TW517170B

TW517170B - Driving circuit of electro-optical device, and driving method for electro-optical device

Info

Publication number: TW517170B
Application number: TW087105944A
Authority: TW
Inventors: Yojiro Matsueda; Tokuroh Ozawa
Original assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1998-04-18
Publication date: 2003-01-11
Also published as: US6674420B2; CN1145064C; EP0911677B1; EP0911677A4; US6380917B2; DE69838277T2; CN1222979A; EP0911677A1; US20020060657A1; JP3605829B2; WO1998048317A1; DE69838277D1; US20020003521A1

Description

517170 A7 B7 五、發明説明（1 ) 技術領域本發明關於液晶裝置等電氣光學裝置驅動用之驅動電路及驅動方法，該電氣光學裝置及使用其之電子機器之技術領域，特別關於，以數位畫像信號作爲信號，具對D A (Digital to Analog )轉換機能及電氣光學裝置之r補正機能的電氣光學裝置之驅動電路及驅動方法，該電氣光學裝置及使用其之電子機器之技術領域。背景技術經濟部中央標準局員工消費合作社印製習知，此種電氣光學裝置之一例之驅動液晶裝置的驅動電路，例如有所謂數位對應之驅動電路，其構成爲以表示多數階層中任意階層之數位畫像資料爲輸入，產生對應該階層之驅動電壓的類比畫像資料，並供至液晶裝置之信號線。此種驅動電路，一般具數位一類比轉換器（以下稱 D A C )俾將數位畫像資料轉換爲類比畫像資料，介由數位介面輸入之數位畫像資料被閂鎖電路鎖定後，經由開關電容器至DAC (以下稱SC — DAC ( Switched Capacitor -DAC ))，排阻電路等構成之D A C進行類比轉換。此處，於液晶裝置等，驅動電壓（或液晶施加電壓）之變化所產生光特性（透過率、光濃度、亮度等）之變化，將因液晶等具有之飽和特性或臨界値特性而呈現一般非線性，即所謂7特性。因此，於此種驅動電路，一般對於數位畫像資料，於閂鎖電路前段r補正裝置以進行r補正 -4- ----;I-..-14! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 517170 A7 B7 五、發明説明（2 ) 〇該r補正裝置，係對6位元之數位畫像資料D a，參照 RAM或ROM所存表格施予r補正，以轉換爲8位元之數位畫像資料Db (Dr 1、Dr 2、......、Dr8)。該r補正裝置之處理，係考慮D A c之輸入特性，相對施加於信號線之電壓的液晶畫素之透過率之特性（液晶施加電壓一透過率特性）而進行。又，液晶畫素之透過率特性，係指對挾持於一對基板間之液晶層之電壓，透過該液晶層（必要時於基板外側配置偏光板，此時亦透過該偏光板 )所得之光之透過率之變化特性。另一方面，上述S C — DAC，係包含並列配置之多數個容量要素而構成。各容量要素具有例如、 2C、 2 2 C . 24C、......等等進位比。使用該各容量要素對經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一對基準電壓作分壓等，俾輸出可依畫像資料D B之階層變化具變化之驅動電壓之類比畫像資料。另外，此種構成之 S C - D A C等之D A C，係接於液晶裝置等信號線，但爲使輸出電壓不受信號線之寄生容量之影像，於D A C之輸出端與信號線之間設有緩衝電路等。如上述般藉由驅動電路，於液晶裝置等各信號施加對應數位畫像資料D B之電壓。圖2 1左側之圖（B )，係爲進行r補正由8位元之輸入資料所得之2 8個8位元資料之中，選出可以液晶畫素之透過率特性爲特徵表示之2 6個之8位元資料，並將之表格化者。於7補正裝置，當6位元之畫像資料D a輸入時本紙張尺度適财關家縣（CNS ) A4規格（2淑297公釐)TrI "" 517170 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 即依該表格，轉換爲8位元資料D B輸出至D A c。即，因畫像資料D a爲6 4階層表頭，藉由6 4階層表頭之畫像資料D a之變化使於液晶之透過率之變化比呈均一化，將畫像資料D b所能表現之2 5 6階層之中之6 4階層分轉換成可藉由畫像資料D A來指定。因此，於圖2 1示出，6位元畫像資料Da及8位元畫像資料Db與DAC之輸出電壓V c (與Vu相等）間之對應關係。發明之開示但是，於上述習知驅動電路，爲進行r補正，於閂鎖電路前段需設r補正裝置或儲存τ補正用轉換表格之 R A Μ或R〇Μ等，此舉有礙驅動電路之小型化。另外，亦可考慮不使用上述SC - DAC，而以多數放大器構成 D A C使具r補正功能。但此舉使電路複雜化，而且，於玻璃基板形成〇P放大器，易產生動作特性不均一性。本發明目的在於提供一種，對應數位畫像信號’可以較簡單，小型之電路構成，且具D A轉換功能及r補正功能（或r補正之補助功能）的電氣光學裝置之驅動電路’ 該電氣光學裝置及使用其之電子機器。爲解決上述問題，本發明之電氣光學裝置之驅動電路，係對光學特性變化相對於驅動電壓之變化呈非線性之電氣光學裝置之信號線，供給具有2N (其中N爲自然數）個階層之中任意階層所對應該驅動電壓之類比畫像信號的電本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ g _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 A7 _B7 五、發明説明（4 氣光學裝置之驅動電路；其特徵爲具有：輸入介面用於輸入顯示上述任意階層之N位元數位畫像信號；及數位類比轉換器，當所輸入之數位畫像信號係顯示第 1至第（m— 1)(其中m爲自然數，且i<mg2N)之階層時’根據上述數位畫像信號之位元値來產生一對第1 基準電壓範圍內之電壓，並產生上述數位畫像信號之階層對應之第1驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述數位畫像信號之階層變化呈現非線性；當上述數位畫像信號顯示第m至第2 n之階層時，根據上述數位畫像信號之位元値來產生一對第2基準電壓範圍內之電壓，並產生對應上述數位畫像信號之階層之同時，位於與上述第1驅動電壓範圍鄰接之第2驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述數位畫像信號之階層變化爲非線性，並將具有所產生驅動電壓之上述類比畫像信號供至上述信號線。本發明之電氣光學裝置之驅動方法，係對光學特性變化相對於驅動電壓之變化呈非線性之電氣光學裝置之信號線，供給具有2 N (其中N爲自然數）個階層之中任意階層所對應該驅動電壓之類比畫像信號的具數位類比轉換器之電氣光學裝置之驅動方法；其特徵爲將用於顯示上述任意階層之N位元數位畫像信號輸入上述數位類比轉換器；本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----I ·-I 4! (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

