JP2018129319A - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動用ICが実装された配線基板を複数用いても、小型化が可能かつ上位回路等との接続が容易で、コストの増大を低減することのできる電気光学装置、および電子機器を提供すること。【解決手段】電気光学装置1において、素子基板101に接続された第1配線基板31および第2配線基板32には、第1配線基板31と第2配線基板32との重なり部分に第1駆動用IC21および第2駆動用IC22が実装されている。第1配線基板31には第1延長基板41が接続され、第2配線基板32には第2延長基板42が接続されている。第1延長基板41および第2延長基板42は、互いに離間する方向に曲がっており、第1延長基板41の第1端部412、および第2延長基板42の第2端部422は、重ならずに同一の直線L上で延在している。【選択図】図2
Description
本発明は、配線基板が接続された電気光学パネルを備えた電気光学装置、および電子機器に関するものである。
液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス装置等の電気光学装置では、複数の画素電極が配列された画素領域を有する素子基板に対してフレキシブル配線基板が接続されており、かかるフレキシブル配線基板に駆動用ICが実装された構造が採用されることが多い。一方、高解像度化や電気光学装置の小型化等に対応することを目的に、素子基板の一端に、駆動用ICが実装された2枚のフレキシブル配線基板を接続した構造が提案されている(特許文献1参照)。
特許文献1に記載の構成のように、駆動用ICが実装されたフレキシブル配線基板を複数用いると、電気光学装置のサイズが表示領域(画素領域)に対して増大する。また、電気光学装置を投射型表示装置等の電子機器に搭載する場合、上位回路等との接続が複雑となる。さらに、駆動用ICが実装されたフレキシブル配線基板は高価である。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、駆動用ICが実装された配線基板を複数用いても、小型化が可能かつ上位回路等との接続が容易で、コストの増大を低減することのできる電気光学装置、および電子機器を提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明に係る電気光学装置は、複数の画素電極が配列された画素領域を有する素子基板と、前記素子基板に形成された第1端子と、前記素子基板の前記第1端子を挟んで前記画素領域の反対側の位置に形成された第2端子と、前記第1端子に接続された第1配線基板と、前記第1配線基板に実装された第1駆動用ICと、前記第1配線基板の前記第1駆動用ICに対して前記素子基板側とは反対側の端部に一方端が接続されたフレキシブル配線基板からなる第1延長基板と、少なくとも一部が前記第1配線基板と重なった状態で前記第2端子に接続された第2配線基板と、前記第2配線基板に実装された第2駆動用ICと、前記第2配線基板の前記第2駆動用ICに対して前記素子基板側とは反対側の端部に一方端が接続されたフレキシブル配線基板からなる第2延長基板と、前記第1駆動用ICは、少なくとも一部が前記第2配線基板と重なるように配置され、前記第2駆動用ICは、少なくとも一部が前記第1配線基板と重なるように配置されており、前記第1延長基板および前記第2延長基板は、少なくとも一方の延長基板が他方の延長基板から離間する方向に曲がって、前記第1延長基板の他方端である第1端部、および前記第2延長基板の他方端である第2端部は、互いに重ならずに同一の直線上で延在していることを特徴とする。
本発明では、第1駆動用ICが実装された第1配線基板、および第2駆動用ICが実装された第2配線基板は、少なくとも一部が互いに重なった状態で素子基板の第1端子および第2端子に接続されている。従って、素子基板の小型化(電気光学装置)の小型化を図ることができる。また、第1駆動用ICは、少なくとも一部が第2配線基板と重なる位置で第1配線基板に実装され、第2駆動用ICは、少なくとも一部が第1配線基板と重なるように第2配線基板に実装されており、第1駆動用ICおよび第2駆動用ICはいずれも、素子基板に近い位置にある。このため、第1配線基板および第2配線基板に対して第1延長基板および第2延長基板を接続するにあたって、高価な第1配線基板および第2配線基板を大幅に短くすることができる。従って、第1駆動用ICが実装された第1配線基板、および第2駆動用ICが実装された第2配線基板のコストを低減することができる。また、第1延長基板の他方端である第1端部、および第2延長基板の他方端である第2端部が互いに重ならずに同一の直線上で延在しているため、第1延長基板の第1端部および第2延長基板の第2端部を上位回路等に接続する作業が行いやすい。それ故、駆動用ICが実装された配線基板を複数用いても、小型化が可能かつ上位回路等との接続が容易で、コストの増大を低減することのできる電気光学装置を実現することができる。
本発明において、前記第1配線基板は、前記第1延長基板より短く、前記第2配線基板は、前記第2延長基板より短い態様を採用することができる。かかる態様となるまで第1配線基板および第2配線基板を短くすれば、第1配線基板および第2配線基板のコストを低減することができる。
本発明において、前記第1駆動用ICは、前記第1配線基板の長さ方向の中央、または前記第1配線基板の長さ方向の中央より前記素子基板の側に実装され、前記第2駆動用ICは、前記第2配線基板の長さ方向の中央、または前記第2配線基板の長さ方向の中央より前記素子基板の側に実装されている態様を採用することが好ましい。かかる態様によれば、第1駆動用ICおよび第2駆動用ICから素子基板にアナログ信号が出力される場合でも、アナログ信号の劣化が発生しにくい。
本発明において、前記第1配線基板と前記第2配線基板とは同一構成であり、前記第1駆動用ICと前記第2駆動用ICとは同一構成であり、前記第1延長基板と前記第2延長基板とは長さが異なる態様を採用することができる。かかる態様によれば、第1配線基板および第2配線基板として同一仕様の配線基板を用いることができ、第1駆動用ICと第2駆動用ICとして同一仕様の駆動用ICを用いることができる。それ故、第1駆動用ICが実装された第1配線基板、および第2駆動用ICが実装された第2配線基板のコストを低減することができる。
