールドＳF（ＳF1，ＳF2，ＳF3，ＳF4）に区分される。したがって、１個のフィールドＦは２４個のサブフィールドＳFで構成される。フィールドＦ内の６個の単位期間Ｕの時間長は相等しい。また、単位期間Ｕ内の４個のサブフィールドＳFの時間長は２進加重の関係（ＳF1：ＳF2：ＳF3：ＳF4＝１：２：４：８）にある。

図２の信号処理回路５２は、各種の信号を生成および出力することで表示装置１００の全体の動作を制御する。信号処理回路５２には上位装置（図示略）から映像信号ＶIDが供給される。信号処理回路５２は、例えば、図３に示すようにフィールドＦを規定する同期信号（垂直同期信号）ＶSYNCと、各画素回路３２２の階調を指定する階調データＧAとを映像信号ＶIDから生成する。階調データＧAは、例えば、映像信号ＶIDが指定する階調に所定の補正処理（例えばガンマ補正）を実行することで生成される。

変換回路５４は、信号処理回路５２が生成した各画素回路３２２の階調データＧAを指示データＧBに変換する。指示データＧBは、フィールドＦ内の２４個のサブフィールドＳFの各々についてオン電圧およびオフ電圧の何れか（液晶素子３２４の点灯および消灯の何れか）を指定するビット列である。例えば、階調データＧAの各数値と指示データＧBの各ビット列とを対応付けたテーブルが変換回路５４として採用される。なお、階調データＧAが指定する階調と、液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFの組合せとの関係は、液晶素子３２４の駆動時に実際に観察者が知覚する階調と階調データＧAが指定する階調との間に所定の関係が成立するように、例えば統計的または実験的に決定される。

液晶素子３２４をノーマリーホワイトモードに設定した構成では、変換回路５４は、階調データＧAの指定する階調が高いほど、指示データＧBがオン電圧を指定するサブフィールドＳFの個数が少なくなる（すなわち、オン電圧の印加で液晶素子３２４の透過率が低下する時間長が短くなる）ように、階調データＧAを指示データＧBに変換する。他方、液晶素子３２４をノーマリーブラックモードに設定した構成では、変換回路５４は、階調データＧAの指定する階調が高いほど、指示データＧBがオン電圧を指定するサブフィールドＳFの個数が多くなるように、階調データＧAを指示データＧBに変換する。

図２に示すように、表示駆動回路３５は、走査線駆動回路３５２と信号線駆動回路３５４とを含んで構成される。走査線駆動回路３５２は、同期信号ＶSYNCで規定される各フィールドＦ内のサブフィールドＳF毎にＭ本の走査線３２６の各々（各行のＮ個の画素回路３２２の集合）を順次に選択する。すなわち、１本の走査線３２６について１個のフィールドＦ内に２４回の選択が実行される。

信号線駆動回路３５４は、走査線駆動回路３５２による各走査線３２６の選択に同期して各信号線３２８にオン電圧またはオフ電圧を供給する。信号線駆動回路３５４が信号線３２８に出力する電圧は指示データＧBに応じて選択される。例えば、１個のサブフィールドＳFのうち第ｉ行（ｉ＝１〜Ｍ）の走査線３２６が選択される期間内に、信号線駆動回路３５４は、第ｉ行の第ｊ列（ｊ＝１〜Ｎ）に位置する画素回路３２２の階調データＧAを変換した指示データＧBが当該サブフィールドＳFについて指定する電圧（オン電圧またはオフ電圧）を第ｊ列の信号線３２８に出力する。第ｉ行の走査線３２６の選択時に第ｊ列の信号線３２８に出力された電圧は、第ｉ行の第ｊ列に位置する画素回路３２２の液晶素子３２４に印加される。したがって、各画素回路３２２の液晶素子３２４は、フィールドＦ毎に階調データＧAに応じた階調（透過率）に制御される。

図２の光源駆動回路６０は光源装置２２を駆動する。図４は、光源駆動回路６０のブロック図である。図４に示すように、光源駆動回路６０は、電源回路６２と電圧変換回路６４と信号生成回路６６とイグナイタ回路６８と制御回路７０とを含んで構成される。電源回路６２は、所定の直流電圧Ｖ1を生成する。電圧変換回路６４は、直流電圧Ｖ1を、光源装置２２の駆動に利用される別の直流電圧Ｖ2に変換するＤＣ-ＤＣ変換器である。

