JP5267432B2 - 液晶装置、その駆動方法、及び電子機器 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、容量線駆動と重み付けサブフィールド駆動との両方を採用しつつ、単位期間あたりのサブフィールド数が偶数であっても、直流成分の残留を回避することができる液晶装置、その駆動方法、及び電子機器の提供を目的としている。
この駆動方法によれば、単位期間を構成する各サブフィールド期間では、書込期間が終了すると容量電位の極性を反転し、単位期間を構成する最後のサブフィールド期間では、容量電位の極性を反転してから当該最後のサブフィールド期間が終了するまでの期間において、容量電位の極性を再度反転する処理(第1処理)が行われるから、単位期間に含まれるサブフィールド期間の数をq(偶数)とした場合、容量電位の極性は、各単位期間においてq+1(奇数)回ずつ反転する。つまり、隣り合う二つの単位期間の間で、長さが等しい対応するサブフィールド期間における容量電位の反転方向が逆向きとなる。よって、隣り合う二つの単位期間では、液晶素子への印加電圧の直流成分が打ち消される。すなわち、この駆動方法によれば、直流成分の残留を回避することができる。
なお、「極性反転」とは、容量電位が2値の電位を取る場合に、両方の電位の平均電位を基準として高電位を正極性、低電位を負極性としたとき、容量電位を、正極性から負極性へあるいは負極性から正極性に遷移させることをいう。
この駆動方法によれば、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成するサブフィールド期間のうち最後のサブフィールド期間を除くサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を再度反転し、前記最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を反転しない処理(第2処理)が行われるから、単位期間に含まれるサブフィールド期間の数をq(偶数)とした場合、容量電位の極性は、各単位期間において2×q−1(奇数)回ずつ反転する。つまり、隣り合う二つの単位期間の間で、長さが等しい対応するサブフィールド期間における容量電位の反転方向が逆向きとなる。よって、隣り合う二つの単位期間では、液晶素子への印加電圧の直流成分が打ち消される。すなわち、この駆動方法によれば、直流成分の残留を回避することができる。
この液晶装置では、第1処理が行われるから、直流成分の残留を回避することができる。
また、書込期間が終了すると行われる容量電位の極性の反転の方向(プッシュ方向)がサブフィールド期間毎に異なる場合、各サブフィールド期間において、隣り合う行間で画素電極の電位が大きく異なる箇所(図14参照)が表示領域を走査することになり、コントラスト低下等の表示品位の低下を招くが、第1処理では、プッシュ方向が、ある単位期間の最後のサブフィールド期間と、次の単位期間の最初のサブフィールド期間との間で一致するから、上記の箇所による走査の回数が減る。つまり、この液晶装置によれば、表示品位を向上させることができる。
ところで、この液晶装置であっても、一つのフレームに注目すれば、直流成分が残留する。しかし、第1処理では、プッシュ方向が原則としてサブフィールド期間毎に反転するから、一つの単位期間に注目した場合でも、残留する直流成分の最大値(絶対値)を小さく抑制することができる。これは、液晶素子の劣化の抑制に寄与する。
この液晶装置では、第2処理が行われるから、直流成分の残留を回避することができる。また、第2処理では、プッシュ方向が単位期間内で共通となるから、隣り合う行間で画素電極の電位が大きく異なる箇所(図14参照)による走査の回数が大幅に減る。したがって、この液晶装置によれば、表示品位を大幅に向上させることができる。
この液晶装置では、第1処理又は第2処理が行われるから、直流成分の残留を回避することができる。また、この液晶装置には、容量電位線駆動回路に実行される処理が、表示する画像の種類に基づいて選択される液晶装置も含まれる。そのような液晶装置としては、焼きつきが生じ難い動画像を表示する場合には第2処理を実行し、焼きつきが生じ易い静止画像を表示する場合には第1処理を実行する液晶装置や、焼きつきが生じ難い自然画像(例えば写真)を表示する場合には第2処理を実行し、焼きつきが生じ易いコンピュータグラフィックス(例えばメニュー画像)を表示する場合には第1処理を実行する液晶装置を例示可能である。
図1は、本発明の第1実施形態に係る液晶装置100の構成を示すブロック図である。液晶装置100は、画像を表示する表示体として様々な電子機器に採用される液晶装置であり、複数の画素回路PIXが平面状に配列された素子部(表示領域)10と、各画素回路PIXを交流駆動する駆動回路20と、駆動回路20を制御する制御回路30とを備える。駆動回路20は、走査線駆動回路21と信号線駆動回路22と容量電位線駆動回路23とを備える。後に詳述するが、上記の交流駆動では、各画素回路PIXに含まれる液晶素子の印加電圧の極性(正極性/負極性)がサブフィールド単位で反転し得る。
