JP4386066B2 - 表示デバイス用の配線構造及び投射型表示装置 - Google Patents

表示デバイス用の配線構造及び投射型表示装置 Download PDF

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Description

本発明は、駆動ドライバが外付けされる表示デバイス用の配線構造に関する。また本発明は、この配線構造を光変調デバイスに採用した投射型表示装置(プロジェクションシステム)に関する。
近年、プロジェクションシステムの高精細化、小型化、高輝度化が進むにつれて、その表示デバイスとして、小型高精細が可能であり、なおかつ高い光利用効率が期待できる反射型デバイスが注目され、実用化されている。これは、透明電極を形成したガラス基板と、たとえばシリコン基板から成りC−MOS半導体回路を形成した駆動基板とを対向させ、これらの2枚の基板間に液晶を注入したアクティブ型の反射型液晶表示デバイスである。駆動基板の上には、光の反射と液晶への電圧印加を行うための画素電極がマトリックス状に配置されている。画素電極は、一般には、LSIプロセスで用いられているアルミニウムを主成分とした金属材料で構成される。
この反射型液晶表示デバイスでは、画素電極に表示データ(信号電圧)を書き込むことにより、透明電極と画素電極の間に電位差を生じさせて、液晶に対して電圧を印加する。このとき、液晶はそれらの電極間の電位差に応じて光学的な特性が変化し、入射した光を変調することで輝度を変化させる。一般に、画素電極への書き込みは、行方向のゲート線と列方向のデータ線との交点に組み込まれた画素駆動回路内のスイッチング素子を制御することにより、表示領域の四隅のうちのいずれかの場所から順次行われる。
プロジェクションシステムの小型化を実現するために、表示データを生成する駆動ドライバICは、反射型液晶表示デバイスに外付けされる。そして、その駆動ドライバICから、フレキシブルプリント配線板(FPC)を介して表示データが供給される。
画素電極に書き込まれた信号電圧は、次の書き込みまでの1フレーム間(例えば約16.7msの間)、画素駆動回路内の補助容量によって保持される。また、液晶に直流電圧を印加することはデバイスの劣化を招くことになるので、液晶へは例えばフレーム毎にプラス/マイナス交互に同じ大きさの電圧を印加している。これらの反射型液晶表示デバイスにおいて、その配向膜としては、有機、あるいは無機材料が用いられる。この反射型液晶表示デバイスおよびこの反射型液晶表示デバイスを用いたプロジェクションシステムは、年々高輝度、高精細、高画質が求められている。
従来、この反射型液晶表示デバイスでは、駆動ドライバICからフレキシブルプリント配線板を経由した表示データを、反射型液晶表示デバイス側でもそのままの配列で伝送して画素電極に書き込んでいた(例えば、特許文献1)。
この従来の表示データの伝送の様子を、点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイスを例にとって説明することにする。点順次駆動方式とは、1行のゲート線を走査した状態で、データ線をn列ずつ(nは1または2以上の整数)順次切り替えて表示データを供給することにより、そのゲート線上の隣り合うn個の画素を単位として順次書き込みを行い、最終列のデータ線に達すると、次の行のゲート線を走査して同様な順序で書き込みを繰り返す方式である。
図1は、従来の点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイス用の配線構造を示す。反射型液晶表示デバイスの駆動基板71上に、行方向のゲート線Xと列方向のデータ線Yとがマトリックス状に配列されており、ゲート線Xとデータ線Yとの交点位置に画素(画素駆動回路及び画素電極)Pが配置されている。
外付けの駆動ドライバIC61が、反射型液晶表示デバイスとは別の基板62に搭載されている。そして、この基板62と、反射型液晶表示デバイスの駆動基板71とが、フレキシブルプリント配線板(FPC)51によって接続されている。駆動ドライバIC61の出力端子61a〜61eからは、5画素分ずつの表示データ(信号電圧)D1〜D5が出力される。この表示データD1〜D5は、基板62に形成された5本の信号線62a〜62eによってFPC51に伝送され、FPC51内に並列的に配置された5本の信号線51a〜51eを介して駆動基板71に供給される。
また、図示は省略するが、外付けのタイミング制御回路からも、フレキシブルプリント配線板を介してコントロール信号Cが駆動基板71に供給される。
駆動基板71に供給された表示データD1〜D5は、駆動基板71に形成された5本の信号線71a〜71eにより、データ線ドライバ73に伝送される。この信号線71a〜71eは、並列的に配置されており、FPC51の信号線51a〜51eからの表示データD1〜D5を、そのままの配列で、データ線ドライバ73に伝送する。データ線ドライバ73内では、4個の切替スイッチ74〜77に、表示データD1〜D5がそれぞれ全て供給される。
また、駆動基板71に供給されたコントロール信号Cは、ゲート線ドライバ79及びデータ線ドライバ73に供給される。
ゲート線ドライバ79は、このコントロール信号Cに基づいてゲート線Xを走査する。データ線ドライバ73内では、このコントロール信号Cに基づき、切替制御回路78が切替スイッチ74〜77を制御する。
この反射型液晶表示デバイスにおいて、図に矢印で示すように、ゲート線Xの走査方向を表示領域の下端から上端向きにし、データ線Yの切替方向を表示領域の右端から左端向きにした場合の点順次駆動動作は、次の通りである。
最初に、ゲート線ドライバ79で最下行のゲート線Xを走査するとともに、データ線ドライバ73内の切替制御回路78で切替スイッチ77のみをオンにすることにより、右側の5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の右側の隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
続いて、最下行のゲート線を走査したまま、データ線ドライバ73内の切替制御回路78で切替スイッチ76のみをオンにすることによって中央右寄りの5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の中央右寄りの隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
続いて、最下行のゲート線を走査したまま、データ線ドライバ73内の切替制御回路78で切替スイッチ75のみをオンにすることによって中央左寄りの5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の中央左寄りの隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
続いて、最下行のゲート線を走査したまま、データ線ドライバ73内の切替制御回路78で切替スイッチ74のみをオンにすることによって左側の5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の左側の隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
このようにして最下行の画素への書き込みが完了すると、次に、下から2行目のゲート線を走査して、同様な順序で書き込みを行う。以下、走査するゲート線を1行ずつ上方向に切り替えて、同様な順序で書き込みを繰り返す。
特開2005−189758号公報(段落番号0008〜0016,0052〜0058、図9,図1等)
ところで、フレキシブルプリント配線板内の複数本の信号線はそれぞれインダクタンス成分を持っており、駆動ドライバICから流れる電流が流れることによってそれぞれ逆起電力が発生する。フレキシブルプリント配線板の長さが数十mm以上になってくると、このインダクタンス成分の影響は無視できないほど大きくなる。
リジッドタイプの多層基板の場合には、一般に、1つの層全体をグランド層(信号用の接地、すなわち電流の帰路)として用いることにより、各信号線のインダクタンス成分の影響を一様に低減している。