本発明において、前記第1配線基板および前記第2配線基板は片面配線基板であり、前記第1延長基板および前記第2延長基板は、片面配線基板または両面配線基板である態様を採用することができる。かかる態様によれば、第1配線基板および第2配線基板のコストを低減することができる。
本発明において、前記第1延長基板は、前記第2延長基板から離間する方向に曲がり、前記第2延長基板は、前記第1延長基板から離間する方向に曲がっている態様を採用することができる。
本発明において、前記第1延長基板には、差動信号を伝達する配線対を含む複数の配線が形成され、前記第2延長基板には、差動信号を伝達する配線対を含む複数の配線が形成されている態様を採用することができる。
本発明において、前記第1配線基板と前記第2配線基板とは同一構成であり、前記第1駆動用ICと前記第2駆動用ICとは同一構成であり、前記第1延長基板を介して前記第1駆動用ICに入力する制御信号と、前記第2延長基板を介して前記第2駆動用ICに入力する制御信号とを相違させて前記第1駆動用ICから出力される信号と前記第2駆動用ICから出力される信号とを相違させる態様を採用することができる。
本発明に係る電気光学装置は各種電子機器に用いることができる。電子機器が投射型表示装置である場合、投射型表示装置は、前記電気光学装置に供給される光を出射する光源部と、前記電気光学装置によって変調された光を投射する投射光学系と、を有している。
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各部材等を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材の縮尺相違させるともに、部材の数減らしてある。以下、x軸、y軸およびz軸からなる直交座標系を用いて各方向を表す。
[電気光学装置1の構成]
(基本構成)
図1は、本発明を適用した電気光学装置1の一態様を斜め方向からみた様子を模式的に示す説明図である。図2は、図1に示す電気光学装置1の平面的構成を模式的に示す説明図である。図3は、図1に示す電気光学装置1を電気光学パネル100および第2配線基板32に沿って切断した様子を模式的に示す説明図である。なお、図1および図2では端子および配線を少なく示してある。また、図1、図2および図3では、駆動用ICと配線基板とを接続する端子や、配線基板と延長基板とを接続する端子等の図示を省略してある。
(基本構成)
図1は、本発明を適用した電気光学装置1の一態様を斜め方向からみた様子を模式的に示す説明図である。図2は、図1に示す電気光学装置1の平面的構成を模式的に示す説明図である。図3は、図1に示す電気光学装置1を電気光学パネル100および第2配線基板32に沿って切断した様子を模式的に示す説明図である。なお、図1および図2では端子および配線を少なく示してある。また、図1、図2および図3では、駆動用ICと配線基板とを接続する端子や、配線基板と延長基板とを接続する端子等の図示を省略してある。
図1、図2および図3に示す電気光学装置1は、後述するライトバルブ等として用いられる液晶装置であり、電気光学装置1は、電気光学パネル100として液晶パネルを備えている。電気光学パネル100は、画素電極118等が形成された素子基板101に対して、共通電極(図示せず)等が形成された対向基板102がシール材(図示せず)によって貼り合わされている。電気光学パネル100において、シール材で囲まれた領域には液晶層(図示せず)が設けられている。本形態の電気光学パネル100は透過型液晶パネルである。従って、素子基板101および対向基板102には、耐熱ガラスや石英基板等の透光性基板が用いられている。電気光学パネル100では、対向基板102の側から入射した光源光La(図1および図3参照)が素子基板101の側から出射する間に変調され、表示光として出射される。
このように構成した電気光学パネル100において、画素電極118がx方向およびy方向に配列されている領域が画素領域110であり、電気光学パネル100において、画素領域110と重なる領域が表示領域である。素子基板101は、対向基板102からy方向に張り出した張出部105を有しており、張出部105の縁に沿って(x方向)、画像信号入力用の第1端子161を含む複数の端子が所定のピッチで配列されている。また、張出部105において、第1端子161を挟んで画素領域110の反対側の位置には、画像信号入力用の第2端子162を含む複数の端子がx方向に所定のピッチで配列されている。従って、第1端子161と第2端子162とは、y方向でずれた位置で素子基板101の縁に沿って配列されている。図2および図3では、第1配線基板31および第2配線基板32の構成が分かりやすいように、第1配線基板31および第2配線基板32をx方向でずらして表してあるが、本実施形態において、第1端子161および第2端子162のx方向の位置は同じである。但し、図2および図3に示すように、第1端子161および第2端子162がx方向で1/2ピッチずれてもよい。第1端子161は、第1配線基板31に接続され、画像信号入力用端子を含む。第2端子162は、第2配線基板32に接続され、画像信号入力用端子を含む。
本形態の電気光学装置1において、素子基板101には、駆動用ICが実装された配線基板が複数接続されている。例えば、電気光学パネル100の素子基板101には、駆動用ICが実装された配線基板が2枚接続されている。より具体的には、素子基板101には、第1駆動用IC21が実装された第1配線基板31と、第2駆動用IC22が実装された第2配線基板32とが接続されており、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22から電気光学パネル100には第1配線基板31および第2配線基板32を介して画像信号等が出力される。
