JP4449784B2 - 電気光学装置、駆動方法および電子機器 - Google Patents
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Description
防ぐために、電気光学物質が交流で駆動される。例えば、スイッチング素子として薄膜ト
ランジスタを用いたアクティブマトリクス型の液晶装置においては、液晶を挟んで複数の
画素電極に対向する共通電極に対して略一定の電圧が印加される一方、画素の階調に対応
する電圧を有するデータ信号が予め定められた電位を基準として周期的に極性反転された
うえで各画素電極に印加される。
このような交流駆動において、データ信号が正極性である場合と負極性である場合とで
電気光学物質に印加される電圧実効値が異なってしまうと、電気光学装置からの出射光量
が周期的に変動するフリッカーが発生するだけでなく、結果的に直流成分が印加されて、
電気光学物質に劣化してしまうことになる。このため、画像を表示する際に、電気光学装
置から出射される光量の周期的な変動量が最小となるように、すなわちフリッカーが最小
となるように、共通電極(対向電極)の電圧を調整する技術が提案されている(例えば特
許文献1参照)。
のに過ぎない。すなわち、上記技術は、いわば対処療法的なものであり、正極性と負極性
で液晶に印加される電圧実効値が異なってしまう点を根本的に改善するものではない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、正極性
と負極性で液晶に印加される電圧実効値が異なってしまう点を解決して、フリッカーや直
流成分の印加を防止した電気光学装置、その駆動方法および電子機器を提供することにあ
る。
この構成によれば、第1トランジスタがオフする瞬間に、画素電極の電位が走査線の電圧変化方向に変動しても、その変動分は、別の走査線が第2電圧から第3電圧に変化したときに現れる変動分、および、対応する走査線の電圧が第2電圧から第3電圧に変化したときに現れる変動分によって補償することができる。
所定の電位を基準として高位側の正極性と低位側の負極性とに分けて交互に切り替えて供
給し、前記第1トランジスタが導通状態となったときのデータ信号の電圧と、前記第2ト
ランジスタが導通状態となったときのデータ信号の電圧とを同一極性とする構成としても
良い。
また、前記画素電極と前記共通電極とは、同一基板上に形成された構成が好ましい。
一方、当該対応する走査線と前記画素電極との間を容量結合させる第1保持容量と、前
記別の走査線と前記画素電極との間を容量結合させる第2保持容量とを、さらに含む構成
としても良い。特に、前記第1保持容量は、当該対応する走査線と絶縁体と前記画素電極
との積層構造であり、前記第2保持容量は、前記別の走査線と絶縁体と前記画素電極との
積層構造である構成が良い。
タ線駆動回路は、前記第1データ線に供給するデータ信号を、所定の電位を基準として反
転させて、反転データ信号として前記第2データ線に供給し、前記第2トランジスタは、
導通状態となったときに、前記第2データ線から前記反転データ信号を前記画素電極に供
給する構成としても良い。
各列において第1および第2データ線を備える場合、前記データ線駆動回路は、前記デ
ータ信号の電圧を、所定の期間毎に所定の電位を基準として高位側の正極性と低位側の負
極性とに分けて交互に切り替えて供給し、前記第1トランジスタが導通状態となったとき
のデータ信号の電圧と、前記第2トランジスタが導通状態となったときの反転データ信号
の電圧とを同一極性とする構成が好ましい。
また、この場合、前記第1データ線と前記画素電極との間を容量結合させる第1補助容
量と、前記第2データ線と前記画素電極との間を容量結合させる第2補助容量とを、さら
に含む構成が好ましい。特に、前記第1補助容量は、前記第1データ線と絶縁層と前記画
素電極との積層構造であり、前記第2補助容量は、前記第2データ線と絶縁層と前記画素
電極との積層構造である構成が良い。
なお、本発明は、電気光学装置のみならず、電気光学装置の駆動方法としても、さらに
は、当該電気光学装置を有する電子機器としても概念することが可能である。
態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。
この図に示されるように、電気光学装置10は、液晶パネル100、データ線駆動回路
250、走査線駆動回路350および制御回路400を含む。このうち、液晶パネル10
0では、第1データ線211および第2データ線212が対をなして、240列それぞれ
列(Y)方向に延在する一方、0〜320の321行の走査線311が行(X)方向に延