'IT 517170 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（5 ) 當所輸入之數位畫像信號係顯示第1至第（m — 1 ) (其中m爲自然數，且1 <m€ 2N)之階層時，藉由上述數位類比轉換器，根據上述數位畫像信號之位元値來產生一對第1基準電壓範圍內之電壓，並產生上述數位畫像信號之階層對應之第1驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述數位畫像信號之階層變化呈現非線性；當上述數位畫像信號顯示第m至第2 N之階層時，藉由上述數位類比轉換器，根據上述數位畫像信號之位元値來產生一對第2基準電壓範圍內之電壓，並產生對應上述數位畫像信號之階層之同時，位於與上述第1驅動電壓範圍鄰接之第2驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅 1力電壓之變化相對於上述數位畫像信號之階層變化爲非線性’並將具有所產生驅動電壓之上述類比畫像信號供至上述信號線。依本發明之電氣光學裝置之驅動電路及驅動方法，首先’介由介面，用於顯示任意階層之N位元數位畫像信號被輸入。當該輸入之數位畫像信號係顯示第i至第m 一 1 之階層時，藉數位類比轉換器，根據數位畫像信號之位元値’選擇性地產生一對第1基準電壓範圍內之電壓，第1 驅動電壓範圍內之驅動電壓被產生。另一方面，當數位畫像信號顯示第m至第2 N階層時，藉數位類比轉換器，根據數位畫像信號之位元値，選擇地產生一對第2基準電壓範圍內之電壓，第2驅動電壓範圍內之上述驅動電壓被產生 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .4 訂本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -8- 517170 A7 B7 五、發明説明（6 ) 。具所產生驅動電壓之類比畫像信號被供至信號線，電氣光學裝置被驅動。此時，相對於電氣光學裝置之驅動電壓之變化，光學特性之變化爲非線性。但，相對於數位類比轉換器中之數位畫像信號之階層變化，驅動電壓之變化亦爲非線性。一般而言，相對於將基準電壓分壓之數位類比轉換器中之階層（輸入）變化，驅動電壓（輸出）之變化，當階層越低時呈現線性，但因輸出側信號線之寄生容量所引起，階層越高越傾向飽和，而呈例如漸近線狀之非線性。另一方面，相對於電氣光學裝置中之驅動電壓（輸入），光學特性（輸出）之變化，將因電氣光學元件一般具有之飽和特性，臨界値特性等，導致呈現於中央附近具彎曲點之 S字狀之非線性。例如，於液晶裝置，相對液晶畫素中之施加電壓，透過率（光學特性之一）之變化，於最大及最小施加電壓之各附近領域具飽和特性。因此呈現於中央電壓附近具彎曲點之S字狀之非線性。經濟部中央標準局員工消費合作社印製因此，假設於數位類比轉換器進行單一基準電壓之分壓時，利用驅動電壓之非線性（例如漸近線狀之非線性），來補正電氣光學裝置中之光學特性之非線性（例如於中央附近具彎曲點之s字狀非線性），將因而兩者之非線性之非類似性而有困難。但是，本發明中，將產生第1基準電壓範內之電壓所得之第1驅動電壓範圍中之驅動電壓之非線性，及產生第2基準電壓範圍內之電壓所得之第2驅動電壓範圍中之驅動電壓之非線性予以組合，據此可使第 -9 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐）經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 A7 B7 五、發明説明（7 ) 1及第2驅動電壓範圍之全範圍內之驅動電壓之非線性，多少類似於光學特性之非線性（即兩者之非線性多少具相同變化之傾向）。如此則特別是，當一對第1基準電壓之極性與一對第2基準電壓之極性設定爲相對數位類比轉換器爲相反時，可使對階層之驅動電壓於第1及第2驅動電壓範圍之境界彎曲。由以上結果，可以數位畫像信號爲輸入驅動而電氣光學裝置。可利用該數位類比轉換器之驅動電壓之非線性，對電氣光學裝置之光學特性之非線性，根據該非線性之類似情形進行補正。即，可藉該數位類比轉換器對電氣光學裝置進行7補正。又，依本發明，則不需如習知技術於數位類比轉換器前段另設r補正裝置。或者，可另設r補正裝置以進行第 1階段之r補正，並藉上述本發明之數位類比轉換器進行第2階段之r補正。此時，可以該2階段中之一方進行粗精度之r補正，以另一方進行細精度之r補正。上述本發明之驅動電路之一態樣爲，階層變化對應之上述驅動電壓之變化，係於上述第1及第2驅動電壓範圍之間具彎曲點，供至上述數位類比轉換器之上述一對第1 基準電壓之電壓極性與一對第2基準電壓之電壓極性互爲相反。依此態樣，則電氣光學裝置中之光學特性呈現在第1 及第2驅動電壓範圍之間具彎曲點之S字狀非線性。相對於此，於數位類比轉換器，供給有基準電壓之極性互爲相本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 1〇 . ----：——.-14—, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 517170 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 kl B7 五、發明説明（8 ) 反之第1及第2基準電壓，故數位類比轉換器中之驅動電壓亦呈現於第1及第2驅動電壓範圍之間具彎曲點之S字狀之非線性。又，因具有光學特性之S字狀之非線性變化所對應之變化傾向，故可利用第1及第2驅動電壓範圍之全範圍之驅動電壓之非線性，對電氣光學裝置之光學特性之非線性進行高度補正。於上述本發明之驅動電路之另一態樣，上述m之値相等於2 N — 1，於數位類比轉換器，根據數位畫像信號之最上位位元之値選擇性地將上述數位畫像信號之下位N - 1 位元直接或反轉輸入，上述數位類比轉換器，當直接輸入下位N- 1位元時，係產生上述第1基準電壓範圍內之電壓，當將上述下位N - 1位元反轉輸入時，係產生上述第 2基準電壓範圍內之電壓。依此態樣，m之値相等於2 N — 1。即，2 N個階層之前半或後半之半分對應第1驅動電壓範圍內之驅動電壓，其餘半分對應第2驅動電壓範圍內之驅動電壓。此處，於數位類比轉換器，係依數位畫像信號之最上位位元之2値（即'' 0 〃或1 〃）而選擇地將數位畫像信號之下位N -1位元直接或反轉輸入。當下位N - 1位元直接輸入時，藉由數位類比轉換器產生第1基準電壓範圍內之電壓，第 1驅動電壓內之驅動電壓被產生。另一方面，下位N- 1 位元被反轉輸入時，藉由數位類比轉換器產生第2基準電壓範圍內之電壓，第2驅動電壓範圍內之驅動電壓產生。因此’就數位類比轉換器，只需N - 1位元之數位類比轉：-I；-141— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -11 - 517170 A7 B7 五、發明説明（9 ) 換器1個，即可轉換N位元之數位畫像信號，裝置構成上極有利。於此態樣中，於上述介面與數位轉換器之間，可設選擇性反轉電路，俾依上述最上位位元之値選擇性反轉上述下位N - 1位元。依此種構成，當數位畫像信號介由介面輸入時，經選擇性反轉電路，依最上位位元之値’下位N - 1位元被選擇性反轉。該選擇性反轉之下位N - 1位元被輸入數位類比轉換器，第1或第2基準電壓範圍內之電壓產生，第1 或第2驅動電壓範圍內之驅動電壓產生。於上述本發明之驅動電路之另一態樣，可另具選擇性電壓供給電路，俾依上述數位畫像信號之最上位位元之値，選擇性供給上述第1或第2基準電壓之一方至數位類比轉換器。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依此態樣，則依數位畫像信號之最上位位元之値，第 1或第2基準電壓經選擇性電壓供給電路供至數位類比轉換器。因此，於數位類比轉換器，產生選擇性供給之第1 或第2基準電壓範圍內之電壓，第1或第2驅動電壓範圍內之驅動電壓被產生。因此，可使選擇性產生第1基準電壓範圍內之電壓的數位類比轉換部分，及選擇性產生第2 基準電壓範圍內之電壓之數位類比轉換器部分共用，可簡化裝置構成。於上述本發明之驅動電路之另一態樣，數位類比轉換器具有S C ( Switched-Capacitor )型數位類比轉換器，俾本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 12 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 A7 B7 五、發明説明（10 ) 藉由多數電容器之充電產生上述第1及第2基準電壓範圍內之電壓。依此態樣，藉由s C型數位類比轉換器之多數電容器，產生第1及第2基準電壓範圍內之電壓。因此，可以較簡單之構成，藉由確實且精度良好之電壓選擇來產生驅動電壓。於此態樣，上述第1基準電壓係由可選擇性產生上述第1驅動電壓範圍之電壓的一對電壓構成，第2基準電壓係由可選擇性產生上述第2驅動電壓範圍內之電壓的一對電壓構成。係此種構成，藉S C型數位類比轉換器之多數電容器，產生一對第1基準電壓範圍內之電壓，則可獲得於第1 驅動電壓範圍內之離散之驅動電壓。另一方面，一對第2 基準電壓範圍內之電壓被產生，可得於第2驅動電壓範圔內之離散之驅動電壓。因此，依該一對第1基準電壓及一對第2基準電壓之設定，可得所要之第1及第2驅動電虜範圍，可縮小該範圍。又，此情況下亦可構成爲，上述m之値相等於2 N 一 1 ’於上述S C型數位類比轉換器（以下稱S C 一 DAC) ，依數位畫像信號之最上位位元之値選擇性將數位畫像信號之下位N - 1位元直接或反轉輸入，於上述s c — DAC，當下位N — 1位元直接輸入時，係產生第1基準電壓範圍內之電壓，當下位N - 1位元被反轉輸入時，係產生第2基準電壓範圍內之電壓。 ----：——：-141— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 »! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13- 517170 A7 _ B7 五、發明説明（11 ) 依此構成，則m之値相等於2 N _ 1，2 N個階層之前半或後半之半分，係對應第1驅動電壓範圍內之驅動電壓，其餘半分對應第2驅動電壓範圍內之驅動電壓。此處，於 S C - D A C，係依數位畫像信號之最上位位元之値，選擇性將數位畫像信號之下位N - 1位元直接或反轉輸入。因此，當下位N — 1位元直接輸入時，藉由S C — DAC 產生第1基準電壓範圍內之電壓，第1驅動電壓範圍內之驅動電壓被產生。另一方面，下位N - 1位元反轉輸入時，藉由S C — DAC產生第2基準電壓範圍內之電壓，第 2驅動電壓範圍內驅動電壓被產生。因此，只需N - 1位元之S C - DAC即可轉換N位元之數位畫像信號，可簡化裝置構成。又，上述SC — DAC另具有：各具一對之對向電極，根據上述最上位位元之値選擇性地使上述一對第1基準電壓中之一方或一封第2基準電壓中之一方，各施加於上述一對之對向電極之一方的第1 〜第N — 1容量要素；經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 將上述第1〜第N—1容量要素之各個中之上述一對之對向電極間短路，俾使充電電荷放電的容量要素重置電路；使上述信號線之電位，依上述最上位位元之値選擇性地重置爲上述一對第1基準電壓中之另一方或上述一對第 2基準電壓中之另一方，的信號線電位重置電路；及包含有第1〜第N - 1開關，俾於上述容量要素重置本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14 - 517170 Μ Β7 五、發明説明（12 ) 電路之放電及信號線電位重置電路之重置後，依上述下位 N - 1位元之各個値將上述第1〜第N — 1容量要素選擇性地各接於上述信號線，的選擇開關電路。