しかし、フレキシブルプリント配線板の場合には、一般に信号用の接地としてのグランド線の本数が限られており、例えば両端に2本だけ設けられていたり、あるいは両端及び中央に3本だけ設けられている。そのため、各信号線のインダクタンス成分の影響がグランド線に対する位置によって異なり、隣り合う信号線同士でこの影響の大きさが徐々に変化していくという特徴を持つ。
図2(a)は、図1のFPC51には両端に2本だけグランド線が設けられているとした場合の、各信号線51a〜51eのインダクタンス成分の影響の大きさの分布を示している。端に近い信号線51a→信号線51b→中央の信号線51cの順に徐々にインダクタンス成分の影響が大きくなり、信号線51c→信号線51d→端に近い信号線51eの順に徐々にインダクタンス成分の影響が小さくなるという、1つの山の形をした分布となる。
こうしたFPC51内のインダクタンス成分の影響のバラつきにより、反射型液晶表示デバイスの隣り合う5個の画素P1〜P5に供給される表示データD1〜D5は、図2(b)に示すように、左端の画素P1に供給される表示データD1→左から2番目の画素P2に供給される表示データD2→中央の画素P3に供給される表示データD3の順に徐々に電圧レベルが増大し、画素P3に供給される表示データD3→右端から2番目の画素P4に供給される表示データD4→右端の画素P5に供給される表示データD5の順に徐々に電圧レベルが減少するという、1つの山の形をした分布となる。
アナログ駆動方式の反射型液晶表示デバイスでは、この表示データのレベル変動がそのまま輝度の変動につながる。そのため、この反射型液晶表示デバイスには、図3に示すように、5画素分の横幅を1つの山として明暗を繰り返す縦縞状の輝度ムラパターンが現れるようになる。
図1では、図示の都合上、5個の画素を単位として書き込みを行う例を示したが、実際の点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイスでは、それよりも多く、例えば隣り合う24個の画素を単位として書き込みが行われる。そのため、24画素分横幅を1つの山とする、空間的周期の長い(空間周波数の低い)輝度ムラパターンが現れることになる。このような空間周波数の低い輝度ムラは、人間の目で目視されてしまう。
近年、反射型液晶表示デバイスの素子の微細化,高集積化により、表示データの周波数が上昇したり、フレキシブルプリント配線板内の信号線の間隔が狭小化しているため、こうしたフレキシブルプリント配線板内のインダクタンス成分の影響のバラつきが無視できないレベルになっており、画質の劣化の要因となっている。この現象は、駆動ドライバICの電流駆動能力が低い場合や、フレキシブルプリント配線板が長い場合に顕著である。駆動ドライバICの電流駆動能力を上げることは、コストの面から望ましくない。また、駆動ドライバICの高性能化により、反射型液晶表示デバイスの駆動基板におけるフレキシブルプリント配線板との接続用のコネクタの取付け位置にも制限が生じており、そのためフレキシブルプリント配線板の配線長を短くすることも非常に難しくなってきている。
なお、こうしたインダクタンス成分の影響のバラつきに起因する輝度ムラの問題は、反射型液晶表示デバイスだけでなく、アナログ駆動方式の表示デバイス(液晶表示デバイス,電界電子放出型ディスプレイ表示デバイス(FED),有機EL表示デバイス,無機EL表示デバイス等)にとって共通の問題である。さらに、デジタル駆動方式の表示デバイスであっても、PAM(パルス振幅変調)された表示データが供給される表示デバイスの場合には、表示データのレベル変動が輝度の変動につながるのでやはり問題になる。
また、こうしたインダクタンス成分の影響のバラつきは、複数本の信号線が並列的に配置された配線材であれば、フレキシブルプリント配線板以外のもの(例えばフレキシブルフラットケーブル(FFC))でも発生する。
本発明は、上述の点に鑑み、駆動ドライバから、複数本の信号線を並列的に配置した配線材を介して表示デバイスに表示データを供給する場合に、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、この配線材の長さを短くしたりすることなく、この配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することを課題とする。
この課題を解決するために、本発明は、駆動ドライバから、複数本の信号線を並列的に配置した配線材を介して表示データが供給され、この表示データのレベルに応じた輝度の映像を表示する表示デバイス用の配線構造において、この配線材を経由した後の表示データを伝送する信号線の配列を、この配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが表示デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように入れ替えたことを特徴とする。
この配線構造では、配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データと、配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが、表示デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように、配線材を経由した後の表示データを伝送する複数本の信号線の配列が入れ替えられる。
したがって、表示デバイスの隣り合う複数の画素または隣り合う複数の画素群に供給される表示データ(信号電圧)は、図2(b)に示したような電圧レベルが徐々に変化する分布ではなく、1画素毎または1つの画素群毎に電圧レベルの増加と減少とを互い違いに繰り返す分布となる。
その結果、この表示データが供給される複数の画素では、図3に示したようなこの複数の画素全体の横幅を1つの山とする輝度ムラパターンではなく、1画素毎または1つの画素群毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。すなわち、輝度ムラの空間周波数が、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで高くなる。
これにより、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、配線材の長さを短くしたりすることなく、配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
次に、本発明は、光源からの射出光を光変調デバイスに照射し、表示データに応じて前記光変調デバイスで変調された光を投射する投射型表示装置において、この光変調デバイスは、駆動ドライバから、複数本の信号線を並列的に配置した配線材を介して表示データが供給され、この表示データのレベルに応じた輝度の映像を表示する表示デバイスであり、この光変調デバイス内か、この光変調デバイスとこの配線材との間かのいずれかにおいて、この表示データを伝送する信号線の配列を、この配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとがこの光変調デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように入れ替えたことを特徴とする。
この投射型表示装置は、光変調デバイスに表示データを供給するために前述の本発明に係る配線構造を採用したものであり、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、配線材の長さを短くしたりすることなく、配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによって投影画面に現れる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
本発明によれば、表示データのレベルに応じた輝度の映像を表示する表示デバイスに、複数本の信号線を並列的に配置した配線材を介して表示データを供給する場合に、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、この配線材の長さを短くしたりすることなく、この配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができるという効果が得られる。
