JP5217734B2

JP5217734B2 - 電気光学装置、駆動方法および電子機器

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Publication number: JP5217734B2
Application number: JP2008194501A
Authority: JP
Inventors: 青木　　透
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2008-07-29
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2028-07-29
Also published as: JP2010032749A

Description

本発明は、表示上の不具合を低減した電気光学装置等に関する。

電気光学装置の一例である液晶表示装置では、一定の間隙を保った一対の基板によって
液晶を挟持した構成となっている。詳細には、一方の基板において画素電極が画素毎にマ
トリクス状に配列し、他方の基板に対向電極が各画素にわたって共通となるように設けら
れ、画素毎に画素電極と対向電極とで液晶を挟持した構成となっている。そして、画素電
極と対向電極との間で階調値に応じた差電圧を保持させることによって、両電極の液晶分
子の配向状態を画素毎に規定し、これにより、透過率または反射率を制御する。このため
、液晶分子に作用する電界のうち、画素電極から対向電極に向かう方向、すなわち、基板
面に対して垂直方向（縦方向）の成分だけが、表示制御に寄与する方向である、というこ
とができる。

近年のように小型化、高精細化のために画素ピッチが狭くなると、互いに隣接する画素
電極同士で生じる電界、すなわち、基板面に対して平行方向（横方向）の電界が生じて、
その影響が無視できなくなった。詳細には、ＴＮ方式やＶＡ方式などのように縦方向の電
界を想定している液晶に対して、横電界が加わると、液晶の配向不良や発生して、当該配
向不良部分にて光抜け等の表示上の不具合が発生してしまう、という問題が生じた。
このような横電界の影響を低減するために、画素電極に切り欠け部を設けた技術が提案
されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００７−１９９４５１号公報

しかしながら、この技術では、画素電極の切り欠け部を設けることとの関係上、画素の
形状が変更されたり、開口率が低下したりする。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、開口率を低下さ
せることなく、表示上の不具合を低減した電気光学装置等を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る電気光学装置の駆動方法にあっては、複数の
走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線と前記複数のデータ線との交差に対応し
て設けられ、各々は、一端が前記データ線に接続され、他端が画素電極に接続されて、前
記走査線が選択されたときに、前記一端および前記他端の間で導通状態となるスイッチン
グ素子と、前記画素電極と対向電極とで液晶を挟持する液晶素子と、をそれぞれ含む画素
と、前記複数の走査線をフレーム期間にわたって順番に選択する走査線駆動回路と、を具
備する電気光学装置の駆動方法であって、動きのある画素を検出し、選択された走査線に
位置する画素のうち、動きのあると検出した画素に指定される階調値が予め定められた値
よりも大きい、または、小さい画素であり、かつ、当該階調値に応じて前記液晶素子に印
加すべき差電圧が所定値よりも小さくなる画素であって、奇数行奇数列および偶数行偶数
列、または、偶数行奇数列および奇数行偶数列のいずれか一方に位置する画素に対して、
当該画素に指定される階調値にかかわらず、前記液晶素子の差電圧を前記しきい値以上に
させる電圧のデータ信号を、前記データ線を介して供給することを特徴とする。本発明に
よれば、階調値に応じた差電圧を液晶素子に印加してしまうと、所定値よりも下回るよう
な場合に、しきい値以上の電圧を印加させることによって、横電界の影響を小さくさせ、
残存する配向不良の程度を小さく抑える。

本発明において、当該動きのある画素に指定される階調値が予め定められた値よりも大
きい、または、小さい場合であって、当該階調値に応じて前記液晶素子に印加すべき差電
圧が所定値よりも小さくなる画素のうち、奇数行奇数列および偶数行偶数列、または、偶
数行奇数列および奇数行偶数列のいずれか他方に位置する画素に対し、指定される階調値
に応じた電圧のデータ信号を、前記データ線を介して供給しても良い。これにより、当該
画素については、画素を階調値に応じた明るさとすることができる。
なお、データ信号の電圧については、階調値に所定の演算を施した結果に応じた値とし
ても良い。また、本発明は、電気光学装置の駆動方法に限られず、電気光学装置それ自体
としても、さらに、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。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る電気光学装置の全体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１は、制御回路１０と、液晶表示パネル１００
とから構成される。このうち、制御回路１０には、画素の階調値（輝度）を規定する映像
データＶdが、図示しない上位装置から同期信号Ｓyncに同期して供給される。制御回路１
０は、タイミング制御回路２０とメモリ２５と映像処理回路３０とにより構成され、この
うち、タイミング制御回路２０は、各部を制御するためのタイミング信号やクロック信号
などを同期信号Ｓyncに基づいて生成する。メモリ２５では、タイミング制御回路２０に
よる制御にしたがって、上位装置から供給された映像データＶdが画面１コマ分（１フレ
ーム分）を記憶されるとともに、記憶した映像データが１フレーム期間経過後に読み出さ
れる構成となっている。

