JP4543633B2 - 画像表示装置とその駆動方法ならびに投射型表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、デバイスの構成を変更することなく画像を高輝度化できるようにした、画像表示装置とその駆動方法ならびにこれを備えた投射型表示装置を提供することを目的とする。
本発明では、映像中に白画像を挿入することで高輝度化を図っている。このように本発明によれば、駆動方法の変更のみで前述の課題を解決されるため、従来のものよりも明るい表示装置を安価に提供することができる。
(a)映像表示用のデータと白表示用のデータとを1又は複数フレーム毎に交互に書き込む。
(b)1フレームを映像表示用のフィールドと白表示用のフィールドとに分け、これらのフィールドの書き込み開始時期を1垂直期間内でずらしながら、各フィールドのデータを1ライン毎に交互に書き込む。
一方、上記(b)の方法では、1画面の映像が全て書き込まれた後に白画像の書き込みが開始されるのではなく、映像を画面の途中まで書き込んだ段階で白画像の書き込みが開始される。そして、各画像データ(映像表示用のデータ及び白表示用のデータ)の書き込みは並行して行なわれていく。このため、画面内には、映像の表示される領域(映像表示領域)と白画像の表示される領域(白表示領域)とがある程度の広さを持って形成され、各領域は、データの書き込み走査に伴って画面内を上から下にスクロールしていく。
本方法によれば、上記本発明の画像表示装置と同様の作用,効果(即ち、画像の明るさを容易に調節できる効果)が得られる。
本構成によれば、上記画像表示装置を備えたことで、表示品位に優れた投射型表示装置を実現することができる。
以下、本発明の第1の実施の形態を図1〜図5を参照して説明する。
本実施の形態では、投射型表示装置の光変調装置として用いる液晶ライトバルブ(画像表示装置)の例を挙げて説明する。
図1は本実施の形態の液晶ライトバルブの概略構成図、図2は図1のH−H’線に沿う断面図、図3は液晶ライトバルブを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の等価回路図、図4は駆動回路部を含むブロック図、図5は画面の動きを説明するための図である。なお、各図においては、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。
本実施の形態の液晶ライトバルブ1の構成は、図1および図2に示すように、TFTアレイ基板10上に、シール材52が対向基板20の縁に沿うように設けられており、その内側に並行して額縁としての遮光膜53(周辺見切り)が設けられている。シール材52の外側の領域には、データドライバ(データ線駆動回路)201および外部回路接続端子202がTFTアレイ基板10の一辺に沿って設けられており、走査ドライバ(走査線駆動回路)104がこの一辺に隣接する2辺に沿って設けられている。
次に、本発明の第2の実施の形態を図6〜図13を参照して説明する。
図6は本実施の形態の液晶ライトバルブの駆動回路部を含むブロック図、図7は駆動回路部内の走査ドライバの構成を示す回路図、図8は図7中の要部の詳細回路図、図9は液晶ライトバルブの動作を説明するためのタイミングチャート、図10,図11は図9中の要部を取りだして示すタイミングチャート、図12は画面のイメージを示す図、図13は画面の動きを説明するための図である。なお、本実施形態では、上記第1実施形態と同様の部材については同じ符号を付し、その説明を省略する。
上記構成の駆動回路部60の動作を図9、図10を用いて説明する。
駆動回路部70では、ゲート出力パルスDYが1/2垂直期間毎に1回ずつ(即ち、外部から入力される映像信号における1垂直期間内に計2回)出力される。ゲート出力パルスDYは、1水平期間毎に1パルスが立ち上がるクロック信号CLYによって走査ドライバ108のシフトレジスタ66中をシフトしていく。一方、イネーブル信号ENB1,ENB2は、ENB1,ENB1,ENB2,ENB2,ENB1,ENB1,ENB2,ENB2,・・・の順で、2水平期間毎に交番的に立ち上がり、これらのイネーブル信号の立ち上がり位置に対応する走査線に対して走査信号が出力される。以上の動作によって、ゲートパルスは走査線m本分離れた画面上の2箇所に交互に出力される。すなわち、所定の走査線からm本離れた走査線に飛び越しては前記所定の走査線の次段の走査線に戻り、その走査線からm本離れた走査線に飛び越してはまたその次段の走査線に戻るというように(つまり、走査線G1、走査線Gm+1、走査線G2、走査線Gm+2、G3、…という順序で)順次出力される。ここでイネーブル信号ENB1,ENB2はそのパルス幅が、入力される映像信号の1水平期間の約1/2となっている。このようにゲート出力パルスDY,イネーブル信号ENB1,ENB2を出力することにより、ライトバルブにとっての1水平期間は、入力される映像信号にとっての1水平期間の1/2となる。
以下、本発明の第3の実施の形態を図14〜図16を参照して説明する。
本実施の形態の液晶ライトバルブ(液晶装置)の基本構成は第2の実施の形態とほぼ同様であり、ゲート出力パルスの出力間隔を可変に制御できるようにした点のみ異なっている。
