JP4258501B2 - 電気光学装置及び電子機器並びに電気光学装置の駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置、電子機器および電気光学装置の駆動方法に係り、特に、画像信号の書き込みに先立ってデータ線のプリチャージを行う電気光学装置及びその駆動方法並びにこれを用いた電子機器に関する。

電気光学装置の一例としては、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴとする）駆動によるアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置が挙げられる。例えば、特開平２−２０４７１８号には、マトリクス状に配置された液晶画素と、個々の液晶画素を駆動するための薄膜トランジスタと、行状の走査線と、列状のデータ線とを備える液晶装置が開示されている。このような液晶装置において、走査線およびデータ線、並びにそれらの各交点に対応する画素電極は、ＴＦＴアレイ基板上に設けられる。ＴＦＴアレイ基板上には、それらの要素に加えて、ＴＦＴを構成要素とする各種の周辺機器、具体的には、サンプリング回路、プリチャージ回路、走査線駆動回路、データ線駆動回路、検査回路などの周辺回路が設けられる場合がある。

走査線駆動回路は、複数の走査線を線順次に走査し一水平走査期間毎に一行分の液晶画素を選択する。一方、データ線駆動回路は、一水平走査期間の間に各データ線に供給すべき画像信号を順次サンプリングし、走査線駆動回路によって選択されている一行分の液晶画素に点順次で画像信号を書き込む。プリチャージ回路は、液晶画素への画像信号の書き込みを補うため、データ線駆動回路による画像信号の書き込みに先立って、一行分の液晶画素に対して所定の電位を書き込むプリチャージ動作を行っている。

より具体的には、プリチャージ回路は、コントラスト比の向上、データ線の電位レベルの安定、表示画面上のラインむらの低減等を目的として、データ線駆動回路からデータ線に上述のサンプリング回路を介して画像信号が供給されるタイミングに先行して、データ線に対してプリチャージ信号（予備充電信号）を供給する回路である。上記のプリチャージ動作によれば、画像信号をデータ線に書き込む際のデータ線駆動回路の負荷を軽減することができる。

特に、液晶を交流駆動するために通常行われる所謂ライン反転駆動方式、すなわち、データ線の電圧極性を所定周期で反転して駆動する方式が用いられる場合は、上記のプリチャージ動作によって予めプリチャージ信号をデータ線に書き込んでおくことにより、画像信号をデータ線に書き込む際に必要な電荷量を顕著に少なくできる。このようなプリチャージ回路の一例は、例えば、特開平７−２９５５２０号公報に開示されている。

従来の液晶装置において、プリチャージ信号の供給を受けるプリチャージ信号線には、プリチャージ回路のＴＦＴが各々接続されている。このため、プリチャージ信号線には、ＴＦＴのゲート−ソース・ドレイン間容量およびデータ線の配線抵抗等に起因して、大きな容量成分および抵抗成分が付加される。

プリチャージ動作は、データ線および一行分の液晶画素に対して、同時に所定の電位を
書き込む手法で行われることがある。プリチャージ信号が上記の手法で書き込まれる場合
、プリチャージ信号線には一時的に多くの電流が流れる。

本発明は上述した問題点に鑑みなされたものであり、プリチャージ期間における過度な
充放電電流によるノイズの発生、誤動作を防止することを解決課題とする。

本発明の電気光学装置は、互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、該走査線と該データ線に対応して設けられた複数の画素スイッチング素子とを有するものであって、前記走査線を選択する走査線制御回路と、前記走査線が選択される毎に、前記データ線に画像信号を出力して、前記選択された走査線に接続される前記画素に前記画像信号を供給するデータ線制御回路と、前記画像信号が前記データ線に出力される前に、前記データ線にプリチャージ信号を出力するプリチャージ信号制御回路とを備え、前記データ線制御回路は、基準電位に対する前記画像信号の電位レベルの極性を所定の期間毎に反転して前記データ線に出力し、前記プリチャージ信号制御回路は、前記プリチャージ信号の元になる電圧波形を生成する電圧源と、前記プリチャージ信号の出力電流を所定の値以内に抑えるように前記電圧波形に制限を加えて前記プリチャージ信号を生成して前記データ線に出力する電流制限回路とを備えることを特徴とする。

本発明の電子機器は、上述した電気光学装置を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る電気光学装置の駆動方法は、互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、該走査線と該データ線に対応して設けられた複数の画素スイッチング素子とを有する電気光学装置を駆動する方法において、前記走査線を選択し、前記走査線が選択される毎に、前記データ線に画像信号を出力して、前記選択された走査線に接続される前記画素に前記画像信号を供給し、基準電位に対する前記データ線に出力される前記画像信号の電位の極性を所定の期間毎に反転し、前記画像信号が前記データ線に出力される前に、プリチャージ信号を前記データ線に出力し、前記プリチャージ信号の元になる電圧波形を電圧源を用いて生成し、前記プリチャージ信号の出力電流を所定の値以内に抑えるように前記電圧波形に制限を加えて前記プリチャージ信号を生成して前記データ線に出力することを特徴とする。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

〔第１の実施形態〕
まず、本発明の第１の実施形態を図１乃至図１２に基づいて説明する。

（液晶装置の概略構成）
本実施形態は電気光学装置の一例としての液晶装置に本発明を適用したものである。

図１に、第１の実施形態に係る液晶装置の全体概要が示されている。同図に示すように、この液晶装置は、電子機器、例えば液晶プロジェクタのライトバルブとして用いる小型液晶装置であり、液晶パネルブロック１０と、タイミング回路ブロック２０と、データ処理回路ブロック３０とに大別される。

タイミング回路ブロック２０は、ドットクロック信号ＣＬＫ，水平同期信号ＨＳＹＮＣ，垂直同期信号ＶＳＹＮＣに基づいて、データ線駆動回路としてのデータ線駆動回路のシフトクロック信号ＣＬＸ，走査線駆動回路のシフトクロック信号ＣＬＹ／ＣＬＹ＊，データ線駆動回路のシフトデータ信号ＤＸ，Ｙ側シフトデータ信号ＤＹ等、所定のタイミング信号を生成・出力するものである。

データ処理回路ブロック３０は、液晶表示に適するようにデータの増幅，反転等によりデータを処理する回路ブロックである。そして、前記データ処理回路ブロック３０において、外部入力される画像データ信号Ｄａｔａを、一走査ライン毎に或いはドット毎に極性反転基準電位を基準として極性反転することにより、画像信号ＶＩＤを生成している。

液晶パネルブロック１０は、一対のガラス等の基板間に液晶が封入され、一方の基板上に、画素電極がマトリクス状に配置された画素領域１００と、走査線駆動回路１０２と、データ線駆動回路１０４と、サンプリングスイッチ１０６と、スイッチング手段としてのプリチャージスイッチ１７２を備え、対向する他方の基板上に共通電極を備えて構成される。一対のパネル基板の外側には偏光板が配置される。なお、これらの駆動回路は、パネル基板とは分離して、外付けＩＣとして構成しても良い。また、画素電極が形成される前記一方の基板を半導体基板としてもよい。

画素領域１００上には、例えば、図１の行方向に沿って延びる複数の走査線１１０と、例えば、列方向に沿って延びる複数のデータ線１１２とが形成されている。

この各走査線１１０，各データ線１１２が交差する各位置には、スイッチング素子１１４と画素１２０とが直列に接続されて表示要素が構成されている。各画素１２０は、一方の基板上に共に形成されるスイッチング素子１１４と接続される画素電極、及び各画素電極と隣接する走査線又は容量線との間に形成される蓄積容量１１７と、対向する他方の基板状に形成される共通電極と、両電極の間に挟持される液晶層１１６とから構成される。

各画素１２０のスイッチング素子１１４がオンする期間を選択期間と称し、オフする期間を非選択期間と称する。選択期間にスイッチング素子１１４を介して画素１２０に供給された電圧を非選択期間にて蓄積する蓄積容量１１７が、液晶層１１６に接続されている。

本実施の形態では、スイッチング素子１１４を、例えば、３端子型スイッチング素子としており、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）にて構成している。これに限らず、他の３端子型スイッチング素子であるＭＯＳトランジスタ、あるいは薄膜ダイオードなどの２端子型スイッチング素子等を用いることができる。なお、本実施の形態の画素領域１００は、２端子型または３端子型のスイッチング素子を用いたアクティブマトリクス型の液晶パネルに限らず、単純マトリクス型の液晶パネルなど、他の種々の液晶パネルであってもよい。

走査線駆動回路１０２は、シフトレジスタと論理回路により構成され、シフトレジスタには前記タイミング回路ブロック２０にて生成されたＹ側シフトデータ信号ＤＹ及びＹ側シフトクロック信号ＣＬＹ、ＣＬＹ＊が入力され、複数の走査線１１０ａ，１１０ｂ，…の中から少なくとも１本の走査線１１０を順次選択するための選択期間が設定された水平走査信号ｈ１，ｈ２，ｈ３，…を出力するものである（図４参照）。

この走査線駆動回路１０２のシフトレジスタは、走査線１１０の本数に相当する段数を有するとともに、各々隣り合うシフトレジスタ段同士が接続されており、Ｙ側シフトデータ信号ＤＹの伝送が順次行われている。

シフトレジスタの各段からは、図４に示すＹ側シフトレジスタ出力信号Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３，…が出力される。そして、Ｙ側シフトレジスタ出力信号Ｙ１，Ｙ２の論理積演算により水平走査信号ｈ１を生成する。同様に、隣合う２つのＹ側シフトレジスタ段の出力Ｙｎ，Ｙｎ＋１の論理積演算により、水平走査信号ｈ２，ｈ３，…を生成する。

よって、これら水平走査信号ｈ１，ｈ２，ｈ３…は、Ｙ側シフトデータ信号ＤＹが入力された後に出力される。

データ線駆動回路としてのデータ線駆動回路１０４は、前記タイミング回路ブロック２０にて生成されたＸ側シフトクロック信号ＣＬＸとＸ側シフトデータ信号ＤＸとが入力され、データ処理回路ブロック３０の出力線である例えば１本の画像信号線３０４と、画素領域１００のデータ線１１２ａ，１１２ｂ，・・・との間に配置された複数のサンプリングスイッチ１０６に対して、画素領域１００を点順次駆動するためのサンプリング信号ＳＨ１，ＳＨ２，ＳＨ３，…を出力するものである。

このデータ線駆動回路１０４も走査線駆動回路１０２と同様に、複数のデータ線の本数分に相当する段数を有するシフトレジスタ含むとともに、各々隣り合うシフトレジスタ段同士が接続されており、前記Ｘ側シフトデータ信号ＤＸの伝送が順次行われている。

このデータ線駆動回路１０４も図４のタイミングチャートと同様に動作し、図１に示すように、シフトデータ信号ＤＸが入力された後に、サンプリング信号ＳＨ１，ＳＨ２，・・・を生成するものである。

なお、データ処理回路ブロック３０が、公知の相展開回路を有する場合には、データ処理回路ブロック３０から出力される画像信号線３０４は、その相展開数と同じ本数となる。従って、データ線駆動回路１０４は、その複数本の画像信号線に並列に伝搬される画像信号を同時にサンプリングするためのサンプリング信号を出力することになる。ここで、相展開回路とは、シリアルデータとしての画像信号を、基準クロックに基づいて設定されたサンプリング期間に従ってサンプリングし、かつ、一定の画素毎に前記シリアルデータを展開して、１データ出力期間が基準クロックの整数倍に変換された複数の画像信号を、複数本の画像信号線３０４にパラレル出力するシリアル−パラレル変換回路である。

プリチャージ回路を構成するスイッチング手段としてのプリチャージスイッチ１７２は、プリチャージ回路駆動信号線１７３に供給されるゲート信号に基づいて、各スイッチ１７２ａ，１７２ｂ，・・・が所定のタイミングにてオン状態となり、プリチャージ信号線１７４に供給される正極性あるいは負極性のプリチャージ信号を、各データ線１１２ａ，１１２ｂ・・・に供給して、データ線１１２をプリチャージするように構成されている。ここでの極性は、共通電極に印加される共通電極電位を基準とするものである。

このプリチャージ信号線１７４には、図示しないプリチャージ信号供給手段により、走査線１１０を選択するごと（一水平走査ごと）に極性の切り換えられるプリチャージ信号ＰＶが供給される。

本実施の形態では、１走査ラインごと（一走査線毎）に極性反転駆動しており、これに合うようにプリチャージ信号の極性反転タイミングが定められている。なお、極性反転駆動の方式は、１走査ラインごとに行う方式に限られるものではなく、１ドット（画素）ごとや１データ線ごとに反転させる方式を採用しても良い。この場合には、プリチャージ信号についても１ドットごとや１データ線ごとに極性反転を行う必要があるので、例えば２本のプリチャージ信号線を備え、各々のプリチャージ信号線を奇数番目のデータ線と偶数番目のデータ線に、プリチャージスイッチを介して接続するように構成し、各々のプリチャージ信号線に極性の異なるプリチャージ信号を供給するように構成すれば良い。さらに、各々のプリチャージ信号線に供給するプリチャージ信号の極性は垂直走査期間毎に反転するように構成すれば良い。

本実施の形態の液晶装置では、図２に示すようにサンプリング信号ＳＨ１，ＳＨ２，ＳＨ３，…がハイレベルとなる期間にてサンプリングされる画像信号に基づき画素に印加される電圧の極性と同一極性のプリチャージ信号電圧が、図２に示すブランキング期間（帰線期間）ＴBに設定されたプリチャージ期間Ｔ１内にて、各々のデータ線１１２に供給され、プリチャージが行われている。