従って、第1配線基板31の端部311には、素子基板101と重なる位置に複数の第1出力電極313が形成されており、複数の第1出力電極313は各々、第1端子161等に接続されている。また、第2配線基板32の端部321には、素子基板101と重なる位置に複数の第2出力電極323が形成されており、複数の第2出力電極323は各々、第2端子162等に接続されている。
第1配線基板31および第2配線基板32はいずれの矩形の平面形状を有している。また、第1配線基板31と第2配線基板32とは、幅(x方向の寸法)、長さ(y方向の寸法)、配線パターン等が互いに等しく、同一の構成を有している。従って、第1配線基板31における第1駆動用IC21の実装位置は、第2配線基板32における第2駆動用IC22の実装位置と同一である。また、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22はいずれの矩形の平面形状を有している。また、第1駆動用IC21と第2駆動用IC22とは、幅(y方向の寸法)、長さ(x方向の寸法)、回路構成等が互い等しく、同一の構成を有している。
電気光学パネル100に接続された第1配線基板31と第2配線基板32とはx方向でずれがなく、y方向でずれている。第2配線基板32の一部は第1配線基板31と重なって、電気光学パネル100に接続されている。本実施形態において、第1配線基板31と第2配線基板32とがx方向でずれていないが、第1端子161と第2端子162とが、1/2ピッチずれて配置された場合は、それらに対応して、第1端子161の1/2ピッチ分(第2端子162の1/2ピッチ分)、ずれて接続されてもよい。いずれの場合も、第1配線基板31と第2配線基板32とは、x方向の広い範囲にわたって重なっている。また、第1配線基板31と第2配線基板32とのy方向のずれは、第1端子161が配列している位置と第2端子162が配列している位置とのずれ分である。従って、第1配線基板31と第2配線基板32とは、y方向の広い範囲にわたって重なっている。
第1駆動用IC21は、第1配線基板31の長さ方向(y方向)の中央C1、または中央C1より素子基板101の側に実装されている。また、第2駆動用IC22は、第2配線基板32の長さ方向(y方向)の中央C2、または中央C2より素子基板101の側に実装されている。本実施形態において、第1駆動用IC21は、第1配線基板31の長さ方向(y方向)の中央C1より素子基板101の側に偏った位置に実装されている。また、第2駆動用IC22は、第2配線基板32の長さ方向(y方向)の中央C2より素子基板101の側に偏った位置に実装されている。
また、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22はいずれも、第1配線基板31と第2配線基板32とが重なっている領域に配置されている。従って、第1駆動用IC21は、少なくとも一部が第2配線基板32と重なる位置で第1配線基板31に実装され、第2駆動用IC22は、少なくとも一部が第1配線基板31と重なる位置で第2配線基板32に実装されている。また、第1駆動用IC21と第2駆動用IC22とは、互いに一部が重なっている。
第1配線基板31および第2配線基板32には、片面実装基板および両面実装基板を用いることができる。本形態において、第1配線基板31および第2配線基板32には、片面実装基板が用いられている。また、第1配線基板31および第2配線基板32には、配線が同一層の金属層からなる単層基板、および配線が複数層の金属層からなる多層基板のいずれを用いてもよいが、本形態において、第1配線基板31および第2配線基板32には、単層基板が用いられている。第1配線基板31および第2配線基板32は、フレキシブル配線基板からなる。それ故、第1配線基板31および第2配線基板32は、COF(Chip On Film)である。
(延長基板の構成)
図2および図3に示すように、第1配線基板31の第1駆動用IC21に対して素子基板101側とは反対側の端部312には、第1延長基板41の一方端411が接続されており、第1延長基板41の他方端である第1端部412の側は、素子基板101側とは反対側に延在している。第1延長基板41はフレキシシブル配線基板からなる。第1配線基板31の端部312に形成された複数の電極(図示せず)が第1延長基板41の一方端411に形成された複数の電極(図示せず)に接続されている。第1延長基板41の第1端部412は直線状に形成されており、ボード・ツー・ボードコネクターの第1プラグ419が構成されている。また、第2配線基板32の第2駆動用IC22に対して素子基板101側とは反対側の端部322には、第2延長基板42の一方端421が接続されており、第2延長基板42の他方端である第2端部422の側は、素子基板101側とは反対側に延在している。第2配線基板32の端部322に形成された複数の電極(図示せず)が第2延長基板42の一方端421に形成された複数の電極(図示せず)に接続されている。第2配線基板32に形成された電極と第2延長基板42に形成された電極とが接続されている。第2延長基板42はフレキシシブル配線基板からなる。第2延長基板42の第2端部422は直線状に形成されており、ボード・ツー・ボードコネクターの第2プラグ429が構成されている。ここで、第1配線基板31のy方向の寸法は、第1延長基板41のy方向の寸法より短く、第2配線基板32のy方向の寸法は、第2延長基板42のy方向の寸法より短い。第1延長基板41および第2延長基板42には、片面配線基板および両面配線基板を用いることができる。本形態において、第1延長基板41および第2延長基板42には、両面配線基板が用いられている。
