JP2016148868A - Driving method of electro-optical device, electro-optical device, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気光学装置の駆動に関する。 The present invention relates to driving of an electro-optical device.
特許文献1は、液晶層を駆動する回路を石英基板上に形成した液晶パネルを開示している。特許文献2は、1フレームを複数のサブフレームに分割し、各サブフレームにおいては0Vまたは5Vの電圧を印加することにより中間階調を表現する技術を開示している。
特許文献3および4は、サブフィールド毎に印加電圧の極性を反転させる技術を開示している。特許文献5は、1フレームにおいて正極性電圧が印加されるサブフィールドの時間と負極性電圧が印加されるサブフィールドの時間とを等しくする技術が開示されている。
特許文献1〜5には、液晶パネルの光劣化の影響を抑制する技術は開示されていない。
これに対し本発明は、液晶パネルの光劣化の影響を抑制する技術を提供する。
On the other hand, this invention provides the technique which suppresses the influence of the optical deterioration of a liquid crystal panel.
本発明は、複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向する対向電極と、前記複数の画素電極と前記対向電極とに挟まれた電気光学層とを有する電気光学装置の駆動方法であって、1フレーム期間を分割した複数のサブフィールド期間の各々について、前記複数の画素電極の各々と前記対向電極との間に第1階調値および第2階調値のいずれかに対応する電圧を印加するステップを有し、前記複数のサブフィールド期間のすべてについて、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒以下であることを特徴とする駆動方法を提供する。
この駆動方法によれば、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒を超える場合と比較して、電気光学層の光劣化による表示特性の変化を抑制することができる。
The present invention is a driving method of an electro-optical device, which includes a plurality of pixel electrodes, a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes, and an electro-optical layer sandwiched between the plurality of pixel electrodes and the counter electrode. For each of a plurality of subfield periods obtained by dividing one frame period, a voltage corresponding to either the first gradation value or the second gradation value between each of the plurality of pixel electrodes and the counter electrode. The driving method is characterized in that, for all of the plurality of subfield periods, the time length of the subfield period is 2.78 milliseconds or less.
According to this driving method, a change in display characteristics due to light degradation of the electro-optic layer can be suppressed as compared with a case where the time length of the subfield period exceeds 2.78 milliseconds.
好ましい態様において、前記複数のサブフィールド期間の時間長が、異なるk個の時間長tiのいずれかであり(iは、1≦i≦kである整数)、前記k個の時間長tiは、1≦i≦k−1の範囲においてti<ti+1であり、時間長tiのサブフィールド期間において、時間長ti+1のサブフィールド期間とは逆の極性の電圧が前記電気光学層に印加されてもよい。
この駆動方法によれば、時間長tiのサブフィールド期間において、時間長ti+1のサブフィールド期間とは逆の極性の電圧が前記電気光学層に印加される場合と比較して、電気光学層の光劣化による表示特性の変化を抑制することができる。
In a preferred embodiment, a time length of the plurality of subfield periods is any one of k different time lengths t i (i is an integer satisfying 1 ≦ i ≦ k), and the k time lengths t i are set. is a t i <t i + 1 in 1 ≦ i ≦ k-1 in the range in the sub-field period of the time length t i, the opposite polarity voltage to the time length t i + 1 of the subfield period The electro-optical layer may be applied.
According to this driving method, in the subfield period having the time length ti, the electro-optical layer is compared with the case where a voltage having a polarity opposite to that of the subfield period having the time length t i + 1 is applied to the electrooptical layer. Changes in display characteristics due to light degradation of the layer can be suppressed.
別の好ましい態様において、前記複数のサブフィールド期間の時間長が、異なるk個の時間長tiのいずれかであり(iは、1≦i≦kである整数)、前記k個の時間長tiは、1≦i≦k−2の範囲において40マイクロ秒≦(ti+ti+2)≦2.78ミリ秒であってもよい。
この駆動方法によれば、時間長の和(ti+ti+2)が2.78ミリ秒を超える場合と比較して、電気光学層の光劣化による表示特性の変化を抑制することができる。
In another preferred embodiment, a time length of the plurality of subfield periods is any one of k different time lengths t i (i is an integer satisfying 1 ≦ i ≦ k), and the k time lengths t i may be 40 microseconds ≦ (t i + t i + 2 ) ≦ 2.78 milliseconds in the range of 1 ≦ i ≦ k−2.
According to this driving method, a change in display characteristics due to light degradation of the electro-optic layer can be suppressed as compared with a case where the sum of time lengths (t i + t i +2 ) exceeds 2.78 milliseconds. .
