JP5434091B2 - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、フィールド内の複数のサブフィールドの各々において各画素にオン電圧またはオフ電圧を印加することで階調を表現する技術に関する。

フィールドを区分した複数のサブフィールドの各々においてオン電圧またはオフ電圧を選択的に電気光学素子（例えば液晶素子）に印加するサブフィールド駆動が従来から提案されている（例えば特許文献１）。サブフィールド駆動においては、フィールドのうち電気光学素子にオン電圧が印加される時間の割合を指定階調に応じて変化させることで階調が表現される。

特許第３９１８５３６号公報

ところで、電気光学素子の挙動は温度に依存する場合がある。図１３は、温度が相違する複数の場合について電気光学素子（液晶素子）の階調の経時的な変化を図示したグラフである。図１３においては、オン電圧の印加時に透過率が最小（黒表示）となるノーマリーホワイトモードの液晶素子に、時点ｔ1からオン電圧を印加するとともに時点ｔ2からオフ電圧を印加した場合の透過率の変化が例示されている。

温度が低いほど液晶の粘度は上昇するから、図１３から把握されるように、液晶素子の温度が低いほど、オフ電圧の印加後（時点ｔ2の経過後）に透過率が上昇する速度は低下する。したがって、オン電圧の印加時間が等しい場合でも、実際に観察者が知覚する階調は液晶素子の温度に応じて変化する（具体的には液晶素子の温度が高いほど階調が高くなる）という問題がある。以上の事情を考慮して、本発明は、サブフィールド駆動のもとで温度に起因した階調の変化を低減することを目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、複数の走査線と複数の信号線との各交差に対応して配置され、走査線の選択時に信号線に供給されるオン電圧またはオフ電圧に応じて駆動される複数の画素と、フィールド内の複数のサブフィールドの各々において複数の走査線を順次に選択する走査線駆動回路と、複数のサブフィールドのうち少なくとも１個の温度補償用サブフィールドにおける走査線の選択時に、複数の信号線にオン電圧を出力し、複数のサブフィールドのうち温度補償用サブフィールドとは異なる複数の階調制御用サブフィールドの各々における走査線の選択時に、複数の信号線の各々に対し、オン電圧およびオフ電圧の何れかを、当該走査線と当該信号線とに対応する画素の指定階調に応じて出力する信号線駆動回路と、温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段が検出した温度に応じて温度補償用サブフィールドの時間長を可変に設定する制御手段とを具備し、フィールドは複数の単位区間に区分され、複数の単位区間の各々は、温度補償用サブフィールドと階調制御用サブフィールドとを含む。制御手段は、例えば、温度検出手段が検出した温度が高いほど各温度補償用サブフィールドを長い時間に設定する。

以上の構成においては、画素に対して強制的にオン電圧が印加される温度補償用サブフィールドの時間長が温度検出手段による検出温度に応じて可変に制御されるから、画素（例えば液晶素子）の応答特性が温度に応じて変化した場合であっても、各画素の階調の変化を低減することが可能である。なお、温度検出手段が検出する温度は、電気光学装置の各要素や電気光学装置の周囲の温度であり、画素自体の温度のほかに、画素（電気光学素子）の温度に連動して変化する温度も含む概念である。

また、温度補償用サブフィールドが階調制御用サブフィールド毎に設定されるから、フィールド内に１個の温度補償用サブフィールドのみが設定された構成と比較すると、温度に応じた各画素の階調の変化を低減するという効果は格別に顕著となる。

本発明の好適な態様において、信号線駆動回路は、複数の信号線に対応する複数の論理回路と、オン電圧またはオフ電圧を時分割で指定する指示データを複数の論理回路の各々に供給する信号出力回路とを含み、複数の論理回路の各々は、温度補償用サブフィールドにおける走査線の選択時に第１レベル（図５におけるローレベル）に設定され、複数の階調制御用サブフィールドの各々における走査線の選択時に第２レベル（図５におけるハイレベル）に設定される制御信号（例えば図５の制御信号ＥNB）を受信し、制御信号が第１レベルである期間内では、指示データに拘わらずオン電圧を信号線に出力し、制御信号が第２レベルである期間内では、オン電圧またはオフ電圧を指示データに応じて信号線に出力する。以上の態様においては、制御信号が第１レベルである期間内では、指示データに拘わらず各論理回路が信号線にオン電圧を出力するから、制御信号の１周期に相当する時間を、信号出力回路が出力する指示データの周期として確保することが可能である。したがって、信号線駆動回路の動作の速度が低減されるという利点がある。各論理回路は、例えば、制御信号と指示データとが入力される否定論理積回路を含んで構成される。

本発明の好適な態様において、走査線駆動回路は、開始パルスを順次にシフトした転送パルスを含む複数の転送信号を生成する転送回路と、各転送パルスの前縁に対応する第１選択パルスと後縁に対応する第２選択パルスとを生成して各走査線に出力するパルス生成回路とを含み、第１選択パルスは、温度補償用サブフィールドおよび階調制御用サブフィールドの一方における走査線の選択を指示し、第２選択パルスは、温度補償用サブフィールドおよび階調制御用サブフィールドの他方における走査線の選択を指示し、制御手段は、温度検出手段が検出した温度に応じて開始パルスのパルス幅を制御する。以上の態様においては、走査線の選択を指示する第１選択パルスと第２選択パルスとが１個の開始パルスから生成されるため、１個の開始パルスから１個の選択パルスが生成される構成と比較して、走査線の選択に必要となる開始パルスの個数が削減されるという利点がある。