信号生成回路６６は、電圧変換回路６４が生成した直流電圧Ｖ2から光源駆動信号ＶDRを生成する。光源駆動信号ＶDRは、光源装置２２の駆動に利用される交流電圧である。光源駆動信号ＶDRが供給されることで光源装置２２は光源出射光を放射する。イグナイタ回路６８は、高電圧の印加で光源装置２２を始動させる。

図５に例示するインバータ回路が信号生成回路６６として好適である。図５に示すように、信号生成回路６６は、直流電圧Ｖ2が印加される給電線６６２および給電線（接地線）６６４の間に直列に配置されたスイッチＷA1およびスイッチＷA2と、同様に給電線６６２と給電線６６４との間に直列に配置されたスイッチＷB1およびスイッチＷB2とで構成される。スイッチＷA1およびスイッチＷB2の各々のゲートには制御信号ＣAが供給され、スイッチＷA2およびスイッチＷB1の各々のゲートには制御信号ＣBが供給される。スイッチＷA1およびスイッチＷA2の接続点とスイッチＷB1およびスイッチＷB2の接続点との電位差が光源駆動信号ＶDRとして出力される。

図３に示すように、制御信号ＣAは周期的にレベルが変動する信号であり、制御信号ＣBは制御信号ＣAのレベルを反転した信号である。以上の構成において、スイッチＷA1およびスイッチＷB2の組とスイッチＷA2およびスイッチＷB1の組とが、制御信号ＣAおよび制御信号ＣBに応じて交互に（相補的に）オン状態に制御されることで、光源駆動信号ＶDRが生成されて光源装置２２から光源出射光が放射される。図３に示すように、光源出射光の強度（光源駆動信号ＶDR）は、制御信号ＣAや制御信号ＣBと同じ周期で変動する。

図４の制御回路７０は、光源出射光の強度の変動の周波数がフィールドＦの周波数の整数倍となるように（すなわち、１個のフィールドＦの時間長が光源出射光の強度の変動の周期の整数倍となるように）、制御信号ＣAおよび制御信号ＣBを生成する。制御信号ＣAおよび制御信号ＣBの生成には、信号処理回路５２が生成する同期信号ＶSYNCが使用される。具体的には、図３に示すように、制御回路７０は、同期信号ＶSYNCの周期（フィールドＦ）の１／３の時間を周期としてレベルが変動する（すなわち、同期信号ＶSYNCの周波数の整数倍（３倍）の周波数でレベルが変動する）制御信号ＣAを生成し、制御信号ＣAのレベルを反転することで制御信号ＣBを生成する。したがって、光源出射光の強度の変動の半周期が１個の単位期間Ｕの時間長に合致する。

制御信号ＣAおよび制御信号ＣBは以上の条件で生成されるから、図３に示すように、光源出射光の強度はフィールドＦに同期して変動する。すなわち、光源出射光の強度の変動の位相は、各フィールドＦの始点ｔsにて共通の所定値（例えばゼロ）に設定され、１個のフィールドＦ内における光源出射光の強度の波形は、複数のフィールドＦ（Ｆ1，Ｆ2，……）にわたって相等しい形状となる。つまり、１個のフィールドＦ内に光源装置２２から出射される光量の合計は、複数のフィールドＦにて相等しい光量となる。したがって、光源出射光の変動（フィールドＦ毎の光源出射光の光量の相違）に起因した各液晶素子３２４の階調の誤差が軽減される。

＜Ｂ：第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、フィールドＦのうち液晶素子３２４にオン電圧（またはオフ電圧）を印加するサブフィールドＳFの組合せ（変換回路５４が階調データＧAを指示データＧBに変換する動作）を具体化した形態である。なお、以下の各形態において作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

図６には、第２実施形態における光源出射光の強度の時間的な変動と各サブフィールドＳFとの関係が図示されている。第２実施形態における光源駆動回路６０の構成は第１実施形態と共通するから、光源出射光の強度は第１実施形態と同様にフィールドＦに同期して変動する。具体的には、１個のフィールドＦの１／３の周期で光源出射光の強度が変動する。すなわち、光源出射光の強度の変動の半周期が１個の単位期間Ｕに相当する。