さらに別の好ましい態様において、1フレーム期間において、前記電気光学層に正極性の電圧が印加されるサブフィールド期間の時間長の総和と、前記電気光学層に負極性の電圧が印加されるサブフィールド期間の時間長の総和との差が2.78ミリ秒以下であってもよい。
この駆動方法によれば、電気光学層に正極性の電圧が印加されるサブフィールド期間の時間長の総和と、電気光学層に負極性の電圧が印加されるサブフィールド期間の時間長の総和との差が2.78ミリ秒を超える場合と比較して、電気光学層の光劣化による表示特性の変化を抑制することができる。
In still another preferred embodiment, in one frame period, a total time length of a subfield period in which a positive voltage is applied to the electro-optic layer, and a subfield in which a negative voltage is applied to the electro-optic layer. The difference from the total time length of the period may be 2.78 milliseconds or less.
According to this driving method, the sum of the time lengths of the subfield period in which the positive voltage is applied to the electro-optic layer, and the sum of the time lengths of the sub-field period in which the negative voltage is applied to the electro-optic layer, Compared with the case where the difference between the two exceeds 2.78 milliseconds, a change in display characteristics due to light degradation of the electro-optic layer can be suppressed.
また、本発明は、複数の画素電極と、前記複数の画素電極に対向する対向電極と、前記複数の画素電極と前記対向電極とに挟まれた電気光学層と、1フレーム期間を分割した複数のサブフィールド期間の各々について、前記複数の画素電極の各々と前記対向電極との間に第1階調値および第2階調値のいずれかに対応する電圧を印加するための信号を出力するデータ線駆動回路とを有し、前記複数のサブフィールド期間のすべてについて、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒以下であることを特徴とする電気光学装置を提供する。
この電気光学装置によれば、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒を超える場合と比較して、電気光学層の光劣化による表示特性の変化を抑制することができる。
In addition, the present invention provides a plurality of pixel electrodes, a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes, an electro-optical layer sandwiched between the plurality of pixel electrodes and the counter electrode, and a plurality of divided one frame periods For each of the subfield periods, a signal for applying a voltage corresponding to either the first gradation value or the second gradation value is output between each of the plurality of pixel electrodes and the counter electrode. There is provided an electro-optical device including a data line driving circuit, wherein a time length of a subfield period is 2.78 milliseconds or less for all of the plurality of subfield periods.
According to this electro-optical device, a change in display characteristics due to light degradation of the electro-optical layer can be suppressed as compared with a case where the time length of the subfield period exceeds 2.78 milliseconds.
さらに、本発明は、上記の電気光学装置を有する電子機器を提供する。
この電子機器によれば、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒を超える場合と比較して、電気光学層の光劣化による表示特性の変化を抑制することができる。
Furthermore, the present invention provides an electronic apparatus having the above electro-optical device.
According to this electronic apparatus, it is possible to suppress a change in display characteristics due to light degradation of the electro-optic layer as compared with a case where the time length of the subfield period exceeds 2.78 milliseconds.
1.構成
図1は、一実施形態に係る電子機器1の構成を示すブロック図である。この例で、電子機器1はいわゆるリア型プロジェクターである。電子機器1は、液晶パネル100と、光源11と、光学系12と、反射鏡13と、反射鏡14と、スクリーン15とを有する。液晶パネル100は、ライトバルブとして機能する。光源11は、光を出力する。光源11から出射された光は、液晶パネル100を透過することにより画像情報が与えられる。光学系12は、液晶パネル100を透過した光束を制御し、反射鏡13に向けて光束を出射する。反射鏡13および反射鏡14は、光束をスクリーン15に導く。スクリーン15には、液晶パネル100によって制御された画像が表示される。
1. Configuration FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an
図2(A)は、液晶パネル100の構造を示す斜視図である。図2(B)は、図2(A)におけるH−h線における断面を示す模式図である。液晶パネル100は、素子基板101と、対向基板102と、液晶層105とを有する。素子基板101と対向基板102とは、スペーサー(図示省略)を含むシール材90によって一定の間隙を保って、互いに電極形成面が対向するように貼り合わせられている。液晶層105は、この間隙に封入されている。液晶層105は、例えばVA(Vertical Alignment)型の液晶である。