第m−1行に対応する走査線11が選択されると、走査信号G[m-1]がオン電位Vonとなり、走査信号G[m+1]がオフ電位Voffとなるから、単位回路R[m]のサンプリング回路Aでは、図7に示すように、第1スイッチSW1及び第4スイッチSW4がオン状態となり、第2スイッチSW2及び第3スイッチSW3がオフ状態となる。したがって、極性信号POL1が第1スイッチSW1及びノードN1を介してバッファ回路BF1へ供給される。バッファ回路BF1は供給された信号の電位を保持し、保持している電位を出力する。バッファ回路BF1から出力された電位は、バッファ回路BF2を介して単位回路R[m]の選択回路Bに供給される。
ここでは、極性信号POL1の電位がVHであるから、単位回路R[m]においてサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される電位はVHとなる。したがって、この選択回路Bでは、第5スイッチSW5はオフ状態となり、第6スイッチSW6はオン状態となる。よって、この選択回路Bの出力端子から低位側電位VcomLが出力される。すなわち、第m行に対応する容量電位線13には、低位側電位VcomLが容量電位Vcom[m]として出力される。
ここでは、第2極性信号POL1の電位がVLであるから、単位回路R[m]においてサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される電位はVLとなる。したがって、この選択回路Bでは、第5スイッチSW5はオン状態となり、第6スイッチSW6はオフ状態となる。よって、この選択回路Bの出力端子から高位側電位VcomHが出力される。すなわち、第m行に対応する容量電位線13には、高位側電位VcomHが容量電位Vcom[m]として出力される。
(1−1)サブフィールドSF1
(1−1−1)書込期間H[1]
第kフレームはサブフィールドSF1から始まり、このサブフィールドSF1は書込期間H[1]から始まる。この書込期間H[1]では、画素電極41に階調信号S[n]の電位Vdataが書き込まれる。この階調信号S[n]の電位VdataはVdataHであるから、この書込期間H[1]では、画素電極41の電位VpがVdataH(2.5V)に維持される。
続く書込期間H[2]では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この書込期間H[2]では、走査信号G[0]の電位がオフ電位Voffであり、走査信号G[2]の電位がオン電位Vonであるから、単位回路R[1]では、図9に示すように、第2スイッチSW2及び第3スイッチSW3がオン状態を維持し、第1スイッチSW1及び第4スイッチSW4がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、極性信号POL2の電位VLがバッファ回路BF1に保持され、このVLがサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される。この選択回路Bでは、図9に示すように、第5スイッチSW5がオン状態を維持し、第6スイッチSW6がオフ状態を維持するから、容量電位Vcom[1]は、高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。
続く書込期間H[3]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この期間では、走査信号G[0]及びG[2]の電位がオフ電位Voffであるから、単位回路R[1]では、図10に示すように、第2スイッチSW2及び第4スイッチSW4がオン状態を維持し、第1スイッチSW1及び第3スイッチSW3がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、サンプリング回路Aから選択回路Bに、バッファ回路BF1に保持されている電位VLが供給される。この選択回路Bでは、図10に示すように、第5スイッチSW5がオン状態を維持し、第6スイッチSW6がオフ状態を維持するから、容量電位Vcom[1]は、高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。したがって、この期間では、画素電極41の電位Vpが5Vに維持される。