そして、本実施形態におけるプリチャージ信号は、従来のようにプリチャージ期間中において常に一定のプリチャージ電位を維持する信号ではなく、時間と共に連続的あるいは段階的にプリチャージ電位が変化する信号である。本実施形態では、このような波形のプリチャージ信号を用いることにより、電気光学装置である液晶装置における輝度むらあるいは色むらを低減している。

以下、本実施形態におけるプリチャージ信号について詳しく説明するが、その前に、前記輝度むらあるいは色むらが生じる原因について考察する。

（１．プリチャージ信号の信号応答遅延差）
上述のように、負極性のプリチャージ信号（以下、プリチャージ信号ＰＶ１とする）と、正極性のプリチャージ信号（以下、プリチャージ信号ＰＶ２）が供給されるプリチャージ信号線１７４には、前記プリチャージスイッチ１７２が各々接続されている。従ってこれらのプリチャージスイッチ１７２をＴＦＴで構成した場合には、プリチャージ信号線１７４にＴＦＴが各々接続されることになり、プリチャージ信号線１７４に大きな容量成分が付加されることになる。また、液晶パネルサイズの大型化に伴いプリチャージ信号線１７４の配線抵抗も増加する。更に、水平帰線期間に一度にプリチャージを行う構成の場合には、各データ線１１２がプリチャージ信号線１７４とプリチャージスイッチ１７２を介して同一期間に接続されることになるので、これらのデータ線の容量負荷が同一期間に接続されることになる。プリチャージ信号線１７４はそもそもアルミニウム、タンタル、クロム、チタン、タングステン、モリブデン、シリコン等のいずれかの金属或いはそれらのうち２以上の金属よりなる合金によって形成されるのであるが、配線長が長いため、プリチャージ信号線１７４における配線抵抗や寄生容量が大きくなって、負荷となることに起因する配線遅延の問題が生じる。

このような配線遅延が生じると、本実施形態のようにプリチャージ信号線１７４の一方端側（図１においてはＰＶの入力端子側）からプリチャージ信号ＰＶ１やＰＶ２を供給する構成では、信号入力端子側から離れた位置のデータ線ほどプリチャージ信号の波形が鈍って信号応答が遅くなり、信号レベルが低下する等により、結局プリチャージ期間Ｔ１内においてデータ線１１２に書き込まれる電荷量に差が生じる。

ここで、プリチャージ信号の信号応答遅延とは、プリチャージ信号波形の変化の遅延を意味する。図５に示すように、例えば、任意のｍ番目の水平走査期間が開始されると、プリチャージ信号線１７４の入力端子からプリチャージ信号の電位レベルがＰＶ１からＰＶ２へ切り替えて供給開始される。図中、Ｖｃはデータ線に印加される画像信号の電圧振幅の中心値である。これによりＰＶ１にあったプリチャージ信号線１７４の電位は、一旦はＰＶ２まで変化する。しかし、ｔ１のタイミングでプリチャージ回路駆動信号ＰＣによりプリチャージスイッチ１７２がオンしたことにより、プリチャージ信号線１７４に複数のデータ線１１２が接続され、例えば図３に示すようなスイッチ１７２のＴＦＴのゲート−ドレイン（データ線側端子）間容量Ｃ1，Ｃ2，・・・Ｃxやデータ線１１２の寄生容量が付加され、これらの寄生容量に電荷供給されるために、プリチャージ信号線１７４の電位はＶｂまで一気に低下する。この後、プリチャージ信号の供給が継続されているので、本来のプリチャージ信号ＰＶ２の電位に復帰する。プリチャージ信号の信号応答遅延とは、このようなプリチャージ信号応答の遅延を言う。

図５に示すように、プリチャージ信号線１７４の電位が一旦Ｖｂまで低下するのは、一走査線に接続された画素毎に極性反転を行ういわゆる１ライン毎のライン反転駆動が行われているためである（ドット反転駆動でも同様）。ここで、図６，図７に、ライン反転駆動をした場合のマトリクス状に配列された各画素の液晶層に印加される電圧の極性を示す。図６はＮ番目のフィールド、図７は（Ｎ＋１）番目のフィールドでの電圧極性を示す。このように、プリチャージ信号をデータ線や画素に印加する前には、供給しようとするプリチャージ信号電位とは逆極性の電位がデータ線１１２に寄生する容量に保持された状態であるため、プリチャージ信号がそのデータ線１１２の寄生容量の蓄積電荷を相殺するようになるため、プリチャージ信号線に瞬間的に大電流が流れ、その影響を受けて一旦電位が低下するのである。なお、図６，図７において、Ｓ１〜Ｓ４はデータ線、Ｈ１〜Ｈ４は走査線、＋，−は各画素の極性を表している。

そして、プリチャージ信号線１７４の電位は、このように電位が低下した状態から、徐々に所定のプリチャージ信号電位まで上昇するように変化する。

しかし、このプリチャージ信号電位までの上昇速度は、プリチャージ信号線の位置によって異なり、配線遅延量の少ない信号入力端子側（図１においてスイッチ１７２ｇ側）のプリチャージ信号線部分ほど図５に点線ａで示すように速くプリチャージ電位まで上昇し、信号応答が早い。一方、配線遅延量の多い信号入力端子側とは離れた位置（図１においてスイッチ１７２ａ側の位置）にあるプリチャージ信号線部分については、図５に点線ｂで示すようにプリチャージ電位まで上昇する時間が遅くなり、信号応答が遅くなる。

従って、例えば、信号入力端子側のデータ線１１２と、離れた位置のデータ線１１２とでは、以上のような一定のプリチャージ期間Ｔ１内で、プリチャージ信号の波形が異なることによりデータ線１１２に書き込まれる電荷量に差が生じることになる。その結果、プリチャージ期間Ｔ１終了直後の各データ線１１２の電位はデータ線の配列場所によって異なってしまい、プリチャージ後にデータ線１１２に同一の電位の画像信号が供給された場合でも、各々のデータ線１１２の電位に差が生じる。その結果、画面領域の左右において輝度むらが発生し、またカラー画像を表示する場合には色むらが生じるという問題があった。

（２．プリチャージ回路駆動信号波形の差）
また、上述のような配線遅延は、プリチャージ信号線１７４にのみ生じる現象ではなく、図１に示すようにプリチャージ信号の供給タイミングを決定するプリチャージ回路駆動信号を供給するためのプリチャージ回路駆動信号線１７３にも同様に発生する。このプリチャージ回路駆動信号線１７３は、画素領域における走査線１１０と同一プロセスで形成されるため、多結晶シリコン層からなる。この多結晶シリコン層はプリチャージスイッチ１７２となるＴＦＴのゲート電極ともなる層である。但し、このプリチャージ用ゲート信号線及び走査線をシリコン層上に高融点金属を積層した構造にしてもよい。

以下図３，図８を用いてこれを説明する。 図３は、図１をより詳細に示した図である。但し、各画素の蓄積容量１１７は図示していない。また、図８は、水平走査信号ｈｍと、ｍ番目の水平走査期間のプリチャージ回路駆動信号ＰＣと、データ線１１２に画像信号電位を供給するためのサンプリング用ゲート信号ＳＨと、そのデータ線１１２の電位を示している。なお、図８ではＸ側シフトデータ信号ＤＸを省略している。

図８の水平走査信号ｈｍは、図３に示すｍ本目の走査線１１０に接続された全ての画素のスイッチング素子１１４のゲートに印加されて、そのスイッチング素子１１４をオン，オフさせる信号である。

この水平走査信号ｈｍがあるタイミングでハイレベルに立ち上がった後に、プリチャージ回路駆動信号ＰＣがハイレベルに立ち上がる。しかし、上述したように、このプリチャージ回路駆動信号線１７３にも上述の配線遅延が生じるので、プリチャージ回路駆動信号ＰＣが全てのプリチャージスイッチ１７２のゲートに印加される際には、図８の点線で示すように、波形に鈍りが生ずる。

図８に示すように波形に鈍りが生じ電圧低下し、プリチャージ信号の電圧がプリチャージスイッチ１７２の閾値近傍或いはこれ以下となった場合、このスイッチ１７２が十分にオンしないことが起こり、スイッチを介してプリチャージ信号が十分にデータ線１１２に書き込まれない。従って、本来、実線のように変化すべきデータ線１１２の電位が、この波形の鈍りにより図８の点線に示す通りに低下する。

ここで、プリチャージ前のデータ線１１２の電位を、画素にて負極性電圧にて黒表示するための電位ＰＶ１（＝１Ｖ）に設定されたものと仮定する。図８に示すように、ｍ番目の水平走査期間にてプリチャージ回路駆動信号ＰＣがオンすることで、データ線１１２の電位は、ＰＶ１（＝１Ｖ）から正極性のプリチャージ信号の電位ＰＶ２（＝８Ｖ）にプリチャージされる。その後、サンプリング用ゲート信号ＳＨがハイとなり、サンプリングスイッチ１０６を介して正極性電圧にて中間階調表示するための画像信号電位（７．５Ｖ）をデータ線に供給するものと仮定する。

プリチャージ回路駆動信号ＰＣの波形が鈍ってデータ線がプリチャージ不足となることにより、データ線の電位は図８の点線の通り７．５Ｖより低い値となり、データ線１１２の電位は図８の点線の通り本来の７．５ＶよりもΔＶ１だけ低い電位となる。従って、データ線のプリチャージ不足が生じると、画像信号をデータ線に供給しても、本来の画像信号電圧より低下した電圧になってしまうので、ノーマリーホワイトモード表示では本来の表示階調よりも明るい表示に変動してしまう。

このようなプリチャージ回路駆動信号ＰＣの波形の鈍りは、下記の負荷に基づく時定数に起因して生ずる。その負荷とは、図３のデータ線１１２に接続されたプリチャージスイッチ１７２と接続するプリチャージ信号線１７４の有する配線抵抗Ｒｂ，寄生容量Ｃｂ（図示せず）及びプリチャージ信号ＰＣを供給するプリチャージ回路駆動信号供給線１７３の有する配線抵抗Ｒｐ，寄生容量Ｃｐ（図示せず）である。また、全てのプリチャージスイッチ１７２は、そのゲートに対してソース・ドレインが容量結合されている。このため、図３に示すように、データ線１１２ａに接続されたプリチャージスイッチ１７２において寄生容量Ｃ１が形成され、この負荷に基づく時定数も影響する。なお他の全てのプリチャージスイッチ、例えば図３に示すｘ番目のプリチャージスイッチにおいても寄生容量Ｃｘが形成されてしまう。このため、各プリチャージスイッチ１７２の各ゲートに前記プリチャージ信号ＰＣが入力されると、全てのプリチャージスイッチ１７２が完全にオンするのに時間を要してしまうので、各プリチャージスイッチ１７２のゲートに供給されるプリチャージ回路駆動信号ＰＣの信号波形が鈍ってしまう。

一方、上述したようなプリチャージ回路駆動信号ＰＣの鈍りは、ゲート信号ＰＣの入力端子側から離れた箇所ほど大きく、それによりデータ線に書き込まれるプリチャージによる電荷量も上記離れた箇所ほど少なくなる。従って、画面の明るさを示す図９に示すように、信号入力端子から離れた側の領域Ｂにおいては、ノーマリホワイトの場合には信号入力端子側の領域Ａよりも明るい表示となる。

このように、データ線のプリチャージ信号入力端子側とそこから離れた側とでプリチャージによるデータ線への電荷供給量に差が生じ、結果として輝度むら及び色むらが生じていた。

以上のように、従来は、プリチャージ信号線やプリチャージ回路駆動信号線における寄生容量や配線抵抗等は考慮されることなく、プリチャージ期間において一定の電位のプリチャージ信号を供給していたため、プリチャージ期間終了時において各データ線や画素に書き込まれる電荷量、あるいは画像信号の書き込み直前における前記電荷量に差が生じ、これがその後の画像信号電位の低下に繋がっていたため、輝度むらあるいは色むらが発生していた。

本実施形態では、このようなデータ線へのプリチャージの不均一さを補うように、プリチャージ信号の電位をプリチャージ期間内において時間的に変化させ、各データ線へ画像信号を書き込むまでに各データ線や画素へ供給される電荷量をほぼ等しくするようにした。

例えば、図１に示すような構成において、プリチャージ信号入力端子側のデータ線よりも終端側のデータ線の方がプリチャージ信号による供給電荷量が少ない場合には、図１０，図１２に実線で示すようなプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を供給する。このプリチャージ信号ＰＶ２は、矩形波パルスを微分して形成された微分波形となる信号であり、立ち上がりでピーク値まで上昇した後は、徐々に減衰する。また、逆極性側のプリチャージ信号ＰＶ１についても図１２に示すように微分波形となる信号で構成する。

このようなプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を生成するには、例えば図１１に示すような微分回路５０をプリチャージ信号供給部に備え、元来のパルス状波形であるプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２をこの微分回路５０により微分した波形と、元来のプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２とを加算すれば良い。この回路から出力されるプリチャージ信号は、元来のプリチャージ信号の電圧にこれを微分した微分波形を上乗せした波形となる。

このようなプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２の波形のうち、実際にプリチャージに用いられるのは、各プリチャージスイッチ１７２に一括して供給されるプリチャージ回路駆動信号ＰＣがハイレベルとなっているプリチャージ期間Ｔ１に対応する期間の波形である。プリチャージ期間Ｔ１になると、このプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２の高電圧のピーク部分が、プリチャージ信号線１７４に寄生する容量成分や各データ線１１２に寄生する容量成分とプリチャージ信号線１７４の配線抵抗を介して充電することになる。この容量と抵抗による時定数の影響を受けて、プリチャージ信号線１７４における信号供給側から離れた箇所の電位は、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２の高電圧部分が伝搬途中で鈍って電圧低下するため、図１０中に点線で示したように、プリチャージ期間Ｔ１の全期間において、より平坦化された電圧波形に近くなる。但し、若干、プリチャージ期間の前半側の電圧が大きい波形となる。

従って、上述のようにプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２が応答遅延してしまう信号入力端子側から離れた箇所でも、結果的にデータ線に書き込まれる電荷量は、信号応答が速いプリチャージ信号入力端側とほぼ等しくすることができる。また、プリチャージスイッチ１７２のゲートに供給するプリチャージ回路駆動信号ＰＣの応答遅延があるが、図１０の点線に示すように、プリチャージ信号の実際の波形がプリチャージ期間Ｔ１の後半期間より前半期間の方が大きくなるようにすれば、ゲート信号が鈍ってもその期間のプリチャージ信号電位を大きくできるので、データ線へ電荷供給することができる。

以上のように、本実施形態によれば、画像信号の書き込み直前における各データ線の電位の差を無くし、ほぼ等しくできるので、輝度むらあるいは色むらを補償することができる。

また、先に述べたようにプリチャージ信号によりデータ線がプリチャージされた電位レベルに応じて、その後の画像信号供給後の電位レベルも異なることを利用すると、ノーマリーホワイトモードでの電気光学装置の電圧−輝度（透過率）特性が、プリチャージ信号の供給端子に近い側の画面領域が明るい場合には、プリチャージ信号波形を前半部分で大きくして、データ線へのプリチャージによる電荷供給量をその画素領域に多めに調整することもできる。これは、図１０のプリチャージ信号のピーク値をより大きくすることで実施できる。それにより、画面全体の輝度（透過率）を均一化することもできる。

なお、図１０，図１２に示すプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２のピーク値の設定及び減衰量の設定は、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２の供給を行う液晶パネルの特性に応じて、プリチャージ信号供給部において調整すればよい。つまり、前記寄生容量または配線抵抗は、トランジスタのサイズあるいはパターン幅あるいはリーク等のトランジスタ特性により変化するものであり、上述したプリチャージ後の各データ線における電位差も各々の液晶パネルにより異なる。従って、各々の液晶パネルに応じた設定が必要となる。

〔第２の実施形態〕
本実施形態は、第１の実施形態におけるプリチャージ信号供給手段から出力されるプリチャージ信号を徐々に電圧レベルの大きくなる波形にするものである。

すなわち、プリチャージ信号ＰＣの波形は、図１０，図１２に示したもの限られず、図１３に示すように、矩形波のプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を積分する積分回路を用いて生成した波形としても良い。このプリチャージ信号波形の場合も、実際に、データ線１１２に供給される信号はプリチャージ回路駆動信号ＰＣがハイレベルの期間Ｔ１での電圧波形である。

本実施形態における作用効果は、第１の実施形態とは異なっている。

このように、プリチャージ信号供給手段から供給されるプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を、信号電圧レベルが除々に大きくなる信号波形とすれば、プリチャージ信号線１７４の入力端子側から離れた箇所では、徐々に信号が立ち上がり、最終的にピーク値に至る波形のプリチャージ信号が得られることになる。従って、プリチャージ信号の入力端子から離れた側のデータ線ほど、書き込まれるプリチャージ信号の電荷量が大きくなる。

つまり、プリチャージ信号によりプリチャージされたデータ線の電位レベルに応じて、その後の画像信号供給後の電位レベルも異なるので、液晶パネルの電圧−輝度（透過率）特性が、データ線配列方向（走査方向）の左右で異なる場合には、このようにプリチャージ信号波形を除々に増大させてデータ線へのプリチャージによる電荷供給量を調整することができる。例えば、ノーマリーホワイトモードの液晶パネルにおいて、プリチャージ信号の供給側から離れた位置のデータ線１１２ａに接続された画素での電圧−輝度（透過率）特性が、供給側に近い画素よりも劣る場合は、画面の明るさを示す図９に示すように、信号入力端子から離れた側の領域Ｂが信号入力端子側の領域Ａよりも明るい表示（ノーマリホワイト）となる。すなわち、同一電圧を画素に印加しても、透過率の変化が少ないのである。従って、画素領域Ｂにおける画素（データ線）への電圧供給量を多くするように、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２をプリチャージ期間の後半側で大きくするように調整することで、入力端子から離れたデータ線１１２ａへの電荷供給量を多くするように、プリチャージ信号波形を変化させる。この場合は、プリチャージ信号の電圧レベルが除々に大きくなるようにすれば、入力端子側から遠いデータ線１１２ａへ近い側より多くの電荷が供給でき、それにより透過率が均一化できる。

なお、図１３に示すプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２のピーク値の設定及び減衰量の設定は、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２の供給を行う液晶パネルの特性に応じて、プリチャージ信号供給部において調整すればよい。つまり、前記寄生容量または配線抵抗は、トランジスタのサイズあるいはパターン幅あるいはリーク等のトランジスタ特性により変化するものであり、上述したプリチャージ後の各データ線における電位差も各々の液晶パネルにより異なる。従って、各々の液晶パネルに応じた設定が必要となる。

ところで、プリチャージ信号の電圧波形が、本実施形態のように徐々に電圧値を増大させる波形である場合は、その波形が方形である場合に比して、プリチャージに伴って発生する充放電電流を時間的に分散させて、そのピーク値を下げることができる。従って、本実施形態によれば、プリチャージの実行に伴って、対向電極の電位、容量電極の電位、或いはＧＮＤ電位に発生する変動を抑制することができると共に、ノイズ放射を抑制して、装置の誤動作を回避することができる。

〔第３の実施形態〕
本実施形態は、第１の実施形態におけるプリチャージ信号供給手段から出力されるプリチャージ信号を、プリチャージ期間内でパルス波形を有する波形にしたものである。

すなわち、プリチャージ信号ＰＣの波形は、図１０，図１２，図１３に示したもの限られず、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、プリチャージ期間Ｔ１内で２段階の電圧レベルを有するパルス状波形を有するプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を生成した波形としても良い。

図１４（ａ）に示すプリチャージ信号は、正極性側においては、Ｔ２の期間の電位がＶｈで、Ｔ３の期間の電位Ｖｇよりも高く設定されており、また、負極性側においては、Ｔ４の期間の電位ＶｅがＴ５の期間の電位Ｖｆよりも低く設定されている。このようなパルス波形をプリチャージ信号入力端子から入力することにより、第１の実施形態にて説明したプリチャージ信号波形と同様な作用効果を得ることができる。つまり、パルス波形の電圧の高い部分（Ｔ２，Ｔ４の部分）は、プリチャージ信号線１７４に寄生する容量成分や抵抗成分により波形が鈍り、この部分が寄生容量と配線抵抗による時定数を相殺するようになるので、信号線１７４の信号入力端子から離れた箇所では、図１０に点線で示したような電圧変化を得ることができる。

また、このような波形を供給することにより、プリチャージ回路駆動信号ＰＣがその信号入力端子より離れた箇所において配線抵抗や寄生容量により応答遅延しても、第１の実施形態と同様にそれを補償することができる。

以上のように、本実施形態によれば、画像信号の書き込み直前における各データ線の電位の差を無くし、ほぼ等しくできるので、輝度むらあるいは色むらを補償することができる。また、先に述べたようにプリチャージ信号によりデータ線がプリチャージされた電位レベルに応じて、その後の画像信号供給後の電位レベルも異なることを利用すると、ノーマリーホワイトモードでの電気光学装置の電圧−輝度（透過率）特性が、プリチャージ信号の供給端子に近い側の画面領域が明るい場合には、プリチャージ信号波形を前半部分で大きくして、データ線へのプリチャージによる電荷供給量をその画素領域に多めに調整することもできる。これは図１４（ａ）におけるパルス部分での電圧を大きくすることで容易に実施できる。それにより、画面全体の輝度（透過率）を均一化することもできる。
また、図１４（ｂ）に示すプリチャージ信号は、正極性側においては、Ｔ２の期間の電位がＶｇ、Ｔ３の期間の電位がＶｈとなり、プリチャージ期間Ｔ１の後半側の電位が高く設定されており、また、負極性側においては、Ｔ４の期間の電位がＶｆ、Ｔ５の期間の電位がＶｅとなり、期間Ｔ１の後半がより低く設定されている。このようなパルス波形をプリチャージ信号入力端子から入力することにより、第２の実施形態にて説明したプリチャージ信号波形と同様な作用効果を得ることができる。

このように、プリチャージ信号供給手段から供給されるプリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を、期間Ｔ１の後半に電圧レベルの大きい信号波形とすれば、そのパルス波形部分は信号線１７４の配線抵抗や寄生容量によって鈍り、信号電圧レベルが除々に大きくなる信号波形となる。従って、プリチャージ信号線の入力端子側から離れた箇所では、徐々に信号が立ち上がり、後半にピーク値に至る波形のプリチャージ信号が得られることになる。これにより、プリチャージ信号の入力端子から離れた側のデータ線ほど、書き込まれるプリチャージ信号の電荷量が大きくなる。

例えば、ノーマリーホワイトモードの液晶パネルにおいて、プリチャージ信号の供給側から離れた位置のデータ線１１２ａに接続された画素での電圧−輝度（透過率）特性が、供給側に近い画素よりも劣る場合は、画面の明るさを示す図９に示すように、信号入力端子から離れた側の領域Ｂが信号入力端子側の領域Ａよりも明るい表示（ノーマリホワイト）となる。すなわち、同一電圧を画素に印加しても、透過率の変化が少ないのである。従って、画素領域Ｂにおける画素（データ線）への電圧供給量を多くするように、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２をプリチャージ期間の後半側で大きくするように調整することで、入力端子から離れたデータ線１１２ａへの電荷供給量を多くするように、プリチャージ信号波形を変化させる。この場合は、プリチャージ信号の電圧レベルを除々に大きくなるようにすれば、入力端子側から遠いデータ線１１２ａへ近い側より多くの電荷が供給でき、それにより透過率が均一化できる。

更に、プリチャージ信号の電圧波形が、図１４（ｂ）に示す如くプリチャージ期間の後半でその電圧値を増大させる波形である場合は、プリチャージに伴って発生する充放電電流を時間的に分散させて、そのピーク値を下げることができる。従って、本実施形態によれば、プリチャージの実行に伴って、対向電極の電位、容量電極の電位、或いはＧＮＤ電位に発生する変動を抑制することができると共に、ノイズ放射を抑制して、装置の誤動作を回避することができる。

以上のように、プリチャージ信号にパルス幅形状の波形を供給する構成は、例えば、パルス幅変調回路等のパルス幅を可変に制御できるデジタル回路をプリチャージ信号供給部に備えることにより実現することができ、液晶装置に容易に組み込むことができるという利点を有する。特に、前記寄生容量または配線抵抗は、トランジスタのサイズあるいはパターン幅あるいはリーク等のトランジスタ特性により変化するものであり、上述したプリチャージ後の各データ線における電位差も各々の液晶パネルにより異なる。従って、各々の液晶パネルに応じた設定が必要となるので、パルス幅を変化させてデジタル的に調整できる本実施形態の構成は調整を簡単にすることができる。

〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態を図１５に基づいて説明する。なお、第１の実施形態との共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。また、特に説明しない限り、図１５における構成は、図１において説明した構成と同一である。

上述した液晶パネルの実施形態は、図１に示すように、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２及びプリチャージ回路駆動信号ＰＣを、プリチャージ信号線１７４及びプリチャージ回路駆動信号線１７３の片側から入力するように構成したものであったが、本実施形態は、図１５に示すように、プリチャージ信号線１７４及びプリチャージ回路駆動信号線１７３を、データ線１１２が設けられた画面領域の両側から引き回し、プリチャージスイッチ１７２に対してデータ線１１２の配列方向の両側から各々の信号を供給するように構成したものである。

このような構成によれば、プリチャージ信号線１７４及びプリチャージ回路駆動信号線１７３の配線抵抗及び寄生容量等による、データ線に対する書き込み電荷量の差を無くすことができ、輝度むら及び色むらをより一層低減することができる。つまり、このような構成によれば、画面領域の左右両側にプリチャージ信号の供給部が設けられた形となり、信号線１７３や１７４の配線抵抗及び寄生容量は、信号線の両端の入力端子から見るとほぼ２分の１とすることができる。従って、両側の入力端子から供給されたプリチャージ信号及びプリチャージ回路駆動信号の波形の鈍りは図１の構成に比べて大幅に少なくなる。

また、このように構成した場合でも、両側の信号供給部と中央部とを比べれば、伝搬される信号波形の応答遅延量が異なるため、本実施形態においても、第１の実施形態や第３の実施形態のようにプリチャージ信号波形を変形させる。すなわち、図１０，図１２，図１４（ａ）に示すように、プリチャージ期間Ｔ１の前半にピークを有する波形を、信号線の両端の信号入力端子から供給すると、信号配線の中央部分では信号線の配線抵抗や寄生容量によりピーク部分が鈍って、ほぼ均一レベルの電圧変化が得られることになる。