在するように設けられている。
画素116は、第1データ線211および第2データ線212の対と、最初の0行を除
く1行から320行までの走査線311との各交差に対応して、それぞれ配列している。
したがって、本実施形態では、画素116が縦320行×横240列でマトリクス状に配
列するが、本発明をこれに限定する趣旨ではない。
を示す平面図であり、図2(b)は、画素116の構成を示す等価回路図である。いずれ
も、i行及びこれに隣接する(i+1)行と、j列及びこれに隣接する(j+1)列との
交差に対応する2×2の計4画素分の構成が示されている。
なお、図における(i−1)、i、(i+1)は、走査線311の行を一般的に示す場
合の記号であって、0以上320以下の整数であり、j、(j+1)は、画素116に対
応する列を一般的に示す場合の記号であって、1以上240以下の整数である。
1TFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)242と、nチャネル型の第2T
FT244と、第1容量222と、第2容量224とを有する。
ここで、画素116の構成についてi行j列により代表させて説明すると、当該i行j
列の画素116において、第1TFT242のゲートはi行目の走査線311に接続され
、そのソースはj列目の第1データ線211に接続されている。一方、同じi行j列の画
素116において、第2TFT244のゲートは、1行前の(i−1)行目の走査線31
1に接続され、そのソースはj列目の第2データ線212に接続されている。第1TFT
242のドレインおよび第2TFT244のドレインは、ともに画素容量118の一端に
共通接続されている。画素容量118の他端は、時間的に一定の電位LCcomに保たれた
共通電極111に接続されている。
また、i行j列の画素容量118の一端は、第1容量222を介してi行目の走査線3
11と量結合する一方、第2容量224を介して1行前の(i−1)行目の走査線311
と容量結合する。
合わせた構成となっており、この間隙に液晶が挟持されている。また、素子基板には、画
素電極および共通電極が形成されて、この電極形成面が対向基板と対向するように貼り合
わせられる。この構成のうち、素子基板の電極形成面を平面的に示したものが図2(a)
である。この図からも判るように、液晶パネル100は、一対の基板のうち、液晶にかか
る電界方向を基板面方向とした、いわゆる面内スイッチング(in plane switching、以下
、適宜IPSと略称する)方式としたものである。
詳細には、図2(a)に示されるように、素子基板に、第1TFT242および第2T
FT244が走査線311とともに形成された後に、絶縁層を介した第1金属層のパター
ニングにより共通電極111が形成され、さらに絶縁層を介した第2金属層のパターニン
グにより第1データ線211、第2データ線212および画素電極234が形成された構
成となっている。
2に沿った一辺と、両辺を結ぶとともにX方向に沿った一辺とを有する略コの字状となっ
ている。このうち、第1データ線211に沿った一辺の延長部分が第1TFT242のド
レインに接続されるとともに、i行目の走査線311と絶縁層を介し交差している。この
ため、当該交差部分は、走査線311と絶縁体と画素電極234との積層構造となり、こ
れにより、第1保持容量222aが形成されている。
また、画素電極234のうち、第2データ線212に沿った一辺の延長部分が第2TF
T244のドレインに接続されるとともに、(i−1)行目の走査線311と絶縁層を介
し交差している。このため、当該交差部分においても、同様な積層構造となって、これに
より、第2保持容量224aが形成されている。
ここで、図2(b)における第1容量222は、第1TFT242のゲート・ドレイン
間の寄生容量成分と、第1保持容量222aとの合成容量である。同様に、第2容量22
4は、第2TFT244のゲート・ドレイン間の寄生容量成分と、第2保持容量224a
との合成容量である。なお、第1容量222および第2容量224の容量値は互いにほぼ
同一となるように設計されている。
て対向するように配置する。したがって、本実施形態において、画素容量118は、画素
電極234と共通電極111とが液晶を介して対向することによって生じる容量で表され
ることになる。本実施形態では、図2(a)に示されるように共通電極111と画素電極
234とが互いに交差するので、この部分で容量が形成される。このため、当該容量を画
素容量に付加したものとして考えても良い。なお、画素電極234は画素容量118の一