続く書込期間H[0]では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この書込期間H[0]の開始時には、極性信号POL1の電位がVHからVLへ遷移する。また、この期間では、走査信号G[0]の電位がオン電位Vonであり、走査信号G[2]の電位がオフ電位Voffであるから、単位回路R[1]では、図7に示すように、第1スイッチSW1及び第4スイッチSW4がオン状態を維持し、第2スイッチSW2及び第3スイッチSW3がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、極性信号POL1の電位VLがバッファ回路BF1に保持され、このVLがサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される。この選択回路Bでは、図9に示すように、第5スイッチSW5がオン状態を維持し、第6スイッチSW6がオフ状態を維持するから、容量電位Vcom[1]は、高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。したがって、この書込期間H[0]では、画素電極41の電位Vpが5Vに維持される。
(1−2−1)書込期間H[1]
続くサブフィールドSF2も書込期間H[1]から始まる。この書込期間H[1]では、画素電極41に階調信号S[n]の電位Vdataが書き込まれる。この階調信号S[n]の電位VdataはVdataLであるから、この書込期間H[1]では、画素電極41の電位VpがVdataL(−2.5V)に維持される。
(1−2−2)書込期間H[2]
続く書込期間H[2]では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この書込期間H[2]では、走査信号G[0]の電位がオフ電位Voffであり、走査信号G[2]の電位がオン電位Vonであるから、単位回路R[1]では、図9に示すように、第2スイッチSW2及び第3スイッチSW3がオン状態を維持し、第1スイッチSW1及び第4スイッチSW4がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、極性信号POL2の電位VHがバッファ回路BF1に保持され、このVHがサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される。この選択回路Bでは、図8に示すように、第5スイッチSW5がオフ状態を維持し、第6スイッチSW6がオン状態を維持するから、容量電位Vcom[1]は、低位側電位VcomL(−1.25V)に維持される。
続く書込期間H[3]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間では、第kフレームのサブフィールドSF1の書込期間H[3]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間と同様の動作が行われる。ただし、単位回路R[1]のバッファ回路BF1に保持されている電位はVHであるから、容量電位Vcom[1]は、低位側電位VcomL(−1.25V)に維持される。したがって、この期間では、画素電極41の電位Vpが−5Vに維持される。
続く書込期間H[0]では、第kフレームのサブフィールドSF1の書込期間H[0]と同様の動作が行われる。ただし、この書込期間H[0]の開始時には、極性信号POL1の電位がVLからVHへ遷移する。したがって、単位回路R[1]のバッファ回路BF1にはVHが保持され、容量電位Vcom[1]は、低位側電位VcomL(−1.25V)に維持される。したがって、この期間では、画素電極41の電位Vpが−5Vに維持される。
(1−3)サブフィールドSF3
続くサブフィールドSF3では、第kフレームのサブフィールドSF1と同様の動作が行われる。すなわち、画素電極41の電位Vpは、書込期間H[1]ではVdataH(2.5V)、書込期間H[2]の開始時から書込期間H[0]の終了時までの期間ではVdataH+(VcomH−VcomL)=5Vに維持され、容量電位Vcom[1]は、書込期間H[1]では低位側電位VcomL(−1.25V)、書込期間H[2]の開始時から書込期間H[0]の終了時までの期間では高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。
(1−4)サブフィールドSF4
(1−4−1)書込期間H[1]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間
続くサブフィールドSF4も書込期間H[1]から始まる。この書込期間H[1]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間では、第kフレームのサブフィールドSF2の書込期間H[1]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間と同様の動作が行われる。ただし、第kフレームのサブフィールドSF4の書込期間H[1]における階調信号S[n]の電位VdataはVdataHであるから、画素電極41の電位Vpは、このサブフィールドSF4において、書込期間H[1]ではVdataH(2.5V)に維持され、書込期間H[2]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間ではVdataH−(VcomH−VcomL)=0Vに維持される。一方、容量電位Vcom[1]は、このサブフィールドSF4において、書込期間H[1]では高位側電位VcomHを維持し、書込期間H[2]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間では低位側電位VcomLを維持する。