以下、点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイスに本発明を適用した例について、図面を用いて具体的に説明する。
図4は、本発明を適用した点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイス用の配線構造の一例を示す図である。この図において、駆動ドライバIC61及びフレキシブルプリント配線板(FPC)51は、図4に示した駆動ドライバIC61及びFPC51と同一構成のものである。また、FPC51には、両端に2本だけグランド線(信号用の接地)が設けられている。
反射型液晶表示デバイスの、シリコン基板から成る駆動基板1上に、行方向のゲート線Xと列方向のデータ線Yとがマトリックス状に配列されており、ゲート線Xとデータ線Yとの交点位置に画素(画素駆動回路及び画素電極)Pが配置されている。
外付けの駆動ドライバIC61が、反射型液晶表示デバイスとは別の基板31に搭載されている。そして、この基板31と、反射型液晶表示デバイスの駆動基板1とが、フレキシブルプリント配線板(FPC)51によって接続されている。駆動ドライバIC61の出力端子61a〜61eからは、5画素分ずつの表示データ(信号電圧)D1〜D5が出力される。
基板31には、この表示データD1〜D5をFPC51に伝送するための5本の信号線31a〜31eが形成されている。この信号線31a〜31eは、駆動ドライバIC61に接続される側では左から信号線31a〜31eの順に配列されているが、FPC51に接続される側では、以下のように配列が入れ替えられている。
・信号線31aが、FPC51内の信号線51dに接続される。
・信号線31bが、FPC51内の信号線51aに接続される。
・信号線31cが、FPC51内の信号線51cに接続される。
・信号線31dが、FPC51内の信号線51eに接続される。
・信号線31eが、FPC51内の信号線51bに接続される。
このような信号線31a〜31eの配列の入れ替えは、基板31として例えば多層基板を用いれば、容易に実現することができる。
この信号線31a〜31eの配列の入れ替えにより、駆動ドライバIC61から出力された表示データD1〜D5のうち、表示データD1は、FPC51内の信号線51dを介して駆動基板1に供給される。また、表示データD2は、FPC51内の信号線51aを介して駆動基板1に供給される。また、表示データD3は、FPC51内の信号線51cを介して駆動基板1に供給される。また、表示データD4は、FPC51内の信号線51eを介して駆動基板1に供給される。また、表示データD5は、FPC51内の信号線51bを介して駆動基板1に供給される。
また、図示は省略するが、外付けのタイミング制御回路からも、フレキシブルプリント配線板を介してコントロール信号Cが駆動基板1に供給される。
駆動基板1には、FPC51を経由した表示データをデータ線ドライバ3に伝送するための5本の信号線2a〜2eが形成されている。この信号線2a〜2eは、FPC51に接続される側では、データ線ドライバ3から見て左から信号線2a,2b,2c,2d,2eの順に(すなわちそれぞれ信号線51a,51b,51c,51d,51eに接続するように)配列されているが、データ線ドライバ3に接続される側では、データ線ドライバ3から見て以下のように配列が入れ替えられている。
・信号線2aが、左端の位置から、左から2番目の位置に入れ替わる。
・信号線2bが、左から2番目の位置から、右端の位置に入れ替わる。
・信号線2cは、左から3番目(中央)の位置を維持する。
・信号線2dが、左から4番目の位置から、左端の位置に入れ替わる。
・信号線2eが、右端の位置から、左から4番目の位置に入れ替わる。
図5は、駆動基板1における信号線2a〜2eの具体的な形成例を示す図であり、駆動基板1を下側(図4の側を表側として、裏側)からみた図である。駆動基板1を構成しているシリコン基板にはC−MOSプロセスによって複数のメタル層を形成しており、そのうちの1つのメタル層(第1メタル層と呼ぶ)が信号線2a〜2eの層になっている。
但し、図4における信号線2a〜2e同士の交差箇所では、信号線2aが、コンタクト層を介して、第1メタル層よりも下側のメタル層(第2メタル層と呼ぶ)に、信号線2dをまたぐようにして形成されている。また、信号線2bが、信号線2c,2d及び2eをまたぐようにして、コンタクト層を介して第2メタル層に形成されている。また、信号線2cが、信号線2dをまたぐようにして、コンタクト層を介して第2メタル層に形成されている。このようにして、駆動基板1を製造するC−MOSプロセスの一貫として、信号線2a〜2eの配列の入れ替えが実現されている。
この信号線2a〜2eの配列の入れ替えにより、FPC51内の信号線51aを経由した表示データD2は、隣り合う5個の画素のうちの左から2番目の画素に書き込むべき表示データとしてデータ線ドライバ3に伝送される。また、FPC51内の信号線51bを経由した表示データD5は、隣り合う5個の画素Pのうちの右端の画素に書き込むべき表示データとしてデータ線ドライバ3に伝送される。また、FPC51内の信号線51cを経由した表示データD3は、隣り合う5個の画素Pのうちの中央の画素に書き込むべき表示データとしてデータ線ドライバ3に伝送される。また、FPC51内の信号線51dを経由した表示データD1は、隣り合う5個の画素のうちの左端の画素に書き込むべき表示データとしてデータ線ドライバ3に伝送される。また、FPC51内の信号線51eを経由した表示データD4は、隣り合う5個の画素Pのうちの左から4番目の画素に書き込むべき表示データとしてデータ線ドライバ3に伝送される。
データ線ドライバ3内では、4個の切替スイッチ4〜7に、この表示データD1〜D5がそれぞれ全て供給される。
また、駆動基板1に供給されたコントロール信号Cは、ゲート線ドライバ9及びデータ線ドライバ3に供給される。ゲート線ドライバ9は、このコントロール信号Cに基づいてゲート線Xを走査する。データ線ドライバ3内では、このコントロール信号Cに基づき、切替制御回路8が切替スイッチ4〜7を制御する。
この反射型液晶表示デバイスにおいて、図に矢印で示すように、ゲート線Xの走査方向を表示領域の下端から上端向きにし、データ線Yの切替方向を表示領域の右端から左端向きにした場合の点順次駆動動作は、次の通りである。
最初に、ゲート線ドライバ9で最下行のゲート線Xを走査するとともに、データ線ドライバ3内の切替制御回路8で切替スイッチ7のみをオンにすることにより、右側の5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の右側の隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
続いて、最下行のゲート線を走査したまま、データ線ドライバ3内の切替制御回路8で切替スイッチ6のみをオンにすることによって中央右寄りの5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の中央右寄りの隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
続いて、最下行のゲート線を走査したまま、データ線ドライバ3内の切替制御回路8で切替スイッチ5のみをオンにすることによって中央左寄りの5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の中央左寄りの隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
続いて、最下行のゲート線を走査したまま、データ線ドライバ3内の切替制御回路8で切替スイッチ4のみをオンにすることによって左側の5本のデータ線Yに表示データD1〜D5を供給する。これにより、最下行の左側の隣り合う5個の画素Pへの書き込みが行われる。
このようにして最下行の画素への書き込みが完了すると、次に、下から2行目のゲート線を走査して、同様な順序で書き込みを行う。以下、走査するゲート線を1行ずつ上方向に切り替えて、同様な順序で書き込みを繰り返す。