FIG. 2A is a perspective view showing the structure of the
素子基板101および対向基板102は、それぞれ石英などの透明性を有する基板を有する。素子基板101にあっては、対向基板102よりもY方向のサイズが長い。奥側(h側)が揃えられているので、素子基板101の手前側(H側)の一辺が対向基板102から張り出している。この張り出した領域にX方向に沿って複数のコネクター107が設けられている。複数のコネクター107は、外部の回路から各種信号や各種電圧、画像信号などを供給するための端子である。
The
素子基板101において対向基板102と対向する面には、画素電極118が形成されている。画素電極118は、ITO(Indium Tin Oxide)などの透明性を有する導電層をパターニングしたものである。また、素子基板101には、データ線駆動回路140が形成されている。対向基板102において、素子基板101と対向する面に設けられた対向電極108は、同じくITOなどの透明性を有する導電層である。
A
図3は、素子基板101の構成を示す図である。素子基板101は、石英基板上に形成された駆動回路を有する。この駆動回路は、m本の走査線103と、n本のデータ線104と、m行n列に配置された画素110と、タイミング制御回路120と、走査線駆動回路130と、データ線駆動回路140とを有する。画素110は、走査線103とデータ線104との交差に対応して設けられている。m行n列に配置された画素110により、表示領域150が形成される。タイミング制御回路120は、走査線駆動回路130およびデータ線駆動回路140が動作するタイミングを制御する信号、例えばスタート信号DYおよび反転化信号FRを出力する。走査線駆動回路130は、m本の走査線103に、走査信号を供給する。走査信号は、m本の走査線103の中から1本の走査線103を順次排他的に選択するための信号である。データ線駆動回路140は、コネクター107を介して入力された画像信号に応じたデータ信号を、n本のデータ線104に供給する。データ信号は、その画素110の階調値に応じた電圧(以下「データ電圧」という)を示す。対向基板102には、対向電極108が形成されている。対向電極108は、すべての画素110に共通である。液晶層105は、印加される電圧に応じた光学状態を示す電気光学素子の一例である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the
図4は、画素110の等価回路を示す図である。画素110は、トランジスター111と、容量素子112と、画素電極118と、対向電極108とを有する。トランジスター111は、走査信号に応じてデータ線104と画素電極118との導通状態を制御するスイッチング手段の一例である。この例で、トランジスター111は、nチャネル型のTFT(Thin Film Transistor)である。トランジスター111のゲートおよびソースは、走査線103およびデータ線104に接続されている。トランジスター111のドレインは、画素電極118に接続されている。画素電極118は、画素110の各々に固有のものが1つずつ設けられている。画素電極118と対向電極108との間には、液晶層105が挟持されている。対向電極108には、共通電位LCcomが与えられる。トランジスター111が導通状態になっているとき、液晶層105には、データ電圧と共通電位LCcomとの差に応じた電圧が印加される。液晶層105は、データ電圧に応じた光学状態を示す。容量素子112は、データ電圧を保持するための保持容量である。容量素子112の一端はトランジスター111のドレインに接続されている。容量素子112の他端には共通電位Vcomが与えられる。この例では、Vcom=LCcomである。
FIG. 4 is a diagram illustrating an equivalent circuit of the
2.動作
図5は、液晶パネル100の駆動方法を示すタイミングチャートである。画像は1フレームごとに書き替えられる。例えば、フレーム速度は60フレーム/秒、すなわち垂直同期信号(図示略)の周波数は60Hzであり、1フレーム期間(以下、単に「1フレーム」という)は16.7ミリ秒である。液晶パネル100はサブフィールド駆動により駆動される。サブフィールド駆動において、1フレームは複数のサブフィールド期間(以下、単に「サブフィールド」という)に分割される。スタート信号DYは、サブフィールドの始期を示す信号である。スタート信号DYとしてH(High)レベルのパルスが供給されると、走査線駆動回路130は、走査線103の走査を開始、すなわち、m本の走査線103に走査信号Gi(1≦i≦m)を出力する。1つのサブフィールドにおいて、走査信号Gは、順次排他的にHレベルの電圧になる信号である。Hレベルの走査信号を選択信号といい、L(Low)レベルの走査信号を非選択信号という。また、第i行の走査線103に選択信号が供給されることを、「第i行の走査線103が選択される」という。トランジスター111は、非選択信号が入力されているときは絶縁状態(オフ状態)であり、選択信号が入力されているときは導通状態(オン状態)である。第j列のデータ線104に供給される出データ信号Sjは、走査信号と同期している。例えば、第i行の走査線103が選択されているときは、第i行第j列の画素110の階調値に対応する電圧を示す信号がデータ信号Sjとして供給される。
2. Operation FIG. 5 is a timing chart showing a method for driving the
データ信号Sjは、第1階調値および第2階調値の2値のいずれかの電圧(例えば、0Vまたは5V)を示す信号である。印加される電圧が0Vのサブフィールドを、「オフのサブフィールド」といい、あるサブフィールドにおいて0Vの電圧を印加することを「サブフィールドをオフにする」という。同様に、印加される電圧の絶対値が5Vのサブフィールドを、「オンのサブフィールド」といい、あるサブフィールドにおいて絶対値が5Vの電圧を印加することを「サブフィールドをオンにする」という。サブフィールド駆動においては、オンにするサブフィールドとオフにするサブフィールドの割合を制御することにより1フレームにおける中間階調を表現する。 The data signal Sj is a signal indicating one of the binary values of the first gradation value and the second gradation value (for example, 0V or 5V). A subfield having an applied voltage of 0V is referred to as “off subfield”, and applying a voltage of 0V in a certain subfield is referred to as “turning off the subfield”. Similarly, a subfield whose applied voltage has an absolute value of 5V is referred to as “on subfield”, and application of a voltage having an absolute value of 5V in a certain subfield is referred to as “turning on the subfield”. . In subfield driving, intermediate gray levels in one frame are expressed by controlling the ratio of subfields to be turned on and subfields to be turned off.