図１５のような構成では、図９で言うところの画面１００の中央部領域Ｃにおいて、データ線へのプリチャージ不足が発生しているが、これを低減し、各データ線にほぼ等しいプリチャージ電位を供給することができる。それによって、輝度（透過率）むらを低減することができ、第１の実施形態の場合よりも一層輝度むら及び色むらを低減して、高品位な画像を表示させることができる。

なお、図１５のような構成においても、第２の実施形態や第３の実施形態にて説明した、図１３，図１４（ｂ）の波形をプリチャージ信号線の両端の入力端子から入力して、液晶装置が持っていた輝度（透過率）むらを補償することができる。すなわち、図９の中央部領域Ｃにおいて、液晶装置の電圧−透過率特性が他の領域より劣っていた場合、中央部領域Ｃの画素やデータ線により電荷供給量を増やすために、プリチャージ信号ＰＶ１，ＰＶ２を後半にピークを有する波形とし、これを信号線１７４の両端側から入力することにより、中央部領域Ｃのデータ線１１２に多めの電荷量を供給するようにして、透過率特性の悪さを補償する。これにより、画面全体において、ほぼ均一な輝度（透過率）を得ることができる。

また、プリチャージ信号の電圧波形を、図１３または図１４（ｂ）に示す如くプリチャージ期間の後半にピークを有する波形とすると、実施の形態２および３の場合と同様に、プリチャージの実行に伴う各種の電位変動の抑制、ノイズ放射の抑制、および装置の誤動作の回避等が可能となる。

〔第５の実施形態〕
（液晶装置の概略構成）
次に、本発明の第５の実施形態を図１６，図１７，図１８を用いて説明する。なお、特に説明しない限り、図１６，図１７における構成は、図１，図１５において説明した構成と同一であり、図１，図１５と共通する構成には同一の符号を付した。

電気光学装置の一例として液晶装置の全体構成について、図１６を参照して説明する。図１６は、液晶装置２００におけるＴＦＴアレイ基板１上に設けられた各種配線、周辺回路等の構成を示すブロック図である。

図１６において、液晶装置２００は、例えば石英基板、ハードガラス等からなるＴＦＴアレイ基板１を備えている。ＴＦＴアレイ基板１上には、マトリクス状に設けられた複数の画素電極１１と、Ｘ方向に複数配列されており夫々がＹ方向に沿って伸びるデータ線１１２と、Ｙ方向に複数配列されており夫々がＸ方向に沿って伸びる走査線１１０と、各データ線１１２と画素電極１１との間に夫々介在すると共に該間における導通状態及び非導通状態を、走査線１１０を介して夫々供給される走査信号に応じて夫々制御するスイッチング素子の一例としての複数のスイッチング素子１１４とが形成されている。また、図示を省略しているが、ＴＦＴアレイ基板１上には、蓄積容量のための配線である容量線を走査線１１０に沿ってほぼ平行に配設しても良いし、前段の走査線下を利用して蓄積容量を形成しても良い。

ＴＦＴアレイ基板１上には更に、複数のデータ線１１２に所定電圧レベルのプリチャージ信号ＰＣを画像信号に先行して夫々供給するプリチャージスイッチ１７２と、画像信号をサンプリングして複数のデータ線１１２に夫々供給するサンプリングスイッチ１０６と、データ線駆動回路ブロック１０１と、走査線駆動回路１０２とが形成されている。

走査線駆動回路１０２は、外部制御回路（図示せず）から供給される電源、基準クロック信号ＣＬＹ及び反転信号ＣＬＹ＊、並びにシフトデータ信号ＤＹ等に基づいて、所定タイミングで走査線１１０に走査信号をパルス的に線順次で印加する。

データ線駆動回路ブロック１０１は、プリチャージ信号用駆動回路４０１とデータ線駆動回路１０４とから構成されており、このうちデータ線駆動回路１０４は、外部制御回路（図示せず）から供給される電源、基準クロック信号ＣＬＸ及び反転信号ＣＬＸ＊、シフトデータ信号ＤＸ、及び画像信号ＶＩＤ等に基づいて、走査線駆動回路１０２が走査信号を印加するタイミングに合わせて、画像信号としての画像信号ＶＩＤをサンプリングするために、データ線１１２毎にサンプリング信号をサンプリングスイッチ１０６にサンプリング信号線３０６を介して供給する。

一方、プリチャージ信号用駆動回路４０１は、外部制御回路（図示せず）から供給される電源、前記データ線駆動回路１０４と共通の基準クロック信号ＣＬＸ及び反転信号ＣＬＸ＊、プリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧ等に基づいて、走査線駆動回路１０２による１水平走査期間の走査線１１０に対する走査信号の供給が終了し、１水平帰線期間において画像信号の極性の反転（画像信号の信号位相の反転）が終了した後に、プリチャージ信号ＰＣをサンプリングするために、プリチャージ回路駆動信号線２０６を介してデータ線１１２毎にプリチャージ回路駆動信号をプリチャージスイッチ１７２に供給する。

プリチャージスイッチ１７２は、ＴＦＴから構成されるスイッチング素子ＮＲ１〜ＮＲｎを各データ線１１２毎に備えている。スイッチング素子ＮＲ１〜ＮＲｎのソース電極には、プリチャージ信号線１７４が接続されており、スイッチング素子ＮＲ１〜ＮＲｎのゲート電極には、プリチャージ回路駆動信号線２０６が接続されている。このプリチャージ信号線１７４はアルミニウム、タンタル、クロム、チタン、タングステン、モリブデン、シリコン等のいずれかの金属或いはそれらのうち２以上の金属よりなる合金によって形成されるものである。そして、外部制御回路（図示せず）からプリチャージ信号線１７４を介して所定電圧のプリチャージ信号が供給され、各データ線１１２について以下に説明するような画像信号の書き込みに先行するタイミングで、プリチャージ信号用駆動回路４０１からプリチャージ回路駆動信号線２０６を介してプリチャージ回路駆動信号が供給されることにより、スイッチング素子ＮＲ１〜ＮＲｎが導通状態となり、前記プリチャージ信号が各データ線１１２に書き込まれることになる。尚、プリチャージスイッチ１７２に供給されるプリチャージ信号は、画像信号と同一の極性（同一の信号位相の反転）で中間階調レベルの画素データに相当する信号（画像補助信号）であることが好ましい。

サンプリングスイッチ１０６は、ＴＦＴから構成されるスイッチング素子ＳＨ１〜ＳＨｎを各データ線１１２毎に備えている。スイッチング素子ＳＨ１〜ＳＨｎのソース電極には、画像信号線３０４が接続されており、スイッチング素子ＳＨ１〜ＳＨｎのゲート電極には、サンプリング信号線３０６が接続されている。従って、データ線駆動回路１０４からサンプリング信号線３０６を介してサンプリング信号が入力されると、外部制御回路（図示せず）から画像信号線３０４を介して供給される画像信号ＶＩＤがサンプリングされ、データ線１１２に順次供給される。

尚、図１においては、画像信号線３０４は簡略化のために１本のみ記載しているが、画像信号のドット周波数が速い場合には周波数を低減するために画像信号ＶＩＤを何相かに相展開しても良い。画像信号の相展開数には制約がないが、ビデオ表示させる場合にはＲＧＢ各々に信号線が必要なことから３の倍数で構成すると外部制御回路が比較的容易に構成できる。また、少なくとも画像信号の相展開数分だけ画像信号線３０４が必要なことは言うまでもない。

尚、プリチャージスイッチ１７２のスイッチング素子ＮＲ１〜ＮＲｎと、サンプリングスイッチ１０６のスイッチング素子ＳＨ１〜ＳＨｎのドレイン電極は共にデータ線１１２に並列に接続されており、プリチャージ信号用駆動回路４０１とデータ線駆動回路１０４により、スイッチング素子ＮＲ１〜ＮＲｎとスイッチング素子ＳＨ１〜ＳＨｎの導通状態を所定のタイミングで切り換え、データ線１１２に対してプリチャージ信号を画像信号に先行して供給させている。

なお、図１６におけるＴＦＴアレイ基板１も、図１での説明と同様に、石英やガラス等の基板からなり、ガラス等の透明な対向基板とシール材により接着され、その間隙に液晶を封入して構成されるため、各画素の構成は図１での説明と同様になる。また、各画素の液晶層に印加する電圧の極性は、図１と同様に、ライン毎に極性を反転させるライン反転駆動、あるいはドット（画素）毎に極性を反転させるドット反転駆動が採用される。

次に、駆動回路の構成について図１７，図１８を参照して説明する。図１７は、データ線駆動回路をより詳細に示した図、図１８は図１７のデータ線駆動回路における各種信号のタイミングチャートを示す図である。

図１７に示すように、データ線駆動回路ブロック１０１を構成するデータ線駆動回路１０４及びプリチャージ信号用駆動回路４０１は、夫々第１のシフトレジスタとしてのシフトレジスタ５０２及びＡＮＤ回路等の波形制御回路を含むバッファー回路５０３と、前記シフトレジスタ４０２と同様の構成の第２のシフトレジスタとしてのシフトレジスタ４０２及びバッファー回路４０３とを含んで構成される。

本実施の形態では、データ線駆動手段の一例としてのデータ線駆動回路１０１を構成するデータ線駆動回路１０４及びプリチャージ信号用駆動回路４０１は、図１６に示すＸ方向（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、…、Ｐｎ及びＸ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎの順で走査する方向）に対応する転送方向で、シフトレジスタ５０２,４０２の各段から夫々第１駆動信号としてのサンプリング信号及び第２駆動信号としてのプリチャージ回路駆動信号を順次出力し、バッファー回路５０３,４０３を介してサンプリングスイッチ１０６及びプリチャージスイッチ１７２に供給する。

なお、データ線駆動回路１０４においては、奇数列のバッファ回路５０３と偶数列のバッファ回路５０３とに外部から別個にイネーブル信号が供給される。奇数列のバッファ回路５０３および偶数列のバッファ回路５０３は、それらのイネーブル信号により、オン状態の期間が重複しないように駆動される。バッファ回路５０３は、それぞれ、上記の如く駆動されることによりサンプリング信号を生成し、その信号を順次サンプリングスイッチ１０６に供給する。これにより、前後のサンプリングスイッチ１０６に書き込む信号を取り込むことがなくなるので、ゴースト等による表示品位の劣化を防ぐことができる。

データ線駆動回路１０４のシフトレジスタ５０２には、サンプリング信号の転送をスタートさせるための第１転送開始信号としてのシフトデータ信号ＤＸが、Ａ方向から入力される。そして、図１８のタイミングチャートに示すタイミングで、シフトデータ信号ＤＸ、クロック信号ＣＬＸ及びその反転信号ＣＬＸ＊が入力されると、データ線駆動回路１０４は、信号ＤＸのパルス幅よりも狭い幅のサンプリング信号ＳＨを、順次クロック信号ＣＬＸの半周期分遅らせて、サンプリングスイッチ１０６に供給するように構成されている。

一方、プリチャージ信号用駆動回路４０１のシフトレジスタ４０２には、プリチャージの期間を設定するための第２転送開始信号としてのプリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧがＡ方向から入力されるように構成されている。必ず、同じ１水平帰線期間内では、常にプリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧが、データ線駆動回路１０４のシフトデータ信号ＤＸよりも先に入力されるように設定する。そして、図１８のタイミングチャートに示すタイミングで、このプリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧ、クロック信号ＣＬＸ及びその反転信号ＣＬＸ＊が入力されると、プリチャージ信号用駆動回路４０１は、プリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧのパルス幅と等しい幅のプリチャージ回路駆動信号を、順次クロック信号の半周期分遅らせてプリチャージスイッチ１７２に供給する。プリチャージ信号用駆動回路４０１のバッファー回路４０３は、上記の如く信号増幅と波形成形とが行われるように、多段カスケード接続されたインバータにより構成されている。ここで、バッファー回路４０３を、データ線駆動回路１０４のバッファー回路５０３と同様に、ＡＮＤ回路等の波形制御回路を備える構成としてもよい。このような構成を採れば、液晶パネルの外部に接続される表示情報処理回路等からのイネーブル信号により、プリチャージ回路駆動信号のパルス幅をプリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧのパルス幅の期間において自由に制御できる利点が得られる。

尚、走査線駆動回路１０２については図示を省略するが、データ線駆動回路１０４と同様なシフトレジスタ及びバッファー回路を備えて構成されている。

以上のような回路をシフトレジスタ４０２,５０２の各段に備えることにより、図１８に示すように、クロック信号ＣＬＸの半周期ずつずれたパルス信号が、プリチャージ回路駆動信号として、プリチャージ回路ＮＲ１〜ＮＲｎに供給されることになる。また、シフトデータ信号ＤＸを転送するデータ線駆動回路１０４のシフトレジスタ５０２から出力される信号も、シフトデータ信号ＤＸと同じ幅を持つパルス信号であるが、当該パルス信号は、データ線駆動回路１０４のバッファー回路５０３に備えられたＡＮＤ回路等の波形制御回路により、各段毎に図１８に示すようなイネーブル信号ＥＮＢ１またはＥＮＢ２との間で論理積がとられる。このイネーブル信号ＥＮＢ１またはＥＮＢ２のパルス幅は、クロック信号ＣＬＸの半周期と同じか或いは狭いパルス幅を有しているため、サンプリング信号として、図１８に示すようなハイレベルの期間が重複しないパルス信号が、スイッチング素子ＳＨ１〜ＳＨｎに供給されることになる。このように、画像信号をサンプリングさせる際には、各データ線１１２間で同時に画像信号が画素領域のスイッチング素子１１４に供給されることが無いように構成し、ゴースト等の発生を低減している。