端に相当し、共通電極111は画素容量118の他端に相当する。
)において紙面横(X)方向に発生して、液晶の配向状態が変化するので、偏光子(図示
省略)を通過する光量は、当該電圧実効値に応じた値となる。このため、走査線311が
選択されたときのデータ信号により、画素容量118において保持される電圧を画素毎に
制御して、所定の階調表示を行うことが可能となっている。
なお、本実施形態では説明の便宜上、当該電圧実効値がゼロに近ければ、光の透過率が
最小となって黒色表示になる一方、電圧実効値が大きくなるにつれて透過する光量が増加
して、ついには透過率が最大の白色表示になるノーマリーブラックモードとする。
また、図2(b)では、第1データ線211および第2データ線212は、それぞれ走
査線311および共通電極111とは絶縁体を介して交差するので、これらの交差によっ
て、図2(b)の破線で示されるように容量が寄生する。
チパルスLPや、極性指示信号POL、スタートパルスDY、クロック信号CLY等の各
種制御信号によって液晶パネル100の走査を制御するものである。
311に、それぞれ図3に示されるように、走査信号Y0、Y1、Y2、Y3、…、Y3
20を供給するものである。
詳細には、走査線駆動回路350は、垂直走査期間(1F)の最初に供給されるスター
トパルスDYを、例えば1周期が1水平走査期間(1H)であるクロック信号CLYの立
ち上がりにて順次取り込んでシフトするとともに、これらのシフト信号を走査線311の
各々に対応させる。そして、走査線駆動回路350は、ある1水平走査期間において、あ
るシフト信号がHレベルになると、当該シフト信号に対応する走査線311に対し、次の
ように電圧を選択して印加する。
すなわち、走査線駆動回路350は、Hレベルとなったシフト信号に対応する走査線3
11に対し、選択された1水平走査期間にわたって第1電圧Vddをセレクトし、この後、
1.5水平走査期間にわたって第2電圧Vss1をセレクトし、さらに、第3電圧Vss2をセ
レクトして、セレクトした電圧を当該走査線311に印加する。
ここで、電圧Vddは、第1TFT242または第2TFT244のゲートに印加される
と、当該TFTのソース・ドレイン間が導通(オン)状態とさせる電圧である。一方、電
圧Vss1、電圧Vss2は、第1TFT242または第2TFT244のゲートに印加されて
も、当該TFTのソース・ドレイン間の非導通(オフ)状態が維持される電圧である。
なお、本実施形態では、電圧Vss1が電圧Vss2よりも低位となるように設定されている
。また、上記シフト信号については図示省略となっている。
信号供給回路252と各列に対応した反転回路254とを有する。このうち、データ信号
供給回路252は、選択された走査線311に位置する画素116の階調に応じた電圧の
データ信号X1、X2、X3、…、X240を、1、2、3、…、240列目の第1デー
タ線211にそれぞれ供給するものであり、反転回路254は、データ信号X1、X2、
X3、…、X240を、電位VCを基準としてそれぞれ反転した反転データ信号/X1、
/X2、/X3、…、/X240を、1、2、3、…、240列目の第2データ線212
に供給するものである。なお、記号の「/」は反転を表す。
憶領域(図示省略)を有し、各記憶領域には、それぞれ対応する画素116の階調値(明
るさ)を指定する階調データDaが記憶される。また、各記憶領域に記憶される階調デー
タDaは、表示内容に変更が生じた場合に、図示しない上位装置によって書き換えられる
。
データ信号供給回路252は、走査線駆動回路350により選択された走査線311に
位置する画素116の階調データDaを記憶領域から読み出すとともに、極性指示信号P
OLで指定された極性であって当該階調値に応じた電圧のデータ信号に変換し、対応する
第1データ線211に供給する。この供給動作を、データ信号供給回路252は、選択さ
れた走査線311に位置する1〜240列のそれぞれについて実行する。
ここで、極性指示信号POLは、Hレベルであれば正極性書込を指定し、Lレベルであ
れば負極性書込を指定する信号であり、図3に示されるように、1水平走査期間(1H)
毎に極性反転するとともに、隣接する1垂直走査期間(1F)同士において同一の走査線
311が選択される水平走査期間に着目しても極性反転の関係にある。このように極性反
転する理由は、直流成分の印加による液晶の劣化を防止するためである。また、本実施形
態における書込極性の基準はVCであって、この電位VCよりも高位側が正極性であり、
低位側が負極性である。
代表させて説明すると、当該j列目の第1データ線211に供給されるデータ信号Xjは