続く書込期間H[0]では、第kフレームのサブフィールドSF2の書込期間H[0]と同様の動作が行われる。ただし、第kフレームのサブフィールドSF2の書込期間H[0]の開始時には、極性信号POL1の電位がVLからVHへ遷移するのに対して、第kフレームのサブフィールドSF4の書込期間H[0]の開始時には、そのような遷移は行われない。つまり、極性信号POL1の電位は、第kフレームのサブフィールドSF4を通じてVLを維持する。このため、このサブフィールドSF4の書込期間H[0]では、単位回路R[1]のバッファ回路BF1にVLが保持され、容量電位Vcom[1]は高位側電位VcomHを維持する。すなわち、この書込期間H[0]の開始時には、容量電位Vcom[1]が低位側電位VcomLから高位側電位VcomHへ遷移する。
続く第k+1フレームでは、第kフレームと同様の動作が行われる。ただし、極性信号POL1及び第1極性信号POL2の電位の極性は、各フレームに3回ずつ反転するから、第kフレームと第k+1フレームとの間では、対応するサブフィールドSFの極性が反転している。例えば、第kフレームのサブフィールドSFが正極性であるのに対して、第k+1フレームのサブフィールドSFは負極性である。このため、第k+1フレームにおける容量電位Vcom[1]及び画素電極41の電位Vpは、第kフレームにおける容量電位Vcom[1]及び画素電極41の電位Vpの極性をそれぞれ反転させた電位となる。したがって、第k+1フレームのサブフィールドSF4の書込期間H[0]では、単位回路R[1]のバッファ回路BF1にVHが保持される。これが、第kフレームのサブフィールドSF1の書込期間H[1]において単位回路R[1]のバッファ回路BF1にVHが保持されている理由である。
図15は、本発明の第2実施形態に係る液晶装置200の構成を示すブロック図である。液晶装置200は、画像を表示する表示体として様々な電子機器に採用される液晶装置であり、図1の液晶装置100と同様の構成を有する。ただし、液晶装置200では、駆動回路20による交流駆動において、各液晶素子40の印加電圧の極性(正極性/負極性)が、サブフィールド単位ではなく、フレーム単位で反転する。このため、液晶装置200は、制御回路30に代えて制御回路50を備える。
(1−1)サブフィールドSF1
(1−1−1)書込期間H[1]
第kフレームはサブフィールドSF1から始まり、このサブフィールドSF1は書込期間H[1]から始まる。この書込期間H[1]では、画素電極41の電位VpがVdataH(2.5V)に維持される。一方、この書込期間H[1]では、走査信号G[0]及びG[2]の電位がオフ電位Voffであるから、図10に示すように、単位回路R[1]では、サンプリング回路Aから選択回路Bに、バッファ回路BF1に保持されている電位が供給される。詳しくは後述するが、このとき、バッファ回路BF1にはVHが保持されている。したがって、この選択回路Bでは、図8に示すように、第5スイッチSW5がオフ状態を維持し、第6スイッチSW6がオン状態を維持する。よって、容量電位Vcom[1]は低位側電位VcomL(−1.25V)に維持される。
続く書込期間H[2]では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この書込期間H[2]では、走査信号G[0]の電位がオフ電位Voffであり、走査信号G[2]の電位がオン電位Vonであるから、単位回路R[1]では、図9に示すように、第2スイッチSW2及び第3スイッチSW3がオン状態を維持し、第1スイッチSW1及び第4スイッチSW4がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、極性信号POL2の電位VLがバッファ回路BF1に保持され、このVLがサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される。この選択回路Bでは、図9に示すように、第5スイッチSW5がオン状態を維持し、第6スイッチSW6がオフ状態を維持するから、容量電位Vcom[1]は、高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。
続く書込期間H[3]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この期間では、走査信号G[0]及びG[2]の電位がオフ電位Voffであるから、単位回路R[1]では、図10に示すように、第2スイッチSW2及び第4スイッチSW4がオン状態を維持し、第1スイッチSW1及び第3スイッチSW3がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、サンプリング回路Aから選択回路Bに、バッファ回路BF1に保持されている電位VLが供給される。この選択回路Bでは、図10に示すように、第5スイッチSW5がオン状態を維持し、第6スイッチSW6がオフ状態を維持するから、容量電位Vcom[1]は、高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。したがって、この期間では、画素電極41の電位Vpが5Vに維持される。