反転化信号FRは、データ電圧の極性を示す信号である。例えば、反転化信号FRがHレベルのサブフィールドにおいて正極性のデータ電圧(例えば+5V)が印加され、反転化信号FRがLレベルのサブフィールドにおいて負極性のデータ電圧(例えば−5V)が印加される。反転化信号FRは、スタート信号DYと同期してHレベルとLレベルが切り替わる信号である。すなわち、データ電圧の極性は、サブフィールド毎に切り替わる。 The inversion signal FR is a signal indicating the polarity of the data voltage. For example, a positive data voltage (for example, + 5V) is applied in a subfield where the inverted signal FR is at an H level, and a negative data voltage (for example, −5V) is applied in a subfield where the inverted signal FR is at an L level. The The inversion signal FR is a signal that switches between the H level and the L level in synchronization with the start signal DY. That is, the polarity of the data voltage is switched for each subfield.
図6は、液晶パネル100の電圧−透過率特性(V−T特性)を示す図である。この図を用いて、従来技術の問題点を説明する。図5において、横軸は液晶層105に印加される電圧を、縦軸は液晶層105の透過率を示している。破線は初期(例えば未使用時)の特性を、実線は劣化後(例えばある時間光照射された後)の特性を示す。電子機器1において、スクリーン15に投影される画像を明るくするためには、より高輝度の光源11が用いられる。液晶パネル100は、光源11から照射される光によって特性が劣化する。
図5の例では、劣化後において、V−T曲線が全体的に初期よりも高電圧側にシフトしている。例えば液晶層105に3Vの電圧を印加する場合を考えると、劣化後は初期よりも透過率が低下している。すなわち、劣化後は初期よりも画像が暗くなる。
FIG. 6 is a diagram illustrating the voltage-transmittance characteristics (VT characteristics) of the
In the example of FIG. 5, the VT curve is generally shifted to the higher voltage side than the initial state after deterioration. For example, considering the case where a voltage of 3 V is applied to the
図7は、液晶層105の特性が劣化するメカニズムを説明する図である。図7(A)は、初期状態の液晶層105の様子を示す模式図である。初期状態においては、液晶層105の外部から与えられる電圧は液晶層105に印加される。光源11から光を照射されると、液晶層105において不純物イオンが発生する。不純物イオンとしては、液晶層105に含まれていた不純物が光照射によりイオン化したもの、液晶分子が光照射により分解されイオン化したもの、またはシール材90もしくは封止材から混入した不純物が光照射によりイオン化したものが考えられる。図7(B)は、不純物イオンの影響を示す図である。不純物イオンの中には、液晶層105中を移動する可動イオンがある。例えば、対向電極108および画素電極118にそれぞれ0Vおよび−3Vの電圧が印加された場合、負極性の不純物イオンは対向電極108側に移動し、正極性の不純物イオンは画素電極118側に移動する。これらの不純物イオンにより、液晶層105において内部電界Eiが発生する。内部電界Eiは、対向電極108および画素電極118の電位差に応じた電界(以下「外部電界Ee」という)を打ち消す向きの電界である。すなわち、液晶層105に印加される実効的な電圧は、外部電界Eeから内部電界Eiを差し引いた電界に対応する電圧が印加される。すなわち、液晶層105に印加される実効的な電圧の絶対値は、3Vよりも低くなる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the mechanism by which the characteristics of the
液晶パネルにおいては、一般的に、パネルの焼き付きを防ぐため極性反転駆動が行われる。極性反転駆動とは、例えば3Vの電圧に相当する透過率を得るために、−3Vの電圧と+3Vの電圧とを交互に印加することをいう。極性反転駆動の周波数が不純物イオンの移動度に対して十分に低い場合、不純物イオンは、印加電圧の極性反転に追従して移動する。 In a liquid crystal panel, in general, polarity inversion driving is performed in order to prevent the panel from burning. Polarity inversion driving refers to applying a voltage of -3V and a voltage of + 3V alternately in order to obtain a transmittance corresponding to a voltage of 3V, for example. When the polarity inversion driving frequency is sufficiently lower than the mobility of impurity ions, the impurity ions move following the polarity inversion of the applied voltage.