映像処理回路３０は、上位装置から供給された映像データＶdと、メモリ２５から読み
出された１フレーム期間前の映像データとを比較して、動きがあるか否か（階調変化があ
ったか否か）を、さらに、動きのある画素は後述するように変化後の階調値が予め定めら
れた値であるか否かを検出して、映像データＶdを処理した上で、アナログの電圧のデー
タ信号Ｖidに変換して液晶表示パネル１００に供給する。
ここで、説明の便宜上、映像データＶdは、画素の階調値を、最も暗い黒色の「０」か
ら最も明るい白色の「７」までの８段階で指定するデジタルデータであるとする。また、
映像処理回路３０における映像処理の内容の詳細にはついては後述する。

液晶表示パネル１００では、１〜ｍ行の走査線１１２が図において横方向に延接される
一方、１〜ｎ列のデータ線１１４が縦方向に延設されている。そして、これらの走査線１
１２とデータ線１１４との交差の各々に対応するように画素１１０がそれぞれ配設されて
いる。このため、本実施形態では、画素１１０が縦ｍ行×横ｎ列でマトリクス状に配列す
ることになる。また、マトリクス状の配列する画素１１０のうち、ある１つの特定の画素
については、走査線１１２の行数とデータ線１１４の列数とで特定することができる。例
えば、２行４列の画素１１０は、上から数えて２行目の走査線１１２と左から数えて４列
目のデータ線１１４との交差に対応するもの、ということができる。

説明の便宜上、画素１１０について説明する。図２は、画素１１０の電気的な構成を示
す図である。
図２に示されるように、画素１１０においては、ｎチャネル型のＴＦＴ１１６のソース
電極がデータ線１１４に接続されるとともに、ドレイン電極が画素電極１１８に接続され
る一方、ゲート電極が走査線１１２に接続されている。
画素電極１１８は、画素毎に設けられ、それぞれ矩形形状である。これに対して、対向
電極１０８は、画素電極１１８のすべてに対向するように全画素に対して共通に設けられ
るとともに、一定の電圧ＬＣcomが印加されている。そして、対向電極１０８と画素電極
１１８との間に液晶１０５が挟持され、これにより液晶素子１２０が構成されている。こ
のため、画素毎に、画素電極１１８、対向電極１０８および液晶１０５からなる液晶素子
１２０が設けられることになる。

このような構成の液晶素子１２０は、画素電極１１８および対向電極１０８の差電圧を
保持するとともに、透過型であれば、その差電圧の実効値に応じた透過率となる。このた
め、走査線１１２に選択電圧を印加させるとともに、選択した走査線１１２に対応する画
素に対して、指定された階調値に応じた電圧のデータ信号をデータ線１１４に供給すると
、選択走査線における画素１１０のＴＦＴ１１６がオン状態となり、当該データ信号が、
オン状態のＴＦＴ１１６を介して画素電極１１８に印加されるので、液晶素子１２０に対
し、階調値に応じた差電圧を印加・保持させて、目的とする階調に応じた透過率とさせる
ことができるはずである。
なお、走査線に非選択電圧を印加して、ＴＦＴ１１６をオフ状態とさせても、ＴＦＴ１
１６がオン状態のときに液晶素子１２０に書き込まれた差電圧は、その容量性によりに保
持される。