依此種構成，於第1〜第N - 1容量要素之各個，依最上位位元之2値，選擇性地使一對第1基準電壓中之一方，或一對第2基準電壓中之一方各施加於一對之對向電極之一方。此處，首先，因容量要素重置電路，於第1〜第N - 1容量要素之各個，一對之對向電極間被短路，充電電荷被放電。另一方面，因信號線電位重置電路，使信號線之電壓，依最上位位元之2値，選擇性地重置爲一對第1基準電壓中之另一方。或重置爲一對第2基準電壓中之另一方。之後，各依下位N — 1位元之値，經由選擇開關電路之第1〜第N— 1開關，第1〜第N — 1容量要素選擇性地接於信號線。結果，充電於各容量要素之電壓（正或負壓）。依數位畫像信號之顯示階層，作爲驅動電壓施加於信號線。因此，可以簡單構成，以較確實且較佳精度，於基準電壓內產生所選擇之驅動電壓。經濟部中央標準局員工消費合作社印製特別是，此情況下，構成S C - D A C之各容量要素直接接於信號線，只需由各容量要素直接供給充電信號線之寄生容量所需最低限必要之電荷即可，可減少該D A C (數位類比轉換器）或驅動電路中之消費電力。特別是，和習知技術之爲補正信號線之寄生容量所引起驅動電壓之非線性，而於S C - D A C之輸出端與信號線之間設緩衝電路之場合比較，可大幅降低消費電力。 -15- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 517170 A7 B7 五、發明説明（13) 又，可將上述第1〜第N - 1容量要素之容量設定爲 cxsiicc爲特定之單位容量，i=l、 2、...... 、N — 1 )。依此構成，可令選擇性產生獲得之驅動電壓以特定間隔變化，可令電氣光學裝置中之光學特性以特定間隔變化。因此，可得全階層領域範圍內之穩定之多階層顯示。於上述本發明之驅動電路之另一態樣，上述第1及第 2基準電壓値係設定爲，第m - 1階層對應之上述驅動電壓與第m階層對應之上述驅動電壓之差小於特定値。依此態樣，則第m - 1階層對應之驅動電壓，即位於第1驅動電壓範圍內且最接近第2驅動電壓範圍之驅動電壓，與第m階層對應之驅動電壓，即位於第2驅動電壓範圍內且最接近第1驅動電壓範圍之驅動電壓，之間之差小於特定値。因此，事先以實驗決定該特定値，例如設定爲人類能認識程度之階層差所對應之値，則可防止在第1與第2驅動電壓範圍之間（即兩範圍之境界）出現階層不連續變化之事態。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於此態樣，可將上述第1及第2基準電壓値設定成，使上述電氣光學裝置經由第m - 1階層對應之驅動電壓驅動時，與經由第m階層對應之驅動電壓驅動時之光學特性之比，成爲將光學特性之變動範圍等分爲（2 N — 1 )之一階層分。依此構成，則即使於第1及第2驅動電壓範圍之境界前後，亦可使選擇產生之驅動電壓以特定間隔變化，使電本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 16- 517170 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（14 ) 氣光學裝置之光學特性以特定間隔變化。因此，包含此境界對應之階層領域，於全階層領域可得極穩定之多階層顯不 ° 本發明之驅動電路之另一態樣，上述D A C係具有，將上述第1及第2基準電壓之各個，藉由串接之多數電阻器予以分壓的排阻。依此態樣，藉由排阻之多數電阻器，第1及第2基準電壓範圍內之電壓以分壓產生。因此可以簡單構成，使較確實，精度佳之分壓產生之驅動電壓爲可能。又，本發明之電氣光學裝置之驅動電路，另具有··依上述數位畫像信號之最上位位元之値，而選擇性地將上述第1或第2基準電壓中之任一方供至數位類比轉換器的選擇電壓供給電路；上述數位類比轉換器另具有：將上述數位畫像信號之下位N - 1位元解碼並從2 N - 1個輸出端輸出解碼信號的解碼器；及一方端子接於由上述多數電阻器之間各引出之多數接頭，另一方端子各接於上述信號線，藉由上述 2 N - 1個輸出端子所輸出解碼信號而作動作之2 N — 1個開關。此情況下，藉選擇電壓供給電路，依數位畫像信號之最上位位元之2値，使第1或第2基準電壓之任一方選擇性供至數位類比轉換器。如此則於數位類比轉換器，數位畫像信號之下位N - 1位元被解碼，由2 N — 1個輸出端各輸出2値之解碼信號。其次，各接於由多數電阻器之間引本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -17- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 A7 B7 _ 五、發明説明（15 ) 出之多數接頭與信號線之間之2 N — 1個開關，經由2 N — 1 個輸出端輸出之解碼信號作動作，因此’依數位畫像信號所示階層，第1及第2基準電壓被分壓。結果，各電阻器分壓之電壓，將依數位畫像信號所示階層’作爲驅動電壓施加於信號線。因此，可以簡單構成’產生確實，且精度佳之驅動電壓。特別是，如上述般藉由排阻分壓’則介由第1及第2 驅動電壓範圍之境界，相對於階層變化’驅動電壓之變化不會有逆向之現象，此爲有利點。於上述本發明之驅動電路之其他態樣中，於上述信號線附加上述信號線之寄生容量以外之特定容量。依此態樣，則相對於產生上述基準電壓範圍內之電壓的D A C (數位類比轉換器）中之階層（輸入）變化，驅動電壓（輸出）之變化，因輸出側之信號線之寄生容量，而呈例如漸近線狀之非線性，故藉由特定容量之附加，可使驅動電壓之非線性多少接近所要者。又，獲得所要非線性之特定容量之具體値可由實驗或模擬來設定。因此，除選擇性電壓產生爲2種類之基準電壓（即第1及第2基準電壓）之外，藉由信號線之附加容量之調整。可使第1及第2驅動電壓範圍內之驅動電壓之非線性類似於光學特个生之非線性。結果，可利用更類似之驅動電壓之非線性，$ 補正光學特性之非線性。於上述本發明之驅動電路之另一態樣中，電氣光學裝置爲一對基板間挾持液晶之液晶裝置，驅動電路係形成於本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-18- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 Α7 Β7 五、發明説明（16 ) 該一對基板之一方上。依此態樣，可直接輸入數位畫像信號，以簡單構成且較低消費電力，使液晶裝置中之階層顯示爲可能，同時，可進行r補正。於此態樣中，上述第1及第2基準電壓之各個，係於每一水平掃描期間使相對特定基準電位之電壓極性反轉並供給至上述D A C。依此種構成，使第1及第2基準電壓之電壓極性，於每一水平掃描期間切換、供給，據此可使該液晶裝置，藉由在每一掃描使驅動電壓反轉的掃描線反轉驅動（所謂1 Η反轉驅動）方式或畫素反轉驅動（所謂點反轉驅動）方式來驅動，可防止顯示畫面中之閃爍及防止直流電壓施加引起之液晶劣化。此時極性反轉之基準之特定電位大略相等於，施加在施加有驅動電路之驅動電壓之液晶畫素電極及挾持液晶層面對之另一方電極的對向電位。但是，介由電晶體或非線性元件等開關元件施加電壓於液晶畫素之構成時，考慮開關元件之寄生容量等引起之施加電壓之下降，上述特定電位相對於對向電位附加有偏壓。本發明之電氣光學裝置係爲解決上述技術課題，以備有上述本發明之驅動電路爲特徵。依本發明之電氣光學裝置，因具備上述本發明之驅動電路，可直接輸入數位畫像信號，可以較簡單之構成，且較低消費電力進行高品位之階層顯示。本發明之電子機器係爲解決上述技術課題，以具備本本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） ----__^---ΦII (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 19- 517170 A7 B7 五、發明説明（17) 發明之電氣光學裝置爲特徵。依本發明之電子機器，因具備上述本發明之電氣光學裝置’可以較簡單構成，且較低消費電力，實現高品位之階層顯示。實施發明之最佳形態以下，依實施例及圖面說明本發明之最佳實施形態。 (第1實施例）圖1爲電氣光學裝置之一例之液晶裝置以常亮模式（ normal white mode)驅動時之本發明之該液晶裝置之驅動電路之實施例之電路圖。於圖1，驅動電路爲6位元之數位畫像處理用，具有移位暫存器2 1，由第1閂鎖電路 2 2 1及第2閂鎖電路2 2 2構成之閂鎖電路3 2，設於後段之資料轉換電路2 3，設於後段之D A C 3，及選擇電路4。設於驅動電路外部之控制器2 0 0係將6位元之畫像經濟部中央標準局員工消費合作社印製資料D a ( D 1、D 2、......、D 6 )並列輸出至驅動電路。畫像資料D A爲顯示2 6階層中任意階層之數位畫像資料。閂鎖電路2 2構成數位介面之一例，第1閂鎖電路 2 2 1，係依來自移位暫存器2 1之時脈C L取入位元 D 1、D 2、......、D 6，並於時序L P送至第2閂鎖電路2 2 2。第2閂鎖電路2 2 2，依將儲存之資料送至資料轉換電路。 -20- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 517170 A7 B7 五、發明説明（18 ) 圖1所示爲在液晶裝置之資料信號線一條供給資料信號電壓之驅動電路之單位電路。實際上，移位暫存器2 1 ’具有供給資料信號線之數分之輸出至液晶裝置之段數分，閂鎖電路2 2亦需具資料信號線分。6位元畫像資料係由控制器2 0 0。以並列方式，且只有水平畫素分被送出，故可配合該送出時序，由移位暫存器2 1依序輸出，接受移位暫存器2 1之各輸出之與各資料信號線有關之驅動電路單位之第1閂鎖電路2 2 1，係將6位元畫像資料並列同時鎖住。水平畫素分之畫像資料於第1閂鎖電路 2 2 1閂鎖後，藉由閂鎖脈衝L P，使1行分之畫像資料由第1閂鎖電路2 2 1 —次同時閂鎖於第2閂鎖電路。由第2閂鎖電路2 2 2鎖住1行分之畫像資料鎖住之時點起，D A C 3開始D A轉換。又，1行分之畫像資料鎖住於第2閂鎖電路2 2 2後，次行之水平畫素分之畫像資料由控制器2 0 0依序送出，和先前同樣地，第1閂鎖電路 2 2 1接受來自移位暫存器2 1之輸出，並依序鎖住。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ----— ^---Φ! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 藉由閂鎖脈衝，1畫素分由6位元畫像資料構成之一水平畫素分之畫像資料被鎖固於第2閂鎖電路2 2 2，該畫像資料之一水平畫素分同時被送至各驅動電路單位之資料轉換電路2 3。於本實施例中’資料轉換電路2 3，當6位元之畫像資料D A之最上位位元D 6之値爲、、0 〃時，係將畫像資料D A之剩餘之下位位元D 1〜D 5直接送至D A C 3，當最上位位元D 6之値爲、、1 〃時，係將位元d 1〜D 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 A7 _ B7 _________ 五、發明説明（19 ) 反轉送至DAC3。