JP3804677B2

JP3804677B2 - 電気光学装置、電気光学装置の駆動装置、電気光学装置の駆動方法及び電子機器

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Publication number: JP3804677B2
Application number: JP2004358702A
Authority: JP
Inventors: 青木　　透; 賢哉石井
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2023-05-02
Also published as: JP2005122212A

Description

本発明は、液晶装置等の電気光学装置の技術分野に属し、特にマトリクス状に配列された画素電極をスイッチング制御するトランジスタを備えており画素行毎に設けられた走査線に走査信号を線順次に供給することでアクティブマトリクス駆動を行う形式の電気光学装置、そのような電気光学装置に好適に用いられる駆動装置、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器の技術分野に属する。

この種の電気光学装置は、基板上に、画素電極、該画素電極をスイッチングするための薄膜トランジスタ（以下適宜、ＴＦＴと称する）、該ＴＦＴのゲートに走査信号を供給する走査線、該ＴＦＴのソースに画像信号を供給するデータ線、画素電極に接続された蓄積容量等が、画像表示領域に設けられている。そして、画像表示領域の周辺に位置する周辺領域には、走査線に走査信号を供給する走査線駆動回路が設けられ、データ線に画像信号を供給するデータ線駆動回路やサンプリング回路等の駆動回路が設けられる。

より具体的には、走査線駆動回路は、パルス状の波形を持つ走査信号を走査線毎或いは行毎に線順次で供給する。即ち、第ｍ（但し、ｍは自然数）行目の走査線に接続されたＴＦＴをオフし、これと同時に、第ｍ＋１行目の走査線に接続されたＴＦＴをオンするように走査信号を供給する。これと並行して、データ線駆動回路は、走査信号によりオンされたＴＦＴのソースからドレインを介して画素電極に画像信号を書き込むように、水平走査期間毎に、各データ線に画像信号を供給する。そして、このような走査信号及び画像信号の供給により、一水平走査期間で一行分の画像が書き込まれる。更に、この書き込み動作が、垂直走査期間で全行に対して順次行われることで、一枚分の画像が書き込まれるように構成されている。

しかしながら、マトリクス状に平面配列された画素電極の間隙に、ＴＦＴ、走査線、容量線、データ線等は、作り込まれるので、第ｍ＋１行目の画素電極は、第ｍ行目のＴＦＴのドレイン、走査線、容量線等との間に寄生容量を有する。このため、パルス状の波形を持つ走査信号を用いて、第ｍ行目のＴＦＴをオフする瞬間に、第ｍ＋１行目のＴＦＴをオンすると、第ｍ行目の画素電極に書き込まれる画像信号中に第ｍ＋１行目における走査信号等がノイズとして飛び込む。これにより、各画素電極で本来保持すべき画素電位が変動してしまう。特に寄生容量には画素単位でムラがあるために、最終的に表示される画像上で画素ムラが生じるという問題点がある。

しかも、表示画像の高精細化という当該技術分野における一般的要請に沿うべく、画素ピッチを微細化するのに応じて、上述の第ｍ＋１行目の画素電極と第ｍ行目のＴＦＴのドレイン、走査線、容量線等との間の寄生容量は相対的に大きくなるため、上記問題はより深刻化してしまう。

更に、走査信号の波形は、その配線容量に応じてなまる。このため、走査信号がなまる度合いは、走査線駆動回路に近い画像表示領域の周辺部と、走査線駆動回路から遠い画像表示領域の中央部とでは、後者の方が大きくなる。このため、ＴＦＴのオンオフのタイミングは、走査信号の波形のなまる度合いに応じて、周辺部と中央部とで相異なってしまう。この結果、上述の如くＴＦＴをオフする際に画像信号に飛び込む次行の走査信号等によるノイズの影響も、周辺部と中央部とで相互に異なる。従って特に、液晶等の劣化防止やフリッカ防止用に、フィールド周期等で各画素電極に係る駆動電位を反転させる交流反転駆動を採用する場合には、画像表示領域の中央部で、液晶にかかる電位に直流成分が生じないように対向電極の電位を調節すると、周辺部ではこのような直流成分が生じてしまう。逆に、画像表示領域の周辺部で、液晶にかかる電位に直流成分が生じないように走査信号の電位等を調節すると、中央でこのような直流成分が生じてしまう。
このために、周辺部又は中央部で、フリッカが発生するという問題点がある。

他方、第ｍ行目の走査線及びこれにより駆動させる第ｍ行目のＴＦＴについて考慮しても、走査線とＴＦＴのドレインとの間には、寄生容量が存在するので、走査信号のパルス状の波形がドレインにおける画素電位に影響を与える。具体的には、対応するゲートがオフされる瞬間に、画像信号の電位に、走査線のパルス状の波形に応じたパルス状の電位がノイズとしてのって画素電位として保持される。従って、この場合にも、周辺部と中央部とで走査信号がなまる度合いが相異なることに起因して、画像信号に飛び込むノイズの影響も、周辺部と中央部とで相互に異なる。このために、液晶にかかる電位が異なり、輝度レベルが異なるとともに、交流反転時には、周辺部と中央部とのいずれかでフリッカが発生するという問題点がある。尚、このようなフリッカの発生を防止するために走査信号の立下り波形を、矩形波形ではなく、ランプ波形或いは階段状波形にする技術が、特開平６−１１００３５号公報に開示されている。しかしながら、この方法では、上述した第ｍ＋１行目の画素電極と第ｍ行目のＴＦＴのドレイン、走査線、容量線等との間の寄生容量に起因した画素ムラやフリッカの発生を防止することはできない。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、画像表示領域の中央部及び周辺部の両者における輝度ムラやフリッカの低減を可能ならしめ、高品位の画像表示が可能な電気光学装置、そのような電気光学装置に好適に用いられる駆動装置、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器を提供することを課題とする。

本発明の電気光学装置は、基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素と、該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位とを取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段とを備えており、前記走査信号供給手段は、前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位に固定し、前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位との間の中間電位に固定し、相隣接する前記走査線にそれぞれ供給される二つの前記走査信号のうち、先行する走査信号が中間電位から第１電位に変化する期間と、後続する走査信号が第１電位から中間電位に変化する期間とが重なり、前記先行する走査信号が第２電位から中間電位に変化する期間と、前記後続する走査信号が中間電位から第２電位に変化する期間とが重ならないように、前記走査信号を供給することを特徴とする。
また、基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素と、該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位とを取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段とを備えており、前記走査信号供給手段は、前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第１電位と第２電位との間の中間電位で固定するとともに、互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせることを特徴とする。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素と、該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段とを備えており、前記走査信号供給手段は、前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、前記走査信号の電位を前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第１電位と第２電位との間の中間電位で固定するとともに、互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせることを特徴とする。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素と、該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段とを備えており、前記走査信号供給手段は、前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位で固定し、前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第２電位と第１電位との間の中間電位で固定し、前記中間電位を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記中間電位を自動的に設定することを特徴とする。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素と、該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段とを備えており、前記走査信号供給手段は、前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位で固定し、前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位との間の中間電位で固定し、前記所定時間を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記所定時間を自動的に設定することを特徴とする。
また、本発明は同内容の電気光学装置の駆動回路及び駆動方法も含むものである。