続く書込期間H[0]では、図4に示すように、選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、この期間では、走査信号G[0]の電位がオン電位Vonであり、走査信号G[2]の電位がオフ電位Voffであるから、単位回路R[1]では、図7に示すように、第1スイッチSW1及び第4スイッチSW4がオン状態を維持し、第2スイッチSW2及び第3スイッチSW3がオフ状態を維持する。したがって、単位回路R[1]では、極性信号POL1の電位VHがバッファ回路BF1に保持され、このVHがサンプリング回路Aから選択回路Bに供給される。この選択回路Bでは、図8に示すように、第5スイッチSW5がオフ状態を維持し、第6スイッチSW6がオン状態を維持する。よって、容量電位Vcom[1]は低位側電位VcomL(−1.25V)に維持される。
続くサブフィールドSF2及びSF3では、極性信号POL1(極性信号POL2)が電位VH(VL)を維持する。また、画素電極41に書き込まれる階調信号S[n]の電位は、これらのサブフィールドSF2及びSF3の何れにおいてもVdataH(2.5V)である。したがって、図16に示すように、これらのサブフィールドSF2及びSF3の各々における、画素電極41の電位Vpの変動は、第kフレームのサブフィールドSF1における当該電位Vpの変動と同様となる。
(1−3−1)書込期間H[1]
続くサブフィールドSF4も書込期間H[1]から始まる。この書込期間H[1]では、画素電極41の電位VpがVdataL(−2.5V)に維持される。一方、この書込期間H[1]では、走査信号G[0]及びG[2]の電位がオフ電位Voffであるから、図10に示すように、単位回路R[1]では、サンプリング回路Aから選択回路Bに、バッファ回路BF1に保持されている電位が供給される。このとき、バッファ回路BF1にはVHが保持されている。したがって、この選択回路Bでは、図8に示すように、第5スイッチSW5がオフ状態を維持し、第6スイッチSW6がオン状態を維持する。よって、容量電位Vcom[1]は低位側電位VcomL(−1.25V)に維持される。
続く書込期間H[2]では、図4に示すように、画素回路PIXの選択スイッチTSLがオフ状態を維持する。また、容量電位Vcom[1]は、この書込期間H[2]の開始時に低位側電位VcomLから高位側電位VcomHへ遷移し、この書込期間H[2]において高位側電位VcomH(1.25V)を維持する。したがって、図4に示すように、画素電極41の電位Vpは、VdataHからVdataH+(VcomH−VcomL)=−2.5V+(1.25V+1.25V)=0Vへ遷移し、0Vに維持される。
続く書込期間H[3]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間では、第kフレームのサブフィールドSF1の書込期間H[3]の開始時から書込期間H[0]の開始時までの期間と同様の動作が行われる。したがって、容量電位Vcom[1]は高位側電位VcomH(1.25V)に維持され、画素電極41の電位Vpは0Vに維持される。
続く書込期間H[0]では、第kフレームのサブフィールドSF1の書込期間H[0]と同様の動作が行われる。ただし、第kフレームのサブフィールドSF4の書込期間H[0]の開始時には、極性信号POL1の電位がVHからVLへ遷移する。したがって、この書込期間H[0]では、単位回路R[1]のバッファ回路BF1にはVLが保持され、容量電位Vcom[1]は高位側電位VcomH(1.25V)に維持される。画素電極41の電位Vpは0Vに維持される。
続く第k+1フレームでは、第kフレームと同様の動作が行われる。ただし、極性信号POL1及び第1極性信号POL2の電位の極性は、各フレームに1回ずつ反転するから、第kフレームの各サブフィールドSFが正極性であるのに対し、第k+1フレームの各サブフィールドSFは負極性となる。このため、第k+1フレームにおける容量電位Vcom[1]及び画素電極41の電位Vpは、第k+1フレームにおける容量電位Vcom[1]及び画素電極41の電位Vpの極性をそれぞれ反転させた電位となる。したがって、第k+1フレームのサブフィールドSF4の書込期間H[0]では、単位回路R[1]のバッファ回路BF1にVHが保持される。これが、第kフレームのサブフィールドSF1の書込期間H[1]において単位回路R[1]のバッファ回路BF1にVHが保持されている理由である。