また、図１８に示すように、プリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧは、シフトデータ信号ＤＸよりも所定期間だけ早く出力されるように構成されているため、画像信号がサンプリングされるタイミングに先行して、プリチャージスイッチ１７２が導通状態となり、プリチャージ信号線１７４を介して供給されるプリチャージ信号ＰＶが、各データ線１１２に供給される。プリチャージ信号は、適宜の電位レベルに設定された信号であり、このようなプリチャージ信号が画像信号のデータ線１１２への供給に先行して当該データ線１１２に書き込まれることにより、画像信号を当該データ線１１２に書き込む際に必要な電荷量を顕著に少なくすることができる。また、画像信号が高いレートでデータ線１１２に供給される場合でも、各データ線１１２の電位レベルを安定させ、表示画面上のラインむらの低減、コントラスト比の向上を図ることができる。

また、本実施形態では、液晶を交流駆動するために、１水平走査期間（１フレーム）あるいは１フィールド（例えば２フレーム）といった所定周期毎に、画像信号の電圧極性を反転させるが、上述のように、各画像信号がスイッチング素子１１４に供給される前に、各データ線１１２には、好ましくは中間階調レベルの画像信号に相当し、該画像信号と同一極性のプリチャージ信号が供給されているので、画像信号を書き込む際の負荷は軽減されており、データ線１１２の電位レベルは、前回に印加された電位レベルによらずに安定している。このため、今回の画像信号を各データ線１１２に安定した電位により供給することができる。

特に、本実施形態では、第１の実施形態で説明した図１の構成に比べ、上述したようにデータ線１１２に対してプリチャージ信号を順次書き込むため、高速表示モードで液晶パネルの駆動を行う場合に有効である。例えばＸＧＡあるいはＥＷＳといった表示モードでは、水平帰線期間が４．１μｓｅｃあるいは３．８μｓｅｃ程度と短く、プリチャージ期間としてはＸＧＡモードにあっては約１．６μｓｅｃ、ＥＷＳモードにあっては約１．３μｓｅｃと極端に短く、図１のような一括したプリチャージ方式では十分なプリチャージを行うことはできなかった。 特に、ＥＷＳモードにあっては、水平方向の画素数が１２８０個であるため、少なくとも１２８０段分のプリチャージを一括して行う必要があるが、プリチャージ回路のＴＦＴの駆動能力及びデータ線の時定数を考え合わせると、１．０μｓｅｃ以上のプリチャージ期間が必要であり、プリチャージを十分に行うことはできなかった。

これに対し、本実施形態においては、上述したようにデータ線に対して順次プリチャージを行うため、プリチャージ時における負荷は、データ線１本分であり、仮に数本まとめてプリチャージを行ったとしても、負荷となるデータ線の容量は従来に比べて著しく少ない。従って、 本実施形態では、表示モードとしてＥＷＳモードのような高速表示モードを採用した場合でも十分なプリチャージを行うことができる。

（プリチャージ信号波形）
第１〜第４の実施形態においてはプリチャージ信号を水平帰線期間に一括して供給する構成であったが、本実施形態においては、上述の説明のように、サンプリングスイッチ１０６にて画像信号ＶＩＤをサンプリング信号ＳＨにより順次サンプリングする前に、データ線１１２を各々のタイミング（ＮＲ１，ＮＲ２，ＮＲ３・・・がハイレベルの期間）でプリチャージするものである。

図１８のタイミングチャートに示すように、画像信号の書き込みと同様にプリチャージ信号の書き込みをデータ線の線順次に行うように構成する。図１６において、プリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧがシフトレジスタに供給されると、各データ線に対するプリチャージ回路駆動信号ＮＲ１，ＮＲ２，ＮＲ３，ＮＲ４…が、Ｘ側シフトクロック信号ＣＬＸ，ＣＬＸ＊に同期して順次シフトされて各データ線に対応するプリチャージスイッチ１７２に供給される。また、 Ｘ側シフトデータ信号ＤＸがプリチャージ期間設定パルス信号ＮＲＧから所定の間隔をおいてシフトレジスタに出力されると、このＸ側シフトデータ信号ＤＸと同じ幅の信号がＸ側シフトクロック信号ＣＬＸ，ＣＬＸ＊に同期して順次各段にシフトされ、イネーブル信号ＥＮＢ１，ＥＮＢ２により隣接する段の信号の重なり合いを防ぐ幅に成形されて、サンプリング信号ＳＨ１，ＳＨ２，ＳＨ３，ＳＨ４…が、サンプリングスイッチ１０６に供給される。

そして、本実施形態におけるプリチャージ信号の波形は、図１８のＰＶ１，ＰＶ２として示すように、全てのデータ線に対するプリチャージ信号の順次供給される期間（一水平走査期間）の全域にわたって徐々に電位が変化させたものを用いる。図に示した波形は、第１の実施形態と同様な微分回路を用いて形成したものであるが、他にも上述した実施形態のように、積分回路、あるいはパルス幅制御回路を用いて時間と共に連続的または段階的に変化するプリチャージ信号を用いることができる。すなわち、図１０，図１２，図１３，図１４（ａ）（ｂ）にて示したプリチャージ期間Ｔ１内のプリチャージ信号の波形変化を、一水平走査期間に引き伸ばしたような波形を用いることになる。これにより得られる作用効果は、第１〜第４の実施形態にて説明したものと同様である。

図１８に示すようにデータ線の線順次にプリチャージ信号を供給する構成においては、上述したような一括してプリチャージ信号を供給する場合に比べてプリチャージ信号線等に寄生する容量は少なくなる。しかしながら、プリチャージ信号線自体の寄生容量等は存在するため、本実施形態のように時間と共に変化すプリチャージ信号波形を用いれば、輝度（透過率）むら及び色むらをより一層低減することができ、より一層高品位な画像を表示させることができる。

〔第６の実施形態〕
次に、本発明による電気光学装置の一例として、アクティブマトリクス型液晶装置を用いた第６の実施形態を、図１９を用いて説明する。

図１９は、本実施形態のアクティブマトリクス型液晶装置の液晶パネルブロック１０を示す。

本実施形態の液晶装置は、行状の走査線Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｍと列状のデータ線Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎと両者の各交差部に配された行列状の液晶画素ＬＣ１１、ＬＣ１２、…、ＬＣｍｎを備えている。本実施形態では電気光学物質として液晶を利用した画素を備えているが、本発明はこれに限られるものではなく他の電気光学物質を用いても良い。

個々の液晶画素ＬＣには、画素を行単位で順次選択的にスイッチングするスイッチング素子が、液晶と電気的直列接続して設けられている。図１９ではその一例としての薄膜トランジスタＴ１１、Ｔ１２、…、Ｔｍｎが設けられている。この薄膜トランジスタＴのゲート電極は対応する走査線Ｙに接続され、ソース電極は対応するデータ線Ｘに接続され、ドレイン電極は対応する液晶画素ＬＣに接続されている。なお、各液晶画素ＬＣは、スイッチング素子Ｔ１１、Ｔ１２、…、Ｔｍｎに接続された画素電極と、画素電極と液晶を挟んで対向し電位ＶＣが印加される対向電極と、必要に応じて、画素電極に印加された電圧を保持するための蓄積容量（画素電極と前段走査線又は容量電極線とが絶縁膜を挟んで対向して構成される）とからなる。

また、走査線Ｙの各端部には走査線駆動回路１０２が設けられており、この走査線駆動回路１０２は各走査線Ｙを線順次走査し一水平走査期間毎に一行分の液晶画素ＬＣを選択する。具体的には、走査線駆動回路１０２は、シフトレジスタの機能を有し、Ｙ側シフトクロック信号ＣＬＹに同期してＹ側シフトデータ信号ＤＹをシフトレジスタにより順次転送し、転送に応じて高電位のＹ側シフトレジスタ出力信号を各走査線Ｙに出力する。

Ｙ側シフトレジスタ出力信号をゲート電極に受けた薄膜トランジスタＴは導通し、導通した薄膜トランジスタＴを介してデータ線Ｘから画像信号が液晶画素ＬＣに供給される。その行を選択する水平走査期間が終了すると、走査線駆動回路１０２からは非選択電位が走査線Ｙに出力され、これにより薄膜トランジスタＴが非導通となって、液晶画素ＬＣ及び／又は上記蓄積容量に保持された電圧が画素の液晶に印加される続ける。なお、走査線Ｙは一本ずつ選択されるのが通常であるが、複数行分の液晶画素ＬＣに同一画像信号を書き込む場合は、それらの走査線Ｙは同時に選択することができる。

また、各データ線Ｘの端部にはデータ線駆動回路１０４を備えており、このデータ線駆動回路１０４は、一水平走査期間内で画像信号ＶＩＤを順次サンプリングし各データ線Ｘに供給する。走査線駆動回路１０２により選択された一行分の液晶画素ＬＣに、サンプリング供給された画像信号ＶＩＤが点順次で書き込まれる。具体的には、各データ線Ｘの一端にはＶＩＤをサンプリングするためのサンプリングスイッチＴＳ１、ＴＳ２、…、ＴＳｎが設けられており、画像信号ＶＩＤの供給を受ける。

シフトレジスタ６０３は所定のＸ側シフトクロック信号ＣＬＸに同期してＸ側シフトデータ信号ＤＸを順次転送し、転送に応じてサンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを出力する。これらのサンプリング信号は対応するサンプリングスイッチＴＳ１、ＴＳ２、…、ＴＳｎのゲート電極に供給され、サンプリングスイッチを導通させる。導通したサンプリングスイッチＴＳを介して個々のデータ線Ｘに画像信号ＶＩＤをサンプリングしホールドする。

なお、図１９においては、画像信号ＶＩＤの伝送線を一本とし、サンプリング用のサンプリングスイッチＴＳＸは一本ずつ順次導通されて、データ線Ｘの一本ずつに順次画像信号が供給されているが、これに限定されるものではない。すなわち、シリアルの画像信号ＶＩＤをいわゆる直並列変換して複数本（例えば、３本、６本、１２本、２４本・・・等）の画像信号ＶＩＤに相展開して、複数の伝送線に互いに異なる画素に印加すべき画像信号を並列的に伝送し、伝送線の本数と等しい数の複数個（例えば３個、６個、１２個、２４個・・・等）のサンプリングスイッチＴＳを同時に導通させて、対応する複数本のデータ線Ｘに同時に画像信号ＶＩＤを供給するようにしてもよい。この場合は、同時に導通制御されるサンプリングスイッチＴＳの数を単位として、順次サンプリング制御が行われ、水平走査期間内において一行分の液晶画素ＬＣにはこの単位数毎に点順次で書き込まれることになる。

更に、各データ線Ｘに対する画像信号ＶＩＤの順次サンプリングに先行して、水平走査期間（走査線Ｙが選択走査される）毎に電圧源６０４からの出力を各データ線Ｘに同時に供給するプリチャージ動作を行い、画像信号ＶＩＤのサンプリング時に生じる各データ線Ｘへの充放電電流を抑制する。具体的には、個々のデータ線Ｘの端部に接続したプリチャージスイッチＴＰ１、ＴＰ２，…、ＴＰｎをプリチャージ回路駆動信号ＰＣによって開閉制御する。すなわち、サンプリングスイッチＴＳによる画像信号ＶＩＤのサンプリングが開始される前に、プリチャージ回路駆動信号ＰＣによってプリチャージスイッチＴＰを導通させ、プリチャージ信号を電圧源６０４からデータ線Ｘに供給している。

次に、図２０及び図２１のタイムチャートを参照して図１９に示したアクティブマトリクス表示装置の駆動方法を詳細に説明する。

走査線駆動回路１０２は、Ｙ側シフトデータ信号ＤＹが入力されると、Ｙ側シフトクロック信号ＣＬＹに同期して、パルス幅が１ＨのＹ側シフトレジスタ出力信号を順次走査線に出力する。尚、図２０では、任意の行である走査線Ｙi-1、Ｙi 、Ｙi+1にＹ側シフトレジスタ出力信号が順次出力された状態を示している。

Ｙ側シフトレジスタ出力信号が出力され、行方向の各薄膜トランジスタＴが導通状態になると、まず、プリチャージ回路駆動信号ＰＣが出力されてプリチャージスイッチＴＰ１、ＴＰ２、…、ＴＰｎが導通し、電圧源６０４の出力が各データ線Ｘおよび各液晶画素ＬＣに書き込まれる。

データ線駆動回路１０４は、Ｘ側シフトデータ信号ＤＸが入力されると、Ｘ側シフトクロック信号ＣＬＸに同期してサンプリング信号Ｓ１、Ｓ２、…，Ｓｎを順次出力し、サンプリングスイッチＴＳ１、Ｔ２、…、Ｔｎを順次導通状態とし、画像信号ＶＩＤをデータ線Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎへ順次接続し、データ線Ｘに供給された画像信号ＶＩＤは各画素の薄膜トランジスタＴを介して各液晶画素ＬＣへ書き込まれる。