本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、走査信号供給手段から基板上に備えられた走査線を介して走査信号が線順次で薄膜トランジスタのゲートに供給される。これと並行して、データ線を介して画像信号が薄膜トランジスタのソースに供給される。すると、走査信号によりオン状態にされた薄膜トランジスタを介して、各画素電極に画像信号が書き込まれる。従って、アクティブマトリクス駆動方式による電気光学動作が可能となる。

ここで特に、走査信号供給手段は、各走査線について、高電位から低電位まで走査信号の電位を変化させる途中に、走査信号の電位を中間電位に所定時間だけ固定する。更に、各走査線について、低電位から高電位まで走査信号の電位を変化させる途中に、走査信号の電位を中間電位に所定時間だけ固定する。従って、ｍ行目及びｍ＋１行目の走査線について考察すれば、ｍ行目の走査線の電位が高電位から中間電位に下がる期間と、ｍ＋１行目の走査線の電位が低電位から中間電位に上がる期間とを重ねることができる。或いは、ｍ行目の走査線の電位が高電位から中電位に下がる期間と、ｍ＋１行目の走査線の電位が低電位から中電位に上がる期間とを重ねることができる。これらの結果、第ｍ行目のＴＦＴをオフする際に、ｍ＋１行目の画素電極とｍ行目の薄膜トランジスタのドレイン、走査線等との間の寄生容量に応じて、第ｍ行目の画素電極に書き込まれる画像信号中に第ｍ＋１行目における走査信号等がノイズとして飛び込んでも、第ｍ行目のトランジスタが完全にオフしていないので、各画素電極で本来保持すべき画素電位の変動量は低減される。即ち、走査信号を高電位から低電位に直接変化させたり、低電位から高電位に直接変化させる場合と比較して、一時における走査信号の電位変化量を低減することで、係る寄生容量の大きさに対する相対的なノイズ量を低減できる。従って、係る寄生容量には画素単位でムラがあるものの、最終的に表示される画像上で生じる画素ムラを低減できる。従ってまた、係る寄生容量が、画素ピッチの微細化により相対的に大きくなっても、その画質への悪影響を低減できる。

更に、交流反転駆動を採用する場合、画像表示領域の中央部と周辺部との両者において、画素電位に直流成分の差が生じないように走査信号の波形形状を調節可能となるので、両者にてフリッカを低減可能となる。同様に、第ｍ行目の走査線及びこれにより駆動させる第ｍ行目のＴＦＴのドレインとの間に存在する寄生容量により走査信号等が画素電位に及ぼす悪影響についても、周辺部と中央部とで同程度とすることができ、やはり交流反転時に周辺部と中央部との両者でフリッカを低減できる。

以上の結果、画像表示領域の中央部及び周辺部の両者における画素ムラやフリッカの低減が可能となり、高品位の画像表示が可能となる。

本発明の電気光学装置の一態様では、前記走査信号供給手段は、相隣接する走査線に供給される二つの走査信号のうち先行する走査信号が前記高電位から前記中間電位に変化する期間と後続する走査信号が前記低電位から前記中間電位に変化する期間とが重なるように、前記走査信号を供給する。

この態様によれば、ｍ行目の走査線にて先行する走査信号が、高電位から中間電位に変化する期間と、ｍ＋１行目の走査線にて後続する走査信号が低電位から中間電位に変化する期間とが重なる。よって、第ｍ行目の画素電極に書き込まれる画像信号中に、第ｍ＋１行目における走査信号等がノイズとして飛び込んでも、走査信号を高電位及び低電位間で直接変化させる場合と比較して、ノイズ量を低減できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記中間電位は、前記薄膜トランジスタを不完全なオン状態にする電位に設定されている。

この態様によれば、ｍ行目の薄膜トランジスタが、完全なオン状態から不完全なオフ状態とされた際に、ｍ＋１行目の薄膜トランジスタが完全なオフ状態から不完全なオン状態とされる。よって、第ｍ行目の画素電極に書き込まれる画像信号中に、第ｍ＋１行目における走査信号等がノイズとして飛び込んでも、薄膜トランジスタを完全なオン状態と完全なオフ状態とに直接変化させる場合と比較して、ノイズ量を低減できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記走査信号供給手段は、前記走査信号の電位を前記高電位から前記低電位まで変化させる途中に、前記中間電位を含む複数の相異なる電位に夫々所定期間だけ固定し、前記走査信号の電位を前記低電位から前記高電位まで変化させる途中に、前記中間電位を含む複数の相異なる電位に夫々所定期間だけ固定する。

この態様によれば、走査信号は、高電位及び低電位間で変化する際に、階段状に電位変化する。よって、走査信号を高電位及び低電位間で直接変化させる場合と比較して、一時における走査信号の電位変化量を低減すること或いは走査信号における高周波成分を低減することが可能となる。これにより、上述の如き寄生容量の大きさに対する相対的なノイズ量を低減できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記走査信号供給手段は、前記走査線毎に転送信号を順次出力するシフトレジスタ回路と、該転送信号が入力されると共にこれに応じて前記走査信号を前記走査線に線順次で出力する出力回路と、該出力回路の出力側における高電位を規定する外部電源を２値変化させる電源変動手段とを含む。

この態様によれば、走査信号供給手段は、その動作時には、シフトレジスタ回路によって、走査線毎に転送信号を順次出力する。そして、出力回路によって、この転送信号に応じて、走査信号を走査線に線順次で出力する。ここで特に、電源変動手段によって、出力回路の出力側における高電位を規定する外部電源を２値変化させる。このため、ｍ行目の走査信号の電位を、高電位から中間電位に変化させ更に所定時間を経て中間電位から低電位に変化させることができ、同時に、ｍ＋１行目の走査信号の電位を、低電位から中間電位に変化させ更に所定時間を経て中間電位から高電位に変化させることができる。

このシフトレジスタ回路等に係る態様では、前記出力回路は、前記外部電源が高電位側に接続された相補型トランジスタ回路を含んでなるインバータ回路又はバッファ回路からなってよい。

このように構成すれば、インバータ回路又はバッファ回路によって、その出力側における高電位を規定する外部電源を電源変動手段で２値変化させることで、比較的容易に、走査信号を中間電位に変化させることが可能となる。尚、インバータ回路やバッファ回路は、増幅機能を有していてもよい。