次に、FPC51内のインダクタンス成分の影響のバラつきによってこの反射型液晶表示デバイスに現れる輝度ムラについて説明する。図6(a)は、FPC51内の各信号線51a〜51eのインダクタンス成分の影響の大きさの分布を示す。FPC51には両端に2本だけグランド線(信号用の接地)が設けられているので、端に近い信号線51a→信号線51b→中央の信号線51cの順に徐々にインダクタンス成分の影響が大きくなり、信号線51c→信号線51d→端に近い信号線51eの順に徐々にインダクタンス成分の影響が小さくなるという、1つの山の形をした分布となる。この分布は、図2(a)に示したのと同じである。
しかし、この反射型液晶表示デバイスの駆動基板1内では、表示データを伝送する信号線2a〜2eの配列が前述のように入れ替えられていることから、隣り合う5個の画素のうち、左端の画素には、FPC51内の信号線51dを経由した表示データD1が供給される。また、左から2番目の画素には、FPC51内の信号線51a(信号線51dよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データD2が供給される。また、中央の画素の画素には、FPC51内の信号線51c(信号線51aよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データD3が供給される。また、左から4番目の画素には、FPC51内の信号線51e(信号線51cよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データD4が供給される。また、右端の画素には、FPC51内の信号線51b(信号線51eよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データD5が供給される。
このようにして、この反射型液晶表示デバイスでは、FPC51内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データと、インダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが、隣り合う5個の画素に互い違いに供給される。
したがって、隣り合う5個の画素P1〜P5に供給される表示データD1〜D5は、図6(b)に示すように、左端の画素P1に供給される表示データD1よりも、左から2番目の画素P2に供給される表示データD2の電圧レベルが低く、この表示データD2よりも、中央の画素P3に供給される表示データD3の電圧レベルが高く、この表示データD3よりも、左から4番目の画素P4に供給される表示データD4の電圧レベルが低く、この表示データD4よりも、右端の画素P5に供給される表示データD5の電圧レベルが高くなる、という分布になる。すなわち、図2(b)に示したような電圧レベルが徐々に変化する分布ではなく、1画素毎に電圧レベルの増加と減少とを互い違いに繰り返す分布となる。
その結果、この反射型液晶表示デバイスでは、図3に示したような5画素分の横幅を1つの山とする輝度ムラパターンではなく、図7に示すように、1画素毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。すなわち、輝度ムラの空間周波数が、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで高くなる。
これにより、駆動ドライバIC61の電流駆動能力を変えたり、FPC51の長さを短くしたりすることなく、FPC51内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
図4では、図示の都合上、5個の画素を単位として書き込みを行う例を示したが、実際の点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイスでは、それよりも多く、例えば隣り合う24個の画素を単位として書き込みが行われる。その場合には、本発明により、24画素分の横幅を1つの山とする輝度ムラパターンの代わりに、1画素毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。したがって、輝度ムラパターンの空間周波数が高くなる度合いが一層大きくなるので、画質改善の効果が一層大きいものになる。
さらに、駆動ドライバICの電流駆動能力を上げずに輝度ムラが改善できるため、比較的安価な駆動ドライバICを使うことが可能となる。また、フレキシブルプリント配線板の長さを変えずに輝度ムラを改善できるため、フレキシブルプリント配線板の長さを維持したまま設計の自由度を上げることができる。もしくは、駆動ドライバICの能力が充分であれば、フレキシブルプリント配線板の長さをさらに長くすることもできる。
そして、駆動ドライバIC61を搭載した基板31内では、駆動基板1内で信号線2a〜2eの配列の入れ替えを行わなかった場合と同じ表示データが反射型液晶表示デバイスの各画素に供給されるように(図6に示したように、図3に示したのと同じく、左端の画素P1は表示データD1が供給され、左から2番目の画素P2には表示データD2が供給され、中央の画素P3には表示データD3が供給され、左から4番目の画素P4には表示データD4が供給され、右端の画素P5には表示データD5が供給されるように)、FPC51に表示データD1〜D5を伝送する5本の信号線31a〜31eの配列を入れ替えている。
これにより、駆動ドライバIC61自体からの表示データD1〜D5の出力の仕方に変更を加えることなく(従来どおり、出力端子61aからは左端の画素用の表示データD1を出力し、出力端子61bからは左から2番目の画素用の表示データD2を出力し、出力端子61cからは中央の画素用の表示データD3を出力し、出力端子61dからは左から4番目の画素用の表示データD4を出力し、出力端子61eからは右端の画素用の表示データD5を出力したまま)、反射型液晶表示デバイスの各画素に、その画素位置に合った表示データを供給することができる。
次に、図8は、本発明を適用した液晶プロジェクターの光学系の構成例を示す図である。この液晶プロジェクターでは、光源である放電ランプ41から放射した光が、リフレクタ42で平行光にされ、集光レンズ43を経て、青色光を反射するダイクロイックミラー44に入射する。ダイクロイックミラー44を透過した赤色光及び緑色光は、ミラー45で反射され、緑色光を反射するダイクロイックミラー46に入射する。
ダイクロイックミラー46を透過した赤色光,ダイクロイックミラー46で反射された緑色光,ダイクロイックミラー44で反射された青色光は、それぞれ偏光ビームスプリッタ47(R),47(G),47(B)に入射する。そして、それらの青色光, 緑色光, 赤色光のうちのそれぞれ特定の直線偏光(P偏光, S偏光のうちのいずれか一方)が、偏光ビームスプリッタ47(R), 47(G),47(B)を経て、点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイス48(R),48(G),48(B)に入射する。
図示は省略するが、反射型液晶表示デバイス48(R),48(G),48(B)の駆動基板には、それぞれ図4の駆動基板1と全く同様にして、外付けの駆動ドライバICからフレキシブルプリント配線板を介してR,G,Bの表示データが供給される。反射型液晶表示デバイス48(R),48(G),48(B)の駆動基板は、図4の駆動基板1と同じ構成のものである。また、駆動ドライバICを搭載した基板にも、フレキシブルプリント配線板に表示データを伝送するための信号線として、図4の信号線31a〜31eと同じ配線構造の信号線が設けられている。
反射型液晶表示デバイス48(R),48(G),48(B)への入射光は、それぞれR,G,Bの表示データに応じて変調され、反射型液晶表示デバイス48(R),48(G),48(B)で反射される。反射型液晶表示デバイス48(R),48(G),48(B)からの反射光のうちの特定の直線偏光は、それぞれ偏光ビームスプリッタ47(R), 47(G),47(B)を経てダイクロイック49で合成され、投射レンズ50からスクリーン(図示略)に投射される。