本発明の別の観点に係る電気光学装置は、オン電圧またはオフ電圧に応じて駆動される画素と、フィールド内の複数のサブフィールドのうち少なくとも１個の温度補償用サブフィールドにおいて画素にオン電圧を印加し、複数のサブフィールドのうち温度補償用サブフィールドとは異なる複数の階調制御用サブフィールドの各々において、画素の指定階調に応じてオン電圧およびオフ電圧の何れかを当該画素に印加する駆動回路と、温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段が検出した温度に応じて温度補償用サブフィールドの時間長を可変に設定する制御手段とを具備する。以上の態様においても、画素に対して強制的にオン電圧が印加される温度補償用サブフィールドの時間長が温度検出手段による検出温度に応じて可変に制御されるから、画素（例えば液晶素子）の応答特性が温度に応じて変化した場合でも各画素の階調の変化は抑制される。

本発明に係る電気光学装置は各種の電子機器に利用される。電子機器の典型例は、電気光学装置を表示装置として利用した機器である。本発明に係る電子機器としてはパーソナルコンピュータや携帯電話機が例示される。なお、本発明の電気光学装置は、観察者に直接に到達する表示光を出射する表示装置に加え、表示光を表示面（例えばスクリーン）に投射する投射型の表示装置としても利用される。投射型の表示装置においては、高強度の照射光が光源から照射されることで電気光学装置の温度が変化し易いという傾向があるから、温度に応じた階調の変化を抑制できる本発明は格別に好適である。

本発明は、電気光学装置の駆動方法としても実現される。本発明に係る電気光学装置の駆動方法においては、フィールド内の複数のサブフィールドの各々において複数の走査線を順次に選択し、複数のサブフィールドのうち少なくとも１個の温度補償用サブフィールドにおける走査線の選択時に、複数の信号線にオン電圧を出力し、複数のサブフィールドのうち温度補償用サブフィールドとは異なる複数の階調制御用サブフィールドの各々における走査線の選択時に、複数の信号線の各々に対し、当該走査線と当該信号線とに対応する画素の指定階調に応じてオン電圧およびオフ電圧の何れかを出力する一方、温度を検出し、検出した温度に応じて各温度補償用サブフィールドの時間長を可変に設定する。以上の方法によれば、本発明に係る電気光学装置と同様の効果が実現される。

本発明の第１実施形態に係る電気光学装置のブロック図である。 画素の回路図である。 第１実施形態のサブフィールド駆動を説明するための概念図である。 液晶素子の透過率の経時的な変化を温度毎に図示したグラフである。 駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。 信号線駆動回路のブロック図である。 第２実施形態に係る電気光学装置における走査線駆動回路のブロック図である。 走査線駆動回路の動作を示すタイミングチャートである。 パルス生成回路を構成する各単位回路の回路図である。 電子機器（パーソナルコンピュータ）の斜視図である。 電子機器（携帯電話機）の斜視図である。 電子機器（携帯情報端末）の斜視図である。 電気光学素子（液晶素子）の透過率の経時的な変化を図示したグラフである。

＜Ａ：第１実施形態＞
液晶素子を画素に利用した第１実施形態の電気光学装置（液晶表示装置）について説明する。図１に示すように、第１実施形態の電気光学装置１００は、画素部（表示領域）１０と駆動回路３０と制御回路４２と温度検出部４４とを具備する。駆動回路３０や制御回路４２は、画素部１０が形成される基板の表面や基板に接合された配線基板の表面に実装される。

画素部１０には、ｘ方向に延在するＭ本の走査線１２と、ｘ方向に交差するｙ方向に延在するＮ本の信号線１４とが形成される（Ｍ，Ｎは自然数）。各走査線１２と各信号線１４との交差に対応した位置には画素ＰXが配置される。したがって、複数の画素ＰXは、縦Ｍ行×横Ｎ列の行列状に配列する。

図２には、第ｉ行（ｉ＝１〜Ｍ）に属する第ｊ列（ｊ＝１〜Ｎ）の画素ＰXが代表的に図示されている。図２に示すように、各画素ＰXは、液晶素子２２と選択スイッチ２４とを含んで構成される。液晶素子２２は、相対向する画素電極２２１および対向電極２２３と、両者間に挟持された液晶２２５とで構成される。例えばＴＮ型の液晶材料が液晶２２５として好適に採用される。選択スイッチ２４（例えばＮチャネル型の薄膜トランジスタ）は、信号線１４と画素電極２２１との間に介在して両者間の電気的な接続（導通／非導通）を制御する。対向電極２２３は所定の電位に維持される。