このシフトレジスタ回路等に係る態様では、前記電源変動手段は、二つの電源を切り替えて出力するスイッチを含んでなってよい。

このように構成すれば、出力回路の出力側における高電位を、確実に２値変化させることが可能となり、よって比較的容易に、走査信号を中間電位に変化させることが可能となる。

このシフトレジスタ回路等に係る態様では、前記電源変動手段は、二つの電源を切り替えて出力するプログラマブルＤＡ（デジタル−アナログ）コンバータを含んでなってよい。

このシフトレジスタ回路等に係る態様では、前記出力回路は、前記複数の走査線のうち奇数行の走査線に対して前記走査信号を順次出力する第１系統部と前記複数の走査線のうち偶数行の走査線に対して前記走査信号を順次出力する第２系統部とからなり、前記電源変動手段は、前記第１系統部及び前記第２系統部の別に前記外部電源を２値変化させるように構成してもよい。

このように構成すれば、第１系統と第２系統部とで、走査信号の電位を中間電位に変化させるので、走査線毎に画素電極の駆動電位を交流反転させる１Ｈ反転駆動方式を採用した際に、上述の如き寄生容量に応じて走査信号等がノイズとして飛び込んでも、フリッカの発生を効果的に防止できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記基板に対向する対向基板と、前記基板及び前記対向基板間に挟持された電気光学物質層とを更に備える。

この態様によれば、一対の基板及び対向基板間に電気光学物質層が挟持されてなる、液晶装置等の電気光学装置を実現できる。

本発明の電気光学装置の駆動装置は上記課題を解決するために、基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極と、該画素電極をスイッチング制御する画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して前記画素スイッチング素子をオン状態又はオフ状態にする走査信号を供給すべく設けられた走査線と、前記画素スイッチング素子が前記オン状態にされた際、そのソース及びドレインを介して画像信号を前記画素電極に供給すべく設けられたデータ線とを備えた電気光学装置に対して、前記走査信号を供給する電気光学装置の駆動装置であって、前記画素スイッチング素子を前記オン状態にする電位から前記オフ状態にする電位まで前記走査信号の電位を変化させる途中及び前記オフ状態にする電位から前記オン状態にする電位まで前記走査信号の電位を変化させる途中に、前記走査信号の電位を前記オン状態にする電位及び前記オフ状態にする電位間にある中間電位に所定時間だけ固定し、前記オフ状態にする電位から前記オン状態にする電位まで前記走査信号の電位を変化させる途中の前記中間電位と、前記オン状態にする電位から前記オフ状態にする電位まで前記走査信号の電位を変化させる途中の前記中間電位と、を互いに等しく設定する走査信号供給手段を備えたことを特徴とする。

本発明の電気光学装置の駆動装置によれば、上述した本発明の電気光学装置の場合と同様の作用により、画像表示領域の中央部及び周辺部の両者における画素ムラやフリッカの低減が可能となり、高品位の画像表示が可能となる。

本発明の電気光学装置の駆動装置の一態様では、前記走査信号供給手段は、前記走査線毎に転送信号を順次出力するシフトレジスタ回路と、該転送信号が入力されると共にこれに応じて前記走査信号を前記走査線に線順次で出力する出力回路と、該出力回路の出力側における高電位を規定する外部電源を２値変化させる電源変動手段とを含む。

本発明の電気光学装置の駆動装置の他の態様では、前記データ線に前記画像信号を供給する画像信号供給手段を更に備える。

この態様によれば、走査信号供給手段によって走査信号を供給しつつ、画像信号供給手段によって画像信号を供給できる。このような走査信号供給手段及び画像信号供給手段を含む駆動装置は、電気光学装置の基板上に作り込まれてもよいし、電気光学装置に後付けされる外付けＩＣ（集積回路）として構築されてもよい。

本発明の電気光学装置の駆動方法は、画素スイッチング素子のゲートに対して前記画素スイッチング素子をオン状態又はオフ状態にする走査信号を備え、前記走査信号を前記オフ状態にする電位から、前記オフ状態にする電位と前記オン状態にする電位との間にある中間電位に変化させ、前記中間電位で所定時間保持し、前記中間電位から前記オン状態にする電位に変化させるステップと、前記オン状態にする電位から前記中間電位に変化させ、所定時間、前記中間電位に保持し、前記中間電位から低電位に変化させるステップとを具備することを特徴とする。

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、その各種態様を含む）を具備する。
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を具備して構成されているので、画素ムラやフリッカが低減されており、表示品質に優れた、プロジェクタ、液晶テレビ、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。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態は、本発明の電気光学装置を液晶装置に適用したものである。

（第１実施形態）
本発明の電気光学装置に係る第１実施形態ついて、図１から図５を参照して説明する。

先ず第１実施形態における電気光学装置の基本構成について図１から図３を参照して説明する。ここに図１は、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、配線等の等価回路を、その周辺駆動回路と共に示した回路図であり、図２は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。図３は、図２のＫ−Ｋ’断面図である。尚、図３においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。

図１において、本実施形態におけ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は夫々、画素電極９ａと当該画素電極９aをスイッチング制御するためのＴＦＴ３０とが形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。走査信号が供給される走査線３ａが、ＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続されている。画素電極９ａ及び蓄積容量７０が、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。

電気光学装置は、画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、データ信号供給回路１０１及び走査信号供給回路１０４を備えて構成されている。

データ信号供給回路１０１は、データ線駆動回路、サンプリング回路等を含み、画像信号線上の画像信号を所定タイミングでサンプリングして、画像信号画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎとして、各データ線６ａに順次書き込むように構成されている。

他方、走査信号供給回路１０４は、パルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、所定のタイミングでこの順に線順次で、走査線３ａに供給するように構成されている。

尚、本実施形態では特に、走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍは、ＴＦＴ３０をオン状態にするハイレベル及びＴＦＴ３０をオフ状態にするローレベルの他に、ＴＦＴ３０を不完全なオン状態或いは不完全なオフ状態にする中間レベルの電位を取り得る。このような走査信号に係る詳細については後に詳述する。

画像表示領域内では、ＴＦＴ３０のゲートに、走査信号供給回路１０４から走査線３ａを介して走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが線順次で印加される。画素電極９ａには、画素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を所定のタイミングで書き込む。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、後述する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、階調表示を可能にする。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持つ光が出射する。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０を付加する。蓄積容量７０は、後に詳述する如く、画素電極９ａに接続された画素電位側容量電極と、これに誘電体膜を挟んで対向配置された固定電位側容量電極とを含んでなる。走査線３ａと並んで配列された固定電位の容量線３００の一部が、このような固定電位側容量電極とされている。