又，本說明書中，資料轉換電路23 送至DA C 3之畫像資料（即下位位元D 1〜D 5或其反轉位元構成之資料）以D b表示，而位元D 1〜D 5之反轉位元，附加*而記載如D 1 *〜D 5 *。 D A C 3即所謂S C - D A C，係由多數電晶體開關 ’電容器構成。第1〜第5之5個容量要素3 1 1〜 3 1 5並列配置。又，於D A C 3之輸出信號線3 9寄生有信號線容量3 1 0以容量C 0表示。輸出信號線3 9，係介由構成位元選擇開關電路3 4之各位元選擇開關 341〜345，接於容量要素311〜315。又，D A C 3包含容量要素重置裝置3 2，及信號線電位重置裝置3 3。容量要素重置裝置3 2由5個開關3 2 1〜 3 2 5構成。。各開關3 2 1〜3 2 5，分別設於各容量要素3 1 1〜3 1 5之端子間，藉由同時〇N而使容量要素311〜315之充電電荷放電。又，信號線電位重置裝置3 3，係由使後述之選擇電路4 1之連接端子b 3與輸出信號線3 9設定爲選擇性連接或非連接的開關3 3 1構成。藉由開關3 3 1設爲〇N，可使輸出信號線3 9之電位重置爲後述之基準電壓Vbi、Vb2之任一。又，圖1中，信號線容量3 1 〇爲寄生於輸出信號線 3 9之容量，其信號線與反對側之端子電位（共通電位）以V 0表示。該信號線3 9，係作爲液晶裝置之資料信號線面對畫素領域而配置。信號線容量3 1 0 ’如上述’爲輸出信號線3 9及與其連接之畫素領域之資料信號線之寄：II:--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -、π 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 22- 517170 A 7 ____B7 五、發明説明（2〇 ) 生容量。該信號線，係於挾持液晶對向配置之對向基板電極之間形成容量之同時，主動矩陣型液晶面板時之畫素領域中，資料信號線與掃描信號線呈交叉，或畫素電極之鄰接，致於資料信號線與掃描信號線或畫素電極之間亦形成寄生容量。又，如後述般，爲調整DA C 3之輸出特性曲線，可於畫素領域之周圍擴大輸出信號線3 9之配線寬，俾於挾持液晶之對向基板之電極間形成容量。信號線容量 C 0爲寄生之總容量。又，圖中，信號線容量3 1 0之另一端之電位係以對向基板之電極電位（共通電極電位）表示，此乃因輸出信號線3 9與對向之共通電極間之容量値最大時，以對容量之另一端之電位之貢獻度最大之電位加以記載。此電位不限於共通電極電位，於基準電壓V b i、之關係中，只要是可充電壓信號線容量c 〇之電位，在與其他電位之間形成容量，並·以該電位作爲另一端之電位亦可。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) DAC3具第1及第2基準電壓輸入端a及b，於第 1基準電壓輸入端a連接選擇電路4 1之輸出端（連接端 a 3) ’於第2基準電壓輸入端連接選擇電路4 2之輸出端（連接端b 3 )。選擇電路4 1、42各具有2個端子a 1、a 2、 b 1、b 2作爲輸入端。選擇電路4 1之輸入端a 1、 a2輸入有電壓Val、 va2，選擇電路41之開關420 ，當輸入資料DA之最上位位元D6 (圖1以MSB表示）之値爲vv 0 〃時，係將連接端a 3接於a 1，當最上位本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公ΐΊ II "~ 517170 A7 B7 五、發明説明（21 ) D 6之値爲、、1 〃時將連接端a 3接於輸入端a 2。又，於選擇電路42之輸入端bl、 b2輸入有電壓 V b i、V b 2，開關4 3 0，當輸入資料D a之最上位位元 D 6之値爲、' 0 〃時’係將連接端b 3接於輸入端b 1，當最上位D 6之値爲'' 1 〃時將連接端b 3接於b 2。如上述，於本實施例中，一對第1基準電壓係由電壓 Val及Vbi構成，一對第2基準電壓係由電壓Va2及 V b 2構成。位元選擇開關電路3 4，係由使各容量要素3 1 1〜 3 1 5之各個與輸出信號線3 9選擇性地設定爲連接或非連接之開關3 4 1〜3 4 5所構成，故依來自資料轉換電路2 3之非反轉信號D 1〜D 5或反轉信號D 1 *〜 D5*之値而成〇N/ OFF狀態。容量要素3 1 1〜 3 1 5之容量係設定爲二進位比，分別以C、2 X C、 4xC、8xC、16xC，容量要素 311 〜315 之並接之總容量C r爲3 1XC。一般，容量要素3 1 1〜 3 1 5之容量爲CX2」— 1 (其中，C爲特定之單位容量經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，j = 1、2、......、N - 1 )。以下，說明本實施例之驅動電路中，2組基準電壓又^與又^，及Va2與Vb2之各値之決定方法。又，本實施例中，Val>Vbl，Va2<Vb 2。首先，由如圖2所示，橫軸以對畫素液晶之施加電壓 Vlp表示，縱軸以畫素之透過率，SLP表示之液晶畫素之透過率特性Y，來決定透過率變動範圍T。由液晶畫素之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -24- 517170 A7 B7 —_ ----- ------- "" : " _________ 五、發明説明（22 ) 透過率特性曲線算出透過率之最小値及最大値所對應之2 個電壓。此處，該2個電壓以Vu、 Va2(val>Va2 )表示。本實施例中，以常亮模式驅動液晶，故透過率最大時，畫像資料DA爲「000000」。此時，於圖1所示 DA C 3之資料輸入端DT 1〜DT 5，直接輸入有畫像資料DA之下位5位元D1〜D5 (「〇〇〇〇〇」）。因此，位元選擇開關3 4 1〜3 4 5全爲〇f F狀態。又，畫像資料D A之最上位位兀爲、0 〃，故選擇電路4 2 之開關4 3 0將b 3接於b 1，於DAC 3之基準電壓輸入端b呈現V b 1。因此’於輸出ί目號線3 9呈現V b 1。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一方面，當透過率最小時，畫像資料DA爲「1 1 1 1 1 1」。此時，於D A C 3之資料輸入端輸入有反轉位元D 1 *〜D 5 *「〇〇 0 0 0」。因此，此情況下，位元選擇開關3 4 1〜3 4 5亦全爲〇F F狀態。又，因畫像資料D a之最上位位元爲> 1 〃，選擇電路4 2之開關4 3 0將b 3接於b 2，於DAC 3之基準電壓輸入端b呈現Vb 2。亦即，透過率變動範圍T之透過率之最大値時之DA C 3之輸出爲Vbl，透過率最小値時之 DAC 3之輸出爲Vb2。又，畫像資料Da設爲「0 1 1 1 1 1」時，即畫像資料D A之値設爲1 0進位之2 N — 1 — 1時，於圖1所示 DAC3之資料輸入端直接輸入下位位元D1〜D5 「1 1 1 1 1」。因畫像資料D a之最上位位元爲'' 〇〃，選擇本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'乂29?公釐） -25- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^17170 A7 B7 ______ _____ 五、發明説明（23 ) 電路4 1之開關4 2 0將端子a 3接於端子a 1，於 DAC 3之基準電壓輸入端a呈現Val。又，選擇電路 4 2之開關4 3 0將端子b 3接於端子b 1，D A C 3之基準電壓輸入端b呈現V b i。接著，令信號線電位重置裝置3 3之開關3 3 1暫時爲〇N後切換爲〇f F，令信號線3 9之電位重置爲Vbl。另一方面，令容量要素重置裝置3 2之5個開關3 2 1〜3 2 5暫時ON後全切換爲〇FF，將各容量要素之兩端之電壓重置爲Val。於此狀態下，選擇性使位元選擇開關3 4爲〇N。（此情況下，因位元D 1〜D 5爲「1 1 1 1 1」，使位元選擇開關 3 4 1〜3 4 5全爲〇N )，則於輸出信號線3 9輸出。 V 1 = V a 1 + {Vbl-ValX3 1C/ (c 〇 + 3 1 C ) } ...... (1) 又，畫像資料DA設爲「100000」時’即畫像資料D A之値設爲1 0進位之2 N _ 1時，於圖1所示 DAC 3之資料輸入端輸入有反轉位元D 1 *〜D 5 *「 11111」。此處，因畫像資料Da2最上位位兀爲 "，選擇電路4 1之開關4 2 0將端子a 3接於端子a 2 ，於DAC 3之基準電壓輸入端a出現Va2。又’選擇電路4 2之開關4 3 0將端子b 3接於端子b 2 ’於D A c 3之基準電壓輸入端b出現V b 2。之後，令信號線電位重置裝置3 3之開關3 3 1設爲〇N後切爲〇F F ’俾將信 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -1#. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 26- 517170 A7 B7 五、發明説明（24) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 號線3 9電位重置爲Vb2。另一方面，令容量要素重置裝置3 2之5個開關3 2 1〜3 2 5設爲ON後全怍爲 0 F F ’俾將各容量要素之兩端電壓重置爲v a 2。於此狀態下’令位元選擇開關3 4選擇性地設爲〇N (此情況下 ’位元D 1〜D 5爲「1 1 1 1 1」，令位元選擇開關 3 4 1〜3 4 5全爲〇N )，則於輸出信號線3 9出現， V 2 = V a 2 + {Vb2 — Va2) X 3 1 C / (c 〇 + 3 1 C ) } ...... (2) 因此，如圖2所示，.藉由適當選擇AV二V2 — Vi之値即可使，畫像資料D A爲「0 1 1 1 1 1」時出現於輸出信號線3 9之電壓（D A C 3之輸出電壓）所產生液晶畫素之透過率，與畫像資料D A爲「1 0 0 0 〇〇」時出現於輸出信號線3 9之電壓所產生液晶畫素之過率間之差，選擇爲透過率變動範圍T之階層分（1 〇 g對數軸中之一階層分）。經濟部中央標準局員工消費合作社印製又，於「011111」〜「100000」範圍內階層不反轉之條件爲△v > 〇，即 (3 1 C / C T ) X (Val-Va2) <Vb2-Vbl 又，一般而言， -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規桔（210x297公釐） 517170 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（25 ) Σ C i / C Τ X ( V a 1 - V a 2 ) < V b 2 ~ V b 1 (其中，Σ之運算係由i = l進行至i=N— 1) 又，上述不等號式成立於，畫素液晶之交流驅動，由驅動電路將正極性電壓輸出至輸出信號線3 9時。因此，輸出解極性電壓時，上述不等號式之所有不等號均爲相反 ’此點需注意。由上述（1)、（2)可知，若Vbl — Vb2及va2 一 V a 1 —定，則△ V之値不變動。因此，例如，假設V b i 及Vb2爲固定値，且Va2 — ¥31爲一定値，使Va2及 V a i之値朝正或負方向移位，則可使相對畫像資料D A之 D A C 3之輸出特性曲線之階層之中心，其透過率朝高側或低側移動。 _