図2および図3に示すように、第1配線基板31の第1駆動用IC21に対して素子基板101側とは反対側の端部312には、第1延長基板41の一方端411が接続されており、第1延長基板41の他方端である第1端部412の側は、素子基板101側とは反対側に延在している。第1延長基板41はフレキシシブル配線基板からなる。第1配線基板31の端部312に形成された複数の電極(図示せず)が第1延長基板41の一方端411に形成された複数の電極(図示せず)に接続されている。第1延長基板41の第1端部412は直線状に形成されており、ボード・ツー・ボードコネクターの第1プラグ419が構成されている。また、第2配線基板32の第2駆動用IC22に対して素子基板101側とは反対側の端部322には、第2延長基板42の一方端421が接続されており、第2延長基板42の他方端である第2端部422の側は、素子基板101側とは反対側に延在している。第2配線基板32の端部322に形成された複数の電極(図示せず)が第2延長基板42の一方端421に形成された複数の電極(図示せず)に接続されている。第2配線基板32に形成された電極と第2延長基板42に形成された電極とが接続されている。第2延長基板42はフレキシシブル配線基板からなる。第2延長基板42の第2端部422は直線状に形成されており、ボード・ツー・ボードコネクターの第2プラグ429が構成されている。ここで、第1配線基板31のy方向の寸法は、第1延長基板41のy方向の寸法より短く、第2配線基板32のy方向の寸法は、第2延長基板42のy方向の寸法より短い。第1延長基板41および第2延長基板42には、片面配線基板および両面配線基板を用いることができる。本形態において、第1延長基板41および第2延長基板42には、両面配線基板が用いられている。
このように構成した第1延長基板41および第2延長基板42は、少なくとも一方の延長基板が他方の延長基板から離間する方向に曲がって、電気光学パネル100に搭載される。その結果、第1延長基板41の第1端部412、および第2延長基板42の第2端部422は、互いに重ならずに同一の直線L上で延在している。本実施形態において、第1延長基板41は、長さ方向(y方向)の途中位置で第2延長基板42から離間する方向に斜めに直線的に曲がり、第2延長基板42は、長さ方向の途中位置で第1延長基板41から離間する方向に斜めに直線的に曲がっており、第1延長基板41と第2延長基板42とは略対称の平面形状に形成されている。
ここで、第1配線基板31の端部312と第2配線基板32の端部322とはy方向でずれて配置されている。このため、第1延長基板41と第2延長基板42とは長さが異なる。本形態において、第1配線基板31の端部312は、第2配線基板32の端部322より、素子基板101の側に位置する。このため、第1延長基板41は、第1配線基板31の端部312と第2配線基板32の端部322とのy方向のずれ量に相当する分、第2延長基板42より長い。従って、第1延長基板41の第1端部412、および第2延長基板42の第2端部422は、互いに重ならずに、素子基板101のy方向の縁と平行な直線L上で延在している。
この状態で、第1延長基板41の第1端部412に形成された第1プラグ419は、剛性基板からなる配線基板60に形成された第1ソケット619と結合され、第2延長基板42の第2端部422に形成された第2プラグ429は、剛性基板からなる配線基板60に形成された第2ソケット629と結合されている。かかる配線基板60は、上位回路から第1延長基板41および第1配線基板31を介して第1駆動用IC21に各種電源や各種信号を入力する。その結果、第1駆動用IC21は、各種信号を第1配線基板31を介して素子基板101に出力する。また、配線基板60は、上位回路から第2延長基板42および第2配線基板32を介して第2駆動用IC22に各種電源や各種信号を入力する。その結果、第2駆動用IC22は、各種信号を第2配線基板32を介して素子基板101に出力する。
本形態において、第1延長基板41には、第1端部412から一方端411に向けて複数の第1配線415が延在しており、かかる第1配線415には、差動信号を伝達する配線対416や、グランド配線417が含まれている。また、第2延長基板42には、第2端部422から一方端421に向けて複数の第2配線425が延在しており、かかる第2配線425には、差動信号を伝達する配線対426や、グランド配線427が含まれている。配線対416、426は、例えば、250Hzの信号を伝送する。
本形態では、第1延長基板41および第2延長基板42として両面配線基板が用いられている。従って、第1延長基板41および第2延長基板42の一方面に信号用の配線を形成し、他方面にグランド配線を形成してもよい。また、第1延長基板41および第2延長基板42の他方面に、グランド電位が印加される導電パターンを形成してもよい。
また、本形態では、第1駆動用IC21と第2駆動用IC22とが同一構成であり、第1配線基板31と第2配線基板32とが同一構成であるが、第1延長基板41と第2延長基板42とは構成が相違している。従って、例えば、配線基板60において、出力される信号等の配置を第1ソケット619と第2ソケット629とにおいて同一とする一方、第1配線415と第2配線425とを異なる構成にして、第1配線基板31を介して第1駆動用IC21に入力される制御信号の配置を、第2配線基板32を介して第2駆動用IC22に入力される制御信号の配置と相違させることができる。その結果、第1駆動用IC21から出力される信号と第2駆動用IC22から出力される信号とにおいて極性を反転させることができる。また、所定の信号については第1駆動用IC21および第2駆動用IC22の一方のみから出力する態様等を実現することができる。例えば、後述する選択信号を第1駆動用IC21および第2駆動用IC22の一方のみから出力する態様を実現することができる。
(電気光学装置1の電気的構成)
図4、図1に示す電気光学装置1の電気的構成の一態様を示す説明図である。図4に示すように、電気光学パネル100は、画素領域110(表示領域)、走査線駆動回路130、データ線選択回路150(選択回路)、n本の画像信号線160と、n個の画像信号入力端子(第1端子161、および第2端子162)と、k本の選択信号線140と、k個の選択信号入力端子145と、複数の電源端子171、172、173と、電源端子171、172、173に対応する電源線174、175、176とを有している。nは、1以上の整数であり、kは2以上の整数である。図4に示す形態においてはk=4である。これらの要素は、図1に示す素子基板101上に形成されている。素子基板101には、画素領域110の周辺部の一辺に沿ってデータ線選択回路150が形成され、データ線選択回路150が形成された辺と交差する他の辺に沿って走査線駆動回路130が形成されている。