次に図２に示すように、電気光学装置のＴＦＴアレイ基板上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極９ａ（点線部９ａ’により輪郭が示されている）が設けられており、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ及び走査線３ａが設けられている。

また、半導体層１ａのうち図２中右上がりの斜線領域で示したチャネル領域１ａ’に対向するように走査線３ａが配置されており、走査線３ａはゲート電極を含む。走査線３ａは、チャネル領域１ａ’に対向するゲート電極部分が幅広に構成されている。

このように、走査線３ａとデータ線６ａの本線部６１ａとの交差する個所には夫々、チャネル領域１ａ’に走査線３ａの一部がゲート電極として対向配置された画素スイッチング用のＴＦＴ３０が設けられている。

中継層７１は、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域及び画素電極９ａに接続された画素電位側容量電極として設けられている。中継層７１の上側には、走査線３ａに沿って固定電位側容量電極としての容量線３００の一部が設けられており、これらが、誘電体膜を介して対向配置されることにより、画素電極９ａに接続された蓄積容量が形成されている。容量線３００は平面的に見て、走査線３ａに沿ってストライプ状に伸びており、ＴＦＴ３０に重なる個所が図２中上下に突出している。ＴＦＴアレイ基板１０上におけるＴＦＴ３０の下側には、下側遮光膜１１ａが格子状に設けられている。走査線３ａ上には、データ線６ａから高濃度ソース領域へ通じるコンタクトホール８１及び中継層７１から高濃度ドレイン領域へ通じるコンタクトホール８３が各々開孔された層間絶縁膜が形成されている。
データ線６ａ上には、画素電極９ａから中継層７１へ通じるコンタクトホール８５が形成された層間絶縁膜が形成されており、更にその上に画素電極９ａが設けられている。

次に、図１から図５を参照して、上述した走査信号供給回路の詳細について説明する。ここに図３は、比較例におけるデータ信号、走査信号等のタイミングチャートである。図４は、本実施形態における中段波回路及び走査信号供給回路のブロック図であり、図５は、本実施形態におけるデータ信号、走査信号等のタイミングチャートである。

尚、本実施形態では、同一フィールド内では全画素電極９ａを同一極性の電位により駆動しつつ、これらの電位をフィールド周期で反転させるフィールド反転駆動が行われるものとする。即ち、データ信号供給回路１０１から供給される画像信号は、フィールド単位で交流反転される画像信号である。

図２において、画素電極９ａのうち第ｍ行目に位置する画素電極Ｂに接続されるＴＦＴ３０のゲートをゲート４０２とし、このゲート４０２に供給される走査信号を走査信号Ｇｍとする。他方、画素電極９ａのうち第ｍ＋１行目に位置する画素電極Ｃに接続されるＴＦＴ３０のゲートをゲート４０４とし、このゲート４０４に供給される走査信号を走査信号Ｇｍ＋１とする。

図２に示した構成において、走査信号Ｇｍが供給される走査線３ａ上に、その次行の画素電極Ｃのうちハッチングで示した一部分Ｅが重なっている。そして、これら重なる両者間に積層された層間絶縁膜は比較的薄いため、両者間に寄生容量が生じている。更に、ＴＦＴ３０のドレイン、データ線６ａ及び容量線３００についても夫々、その次行の画素電極Ｃとの間に大なり小なり寄生容量が生じている。

従って、仮にこのような構成において、第ｍ行目のＴＦＴ３０をオフ状態にする瞬間に第ｍ＋１行目のＴＦＴ３０をオン状態にするように仮に走査信号供給回路１０４からパルス状の矩形波の走査信号Ｇｍ、Ｇｍ＋１、…を供給すると、上述の寄生容量によって、第ｍ行目の画素電極Ｂの画素電位に、第ｍ＋１行目の走査信号、画像信号等がノイズとして飛び込んでしまう。

より具体的には図３に示すように、走査信号Ｇｍの立下り４５２で画素電極Ｂのゲート４０２が閉じようとする瞬間に、走査信号Ｇｍ＋１の立上り４５４で、画素電極Ｃのゲート４０４を開くと、ゲート４０４を介しての画素電極Ｃにおける電圧変化は、上述した寄生容量により、例えば走査信号Ｇｍの電位を変化させる。これにより、例えば、走査信号Ｇｍの立下り４５２が曲線４５６のように振られて、画素電極Ｂのゲート４０２が閉じなくなる。よって、画素電極Ｃに書き込むべき画像信号４６４も、画素電極Ｂに書き込むべき画像信号４６２にノイズとして飛び込むことになる。そして、上述の寄生容量には、画素単位でムラがあるため、このような書き込み電位変化は、画素ムラを引き起こすのである。尚、図３に示した画像信号Ｓｎは、フィールド反転駆動のために、例えば０Ｖである基準電圧４５８を基準に、画像信号４６２及び画像信号４６４は同一極性とされている。

更に図３に示した比較例の場合、走査信号Ｇｍ、Ｇｍ＋１、…の波形は、実際には、走査線３ａの配線容量に応じてなまる。このため、ＴＦＴ３０のオンオフのタイミングは、走査信号の波形のなまる度合いに応じて、図１及び図２において、左右方向についての周辺部と中央部とで相異なる。この結果、上述の如くＴＦＴ３０をオフする瞬間に画像信号に飛び込む次行の走査信号等によるノイズの影響も、周辺部と中央部とで相互に異なる。従って特に、フィールド周期等で各画素電極に係る駆動電位を反転させる交流反転駆動を採用する場合には、画像表示領域の中央部で、このようなノイズにより駆動電位に直流成分が生じないように走査信号の電位等を調節すると、周辺部ではこのようなノイズにより直流成分が生じてしまう。逆に、画像表示領域の周辺部で、このようなノイズにより駆動電位に直流成分が生じないように走査信号の電位等を調節すると、中央でこのようなノイズにより直流成分が生じてしまう。

以上の結果、図３に示した比較例によれば、画素ムラが生じると共に、周辺部又は中央部でフリッカが発生するのである。

これに対し本実施形態では特に図４及び図５に示すように、走査信号供給回路１０４は、その最終段のバッファ回路５０８に供給される電源電圧Ｖｄｄ２が、中段波回路５５０により電圧Ｖｍと電圧Ｖｃｌとに２値変化するように構成されている。そして、各走査線について、高電位Ｖｃｌから低電位０まで走査信号Ｇ１〜Ｇｍの電位を変化させる途中に走査信号Ｇ１〜Ｇｍの電位を中間電位Ｖｍに所定時間だけ固定し、更に、各走査線について、低電位０から高電位Ｖｃｌまで走査信号Ｇ１〜Ｇｍの電位を変化させる途中に走査信号Ｇ１〜Ｇｍの電位を中間電位Ｖｍに所定時間だけ固定するように構成されている。