以上の構成において、選択スイッチ２４がオン状態に遷移したときの信号線１４の電圧が画素電極２２１に印加される。液晶素子２２の透過率（反射型表示の場合は反射率）は、画素電極２２１と対向電極２２３との間の電圧に応じて変化する。本形態の液晶素子２２はノーマリーホワイトモードに設定される。すなわち、液晶素子２２の透過率は、液晶素子２２の両端間の電圧がゼロである場合に最大（100％）となり、液晶素子２２の両端間の電圧が上昇するほど低下する。

図１の制御回路４２は、同期信号や各種の制御信号を生成および出力することで駆動回路３０を制御する。駆動回路３０は、制御回路４２による制御のもとに複数の画素ＰXの各々を駆動して画素部１０に画像を表示する。駆動回路３０には、各画素ＰXの階調を指定する階調データＧが上位装置から順次に供給される。

駆動回路３０による各画素ＰXの駆動には、図３に示すように、各フィールドＦを区分した複数のサブフィールドＳF（ＳFa，ＳFb）の各々において各画素ＰXの液晶素子２２（画素電極２２１）にオン電圧ＶONおよびオフ電圧ＶOFFの何れかを印加するサブフィールド駆動が採用される。サブフィールド駆動においては、所定長のフィールドＦのうち液晶素子２２にオン電圧ＶONが印加される時間（またはオフ電圧ＶOFFが印加される時間）の割合が各画素ＰXの階調データＧ（指定階調）に応じて可変に制御される。オン電圧ＶONは、液晶素子２２の透過率を変化させる電圧（すなわち、対向電極２２３の電圧とは相違する電圧）であり、オフ電圧ＶOFFは、液晶素子２２の両端間の電圧がオン電圧ＶONの印加時を下回る（典型的には液晶素子２２の両端間の電圧がゼロとなる）ように設定された電圧である。

図３に示すように、１個のフィールドＦは複数の単位期間ｆに区分される。各単位区間ｆは２個のサブフィールドＳF（ＳFa，ＳFb）を含んで構成される。単位区間ｆ内の終点側のサブフィールド（以下「階調制御用サブフィールド」という）ＳFbは、各画素ＰX（液晶素子２２）の階調を階調データＧに応じて可変に制御するために利用される。すなわち、駆動回路３０は、フィールドＦ内の各階調制御用サブフィールドＳFbにおいて、オン電圧ＶONおよびオフ電圧ＶOFFの何れかを階調データＧに応じて選択的に各画素ＰXの液晶素子２２に印加する。

他方、単位区間ｆ内の始点側のサブフィールド（以下「温度補償用サブフィールド」という）ＳFaは、温度に起因した液晶２２５の応答特性の変化を補償するために利用される。駆動回路３０は、フィールドＦ内の各温度補償用サブフィールドＳFaにおいて、階調データＧの如何に拘わらず各画素ＰXの液晶素子２２にオン電圧ＶONを印加する。

図４は、液晶２２５の温度が相違する複数の場合（Ｔ0，Ｔ1，Ｔ2）について液晶素子２２の透過率の経時的な変化を図示したグラフである。図４においては、フィールドＦの始点ｔ1から時点ｔ2までにわたる複数の単位期間ｆの階調制御用サブフィールドＳFbにて液晶素子２２にオン電圧ＶONを印加し、時点ｔ2からフィールドＦの終点ｔ3までにわたる複数の単位期間ｆの階調制御用サブフィールドＳFbにて液晶素子２２にオフ電圧ＶOFFを印加した場合が想定されている。

各階調制御用サブフィールドＳFbのみに着目すると、液晶素子２２の透過率は、時点ｔ1から開始するオン電圧ＶONの印加とともに経時的に低下して最小値に到達（飽和）し、時点ｔ2から開始するオフ電圧ＶOFFの印加とともに経時的に上昇して最大値に到達（飽和）する。他方、フィールドＦ内の各温度補償用サブフィールドＳFaにおいては、強制的にオン電圧ＶONが印加されることで液晶素子２２の透過率は低下する。したがって、図４に示すように、時点ｔ2から時点ｔ3までの区間内における液晶素子２２の透過率は、各温度補償用サブフィールドＳFa内での低下と各階調制御用サブフィールドＳFbでの上昇とを交互に繰返しながら全体としては経時的に上昇する。

図１の温度検出部４４は、電気光学装置１００の各部（理想的には液晶２２５）や電気光学装置１００の周囲の温度Ｔを検出するセンサである。例えば、周囲の温度Ｔに応じて抵抗が変化する抵抗体（サーミスタ）が温度検出部４４として好適に採用される。制御回路４２は、温度検出部４４が検出した温度Ｔに応じてフィールドＦ内の各単位期間ｆにおける温度補償用サブフィールドＳFaの時間長を可変に制御する。