、図3に示される通りとなる。すなわち、データ信号供給回路252は、1行目の走査線
311が選択される水平走査期間において負極性書込の指示であれば、データ信号Xjの
電圧を、電位VCに対して1行j列の画素の階調に応じた電圧だけ低位側とする。1行目
の走査線311が負極性書込の指示であれば、2行目の走査線311が選択される水平走
査期間において負極性書込の指示となるので、データ信号供給回路252は、2行目の走
査線311が選択される水平走査期間において、データ信号Xjの電圧を、電位VCに対
して2行j列の画素の階調に応じた電圧だけ低位側とする。以下、この動作を繰り返す。
、奇数(1、3、5、…、319)行目の走査線311が選択される水平走査期間におい
て負極性とし、偶数(0、2、4、…、320)行目の走査線311が選択される水平走
査期間において正極性とする。
反転データ信号/Xjは、このようなデータ信号Xjを、図3において破線で示される
ように、電圧VCを基準に反転した波形となる。
極234に印加されると、当該画素を、それぞれ最高階調の白色、最低階調とさせる負極
性電圧である。一方、Vw(+)、Vb(+)は、画素電極234に印加されると、当該画素を、
それぞれ最高階調の白色、最低階調とさせる正極性電圧であり、電圧Vcを基準にしたと
きにVw(-)、Vg(-)と対称関係にある。
また、本実施形態では、0行目に画素116が存在しないので、データ信号供給回路2
52は、0行目の走査線311が選択される水平走査期間において、データ信号X1〜X
240を、書込極性に応じた所定の階調値に相当する電圧とする。例えばデータ信号供給
回路252は、0行目の走査線311が選択される水平走査期間においてデータ信号X1
〜X240を、最高階調の白色と最低階調の黒色とのほぼ中間値(すなわち、正極性書込
であれば電圧Vw(+)およびVb(+)の中間値とし、負極性書込であれば電圧Vw(-)およびV
b(-)の中間値)とする。
なお、図3においては、走査信号Y0〜Y320等と、データ信号Xj(反転データ信
号/Xj)等との縦方向の電圧スケールを、便宜的に異ならせてある。
図4は、i行j列の画素の書き込みについて、データ信号Xj、反転データ信号/Xj
、走査信号YiおよびY(i−1)との関係において示す図である。
i行目の走査線が選択される1水平走査期間(タイミングt1〜t2)においてデータ
信号Xjが正極性となる場合、1行前の(i−1)行目の走査線が選択される1水平走査
期間(t0〜t1)においてデータ信号Xjは負極性となり、反転データ信号/Xjは正
極性となる。
水平走査期間(t0〜t1)では、1行前の走査信号Y(i−1)がHレベルに相当す
る電圧Vddとなるので、i行j列の画素においては、第2TFT244がオンする一方、
走査信号Yiは電圧Vss2であるので、同i行j列の画素においては、第1TFT242
がオフである。このため、i行j列の画素電極234には、第2データ線212に供給さ
れた反転データ信号/Xj、詳細には、i行j列の画素とは関係ない(i−1)行j列の
画素の階調を規定するデータ信号Xjの反転データ信号Xjであるが、i行目の走査線が
選択されるときのデータ信号Xjとは同一極性の反転データ信号/Xjが印加される。こ
の際、液晶における応答特性のために、画素電極234の電圧は、急峻に変化せず、比較
的ゆっくりと変化する。
なお、図4におけるハッチングは、画素電極234と共通電極111との電位差、すな
わち、画素容量118における電圧実効値に寄与する成分を示している。
ベルに相当する電圧Vddになる一方、走査信号Y(i−1)が電圧Vss1になるので、i
行j列の画素においては、第1TFT242がオンする一方、第2TFT244がオフす
る。このため、i行j列の画素電極234には、第1データ線211に供給されたデータ
信号Xj、すなわち、i行j列の画素の階調を規定するデータ信号Xjが印加される。こ
の際、画素電極234の電圧は、i行目の走査線311の選択が終了するタイミングt2
まで、比較的ゆっくりと変化する。これにより、i行j列の画素容量118には、階調に
応じた電圧が書き込まれる。
電極234の電位は、走査信号Yiの電圧変化方向に向かって変動してしまう。詳細には
、i行j列の画素電極234は、第1容量222を介してi行目の走査線311と容量結
合しているので、当該i行目の走査線311における電圧変化の影響を受けて変動する。
この画素電極の電位変動は、走査線311と画素電極234との積層による第1保持容量
222aが存在しなくても、第1TFT242におけるゲート・ドレイン間の寄生容量だ