図18は、本発明の第3実施形態に係る液晶装置300の構成を示すブロック図である。液晶装置300は、画像を表示する表示体として様々な電子機器に採用される液晶装置であり、液晶装置100と液晶装置200とを組み合わせて構成され、容量電位線駆動回路23が、表示する画像の種類(動画/静止画)に基づいて、液晶装置100が行う第1処理と液晶装置200が行う第2処理とのうち一方を選択的に実行する点を特徴としている。
図19は、本発明の第4実施形態に係る液晶装置400の構成を示すブロック図である。液晶装置400は、画像を表示する表示体として様々な電子機器に採用される液晶装置であり、図1の液晶装置100と同様の構成を有する。ただし、液晶装置400では、M本の走査線11の選択方向を、液晶装置100における選択方向である順方向と、順方向とは逆向きの逆方向との間で切り換えることができる。
図23は、本発明の第5実施形態に係る液晶装置500の構成を示すブロック図である。液晶装置500は、画像を表示する表示体として様々な電子機器に採用される液晶装置であり、図19の液晶装置400と同様の構成を有する。ただし、液晶装置500では、液晶装置200と同様に、駆動回路20による交流駆動において、各液晶素子40の印加電圧の極性(正極性/負極性)が、サブフィールド単位ではなく、フレーム単位で反転する。このため、液晶装置500は、制御回路70に代えて制御回路80を備える。制御回路80が制御回路70と異なる点は、極性信号生成回路31に代えて極性信号生成回路51を備える点のみである。
以上の各実施形態には様々な変形が加えられる。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は併合され得る。
上述した第3実施形態を変形し、M本の走査線11の選択方向と同期して、極性信号POL1と極性信号POL2とを入れ替えるようにしてもよい。すなわち、第3及び第4実施形態を組み合わせてもよいし、上述した第3及び第5実施形態を組み合わせてもよい。
上述した第3実施形態を変形し、表示する画像の種類(動画/静止画)を指定する種類指定信号Zが、制御回路60外の上位装置(例えばコンピュータ)から供給されるようにしてもよい。また、種類指定信号Zが指定する種類を、動画/静止画以外のものとしてもよい。つまり、種類指定信号Zを、メニュー画像のようなコンピュータグラフィックスと写真のような自然画像との一方を指定する信号としてもよい。この場合、焼きつきが生じ易いのは自然画像よりもコンピュータグラフィックスの方であるから、コンピュータグラフィックスを表示する場合には、一時的に残留する直流成分の最大値(絶対値)の抑制に好適な第1処理を行い、自然画像を表示する場合には、表示品位の向上に好適な第2処理を行うことが好ましい。
上述した各実施形態では、フレーム内のサブフィールドSFの数を4とし、フレームにて表示可能な階調数を16とし、一つのフレーム内の各サブフィールドSFの時間長を2進加重の関係としたが、これに限るものではない。ただし、フレーム内のサブフィールドSFの数は偶数でなければならず、フレーム内のサブフィールドの長さ(重み)は異なっているものを含まなければならない。フレーム内のサブフィールドSFの数が奇数の場合や、フレーム内のサブフィールドの長さが互いに等しい場合には、第1処理や第2処理を行わなくとも、直流成分の残留を回避可能だからである。なお、フレーム内のサブフィールドSFの数をq(偶数)とした場合、容量電位Vcom[m]の極性は、第1処理では、各フレームにq+1(奇数)回ずつ反転し、第2処理では、各フレームに2×q−1(奇数)回ずつ反転することになる。また、フレーム以外の期間を単位期間としてもよい。
画素回路PIXの構成を適宜に変更してもよい。例えば、容量素子やスイッチ等の回路要素を画素回路PIXに追加してもよいし、液晶素子40として、印加電圧が0Vの場合に階調が最高(白色)となるノーマリーホワイトモードの液晶素子を採用してもよい。また、上述した各実施形態では、共通電位LCCOM=0V、VdataH=2.5V、VdataL=−2.5Vとしたが、これに限るものではない。例えば、LCCOM=2.5V、VdataH=5V、VdataL=0Vとしてもよい。
上述した各実施形態では、高位側電位VcomH=1.25V、低位側電位VcomL=−1.25Vとしたが、これに限るものではない。
上述した各実施形態では、極性信号POL1及びPOL2は電位について反転の関係にあるが、液晶装置の構成によっては、反転以外の関係としてもよい。裏を返せば、容量電位線駆動回路23は、極性信号POL1及びPOL2を適宜に定めることにより、様々な構成の液晶装置(例えば各行に対応する走査線が複数本の液晶装置)に適用可能である。
第1、第3及び第4実施形態の各々において容量電位線駆動回路23が行う第1処理は、サブフィールドSF4では、容量電位Vcom[m]の極性が反転した後の書込期間H[m-1]の開始時に容量電位Vcom[m]の極性を再度反転する、という処理であるから、再度の反転を次の書込期間H[m]の開始前に確実に完了することと、再度の反転による階調表示の精度の低下を十分に抑制することとを両立することができる。しかし、第1処理の内容は、これに限るものではない。