具体的には、制御回路４２は、温度検出部４４が検出した温度Ｔが高い場合ほど、各温度補償用サブフィールドＳFaを長い時間に設定する。すなわち、図３および図４に示すように、温度Ｔが所定値Ｔ2（例えば60℃）である場合の温度補償用サブフィールドＳFa（図４の符号ＳFa_T2）の時間長は、温度Ｔが所定値Ｔ2を下回る所定値Ｔ1（例えば50℃）である場合の温度補償用サブフィールドＳFa（図４の符号ＳFa_T1）と比較して長い時間に設定される。したがって、温度Ｔが高い場合ほど、温度補償用サブフィールドＳFa内における液晶素子２２の透過率の変化量（低下量）は増加する。例えば、図４に示すように、温度Ｔが所定値Ｔ2である場合の温度補償用サブフィールドＳFa_T2内での透過率の低下量Δ2は、温度Ｔが所定値Ｔ1である場合の温度補償用サブフィールドＳFa_T1内での透過率の低下量Δ1を上回る。

なお、温度Ｔが所定値Ｔ0（例えば40℃）以下である場合、制御回路４２は、温度補償用サブフィールドＳFaの時間長をゼロに設定する。したがって、図４に鎖線で図示されるように、液晶素子２２の透過率は、時点ｔ2以降において連続的に（すなわち途中で低下せずに）上昇して最大値に到達する。また、単位期間ｆの時間長は固定であるから、温度Ｔが高いほど各階調制御用サブフィールドＳFbは短い時間に設定される。

図４や前述の図１３から理解されるように、液晶２２５の温度が高い場合ほど、オフ電圧ＶOFFの印加で液晶素子２２の透過率が上昇する速度は大きい。第１実施形態においては、液晶２２５の温度Ｔが高いほど（すなわち、オフ電圧ＶOFFの印加による透過率の上昇が速いほど）、温度補償用サブサブフィールドＳFa内での透過率の低下量が増加するから、図４に示すように、温度Ｔが相違する場合であっても、時間軸上の各時点における液晶素子２２の透過率は接近する。したがって、温度Ｔに応じた階調の変化を低減することが可能である。なお、観察者が知覚する階調は透過率の時間積分値に依存するから、図４のように透過率の経時的な変化を示す曲線の形状が相違しても、実際に観察者が知覚する階調の相違は有効に低減される。

次に、駆動回路３０の具体的な構成を説明する。図１に示すように、駆動回路３０は、走査線駆動回路３２と信号線駆動回路３４と変換回路３６とを含んで構成される。走査線駆動回路３２は、Ｍ本の走査線１２の各々を順次に選択するための走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]を生成して各走査線１２に出力する。具体的には、走査線駆動回路３２は、選択行の走査線１２に供給する走査信号Ｙ[i]を、選択スイッチ２４をオン状態に遷移させるハイレベルの電圧に設定する。図５に示すように、走査線駆動回路３２は、各フィールドＦ内のサブフィールドＳF（温度補償用サブフィールドＳFa，階調制御用サブフィールドＳFb）毎にＭ本の走査線１２の各々を順次に選択する。すなわち、１本の走査線１２について単位期間ｆ毎に２回の選択が実行される。

第１実施形態の走査線駆動回路３２は、走査線１２の総数に相当するＭ段のシフトレジスタ回路である。すなわち、走査線駆動回路３２は、図５に示すように、制御回路４２から供給されるクロック信号ＣLY（周期ｐ）に同期して開始パルス（ＰA，ＰB）を順次にシフトしたうえで各走査線１２に出力する。図５に示すように、制御回路４２は、開始パルスＰAと開始パルスＰBとをフィールドＦ内の単位期間ｆ毎に順次に走査線駆動回路３２に出力する。

したがって、各走査信号Ｙ[i]には、開始パルスＰAを転送した選択パルスＱAと開始パルスＰBを転送した選択パルスＱBとが配置される。走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱAは、第ｉ行の各画素ＰXについて温度補償用サブフィールドＳFaの始点を規定し、走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱBは、第ｉ行の各画素ＰXについて階調制御用サブフィールドＳFbの始点を規定する。走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱAと次行の走査信号Ｙ[i+1]の選択パルスＱAとの間隔、および、走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱBと走査信号Ｙ[i+1]の選択パルスＱBとの間隔は、クロック信号ＣLYの半周期（ｐ/２）に相当する。

図１の変換回路３６は、各画素ＰXの階調データＧを指示データＤに変換する。指示データＤは、フィールドＦ内の複数の階調制御用サブフィールドＳFbの各々についてオン電圧ＶONおよびオフ電圧ＶOFFの何れかを指定するビット列である。階調データＧの指定する階調が高いほど、指示データＤがオン電圧ＶONを指定する階調制御用サブフィールドＳFbの個数が減少する（すなわち、フィールドＦのうちオン電圧ＶONの印加で液晶素子２２の透過率が最小値に設定される時間長が短くなる）ように、変換回路３６は階調データＧから指示データＤを生成する。例えば、階調データＧの各数値と指示データＤの各数値とを対応付けたテーブルが変換回路３６として採用される。なお、各温度補償用サブフィールドＳFaにおけるオン電圧ＶONの印加の指示は指示データＤに含まれない。