なお、本実施形態においては、液晶パネルは一走査ラインごとに画像信号の極性が反転される例、すなわち、ライン反転駆動される例を示しており、図２０の画像信号ＶＩＤの振幅の中心電位（一点鎖線）を基準として正極性の画像信号線が液晶画素行に書き込まれると、次の液晶画素行には負極性の画像信号が書き込まれ、これが繰り返される。さらに、次の垂直走査期間（フレーム）には、正極性の画像信号が書き込まれた液晶画素には負極性画像信号、負極性の画像信号が書き込まれた液晶画素には正極性画像信号が、各々書き込まれる。

次に、電圧源６０４の出力波形例を示す図２１を参照する。

電圧源６０４は、水平走査期間の間に液晶画素ＬＣに正極性または負極性の画像信号を書き込む（液晶画素での極性は画素電極と対向する対向電極電位ＶＣとの間に生じる電界の極性を意味し、データ線に供給される画像信号の極性はその振幅の中心電位或いは対向電極電位ＶＣを基準とした極性を意味する）。液晶画素ＬＣに正極性の画像信号を書き込む場合、電圧源６０４は、プリチャージ回路駆動信号ＰＣが出力されるＰ１期間内に、電圧レベルＶ２およびＶ１をデータ線Ｘ及び液晶画素ＬＣに順次出力する。この電圧レベルＶ２、Ｖ１は対向電極電位ＶＣから見て正極性の電位にある。この電圧レベルが印加された後に、正極性の画像信号がデータ線駆動回路１０４のサンプリング信号Ｓ１〜Ｓnにより順次サンプリングされ、データ線Ｘ、薄膜トランジスタＴを介して液晶画素ＬＣに書き込まれる。

すなわち、液晶画素ＬＣに正極性の画像信号を書き込む場合、データ線Ｘはその前の水平走査期間において負極性の画像信号の電位状態にあり、液晶画素ＬＣには垂直走査期間（一フレーム）前に書き込まれた負極性の画像信号の電位保持状態にある。従って、これとは逆極性の正極性画像信号を印加する前に、データ線Ｘ及び液晶画素ＬＣを電圧源６０４からの正極性の電位レベルによりプリチャージすることにより、画像信号の印加時にはデータ線及び液晶画素の充放電が終了しているので、画像信号を十分に書き込むことができる。

一方、負極性の画像信号を書き込む水平走査期間においては、プリチャージ回路駆動信号ＰＣが出力されるＰ１期間内に、電圧源６０４は、電圧レベルＶ３およびＶ４をデータ線Ｘ及び液晶画素ＬＣに順次出力する。この電圧レベルＶ３、Ｖ４は対向電極電位ＶＣから見て負極性の電位にある。この電圧レベルが印加された後に、負極性の画像信号がデータ線駆動回路１０４のサンプリング信号Ｓ１〜Ｓnにより順次サンプリングされ、データ線Ｘ、薄膜トランジスタＴを介して液晶画素ＬＣに書き込まれる。

すなわち、液晶画素ＬＣに負極性の画像信号を書き込む場合、データ線Ｘはその前の水平走査期間において正極性の画像信号の電位状態にあり、液晶画素ＬＣには垂直走査期間（一フレーム）前に書き込まれた正極性の画像信号の電位保持状態にある。従って、これとは逆極性の負極性画像信号を印加する前に、データ線Ｘ及び液晶画素ＬＣを電圧源６０４からの負極性の電位レベルによりプリチャージすることにより、画像信号の印加時にはデータ線及び液晶画素の充放電が終了しているので、画像信号を十分に書き込むことができる。

尚、画像信号及び電圧レベルの正極性、負極性とは、それらが液晶画素ＬＣに印加された際（画素電極に印加された電位）の対向電極電圧ＶＣを基準とした極性である。本発明において、Ｖ２、Ｖ３は、プリチャージ期間Ｐ１の中で、上述した充放電電流を分散させる機能を持つ。具体的には、Ｖ１、Ｖ４の２値のみでプリチャージを行っていた従来例では、Ｐ１期間の始まりの部分に充放電電流が集中していたのに対し、本実施形態ではＶ２、Ｖ３を追加することで、充放電電流が集中する期間がＰ１期間の始まり部分と、Ｖ２からＶ１への切り替わり後、Ｖ３からＶ４への切り替わり後に分散されるとともに、プリチャージ直前には逆極性の電位状態にあるデータ線Ｘ及び液晶画素ＬＣの電位から段階的に電位を変化させ極性を反転させるように最初のプリチャージの電位レベルを低く設定し且つ充放電を分散させたたので各々のピーク値が低減される。このＶ２、Ｖ３の最適な印加時間、電圧レベルは、個々の液晶パネル及び駆動回路の特性によって決定される。

このように、従来、充放電電流により電位変動していた対向電極電位或いは容量電極電位、さらには電圧源６０４と共にＧＮＤ電位を共有している回路のＧＮＤ線の電位の変動量は、データ線及び液晶画素の充放電が分散され、且つその変動ピークが小さくなったことに応じて減少し、それによりノイズが抑えられ、回路誤動作の危険性も大きく減少させることができる。

尚、電圧源６０４は、Ｖ２とＶ３を同一電圧にして３値の電圧を出力したり、別の電圧値を加えて５値もしくはそれ以上の電圧値を出力するようにしても良い。電位レベルを奇数個にする場合には、その中間位置に相当する電位は、画素電極に印加された際に対向電極電位ＶＣと同一電位になるようにして、液晶パネルの駆動に必要な電源電位、さらには電源電位の液晶パネルへの供給端子を共有化することが好ましい。また、プリチャージ回路駆動信号ＰＣがＬｏｗレベルの期間、すなわちプリチャージを行わない期間は、電圧源６０４の出力がどのような電圧値であっても構わない。

また、以上の実施形態においては、液晶画素をライン反転駆動する場合を前提にして説明したが、画素単位反転駆動であっても構わない。その場合、一水平走査期間においてデータ線に供給される画像信号はデータ線毎に極性が交互に反転している。従って、一液晶画素行に書き込まれる画像信号も、画素毎に極性が反転している。このため、プリチャージする電位レベルも、直後に印加される画像信号の極性と同一となるように、データ線毎にその極性が反転され、さらに垂直走査期間毎に電圧レベルの極性も各々反転されることになる。例えば、データ線Ｘ１に電圧レベルＶ１、Ｖ２が順次印加される場合は、データ線Ｘ２には電圧レベルＶ３、Ｖ４が順次印加される。また次の垂直走査期間ではデータ線Ｘ１にはＶ３、Ｖ４が順次印加され、データ線Ｘ２にはＶ１、Ｖ２が順次印加される。
更に、上記の実施形態では、プリチャージの際に、ＧＮＤ電位の変動抑制を主目的として電圧源６０４の出力波形を制御しているが、電圧源６０４の出力波形を制御することによれば、実施の形態１乃至５の場合と同様に、信号の遅延に起因するプリチャージのバラツキ、すなわち、プリチャージによって各画素に供給される電荷量のバラツキを抑制することができる。従って、本実施形態の液晶装置によれば、電圧源６０４の出力波形を適当に設定することにより、輝度（透過率）むらおよび色むらの少ない高品位な画像を表示することが可能となる。

尚、本発明においては、電圧源６０４から出力される以上に説明した電圧レベルをプリチャージ信号として呼称することとする。

〔第７の実施形態〕
本発明による電気光学装置の一例として、アクティブマトリクス型液晶装置を用いた第７の実施形態を、図２２を用いて説明する。

図２２は、本実施形態のアクティブマトリクス型液晶装置の液晶パネルブロック１０を示す。

尚、本実施形態において、走査線駆動回路１０２、データ線駆動回路１０４、行列状の液晶画素ＬＣ１１、ＬＣ１２、…、ＬＣｍｎ、薄膜トランジスタＴ１１、Ｔ１２、…、Ｔｍ、及びプリチャージ用のプリチャージスイッチＴＰ１、ＴＰ２，…、ＴＰｎの構成及び動作は、第６の実施形態で説明した通りである。尚、電圧源６０４は本実施形態ではランプ波形発生回路６０５に置き換わっている。本実施形態のプリチャージ回路駆動信号ＰＣとプリチャージ信号の出力波形は、図２３のタイムチャートに示す通りである。

ランプ波形発生回路６０５は、図２３に示すように液晶画素ＬＣに正極性の画像信号ＶＩＤを書き込む水平走査期間の場合には、画像信号がデータ線にサンプリング供給される前であってプリチャージ回路駆動信号ＰＣにおけるＰ１期間内に、電圧レベルがＶＬからＶＨに変化するランプ波形を出力する。同様に、負極性の画像信号を書き込む水平走査期間の場合には、ランプ波形発生回路６０５は水平走査期間のＰ１期間内に電圧レベルがＶＨからＶＬに変化するランプ波形を出力する。

すなわち、液晶画素ＬＣに正極性の画像信号を書き込む場合、データ線Ｘはその前の水平走査期間において負極性の画像信号の電位状態にあり、液晶画素ＬＣには垂直走査期間（一フレーム）前に書き込まれた負極性の画像信号の電位保持状態にある。従って、これとは逆極性の正極性画像信号を印加する前に、データ線Ｘ及び液晶画素ＬＣをランプ波形発生回路６０５からの負極性から正極性に変化するランプ波形によりプリチャージすることにより、画像信号の印加時にはデータ線及び液晶画素の充放電が終了しているので、画像信号を十分に書き込むことができる。

一方、液晶画素ＬＣに負極性の画像信号を書き込む場合、データ線Ｘはその前の水平走査期間において正極性の画像信号の電位状態にあり、液晶画素ＬＣには垂直走査期間（一フレーム）前に書き込まれた正極性の画像信号の電位保持状態にある。従って、これとは逆極性の負極性画像信号を印加する前に、データ線Ｘ及び液晶画素ＬＣをランプ波形発生回路６０５からの正極性から負極性に変化するランプ波形によりプリチャージすることにより、画像信号の印加時にはデータ線及び液晶画素の充放電が終了しているので、画像信号を十分に書き込むことができる。

尚、画像信号及び電圧レベルの正極性、負極性とは、それらが液晶画素ＬＣに印加された際（画素電極に印加された電位）の対向電極電圧ＶＣを基準とした極性である。ここで、ランプ波形はプリチャージ期間Ｐ１の中で、上述した充放電電流を平均化させる機能を持つ。

このように、従来、充放電電流により電位変動していた対向電極電位或いは容量電極電位、さらにプリチャージ電圧の出力回路と共にＧＮＤ電位を共有している回路のＧＮＤ線の電位の変動量は、データ線及び液晶画素の充放電が平均的に分散されたことに応じて減少し、ぞれによりノイズが抑えられ、回路誤動作の危険性も大きく減少させることができる。

尚、ランプ波形発生回路６０５が出力するランプ波形は、Ｐ１期間の途中で電圧レベルＶＨに達し、その後は、ＶＨを維持する台形状であっても良い。また、プリチャージ回路駆動信号ＰＣがＬｏｗレベルの期間、すなわちプリチャージを行わない期間は、ランプ波形発生回路６０５の出力がどのような電圧値であっても構わない。

また、以上の実施形態においては、液晶画素をライン反転駆動する場合を前提にして説明したが、画素単位反転駆動であっても構わない。その場合、一水平走査期間においてデータ線に供給される画像信号はデータ線毎に極性が交互に反転している。従って、一液晶画素行に書き込まれる画像信号も、画素毎に極性が反転している。このため、プリチャージする電位レベルも、直後に印加される画像信号の極性と同一となるように、データ線毎にその極性が反転され、さらに垂直走査期間毎に電圧レベルの極性も各々反転されることになる。例えば、データ線Ｘ１に電圧レベルがＶＬからＶＨに変化するランプ波形が印加される場合は、データ線Ｘ２には電圧レベルがＶＨからＶＬに変化するランプ波形が印加される。また次の垂直走査期間ではデータ線Ｘ１に電圧レベルがＶＨからＶＬに変化するランプ波形が印加され、データ線Ｘ２にはＶＬからＶＨが印加される。

更に、上記の実施形態において、ランプ波形発生回路６０５の出力波形を適当に制御すると、実施の形態１乃至５の場合と同様に、信号の遅延に起因するプリチャージのバラツキを抑制することができる。従って、本実施形態の液晶装置によれば、ランプ波形発生回路６０５の出力波形を適当に設定することにより、輝度（透過率）むらおよび色むらの少ない高品位な画像を表示することが可能となる。

尚、本発明においては、ランプ波形発生回路６０５から出力される以上に説明したランプ波形の信号をプリチャージ信号として呼称することとする。
〔第８の実施形態〕

本発明による電気光学装置の一例として、アクティブマトリクス型液晶装置を用いた第８の実施形態を、図２４を用いて説明する。

図２４は、本実施形態のアクティブマトリクス型液晶装置の液晶パネルブロック１０を示す。

本実施形態の液晶装置において、走査線駆動回路１０２、データ線駆動回路１０４、行列状の液晶画素ＬＣ１１、ＬＣ１２、…、ＬＣｍｎ、薄膜トランジスタＴ１１、Ｔ１２、…、Ｔｍ、及びプリチャージ用のプリチャージスイッチＴＰ１、ＴＰ２，…、ＴＰｎの構成及び動作は第６及び第７の実施形態で説明した通りである。第６の実施形態の電圧源６０４、第７の実施形態のランプ波形発生回路６０５は、本実施形態では電圧源６０７に置き換わっている。電圧源６０７は、上記電圧源６０４又は上記ランプ波形発生回路６０５と同じ構成を有し、それらと同様に動作することにより、それらが出力するプリチャージ信号と同様の信号を出力することができる。尚、電圧源６０７は、従来技術の場合のように、プリチャージ信号として正極性の一定電位（例えば、図２１のＶ１、図２３のＶＨ）と負極性の一定電位（例えば、図２１のＶ４、図２３のＶＬ）を出力するものであっても構わない。