以下に、図４及び図５を参照して、このように構成される走査信号供給回路１０４及び中段波回路５５０の詳細構成をその動作と共に更に説明する。

図４において、走査信号供給回路１０４は、シフトレジスタ回路５０４、インバータ回路５０６及びバファ回路５０８を備える。シフトレジスタ回路５０４は、クロックＶｄｄ１から各走査信号Ｇ１〜Ｇｍの基本波形Ｐ１を作り出す。基本波形Ｐ１は走査信号Ｇ１〜Ｇｍの順にシフトする転送出力である。基本波形Ｐ１は、インバータ回路５０６及びバッファ回路５０８を通して、図５に示すように二段階波形状の走査信号Ｇ１〜Ｇｍとされる。

中段波回路５５０は、ＤＡＣ５２０、可変抵抗器５２２、５２８及び５３０、増幅器５２４、トランジスタ５３２、５３４及び５３６、並びにパルス発生回路５２６を備えて構成されている。

中間電位Ｖｍを決めるため、ＤＡコンバータ５２０の出力が、可変抵抗器５２２に入力される。これは、ＤＡコンバータ５２０によりデジタル信号（Ｄ）からアナログ電位量（Ａ）を定め、さらに可変抵抗器５２２でも電位を決めることができるようにするためである。この可変抵抗器５２２の出力を増幅器５２４によりインピーダンス変換を行う。この増幅器５２４の出力が中間電位Ｖｍとされる。

一方、クロックＶｄｄ１から、パルス発生回路５２６によって、基本波形Ｐ１の立上りよりもｔａ時間遅く立上り、基本波形Ｐ１の立下がりよりもｔｂ時間早く立下がるパルスが生成される。ここでｔａ時間及びｔｂ時間は、可変抵抗器５２８及び５３０により変更可能である。パルス発生回路５２６の出力は、トランジスタ５３２に通されて、ピーク電圧が中間電位Ｖｍであるパルスが生成される。このパルスは、トランジスタ５３４で電圧レベルシフトされて、更にトランジスタ５３６によって、ピーク電圧が電源電圧Ｖｃｌであり且つ下の電位が中間電位Ｖｍであるパルスとされる。

このようにして中段波回路５５０により、図５に示した如き、パルスの下の電位が中間電位Ｖｍであり、基本波形Ｐ１の立上りよりもｔａ時間遅く立上り、ピーク電圧の電源電圧Ｖｃｌに達すると共に、基本波形Ｐ１の立下りよりもｔｂ時間早く立下り、中間電位Ｖｍに達する電源電圧Ｖｄｄ２が生成される。尚、画像信号Ｓｎは、電源電圧Ｖｄｄ２のパルスの立下りを含んでいる。

そして、このような電源電圧Ｖｄｄ２は、バッファ回路５０８の相補型ＴＦＴのソースに高電源として入力される。すると、バッファ回路５０８の相補型ＴＦＴのゲートには、基本波形Ｐ１の反転波形が入力されているため、バッファ回路５０８の出力は、その合成波形となる。即ち、バッファ回路５０８の出力は、図５に示した二段階波形６０４を有する走査信号Ｇ１、Ｇ２、…となる。より具体的には、二段階波形６０４を有する走査信号Ｇ１、Ｇ２、…は、アースの基準電位（０Ｖ）から始まり、基本波形Ｐ１の立上りとほぼ同時に立上り中間電位Ｖｍに達する。ここで走査信号はｔａ時間だけ中間電位Ｖｍに保持される。ｔａ時間後さらに電源電圧Ｖｃｌの電位に達し、保持される。これにより画素スイッチング用のＴＦＴのゲートを開き、画像信号Ｓｎの書き込みが開始される。その後、走査信号Ｇ１、Ｇ２、…は、基本波形Ｐ１の立下りよりもｔｂ時間早く立下がり中間電位Ｖｍに達する。基本波形Ｐ１の立下りタイミングとほぼ同時にアースの基準電位（０Ｖ）まで立下る。そして、データ信号Ｓｎは、走査信号の立下りを含んでいるので、画素スイッチング用のＴＦＴのゲートは閉られ、画像信号Ｓｎの書き込みが終了される。

以上の如く生成される二段階波形を有する走査信号Ｇ１、Ｇ２、…の中間電位Ｖｍは、各ＴＦＴ３０を、不完全なオン状態にする電位に設定されている。よって、図３に示した如き完全なオン状態と完全なオフ状態とに直接切り替える比較例の場合と比較して、上述の寄生容量により第ｍ＋１行目の走査信号、画像信号等の成分が、第ｍ行目の走査信号、画像信号等にノイズ成分として飛び込んでも、当該ノイズ成分による電位変動を低減できる。

以上のように本実施形態によれば、図１及び図２において、第ｍ行目のＴＦＴ３０をオフする際に、上述した寄生容量により、第ｍ＋１行目における走査信号等がノイズとして飛び込んでも、各画素電極９ａで本来保持すべき画素電位の変動量を、二段階波形を有する走査信号Ｇ１〜Ｇｍによって低減できる。従って、最終的に表示される画像上で生じる画素ムラを低減できる。特に、画素ピッチを微細化して上述の寄生容量が大きくなっても、これによる画質への悪影響を低減できる。更に、交流反転駆動を採用する場合、画像表示領域の中央部と周辺部との両者においてフリッカを低減可能となる。これらにより、最終的には、画素ムラやフリッカが低減された高品位の画像表示が可能となる。

尚、以上説明した実施形態では、画素スイッチング用のＴＦＴ３０は、トップゲート型とされているが、ボトムゲート型のＴＦＴであってもよい。加えて、ＴＦＴ３０は、貼り合わせＳＯＩによる単結晶半導体層を含んでなるように構成してもよい。また、スイッチング用ＴＦＴ３０は、好ましくはＬＤＤ構造を持つが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物イオンの打ち込みを行わないオフセット構造を持ってよいし、走査線３ａの一部からなるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソース及びドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。更にまた本実施形態では、画素スイッチング用のＴＦＴ３０のゲート電極を高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅ間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。更にまた、投射型或いは透過型の液晶装置に限らず、反射型の液晶装置に本発明を適用しても、本実施形態による画素ムラやフリッカを低減する効果は同様に得られる。

(第２実施形態)
次に電気光学装置の第２実施形態について図６及び図７を参照して説明する。
ここに、図６は第２実施形態におけるデータ線駆動信号及び走査信号のタイミングを示すタイミングチャートであり、図７は二系統の走査信号を発生させるように構成された本実施形態における中段波回路及び走査信号供給回路のブロック図である。