信号線駆動回路３４は、走査線駆動回路３２による各走査線１２の選択に同期して各信号線１４にオン電圧ＶONまたはオフ電圧ＶOFFを供給する。フィールドＦ内の複数の階調制御用サブフィールドＳFbの各々において走査線１２の選択時に各信号線１４に出力される電圧は、指示データＤに応じてオン電圧ＶONおよびオフ電圧ＶOFFの何れかに設定される。具体的には、各階調制御用サブフィールドＳFbにて第ｉ行の走査線１２が選択されると、信号線駆動回路３４は、第ｊ列の信号線１４に対し、第ｉ行の第ｊ列に位置する画素ＰXの階調データＧから生成された指示データＤが当該階調制御用サブフィールドＳFbについて指定する電圧（オン電圧ＶONおよびオフ電圧ＶOFFの何れか）を出力する。

他方、フィールドＦ内の温度補償用サブフィールドＳFaの各々における走査線１２の選択時に、信号線駆動回路３４は、指示データＤの如何に拘わらずＮ本の信号線１４にオン電圧ＶONを出力する。したがって、フィールドＦ内の複数の温度補償用サブフィールドＳFaの各々においては、液晶素子２２に対して強制的にオン電圧ＶONが印加される。

図６は、信号線駆動回路３４のブロック図である。図６に示すように、信号線駆動回路３４は、変換回路３６から指示データＤが順次に供給される信号出力回路３４２と、各信号線１４に対応するＮ個の論理回路３４４とを含んで構成される。図５に示すように、信号出力回路３４２は、第ｊ列の各画素ＰXの指示データＤ[j]の各ビットＢを、クロック信号ＣLYの周期ｐで順次に第ｊ列の論理回路３４４に出力する。各列の画素ＰXに対応した指示データＤの各ビットＢを保持して所定の時期に出力するＮ段のラッチ回路が信号出力回路３４２として採用される。

各論理回路３４４には制御回路４２から制御信号ＥNBが供給される。制御信号ＥNBは、図５に示すように、各温度補償用サブフィールドＳFaにおける各走査線１２の選択時にローレベルに設定され、各階調制御用サブフィールドＳFbにおける各走査線１２の選択時にハイレベルに設定される。すなわち、制御信号ＥNBがローレベルに設定される区間は走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]の何れかの選択パルスＱAと重複し、制御信号ＥNBがハイレベルに設定される区間は走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]の何れかの選択パルスＱBと重複する。

第ｊ列の論理回路３４４は、制御回路４２から供給される制御信号ＥNBと信号出力回路３４２から供給される指示データＤ[j]のビットＢとに応じてオン電圧ＶONまたはオフ電圧ＶOFFを選択して第ｊ列の信号線１４に出力する。具体的には、論理回路３４４は、制御信号ＥNBがローレベルである期間においては、信号出力回路３４２から供給される指示データＤ[j]に拘わらずオン電圧ＶONを第ｊ列の信号線１４に出力し、制御信号ＥNBがハイレベルである期間においては、信号出力回路３４２から供給される指示データＤ[j]のビットに応じてオン電圧ＶONまたはオフ電圧ＶOFFを第ｊ列の信号線１４に出力する。図６に示すように、制御信号ＥNBと指示データＤ[j]とが入力されるＮＡＮＤ回路とオン電圧ＶONまたはオフ電圧ＶOFFを出力するバッファ回路との組合せが論理回路３４４として好適である。

以上のように、制御信号ＥNBがローレベルである期間（温度補償用サブフィールドＳFa）内では指示データＤ[j]のビットＢに拘わらずオン電圧ＶONが信号線１４に出力される。したがって、クロック信号ＣLYの半周期（ｐ/２）に相当する時間毎に各信号線１４の電圧（ＶON，ＶOFF）を変化させる構成にも拘わらず、クロック信号ＣLYの周期ｐに相当する時間長を、指示データＤの各ビットＢの出力の周期として確保することが可能である。したがって、例えば、階調制御用サブフィールドＳFbでの電圧（ＶON，ＶOFF）の指示に加えて温度補償用サブフィールドＳFaでのオン電圧ＶONの印加も指示データＤが指示する構成（すなわち、信号出力回路３４２が出力する指示データＤの各ビットＢをクロック信号ＣLYの半周期毎に変化させる構成）と比較して、信号線駆動回路３４に要求される動作の速度が低減されるという利点がある。ただし、信号出力回路３４２が出力する指示データＤの各ビットＢをクロック信号ＣLYの半周期毎に変化させる構成も本発明の範囲に包含される。

＜Ｂ：第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の各形態において作用や機能が第１実施形態と同等である要素については、以上と同じ符号を付して各々の詳細な説明を適宜に省略する。

第２実施形態の電気光学装置１００においては、各走査線１２の選択に図７の走査線駆動回路３２Aが利用される。走査線駆動回路３２Aには制御回路４２から開始パルスＰ0が供給される。第１実施形態の走査線駆動回路３２は、開始パルスＰAから各走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱAを生成するとともに開始パルスＰBから各走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱBを生成した。第２実施形態の走査線駆動回路３２Aは、１個の開始パルスＰ0から各走査信号Ｙ[i]の選択パルスＱAおよび選択パルスＱBの双方を生成する。したがって、単位期間ｆ毎に１個の開始パルスＰ0が制御回路４２から走査線駆動回路３２Aに供給される。