図8は、極性反転時の透過率の過渡特性を示す図である。横軸は時間を、縦軸は透過率を示している。破線は初期の特性を、実線は劣化後の特性を示している。印加電圧の極性が反転した瞬間、外部電界Eeと内部電界Eiの向きが揃う(図7(C))。この瞬間、液晶層105に印加される実効的な電圧の絶対値は、3Vよりも高くなる。すなわちこのとき、液晶層105の透過率は初期状態よりも高くなる。その後、時間の経過とともに不純物イオンは移動する。不純物イオンの移動に伴い、内部電界Eiはゼロになった後、最終的には外部電界を打ち消す向きを向く(図7(D))。すなわち、液晶層105の透過率は初期状態よりも低い値に収束する。その後再び極性が反転すると、外部電界Eeと内部電界Eiの向きが揃い、透過率が上昇する。透過率は時間の経過とともに低下し、初期状態よりも低い値に収束する。
FIG. 8 is a diagram showing a transient characteristic of transmittance at the time of polarity reversal. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents transmittance. A broken line indicates an initial characteristic, and a solid line indicates a characteristic after deterioration. At the moment when the polarity of the applied voltage is reversed, the directions of the external electric field Ee and the internal electric field Ei are aligned (FIG. 7C). At this moment, the absolute value of the effective voltage applied to the
図7で説明したメカニズムによれば、極性反転の周波数を上昇させると、不純物イオンの移動が極性反転に追従できなくなり、その影響を低減できるはずである。本願の発明者らの研究によれば、極性反転の周波数を360Hz以上(すなわち、極性反転の周期を2.78ミリ秒以下)にすることにより、不純物イオンの透過率に対する影響を無視できる程度に低減できることがわかった。360Hz以上の高い周波数で極性反転を行うことにより、たとえ光劣化により液晶層105中に不純物イオンが発生したとしても、透過率に対する影響を低減することができる。
According to the mechanism described with reference to FIG. 7, if the frequency of polarity reversal is increased, the movement of impurity ions cannot follow the polarity reversal, and the influence should be reduced. According to the study by the inventors of the present application, by setting the frequency of polarity reversal to 360 Hz or more (that is, the period of polarity reversal is 2.78 milliseconds or less), the influence on the transmittance of impurity ions can be ignored. It was found that it can be reduced. By performing polarity inversion at a high frequency of 360 Hz or higher, even if impurity ions are generated in the
図9は、サブフィールドの構成を例示する図である。この例では、1フレームはSF1〜SF20の20個のサブフィールドにより構成される。すべてのサブフィールドについて時間長(幅)はtsで均一である。例えば1フレームが16.7ミリ秒である場合(垂直同期周波数が60Hzである場合)、ts=0.833ミリ秒である。すなわち、データ電圧の極性が切り替わる周期は2.78ミリ秒より短い。したがって、液晶パネル100によれば、データ電圧の極性が切り替わる周期が2.78ミリ秒を超える場合と比較して、不純物イオンによる透過率への影響が低減された駆動を行うことができる。なお、極性反転の周期すなわちサブフィールドの時間長は、20.0マイクロ秒以上であることが望ましい。これは、サブフィールドの時間長が20.0マイクロ秒未満になると、この速度では液晶分子がほとんど応答できなくなるためである。
FIG. 9 is a diagram illustrating the configuration of subfields. In this example, one frame is composed of 20 subfields SF1 to SF20. The time length (width) is uniform at ts for all subfields. For example, when one frame is 16.7 milliseconds (when the vertical synchronization frequency is 60 Hz), ts = 0.833 milliseconds. That is, the cycle in which the polarity of the data voltage switches is shorter than 2.78 milliseconds. Therefore, according to the
3.他の実施形態
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下の変形例のうち2つ以上のものが組み合わせて用いられてもよい。
3. Other Embodiments The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made. Hereinafter, some modifications will be described. Two or more of the following modifications may be used in combination.