けでも発生するので、TFTを用いてスイッチングする場合における固有の問題(プッシ
ュダウン)である。
にして補償する。
まず、タイミングt1から1.5Hの期間が経過したタイミングt3では、当該走査信
号Y(i−1)が電圧Vss1から電圧Vss2に変化する。i行j列の画素では、当該走査信
号Y(i−1)が供給される(i−1)行目の走査線311とは第2容量224を介して
容量結合しているので、電圧Vss1から電圧Vss2の変化方向に、第2容量224の容量値
に応じた分だけ戻される(第1次補償)。
さらに、タイミングt2から1.5Hの期間が経過したタイミングt4では、走査信号
Yiも電圧Vss1から電圧Vss2に変化する。i行j列の画素では、当該走査信号Yiが供
給されるi行目の走査線311とは第1容量222を介して容量結合しているので、電圧
Vss1から電圧Vss2の変化方向に、第1容量222の容量値に応じた分だけ戻される(第
2次補償)。
この後、i行j列の画素に対し容量結合する(i−1)行およびi行の走査線311は
、1垂直走査期間1F経過するまで電圧Vss2に維持されるので、i行j列の画素電極2
34の電位は補償後の値に保たれる(実際には、TFTのオフリーク等によって、共通電
極111の電位LCcomに向かって徐々に近づく)。
なお、次の選択においても、i行j列の画素では、データ信号Xj(および反転データ
信号/Xj)の極性が反転するだけで、同様な書き込みが行われる。
311の選択直後にプッシュダウンによって電位変動しても、直ちに第1次補償および第
2次補償がなされて、当該電位変動が打ち消される。このため、本実施形態では、正極性
と負極性との基準である電位VCを、共通電極111に印加する電位LCcomにほぼ一致
させることができるので、液晶への直流成分の印加の防止とともに、フリッカーの解消が
容易となる。
すなわち、電位LCcomを電位VCに一致させた状態で、交互書き込みをすると、プッ
シュダウンのために、画素容量118の電圧実効値は、負極性書込の方が正極性書込より
も大きくなってしまうので、従来方式では、同一階調で正極性・負極性書込をしても画素
容量118の電圧実効値が互いに等しくなるように、共通電極111の電位LCcomを、
データ信号の振幅基準である電位VCよりも若干低めに設定する必要があるが、この調整
を自動であれ手動であれ高精度で実行しないと、液晶の直流成分の印加を防止することが
できないし、フリッカーの原因にもなる。
本実施形態では、このプッシュダウンによる電位変動を補償するので、共通電極111
の電位LCcomを、電位VCよりも低めに設定する必要がなくなるのである。
が選択されて、目標とする階調に応じた電圧を書き込む前であって、1行前の(i−1)
行の走査線311が選択されたときに、i行の画素電極234については、それぞれ予め
目標とする階調に応じた電圧と同極性の電圧にプリチャージされている。このため、目標
とする階調に応じた電圧を書き込むのに要する時間を短縮化することも可能となる。
1データ線211、第2データ線212と容量結合していれば足りる。したがって、第1
TFT242、第2TFT244におけるゲート・ドレイン間の寄生する容量だけでも十
分であるので、敢えて画素電極234を走査線311に交差させることによって第1保持
容量222aおよび第2保持容量224aを形成しないでも良い。
2に対し、それぞれ絶縁体を介して交差するので、両データ線とそれぞれ容量結合する。
ただし、本実施形態では、第1データ線211に供給されるデータ信号の電圧変化と、第
2データ線212に供給される反転データ信号の電圧変化とは、互いに逆方向であって、
ほぼ同一の大きさであるので、容量結合する走査線311では、データ信号の電圧変化に
よる影響と反転データ信号の電圧変化による影響とが互いに相殺し合う。したがって、本
実施形態では、データ信号の電圧変化による走査線311の波形歪みが防止されることと
なる。
一方、共通電極111についても、第1データ線211および第2データ線212と容
量結合するが、その影響は同様に相殺し合うので、共通電極111の電位変動も防止され
る。このため、共通電極111の電位変動による表示品位の低下についても防止すること
が可能となる。
プッシュダウンの影響を少なくする点およびプリチャージにより書込時間の短縮化を図る
点についてのみ着目すれば、第2データ線212は必ずしも必要ではない。例えば、図5
に示されるように、第2データ線212および反転回路254を除いて、第1データ線2
11だけを列毎に設ける構成としても良い。
第1データ線211だけを設ける場合、画素116は、例えば図6(a)および6(b