図７に示すように、走査線駆動回路３２Aは、転送回路５２とパルス生成回路５４とを含んで構成される。転送回路５２は、制御回路４２から供給される開始パルスＰ0を順次にシフト（遅延）した(M+1)系統の転送信号Ｓ[0]〜Ｓ[M]を生成するシフトレジスタである。図７に示すように、転送回路５２は、第０段から第Ｍ段までの(M+1)段の単位回路（フリップフロップ）ＵA[0]〜ＵA[M]で構成される。単位回路ＵA[0]〜ＵA[M]には制御回路４２からクロック信号ＣLYが供給される。

図８に示すように、第ｉ段目の単位回路ＵA[i]は、前段の単位回路ＵA[i-1]が出力する転送信号Ｓ[i-1]（第０段目の単位回路ＵA[0]については制御回路４２からの開始パルスＰ0）をクロック信号ＣLYの半周期（ｐ/２）だけ遅延させることで転送信号Ｓ[i]を生成して出力する。したがって、転送信号Ｓ[0]〜Ｓ[M]の各々には開始パルスＰ0に対応したパルス幅Ｗの転送パルスＰSが配置される。図８には、転送パルスＰSのパルス幅Ｗがクロック信号ＣLYの４周期分（４ｐ）となるように開始パルスＰ0のパルス幅を設定した場合が便宜的に例示されている。図８に示すように、相前後する各転送信号Ｓ[i]の転送パルスＰSは時間軸上で重複する。

図７のパルス生成回路５４は、転送信号Ｓ[0]〜Ｓ[M]からＭ系統の走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]を生成する。図７に示すように、パルス生成回路５４は、走査線１２の総数に相当するＭ個の単位回路ＵB[1]〜ＵB[M]を含んで構成される。単位回路ＵB[1]〜ＵB[M]には、論理レベルが反対の制御信号ＥAと制御信号ＥBとが制御回路４２から供給される。図８に示すように、制御信号ＥAおよび制御信号ＥBは、クロック信号ＣLYの半周期（ｐ/２）で論理レベルが変動する周期信号である。

図９には、第ｉ段目の単位回路ＵB[i]の構成が代表的に図示されている。図７および図９に示すように、単位回路ＵB[i]は、自段の転送信号Ｓ[i]と前段の転送信号Ｓ[i-1]とから第ｉ行の走査信号Ｙ[i]を生成する。図９に示すように、単位回路ＵB[i]は、論理回路６１と論理回路６２とＮＡＮＤ回路６３とを含んで構成される。論理回路６１は信号Ａ[i]を生成し、論理回路６２は信号Ｂ[i]を生成する。

図９に示すように、論理回路６１は、反転回路６１２とＮＡＮＤ回路６１４とで構成される。反転回路６１２は、転送信号Ｓ[i]の論理レベルを反転させる。ＮＡＮＤ回路６１４は、反転回路６１２の出力信号と前段の転送信号Ｓ[i-1]と制御信号ＥAとの否定論理積を信号Ａ[i]として出力する。したがって、信号Ａ[i]は、図８に示すように、転送信号Ｓ[i]の転送パルスＰSの前縁において転送信号Ｓ[i-1]とは論理レベルが反対となる区間（転送信号Ｓ[i]における転送パルスＰSの発生前のローレベルの区間）Ｇ1のうち制御信号ＥAがハイレベルとなる区間にてローレベルに設定され、当該区間以外にてハイレベルを維持する。すなわち、信号Ａ[i]には、転送信号Ｓ[i]の転送パルスＰSの前縁に対応したパルスＰA0が発生する。以上のように論理回路６１は、転送パルスＰSの前縁の検出に利用される。

図９の論理回路６２は、論理回路６１と同様に、反転回路６２２とＮＡＮＤ回路６２４とで構成される。反転回路６２２は、前段の転送信号Ｓ[i-1]の論理レベルを反転させる。ＮＡＮＤ回路６２４は、反転回路６２２の出力信号と自段の転送信号Ｓ[i]と制御信号ＥBとの否定論理積を信号Ｂ[i]として出力する。したがって、信号Ｂ[i]は、図８に示すように、転送信号Ｓ[i]の転送パルスＰSの後縁において転送信号Ｓ[i-1]とは論理レベルが反対となる区間（転送信号Ｓ[i-1]における転送パルスＰSの発生後のローレベルの区間）Ｇ2のうち制御信号ＥBがハイレベルとなる区間にてローレベルに設定され、当該区間以外にてハイレベルを維持する。すなわち、信号Ｂ[i]には、転送信号Ｓ[i]の転送パルスＰSの後縁に対応するパルスＰB0が発生する。以上のように論理回路６２は、転送パルスＰSの後縁の検出に利用される。