図６においては、液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFに斜線が付加されている。図６の部分(A)には、階調データＧAで階調ｇ1が指定された場合に液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFが斜線で図示され、図６の部分(B)には、階調データＧAで階調ｇ2が指定された場合に液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFが斜線で図示されている。階調ｇ1は階調ｇ2よりも高階調（明るい階調）である。

図６に示すように、単位期間Ｕのうち表示駆動回路３５が液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFの組合せ（ＳF2，ＳF4）は、階調ｇ1および階調ｇ2の何れが指定された場合も共通する。他方、液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFを含む単位期間Ｕは、階調ｇ1が指定された場合と階調ｇ2が指定された場合とで相違する。すなわち、階調ｇ1が指定された場合には単位期間Ｕ3内の各サブフィールドＳF（ＳF2，ＳF4）にて液晶素子３２４にオン電圧が印加されるのに対し、階調ｇ2が指定された場合には単位期間Ｕ4内の各サブフィールドＳF（ＳF2，ＳF4）にて液晶素子３２４にオン電圧が印加される。

図６に示すように、光源出射光の強度は単位期間Ｕ3と単位期間Ｕ4とで相違する。具体的には、光源出射光の強度は、単位期間Ｕ3内では振幅中心よりも高い範囲内で変動するのに対し、単位期間Ｕ4内では振幅中心よりも低い範囲内で変動する。したがって、単位期間Ｕのうち液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFの組合せが階調ｇ1の場合と階調ｇ2の場合とで共通するにも拘わらず、階調ｇ1が指定された場合に実際に観察者が知覚する階調は、階調ｇ2が指定された場合に観察者が知覚する階調よりも高階調となる。

階調データＧAが指定する階調と、液晶素子３２４にオン電圧を印加する単位期間ＵおよびサブフィールドＳFの組合せとの関係は、液晶素子３２４の駆動時に実際に観察者が知覚する階調と階調データＧAが指定する階調との間に所定の関係が成立するように、統計的または実験的に決定される。変換回路５４は、表示駆動回路３５の動作が以上の条件を充足するように階調データＧAから指示データＧBを生成し、表示駆動回路３５は、第１実施形態と同様に指示データＧBに応じて各画素回路３２２を駆動する。

以上のように、第２実施形態においては、液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFの組合せに加えて光源出射光の強度の相違も階調の制御に利用されるから、液晶素子３２４にオン電圧を印加するサブフィールドＳFの個数のみを階調データＧAに応じて変化させる構成と比較して、表示装置１００で表現される階調の総数（具体的には、１個のフィールドＦ内のサブフィールドＳFの個数に対する階調の総数）を増加させることが可能である。

＜Ｃ：第３実施形態＞
図７は、第３実施形態における光源装置２２の駆動を説明するためのタイミングチャートである。図７に示すように、本形態における制御信号ＣAおよび制御信号ＣBは、フィールドＦとは無関係な周期（すなわち、フィールドＦの時間長の整数分の１とは異なる周期）でレベルが変動する。制御回路７０は、制御信号ＣAおよび制御信号ＣBの位相を、同期信号ＶSYNCで規定される各フィールドＦの始点ｔsにて所定値（例えばゼロ）に初期化する。したがって、１個のフィールドＦ内における制御信号ＣAの波形は、複数のフィールドＦ（Ｆ1，Ｆ2，……）にわたって相等しい形状となる。制御信号ＣBについても同様である。信号生成回路６６が制御信号ＣAおよび制御信号ＣBから光源駆動信号ＶDRを生成する動作は第１実施形態と同様である。

制御信号ＣAおよび制御信号ＣBは以上の条件で生成されるから、図７に示すように、光源出射光の強度の変動の位相は各フィールドＦの始点ｔsにて所定値（例えばゼロ）に初期化される。したがって、１個のフィールドＦ内における光源出射光の強度の波形は、複数のフィールドＦ（Ｆ1，Ｆ2，……）にわたって相等しい形状となる。つまり、第１実施形態と同様に、１個のフィールドＦ内に光源装置２２から出射される光量の合計は、複数のフィールドＦにて相等しい光量となる。したがって、光源出射光の変動に起因した各液晶素子３２４の階調の誤差が軽減されるという利点がある。