)に示されるように、第2TFT244のソースの接続先を、第1データ線211とすれ
ば良い。すなわち、i行j列における第2TFT244の意味は、対応するi行目の走査
線311が選択されるよりも前にオンして、画素電極234を予め同極性の電圧でプリチ
ャージすることにあり、オンしたときのデータ信号の電圧よりも、その極性が重要なので
ある。
査期間毎にデータ信号Xjの極性を反転させる、いわゆる行反転(図3参照)を採用する
ことができないので、図7に示されるように、データ信号Xjの極性を1垂直走査期間に
わたって同極性とする面反転または列反転とすれば良い。
ただし、図6(a)および図6(b)に示される画素116の構成であっても、第2T
FT244のゲートの接続先を、1行前ではなく、2行前の走査線311とすれば、行反
転とすることが可能である。
また、第1データ線211だけを設ける場合、i行j列の画素における第2TFT24
4のソースの接続先を、対応するj列目ではなく、隣接する(j−1)列目または(j+
1)列目の第1データ線211とする構成としても良い。この構成とすれば、第1データ
線211だけを設ける場合であっても、i行j列の画素における第2TFT244のゲー
トの接続先を(i−1)行目の走査線311とした上で、面反転、ドット反転とすること
が可能である。
要するに、i行j列の画素において、i行目の走査線311が選択されて第1TFT2
42がオンしたときに画素電極234に印加されるデータ信号と同一極性の電圧が予め当
該画素電極234に印加されるように、第2TFT244のゲートの接続先と、第2TF
T244のソースの接続先とを選定すれば良い訳である。
ータ線211とを電気的に結合させる第1補助容量215と、画素電極234と第2デー
タ線212とを電気的に結合させる第2補助容量216とをそれぞれ設ける構成としても
良い。第1補助容量215および第2補助容量216については、次のような構成によっ
て形成される。
すなわち、図8(a)に示されるように、素子基板に、第1TFT242および第2T
FT244が走査線311とともに形成された後に、絶縁層を介した第1金属層のパター
ニングにより第1データ線211および第2データ線212が形成され、絶縁層を介した
第2金属層のパターニングにより共通電極111が形成され、さらに、絶縁層を介した第
3金属層のパターニングにより画素電極234が形成された構成となっており、金属3層
となっている点において、図2(a)に示した構成と相違する。
タ線212に沿って積層された一辺と、両辺を結ぶとともにX方向に沿った一辺とを有す
る略コの字状となっている。このうち、第1データ線211に沿った積層された一辺の延
長部分が第1TFT242のドレインに接続される一方、X方向に沿った一辺が第2TF
T244のドレインに接続されている。
ここで、画素電極234は、第1データ線211および第2データ線212に沿って積
層されているので、これらの積層部分においてそれぞれ容量が形成される。このうち、第
1データ線211と画素電極234との積層部分が第1補助容量215として用いられ、
第2データ線212と画素電極234との積層部分が第2補助容量216として用いられ
る。なお、第1補助容量215および第2補助容量216の容量値は互いにほぼ同一とな
るように設計されている。
2TFT244のゲート・ドレイン間の寄生容量がCgd2と、それぞれ表記されている
。また、第1データ線211および第2データ線212は、それぞれ走査線311および
共通電極と絶縁体を介して交差するので、これらの交差によって、図8(b)の破線で示
されるように容量が寄生する。
る波形歪みの防止や、共通電極111の電位変動を防止できるほか、次のように画素電極
234が、データ信号の電圧変化の影響を受けにくくすることができる。すなわち、この
画素116では、画素電極234が、第1データ線211とは第1補助容量215を介し
て容量的に結合する一方、第2データ線212とは第2補助容量216を介して容量的に
結合した構成となっているので、データ信号の電圧変化が画素電極234に及ぼす影響は
、反転データ信号が画素電極234に及ぼす影響によって相殺される。このため、画素電
極234は、データ信号の電圧変化の影響を受けにくくなるので、画素容量118の電圧
実効値をゼロに近づけることが容易となる。例えば、ノーマリーブラックモードでは、画
素容量118に印加される電圧実効値が特にゼロ近傍である場合に、透過率が大きく変化
する。このため、画素容量118の電圧実効値をゼロに近づけることができれば、表示可
能な明るさの範囲が暗い方向に拡大するので、コントラスト比をそれだけ高くすることが