圖3 (A)所示爲，Vbl - Vb2之電壓差在一定之條件下，增大va2 - Vai之電壓差時（G1)，及縮小時（ G 2 )之D A C 3之輸出特性（畫像資料値D A — D A C 之輸出電壓V C )。另外，變化前之輸出特性以G 〇表示〇又，由上述（2 )式亦可知，藉由適當設定容量要素 3 1 1〜3 1 5之總合容量G τ，及信號線容量3 1 0之容量C 0之大小，則可使相對於畫像資料D a之D A C 3之輸出特性曲線之斜率變化產生變化。即，令C τ相對C 〇變大時，可使輸出特性曲線之斜率變化變大，令C τ相對C 〇變小時，可使輸出特性曲線接近直線。 -----I I --Φ! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 、11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2!0Χ297公釐） -28- 517170 kl ____B7 五、發明説明（26 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖 3 (B)所示爲，在 Val、Va2、Vbl、\^2爲一定之條件下，令C τ相對C 0變大時（G 3 )，及縮小時 (G4)之DAC3之輸出特性（畫像資料DA — DAC 之輸出電壓V c )。變化前之輸出特性則以G 0表示。又，欲使輸出特性曲線更接近直線時，可於信號線 3 9並接特定之容量，以增大信號線容量3 1 0之容量 C 0。即，依此種構成，則相對於D A C 3中之階層變化，驅動電壓變化如上述般因信號線3 9之容量增加而接近直線，r特性爲更接近直線時，可使用D A C 3之輸出特性曲線來對應。如以上所述，設定2組基準電壓V a i、V b 2及V a 2 、Vb2之同時，設定容量要素3 11〜3 15之總合容量 C τ時之D A C 3之動作詳細說明如下。經濟部中央標準局員工消費合作社印製首先，資料轉換電路2 3所輸入畫像資料D A之最上位位元D6被輸入DAC之資料輸入端DT6。最上位位元D 6之値爲'' 0 〃時，選擇電路4 1之開關4 2 0將連接端子a 3接於端子a 1，選擇電路2 4之開關4 3 0將連接端子b 3接於b 1。又，最上位位元D 6之値爲〜1 〃時，選擇電路4 1之開關4 2 0將連接端子a 3接於端子a 2，選擇電路4 2之開關4 3 0將連接端子b 3接於端子b 2。此時，容量要素重置裝置3 2之開關3 2 1〜 3 2 5，及信號線電位重置裝置3 3之開關3 3 1均同時爲〇N狀態，位元選擇開關電路3 4之開關3 4 1〜 3 4 5爲〇F F狀態。如此則容量要素3 1 1〜3 1 5被本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（X 297公釐） •29- 517170 Α7 Β7 五、發明説明（27) 放電，各個兩端被重置爲重置電壓V a i或V a 2，信號線容量3 1 0之端子（即輸出信號線3 9 )重置爲V b i或V b 2 ο 於此狀態，開關3 2 1〜3 2 5及開關3 3 1設爲〇F F狀態，接著，截至目前爲0 F F狀態之位元選擇開關電路3 4之開關3 4 1〜3 4 5，依上述畫像資料D a之第1位元D 1〜第5位元D 5之値而選擇性地成爲〇N狀態。此情況下如上述般，於D A C 3之資料輸入端D T 1 〜D T 5，當資料轉換電路2 3所輸入畫像資料D a之最上位位元D 6之値爲〜0 〃時，下位5位元之非反轉信號 D1〜D5被輸入，當最上位D6之値爲>1〃時，下位 5位元之反轉信號D 1*〜D 5*被輸入。因此，例如當畫像資料D a爲「0 0 0 0 0 1」時，於 DAC3之DT1〜DT5之5個端子分別輸入0、 0、 0、0、 1 ，位元選擇開關電路3 4之開關之中僅3 4 1 經濟部中央標準局員工消費合作社印製爲〇N狀態。又，例如，畫像資料D a爲「1 1 1 1 1 〇」時，於DAC 3之DT 1〜DT5之5個端子分別輸入〇、0、0、0、1，此時，位兀選擇開關電路3 4之開關之中僅開關3 4 1爲〇N狀態。如此，開關3 2 1〜3 2 5之中，與成爲〇N狀態之開關連接之容量要素3 1 1〜3 1 5，及信號線容量 3 1 〇被連接，於輸出信號線3 9出現該電壓。例如，畫像資料D a爲「0 0 0 0 0 1」時，信號線容量31〇(容量C0)，因兩端之電壓νΜ&ν〇而充電 30· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐）經濟部中央標準局員工消費合作社印製 517170 A7 __________ ______ 五、發明説明（28 ) 。另外，令容量要素重置裝置3 2之全開關3 2 1〜 3 2 5設爲〇 F F狀態後，介由開關3 4 1，接於信號線 3 9之容量要素3 1 1 (容量C)由基準電壓Vu及Vu 充電（另一方面，開關3 4 2〜3 4 5保持〇F F狀態，故容量要素3 1 2〜3 1 5未被基準電壓Vai及Vbi充電 )。因此’藉由容量要素3 1 1 (容量C )及信號線容量 3 1 0 (容量C 〇 )，使於輸出信號線3 9出現實質對一對基準電壓Val&vbl (即電壓Vbl - Val)分壓產生之電壓。又’例如，畫像資料D a爲「1 1 1 1 1 0」時，信號線容量3 1 0 (容量C 〇 )，經由兩端之電壓V b 2及V 0 充電。令容量要素重置裝置3 2之全開關3 2 1〜3 2 5 爲〇F F狀態後，接於信號線3 9之容量要素3 1 1 (容重C)介由開關3 4 1，經由基準電壓Va2及Vb2充電（另一方面，因開關3 4 2〜3 4 5保持OF F狀態，故容量要素3 12〜3 15未被基準電壓732及¥12充電）。因此，藉由容量要素3 1 1 (容量c )與信號線容量 3 1 0 (容量C 0 )，於輸出信號線3 9即可出現實質上對一對基準電壓Va2及Vb2 (即電壓Vb2 一 Vb2)分壓產生之電壓。於圖4，左側之圖（A)爲DAC 3之輸出電壓V c 相對於畫像資料D a ( G 4階層袠頭）之圖，右側之圖（b )爲，液晶畫素之透過率StP (軸爲1 〇 g對數）與液晶畫素電所加電壓Vlp (對應Da c 3之輸出電壓Vc)之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） ----_| ^---φ -I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -31 · 517170 A7 B7 五、發明説明（29 ) 關係，以橫軸爲透過率s L P ’縱軸爲施加電壓v E p之例示圖。畫像資料Da之「1 1 1 1 1 1」〜「〇〇〇〇〇〇」爲表示6 4階層之畫像資料之2値碼。將圖2 1中之圖（ A)及（B)對比，參照圖4中之圖（A)及（B)，良口可知本發明之DA C 3除進行D/A轉換之外’亦進行r 補正。又，令基準電壓Val、Va2、Vbi、Vb2全體往高電壓側或低電壓側移位，則可使畫素之亮度（透過率）全體往低側或高側移位。又，若事先將V b i — V b 2之電壓差設爲較大，則可增大對比，設爲較小則可縮小對比。圖5所示爲，本實施例中實例之3種情況（情況I〜 I I I )之液晶畫素之透過率與液晶畫素電極所加電壓間之關係。於圖5，各情況I〜I I I之V a 1、V a 2、經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本百〇 V b i、V b 2分別設爲正極性及負極性之電壓。此乃因，畫素之液晶以交流驅動時，將有於資料信號線輸出相對於基準電壓（圖5之場合爲OV)爲正極性電壓，及負極性電壓之場合。當val、Va2、vbl、vb2爲正電壓時，對畫素液晶施加正極性電壓，當負電壓時施加負極性電壓。因此，於圖1之驅動電路，實際上V a 1、V a 2、 V b i、V b 2，係依周期切換爲施加正極性電壓之基準電壓，及施加負極性電壓用之基準電壓。該電壓Val、Va2、Vbl、Vb2之切換周期，當液晶裝置之驅動方法爲依每一垂直掃描期間（1場（field ) 或1幀（frame ))使液晶施加電壓極性反轉之驅動方法時本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2W公釐） -32 - 517170 A7 B7 五、發明説明（3〇 ) ，係於每一垂直掃描期間切換，而依每一水平掃描期間極性反轉時（即所謂線反轉驅動），係於每一水平掃描期間切換。又，於每一列線極性反轉（所謂源極線反轉），依每一畫素極性反轉（即點反轉驅動）時，係於每一鄰接之單位驅動電路’使供給之V a 1、V a 2、V b 1、V b 2之基準電壓之極性交互變化。即，在第1資料信號線之單位驅動電路及第2資料信號線之單位驅動電路，所供給之基準電壓V a i爲正極性用及負極性用之不同電壓。各單位驅動電路之基準電壓之切換，於源極性反轉時爲每一垂直掃描期間，於點反轉時爲每一水平掃描期間。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，於第1實施例之說明及以下所述其他實施例，係以「111111」爲黑，「〇〇〇〇〇〇」爲白作說明。但相反地亦可以「1 1 1 1 1 1」爲白，以「0 0 0 0 0 0」爲黑，使畫像資料D 1〜D 6於與端子 DT 1〜DT 6之關係逆轉。另，本實施例中亦可適用於，變更液晶分子之配向方向及偏光軸之設定（設爲常黑模式），DAC之輸出電壓低時高透過率，輸出電壓高時低透率之情況。以下，參照圖6及圖7說明較第1實施例之驅動電路更詳細之構成及動作。圖6爲本實施例之驅動電路之詳細電路圖，圖7爲其時序圖。於圖7，與圖1相同之構成要素附加相同之符號，並省略其說明。於圖6，第1閂鎖電路2 2 1之6個閂鎖要素2 1 1 〜2 1 6，係由各移位暫存器7之輸出脈衝驅動，可同時本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -33- 517170 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（31 ) 鎖住資料線上之1畫素分之6位元畫像資料。第1閂鎖電路2 2 1，僅表示一單位之驅動電路分，鄰接該閂鎖電路之單位驅動電路亦由同樣之第1閂鎖電路構成。但是，第 1閂鎖電路2 2 1。係依每一單位驅動電路，由移位暫存器7之不同輸出來控制閂鎖。第2閂鎖電路2 2，係藉由閂鎖脈衝L P ◦將第1 閂鎖電路2 2 1保持之各位元D 1、D 2、......、D 6 一齊取入各閂鎖要素2 7 1〜2 7 6，並輸出至資料轉換電路2 3。該第2閂鎖電路2 2 2，係和第1閂鎖電路 2 2 1同樣設於各單位驅動電路。與第1閂鎖電路2 2 1 不同者爲，各單位驅動電路之第2閂鎖電路2 2 2，係藉由同一閂鎖脈衝L P 0 —次鎖住。資料轉換電路2 3係由：由E X — 0 R閘，及 N A N D閘，及N〇T閘構成之5組鬧電路3 1 1〜 3 1 5 ;及閂鎖閘3 1 6構成。閘電路3 1 1〜3 1 5之各EX — OR鬧，係輸入來自閂鎖要素2 7 1〜2 7 6之畫素資料d a之各位元之値 D 1〜D 5，同時’問鎖鬧3 1 6輸入最上位位元D 6之値。各E X -〇R閘之構成爲，當最上位位元d 6之値爲 '' 1 〃時使下位位元D 1〜D 5之値反轉，當最上位位元 D 6之値爲、、〇〃時使下位位元D 1〜D 5之値不反轉，而輸出至次段之NAND閘。位準移位電路8 1〜8 6，爲將例如2値電壓位準從 0V及5V移位爲0V及12V之電路，具非反轉輸出及本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐]