本実施形態では、便宜的に液晶素子１２０に保持される電圧実効値がゼロに近ければ、
光の透過率が最大となって白色表示になる一方、電圧実効値が大きくなるにつれて透過す
る光量が減少するノーマリーホワイトモードであるとする。
また、液晶１０５に直流成分が印加するのを防止するため、液晶素子１２０については
画素電極１１８に印加する電圧を、対向電極１０８の電圧ＬＣcomと同じ基準電圧Ｖcに対
して高位側とする正極性と、低位側とする負極性とを交互に切り替える（交流駆動）。
なお、交流駆動では、１フレーム期間にわたって、各画素の液晶素子の極性をいかなる
組み合わせとするかについては、走査線反転方式や、列反転方式、ドット反転方式など種
々の方式が挙げられるが、本実施形態では、説明の便宜上、すべての画素を同極性とする
面反転方式とする。さらに、この面反転方式において、液晶素子１２０に対する書き込み
極性を、奇数フレームにおいては正極性とし、当該奇数フレームに続く偶数フレームにお
いては負極性とする。

説明を図１に戻すと、Ｙドライバ１３０は、１、２、３、…、ｍ行目の走査線１１２に
対して走査信号Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍをそれぞれ供給する走査線駆動回路として機
能するものである。詳細には、Ｙドライバ１３０は、図３に示されるように、１フレーム
期間のうち、垂直走査期間Ｆaにおいて、走査線１１２を１、２、３、…、ｍ行目という
順番で、かつ、水平走査期間Ｈずつ排他的に選択するとともに、選択した走査線への走査
信号を選択電圧Ｖddに、それ以外の非選択の走査線への走査信号を非選択電圧Ｖssとする
。
Ｘドライバ１４０は、映像処理回路３０から供給され、選択走査線に対応する１〜ｎ列
の画素に対応するデータ信号Ｖidを、当該選択走査線への走査信号が選択電圧Ｖddとなる
のに合わせて、１〜ｎ列目のデータ線１１４にサンプリングなどして、データ信号Ｘ1〜
Ｘnとして供給するものである。
したがって、画素に指定された階調値に応じた電圧のデータ信号を供給するデータ信号
供給回路は、映像処理回路３０とＸドライバ１４０とによって構成されることになる。

なお、本実施形態においては、液晶素子１２０により保持される差電圧を除き、非選択
電圧Ｖssを電圧ゼロの基準として説明する。液晶素子１２０では、対向電極１０８の電圧
ＬＣcomと画素電極１１８との差電圧（絶対値）が保持されるので、他の信号とは基準を
別にする必要があるからである。

ノーマリーホワイトモードにおいて液晶素子に保持される電圧実効値と透過率との関係
は、図４に示されるようなＶ−Ｔ特性で表される。このため、映像データＶdで指定され
る画素の階調値が「０」〜「７」の８段階で指定されるのであれば、液晶素子に保持され
る電圧の実効値が階調値に応じてＶ0〜Ｖ7となるように制御すれば、画素に指定される階
調値に対して液晶素子の実際の透過率を規定することができるはずである。

なお、液晶素子に保持される電圧の実効値とは、対向電極の電圧ＬＣcomと画素電極に
印加されるデータ信号との差電圧に基づく値であって、ここでは１フレーム期間を基準と
した値である。このため、電圧振幅方式とする場合のデータ信号については、階調値が「
０」〜「７」であるときに液晶素子に実効値Ｖ0〜Ｖ7の差電圧が印加されるように、正極
性であれば電圧Ｖ0(+)〜Ｖ7(+)に、負極性であれば電圧Ｖ0(-)〜Ｖ7(-)に、それぞれ規定
すれば良いはずである（図６参照）。
ただし、このようにデータ信号を、映像データＶdで指定される階調や極性に応じて規
定するだけでは、横電界に起因する表示上の不具合が発生してしまう。

そこで次に、この横電界による表示上の不具合について考察する。図９は、本発明にお
いて問題とする表示上の不具合の例を示す図である。
まず、このような表示品位の低下とは、図９に示されるように、例えば黒色のウィンド
ウ領域Ａを、白色領域を背景として右方向にゆっくりと移動するような動画を画面表示さ
せた場合に、黒色の領域Ａが移動した後に白色となるべき領域Ｂが、白色よりもやや暗い
灰色となってしまう現象である。この現象は、黒色の領域Ａの移動後に、灰色のように見
える領域Ｂが尾を引くように視覚されることから、尾引き現象とも言われ、時間経過とと
もに解消する傾向がある。
なお、図９では、明暗を斜線の密度で表現している。次の図１０および図１１について
も同様である。