3−1.変形例1
図10は、変形例1に係るサブフィールドの構成を例示する図である。複数のサブフィールドの時間長は均一でなくてもよい。変形例1においては、サブフィールドの時間長は、t1、t2、t3、およびt4の4種類(t1<t2<t3<t4)のいずれかである。1フレームは、複数(この例では5つ)のブロックに分割されている。1ブロックは、複数(この例では4つ)のサブフィールドに分割されている。1ブロック内の4つのサブフィールドの時間長は、t1、t2、t3、およびt4である。この例で、サブフィールドの時間長は、20.0マイクロ秒≦t1<t2<t3<t4≦2.78ミリ秒である。時間長t4の一番長いサブフィールドにおいても、不純物イオンによる透過率への影響が低減された駆動を行うことができる。
3-1.
FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of subfields according to the first modification. The time length of the plurality of subfields may not be uniform. In the first modification, the time length of the subfield is one of four types (t 1 <t 2 <t 3 <t 4 ), t1, t2, t3, and t4. One frame is divided into a plurality of (in this example, five) blocks. One block is divided into a plurality (four in this example) of subfields. The time lengths of the four subfields in one block are t 1 , t 2 , t 3 , and t 4 . In this example, the time length of the subfield is 20.0 microseconds ≦ t 1 <t 2 <t 3 <t 4 ≦ 2.78 milliseconds. Even in the subfield having the longest time length t 4 , it is possible to perform driving in which the influence of the impurity ions on the transmittance is reduced.
3−2.変形例2
図10の例において、時間長tiのサブフィールドにおいて印加されるデータ電圧の極性と、時間長ti-1のサブフィールドおよび時間長ti+1のサブフィールドにおいて印加されるデータ電圧の極性とは逆である。このような構成により、時間長tiのサブフィールドにおいて印加されるデータ電圧の極性と、時間長ti-1のサブフィールドおよび時間長ti+1のサブフィールドにおいて印加されるデータ電圧の極性とが同じである構成と比較して、データ電圧の極性差(正極性の電圧が印加された時間と負極性の電圧が印加された時間との差)を小さくすることができる。例えば図10において、SF1〜SF5をオンにする例を考える。このとき、極性差Δtは、Δt=t1−t2+t3−t4+t1である。
仮に、時間長ti-1のサブフィールドおよび時間長ti+1のサブフィールドにおいて印加されるデータ電圧の極性とが同じである例を考えると、極性差Δtcは、Δtc=t1+t2+t3+t4−t1となる。図10の構成により、極性差を低減できていることがわかる。
しかし、時間長ti-1のサブフィールドおよび時間長ti+1のサブフィールドにおいて印加されるデータ電圧の極性とが同じであってもよい。
3-2.
In the example of FIG. 10, the polarity of the data voltage applied in the subfield of time length t i and the polarity of the data voltage applied in the subfield of time length t i−1 and the subfield of time length t i + 1. The opposite is true. With this configuration, the polarity of the data voltage applied in the subfield of time length t i and the polarity of the data voltage applied in the subfield of time length t i−1 and the subfield of time length t i + 1. As compared with the configuration in which the same is applied, the polarity difference of the data voltage (the difference between the time when the positive voltage is applied and the time when the negative voltage is applied) can be reduced. For example, consider an example in which SF1 to SF5 are turned on in FIG. At this time, the polarity difference Δt is Δt = t 1 −t 2 + t 3 −t 4 + t 1 .
Considering an example in which the polarity of the data voltage applied in the subfield of time length t i-1 and the subfield of time length t i + 1 is the same, the polarity difference Δtc is Δtc = t 1 + t 2 + T 3 + t 4 −t 1 . It can be seen that the polarity difference can be reduced by the configuration of FIG.
However, the polarity of the data voltage applied in the subfield of time length t i-1 and the subfield of time length t i + 1 may be the same.
3−3.変形例3
図10の例において、1ブロックは、時間長が異なるk個(k=4)のサブフィールドにより構成される。1フレーム中のサブフィールドの総数をSFtotalと表すと(SFtotal=20)、変形例3において、サブフィールドの総数SFtotalとサブフィールドの種類の数kは、次式(1)の関係を満たす。
In the example of FIG. 10, one block is composed of k (k = 4) subfields having different time lengths. The total number of subfields in one frame is represented as SF total (SF total = 20) , in the modified example 3, the number k of types of total SF total subfield of subfields, the following relationship (1) Fulfill.