可能となるのである。
また、構成では、画素電極234と第1データ線211または第2データ線212とを
重ねることができるので、開口率の低下はそれほど問題にはならない。
助容量を省略したが、画素電極234を走査線311の上部に積層する等によって省略し
ないで形成しても良い。また、プリチャージのために、第2TFT244のゲートの接続
先についてもすでに述べた通りである。
倍(1.5H)としているが、走査信号Yiが電圧Vddから電圧Vss1に変化後に(また
は同時に)、その変化方向とは逆方向に、走査信号Y(i−1)が電圧Vss1から電圧Vs
s2に変化すれば良いので、1H以上であれば十分である。ただし、プッシュダウンの影響
が大きくなるので、各走査信号が電圧Vss1となる期間をあまり長くとるべきではない。
実施形態や各例では、第1TFT242および第2TFT244をnチャネル型とした
が、pチャネル型としても良いのはもちろんである。
また、上述した実施形態では、書込極性の変更周期を1フレームとしたが、その理由は
、画素容量118において直流成分の印加を防止するためなので、その反転については2
以上のフレーム周期としても良い。
さらに、実施形態では、電圧無印加状態において黒色を表示するノーマリーブラックモ
ードとしたが、電圧無印加状態において白色を表示するノーマリーホワイトモードとして
も良い。なお、ノーマリーホワイトモードであれば、画素容量118に印加される電圧実
効値が高いほど、画素が暗くなる。
また、階調表示数は特に限られないし、さらに、R(赤)、G(緑)、B(青)の3画
素で1ドットを構成して、カラー表示を行うとしても良い。
液晶パネル100は透過型に限られず、反射型や、両者の中間的な半透過半反射型であ
っても良い。さらに、IPS方式に限られず、TN型や、STN型など、分子の長軸方向
と短軸方向とで可視光の吸収に異方性を有する染料(ゲスト)を一定の分子配列の液晶(
ホスト)に溶解して、染料分子を液晶分子と平行に配列させたゲストホスト型などの液晶
を用いても良い。くわえて、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列
する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する、という垂直配
向(ホメオトロピック配向)の構成としても良い。
いて説明する。図9は、実施形態に係る電気光学装置10を用いた携帯電話1200の構
成を示す斜視部である。
この図に示されるように、携帯電話1200は、複数の操作ボタン1202のほか、受
話口1204、送話口1206とともに、上述した液晶パネル100を備えるものである
。なお、電気光学装置10のうち、液晶パネル100以外の構成要素については電話器に
内蔵されるので、外観としては現れない。
にも、デジタルスチルカメラや、ノートパソコン、液晶テレビ、ビューファインダ型(ま
たはモニタ直視型)のビデオレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、
電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネル
を備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示装置として、上
述した電気光学装置10が適用可能であることは言うまでもない。そして、いずれの電子
機器においても、表示品位の低下を抑えて高品位の表示が簡易な構成によって実現される
ことになる。
2…第2データ線、215…第1補助容量、216…第2補助容量、222a…第1保持
容量、224a…第2保持容量、222…第1容量、224…第2容量、234…画素電
極、242…第1TFT、244…第2TFT、250…データ線駆動回路、311…走
査線、350…走査線駆動回路、400…制御回路、1200…携帯電話
Claims (9)
- 複数行の走査線と、複数列の第1データ線との交差に対応して設けられた画素であって、
画素毎に個別の画素電極と、
前記画素電極に対向する共通電極と、
対応する走査線が選択されたときに導通状態となって前記第1データ線からデータ信号を前記画素電極に供給する第1トランジスタと、
当該対応する走査線とは別の走査線が当該対応する走査線よりも先に選択されたときに導通状態となって、前記第1データ線に供給するデータ信号を所定の電位を基準として反転させた反転データ信号を、第2データ線から前記画素電極に供給する第2トランジスタと、
を含む画素と、
前記複数行の走査線を所定の順番で選択する一方、
一の走査線に対し、