ここで、表示品位の低下の原因について図１０および図１１を参照して説明する。
例えば面反転方式において、同一フレームであれば、白色領域の画素電極１１８同士は
互いに同一電位であり、黒色領域の画素電極１１８同士も互いに同一電位である。ただし
、正極性であれば、黒色領域の画素電極１１８は、白色領域の画素電極１１８よりも高位
となる。
このため、あるフレーム期間において黒色領域と白色領域との境界に位置する画素に着
目すると、正極性であれば図１０に示される矢印のように、黒色領域の画素電極から白色
領域の画素電極に向かう方向に横電界が発生する。なお、負極性であれば、矢印の方向が
逆転するのみであり、同様に横電界が発生する。

一方、液晶素子に保持される差電圧は、ノーマリーホワイトモードであれば、白色領域
よりも黒色領域の方が高いので、白色領域と黒色領域との画素同士で比較したとき、縦電
界については、白色領域よりも黒色領域の方が強い。
白色領域と黒色領域との境界に位置する画素同士で比較したときに、横電界が同じよう
に発生するものの、黒色領域の画素では、強い縦電界が支配的となるので、横電界の影響
が無視できる。これに対し、白色領域の画素では、縦電界が弱いので、横電界の影響が無
視できなくなる。この影響は、黒色画素に近いほど、大きくなる。ノーマリーホワイトモ
ードにおいて配向不良は、画素を暗くする方向に作用するので、図１０に示されるように
、黒色領域との境界に隣接していた白色画素では、黒色画素に近いほど、その一部が暗く
なる。
ただし、図１０において、白色画素で発生する配向不良は、白色と黒色との境界をぼや
かす程度にとどまるため、表示上の不具合としては視覚されにくい。
なお、画素同士の間隙についてはブラックマトリクス（図示省略）で遮光されるので、
該間隙で生じる配向不良については、ここでは問題としていない。

しかしながら、次のフレーム期間において黒色領域が移動したときに配向不良による表
示上の品位低下が顕在化する。
この点について説明すると、まず、黒色領域の移動によって、図１０において白色領域
と黒色領域と境界に位置していた黒色画素は、図１１に示されるように白色に変化するの
に対し、白色の画素はその白色を維持する。なお、隣接フレーム同士で同一階調を維持す
る場合であっても、液晶素子における画素電極の電位は、交流駆動に伴う極性反転のため
に変化するが、液晶素子で保持される差電圧（縦電界の強さ）でみたときには変化がない
。

液晶の電圧応答性については、液晶素子の印加電圧（差電圧）を小さくさせる方向であ
って、変化後の差電圧が小さくなるにつれて低下することが知られている。前フレームに
おいて黒色であった画素が次フレームにおいても白色に変化したとき、液晶の応答性が低
下しているが、黒色であったときの横電界の影響が元々無視できる程度に小さかったため
に、白色に変化したときに配向不良が残存したとしても、その程度は問題にならない位に
小さい。
一方、前フレームにおいて白色であった画素においては、横電界の影響が大きかった上
に、次フレームにおいて白色のままであり、液晶素子の差電圧も変化がないので、横電界
による配向不良がほぼ同じ程度で残存する。次の次のフレーム以降でも白色であることに
は変わりはないので、横電界による配向不良が残存する。
このため、図１１に示されるように、かつて黒色領域との境界に位置したために横電界
の影響を受けた白色画素は、黒色領域の移動後においても画素全域が白色とならないで、
その一部が暗くなった状態が継続する。したがって、黒色領域の移動した後に白色になる
べき画素のなかには、その一部が暗くなった画素が黒色の領域Ａの移動間隔に応じて残存
するものがあるので、平均的にみて暗くなったように視認されてしまうことになる。

このような配向不良は、ノーマリーホワイトモードの白色画素のように縦電界が弱い画
素で発生する。ただし、上記境界において黒色から白色に変化する画素のように、変化直
前に縦電界が強くて横電界の影響が小さかった画素については、縦電界が弱くなる状態に
変化しても配向不良の影響が小さい。
したがって、横電界による配向不良が発生して、その配向不良が視認されやすい画素と
は、図１０および図１１から、縦電界の弱い状態が２フレーム期間連続する画素のうち、
直前の１フレーム期間前において隣接画素から横電界の影響を強く受けた画素である、と
考えられる。
ただし、このような画素を実際に特定するためには、複雑なアルゴリズムが必要となる
ので、本実施形態では、簡易的に１フレーム期間前から現フレームにかけて動きのあった
画素領域であって、現フレームにおいて指定される階調値が所定値よりも明るい値である
画素を、横電界による配向不良が強く残存しそうな画素とみなし、当該画素について映像
処理を施したデータ信号を供給するものとしている。