図９のＮＡＮＤ回路６３は、論理回路６１（ＮＡＮＤ回路６１４）が出力する信号Ａ[i]と論理回路６２（ＮＡＮＤ回路６２４）が出力する信号Ｂ[i]との否定論理積を走査信号Ｙ[i]として走査線１２に出力する。したがって、走査信号Ｙ[i]には、図８に示すように、信号Ａ[i]のパルスＰA0（すなわち開始パルスＰ0の前縁）に対応した選択パルスＱAと信号Ｂ[i]のパルスＰB0（すなわち開始パルスＰ0の後縁）に対応した選択パルスＱBとが発生する。以上の動作をＭ個の単位回路ＵB[1]〜ＵB[M]の各々が同様に実行することで、第１実施形態と同様の波形の走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]が生成される。信号線駆動回路３４や各画素ＰXの動作は第１実施形態と同様である。

転送信号Ｓ[i]における転送パルスＰSのパルス幅Ｗは開始パルスＰ0のパルス幅に応じて変化するから、転送パルスＰSの前縁に対応する選択パルスＱAと後縁に対応する選択パルスＱBとの時間差（さらには温度補償用サブフィールドＳFaの時間長）は開始パルスＰ0のパルス幅に応じて可変に設定される。制御回路４２は、温度検出部４４の検出する温度Ｔが高いほど、開始パルスＰ0のパルス幅（転送パルスＰSのパルス幅Ｗ）を長い時間に設定する。したがって、第１実施形態と同様に、温度Ｔが高いほど、温度補償用サブフィールドＳFaは長い時間に設定され、温度補償用サブフィールドＳFa内での液晶素子２２の透過率の低下量が増加する。

第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第２実施形態においては、走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]の各々における単位区間ｆ内の選択パルスＱAおよび選択パルスＱBが１個の開始パルスＰ0から生成される。したがって、選択パルスＱAおよび選択パルスＱBの各々の生成に別個の開始パルス（ＰA，ＰB）が必要な第１実施形態と比較すると、走査信号Ｙ[1]〜Ｙ[M]の生成に必要な開始パルスの個数が半分に削減される。したがって、開始パルスの生成や処理に必要な電力が低減されるという利点がある。

＜Ｃ：変形例＞
以上の各形態は様々に変形される。各形態に対する変形の具体的な態様を以下に例示する。なお、以下の例示から任意に選択された２以上の態様は適宜に併合される。

（１）変形例１
以上の各形態においては、各フィールドＦ内の単位期間ｆ毎に温度補償用サブフィールドＳFaを設定した（温度補償用サブフィールドＳFaと階調制御用サブフィールドＳFbとを１対１に設定した）が、温度補償用サブフィールドＳFaと階調制御用サブフィールドＳFbとの関係は本発明において任意である。例えば、温度補償用サブフィールドＳFaの総数と階調制御用サブフィールドＳFbの総数とがフィールドＦ内で相違する構成も採用される。また、温度補償用サブフィールドＳFaの時間軸上の位置も任意である。ただし、図４や図１３の例示から理解されるように、温度Ｔに応じた液晶２２５の応答特性の相違はオフ電圧ＶOFFの印加時に顕在化するから、フィールドＦのうちの後方の期間（例えば、フィールドＦ内の中間点から終点までの期間）に温度補償用サブフィールドＳFaを設定した構成が好適である。

以上の説明から理解されるように、駆動回路３０は、フィールドＦ内の複数のサブフィールドＳF（ＳFa，ＳFb）のうち少なくとも１個の温度補償用サブフィールドＳFaにて画素ＰXにオン電圧ＶONを印加し、複数のサブフィールドＳFのうち複数の階調制御用サブフィールドＳFbの各々において、画素ＰXの階調データＧに応じてオン電圧ＶONおよびオフ電圧ＶOFFの何れかを当該画素ＰXに印加する要素として包括され、フィールドＦ内の温度補償用サブフィールドＳFaの個数や階調制御用サブフィールドＳFbとの関係は本発明において任意である。

（２）変形例２
以上の各形態においては、フィールドＦを構成する複数の単位期間ｆを同じ時間長としたが、フィールドＦ内の各単位期間ｆの時間長が相違する構成も採用される。また、フィールドＦ内の各階調制御用サブフィールドＳFbの時間長を相違させた構成も好適である。例えば、フィールドＦ内の複数の階調制御用サブフィールドＳFbの時間長を２進加重で設定した構成によれば、各階調制御用サブフィールドＳFbを同じ時間長に設定した構成と比較して、階調数を増加させることが可能である。

（３）変形例３
以上の各形態においては、ノーマリーホワイトモードの液晶素子２２を例示したが、オン電圧ＶONの印加時に透過率が最大となるノーマリーブラックモードの液晶素子２２を利用した電気光学装置にも本発明は適用される。また、液晶素子２２による表示の方式は、背面側からの照射光を観察側に出射する透過型に限定されず、観察側からの入射光を反射させて表示に利用する反射型や、透過型および反射型の双方で画像を表示する半透過反射型も採用される。