次に、以上の各態様に係る液晶装置を利用した電子機器について説明する。図25ないし図27には、液晶装置を表示装置600として採用した電子機器の形態が図示されている。
Claims (9)
- 信号線と、容量電位線と、画素電極と共通電位が供給される共通電極とを含む液晶素子と、前記画素電極と前記容量電位線との間に介在する蓄積容量と、前記信号線と前記画素電極との間に設けられた選択スイッチとを備えた液晶装置の駆動方法であって、
単位期間を、互いに異なる長さのサブフィールド期間を含む偶数のサブフィールド期間で構成し、前記偶数のサブフィールド期間の各々に含まれる書込期間にて、第1電位と第2電位との何れかを前記信号線に供給し、
前記書込期間において前記選択スイッチがオン状態となるように制御して、前記画素電極に前記信号線の電位を書き込み、
低位側電位と高位側電位のうち一方の電位を容量電位として前記容量電位線に供給し、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成する最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該最後のサブフィールド期間が終了するまでの期間において、前記容量電位の極性を再度反転する、
ことを特徴とする液晶装置の駆動方法。 - 信号線と、容量電位線と、画素電極と共通電位が供給される共通電極とを含む液晶素子と、前記画素電極と前記容量電位線との間に介在する蓄積容量と、前記信号線と前記画素電極との間に設けられた選択スイッチとを備えた液晶装置の駆動方法であって、
単位期間を、互いに異なる長さのサブフィールド期間を含む偶数のサブフィールド期間で構成し、前記偶数のサブフィールド期間の各々に含まれる書込期間にて、第1電位と第2電位との何れかを前記信号線に供給し、
前記書込期間において前記選択スイッチがオン状態となるように制御して、前記画素電極に前記信号線の電位を書き込み、
低位側電位と高位側電位のうち一方の電位を容量電位として前記容量電位線に供給し、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成するサブフィールド期間のうち最後のサブフィールド期間を除くサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を再度反転し、前記最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を反転しない、
ことを特徴とする液晶装置の駆動方法。 - 複数の信号線と、複数の走査線と、複数の容量電位線と、前記複数の信号線と前記複数の走査線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備えた液晶装置であって、
前記複数の画素回路の各々は、
画素電極と共通電位が供給される共通電極とを含む液晶素子と、
前記画素電極と前記容量電位線との間に介在する蓄積容量と、
前記信号線と前記画素電極との間に設けられた選択スイッチとを備え、
単位期間を、互いに異なる長さのサブフィールド期間を含む偶数のサブフィールド期間で構成し、前記偶数のサブフィールド期間の各々に含まれる書込期間にて、第1電位と第2電位との何れかを前記信号線に供給する信号線駆動回路と、
前記書込期間ごとに、前記複数の走査線を順次選択して前記選択スイッチをオン状態にする走査信号を供給する走査線駆動回路と、
低位側電位と高位側電位とのうち一方の電位を容量電位として前記複数の容量電位線に各々供給し、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、当該容量電位線に対応する行の前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成する最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該最後のサブフィールド期間が終了するまでの期間において、前記容量電位の極性を再度反転する容量電位線駆動回路と、
を備えることを特徴とする液晶装置。 - 複数の信号線と、複数の走査線と、複数の容量電位線と、前記複数の信号線と前記複数の走査線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備えた液晶装置であって、
前記複数の画素回路の各々は、
画素電極と共通電位が供給される共通電極とを含む液晶素子と、
前記画素電極と前記容量電位線との間に介在する蓄積容量と、
前記信号線と前記画素電極との間に設けられた選択スイッチとを備え、
単位期間を、互いに異なる長さのサブフィールド期間を含む偶数のサブフィールド期間で構成し、前記偶数のサブフィールド期間の各々に含まれる書込期間にて、第1電位と第2電位との何れかを前記信号線に供給する信号線駆動回路と、
前記書込期間ごとに、前記複数の走査線を順次選択して前記選択スイッチをオン状態にする走査信号を供給する走査線駆動回路と、