ここで、当該画素について施す映像処理としては、当該画素において残存する横電界の
配向不良を排除すれば良いことから、当該画素に指定される階調値にかかわらず、縦電界
を強くするための電圧を強制的に印加することが考えられる。
ただし、このような画素に対して縦電界を強くするための電圧を一律に印加してしまう
と、当該画素のすべてが、ノーマリーホワイトモードにあっては一斉に暗くなってしまい
、表示品位を却って低下させる可能性がある。
そこで、本実施形態では、動きのあった画素であって、所定値よりも明るい階調値が指
定される画素のうち、奇数フレーム期間において、奇数行奇数列および偶数行偶数列の画
素に対しては縦電界を強くするための電圧を印加し、偶数行奇数行および奇数行偶数列に
対しては当該階調値に応じた電圧を印加する一方、偶数フレーム期間において、奇数行奇
数列および偶数行偶数列の画素に対しては当該階調値に応じた電圧を印加し、偶数行奇数
行および奇数行偶数列に対しては縦電界を強くするための電圧を印加する構成とする。

本実施形態では、上記処理を映像処理回路３０が実行する。図５は、映像処理回路３０
が映像データＶdで指定される階調値をデータ信号Ｖidに変換する際し、いかなる電圧に
変換するかを奇数・偶数フレーム毎に、画素の配列別に示すテーブルである。
ここで、図５において、正極性の電圧Ｖth(+)とは、データ信号として供給して画素電
極１１８に印加したときに、その液晶素子において横電界による影響が無視できる程度の
縦電界を生じさせる電圧範囲の下限値である。同様に、負極性の電圧Ｖth(-)とは、デー
タ信号Ｖidとして供給したときに、液晶素子において横電界による影響が無視できる程度
の縦電界を生じさせる電圧範囲の上限値である。
なお、実際には、この電圧Ｖth(+)、Ｖth(-)は、実際に実験や表示評価などにより実験
的に求められる。また、電圧Ｖth(+)、Ｖth(-)を画素電極１１８に印加した場合に液晶素
子の差電圧をＶthとしたとき、例えば図４に示されるように、当該液晶素子の透過率が階
調値「５」および「６」の間の値である、と想定している。

この想定において、本実施形態に係る映像処理回路３０は、１フレーム期間前から現フ
レームにかけて動きのある画素であって、現フレームにおいて指定される階調値が「６」
である場合に、当該現フレームが奇数フレームであるとき、奇数行奇数列および偶数行偶
数列に位置する画素については、この階調値に関係なく電圧Ｖth(+)のデータ信号Ｖidに
変換する一方、偶数行奇数列および奇数行偶数列に位置する画素については、当該階調値
「６」に応じた電圧Ｖ6(+)に変換する。
また、映像処理回路３０は、動きのある画素に階調値「６」が指定される場合に、当該
現フレームが偶数フレームであるとき、奇数行奇数列および偶数行偶数列に位置する画素
については、当該階調値「６」に応じた電圧Ｖ6(-)に変換する一方、偶数行奇数列および
奇数行偶数列に位置する画素については、この階調値に関係なく電圧Ｖth(-)のデータ信
号Ｖidに変換する。
同様に、映像処理回路３０は、動きのある画素に階調値「７」が指定される場合に、当
該現フレームが奇数フレームであるとき、奇数行奇数列および偶数行偶数列に位置する画
素については、この階調値に関係なく電圧Ｖth(+)のデータ信号Ｖidに変換する一方、偶
数行奇数列および奇数行偶数列に位置する画素については、当該階調値「７」に応じた電
圧Ｖ7(+)に変換し、当該現フレームが偶数フレームであるとき、奇数行奇数列および偶数
行偶数列に位置する画素については、当該階調値「７」に応じた電圧Ｖ7(-)に変換する一
方、偶数行奇数列および奇数行偶数列に位置する画素については、階調値に関係なく電圧
Ｖth(-)のデータ信号Ｖidに変換する。
なお、映像処理回路３０は、動きのない画素については、階調値「０」〜「７」が指定
されていれば、奇数フレームにおいて電圧Ｖ0(+)〜Ｖ7(+)に、偶数フレームにおいて電圧
Ｖ0(-)〜Ｖ7(-)に、それぞれ変換する。