------^---φ-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本百C

、1T -34- 517170 A7 B7 32 五、發明説明（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 反轉輸出等2輸出端。該2輸出端被送至次段之da C 3 。圖6中，位準移位電路8 1〜8 6之非反轉輸出信號以 LSI〜LS6表示。於本貫施例中’各谷量要素3 1 1〜3 1 5係以圖型化形成。各容量要素3 1 2〜3 1 5，係將與容量要素 3 1 1之容量C同一容量之容量，於容量要素3 1 2爲2 個’容量要素4個，容量要素3 1 4爲8個，容量要素 3 1 5爲1 6個分別並接而成。又，各開關3 4 1〜經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3 4 5，因電壓Val、Va2、Vbi、Vb2之基準電壓爲交流（例如，每一掃描線，每一場，或每一幀等，極性反極）’係由具2個控制端之C Μ〇S電晶體構成，俾於控制信號之極性爲正負之任一方均可動作。即，來自位準移位電路8 1〜8 6之非反轉輸出信號l S 1〜L S 5，當容量要素重置電壓V a 1、V a 2信號線電位重置電壓V b i 、爲正時，係使各開關341〜345動作，來自位準移位電路8 1〜8 6反轉輸出信號，當容量要素重置電壓V a 1、V a 2，信號線電位重置電壓V b i、V b 2負時，係使各開關3 4 1〜3 4 5動作。接著，參照圖7之時序圖說明圖6之驅動電路之動作〇於圖7，首先，於前一水平掃描期間，移位暫存器7 順序輸出之傳送信號，第1閂鎖電路221根據每一單位驅動電路順序將水平畫素之畫像資料鎖住。之後，在一水平畫素分之畫像資料被鎖住狀態下，於水平遮沒時刻t 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -35- 517170 A7 __ B7 五、發明説明（33 ) ，當產生閂鎖脈衝L P〇時，第2閂鎖電路2 2 2即將保持於第1閂鎖電路2 2 1之各位元D 1、D 2、......、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) D 6 —次讀入各閂鎖要素2 7 1〜2 7 6，並輸出至資料轉換電路2 3。之後，當重置信號R S 1輸入資料轉換電路2 3之各 N A N D閘時，在重置信號R S 1爲Η位準之期間t 3〜 t 4 (即水平掃描期間），E X —〇R閘之輸出即介由 N〇T閘輸出於移位電路8 1〜8 5。又’閂鎖閘3 1 6 ，當閂鎖脈衝L P 0輸入時，最上位位元D 6即輸出於移位電路8 6。於本實施例中，因最上位位元D 6之値爲> 1 〃 ’來自移位電路8 6之最上位位元D 6之非反轉輸出L S 6 ’ 於閂鎖脈衝L P 0產生之時序（即時刻t 1 )被設定爲Η 位準。因此，藉由開關4 2 0之動作，於時刻t 1，重置電壓V a 2出現於選擇端a 3。又，藉由開關4 3 0之動作，於時刻t 1，信號線電位重置電壓V b 2出現於選擇端 b 3 〇經濟部中央標準局員工消費合作社印製接著，於時刻t 2產生重置信號R S 2或其反轉信號 (圖6將該反轉信號以RS 2*表示）時，容量要素重置裝置之開關3 2 1〜3 2 5及信號線電位重置裝置之開關 3 3 1被設爲〇N。此時，重置信號RS 2爲Η位準之期間係較閂鎖脈衝L Ρ Ο之產生時序遲，且較重置信號 R S 1之上昇時序之時刻t 3爲早。

之後，在信號線重置裝置之開關3 3 1被設爲〇F F -36- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 517170 A7 B7 五、發明説明（34 ) ，信號線電位設V b 2且容量要素重置裝置之開關3 2 1〜 3 2 5設爲〇F F ’各谷重要素3 1 1〜3 1 5爲充電可能之狀態下，於時刻t 3產生重置通信R S 3時，位元選擇開關電路之開關3 4 1〜3 4 5，即依移位電路8 1〜 8 5之輸出値而選擇性地設爲〇N狀態。於本實施例中，移位電路8 1〜8 5之輸出L S 1〜L S 5之中，僅 L S 1爲Η位準，故於輸出信號線3 9出現同容量要素 3 1 1與信號線容量3 1 0之連接而產生之電壓（DAC 3之輸出電壓Vc)，該輸出電壓Vc，於水平掃描期間被供至該信號線。如上述說明般，依第1實施例，可將響應於數位式畫像資料D A之位元所示階層之輸出電壓供至液晶裝置之各信號線，且可進行T補正。 (第2實施例）以下，參照圖8說明本發明之液晶裝置之驅動電路之第2實施例。圖8之第2實施例，係使用排阻型D A C取代圖1之 S C - D A C。於圖8，驅動電路1 2係由：移位暫存器 2 1，第1閂鎖電路2 2 1及第2閂鎖電路2 2 2構成之閂鎖裝置2 2，資料轉換電路2 3，及D A C 5所構成。移位暫存器2 1、閂鎖裝置2 2、資料轉換電路2 3之構成及功能均與第1實施例相同。又，於圖8中，與圖1相同之構成要素附加相同參照符號，並省略其說明。又，於本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ί —4.. ----— ----φ -I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 37- 517170 A7 B7 五、發明説明（35) 第2實施例中，D A C前段之詳細構成（移位暫存器、閂鎖裝置、資料轉換電路）係與圖6之第1實施例相同。和圖1之驅動電路相同，當控制器2 0 0將6位元之畫像資料D a送至驅動電路時，閂鎖裝置2 2即將畫像資料 Da之6位元D 1〜D 6送至資料轉換電路2 3。當最上位位元D 6之値爲> 0 〃時，資料轉換電路2 3，即下位位元D 1〜D 5與最上位位元D 6同時送至DA C 5之輸入端。又，當最上位位元D 6之値爲> 1 〃時，使下位位元 D 1〜D 5之値反轉，並與最上位元D 6同時送至DAC 5之輸入端。 DAC5係由解碼器5 1，25個之串接電阻器ri〜 r η ( η = 2 5 )，及 η 個開關 SWi-SWn (η = 25 )構成。此處，電阻器r 1〜r n之値係設定成’根據由電阻器r :〜r η藉由畫像資料Da所選擇之串接電阻器構成之合成電阻値而輸出之電壓v c成爲圖4 (A)之變化’ 僅最後之電阻器rri設定爲rn与rn- 。又，設定經濟部中央標準局員工消費合作社印製爲r与rn — i/2，則可使Da爲「01 1 1 1 1」時之 DAC 5之輸出電壓V c所產生液晶畫素之透過率’與厂 1 0 0 0 0 0 0」時之DAC 5之輸出電壓V。所產生透過率間之差，成爲液晶畫素之透過率變動範圍T之大略1階層分（1 〇 g對數中之一階層分）° 於電阻器r i〜r η之串接電路兩端’連接第1及第2 基準輸入端d、 e。開關SWl之一端接DAC5之基準電壓輸入端d (電阻器r 1〜r n之串接電路之r 1側之端） -38- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中關家鮮（CNS ) A4規格（21GX297公麓) 517170 A7 ___ 五、發明説明（36 ) ，開關SW2〜SWn之各一端接串接電路之r i〜r η之連接部（接頭），開關S W i〜S W η之另一端接D A C 5 之輸出端V c。於DAC 5之基準電壓輸入端d，連接選擇電路6 1 。選擇電路6 1具2個輸入端di、d2及1個連接端d3 ，於該端子輸入有電壓Vdl及Vd2。基準電壓輸入端e，固定爲中間點電位V e。本實施例中，V d 1與V e構成一對第1基準電壓，Vd2與V e構成一對第2基準電壓。此處，電壓又^與又〃與V e之間，成立Vdl>V e > V d 2之關係。選擇電路61 ，當輸入資料DA之最上位位元D6之値爲〜0 〃時，係將連接端d 3接於輸入端d 2，當最上位 D 6之値爲〜1 〃時，將連接端d 3接於輸入端d i。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於圖8之驅動電路1 2，當畫像資料D a爲「0 0 0 0 0 1」時，因最上位位元D 6爲'' 0 〃，故資料轉換電路2 3將下位位元D 1〜D 5直接輸出至解碼器 5 1。又，選擇電路6 1，係將連接端d 3接於輸入端d 2 。又，於解碼器51之各端DT1〜DT5之5個端子，分別輸入0、0、0、0、1 (此時之解碼値爲'' 1 〃對應之開關S W i〜S W n之中，値解碼値〜1 〃對應之開關 SW2爲ON。因此，DAC5之輸出端C出現電壓Vc，