第２実施形態では、同一行の画素電極９ａを同一極性の電位により駆動しつつ、係る電位極性を行毎にフィールド周期で反転させる１H反転駆動が行われる。
即ち、データ信号供給回路１０１から供給される画像信号は、フィールド単位で行毎に極性反転を伴う信号である。これにより液晶における直流電圧印加による劣化を効果的に避けることができる。第２実施形態の電気光学装置の基本構成については、図１及び図２を参照して説明した第１実施形態の場合と同様である。

即ち図６に示すように、第２実施形態では、画像信号Ｓｎは、水平走査期間毎に固定電位Ｖｂに対して、その電位極性が反転する。より具体的には図６中、初めの水平走査期間では、画像信号Ｓｎの書込電位７２２は、固定電位ＶｂよりもＶｓ１だけ高く、次の水平走査期間では、画像信号Ｓｎの書込電位７２４は、固定電位ＶｂよりもＶｓ２低い。更に次の水平走査期間では、画像信号Ｓｎの書込電位７２６は、固定電位ＶｂよりもＶｓ１だけ高くなっている。

第２実施形態では、このような画像信号Ｓｎを用いて表示を行うため、常に同一電位極性で駆動される奇数行と偶数行とに分けて、上述の寄生容量による行間ノイズの飛び込みや走査信号のなまりに対処する方が、これらによる悪影響を一層低減することが可能となる。そこで、第２実施形態では、図４に示した第１実施形態の中段波回路を、走査線の奇数行用と偶数行用とに対して別系統とする。

即ち図７に示すように、第１中段波回路８６２から、奇数行の走査線に接続されたバッファ回路８５４、８５８、…に電源電圧を供給し、第２中段波回路８６４から、奇数行の走査線に接続されたバッファ回路８５６、８６０、…に電源電圧を供給するように構成されている。

第１中段波回路８６２は、第１実施形態で述べた中段波回路５５０と類似の構成を有し、電源電圧ＶｃｌとクロックＶｄｄ１から、ピーク電圧Ｖｃｌ２と中間電位Ｖｍ２を生成する。中間電位Ｖｍ２の具体的値については、実験的或いは経験的に、フリッカの状況を見て決めればよい。

図６に示すように、走査信号Ｇ１に対応する第１中段波Ｖｐ１では、フリッカが低減するように、そのピーク電圧Ｖｃｌ２、中間電位Ｖｍ２、中間電位が保持されるｔａ時間及びｔｂ時間が設定されている。そして、各奇数行の走査線に対して、二段階波形７０４、７０６、７１２、…を有する走査信号Ｇ１、Ｇ３、Ｇ５、…が供給される。他方、偶数行の走査線に対応しても、第２中段波Ｖｐ２としてピーク電圧Ｖｃｌ３であり、中間電位Ｖｍ３に対応する二段階波形７０６、７１０、…を有する走査信号Ｇ２、Ｇ４、…が、奇数の場合と同様に供給される。中間電位Ｖｍ３の具体的値についても、実験的或いは経験的に、フリッカの状況を見て決めればよい。このように、第１中段波と第２中段波の中間電位、第１中段波と第２中段波の高電位は各々異なるように設定されている。

以上のように本実施形態によれば、１Ｈ反転駆動方式においても、第ｍ行目のＴＦＴ３０をオフする際に、上述した寄生容量により、第ｍ＋１行目における走査信号等がノイズとして飛び込んでも、各画素電極９ａで本来保持すべき画素電位の変動量を、二段階波形を有する走査信号Ｇ１、Ｇ２、…によって低減できる。従って、最終的に表示される画像上で生じる画素ムラを低減できる。特に、画像表示領域の中央部と周辺部との両者においてフリッカを低減可能となる。これらにより、最終的には、画素ムラやフリッカが低減された高品位の画像表示が可能となる。

尚、本実施形態における１Ｈ反転駆動方式では、駆動電圧の極性を、一行毎に反転させてもよいし、相隣接する２行毎に或いは複数行毎に反転させてもよい。

(変形形態)
上述の各実施形態では、ＤＡコンバータと可変抵抗器により中間電位を設定しているが、画素ムラやフリッカを出荷前に予め或いは通常動作中に検知して、その程度により自動的にデジタル信号を発生させ、ＤＡコンバータ５２０のデジタル入力信号とすることで、中間電位を設定してもよい。

また上述の各実施形態では、二段階波形を有する走査信号の中間電位の保持時間、即ちｔａ時間又はｔｂ時間の設定は、可変抵抗器５２８及び５３０により変えているが、これも画素ムラやフリッカを検知して、その程度により自動的にデジタル信号を発生させ、ＤＡコンバータのデジタル入力信号とし、更に出力のアナログ電圧をパルス発生回路５２６に入力することで設定してもよい。

このように、画素ムラやフリッカを検知して走査信号における二段階波形を制御すれば、製品毎のバラツキや経時変化による画素ムラやフリッカに対処でき有利である。

更に、上述の各実施形態では、立下り時及び立上り時に夫々、中間電位を一つとしたが、これに代えて、複数の中間電位を設定して階段状の複数段階波形を有する走査信号を生成しても、類似の効果が得られる。

（電気光学装置の全体構成）
以上のように構成された各実施形態における電気光学装置の全体構成を図８及び図９を参照して説明する。尚、図８は、ＴＦＴアレイ基板１０をその上に形成された各構成要素と共に対向基板２０の側から見た平面図であり、図９は、図８のＨ−Ｈ’断面図である。

図８において、ＴＦＴアレイ基板１０の上には、シール材５２がその縁に沿って設けられており、その内側に並行して、画像表示領域１０ａの周辺を規定する額縁としての遮光膜５３が設けられている。シール材５２の外側の領域には、データ信号供給回路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おり、走査信号供給回路１０４が、この一辺に隣接する２辺に沿って設けられている。走査線３ａに供給される走査信号遅延が問題にならないのならば、走査信号供給回路１０４は片側だけでも良いことは言うまでもない。また、データ信号供給回路１０１を画像表示領域１０ａの辺に沿って両側に配列してもよい。更にＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域１０ａの両側に設けられた走査信号供給回路１０４間をつなぐための複数の配線１０５が設けられている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的に導通をとるための導通材１０６が設けられている。そして、図９に示すように、図８に示したシール材５２とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２０が当該シール材５２によりＴＦＴアレイ基板１０に固着されている。

尚、ＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ信号供給回路１０１、走査信号供給回路１０４等に加えて、複数のデータ線６ａ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。

以上図１から図９を参照して説明した実施形態では、データ信号供給回路１０１及び走査信号供給回路１０４をＴＦＴアレイ基板１０の上に設ける代わりに、例えばＴＡＢ（Tape Automated bonding）基板上に実装された駆動用ＬＳＩに、ＴＦＴアレイ基板１０の周辺部に設けられた異方性導電フィルムを介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。また、対向基板２０の投射光が入射する側及びＴＦＴアレイ基板１０の出射光が出射する側には各々、例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertically Aligned）モード、ＰＤＬＣ(Polymer Dispersed Liquid Crystal)モード等の動作モードや、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の方向で配置される。