このような構成において、例えば図７（ａ）および図７（ｂ）に示されるように白色を
背景として黒色領域が右方向に移動するとき、１フレーム前から現フレームにおいて動き
があったと検出される領域は、図７（ｃ）に示されるように、黒色領域の左側に隣接して
黒色から白色に変化する領域Ｊと、黒色領域の右側端部において白色から黒色に変化する
領域Ｋとであるが、このうち、後者に係る領域Ｋは、黒色に変化するため、映像処理の対
象となるのは、前者に係る領域Ｊである。
現フレームが奇数フレームであれば、この領域Ｊのうち、奇数行奇数列および偶数行偶
数列の画素１１０に対して電圧Ｖth(+)のデータ信号が供給されるので、階調値「７」に
相当する透過率よりも小さくなるのに対し、偶数行奇数列および奇数行偶数列の画素１１
０に対して電圧Ｖ7(+)のデータ信号が供給されるので、階調値「７」に相当する透過率と
なる。
なお、現フレームが偶数フレームであれば、この領域Ｊのうち、奇数行奇数列および偶
数行偶数列の画素１１０に対して電圧Ｖ7(-)のデータ信号が供給されて、階調値「７」に
相当する透過率となるのに対し、偶数行奇数列および奇数行偶数列の画素１１０に対して
電圧Ｖth(-)のデータ信号が供給されて、階調値「７」に相当する透過率よりも小さくな
る。

いずれにしても、領域Ｊのうち、縦および横方向に１画素毎に、指定された階調値に応
じた電圧と縦電界を強くさせる電圧とが交互に供給される。このため、現フレームにおい
て領域Ｊは、実際には階調値「７」に相当する透過率と、電圧Ｖth(+)またはＶth(-)の印
加によって階調値「７」よりも暗く、かつ、階調値「５」と「６」の間の透過率と、の平
均値となる。ただし、電圧Ｖth(+)またはＶth(-)が印加された画素は、横電界の影響を無
視できるほどに縦電界が強くなっているので、次フレーム以降において、たとえ階調値「
７」が指定されたとしても、以後、横電界による配向不良が残存しないことになる。
なお、現フレームにおいて階調値「７」に応じた電圧Ｖ7(+)またはＶ7(-)が印加された
画素のうち、例えば、黒色領域に隣接するものは、横電界による影響が解消しないで残存
する可能性もあるが、その数は、５０％に半減しているので、目立たなくなっているはず
である。
また、横電界による配向不良が発生しても、ある画素に着目したときに、隣接する画素
において配向不良が解消すると、その着目画素についても配向不良が解消する方向に向か
うことが確認されていることから、全体として配向不良が解消する速度が速くなることも
期待できる。
なお、ここでは、動きのある画素のうち、変化後の階調値が「７」である画素について
説明したが、実施形態においては「６」である画素についても同様である。

上述した実施形態において映像処理回路３０は、図５に示す内容にしたがって映像デー
タＶdをデータ信号Ｖidに変換したが、この処理は単なる一例であり、映像データＶdで指
定される階調値をデータ信号Ｖidの電圧に変換するにあたって演算、例えば図４に示され
るような階調値に対する電圧よりも液晶素子に印加される差電圧が予め定められた係数だ
け大きくなるような電圧となるような演算処理によって、データ信号に変換するような処
理しても良い。

また、実施形態においてフレーム期間とは、走査線を１〜ｍ行目という順番で選択する
期間周期で考えているが、映像データの１コマ分が供給される期間（通常、６０Ｈｚの１
周期分）とは同一であっても良いし、異なっても良い。映像データの１コマ分が供給され
る期間よりもフレーム期間が短い場合、例えば半分（２倍速）である場合、ある画素につ
いて着目してみると、２フレーム期間にわたって同じ階調値が指定されることになるが、
画素に動きがあって、変化後の階調値が「６」、「７」であるとき、図５に示す内容にし
たげがって変換されることになる。さらに、２倍速のみならず、３倍速、４倍速、…、で
駆動しても良い。