図4、図1に示す電気光学装置1の電気的構成の一態様を示す説明図である。図4に示すように、電気光学パネル100は、画素領域110(表示領域)、走査線駆動回路130、データ線選択回路150(選択回路)、n本の画像信号線160と、n個の画像信号入力端子(第1端子161、および第2端子162)と、k本の選択信号線140と、k個の選択信号入力端子145と、複数の電源端子171、172、173と、電源端子171、172、173に対応する電源線174、175、176とを有している。nは、1以上の整数であり、kは2以上の整数である。図4に示す形態においてはk=4である。これらの要素は、図1に示す素子基板101上に形成されている。素子基板101には、画素領域110の周辺部の一辺に沿ってデータ線選択回路150が形成され、データ線選択回路150が形成された辺と交差する他の辺に沿って走査線駆動回路130が形成されている。
第1駆動用IC21および第2駆動用IC22は、外部の上位回路(図示せず)から第1配線基板31および第2配線基板32(図1参照)を介して入力されるクロック信号、制御信号、および画像データ等に従って、電気光学パネル100に表示させる画像を示す画像信号を出力する。電気光学パネル100は、第1駆動用IC21、第1配線基板31、第2駆動用IC22、および第2配線基板32から入力されるクロック信号および画像信号に基づいて画像を表示する。第1駆動用IC21および第2駆動用IC22は、同一の構成を有しており、画像信号以外は同一の信号を出力する。
画素領域110は、画像を表示する領域である。画素領域110は、m本の走査線112、(k×n)本のデータ線114、および(m×k×n)個の画素111を有する。mは、1以上の整数である。画素111は、画素電極118を備えている。画素111は、走査線112とデータ線114との交差に対応して設けられ、m行×(k×n)列のマトリクス状に配列される。走査線112は、走査信号Y1、Y2、Y3…Ymを伝送する信号線であり、走査線駆動回路130から行方向(x方向)に沿って設けられている。データ線114は、データ信号を伝送する信号線であり、データ線選択回路150から列方向(y方向)に沿って設けられている。
画素領域110において、k本(列)のデータ線114に対応するk×m個の画素111が、1つの画素群(ブロック)を形成している。例えば、複数(m個)の第1画素111aがy方向に沿って配列された第1画素列111eがX方向に沿って複数(k列)配列された第1画素群111hと、複数(m個)の第2画素111bがy方向に沿って配列された第2画素列111fがX方向に沿って複数(k列)配列された第2画素群111iとが設けられている。ここで、同一の画素群に属する画素111は、データ線選択回路150を介して同一の画像信号線160に接続されている。従って、電気光学パネル100は、n本(列)の画像信号線160あるいはn個の画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)によってn個のブロックに区分されたn個(列)の画素群を有することになる。
走査線駆動回路130は、マトリクス状に配置された複数の画素111の中から、データを書き込む行を選択する。具体的には、走査線駆動回路130は、複数の走査線112の中から1本の走査線112を選択するための走査信号を出力する。走査線駆動回路130は、第1行、第2行、第3行、…第m行の走査線112に、走査信号Y1、Y2、Y3、…Ymを供給する。走査信号Y1、Y2、Y3、…Ymは、例えば、順次排他的にハイレベルとなる信号である。
データ線選択回路150は、各画素群において、画像信号を書き込む画素111の列(画素列)を選択する。具体的には、データ線選択回路150は、その画素群に属するk本のデータ線114の中から少なくとも1本のデータ線114を、選択信号SEL[1]〜SEL[k]に応じて選択する。データ線114は、k本を単位として、データ線選択回路150により、1本ずつ1本の画像信号線160に接続される。本形態において、データ線選択回路150は、n個の画素群の各々に対応するn個のデマルチプレクサー151を有する。
画像信号線160は、画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)とデータ線選択回路150との間を接続する。画像信号線160は、画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)を介して、第1配線基板31および第2配線基板32から入力された画像信号S(S[1]〜S[n])を、データ線選択回路150に伝送する信号線であり、n個の画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)あるいはn個の画素群の各々に対応して、n列(本)設けられている。画像信号Sは、画素111に書き込まれるデータを示す信号である。ここで、「画像」は静止画または動画をいう。1本の画像信号線160は、データ線選択回路150を介してk本のデータ線114に接続される。従って、画像信号Sにおいては、これらk本のデータ線114に供給されるデータが時分割多重されている。
選択信号線140は、選択信号入力端子145とデータ線選択回路150のデマルチプレクサー151の間を接続する。選択信号線140(140[1]〜140[k])は、選択信号入力端子145(145[1]〜145[k])から入力された選択信号SEL(SEL[1]〜SEL[k])を伝送する信号線であり、k本設けられる。選択信号SELは、順次ハイレベルとなる信号である。
画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)は、第1配線基板31および第2配線基板32が接続される端子であり、画像信号S[j]が供給される(jは、1≦j≦nを満たす整数)。この例では、第1駆動用IC21から、第1列、第3列、第5列、…第(2t−1)列の奇数列の画像信号線160に対応する画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)に、画像信号S[1]、S[3]、S[5]、…S[2t−1]が供給される(tは1≦t≦n/2の整数)。また、第2駆動用IC22から、第2列、第4列、第6列、…第(2t)列の偶数列の画像信号線160に対応する画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)に、画像信号S[2]、S[4]、S[6]、…S[2t]が供給される。画像信号Sは、いわゆるデータ信号であり、画像信号入力端子(第1端子161および第2端子162)には、画像の表示に応じた異なる波形のアナログ信号が供給される。