この液晶プロジェクターでは、駆動ドライバICの電流駆動能力を変えたり、フレキシブルプリント配線板の長さを短くしたりすることなく、投影画面上で、フレキシブルプリント配線板内のインダクタンス成分の影響のバラつきによってスクリーンの投影画面に現れる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
なお、図4に示した駆動基板1の配線構造は、グランド線(信号用の接地)が両端に2本だけ設けられたFPC51を用いることを前提としている。しかし、グランド線の本数や位置がこれとは異なるフレキシブルプリント配線板を用いる場合にも、駆動基板1内において、表示データを伝送する信号線の配列を、そのフレキシブルプリント配線板内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが隣り合う画素に互い違いに供給されるように入れ替えることにより、やはり、そのフレキシブルプリント配線板内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを目視しにくくまたは目視することができない程度にまで低減することができる。
図9は、隣り合う10個の画素を単位として書き込みを行うために、10本の信号線52a〜52jを配置するとともに両端及び中央(信号線52eと信号線52fとの間)(破線で示した位置)に3本のグランド線を設けたフレキシブルプリント配線板(FPC)52を用いる場合の、駆動基板1の配線構造の例を示す。駆動基板1には、FPC52を経由した表示データをデータ線ドライバ3(ここでは、データ線ドライバ3には、図4の切替スイッチ4〜7のように5本ずつのデータ線Yに表示データを供給する切替スイッチではなく、10本ずつのデータ線Yに表示データを供給する切替スイッチが設けられる)に伝送するための10本の信号線2a〜2jが形成されている。
この信号線2a〜2jは、FPC52に接続される側ではデータ線ドライバ3から見て左から信号線2a,2b,2c,2d,2e,2f,2g,2h,2i,2jの順に(すなわちそれぞれ信号線52a,52b,52c,52d,52e,52f,52g,52h,52i,52jに接続するように)に配列されているが、データ線ドライバ3に接続される側では、データ線ドライバ3から見て以下のように配列が入れ替えられている。
・信号線2aが、左端の位置から、左から2番目の位置に入れ替わる。
・信号線2bが、左から2番目の位置から、左から3番目の位置に入れ替わる。
・信号線2cは、左から3番目の位置から、左端の位置に入れ替わる。
・信号線2dが、左から4番目の位置から、左から5番目の位置に入れ替わる。
・信号線2eが、左から5番目の位置から、左から4番目の位置に入れ替わる。
・信号線2fが、左から6番目の位置を維持する。
・信号線2gが、左から7番目の位置を維持する。
・信号線2hが、左から8番目の位置から、左から9番目の位置に入れ替わる。
・信号線2iが、左から9番目の位置から、右端の位置に入れ替わる。
・信号線2jが、右端の位置から、左から8番目の位置に入れ替わる。
図10(a)は、FPC52内の各信号線52a〜52jのインダクタンス成分の影響の大きさの分布を示す。FPC52には両端及び中央に3本のグランド線が設けられているので、端に近い信号線52a→信号線52b→信号線52cの順に徐々にインダクタンス成分の影響が大きくなり、信号線52c→信号線52d→中央に近い信号線52eの順に徐々にインダクタンス成分の影響が小さくなり、中央に近い信号線52f→信号線52g→信号線52hの順に徐々にインダクタンス成分の影響が大きくなり、信号線52h→信号線52i→端に近い信号線52jの順に徐々にインダクタンス成分の影響が小さくなるという、2つの山の形をした分布となる。
しかし、駆動基板1内では、表示データを伝送する信号線2a〜2hの配列が前述のように入れ替えられていることから、隣り合う10個の画素のうち、左端の画素には、FPC52内の信号線52cを経由した表示データが供給される。また、左から2番目の画素には、FPC52内の信号線52a(信号線52cよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から3番目の画素には、FPC52内の信号線52b(信号線52aよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から4番目の画素には、FPC52内の信号線52e(信号線52bよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から5番目の画素には、FPC52内の信号線52d(信号線52eよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給される。
また、左から6番目の画素には、FPC52内の信号線52f(信号線52dよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から7番目の画素には、FPC52内の信号線52g(信号線52fよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から8番目の画素には、FPC52内の信号線52j(信号線52gよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から9番目の画素には、FPC52内の信号線52h(信号線52jよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給される。また、右端の画素には、FPC52内の信号線52i(信号線52hよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。
このようにして、FPC52内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データと、インダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが、隣り合う10個の画素に互い違いに供給される。
したがって、隣り合う10個の画素P1〜P10に供給される表示データは、図10(b)に示すように、左端の画素P1に供給される表示データよりも、左から2番目の画素P2に供給される表示データの電圧レベルが低く、この画素P2に供給される表示データよりも、左から3番目の画素P3に供給される表示データの電圧レベルが高く、この画素P3に供給される表示データよりも、左から4番目の画素P4に供給される表示データの電圧レベルが低く、この画素P4に供給される表示データよりも、左から5番目の画素P5に供給される表示データの電圧レベルが高く、この画素P5に供給される表示データよりも、左から6番目の画素P6に供給される表示データの電圧レベルが低く、この画素P6に供給される表示データよりも、左から7番目の画素P7に供給される表示データの電圧レベルが高く、この画素P7に供給される表示データよりも、左から8番目の画素P8に供給される表示データの電圧レベルが低く、この画素P8に供給される表示データよりも、左から9番目の画素P9に供給される表示データの電圧レベルが高く、この画素P9に供給される表示データよりも、右端の画素P10に供給される表示データの電圧レベルが低くなる、という分布になる。すなわち、図5(b)に示したのと同様にして、1画素毎に電圧レベルの増加と減少とを互い違いに繰り返す分布となる。
その結果、この10個の画素P1〜P10では、図5(c)に示したのと同様にして、1画素毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。これにより、やはり、FPC52内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
また、図4の例では、反射型液晶表示デバイスの駆動基板1内で、表示データを伝送する信号線2a〜2eの配列を入れ替えている。しかし、別の例として、駆動基板1とFPC51との間に基板(例えば多層基板)を介在させ、信号線2a〜2eの代わりに、この基板内で表示データを伝送する複数の信号線の配列を入れ替えるようにしてもよい。