なお、本実施形態では、映像表示用のデータと白表示用のデータとを1水平期間毎に交互に出力したが、この代わりに、白表示用のデータを映像の帰線期間内に書き込むようにしてもよい。これにより、上記第1実施形態のように倍速駆動を行なうことなく、上述の効果を得ることができる。
図17は上記実施の形態の液晶ライトバルブを3個用いた、いわゆる3板式の投射型液晶表示装置(液晶プロジェクタ)の一例を示す概略構成図である。図中、符号1100は光源、1108はダイクロイックミラー、1106は反射ミラー、1122,1123,1124はリレーレンズ、100R,100G,100Bは液晶ライトバルブ、1112はクロスダイクロイックプリズム、1114は投射レンズ系を示す。
Claims (4)
- 互いに交差する複数のデータ線および複数の走査線と、
前記データ線および前記走査線に接続された画素と、
映像表示用のデータと白表示用のデータとを前記複数のデータ線の各々に供給すると共に、1水平期間毎に、各々が異なるタイミングで立ち上がる複数のパルス信号を所定の走査線からk本離れた走査線に飛び越しては前記所定の走査線の次段の走査線に戻り、その走査線からk本離れた走査線に飛び越してはまたその次段の走査線に戻るというようにして、走査線k本分離れた画面上の2箇所に交互に出力し、これにより、前記複数のパルス信号を前記複数の走査線の一部であるk本分の走査線を飛び越しつつ前記複数の走査線の各々に供給する駆動回路部と、を有し、
前記駆動回路部は、1水平期間毎に飛び越しながら前記パルス信号が供給される走査線に接続された画素に対して前記映像表示用のデータと前記白表示用のデータとを交互に書き込むと共に、前記複数の走査線の一部であるk本分の走査線の本数を映像信号に基づく情報又は使用環境の明るさに基づいて可変に制御し、
前記駆動回路部は、前記映像表示用のデータの書き込み期間に対応するタイミングで立ち上がるパルス信号が供給される複数の走査線が互いに隣接するとともに、前記白表示用のデータの書き込み期間に対応するタイミングで立ち上がるパルス信号が供給される複数の走査線が互いに隣接するように駆動を行うことにより、複数の前記画素からなる画像表示領域に、互いに隣接した複数本の走査線からなり前記映像表示用のデータが供給される映像表示領域と、互いに隣接した複数本の走査線からなり前記白表示用のデータが供給される白表示領域とを形成することを特徴とする、画像表示装置。 - 上記駆動回路部は、前記映像表示用のデータと前記白表示用のデータの書き込み極性を反転させつつ所定期間毎に正極性電位と負極性電位とに極性が反転する前記映像表示用のデータと前記白表示用のデータとを前記複数のデータ線の各々に供給することにより、前記正極性電位の印加期間に対応するタイミングで立ち上がるパルス信号が供給される複数の走査線が互いに隣接するとともに、前記負極性電位の印加期間に対応するタイミングで立ち上がるパルス信号が供給される複数の走査線が互いに隣接するように駆動を行うことを特徴とする、請求項1に記載の画像表示装置。
- 互いに交差する複数のデータ線および複数の走査線と、前記データ線および前記走査線に接続された画素と、映像表示用のデータと白表示用のデータとを前記複数のデータ線の各々に供給する駆動回路部とを有する画像表示装置の駆動方法であって、
前記駆動回路部が、前記映像表示用のデータと前記白表示用のデータとを前記複数のデータ線の各々に供給すると共に、1水平期間毎に、各々が異なるタイミングで立ち上がる複数のパルス信号を所定の走査線からk本離れた走査線に飛び越しては前記所定の走査線の次段の走査線に戻り、その走査線からk本離れた走査線に飛び越してはまたその次段の走査線に戻るというようにして、走査線k本分離れた画面上の2箇所に交互に出力し、これにより、前記複数のパルス信号を前記複数の走査線の一部であるk本分の走査線を飛び越しつつ前記複数の走査線の各々に供給するデータ書き込みステップを有し、
前記データ書き込みステップでは、前記駆動回路部は、1水平期間毎に飛び越しながら前記パルス信号が供給される走査線に接続された画素に対して前記映像表示用のデータと前記白表示用のデータとを交互に書き込むと共に、前記複数の走査線の一部であるk本分の走査線の本数を映像信号に基づく情報又は使用環境の明るさに基づいて可変に制御し、
前記駆動回路部は、前記映像表示用のデータの書き込み期間に対応するタイミングで立ち上がるパルス信号が供給される複数の走査線が互いに隣接するとともに、前記白表示用のデータの書き込み期間に対応するタイミングで立ち上がるパルス信号が供給される複数の走査線が互いに隣接するように駆動を行うことにより、複数の前記画素からなる画像表示領域に、互いに隣接した複数本の走査線からなり前記映像表示用のデータが供給される映像表示領域と、互いに隣接した複数本の走査線からなり前記白表示用のデータが供給される白表示領域とを形成することを特徴とする、画像表示装置の駆動方法。 - 請求項1又は2に記載の画像表示装置と、この画像表示装置によって形成された画像を投射する投射レンズとを備えたことを特徴とする、投射型表示装置。
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