さらに、上述した実施形態では、液晶素子において横電界による配向不良が残留しない
程度の縦電界を生じさせる電圧として、正極性ではＶth(+)を、負極性ではＶth(-)を、そ
れぞれ供給したが、正極性ではＶth(+)以上の電圧を用いても良いし、負極性では、Ｖth(
-)以下の電圧を用いても良い。

なお、上述した例では、１フレームの期間にわたって書き込まれる画素の極性をすべて
同一とする面反転を例にとって説明したが、走査線毎に極性を入れ替える走査線反転では
、縦方向で隣接する画素同士で極性が互いに異なるので、同一階調であっても横電界の影
響を受けやすい。また、データ線毎に極性を入れ替える列反転では、横方向で隣接する画
素同士で極性が互いに異なるので、同様に横電界の影響を受けやすい。画素の極性を縦お
よび横方向に隣接する１画素毎に入れ替えるドット反転では、縦および横方向の双方で隣
接する画素同士で極性が互いに異なるので、横電界の影響を最も受けやすい。したがって
、これらの方式のいずれにおいても、本発明を適用することが可能である。

さらに、液晶素子１２０はノーマリーホワイトモードとしたが、電圧無印加状態におい
て暗い状態となるノーマリーブラックモードとしても良い。ノーマリーブラックモードに
おいては、階調値「０」の場合に液晶素子の差電圧が最も小さくなるので、階調値が小さ
い場合に横電界による影響を受けやすくなる。また、液晶素子１２０は透過型に限られず
、反射型であっても良い。
上述した説明では、書込極性の基準電圧Ｖcを、画素容量の他端である対向電極１０８
の電圧ＬＣcomに一致させているが、これは、画素１１０におけるＴＦＴ１１６が理想的
なスイッチとして機能する場合であり、実際には、ＴＦＴ１１６のゲート・ドレイン間の
寄生容量に起因して、オンからオフ状態が変化するときにドレイン電極（画素電極１１８
）の電位が低下する現象（プッシュダウン、突き抜け、フィールドスルーなどと呼ばれる
）が発生する。このため、書込極性の基準電圧Ｖcを電圧ＬＣcomに一致させると、１フレ
ーム期間でみたときに負極性書込による液晶素子１２０の電圧実効値は、正極性書込によ
る実効値よりも若干大きくなってしまう（ＴＦＴ１１６がｎチャネルの場合）場合がある
。そこで、このような場合には、プッシュダウンの影響が相殺されるように、書込極性の
基準電圧Ｖcを、電圧ＬＣcomよりも高位側にオフセットして設定しても良い。

＜電子機器＞
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置を用いた電子機器の一例として、電気光学
装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。図８は、このプロジェ
クタの構成を示す平面図である。
この図に示されるように、プロジェクタ２１００の内部には、ハロゲンランプ等の白色
光源からなるランプユニット２１０２が設けられている。このランプユニット２１０２か
ら射出された投射光は、内部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイ
ックミラー２１０８によってＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に分離されて、各原
色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにそれぞれ導かれる。なお
、Ｂ色の光は、他のＲ色やＧ色と比較すると、光路が長いので、その損失を防ぐために、
入射レンズ２１２２、リレーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４からなるリレーレ
ンズ系２１２１を介して導かれる。

このプロジェクタ２１００では、液晶表示パネル１００を含む電気光学装置１が、Ｒ、
Ｇ、Ｂの各色に対応して３組設けられる。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応する映像デー
タがそれぞれ外部の上位装置から供給される構成となっている。ライトバルブ１００Ｒ、
１００Ｇおよび１００Ｂの構成は、上述した実施形態における液晶表示パネル１００と同
様であり、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれに対応するデータ信号によりそれぞれ駆動される。
ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂによってそれぞれ変調された光は、ダイク
ロイックプリズム２１１２に３方向から入射する。そして、このダイクロイックプリズム
２１１２において、Ｒ色およびＢ色の光は９０度に屈折する一方、Ｇ色の光は直進する。
したがって、各色の画像が合成された後、スクリーン２１２０には、投射レンズ２１１４
によってカラー画像が投射されることとなる。