低位側電位と高位側電位のうち一方の電位を容量電位として前記複数の容量電位線の各々に供給し、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成するサブフィールド期間のうち最後のサブフィールド期間を除くサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を再度反転し、前記最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を反転しない容量電位線駆動回路と、
を備えることを特徴とする液晶装置。 - 複数の信号線と、複数の走査線と、複数の容量電位線と、前記複数の信号線と前記複数の走査線との交差に対応して各々設けられた画素回路とを備えた液晶装置であって、
前記複数の画素回路の各々は、
画素電極と共通電位が供給される共通電極とを含む液晶素子と、
前記画素電極と前記容量電位線との間に介在する蓄積容量と、
前記信号線と前記画素電極との間に設けられた選択スイッチとを備え、
単位期間を、互いに異なる長さのサブフィールド期間を含む偶数のサブフィールド期間で構成し、前記偶数のサブフィールド期間の各々に含まれる書込期間にて、第1電位と第2電位との何れかを前記信号線に供給する信号線駆動回路と、
前記書込期間ごとに、前記複数の走査線を順次選択して前記選択スイッチをオン状態にする走査信号を供給する走査線駆動回路とを備え、
低位側電位と高位側電位のうち一方の電位を容量電位として前記複数の容量電位線の各々に供給する第1処理と第2処理とのうち一方を選択的に実行する容量電位線駆動回路とを備え、
前記第1処理は、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、当該容量電位線に対応する行の前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成する最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該最後のサブフィールド期間が終了するまでの期間において、前記容量電位の極性を再度反転し、
前記第2処理は、前記単位期間を構成する各サブフィールド期間では、前記書込期間が終了すると前記容量電位の極性を反転し、前記単位期間を構成するサブフィールド期間のうち最後のサブフィールド期間を除くサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を再度反転し、前記最後のサブフィールド期間では、前記容量電位の極性を反転してから当該サブフィールド期間が終了するまでの期間において前記容量電位の極性を反転しない、
ことを特徴とする液晶装置。 - 第1の極性信号と第2の極性信号とを生成する極性信号生成回路を備え、
前記容量電位線駆動回路は、
当該容量電位線の行より一行前の行に対応する前記走査信号で指定される書込期間においては、第1の極性信号に基づいて前記低位側電位と前記高位側電位のうち一方の電位を前記容量電位として選択し、
当該行の書込期間においては、直前の容量電位を保持し、
当該容量電位線の行より一行後の行に対応する前記走査信号で指定される書込期間においては、第2の極性信号に基づいて前記低位側電位と前記高位側電位のうち一方の電位を前記容量電位として選択する、
ことを特徴とする請求項3乃至5のうちいずれか1項に記載の液晶装置。 - 前記容量電位線駆動回路は、
前記複数の容量電位線の各々に設けられたサンプリング回路と、前記サンプリング回路の出力信号に基づいて前記低位側電位と前記高位側電位との一方を選択する選択回路とを備え、
前記サンプリング回路は、
前記第1の極性信号が一方の端子に供給され他方の端子が第1ノードと接続される第1スイッチと、
前記第1ノードが一方の端子に接続される第2スイッチと、
前記第2の極性信号が一方の端子に供給され他方の端子が前記第1ノードに接続される第3スイッチと、
前記第1ノードに入力端子が接続され出力端子に第2ノードが接続されるバッファ回路と、
前記第2ノードと一方の端子が接続され他方の端子が前記第2スイッチの他方の端子と接続される第4スイッチとを備え、
前記第1スイッチと前記第2スイッチとの制御端子には、当該容量電位線の行より一行前の行に対応する前記走査信号が供給され、前記第1スイッチと前記第2スイッチとは排他的にオン状態となり、
前記第3スイッチと前記第1スイッチとの制御端子には、当該容量電位線の行より一行後の行に対応する前記走査信号が供給され、前記第3スイッチと前記第4スイッチとは排他的にオン状態となる、
ことを特徴とする請求項6に記載の液晶装置。 - 前記複数の走査線の選択方向に同期して前記第1の極性信号及び前記第2の極性信号を入れ替える極性信号供給回路を備えることを特徴とする請求項7に記載の液晶装置。
- 請求項3乃至8のうちいずれか1項に記載の液晶装置を備えることを特徴とする電子機器。
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