また、図4の例では、駆動ドライバIC61を搭載した基板31内で表示データD1〜D5を伝送する信号線31a〜31eの配列を入れ替えている。しかし、別の例として、信号線31a〜31eの配列を入れ替えることなく、駆動ドライバIC61自体からの表示データD1〜D5の出力の仕方を、出力端子61aからは左から2番目の画素用の表示データD2を出力し、出力端子61bからは右端の画素用の表示データD5を出力し、出力端子61cからは中央の画素用の表示データD3を出力し、出力端子61dからは左端の画素用の表示データD1を出力し、出力端子61eからは左から4番目の画素用の表示データD4を出力するように変更してもよい。それにより、やはり、反射型液晶表示デバイスの各画素に、その画素位置に合った表示データを供給することができる。
あるいはまた、例えば全ての画素に同じ輝度レベルの表示データを供給するような場合には、信号線31a〜31eの配列を入れ替えたり、駆動ドライバIC61からの表示データD1〜D5の出力の仕方を変更したりすることなく、信号線2a〜2eの配列の入れ替えのみを行うようにしてもよい。
また、図4や図9の例では、FPC内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが隣り合う画素(1個ずつの画素)に互い違いに供給されるように、駆動基板内の表示データ伝送用の信号線の配列を入れ替えている。しかし、このように「隣り合う画素」に限るのではなく、2個以上の画素を画素群として、FPC内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが隣り合う画素群に互い違いに供給されるように、駆動基板内の表示データ伝送用の信号線の配列を入れ替えるようにしてもよい。
そのようにした場合にも、表示データが供給される複数の画素では、書き込み単位の複数の画素全体の横幅を1つの山とする輝度ムラパターンではなく、1つの画素群毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。すなわち、輝度ムラの空間周波数が、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで高くなる。
これにより、やはり、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、配線材の長さを短くしたりすることなく、配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
図11は、2個の画素をこうした画素群とした例を示す図(隣り合う10個の画素を単位として書き込みを行うために、10本の信号線53a〜53jを配置するとともに両端に2本だけグランド線を設けたフレキシブルプリント配線板(FPC)53を用いた場合についての図)である。駆動基板1には、FPC53を経由した表示データをデータ線ドライバ3(ここでは、データ線ドライバ3には、図4の切替スイッチ4〜7のように5本ずつのデータ線Yに表示データを供給する切替スイッチではなく、10本ずつのデータ線Yに表示データを供給する切替スイッチが設けられる)に伝送するための10本の信号線2a〜2jが形成されている。
この信号線2a〜2jは、FPC53に接続される側ではデータ線ドライバ3から見て左から信号線2a,2b,2c,2d,2e,2f,2g,2h,2i,2jの順に(すなわちそれぞれ信号線53a,53b,53c,53d,53e,53f,53g,53h,53i,53jに接続するように)に配列されているが、データ線ドライバ3に接続される側では、データ線ドライバ3から見て以下のように配列が入れ替えられている。
・信号線2aは、左端の位置から、左から3番目の位置に入れ替わる。
・信号線2bが、左から2番目の位置から、左から4番目の位置に入れ替わる。
・信号線2cは、左から3番目の位置から、左端の位置に入れ替わる。
・信号線2dが、左から4番目の位置から、左から2番目の位置に入れ替わる。
・信号線2eが、左から5番目の位置を維持する。
・信号線2fが、左から6番目の位置を維持する。
・信号線2gが、左から7番目の位置から、左から9番目の位置に入れ替わる。
・信号線2hが、左から8番目の位置から、右端の位置に入れ替わる。
・信号線2iが、左から9番目の位置から、左から7番目の位置に入れ替わる。
・信号線2jが、右端の位置から、左から8番目の位置に入れ替わる。
図12(a)は、FPC53内の各信号線53a〜53jのインダクタンス成分の影響の大きさの分布を示す。FPC53には両端に2本だけグランド線が設けられているので、端に近い信号線53a→信号線53b→信号線53c→信号線53d→信号線53eの順に徐々にインダクタンス成分の影響が大きくなり、信号線53f→信号線53g→信号線53h→信号線53i→端に近い信号線53jの順に徐々にインダクタンス成分の影響が小さくなるという、1つの山の形をした分布となる。
しかし、駆動基板1内では、表示データを伝送する信号線2a〜2jの配列が前述のように入れ替えられていることから、隣り合う10個の画素のうち、左端の画素には、FPC53内の信号線53cを経由した表示データが供給され、左から2番目の画素には、FPC53内の信号線53dを経由した表示データが供給される。また、左から3番目の画素には、FPC53内の信号線53a(信号線53cや53dよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給され、左から4番目の画素には、FPC53内の信号線53b(信号線53cや53dよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から5番目の画素には、FPC53内の信号線53e(信号線53aや53bよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給され、左から6番目の画素には、FPC53内の信号線53f(信号線53aや53bよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データD9が供給される。また、左から7番目の画素には、FPC53内の信号線53i(信号線53eや53fよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データD5が供給され、左から8番目の画素には、FPC53内の信号線53j(信号線53eや53fよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から9番目の画素には、FPC53内の信号線53g(信号線53iや53jよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給され、右端の画素には、FPC53内の信号線53h(信号線53iや53jよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給される。
このようにして、FPC53内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データと、インダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが、2個の画素から成る画素群に互い違いに供給される。
したがって、隣り合う10個の画素P1〜P10に供給される表示データは、図12(b)に示すように、左端,左から2番目の画素P1,P2に供給される表示データよりも、左から3番目,4番目の画素P3,P4に供給される表示データの電圧レベルが低く、画素P3,P4に供給される表示データよりも、左から5番目,6番目の画素P5,P6に供給される表示データの電圧レベルが高く、画素P5,P6に供給される表示データよりも、左から7番目,8番目の画素P7,P8に供給される表示データの電圧レベルが低く、画素P7,P8に供給される表示データよりも、左から9番目,右端の画素P9,P10に供給される表示データの電圧レベルが高くなる、という分布になる。すなわち、電圧レベルが徐々に変化する分布ではなく、2個の画素から成る画素群毎に電圧レベルの増加と減少とを互い違いに繰り返す分布となる。