以上説明した実施形態における電気光学装置は、プロジェクタに適用されるため、３枚の電気光学装置がＲＧＢ用のライトバルブとして各々用いられ、各ライトバルブには各々ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになる。従って、各実施形態では、対向基板２０に、カラーフィルタは設けられていない。しかしながら、画素電極９ａに対向する所定領域にＲＧＢのカラーフィルタをその保護膜と共に、対向基板２０上に形成してもよい。このようにすれば、プロジェクタ以外の直視型や反射型のカラー電気光学装置について、各実施形態における電気光学装置を適用できる。また、対向基板２０上に１画素１個対応するようにマイクロレンズを形成してもよい。あるいは、ＴＦＴアレイ基板１０上のＲＧＢに対向する画素電極９ａ下にカラーレジスト等でカラーフィルタ層を形成することも可能である。このようにすれば、入射光の集光効率を向上することで、明るい電気光学装置が実現できる。更にまた、対向基板２０上に、何層もの屈折率の相違する干渉層を堆積することで、光の干渉を利用して、ＲＧＢ色を作り出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付き対向基板によれば、より明るいカラー電気光学装置が実現できる。

（電子機器の実施形態）
次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例たる投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について説明する。ここに図１０は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。

図１０において、本実施形態における投射型カラー表示装置の一例たる液晶プロジェクタ１１００は、駆動回路がＴＦＴアレイ基板上に搭載された液晶装置１００を含む液晶モジュールを３個用意し、夫々ＲＧＢ用のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂとして用いたプロジェクタとして構成されている。液晶プロジェクタ１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、３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原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ、Ｂに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。この際特にＢ光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射レンズ１１２２、リレーレンズ１１２３及び出射レンズ１１２４からなるリレーレンズ系１１２１を介して導かれる。そして、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム１１１２により再度合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー画像として投射される。

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なう電気光学装置、その駆動回路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。

本発明の電気光学装置に係る実施形態における画像表示領域を構成するマトリクス状の複数の画素に設けられた各種素子、配線等の等価回路を、その周辺駆動回路と共に示した回路図である。実施形態の電気光学装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の平面図である。比較例におけるデータ信号、走査信号等のタイミングチャートである。本実施形態における中段波回路及び走査信号供給回路のブロック図である。本実施形態におけるデータ信号、走査信号等のタイミングチャートである。本発明の第２実施形態におけるデータ線駆動信号及び走査信号のタイミングを示すタイミングチャートである。第２実施形態における中段波回路及び走査信号供給回路のブロック図である。実施形態の電気光学装置におけるＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図である。図８のＨ−Ｈ'断面図である。本発明の電子機器の実施形態である投射型カラー表示装置の一例たるカラー液晶プロジェクタを示す図式的断面図である。

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
２０…対向基板
３０…ＴＦＴ
５０…液晶層
１０１…走査信号供給回路
１０４…データ信号供給回路
５０４…シフトレジスタ回路
５０６…インバータ回路
５０８…バッファ回路
５２０…ＤＡコンバータ
５２４…増幅器
５２６…パルス発生回路
５５０…中段波回路
８６２…第１中段波回路
８６４…第２中段波回路