本実施形態において特徴となるのは電流制限回路６を付加したことにある。

電流制限回路６は、水平走査期間内のプリチャージ回路駆動信号ＰＣが出力されるＰ１期間には、電圧源６０７からのプリチャージ信号が出力された場合の出力電流を所定の値以下に制限するもので、プリチャージ期間内における過度な充放電電流によるノイズの発生、誤動作を防止する。尚、制限電流値は、充電電流と放電電流でその絶対値を異なる値にしても良い。また、プリチャージ期間内で制限電流値を変化させてもよい。

尚、以上の各実施形態では、画素の蓄積容量を画素電極と容量電極により形成しているが、前段の走査線を容量電極として走査線と画素電極との間で形成しても構わない。その場合、本発明にて課題としている充放電電流による電位変動は、前段の走査線において発生する。その電位変動量が大きければ、前段のＴＦＴが導通し、既に書き込んだ画像信号がリークしてしまう恐れがある。

〔第９の実施形態〕
次に第９の実施形態を説明する。

本実施形態では、以上の各実施形態にて説明したデータ線駆動回路１０４（図１、図１５、図１６、図１９、図２２および図２４）が備えるシフトレジスタ及び／又はプリチャージ信号用駆動回路４０１（図１６）が備えるシフトレジスタとして、双方向のシフトレジスタが用いられる。本実施形態のように双方向シフトレジスタを備えると、右側から左側へ画像信号を書き込むモードと、左側から右側へ画像信号を書き込むモードとを選択的に実行することが可能となる。

このような構成によれば、例えば８ミリビデオのモニター部に液晶パネルを用いた場合には、画像を左右反転させたり、更には上下左右を反転させる表示が可能である。また、カラー液晶プロジェクタには特に有効であり、後述するような３枚のライトバルブとしての液晶パネルを組合わせてカラー液晶プロジェクタを構成することができる。詳しくは後述する。

また、本実施形態の液晶装置は、画像信号の書き込み方向に応じて、プリチャージ信号の波形が適当に変化するように構成されている。双方向シフトレジスタにより、データ線への画像信号の供給方向が画面上で反転すると、表示画面には、画像信号の供給方向に応じた輝度（透過率）むらが生じることがある。本実施形態の液晶装置は、双方向シフトレジスタの走査方向に応じて、以上の各実施形態において説明した方法により、液晶装置の透過率分布のむらが消滅するようにプリチャージ信号の波形を変形させる。従って、本実施形態の液晶装置によれば、画面の反転に伴う輝度（透過率）むらを有効に低減することができる。

〔液晶装置の構成説明〕
以上に説明した各実施形態における電気光学装置の一例としての液晶装置の構成図を、図２５〜図３２に基づいて説明する。

図２５は、本実施形態の液晶装置２００が備える薄膜トランジスタアレイ基板（以下ＴＦＴアレイ基板と言う）上に設けられた各種配線、周辺回路等の構成を示すブロック図である。図２５において、液晶装置２００は、例えば石英基板、ハードガラス等からなるＴＦＴアレイ基板Ａを備えている。ＴＦＴアレイ基板Ａ上には、マトリクス状に設けられた複数の画素電極２０２と、Ｘ方向に複数配列されており各々がＹ方向に沿って伸びるデータ線Ｘ１〜Ｘｎと、Ｙ方向に複数配列されており各々がＸ方向に沿って伸びる走査線Ｙ１〜Ｙｍと、各データ線Ｘと画素電極２０２との間に各々介在すると共に該間における導通状態及び非導通状態を、走査線Ｙを介して各々供給される走査信号に応じて各々制御するスイッチング素子の一例としての複数のＴＦＴ（Ｔ１１〜Ｔｍｎ）とが形成されている。またＴＦＴアレイ基板Ａ上には、後述の蓄積容量のための配線である容量線２０４（容量電極）が、走査線Ｙと平行に形成されている。

尚、本実施形態では、画素の蓄積容量を画素電極と容量電極により形成しているが、前段の走査線を容量電極として走査線と画素電極との間で形成しても構わない。その場合、プリチャージに伴って発生する充放電電流に起因する電位変動は、前段の走査線において発生する。その電位変動量が大きければ、前段のＴＦＴが導通し、既に書き込んだ画像信号がリークしてしまう恐れがある。

ＴＦＴアレイ基板Ａ上には更に、複数のデータ線Ｘ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信号制御回路２０６（図１、図１５および図１６におけるプリチャージスイッチ１７２、および図１９、図２２および図２４におけるプリチャージスイッチＴＰ１〜ＴＰｎに相当）と、画像信号をサンプリングして複数のデータ線Ｘに各々供給するサンプリング回路２０８（図１、図１５および図１６におけるサンプリングスイッチ１０６、および、図１９、図２２および図２４におけるサンプリングスイッチＴＳ１〜ＴＳｎに相当）と、走査線駆動回路１０２と、シフトレジスタ６０３（及びその出力に基づきサンプリング信号Ｓを形成する論理回路を含む）とが形成されている。尚、本構成図では、上記実施形態でのデータ線駆動回路１０４からサンプリング回路２０８を分離して説明する。

走査線駆動回路１０２は、外部制御回路から供給される電源、基準クロック等に基づいて、所定タイミングで走査線ＸにＹ側シフトレジスタ出力信号をパルス的に線順次で印加する。

シフトレジスタ６０３は、外部制御回路から供給される電源、基準クロック等に基づいて、走査線駆動回路１０２がＹ側シフトレジスタ出力信号を印加するタイミングに合わせて、例えば６本の画像入力信号線ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６各々について、データ線毎にサンプリング信号Ｓ１〜Ｓｎをサンプリング回路２０８にサンプリング回路駆動信号線２１０を介して供給する。

プリチャージ信号制御回路２０６は、ＴＦＴ２１１を各データ線毎に備えている。ＴＦＴ２１１のソース電極にはプリチャージ信号線２１２が接続されている。また、ＴＦＴ２１１のゲート電極にはプリチャージ制御信号線２１４が接続されている。ＴＦＴ２１１には、プリチャージ信号線２１２を介して、外部電源回路（図１９、図２２および図２４における電圧源６０４，６０７およびランプ波形発生回路６０５等）からプリチャージ信号が供給されると共に、プリチャージ信号を書き込むために必要なプリチャージ回路駆動信号ＰＣが、外部制御回路からプリチャージ制御信号線２１４を介して供給される。ＴＦＴ２１１は、それらの信号に基づいて、各データ線に対して、画像信号に先行するタイミングでプリチャージ信号を書き込む。

サンプリング回路２０８は、ＴＦＴ２１６を各データ線毎に備えている。ＴＦＴ２１６のソース電極には画像入力信号線ＶＳＩＧ１〜６が接続されている。また、ＴＦＴ２１６のゲート電極にはサンプリング回路駆動信号線２１０が接続されている。ＴＦＴ２１６は、画像入力信号線ＶＳＩＧ１〜６を介して６つのパラレルな画像信号ＶＩＤ１〜６が入力されると、これらの画像信号ＶＩＤ１〜６をサンプリングする。また、ＴＦＴ２１６は、サンプリング回路駆動信号線２１０を介して、シフトレジスタ６０３からサンプリング信号Ｓが入力されると、６本の画像入力信号線ＶＳＩＧ１〜６各々についてサンプリングされた画像信号ＶＩＤ１〜６を、６本の隣接するデータ線に同時に印加し、更にこのような画像信号ＶＩＤ１〜６の印加を６本のデータ線からなるグループ毎に順次行う。即ち、シフトレジスタ６０３とサンプリング回路２０８とは、６相展開されて画像入力信号線ＶＳＩＧ１〜６から入力された６つのパラレルな画像信号ＶＩＤ１〜６を、データ線Ｘに供給するように構成されている。

次に、液晶装置のパネル構成を説明する。図２６は、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。また、図２７は、対向基板を含む液晶装置を図２６に示すＨ−Ｈ’直線に沿って切断することで得られる断面図である。

本実施の形態では、特に、プリチャージ信号制御回路２０６及びサンプリング回路２０８は、図２５中に斜線領域で示すように、且つ、図２６及び図２７に示すように、対向基板２２０に形成された遮光性の周辺見切り２２２に対向する位置においてＴＦＴアレイ基板Ａ上に設けられている。一方、走査線駆動回路１０２及びシフトレジスタ６０３は、液晶層２２４に面しないＴＦＴアレイ基板Ａの狭く細長い周辺部分上に設けられている。

図２６及び図２７において、ＴＦＴアレイ基板Ａの上にはシール材２２６が画面表示領域に沿って設けられている。シール材２２６は、複数の画素電極２０２により規定される画面表示領域（即ち、実際に液晶層２２４の配向状態変化により画像が表示される液晶パネルの領域）の周囲において両基板を貼り合わせて、液晶層２２４を包囲している。シール材２２６は、シール部材の一例としての光硬化性樹脂で構成されている。対向基板２２０上における画面表示領域とシール材２２６との間には、遮光性の周辺見切り７２２が設けられている。周辺見切り２２２は、後に画面表示領域に対応して開口部が設けられた遮光性のケースにＴＦＴアレイ基板Ａが入れられた場合に、当該画面表示領域が製造誤差等により当該ケースの開口の縁に隠れてしまわないように、即ち、例えばＴＦＴアレイ基板Ａのケースに対する数百μｍ程度のずれを許容するように、画面表示領域の周囲に５００μｍ以上の幅を持つ帯状の遮光性材料から形成されたものである。

シール材２２６の外側の領域には、画面表示領域の下辺に沿ってシフトレジスタ６０３及び実装端子２２８が設けられていると共に、画面表示領域の左右の２辺に沿って走査線駆動回路１０２が画面表示領域の両側に設けられている。更に画面表示領域の上辺には、複数の配線２３０が設けられている。また、対向基板２２０のコーナー部の少なくとも１ヶ所で、ＴＦＴアレイ基板Ａと対向基板２２０との間で電気的導通をとるための導通剤からなる銀点２３２が設けられている。そして、シール材２２６とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２２０が当該シール材２２６によりＴＦＴアレイ基板Ａに固着されている。

〔電子機器〕
次に、以上詳細に説明した液晶装置２００を備えた電子機器の実施の形態について図２８から図３２を参照して説明する。

図２８に示す電子機器は、表示情報出力源１０００、表示情報処理回路１００２、上述した走査線駆動回路１０２及びデータ線駆動回路１０４を含む駆動回路１００４、液晶パネルブロック１０、クロック発生回路１００８並びに電源回路１０１０を備えて構成されている。表示情報出力源１０００は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、光ディスク装置などのメモリ、同調回路等を含み、クロック発生回路１００８からのクロックに基いて、所定フォーマットのビデオ信号などの表示情報を表示情報処理回路１００２に出力する。

表示情報処理回路１００２は、増幅・極性反転回路、相展開回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種処理回路を含んで構成されており、クロックに基いて入力された表示情報からデジタル信号を順次生成し、クロックCLKと共に駆動回路１００４に出力する。駆動回路１００４は、走査線駆動回路１０２及びデータ線駆動回路１０４によって前述の駆動方法により液晶パネルブロック１０を駆動する。電源回路１０１０は、上述の各回路に所定電源を供給する。液晶装置２００において、駆動回路１００４は、上記の如く液晶パネルブロック１０を構成するＴＦＴアレイ基板の上に搭載される。ＴＦＴアレイ基板上には、駆動回路１００４に加えて表示情報処理回路１００２を搭載してもよい。

次に図２９から図３２を用いて、このように構成された電子機器の具体例を各々示す。

（３板式液晶プロジェクタ）
図２９において、電子機器の一例たる液晶プロジェクタ１１００は、投射型の液晶プロジェクタであり、光源１１１０と、ダイクロイックミラー１１１３，１１１４と、反射ミラー１１１５，１１１６，１１１７と、入射レンズ１１１８，リレーレンズ１１１９，出射レンズ１１２０と、液晶ライトバルブ１１２２，１１２３，１１２４と、クロスダイクロイックプリズム１１２５と、投射レンズ１１２６とを備えて構成されている。液晶ライトバルブ１１２２、１１２３，１１２４は、上述した液晶装置２００を３個用意し、各々液晶ライトバルブとして用いたものである。また、光源１１１０はメタルハライド等のランプ１１１１とランプ１１１１の光を反射するリフレクタ１１１２とからなる。

以上のように構成される液晶プロジェクタ１１１０においては、青色光・緑色光反射のダイクロイックミラー１１１３は、光源１１１０からの白色光束のうちの赤色光を透過させると共に、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー１１１７で反射されて、赤色光用液晶ライトバルブ１１２２に入射される。一方、ダイクロイックミラー１１１３で反射された色光のうち緑色光は緑色光反射のダイクロイックミラー１１１４によって反射され、緑色光用液晶ライトバルブ１１２３に入射される。また、青色光は第２のダイクロイックミラー１１１４も透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ１１１８、リレーレンズ１１１９、出射レンズ１１２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段１１２１が設けられ、これを介して青色光が青色光用液晶ライトバルブ１１２４に入射される。各ライトバルブにより変調された３つの色光はクロスダイクロイックプリズム１１２５に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とか十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ１１２６によってスクリーン１１２７上に投射され、画像が拡大されて表示される。