選択信号入力端子145は、第1配線基板31および第2配線基板32に接続される端子であり、パルス信号からなる選択信号SELが供給される。選択信号SELは、データ線選択回路150において、データ線114を選択するタイミング信号である。選択信号入力端子145は、第1配線基板31が接続される端子、および第2配線基板32に接続される端子が含まれており、第1配線基板31の第1駆動用IC21および第2配線基板32の第2駆動用IC22の両方あるいは一方から選択信号SELが供給される。本形態では、第1配線基板31および第2配線基板32の各々に対応する選択信号入力端子145には、同じ波形の選択信号SELが供給される。従って、選択信号入力端子145については、第1配線基板31が接続される端子、および第2配線基板32に接続される端子を区別せずに示してあるが、第1配線基板31が接続される端子、および第2配線基板32に接続される端子として、第1端子161、および第2端子162とに区別してもよい。
電源端子171、電源端子172、および電源端子173は、第1配線基板31および第2配線基板32に接続される端子であり、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22を経由せずに、上位回路から第1配線基板31および第2配線基板32を介して電源電圧が供給される。電源電圧とは、電気光学パネル100において電源として用いられる電圧であり、この例では直流電圧である。電源端子171は電圧LCCOMを供給するための端子であり、電源端子172は電圧VSSYを供給するための端子であり、電源端子173は電圧VDDYを供給するための端子である。電圧LCCOMは、液晶層に印加される電圧の基準電位となる電圧である。電圧VSSYは、走査線駆動回路130における低電圧側の電源電位となる電圧である。電圧VDDYは、走査線駆動回路130における高電圧側の電源電位となる電圧である。電源端子171、172、173については、第1配線基板31が接続される端子、および第2配線基板32に接続される端子を区別せずに示してあるが、第1配線基板31が接続される端子、および第2配線基板32に接続される端子として、第1端子161、および第2端子162とに区別してもよい。
電源端子171、172、173は各々、x方向の両側に設けられることがある。走査線駆動回路130が素子基板101の左右両側に1つずつ設けられる構成に対応するためである。本形態では、走査線駆動回路130が1つだけ構成されているため、電源端子172、173は、x方向の片側だけに設けられている。
本実施形態では、画像信号S[j]には、対応する画素群のk本の画素111である第[k×j−k+1]〜第[k×j]列の画素111に書き込まれるデータが時分割多重されている。また、S[j]が奇数番目のS[2t−1]である場合は、第1駆動用IC21から奇数番目の画素群のデータ線114に供給される。また、S[j]が偶数番目のS[2t]である場合は、第2駆動用IC22から偶数番目の画素群のデータ線114に供給される。かかる構成によれば、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22の2つの駆動用ICを用いているため、1つの駆動用ICを用いた場合と比較して1周期で2倍の画素に対してデータの書き込みを行うことができる。そして、上述のように、第1端子161、および第2端子162が配置されることにより、高精細で高品位な小型の電気光学装置1が実現できる。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の電気光学装置1において、第1駆動用IC21が実装された第1配線基板31、および第2駆動用IC22が実装された第2配線基板32は、少なくとも一部が互いに重なった状態で素子基板101の第1端子161および第2端子162に接続されている。従って、素子基板101の小型化(電気光学装置1)の小型化を図ることができる。また、第1駆動用IC21は、少なくとも一部が第2配線基板32と重なる位置で第1配線基板31に実装され、第2駆動用IC22は、少なくとも一部が第1配線基板31と重なるように第2配線基板32に実装されており、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22はいずれも、素子基板101に近い位置にある。このため、第1配線基板31および第2配線基板32に対して第1延長基板41および第2延長基板42を接続するにあたって、高価な第1配線基板31および第2配線基板32を大幅に短くすることができる。従って、第1駆動用IC21が実装された第1配線基板31、および第2駆動用IC22が実装された第2配線基板32のコストを低減することができる。それ故、駆動用ICが実装された配線基板を複数用いても、小型化が可能かつ上位回路等との接続が容易で、コストの増大を低減することのできる電気光学装置1を実現することができる。
以上説明したように、本形態の電気光学装置1において、第1駆動用IC21が実装された第1配線基板31、および第2駆動用IC22が実装された第2配線基板32は、少なくとも一部が互いに重なった状態で素子基板101の第1端子161および第2端子162に接続されている。従って、素子基板101の小型化(電気光学装置1)の小型化を図ることができる。また、第1駆動用IC21は、少なくとも一部が第2配線基板32と重なる位置で第1配線基板31に実装され、第2駆動用IC22は、少なくとも一部が第1配線基板31と重なるように第2配線基板32に実装されており、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22はいずれも、素子基板101に近い位置にある。このため、第1配線基板31および第2配線基板32に対して第1延長基板41および第2延長基板42を接続するにあたって、高価な第1配線基板31および第2配線基板32を大幅に短くすることができる。従って、第1駆動用IC21が実装された第1配線基板31、および第2駆動用IC22が実装された第2配線基板32のコストを低減することができる。それ故、駆動用ICが実装された配線基板を複数用いても、小型化が可能かつ上位回路等との接続が容易で、コストの増大を低減することのできる電気光学装置1を実現することができる。