また、光源出射光の強度の変動の周波数をフィールドＦの周波数の整数倍に設定する必要がないから、光源出射光の強度の変動の周波数（光源駆動信号ＶDRの周波数）を任意の数値に設定することが可能である。さらに、各フィールドＦの始点ｔsにて制御信号ＣAおよび制御信号ＣBの位相をゼロに初期化するという簡易な処理で、第１実施形態と同等の効果が実現されるという利点もある。

＜Ｄ：変形例＞
以上の各形態は様々に変形される。各形態に対する変形の具体的な態様を以下に例示する。なお、以下の例示から任意に選択された２以上の態様は適宜に併合される。

（１）変形例１
第１実施形態においては光源出射光をフィールドＦの周波数の整数倍の周波数で変動させる構成を例示し、第２実施形態においては光源出射光の位相を各フィールドＦの始点ｔsにて所定値に初期化する構成を例示したが、光源出射光の強度の波形を複数のフィールドＦの各々で合致させるための方法は以上の例示に限定されない。すなわち、光源駆動回路６０は、光源出射光の強度の変動がフィールドＦに同期する（典型的には、光源出射光の強度の波形が複数のフィールドＦにて合致する）ように光源装置２２を駆動する要素として包括され、光源駆動回路６０の具体的な構成や光源装置２２の駆動の方式は任意である。

（２）変形例２
フィールドＦ内の単位期間Ｕの個数や単位期間Ｕ内のサブフィールドＳFの個数は任意に変更される。また、所定個のサブフィールドＳF（ＳF1〜ＳF4）を単位期間Ｕとする構成や、各サブフィールドＳFの時間長が相違する構成は必須ではない。すなわち、フィールドＦを直接的に複数のサブフィールドＳFに区分した構成（単位期間Ｕが設定されない構成）や、各サブフィールドＳFの時間長が相等しい構成も採用される。

（３）変形例３
光源出射光の変動を階調の相違として利用する第２実施形態の構成は、光源出射光の変動が単位期間Ｕに同期しない第３実施形態の構成にも同様に適用される。すなわち、第２実施形態は、階調ｇ1が指定された場合に液晶素子３２４にオン電圧が印加されるサブフィールドＳFを包含する第１期間（単位期間Ｕに限定されない）と、階調ｇ1とは相違する階調ｇ2が指定された場合に液晶素子３２４にオン電圧が印加されるサブフィールドＳFを包含する第２期間（単位期間Ｕに限定されない）とで、光源出射光の強度が相違する構成として包括され、光源出射光の変動と単位期間Ｕとの同期の有無や、フィールドＦを複数の単位期間Ｕに区分する構成の有無は不問である。

（４）変形例４
電気光学装置３０の動作を規定する同期信号ＶSYNCを光源駆動回路６０による光源装置２２の駆動に利用する構成は本発明において必須ではない。すなわち、光源駆動回路６０が、同期信号ＶSYNCとは別個に生成された信号を利用して、光源出射光の強度の変動がフィールドＦに同期するように光源装置２２を駆動する構成も採用される。ただし、同期信号ＶSYNCを利用した構成によれば、光源出射光の強度の変動を規定する信号を別個に生成する必要がないという利点がある。

（５）変形例５
液晶素子３２４に対するオン電圧の印加の開始から液晶素子３２４の透過率（反射率）が飽和するまでの時間よりも短い時間となるようにサブフィールドＳFを設定した構成（例えば特開2003-114661号公報に開示された構成）が以上の各形態に適用される。以上の構成によれば、１個のフィールドＦ内のサブフィールドＳFの個数に対する階調の総数をさらに増加させることが可能である。

（６）変形例６
以上の各形態においては電気光学装置３０を投射型の表示装置１００に採用した場合を例示したが、直視型（電気光学装置３０から出射した表示光が直接的に観察者に知覚される方式）の表示装置１００Aにも同様に本発明が適用される。直視型の表示装置１００Aにおいては、例えば、透過型（または半透過反射型）の電気光学装置３０の背面側に光源装置２２が配置され、光源装置２２から放射された光源出射光が電気光学装置３０（液晶素子３２４）を透過して観察側に出射することで観察者に知覚される。直視型の表示装置１００Aを利用した電子機器の具体的な形態を以下に例示する。

図８は、本発明を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、各種の画像を表示する直視型の表示装置１００Aと、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。

図９は、直視型の表示装置１００Aを適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する表示装置１００Aとを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、表示装置１００Aに表示される画面がスクロールされる。