3−4.変形例4
変形例4において、時間長tiとti+2との和、すなわち、隣接する2つの同極性のサブフィールドの時間長の和は、2.78ミリ秒以下である。中間階調を表現するために、あるサブフィールドと隣接するサブフィールドだけでなく、2つ隣のサブフィールドをオンにする場合がある。例えば、図10の例で、SF1〜SF5、およびSF7をオンにする場合を考える。第2番目のブロックにおいてSF5およびSF7は同極性であり、逆極性のSF6がオフであるので、極性差はt1とt3との和に依存している。したがって、ti+ti+2≦2.78ミリ秒という条件を採用することにより、不純物イオンの影響を低減することができる。なお、液晶分子の応答速度を考慮すると、ti+ti+2の下限値は40.0マイクロ秒(1サブフィールドにつき20.0マイクロ秒)である。すなわち、40.0マイクロ秒≦ti+ti+2≦2.78ミリ秒である。
3-4.
In the fourth modification, the sum of the time lengths t i and t i + 2 , that is, the sum of the time lengths of two adjacent subfields having the same polarity is 2.78 milliseconds or less. In order to express halftone, not only a subfield adjacent to a certain subfield but also two adjacent subfields may be turned on. For example, consider the case of turning on SF1 to SF5 and SF7 in the example of FIG. In the second block, SF5 and SF7 are of the same polarity and SF6 of opposite polarity is off, so the polarity difference depends on the sum of t 1 and t 3 . Therefore, the influence of impurity ions can be reduced by adopting the condition of t i + t i + 2 ≦ 2.78 milliseconds. In consideration of the response speed of the liquid crystal molecules, the lower limit of t i + t i + 2 is 40.0 microseconds (20.0 microseconds per subfield). That is, 40.0 microseconds ≦ t i + t i + 2 ≦ 2.78 milliseconds.
3−5.変形例5
図11は、変形例5を説明する図である。変形例5において、液晶パネル100は、ある階調を表現するSFコードが複数存在する場合には、極性差が2.78ミリ秒以下になるSFコードが用いられる。「SFコード」とは、オンにするサブフィールドの組み合わせをいう。例えば、ある階調を表現するのに、図11(A)〜(C)の3つのSFコードが存在する場合、データ線駆動回路140は、これらのうち、極性差が2.78ミリ秒以下になるSFコードに従ったデータ電圧をデータ線104に出力する。別の例で、データ線駆動回路140は、これらのうち、極性差が最小になるSFコードに従ったデータ電圧をデータ線104に出力してもよい。
3-5.
FIG. 11 is a diagram for explaining the fifth modification. In the fifth modification, when there are a plurality of SF codes that express a certain gradation, the
3−6.変形例6
図12は、変形例6を説明する図である。実施形態においては、1フレーム内のサブフィールドの極性またはSFコードの構成について説明した。上記の内容に加えて、変形例6では、1フレーム毎にデータ電圧の極性を反転させるいわゆるフレーム反転駆動が用いられる。図12においては、第1フレームと、それに続く第2フレームにおけるサブフィールドの極性が示されている。例えば、複数フレームに渡って同じ画像を表示し続ける場合を考えると、あるフレームで発生した極性差を、その次のフレームでキャンセルすることができる。
3-6.
FIG. 12 is a diagram illustrating the sixth modification. In the embodiment, the polarity of the subfield in one frame or the configuration of the SF code has been described. In addition to the above contents, the sixth modification uses so-called frame inversion driving in which the polarity of the data voltage is inverted every frame. In FIG. 12, the polarities of the subfields in the first frame and the subsequent second frame are shown. For example, considering the case where the same image is continuously displayed over a plurality of frames, the polarity difference generated in one frame can be canceled in the next frame.
3−7.変形例7
サブフィールドの時間長の上限値は2.78ミリ秒に限定されない。要は、不純物イオンが追従できない程度の速さでデータ電圧の極性を切り替えられればよい。すなわちこの上限値は、不純物イオンの移動度、温度、液晶層の粘度等の条件に応じて変更されてもよい。サブフィールドの時間長の上限値は1ミリ秒以下であることがより好ましい。
また、液晶層105は、透過型に限られず、反射型であってもよい。また、液晶層105は、ノーマリーブラックモードに限られず、例えばTN方式として、電圧無印加時において液晶層120が白状態となるノーマリーホワイトモードであってもよい。さらに、液晶以外の電気光学素子が用いられてもよい。
また、画素回路は図4に例示したものに限定されない。液晶層105に対し所望の電圧を印加できるものであれば、どのような構成の回路が用いられてもよい。
また、電子機器1は、リア型プロジェクターに限定されない。電子機器1は、プロジェクター、パーソナルコンピューター、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、または携帯ゲーム機であってもよい。
3-7.