その結果、この10個の画素P1〜P10では、図示は省略するが、10画素分の横幅を1つの山とする輝度ムラパターンではなく、2画素毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。すなわち、輝度ムラの空間周波数が、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで高くなる。
これにより、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、配線材の長さを短くしたりすることなく、配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
次に、図13は、図4の画素Pが3個の画素を表示単位として赤,緑及び青色の3原色(RGB)を表示するものである場合に、3個の画素を前述の画素群とした例を示す図(隣り合う12個の画素を単位として書き込みを行うために、12本の信号線54a〜54iを配置するとともに両端に2本だけグランド線を設けたフレキシブルプリント配線板(FPC)54を用いた場合についての図)である。信号線54a〜54cでは、同じ表示単位を構成する3個の画素のためのRGBの表示データが伝送される。同様にして、信号線54d〜54f,信号線54g〜54i,信号線54j〜54lでも、それぞれ、同じ表示単位を構成する3個の画素のためのRGBの表示データが伝送される。駆動基板1には、FPC54を経由した表示データをデータ線ドライバ3(ここでは、データ線ドライバ3には、図4の切替スイッチ4〜7のように5本ずつのデータ線Yに表示データを供給する切替スイッチではなく、12本ずつのデータ線Yに表示データを供給する切替スイッチが設けられる)に伝送するための12本の信号線2a〜2lが形成されている。
この信号線2a〜2lは、FPC54に接続される側ではデータ線ドライバ3から見て左から信号線2a,2b,2c,2d,2e,2f,2g,2h,2i,2j,2k,2lの順に(すなわちそれぞれ信号線54a,54b,54c,54d,54e,54f,54g,54h,54i,54j,54k,54lに接続するように)に配列されているが、データ線ドライバ3に接続される側では、データ線ドライバ3から見て以下のように配列が入れ替えられている。
・信号線2aは、左端の位置から、左から4番目の位置に入れ替わる。
・信号線2bが、左から2番目の位置から、左から5番目の位置に入れ替わる。
・信号線2cは、左から3番目の位置から、左から6番目の位置に入れ替わる。
・信号線2dが、左から4番目の位置から、左端の位置に入れ替わる。
・信号線2eが、左から5番目から、左から2番目の位置に入れ替わる。
・信号線2fが、左から6番目から、左から3番目の位置に入れ替わる。
・信号線2gが、左から7番目の位置を維持する。
・信号線2hが、左から8番目の位置を維持する。
・信号線2iが、左から9番目の位置を維持する。
・信号線2jが、左から10番目の位置を維持する。
・信号線2kが、左から11番目の位置を維持する。
・信号線2lが、右端の位置を維持する。
図14(a)は、FPC54内の各信号線54a〜54lのインダクタンス成分の影響の大きさの分布を示す。FPC54には両端に2本だけグランド線が設けられているので、端に近い信号線54a→信号線54b→信号線54c→信号線54d→信号線54e→信号線54fの順に徐々にインダクタンス成分の影響が大きくなり、信号線54g→信号線54h→信号線54i→信号線54j→信号線54k→端に近い信号線54lの順に徐々にインダクタンス成分の影響が小さくなるという、1つの山の形をした分布となる。
しかし、駆動基板1内では、表示データを伝送する信号線2a〜2lの配列が前述のように入れ替えられていることから、隣り合う12個の画素のうち、左から1番目〜3番目の3個の画素(RGBの表示単位)には、FPC54内の信号線54d〜54fを経由した表示データが供給される。また、左から4番目〜6番目の3個の画素(RGBの表示単位)には、FPC54内の信号線-(信号線54d〜54fよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から7番目〜9番目の3個の画素(RGBの表示単位)には、FPC54内の信号線54g〜54i(信号線54d〜54fよりもインダクタンス成分の影響が大きい信号線)を経由した表示データが供給される。また、左から10番目〜12番目の3個の画素(RGBの表示単位)には、FPC54内の信号線54j〜54l(信号線54g〜54iよりもインダクタンス成分の影響が小さい信号線)を経由した表示データが供給される。
このようにして、FPC54内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データと、インダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが、RGBの表示単位である3個の画素から成る画素群に互い違いに供給される。
したがって、隣り合う12個の画素P1〜P12に供給される表示データは、図14(b)に示すように、左から1番目〜3番目の3個の画素P1〜P3(RGBの表示単位)に供給される表示データよりも、左から4番目〜6番目の3個の画素P4〜P6(RGBの表示単位)に供給される表示データの電圧レベルが低く、画素P4〜P6に供給される表示データよりも、左から7番目〜9番目の3個の画素P7〜P9(RGBの表示単位)に供給される表示データの電圧レベルが高く、画素P7〜P9に供給される表示データよりも、左から10番目〜12番目の3個の画素P10〜P12(RGBの表示単位)に供給される表示データの電圧レベルが低い、という分布になる。すなわち、電圧レベルが徐々に変化する分布ではなく、RGBの表示単位である3個の画素から成る画素群毎に電圧レベルの増加と減少とを互い違いに繰り返す分布となる。
その結果、この12個の画素P1〜P12では、図示は省略するが、12画素分の横幅を1つの山とする輝度ムラパターンではなく、3画素毎に輝度の明暗を繰り返す輝度ムラパターンが現れるようになる。すなわち、輝度ムラの空間周波数が、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで高くなる。
これにより、駆動ドライバの電流駆動能力を変えたり、配線材の長さを短くしたりすることなく、配線材内のインダクタンス成分の影響のバラつきによる輝度ムラを、人間の目で目視しにくく、または目視することができない程度にまで低減することができる。
以上の例では、点順次駆動方式の反射型液晶表示デバイスに本発明を適用している。しかし、これに限らず、線順次駆動方式の反射型液晶表示デバイスや、透過型液晶表示デバイスにも本発明を適用してよい。さらには、液晶表示デバイス以外のアナログ駆動方式の表示デバイス(電界電子放出型ディスプレイ表示デバイス(FED),有機EL表示デバイス,無機EL表示デバイス等)にも本発明を適用してよい。さらには、PAM(パルス振幅変調)された表示データが供給されるデジタル駆動方式の表示デバイスにも本発明を適用してよい。そして、表示デバイス内で信号線の配列を入れ替えることが困難な構造の表示デバイスに本発明を適用する場合には、前述のように、表示デバイスとフレキシブルプリント配線板との間に基板(例えば多層基板)を介在させ、この基板内で表示データを伝送する複数の信号線の配列を入れ替えるようにすれば、表示デバイス自体の構造とは無関係に容易に信号線の配列の入れ替えを行うことができる。
また、図4の例では、駆動ドライバIC61からFPC51を介して表示データを供給している。しかし、インダクタンス成分の影響のバラつきは、複数本の信号線が並列的に配置された配線材であれば、フレキシブルプリント配線板以外のもの(例えばフレキシブルフラットケーブル(FFC))でも発生する。したがって、本発明は、駆動ドライバICから、フレキシブルプリント配線板以外の配線材であって複数本の信号線が並列的に配置されたものを介して表示データを供給する場合にも適用してよい。