なお、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂには、ダイクロイックミラー２
１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設
ける必要はない。また、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂの透過像は、ダイクロイックプ
リズム２１１２により反射した後に投射されるのに対し、ライトバルブ１００Ｇの透過像
はそのまま投射されるので、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂによる水平走査方向は、ラ
イトバルブ１００Ｇによる水平走査方向と逆向きにして、左右を反転させた像を表示する
構成となっている。

電子機器としては、図８を参照して説明した他にも、テレビジョンや、ビューファイン
ダ型・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、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、ディジ
タルスチルカメラ、携帯電話機、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして
、これらの各種の電子機器に対して、本発明に係る電気光学装置が適用可能なのは言うま
でもない。

本発明の実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。同電気光学装置における画素の一例を示す図である。同電気光学装置におけるＹドライバの動作を示す図である。同電気光学装置における電圧−透過特性を示す図である。同電気光学装置における映像処理回路の動作を示す図である。同電気光学装置における電圧の関係を示す図である。同電気光学装置における動作を示す図である。同実施形態に係る電気光学装置を用いたプロジェクタの構成を示す図である。横電界に起因した表示上の不具合を示す図である。表示上の不具合の原因を説明するための図である。表示上の不具合の原因を説明するための図である。

符号の説明

１０…制御回路、２０…タイミング制御回路、２５…メモリ、３０…映像処理回路、１
００…液晶表示パネル、１０８…対向電極、１１０…画素、１１２…走査線、１１４…デ
ータ線、１１６…ＴＦＴ、１１８…画素電極、１２０…液晶素子、１３０…Ｘドライバ、
１４０…Ｙドライバ、２１００…プロジェクタ

Claims

複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記複数の走査線と前記複数のデータ線との交差に対応して設けられ、各々は、
一端が前記データ線に接続され、他端が画素電極に接続されて、前記走査線が選択され
たときに、前記一端および前記他端の間で導通状態となるスイッチング素子と、
前記画素電極と対向電極とで液晶を挟持する液晶素子と、
をそれぞれ含む画素と、
前記複数の走査線をフレーム期間にわたって順番に選択する走査線駆動回路と、
を具備する電気光学装置の駆動方法であって、
動きのある画素を検出し、
選択された走査線に位置する画素のうち、動きのあると検出した画素に指定される階調
値が予め定められた値よりも大きい、または、小さい画素であり、かつ、当該階調値に応
じて前記液晶素子に印加すべき差電圧が所定値よりも小さくなる画素であって、奇数行奇
数列および偶数行偶数列、または、偶数行奇数列および奇数行偶数列のいずれか一方に位
置する画素に対して、当該画素に指定される階調値にかかわらず、前記液晶素子の差電圧
を前記しきい値以上にさせる電圧のデータ信号を、前記データ線を介して供給する
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
当該動きのある画素に指定される階調値が予め定められた値よりも大きい、または、小
さい場合であって、当該階調値に応じて前記液晶素子に印加すべき差電圧が所定値よりも
小さくなる画素のうち、奇数行奇数列および偶数行偶数列、または、偶数行奇数列および
奇数行偶数列のいずれか他方に位置する画素に対し、指定される階調値に応じた電圧のデ
ータ信号を、前記データ線を介して供給する
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動方法。
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記複数の走査線と前記複数のデータ線との交差に対応して設けられ、各々は、
一端が前記データ線に接続され、他端が画素電極に接続されて、前記走査線が選択され
たときに、前記一端および前記他端の間で導通状態となるスイッチング素子と、
前記画素電極と対向電極とで液晶を挟持する液晶素子と、
をそれぞれ含む画素と、
前記複数の走査線をフレーム期間にわたって順番に選択する走査線駆動回路と、
動きのある画素を検出し、
選択された走査線に位置する画素のうち、動きのあると検出した画素に指定される階調
値が予め定められた値よりも大きい、または、小さい画素であり、かつ、当該階調値に応
じて前記液晶素子に印加すべき差電圧が所定値よりも小さくなる画素であって、奇数行奇
数列および偶数行偶数列、または、偶数行奇数列および奇数行偶数列のいずれか一方に位
置する画素に対して、当該画素に指定される階調値にかかわらず、前記液晶素子の差電圧
を前記しきい値以上にさせる電圧のデータ信号を、前記データ線を介して供給するデータ
線供給回路と、
を具備することを特徴とする電気光学装置。
請求項３に記載の電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。