Vc=Vd2 + (Ve— Vd2) x [r i / ( r i + r 2 +......r n )〕本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -39- 517170 A7 B7 五、發明説明（37) 又，例如當畫像資料D A爲「1 1 1 1 1 〇」時，因最上位位元D 6爲、、1 〃，故資料轉換電路2 3將下位位元D 1〜D5反轉並輸出至解碼器5 1。選擇電路6 1將連接端d 3接於輸入端d 1。又，解碼器5 1之各端 DT1〜DT5之5個端子分別輸入〇、〇、〇、〇、 1 (此時之解碼値爲、、1 〃），開關S W 1〜S W η之中，僅解碼値、、1 〃對應之開關S W 1爲〇Ν。因此，於D A C 5之輸出端C出現電壓V c。

Vc=Vdi — (Vdi — Ve) X

[r 1 / r 1 + r 2 +......+ rn〕〕又，和第1實施例同樣，電壓Vdi、 Vd2，Ve之供給，係以施加正極性電壓於畫素時之基準電壓，及施加負極性電壓於畫素時之基準電壓，依應進行掃描線反轉驅動等之周期而作切換。其切換時序和第1實施例之場合同樣。經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明使用之D A C只需具有，當輸入資料値於小領域/大領域中係由大斜率變化爲小斜率，當輸入資料値於大領域/小領域中係由小斜率變化爲大斜率之特性，並不限定圖1或圖8所示第1或第2實施例之構成，可使用各種形態。又，上述各實施例中，以6位元之數位畫像資料之處理作說明。但本發明不限定於此，亦可適用於4位元、5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -40- 517170 kl B7 五、發明説明（38 ) 位元、7位元以上之各種數位畫像資料之處理。又，上述各實施例中，係構成爲，當畫像資料D A之最上位位元之値爲'' 1 〃時使第1〜第5位元之値反轉，但亦可構成爲當最上位位元之値爲'' 0 〃時使第1〜第5位元之値反轉（最上位位元之値爲> 1 〃時直接輸出）。又，本實施例係使用於常亮模式，但亦可實施於常暗模式。 (第3實施例）以下，參照圖9〜圖1 7說明本發明之電氣光學裝置之一例之液晶裝置之實施例。上述各實施例中之驅動電路，係使用於驅動例如圖9 (A)之平面圖，（B)之橫斷面圖，及（C)之縱斷面圖所示之液晶裝置7 0 1。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖9中，主動矩陣基板7 0 2與對向基板（濾色基板 )7 0 3之間，以各基板周圍之密封材7 0 4密封而注入液晶7 0 5。於主動矩陣基板7 0 2周圍留下周側部而形成遮光圖案7 0 6，於該遮光圖案7 0 6之內側形成由畫素電極、輸出信號線（資料線）、掃描線等構成之主動陣部7 0 7。又，於上述周側部設有與上述各實施例中之驅動電路之畫數陣列之列數同數形成之驅動器7 0 8，及掃描線驅動器7 0 9。又，於周側部之掃描線驅動器7 0 9 之外側設實裝端子構件7 1 0。以上之主動矩陣型液晶裝置之電路圖如圖10所示。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐丁 ~ 517170 A7 B7 五、發明説明（39 ) 於圖1 0 ’於主動矩陣部7 0 3以矩陣狀構成畫素。該主動矩陣部7 0 7，資料信號線9 〇 2係藉將第1或第 2實施例說明之單位驅動電路對應資料信號線配置而成之信號線驅動器7 0 8驅動’掃描線9 〇 3係由掃描線驅動器7 0 9驅動。各畫素係由：閘極接掃描線9 〇 3源極接資料信號線9 0 2 ’汲極接畫素電極（未圖示）的薄膜電晶體（TFT ) 9 0 4 ;及配置於畫素電極與共用電極（未圖示）間之液晶9 0 5 ;及形成於與畫素電極鄰接之掃描線間的電荷儲存容量9 0 6構成。又，掃描線驅動器 7 0 9係由：於每一水平掃描期間依序輸出，以決定掃描線之選擇時序的移位暫存器9 0 0 ;及接受移位暫存器 9 0 0之輸出，並使TFT9 0 4設定爲ON之電壓位準之掃描信號輸出於掃描線9 0 3的移位器9 0 1構成。又，信號線驅動器7 0 8，如上述般，係由移位暫存器2 1，第1閂鎖電路2 2 1，第2閂鎖電路、資料轉換電路23、及DAC3等構成。接著，參照圖1 1〜1 5依序說明於主動矩陣基板 7 0 2上形成驅動電路（驅動器7 0 8 )、主動矩陣部 7 0 7等之製程（使用低溫多晶矽技術之製程）。製程1 :首先，如圖1 1所示，於主動矩陣基板 8 0 0上形成緩衝層8 0 1，於緩衝層8 0 1上形成非晶質矽層8 0 2。製程2 :首先，如圖1 1之非晶質矽層8 0 2全面施以雷射退火，使非晶質矽層多結晶化，如圖1 2所示形成本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規桔（210Χ 297公釐） ϋϋ _ ----— ^---0 -I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -42- 517170 A7 _ B7 _ 五、發明説明（40 ) 多晶矽層8 0 3。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 製程3 ··對多晶矽層8 0 3施予圖案化，如圖1 3所示形成島領域804、 805、 806。島領域804、 8 0 5，係作爲實施例所示各開關使用之Μ〇S電晶體之能動領域（源、汲極）之形成層。又，島領域8 0 6係作爲實施例所示容量要素之薄膜容量之一極之層。製程4 :如圖14所示，形成覆罩層807，僅在成爲容量要素之薄膜容量之一極的島領域8 0 6植入Ρ離子，使該島領域8 0 6成低電阻化。製程5 :如圖1 5所示，形成閘極絕緣膜8 0 8 ’於閘極絕緣膜808上形成TaN層810、 811、 812°TaN層810、 811成爲各種開關使用之 M〇S電晶體之閘極層，TaN層8 1 2爲薄膜容量之另一極之層。形成T a N層後，形成覆罩層8 1 3，以閘極 T a N層8 1 0爲覆罩藉自動對準方式植入P離子，以形成η型之源極層815，汲極層816。經濟部中央標準局員工消費合作社印製製程6:如圖16所示，形成覆罩層821、822 ，以閘極T a Ν層8 1 1爲覆罩，藉自動對準方式植入Β 離子，以形成Ρ型源極層821，汲極層822。製程7 :如圖1 7所示，形成層間絕緣膜8 2 5，於該層間絕緣膜形成接觸孔後，形成I Τ〇或A 1形成之電極層826、 827、 828、 829。又’於圖17未示出，於TaN層810、 811、 812或多晶矽層亦介由接觸孔連接有電極。如此則作爲驅動電路之各開關使 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2!〇'〆297公釐） 517170 A7 B7 五、發明説明（41 ) 用之η通道TFT、 P通道TFT。作爲驅動電路之容量要素使用之MO S容量被製作完成。藉由上述製程1〜7，可使包含驅動電路之液晶裝置之製造容易，降低成本。又，和非晶質矽相比。多晶矽之載子之移動度大，高速動作爲可能，有利於電路之高性能化。又，亦可使用非晶質矽技術之製程，以取代上述製程〇上述說明之本實施例之液晶裝置之驅動電路亦可構成爲，於石英玻璃或無鹼玻璃等之玻璃基板上以矽薄膜層或金屬層形成薄膜電晶體或電阻元件、容量元件，亦可形成於玻璃基板以外之基板（例如合成樹脂基板或半導體基板 )上。半導體基板時，以金屬反射電極爲畫素電極，將電晶體元件或電阻元件、容量元件形成於半導體基板表面或基板表面上，以對向之基板作爲玻璃基板，即可實現在半導體基板與玻璃基板之間挾持液晶之反射型液晶裝置。將驅動電路形成於低融點之玻璃基板時，就信賴性改善之觀經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 點而言，較好使用低溫多晶矽技術之製程（T F T製程）〇又，上述說明之實施例，液晶裝置爲主動矩陣型，但液晶裝置並不限定爲此型態，亦可使用主動矩陣型以外者。又，DAC可使用各種型式，於玻璃基板上形成電路時，就減低動作特性之不均一，信賴性提昇之觀點而言，較好使用S C型D A C或排阻型D A C。又，以上說明之實本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -44 - 517170 A7 B7 五、發明説明（42 ) 施例中係以液晶裝置作爲電氣光學裝置之一例，但只要是光學特性相對驅動電壓爲非線性之電氣光學裝置，本發明均可適用，亦可得相同之效果。特別是，將各實施例中之驅動電路形成於矽基板上時，可以較小面積製成高電阻’且變動小，故較好使用排阻型DA C。又，使用矽半導體基板時，較好構成爲反射型液晶面板。反之，驅動電路使用玻璃基板時，若用S C -D A C，則可由較小面積之元件構成，可使全體電路面積變小。又，特別是，使用低溫多晶矽技術製程於玻璃基板上形成驅動電路時，可用s C - DAC或排阻型DAC作爲 D A C，電路構成簡單，可實現驅動電路之小型化。以下，說明使用上述主動矩陣基板製造之上述驅動電路驅動之液晶裝置’或具備該液晶裝置之攜帶型電腦、液晶投影器等電子機器之各種實施例。 (第5實施例）經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖1 8所示，液晶裝置8 5 0係由背光8 5 1、偏光板852、TFT基板853、液晶854、對向基板 (濾色基板）8 5 5、及偏光板8 5 6依序重疊而成。本實施例中，如上述般，於T F τ基板8 5 3上形成驅動電路 8 7 8。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規桔（210X 297公釐） -45- 517170 A7 B7 五、發明説明（43 ) (第6實施例）如圖1 9所示，攜帶型電腦8 6 0係具備：具鍵盤 8 6 1之本體部8 6 2，及液晶顯示畫面8 6 3。 (第7實施例）如圖2 0所示，液晶投影器8 7 0，係以透過型液晶面板作爲燈泡使用之投影器，例如使用3板稜鏡方式之光學系。圖2 0之投影器8 7 0中，由白色光源之燈泡單元 8 7 1照射之投射光於導光部8 7 2內部，藉由多數鏡 873及2片分色鏡874區分爲R、 G、 B等3原色，分別導入顯示各色畫像之3片液晶面板8 7 5、8 7 6、 877。之後，液晶面板875、 876、 877調變之光，由3方向射入分色稜鏡878。於分色棱鏡878， R、B之光被彎曲90° ，〇之光直進，故各色之畫像被合成，彩色畫像經由投影透鏡8 7 9投影於螢幕上。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，本發明可適用之電子機器有例如，具備工程、工作站、呼叫器或攜帶電話、文字處理器、電視、觀景器型或監控直視型電視攝影機、電子記事本、電子計算機、汽車導航裝置、P 0 S終端機、觸控面板等之各種裝置。依上述說明之各實施例可實現，對應數位畫像信號，變動少且具穩定動作特性、信賴性高，而且以較簡單、小規模之電路構成而具D A轉換機能及r補正機能（或r補正之補助機能）的液晶裝置之驅動電路，以及使用其之液晶裝置及各種電子機器。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 46· 517170 A7 — B7 五、發明説明（44 ) 產業之可利用性本發明之電氣光學裝置之驅動電路，可利用於透過型或反射型液晶裝置驅動用。又，對光學特性相對驅動電壓之變化爲非線性之各種電氣光學裝置，可作爲進行該非線性之補正並驅動用之驅動電路。又，除使用此種驅動電路構成之各種電氣光學裝置之外，亦可適用於使用此種電氣光學裝置構成之各種電子機器等。圖面之簡單說明圖1 :本發明之使用SC - DAC之驅動電路之實施例之電路圖。圖2 :計算透過率最小値及最大値所對應之電壓之方法所表示之由液晶畫素之透過率特性曲線計算之方法之圖〇圖3 ( A ):變化基準電壓之D A C之輸出特性之變化之模式圖。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3 (B):變化容量要素之總合容量時之DAC之輸出特性之變化模式圖。圖4 :於圖1之驅動電路中，D A C之輸出入特性之變化模式圖，左側之（A )表示相對於畫像資料之D A C 之輸出電壓，右側之（B )表示相對於液晶畫素之透過率之施加於液晶畫素電極之電壓。圖5 :關於情況I〜I I I之液晶畫素之透過率與施本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規桔（210X 297公釐） -47- 517170 A7 _ 五、發明説明（45 ) 加於液晶畫素電極之電壓間之關係。圖6 :第1實施例之詳細構成之電路圖。圖7 :圖6之實施例之動作說明之時序圖。圖8:本發明之使用排阻型DAC之驅動電路之第2 實施例之電路圖。圖9 ( A ):本發明之液晶裝置之一實施例之平面圖〇圖9 (B):圖9 (A)之液晶裝置之橫斷面圖。圖9 (C):圖9 (A)之液晶裝置之縱斷面圖。圖1 0 :圖9之液晶裝置之電路圖。圖1 1 ··圖9之液晶裝置之製程中之第1製程之說明圖。圖1 2 :圖9之液晶裝置之製程中之第2製程之說明圖。圖1 3 :圖9之液晶裝置之製程中之第3製程之說明圖。圖1 4 :圖9之液晶裝置之製程中之第4製程之說明經濟部中央標準局員工消費合作社印製圖。圖1 5 :圖9之液晶裝置之製程中之第5製程之說明圖。圖1 6 ··圖9之液晶裝置之製程中之第6製程之說明圖。圖1 7 :圖9之液晶裝置之製程中之第7製程之說明圖。 -48- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ^7〇 kl _________ B7 & '發明説明（46 ) 圖1 8 :本發明之液晶裝置之另一實施例之分解說明 _。圖1 9 :本發明之電子機器之一實施例（攜帶型電腦 )之說明圖。圖2 0 :本發明之電子機器之另一實施例（攜帶型投影器）之說明圖。圖2 1 :習知驅動電路用之DAC之輸出入特性，左側之（A )爲相對於畫像資料之D A C之輸出電壓，右側之（B )爲相對於液晶畫素之透過率之施加於液晶畫素電極之電壓。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -49-