Claims

基板上に、
マトリクス状に配置された複数の画素と、
該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位とを取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、
前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段と
を備えており、
前記走査信号供給手段は、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位に固定し、
前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位との間の中間電位に固定し、
相隣接する前記走査線にそれぞれ供給される二つの前記走査信号のうち、先行する走査信号が中間電位から第１電位に変化する期間と、後続する走査信号が第１電位から中間電位に変化する期間とが重なり、
前記先行する走査信号が第２電位から中間電位に変化する期間と、前記後続する走査信号が中間電位から第２電位に変化する期間とが重ならないように、前記走査信号を供給する
ことを特徴とする電気光学装置。
基板上に、
マトリクス状に配置された複数の画素と、
該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位とを取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、
前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段と
を備えており、
前記走査信号供給手段は、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第１電位と第２電位との間の中間電位で固定するとともに、
互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせること
を特徴とする電気光学装置。
基板上に、
マトリクス状に配置された複数の画素と、
該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、
前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段と
を備えており、
前記走査信号供給手段は、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第１電位と第２電位との間の中間電位で固定するとともに、
互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせること
を特徴とする電気光学装置。
基板上に、
マトリクス状に配置された複数の画素と、
該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、
前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段と
を備えており、
前記走査信号供給手段は、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位で固定し、
前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第２電位と第１電位との間の中間電位で固定し、
前記中間電位を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記中間電位を自動的に設定すること
を特徴とする電気光学装置。
基板上に、
マトリクス状に配置された複数の画素と、
該画素毎に設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号が供給される画素電極と、
前記走査信号を前記走査線に供給する走査信号供給手段と
を備えており、
前記走査信号供給手段は、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位で固定し、
前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位との間の中間電位で固定し、
前記所定時間を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記所定時間を自動的に設定すること
を特徴とする電気光学装置。
前記走査信号供給手段は、
前記走査線毎に転送信号を順次出力するシフトレジスタ回路と、
該転送信号が入力されると共にこれに応じて前記走査信号を前記走査線に出力する出力回路と、
該出力回路の出力側における高電位を規定する外部電源を２値変化させる電源変動手段
と
を含む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電気光学装置。
前記出力回路は、前記外部電源が高電位側に接続された相補型トランジスタを含んでなるインバータ回路又はバッファ回路からなることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
前記電源変動手段は、二つの電源を切り替えて出力するスイッチを含んでなることを特徴とする請求項６又は７に記載の電気光学装置。
前記電源変動手段は、二つの電源を切り替えて出力するプログラマブルＤＡ（デジタル−アナログ）コンバータを含んでなることを特徴とする請求項６又は７に記載の電気光学装置。
前記出力回路は、前記複数の走査線のうち奇数行の走査線に対して前記走査信号を順次出力する第１系統部と前記複数の走査線のうち偶数行の走査線に対して前記走査信号を順次出力する第２系統部とからなり、
前記電源変動手段は、前記第１系統部及び前記第２系統部の別に前記外部電源を２値変
化させることを特徴とする請求項６から９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極と、該画素電極に対応して設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して走査信号を供給すべく設けられた走査線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画素電極に印加する画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、を備えた電気光学装置に対して、前記走査信号を供給する電気光学装置の駆動装置であって、
第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る前記走査信号を供給し、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位に固定し、
前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位との間の中間電位に固定し、
相隣接する前記走査線にそれぞれ供給される二つの前記走査信号のうち、先行する走査信号が中間電位から第１電位に変化する期間と、後続する走査信号が第１電位から中間電位に変化する期間とが重なり、
前記先行する走査信号が第２電位から中間電位に変化する期間と、前記後続する走査信号が中間電位から第２電位に変化する期間とが重ならないように、前記走査信号を供給する走査信号供給手段を備えたことを特徴とする電気光学装置の駆動装置。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極と、
該画素電極に対応して設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画素電極に印加する画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、を備えた電気光学装置を駆動する電気光学装置の駆動装置であって、
第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る前記走査信号を供給し、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させるとともに、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第１電位と第２電位との間の中間電位で固定するとともに、
互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせる走査信号供給手段を備えたこと
を特徴とする電気光学装置の駆動装置。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極と、
該画素電極に対応して設けられた画素スイッチング素子と、
該画素スイッチング素子のゲートに対して走査信号を供給すべく設けられた走査線と、
前記画素スイッチング素子を介して前記画素電極に印加する画像信号を供給すべく設けられたデータ線と、を備えた電気光学装置を駆動する電気光学装置の駆動装置であって、
第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る前記走査信号を供給し、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させるとともに、
前記走査信号の電位を前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ前記第１電位と第２電位との間の中間電位で固定するとともに、
互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせる走査信号供給手段を備えたこと
を特徴とする電気光学装置の駆動装置。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極と、該画素電極に対応して設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して走査信号を供給すべく設けられた走査線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画素電極に印加する画像信号を供給すべく設けられたデータ線とを備えた電気光学装置に対して、前記走査信号を供給する電気光学装置の駆動装置であって、
第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る前記走査信号を供給するとともに、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位と間の中間電位で固定し、
前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位と間の中間電位で固定する走査信号供給手段を備え、
前記中間電位を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記中間電位を自動的に設定すること
を特徴とする電気光学装置の駆動装置。
基板上に、マトリクス状に配置された複数の画素電極と、該画素電極に対応して設けられた画素スイッチング素子と、該画素スイッチング素子のゲートに対して走査信号を供給すべく設けられた走査線と、前記画素スイッチング素子を介して前記画素電極に印加する画像信号を供給すべく設けられたデータ線とを備えた電気光学装置に対して、前記走査信号を供給する電気光学装置の駆動装置であって、
第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る前記走査信号を供給するとともに、
前記走査信号の電位を、前記第１電位から前記第２電位へ変化させ、前記第２電位で固定した後に前記第１電位へ変化させ、前記走査信号が前記第２電位で固定されている期間に前記画素スイッチング素子を介して前記画像信号を前記画素電極に供給させ、
前記走査信号の電位を前記第１電位から前記第２電位へ変化させる途中に、前記走査信号の電位を所定時間だけ第１電位と第２電位との間の中間電位で固定し、
前記第２電位から前記第１電位へ変化させる途中において、前記走査信号の電位を所定時間だけ第２電位と第１電位との間の中間電位で固定する走査信号供給手段を備え、
前記所定時間を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記所定時間を自動的に設定すること
を特徴とする電気光学装置の駆動装置。
電気光学装置の駆動方法であって、
画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位とを取り得る走査信号を供給する際に、
前記走査信号を、前記第１電位から前記第１電位と第２電位との間の中間電位に変化させ、前記中間電位で所定時間保持し、前記中間電位から前記第２電位に変化させるステップと、
前記走査信号を前記第２電位で保持し、その間に前記画素スイッチング素子を介して、前記画素スイッチング素子に対応して設けられた画素電極に画像信号を供給するステップと、
前記走査信号を、前記第２電位から前記第２電位と第１電位との間の中間電位に変化させ、所定時間、前記中間電位に保持し、前記中間電位から前記第１電位に変化させるステップとを具備し、
相隣接する前記走査線にそれぞれ供給される二つの前記走査信号のうち、先行する走査信号が中間電位から第１電位に変化する期間と、後続する走査信号が第１電位から中間電位に変化する期間とが重なり、
前記先行する走査信号が第２電位から中間電位に変化する期間と、前記後続する走査信号が中間電位から第２電位に変化する期間とが重ならないように、前記走査信号を供給する
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
電気光学装置の駆動方法であって、
画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給する際に、
前記走査信号を、前記第１電位から前記第１電位と第２電位との間の中間電位に変化させ、前記中間電位で所定時間保持し、前記中間電位から前記第２電位に変化させるステップと、
前記走査信号を前記第２電位で保持し、その間に前記画素スイッチング素子を介して、前記画素スイッチング素子に対応して設けられた画素電極に画像信号を供給するステップと、を具備し、
互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせることを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
電気光学装置の駆動方法であって、
画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給する際に、
前記走査信号を、前記走査信号を前記第２電位で保持し、その間に前記画素スイッチング素子を介して、前記画素スイッチング素子に対応して設けられた画素電極に画像信号を供給するステップと、
前記走査信号を、前記第２電位から前記第２電位と第１電位と間の中間電位に変化させ、所定時間、前記中間電位に保持し、前記中間電位から前記第１電位に変化させるステップとを具備し、
互いに隣接する前記走査線同士で前記中間電位を異ならせることを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
電気光学装置の駆動方法であって、
画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給する際に、
前記走査信号を、前記第１電位から前記第１電位と第２電位の間の中間電位に変化させ、中間電位で所定時間保持し、中間電位から前記第２電位に変化させるステップと、
前記走査信号を前記第２電位で保持し、その間に前記画素スイッチング素子を介して、前記画素スイッチング素子に対応して設けられた画素電極に画像信号を供給するステップと、
前記走査信号を、前記第２電位から前記第２電位と第１電位との間の中間電位に変化させ、所定時間、中間電位に保持し、中間電位から前記第１電位に変化させるステップとを具備し、
前記中間電位を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記中間電位を自動的に設定すること
を特徴とする電気光学装置の駆動方法。
電気光学装置の駆動方法であって、
画素スイッチング素子のゲートに対して、第１電位と、前記第１電位と異なる電位の第２電位と、を取り得る走査信号を供給する際に、
前記走査信号を、前記第１電位から前記第１電位と第２電位との間の中間電位に変化させ、中間電位で所定時間保持し、中間電位から前記第２電位に変化させるステップと、
前記走査信号を前記第２電位で保持し、その間に前記画素スイッチング素子を介して、前記画素スイッチング素子に対応して設けられた画素電極に画像信号を供給するステップと、
前記走査信号を、前記第２電位から前記第２電位と第１電位との間の中間電位に変化させ、所定時間、中間電位に保持し、中間電位から前記第１電位に変化させるステップとを具備し、
前記所定時間を設定するために動作中に画素ムラを検知して、検知したムラの程度に応じて前記所定時間を自動的に設定すること
を特徴とする電気光学装置の駆動方法。
請求項１から１０のいずれか一項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。