図１０は、直視型の表示装置１００Aを適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す斜視図である。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２と、各種の画像を表示する表示装置１００Aとを備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が表示装置１００Aに表示される。

なお、本発明に係る表示装置１００が適用される電子機器としては、図８から図１０に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ，テレビ，ビデオカメラ，カーナビゲーション装置，ページャ，電子手帳，電子ペーパー，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，プリンタ，スキャナ，複写機，ビデオプレーヤ，タッチパネルを備えた機器などが挙げられる。

（７）変形例７
画像の表示に利用される電気光学素子（表示素子）は液晶素子３２４に限定されない。例えば、電気泳動素子を電気光学素子として利用した表示装置にも本発明は適用される。すなわち、電気光学素子は、電気的な作用（電圧の印加）で光学的な特性（階調）が変化する要素として包括される。ただし、本発明の具体的な形態に係る表示装置は、電気光学素子に光を照射する光源装置を具備するから、自身が発光しない性質の電気光学素子を利用した表示装置に本発明は格別に好適である。また、光源装置は放電灯に限定されない。例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）や有機ＥＬ（Electroluminescence）素子などの発光素子を利用した光源装置も採用される。

１００……表示装置、２０……照明装置、２２……光源装置、３０……電気光学装置、３２……画素部、３２２……画素回路、３２４……液晶素子、３５……表示駆動回路、３５２……走査線駆動回路、３５４……信号線駆動回路、４０……光学系、５２……信号処理回路、５４……変換回路、６０……光源駆動回路、６２……電源回路、６４……電圧変換回路、６６……信号生成回路、６８……イグナイタ回路、７０……制御回路。

Claims (8)

1. 電圧の印加で駆動される電気光学素子と、
   相異なる第１電圧および第２電圧の何れかを各フィールド内の複数のサブフィールドの各々にて指定階調に応じて前記電気光学素子に印加する表示駆動回路と、
   前記電気光学素子に光を照射する光源装置と、
   前記光源装置からの出射光の強度の変動が前記フィールドに同期するように前記光源装置を駆動する光源駆動回路と
   を具備する表示装置。
2. 前記表示駆動回路は、第１階調が指定された場合に、第１期間内の２以上のサブフィールドの各々にて前記第１電圧および前記第２電圧の何れかを前記電気光学素子に印加し、前記第１階調とは異なる第２階調が指定された場合に、前記光源装置からの出射光の強度が前記第１期間とは異なる第２期間内の２以上のサブフィールドの各々にて前記第１電圧および前記第２電圧の何れかを前記電気光学素子に印加する
   請求項１の表示装置。
3. 前記光源駆動回路は、
   前記光源装置からの出射光の強度の変動の周波数が前記フィールドの周波数の整数倍となるように前記光源装置を駆動する
   請求項１または請求項２の表示装置。
4. 前記表示駆動回路は、前記各フィールドを規定する同期信号を利用して前記電気光学素子を駆動し、
   前記光源駆動回路は、
   前記同期信号の周波数の整数倍の周波数でレベルが変動する制御信号を生成する制御回路と、
   前記光源装置を駆動する光源駆動信号を前記制御信号から生成する信号生成回路とを含む
   請求項３の表示装置。
5. 前記光源駆動回路は、前記光源装置からの出射光の強度の変動の位相が前記各フィールドの始点にて所定値に初期化されるように前記光源装置を駆動する
   請求項１または請求項２の表示装置。
6. 前記表示駆動回路は、前記各フィールドを規定する同期信号を利用して前記電気光学素子を駆動し、
   前記光源駆動回路は、
   周期的にレベルが変動する制御信号の位相を、前記同期信号で規定される前記各フィールドの始点にて初期化する制御回路と、
   前記光源装置を駆動する光源駆動信号を前記制御信号から生成する信号生成回路とを含む
   請求項５の表示装置。
7. 請求項１から請求項６の何れかの表示装置を具備する電子機器。
8. 電圧の印加で駆動される電気光学素子と、前記電気光学素子に光を照射する光源装置とを具備する表示装置の駆動方法であって、
   相異なる第１電圧および第２電圧の何れかを各フィールド内の複数のサブフィールドの各々にて指定階調に応じて前記電気光学素子に印加する一方、
   前記光源装置からの出射光の強度の変動が前記フィールドに同期するように前記光源装置を駆動する表示装置の駆動方法。
   

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