The upper limit value of the time length of the subfield is not limited to 2.78 milliseconds. In short, it is only necessary to switch the polarity of the data voltage at such a speed that impurity ions cannot follow. That is, the upper limit value may be changed according to conditions such as impurity ion mobility, temperature, and liquid crystal layer viscosity. The upper limit value of the time length of the subfield is more preferably 1 millisecond or less.
Further, the
The pixel circuit is not limited to that illustrated in FIG. As long as a desired voltage can be applied to the
The
1…電子機器、11…光源、12…光学系、13…反射鏡、14…反射鏡、15…スクリーン、90…シール材、100…液晶パネル、101…素子基板、102…対向基板、103…走査線、104…データ線、105…液晶層、107…コネクター、108…対向電極、110…画素、111…トランジスター、112…容量素子、118…画素電極、120…タイミング制御回路、130…走査線駆動回路、140…データ線駆動回路、150…表示領域。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
1フレーム期間を分割した複数のサブフィールド期間の各々について、前記複数の画素電極の各々と前記対向電極との間に第1階調値および第2階調値のいずれかに対応する電圧を印加するステップ
を有し、
前記複数のサブフィールド期間のすべてについて、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒以下である
ことを特徴とする駆動方法。 A driving method for an electro-optical device, comprising: a plurality of pixel electrodes; a counter electrode facing the plurality of pixel electrodes; and an electro-optical layer sandwiched between the plurality of pixel electrodes and the counter electrode.
For each of a plurality of subfield periods obtained by dividing one frame period, a voltage corresponding to either the first gradation value or the second gradation value is applied between each of the plurality of pixel electrodes and the counter electrode. The step of
The driving method, wherein a time length of the subfield period is 2.78 milliseconds or less for all of the plurality of subfield periods.
前記k個の時間長tiは、1≦i≦k−1の範囲においてti<ti+1であり、
時間長tiのサブフィールド期間において、時間長ti+1のサブフィールド期間とは逆の極性の電圧が前記電気光学層に印加される
ことを特徴とする請求項1に記載の駆動方法。 A time length of the plurality of subfield periods is any one of k different time lengths t i (i is an integer satisfying 1 ≦ i ≦ k);
The k time lengths t i satisfy t i <t i + 1 in the range of 1 ≦ i ≦ k−1.
In the subfield period duration t i, The method according to claim 1, characterized in that the opposite polarity voltage is applied to said electro-optic layer and the length of time t i + 1 of the subfield period.
前記k個の時間長tiは、1≦i≦k−2の範囲において40マイクロ秒≦(ti+ti+2)≦2.78ミリ秒である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の駆動方法。 A time length of the plurality of subfield periods is any one of k different time lengths t i (i is an integer satisfying 1 ≦ i ≦ k);
3. The k time lengths ti are 40 microseconds ≦ (t i + t i + 2 ) ≦ 2.78 milliseconds in the range of 1 ≦ i ≦ k−2. The driving method described.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の駆動方法。 In one frame period, a sum of time lengths of subfield periods in which a positive voltage is applied to the electro-optic layer, and a sum of time lengths of subfield periods in which a negative voltage is applied to the electro-optic layer, The driving method according to claim 1, wherein the difference is less than or equal to 2.78 milliseconds.
前記複数の画素電極に対向する対向電極と、
前記複数の画素電極と前記対向電極とに挟まれた電気光学層と、
1フレーム期間を分割した複数のサブフィールド期間の各々について、前記複数の画素電極の各々と前記対向電極との間に第1階調値および第2階調値のいずれかに対応する電圧を印加するための信号を出力するデータ線駆動回路と
を有し、
前記複数のサブフィールド期間のすべてについて、サブフィールド期間の時間長が2.78ミリ秒以下である
ことを特徴とする電気光学装置。 A plurality of pixel electrodes;
A counter electrode facing the plurality of pixel electrodes;
An electro-optic layer sandwiched between the plurality of pixel electrodes and the counter electrode;
For each of a plurality of subfield periods obtained by dividing one frame period, a voltage corresponding to either the first gradation value or the second gradation value is applied between each of the plurality of pixel electrodes and the counter electrode. And a data line driving circuit for outputting a signal for
The electro-optical device, wherein a time length of the subfield period is 2.78 milliseconds or less for all of the plurality of subfield periods.
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