本発明の液晶装置を適用したライトバルブの各々は、上述したように輝度むらが無いため、このようなカラー液晶プロジェクタに用いた場合に特にその利点が生かされ、色むらのない良好な画像を表示することができる。以下、本発明の液晶装置をカラー液晶プロジェクタに用いた場合の利点について説明する。

図２９に示すカラー液晶プロジェクタは、３枚式の液晶プロジェクタであり、カラーフィルターが形成されていない色無しの液晶装置をライトバルブとして用い、ライトバルブ１１２２，１１２３，１１２４をＲＧＢ別に３枚用いている。各々のライトバルブには、図２９に示すように、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の光が照射される。そして、３枚のライトバルブ１１２２，１１２３，１１２４により別々に光変調された３色光は、ダイクロイックミラーあるいはプリズム１１２５により一つの投射光として合成された後、スクリーン１１２７上に投射される。

このように、プリズム１１２５を用いて合成すると、変調後のＲ光及びＢ光と比べると、Ｇ光は、プリズム１１２５で反射されないため、光の反転回数が一回だけＧ光について少なくなる。この現象は、もちろんＧ光の代わりに、 Ｒ光及びＢ光がプリズム５０２で反射されないように光学系を構成しても同じであり、更にダイクロイックミラー等を用いて３色光を合成した場合にも同様に起こる。従って、このような場合には、Ｇ光についての画像信号を何等かの形で左右ひっくり返す必要が生じる。

例えば第９の実施形態の液晶装置、即ち双方向シフトレジスタを備えた液晶装置を用いることにより、図３０に示すようにＧ光について画像信号を左右ひっくり返すことができる。つまり、上記の液晶装置を用いることによれば、図３０（ｂ）に示すように、Ｇ光の照射されるライトバルブ１１２３については、データ線駆動回路１０４の走査方向を左から右へシフトするように構成し、他のライトバルブ１１２２，１１２４については図３０（ａ），（ｃ）に示すように、走査方向が右から左へシフトするように構成することができる。

上記の構造によれば、Ｇ光の照射されるライトバルブ１１２３についてのみ、プリチャージ信号の書き込み方向が異なることになる。しかしながら、上述した第９の実施形態の液晶装置を用いれば、何れの走査方向が用いられる場合にも輝度むら及び色むらの発生を防止することができる。従って、上記の構造を有する液晶プロジェクタによれば、合成画像において色むらが生ずるのを有効に防止することができる。

上述の如く、実施の形態１乃至９の何れかの構造を有する液晶装置２００は、プリチャージ信号を時間の経過と共に連続的あるいは段階的に変化させることにより、プリチャージ信号線や、プリチャージ用ゲート線の寄生容量が存在する場合でも、表示画面における左右の輝度むらを十分に抑制することができる。従って、各実施形態の液晶装置２００を図２９に示す３板式カラー液晶プロジェクタのライトバルブに適用すると、全てのライトバルブ１１２２，１１２３，１１２４において輝度むらの発生を防止して、図３０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す全ての画像から、文字部分「Ｆ」と帯状部分との輝度差や色むらを排除することができる。従って、ライトバルブ１１２３の表示画像のみを反転させて３色を合成した場合でも、合成画像には全く色むらが発生せず、極めて良好なカラー画像を表示することができる。

カラー液晶プロジェクタの画像はスクリーン上に大きく投影され、また、人間の視覚は色むらに敏感な特質を有しているので、このような形態の液晶プロジェクタに上述した各実施形態の液晶装置を適用することは特に有効である。

また、ＸＧＡモードあるいはＥＷＳモードのように、高速表示モードを採用した場合には、データ線の本数は従来の表示モードの場合に比べて約２倍程度増える。従って、この場合は、プリチャージ信号を伝送する配線に、データ線に起因して付加される寄生容量も約２倍程度に増大する。しかし、上述した各実施形態の液晶装置は、プリチャージ信号を時間の経過と共に連続的または段階的に変化させると共に画像信号の転送方向に応じてプリチャージ信号の波形を制御できるので、常に輝度むら及び色むらの発生を低減して、高精細で良好な画像表示を行うことが可能である。

（２板式液晶プロジェクタ）
次に、図３１に本発明の液晶装置を適用した２板式液晶プロジェクタの一例を示す。図３１に示す液晶プロジェクタ３００においては、光源ランプ３０１からの光は反射ミラー３０２を介して白色平行光束Ｗとなって、偏光ビームスプリッタ３０３に入射する。そして、この偏光ビームスプリッタ３０３で分離されたＰ偏光光束は、入射側偏光板３５２を透過して、ＲＧＢのカラーフィルタ層を備えた第１の液晶ライトバルブ３６２に入射する。この第１の液晶ライトバルブ３６２は、出射側偏光板３７２が光学的に密着した状態で貼り付けられた構成となっており、与えられた画像に基づき、入射したＰ偏光光束に対して変調を施す。

一方、Ｓ偏光光束は、ミラー３０４を介して入射側偏光板３５１を透過し、ＲＧＢとは補色関係にあるＣＭＹのカラーフィルタ層をを備えた第２の液晶ライトバルブ３６１に入射する。この第２の液晶ライトバルブ３６１は、その出射面に出射側偏光板３７１が光学的に密着した状態に貼り付けられた構成となっており、与えられた画像情報に基づき、入射したＰ偏光光束に対して変調を施す。

以上のようにして各液晶ライトバルブ３６１，３６２を介して形成された出射した変調光束は、偏光ビームスプリッタ３０９で１つの変調光束に合成されて合成画像を形成する。この合成画像は、投射レンズ３１０を介してスクリーン等の投射面３１３上に拡大投射される。

この液晶プロジェクタにおいては、２枚の液晶ライトバルブ３６１，３６２を用いて、投射画像の輝度を確保すると共に、色再現性を確保しているので、従来の２板式液晶プロジェクタに比べて、色純度が高く、しかも明るい投射画像を得ることができる。しかも、液晶ライトバルブ３６１，３６２の各々において輝度むら及び色むらが無いため、合成画像においても色むらが無く、高品位の画像の表示が可能である。

このように、上述した各実施形態の液晶装置は、３板式の液晶プロジェクタに限られず、２板式の液晶プロジェクタについても適用可能であり、いずれの方式の液晶プロジェクタに適用した場合でも、輝度むら及び色むらの無い高品質の画像表示を可能にする。

（ラップトップ型パーソナルコンピュータ）
図３２において、電子機器の他の例たるラップトップ型のパーソナルコンピュータ１２００は、上述した液晶パネルブロック１０がトップカバーケース内に備えられており、更にＣＰＵ、メモリ、モデム等を収容すると共にキーボード１２０２が組み込まれた本体１２０４を備えている。

本発明の液晶装置をこのようなラップトップ型のパーソナルコンピュータ１２００に用いると、輝度むら及び色むらの無い高品質の画像表示が可能であり、ＣＲＴ等を用いたデスクトップ型パーソナルコンピュータと比べて遜色のない使用環境を提供することができる。

以上図２９から図３２を参照して説明した電子機器の他にも、ヘッドマウントディスプレイ、液晶テレビ、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、カーナビゲーション装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、携帯電話、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等などが図２８に示した電子機器の例として挙げられる。

以上説明したように、本発明によれば、輝度むら及び色むらの無い高品位の画像表示が可能な液晶装置２００を備えた各種の電子機器を実現できる。

尚、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上記実施形態においては、各画素に配置されるスイッチング素子や駆動回路等の周辺回路を構成する能動素子を薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で構成していたが、基板を半導体基板とし、各スイッチング素子や能動素子を半導体基板表面に形成されたＭＯＳトランジスタにより構成してもよい。この場合、画素電極は反射電極となり反射型液晶装置として構成されることとなる。

また、本発明は上述の各種の液晶装置に適用されるものに限らず、基板上に複数のデータ線を配置して各画素に画像信号を供給し、それにより画像表示させる各種表示デバイスに対して用いることができる。例えば、自発光型デバイスとしてエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）、プラズマディスプレー装置（ＰＤＰ）、フィールドエミッションデバイス（ＦＥＤ）などのデータ線に対しても適用可能である。更に、基板上に配置されたデータ線を介して各画素のメモリに画像信号を記憶し、その画像信号に応じて画素のマイクロミラーの角度を変更するミラーデバイス（例えばＤＭＤ）のデータ線に対しても適用可能である。

本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の概略図である。 本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置におけるプリチャージ動作及びデータサンプリング動作を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置におけるプリチャージスイッチ及びサンプリングスイッチを説明するための図である。 本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の走査線駆動回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置のデータ線にプリチャージ信号が供給された場合の当該データ線の電位の変化を説明するためのタイミングチャートである。 Ｎフィールドての極性反転動作を説明するための概略説明図である。 Ｎ＋１フィールドての極性反転動作を説明するための概略説明図である。 アクティブマトリクス型液晶装置において、プリチャージ回路駆動信号になまりが生じた場合のデータ線の電位の変化を説明するためのタイミングチャートである。 画質の劣化が生ずる領域を説明するための概略説明図である。 本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置のプリチャージ信号の波形を説明するためのタイミングチャートである。 図１０に示すプリチャージ信号を生成する回路を説明するためのブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置における極性反転動作に対応したプリチャージ信号の波形を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置におけるプリチャージ信号の波形の例を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第３の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置におけるプリチャージ信号の波形の例を説明するための波形図である。 本発明の第４の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の概略図である。 本発明の第５の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の概略図である。 本発明の第５の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置のデータ線駆動回路の構成図である。 本発明の第５の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置におけるプリチャージ信号の波形の例を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第６の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の概略図である。 本発明の第６の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の全体動作を説明するためのタイミングチャートである。 図１９に示した電圧源の出力波形の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の第７の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の概略図である。 図２２に示したランプ波形発生回路の出力波形の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の第８の実施形態に係るアクティブマトリクス型液晶装置の概略図である。 実施の形態１乃至９の液晶装置が備える各種配線、周辺回路等の構成を示すブロック図である。 図２５に示す液晶装置が備える液晶パネルの平面図である。 図２６に示す液晶パネルの断面図である。 実施の形態１乃至９の何れかの液晶装置を備える電子機器のブロック図である。 実施の形態１乃至９の液晶装置を用いた３板式の液晶プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。 ３板式の液晶プロジェクタにおける、各色のライトバルブにおける表示状態を示す図であり、（ａ）は赤色光用のライトバルブの表示状態、（ｂ）は緑色光用のライトバルブの表示状態、（ｃ）は青色光用のライトバルブの表示状態を示す図である。 実施の形態１乃至９の液晶装置を用いた２板式の液晶プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。 実施の形態１乃至９の液晶装置を用いたパーソナルコンピュータを示す正面図である。

符号の説明

１０ 液晶パネルブロック
２０ タイミング回路ブロック
３０ データ処理回路ブロック
１００ 画素領域
１０２ 走査線駆動回路
１０４ データ線駆動回路
１０６ サンプリングスイッチ
１１０ 走査線
１１２ データ線
１１４ スイッチング素子
１１７ 蓄積容量
１１６ 液晶層
１２０ 画素
１７２ プリチャージスイッチ
１７３ プリチャージ回路駆動信号線
１７４ プリチャージ信号線
６０３ シフトレジスタ
６０４；６０７ 電圧源
６０５ ランプ波形発生回路
６０６ 電流制限回路

Claims (3)

1. 互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、該走査線と該データ線に対応して設けられた複数の画素スイッチング素子とを有する電気光学装置において、
   前記走査線を選択する走査線制御回路と、
   前記走査線が選択される毎に、前記データ線に画像信号を出力して、前記選択された走査線に接続される前記画素に前記画像信号を供給するデータ線制御回路と、
   前記画像信号が前記データ線に出力される前に、前記データ線にプリチャージ信号を出力するプリチャージ信号制御回路とを備え、
   前記データ線制御回路は、基準電位に対する前記画像信号の電位レベルの極性を所定の期間毎に反転して前記データ線に出力し、
   前記プリチャージ信号制御回路は、前記プリチャージ信号の元になる電圧波形を生成する電圧源と、前記プリチャージ信号の出力電流を所定の値以内に抑えるように前記電圧波形に制限を加えて前記プリチャージ信号を生成して前記データ線に出力する電流制限回路とを備える
   ことを特徴とする電気光学装置。
2. 請求項１に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
3. 互いに交差する複数の走査線及び複数のデータ線と、該走査線と該データ線に対応して設けられた複数の画素スイッチング素子とを有する電気光学装置の駆動方法において、
   前記走査線を選択し、
   前記走査線が選択される毎に、前記データ線に画像信号を出力して、前記選択された走査線に接続される前記画素に前記画像信号を供給し、
   基準電位に対する前記データ線に出力される前記画像信号の電位の極性を所定の期間毎に反転し、
   前記画像信号が前記データ線に出力される前に、プリチャージ信号を前記データ線に出力し、前記プリチャージ信号の元になる電圧波形を電圧源を用いて生成し、前記プリチャージ信号の出力電流を所定の値以内に抑えるように前記電圧波形に制限を加えて前記プリチャージ信号を生成して前記データ線に出力する
   ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
   

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