また、第1延長基板41の第1端部412、および第2延長基板42の第2端部422が互いに重ならずに同一の直線L上で延在しているため、第1延長基板41の第1端部412および第2延長基板42の第2端部422を上位回路等に接続する際に作業が行いやすい。例えば、第1延長基板41の第1端部412と第2延長基板42の第2端部422とが重なっていると、第1端部412をめくって第2端部422をコネクターの第2ソケット629に挿入する必要があるが、本形態によれば、かかる手間をかけずに第2端部422をコネクターの第2ソケット629に挿入することができる。また、第1端部412、および第2端部422が同一の直線L上で延在しているため、配線基板60において第1ソケット619および第2ソケット629を直線的に配置することができる。従って、第1端部412および第2端部422を第1ソケット619および第2ソケット629に挿入する作業を効率よく行うことができる。
また、第1配線基板31が第1延長基板41より短く、第2配線基板32が第2延長基板42より短くなるまで第1配線基板31および第2配線基板32を短くしてある。従って、第1配線基板31および第2配線基板32のコストを低減することができる。
さらに、第1駆動用IC21は、第1配線基板31の長さ方向の中央、または中央より素子基板101の側に実装され、第2駆動用IC22は、第2配線基板32の長さ方向の中央、または中央より素子基板101の側に実装されている。このため、第1駆動用IC21および第2駆動用IC22から素子基板101に出力されるアナログ信号に劣化が発生しにくい。
また、第1配線基板31と第2配線基板32とは同一構成であり、第1駆動用IC21と第2駆動用IC22とは同一構成である。このため、第1配線基板31および第2配線基板32として同一仕様の配線基板を用いることができ、第1駆動用IC21と第2駆動用IC22として同一仕様の駆動用ICを用いることができる。それ故、第1駆動用IC21が実装された第1配線基板31、および第2駆動用IC22が実装された第2配線基板32のコストを低減することができる。また、第1配線基板31および第2配線基板32が片面配線基板であるため、第1配線基板31および第2配線基板32のコストを低減することができる。
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、駆動用ICが実装された配線基板が2つの場合を例示したが、駆動用ICが実装された配線基板が3以上の場合に本発明を適用してもよい。
上記実施の形態では、駆動用ICが実装された配線基板が2つの場合を例示したが、駆動用ICが実装された配線基板が3以上の場合に本発明を適用してもよい。
[電子機器への搭載例]
上述した実施形態に係る電気光学装置1を用いた電子機器について説明する。図5は、本発明を適用した電気光学装置1を用いた投射型表示装置(電子機器)の概略構成図である。
上述した実施形態に係る電気光学装置1を用いた電子機器について説明する。図5は、本発明を適用した電気光学装置1を用いた投射型表示装置(電子機器)の概略構成図である。
図5に示す投射型表示装置2100は、電気光学装置1を用いた電子機器の一例である。投射型表示装置2100において、電気光学装置1がライトバルブとして用いられ、装置を大きくすることなく高精細で明るい表示が可能である。この図に示されるように、投射型表示装置2100の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源を有するランプユニット2102(光源部)が設けられている。ランプユニット2102から射出された投射光は、内部に配置された3枚のミラー2106および2枚のダイクロイックミラー2108によってR(赤)色、G(緑)色、B(青)色の3原色に分離される。分離された投射光は、各原色に対応するライトバルブ100R、100Gおよび100Bにそれぞれ導かれる。なお、B色の光は、他のR色やG色と比較すると光路が長いので、その損失を防ぐために、入射レンズ2122、リレーレンズ2123および出射レンズ2124を有するリレーレンズ系2121を介して導かれる。
投射型表示装置2100において、電気光学装置1を含む液晶装置が、R色、G色、B色のそれぞれに対応して3組設けられている。ライトバルブ100R、100Gおよび100Bの構成は、上述した電気光学パネル100と同様であり、それぞれ、第1延長基板41、および第2延長基板42を介して投射型表示装置2100内の上位回路と接続される。R色、G色、B色のそれぞれの原色成分の階調レベルを指定する画像信号がそれぞれ外部上位回路から供給されて、投射型表示装置2100内の上位回路で処理され、ライトバルブ100R、100Gおよび100がそれぞれ駆動される。ライトバルブ100R、100G、100Bによってそれぞれ変調された光は、ダイクロイックプリズム2112に3方向から入射する。そして、ダイクロイックプリズム2112において、R色およびB色の光は90度に反射し、G色の光は透過する。したがって、各原色の画像が合成された後、スクリーン2120には、投射レンズ群2114(投射光学系)によってカラー画像が投射される。
(他の投射型表示装置)
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するLED光源等を用い、かかるLED光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するLED光源等を用い、かかるLED光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
(他の電子機器)