当該走査線を選択したときに、前記第1または第2トランジスタを導通状態とさせる第1電圧を印加し、当該選択が終了したときに、前記第1および第2トランジスタを非導通状態とさせる第2電圧を印加し、さらに、当該走査線の次の走査線を選択した後に、前記第1および第2トランジスタを非導通状態とさせる電圧であって、前記第1および第2電圧の間の第3電圧を印加する走査線駆動回路と、
選択された走査線に位置する画素の階調に応じたデータ信号を、前記第1データ線を介して供給するとともに、前記反転データ信号を前記第2データ線に供給するデータ線駆動回路と、
を有し、
前記データ線駆動回路は、
前記データ信号の電圧を、所定の期間毎に所定の電位を基準として高位側の正極性と低位側の負極性とに分けて交互に切り替えて供給し、
前記第1トランジスタが導通状態となったときのデータ信号の電圧と、前記第2トランジスタが導通状態となったときの反転データ信号の電圧とを同一極性とする
ことを特徴とする電気光学装置。 - 前記データ線駆動回路は、
前記データ信号の電圧を、所定の期間毎に所定の電位を基準として高位側の正極性と低位側の負極性とに分けて交互に切り替えて供給し、
前記第1トランジスタが導通状態となったときのデータ信号の電圧と、前記第2トランジスタが導通状態となったときのデータ信号の電圧とを同一極性とする
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記画素電極と前記共通電極とは、同一基板上に形成された
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 当該対応する走査線と前記画素電極との間を容量結合させる第1保持容量と、
前記別の走査線と前記画素電極との間を容量結合させる第2保持容量と
を、さらに含むことを特徴する請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記第1保持容量は、当該対応する走査線と絶縁体と前記画素電極との積層構造であり、
前記第2保持容量は、前記別の走査線と絶縁体と前記画素電極との積層構造である
ことを特徴とする請求項4に記載の電気光学装置。 - 前記第1データ線と前記画素電極との間を容量結合させる第1補助容量と、
前記第2データ線と前記画素電極との間を容量結合させる第2補助容量と
を、さらに含むことを特徴する請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記第1補助容量は、前記第1データ線と絶縁層と前記画素電極との積層構造であり、
前記第2補助容量は、前記第2データ線と絶縁層と前記画素電極との積層構造である
ことを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置。 - 複数行の走査線と、複数列の第1データ線との交差に対応して設けられた画素であって、
画素毎に個別の画素電極と、
前記画素電極に対向する共通電極と、
対応する走査線が選択されたときに導通状態となって前記第1データ線からデータ信号を前記画素電極に供給する第1トランジスタと、
当該対応する走査線とは別の走査線が当該対応する走査線よりも先に選択されたときに導通状態となって、前記第1データ線に供給するデータ信号を所定の電位を基準として反転させた反転データ信号を、第2データ線から前記画素電極に供給する第2トランジスタと、
を含む画素を有する電気光学装置の駆動方法であって、
前記複数行の走査線を所定の順番で選択する一方、
一の走査線に対し、
当該走査線を選択したときに、前記第1または第2トランジスタを導通状態とさせる第1電圧を印加し、当該選択が終了したときに、前記第1および第2トランジスタを非導通状態とさせる第2電圧を印加し、さらに、当該走査線の次の走査線を選択した後に、前記第1および第2トランジスタを非導通状態とさせる電圧であって、前記第1および第2電圧の間の第3電圧を印加し、
選択された走査線に位置する画素の階調に応じたデータ信号を、前記第1データ線を介して供給し、
前記データ信号の電圧を、所定の期間毎に所定の電位を基準として高位側の正極性と低位側の負極性とに分けて交互に切り替えて供給し、
前記第1トランジスタが導通状態となったときのデータ信号の電圧と、前記第2トランジスタが導通状態となったときの反転データ信号の電圧とを同一極性とする
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載の電気光学装置を備える
ことを特徴とする電子機器。
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