もっとも、液晶素子２２は電気光学素子の例示に過ぎない。本発明の電気光学装置に適用される電気光学素子について、自身が発光する自発光型と外光の透過率や反射率を変化させる非発光型（例えば液晶素子２２）との区別や、電流の供給によって駆動される電流駆動型と電界（電圧）の印加によって駆動される電圧駆動型との区別は不問である。例えば、無機ＥＬ素子，有機ＥＬ素子，電界電子放出素子（ＦＥ（Field-Emission）素子），表面伝導型電子放出素子（ＳＥ（Surface conduction Electron emitter）素子），弾道電子放出素子（ＢＳ（Ballistic electron Emitting）素子），ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子，電気泳動素子、エレクトロクロミック素子など様々な電気光学素子を利用した電気光学装置に本発明は適用される。すなわち、電気光学素子とは、電流の供給や電圧（電界）の印加などの電気的な作用に応じて階調（透過率や輝度といった光学的な特性）が変化する要素である。

＜Ｄ：応用例＞
次に、以上の各態様に係る電気光学装置１００を利用した電子機器について説明する。図１０は、電気光学装置１００を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ２０００は、各種の画像を表示する電気光学装置１００と、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。

図１１は、電気光学装置１００を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する電気光学装置１００とを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１００に表示される画面がスクロールされる。

図１２は、電気光学装置１００を適用した携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）の構成を示す斜視図である。情報携帯端末４０００は、複数の操作ボタン４００１および電源スイッチ４００２と、各種の画像を表示する電気光学装置１００とを備える。電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が電気光学装置１００に表示される。

なお、本発明に係る電気光学装置が適用される電子機器としては、図１０から図１２に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、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、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、プロジェクタ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。

１００……電気光学装置、１０……画素部、ＰX……画素、１２……走査線、１４……信号線、２２……液晶素子、２２１……画素電極、２２３……対向電極、２４……選択スイッチ、３０……駆動回路、３２，３２A……走査線駆動回路、３４……信号線駆動回路、３６……変換回路、４２……制御回路、４４……温度検出部、３４２……信号出力回路、３４４……論理回路、５２……転送回路、５４……パルス生成回路。

Claims (6)

1. 複数の走査線と複数の信号線との各交差に対応して配置され、前記走査線の選択時に前記信号線に供給されるオン電圧またはオフ電圧に応じて駆動される複数の画素と、
   フィールド内の複数のサブフィールドの各々において前記複数の走査線を順次に選択する走査線駆動回路と、
   前記複数のサブフィールドのうち少なくとも１個の温度補償用サブフィールドにおける前記走査線の選択時に、前記複数の信号線に前記オン電圧を出力し、前記複数のサブフィールドのうち前記温度補償用サブフィールドとは異なる複数の階調制御用サブフィールドの各々における前記走査線の選択時に、前記複数の信号線の各々に対し、前記オン電圧および前記オフ電圧の何れかを、当該走査線と当該信号線とに対応する画素の指定階調に応じて出力する信号線駆動回路と、
   温度を検出する温度検出手段と、
   前記温度検出手段が検出した温度に応じて前記温度補償用サブフィールドの時間長を可変に設定する制御手段とを具備し、
   前記フィールドは複数の単位区間に区分され、前記複数の単位区間の各々は、前記温度補償用サブフィールドと前記階調制御用サブフィールドとを含む
   電気光学装置。
2. 前記制御手段は、前記温度検出手段が検出した温度が高いほど前記温度補償用サブフィールドを長い時間に設定する
   請求項１の電気光学装置。
3. 前記信号線駆動回路は、
   前記複数の信号線に対応する複数の論理回路と、
   前記オン電圧または前記オフ電圧を時分割で指定する指示データを前記複数の論理回路の各々に供給する信号出力回路とを含み、
   前記複数の論理回路の各々は、前記温度補償用サブフィールドにおける前記走査線の選択時に第１レベルに設定され、前記複数の階調制御用サブフィールドの各々における前記走査線の選択時に第２レベルに設定される制御信号を受信し、前記制御信号が前記第１レベルである期間内では、前記指示データに拘わらず前記オン電圧を前記信号線に出力し、前記制御信号が前記第２レベルである期間内では、前記オン電圧または前記オフ電圧を前記指示データに応じて前記信号線に出力する
   請求項１または請求項２の電気光学装置。
4. 前記複数の論理回路の各々は、前記制御信号と前記指示データとが入力される否定論理積回路を含む
   請求項３の電気光学装置。
5. 前記走査線駆動回路は、
   開始パルスを順次にシフトした転送パルスを含む複数の転送信号を生成する転送回路と、
   前記各転送パルスの前縁に対応する第１選択パルスと後縁に対応する第２選択パルスとを生成して前記各走査線に出力するパルス生成回路とを含み、
   前記第１選択パルスは、前記温度補償用サブフィールドおよび前記階調制御用サブフィールドの一方における前記走査線の選択を指示し、前記第２選択パルスは、前記温度補償用サブフィールドおよび前記階調制御用サブフィールドの他方における前記走査線の選択を指示し、
   前記制御手段は、前記温度検出手段が検出した温度に応じて前記開始パルスのパルス幅を制御する
   請求項１から請求項４の何れかの電気光学装置。
6. 請求項１から請求項５の何れかの電気光学装置を具備する電子機器。

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