本発明を適用した電気光学装置1を備えた電子機器は、上記実施形態の投射型表示装置2100に限定されない。例えば、投射型のHUD(ヘッドアップディスプレイ)や直視型のHMD(ヘッドマウントディスプレイ)、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ等の電子機器に用いてもよい。
本発明を適用した電気光学装置1を備えた電子機器は、上記実施形態の投射型表示装置2100に限定されない。例えば、投射型のHUD(ヘッドアップディスプレイ)や直視型のHMD(ヘッドマウントディスプレイ)、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ等の電子機器に用いてもよい。
1…電気光学装置、21…第1駆動用IC、22…第2駆動用IC、31…第1配線基板、32…第2配線基板、41…第1延長基板、42…第2延長基板、60…配線基板、100…電気光学パネル、100B、100G、100R…ライトバルブ、101…素子基板、102…対向基板、105…張出部、110…画素領域、111…画素、112…走査線、114…データ線、118…画素電極、130…走査線駆動回路、140…選択信号線、145…選択信号入力端子、150…データ線選択回路、151…デマルチプレクサー、160…画像信号線、161…第1端子、162…第2端子、311、312、321、322…端部、313…第1出力電極、323…第2出力電極、412…第1端部、415…第1配線、416、426…配線対、417、427…グランド配線、419…第1プラグ、422…第2端部、425…第2配線、429…第2プラグ、619…第1ソケット、629…第2ソケット、2100…投射型表示装置、2102…ランプユニット(光源部)、2114…投射レンズ群(投射光学系)、C1、C2…中央、L…直線。
Claims (9)
- 複数の画素電極が配列された画素領域を有する素子基板と、
前記素子基板に形成された第1端子と、
前記素子基板の前記第1端子を挟んで前記画素領域の反対側の位置に形成された第2端子と、
前記第1端子に接続された第1配線基板と、
前記第1配線基板に実装された第1駆動用ICと、
前記第1配線基板の前記第1駆動用ICに対して前記素子基板側とは反対側の端部に一方端が接続されたフレキシブル配線基板からなる第1延長基板と、
少なくとも一部が前記第1配線基板と重なった状態で前記第2端子に接続された第2配線基板と、
前記第2配線基板に実装された第2駆動用ICと、
前記第2配線基板の前記第2駆動用ICに対して前記素子基板側とは反対側の端部に一方端が接続されたフレキシブル配線基板からなる第2延長基板と、
前記第1駆動用ICは、少なくとも一部が前記第2配線基板と重なるように配置され、
前記第2駆動用ICは、少なくとも一部が前記第1配線基板と重なるように配置されており、
前記第1延長基板および前記第2延長基板は、少なくとも一方の延長基板が他方の延長基板から離間する方向に曲がって、前記第1延長基板の他方端である第1端部、および前記第2延長基板の他方端である第2端部は、互いに重ならずに同一の直線上で延在していることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1に記載の電気光学装置において、
前記第1配線基板は、前記第1延長基板より短く、
前記第2配線基板は、前記第2延長基板より短いことを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1または2に記載の電気光学装置において、
前記第1駆動用ICは、前記第1配線基板の長さ方向の中央、または前記第1配線基板の長さ方向の中央より前記素子基板の側に実装され、
前記第2駆動用ICは、前記第2配線基板の長さ方向の中央、または前記第2配線基板の長さ方向の中央より前記素子基板の側に実装されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1から3までの何れか一項に記載の電気光学装置において、
前記第1配線基板と前記第2配線基板とは同一構成であり、
前記第1駆動用ICと前記第2駆動用ICとは同一構成であり、
前記第1延長基板と前記第2延長基板とは長さが異なることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項4に記載の電気光学装置において、
前記第1配線基板および前記第2配線基板は片面配線基板であり、
前記第1延長基板および前記第2延長基板は、片面配線基板または両面配線基板であることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1から5までの何れか一項に記載の電気光学装置において、
前記第1延長基板は、前記第2延長基板から離間する方向に曲がり、
前記第2延長基板は、前記第1延長基板から離間する方向に曲がっていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1から6までの何れか一項に記載の電気光学装置において、
前記第1延長基板には、差動信号を伝達する配線対を含む複数の配線が形成され、
前記第2延長基板には、差動信号を伝達する配線対を含む複数の配線が形成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1から7までの何れか一項に記載の電気光学装置において、
前記第1配線基板と前記第2配線基板とは同一構成であり、
前記第1駆動用ICと前記第2駆動用ICとは同一構成であり、
前記第1延長基板を介して前記第1駆動用ICに入力する制御信号と、前記第2延長基板を介して前記第2駆動用ICに入力する制御信号とを相違させて前記第1駆動用ICから出力される信号と前記第2駆動用ICから出力される信号とを相違させることを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1から8までの何れか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。
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