また、図8には、本発明を液晶プロジェクターに適用した例を示した。しかし、本発明に係る配線構造は、液晶プロジェクターなどのプロジェクションシステムに限らず、テレビジョン受像機,パーソナルコンピュータのモニター,ヘッドマウントディスプレイ,ビデオカメラ・デジタルカメラのビューファインダー,携帯電話・情報端末装置のディスプレイといった様々な表示装置に適用することができる。
従来の液晶表示デバイスの配線構造を示す図である。 図1の配線構造による表示データのレベル分布を示す図である。 図1の液晶表示デバイスの輝度ムラを示す図である。 本発明を適用した液晶表示デバイスの配線構造の一例を示す図である。 図4の駆動基板における信号線の具体的な形成例を示す図である。 図4の配線構造による表示データのレベル分布を示す図である。 図4の液晶表示デバイスの輝度ムラを示す図である。 本発明を適用した液晶プロジェクターの光学系の構成例を示す図である。 図4の駆動基板の配線構造の別の例を示す。 図9の配線構造による表示データのレベル分布を示す図である。 図4の駆動基板の配線構造の別の例を示す。 図11の配線構造による表示データのレベル分布を示す図である。 図4の駆動基板の配線構造の別の例を示す。 図13の配線構造による表示データのレベル分布を示す図である。
符号の説明
1 反射型液晶表示デバイスの駆動基板、 2a〜2e 駆動基板内の信号線、 31
駆動ドライバICを搭載した基板、 31a〜31e 基板内の信号線、 51 フレキシブルプリント配線板(FPC)、 51a〜51e フレキシブルプリント配線板内の信号線、 52 フレキシブルプリント配線板、 52a〜52j フレキシブルプリント配線板内の信号線、 53 フレキシブルプリント配線板、 53a〜53j フレキシブルプリント配線板内の信号線、 54 フレキシブルプリント配線板、 54a〜54f フレキシブルプリント配線板内の信号線、61 駆動ドライバIC

Claims (12)

  1. 駆動ドライバから、複数本の信号線を並列的に配置した配線材を介して表示データが供給され、該表示データのレベルに応じた輝度の映像を表示する表示デバイス用の配線構造において、
    前記配線材を経由した後の前記表示データを伝送する信号線の配列を、前記配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが前記表示デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように入れ替えた
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  2. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記表示デバイス内において前記表示データを伝送する信号線の配列を、前記配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが前記表示デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように入れ替えた
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  3. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記表示デバイスと前記配線材との間に基板が介在しており、該基板内において前記表示データを伝送する信号線の配列を、前記配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが前記表示デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように入れ替えた
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  4. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記画素群は、赤,緑及び青色の表示単位である3個の画素から成ることを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  5. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記信号線の配列の入れ替えを行わなかった場合と同じ表示データが各画素に供給されるように、前記駆動ドライバと前記配線材との間で、前記配線材に表示データを伝送する複数本の信号線の配列を入れ替えた
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  6. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記信号線の配列の入れ替えを行わなかった場合と同じ表示データが各画素に供給されるように、前記駆動ドライバ内で、前記配線材に表示データを伝送する複数本の信号線の配列を入れ替えた
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  7. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記表示デバイスは、透明電極を形成した透明な基板と、画素電極をマトリックス状に形成した駆動基板とが対向し、該2枚の基板間に液晶が狭持された液晶表示デバイスである
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  8. 請求項7に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記液晶表示デバイスは、複数のメタル層を形成したシリコン基板を前記駆動基板として用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶表示デバイスであり、
    前記複数本の信号線を、前記複数のメタル層を用いて一部の信号線が他の信号線をまたぐようにして形成することにより、前記複数本の信号線の配列を入れ替えた
    ことを特徴とする表示デバイス。
  9. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記表示デバイスは、蛍光体を塗布したアノード基板と、電界電子放出素子を有するカソード基板とが対向し、該2枚の基板間を真空にしてスペーサで保持した電界電子放出型ディスプレイ表示デバイスである
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  10. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記表示デバイスは、透明電極を形成した透明な基板と、画素電極をマトリックス状に形成した駆動基板とが対向し、該2枚の基板間に有機EL発光材料が狭持された有機EL表示デバイスである
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  11. 請求項1に記載の表示デバイス用の配線構造において、
    前記表示デバイスは、透明電極を形成した透明な基板と、画素電極をマトリックス状に形成した駆動基板とが対向し、該2枚の基板間に無機EL発光材料が狭持された無機EL表示デバイスである
    ことを特徴とする表示デバイス用の配線構造。
  12. 光源からの射出光を光変調デバイスに照射し、表示データに応じて前記光変調デバイスで変調された光を投射する投射型表示装置において、
    前記光変調デバイスは、
    駆動ドライバから、複数本の信号線を並列的に配置した配線材を介して表示データが供給され、該表示データのレベルに応じた輝度の映像を表示する表示デバイスであり、
    前記配線材を経由した後の前記表示データを伝送する信号線の配列を、前記配線材内のインダクタンス成分の影響が相対的に大きい信号線を経由した表示データとインダクタンス成分の影響が相対的に小さい信号線を経由した表示データとが前記光変調デバイスの隣り合う画素または画素群に互い違いに供給されるように入れ替えた
    ことを特徴とする投射型表示装置。
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