Claims

517m 六、申請專利範圍 % ^ 第87105944號專利申請案中文申請專利範圍修正本民國91年11月15日修正 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 . 一種電氣光學裝置之驅動電路，係對光學特性變化相對於驅動電壓之變化呈非線性之電氣光學裝置之信號線，供給具有2 N (其中N爲自然數）個階層之中任意階層所對應該驅動電壓之類比畫像信號的電氣光學裝置之驅動電路；其特徵爲具有：輸入介面用於輸入顯示上述任意階層之N位元數位畫像信號；及經濟部智慧財產局員工消費合作社印製數位類比轉換器（以下簡稱D A C )，當所輸入之數位畫像信號係顯示第1至第（m - 1)(其中m爲自然數，且1 < m S 2 N )之階層時，根據上述數位畫像信號之位元値來產生一對第1基準電壓範圍內之電壓，並產生上述數位畫像信號之階層對應之第1驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述數位畫像信號之階層變化呈現非線性；當上述數位畫像信號顯示第m 至第2 N之階層時，根據上述數位畫像信號之位元値來產生一對第2基準電壓範圍內之電壓，並產生對應上述數位畫像信號之階層之同時，位於與上述第1驅動電壓範圍鄰接之第2驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述數位畫像信號之階層變化爲非線性，並將具有所產生驅動電壓之上述類比畫像信號供至上述信號線。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2i〇X 297公釐） 517170 B8 C8 __D8 六、申請專利範圍 2 ·如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中’供至上述數位類比轉換器之一對第1基準電壓之電壓極性與一對第2基準電壓之電壓極性互爲反轉，俾使階層變化對應之上述驅動電壓之變化於上述第1及第2 驅動電壓範圍之間具彎曲點。 3 ·如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述m之値相等於2N — 1，於上述數位類比轉換器，係根據上述數位畫像信號之最上位位元之値，選擇性地將上述數位畫像信號之下位N 一 1位元直接或反轉輸入，上述數位類比轉換器，當直接輸入上述下位N - 1位元時係產生第1基準電壓範圍內之電壓，當將上述下位N -1位元反轉輸入時係產生第2基準電壓範圍內之電壓。 4 ·如申請專利範圍第3項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，於上述介面與數位類比轉換器之間設有選擇反轉電路，俾依上述最上位位元之値選擇性地反轉上述下位N - 1 位元。 5 ·如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，另具有選擇電壓供玲電路，俾依上述數位畫像信號之最上位位元之値，選擇性地將上述第1或第2基準電壓中之任一方供至上述DAC。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ---------MW— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-IT. tfl. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -2 - 517170 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6 .如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述D A C另具有開關電容器型數位類比轉換器（ Switched capacitor digital-analog converter’ 以下簡稱 S C一DAC)，俾藉由多數電容器之充電來產生上述第1 及第2基準電壓範圍內之各個電壓。 7 .如申請專利範圍第6項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述第1基準電壓係由可選擇性產生上述第1驅動電壓範圍內之電壓的一對電壓構成，上述第2基準電壓係由可選擇性產生上述第2驅動電壓範圍內之電壓的一對電壓構成。 8 ·如申請專利範圍第7項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述m之値相等於2 N _ 1，於上述S C - D A C，係根據上述數位畫像信號之最上位位元之値，選擇性地將上述數位畫像信號之下位N -1位元直接或反轉輸入，上述SC — DAC，當直接輸入上述下位N - 1位元時係產生第1基準電壓範圍內之電壓，當將上述下位N -1位元反轉輸入時係產生第2基準電壓範圍內之電壓。 9 ·如申請專利範圍第6項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述SC — DAC另具有：本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） Mm------訂.------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -3- 517170 B8 C8 D8 六、申請專利範圍各具一對之對向電極，根據上述最上位位元之値選擇性地使上述一對第1基準電壓中之一方或一對第2基準電壓中之一方，各施加於上述一對之對向電極之一方的第1 〜第N-1容量要素；將上述第1〜第N— 1容量要素之各個中之上述一對之對向電極間短路，俾使充電電荷放電的容量要素重置電路；使上述信號線之電位，依上.述最上位位元之値選擇性地重置爲上述一對第1基準電壓中之另一方或上述一對第 2基準電壓中之另一方，的信號線電位重置電路；及包含有第1〜第N — 1開關，俾於上述容量要素重置電路之放電及信號線電位重置電路之重置後，依上述下位 N - 1位元之各個値將上述第1〜第N - 1容量要素選擇性地各接於上述信號線，的選擇開關電路。 1 〇 ·如申請專利範圍第9項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述第1〜第N-1容量要素之容量設定爲Cx 21 — 1，（但是，C爲特定之單位容量，：1 = 1、2、·· • · . ·、N — 1 ) 〇 . 1 1 ·如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述第1及第2基準電壓之値係設定成，第m — 1階層對應之上述驅動電壓與第m階層對應之上述驅動電壓之差小於特定値。^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -56· ·· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印奴 -4 - 517170 0 8 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述第1及第2基準電壓之値係設定成，上述電氣光學裝置以第m-1階層對應之上述驅動電壓驅動時與以第 m階層對應之上述驅動電壓驅動時之上述光學特性之比，成爲將上述光學特性之變動範圍分割成（2 N — 1 )等分之一階層分。 1 3 ·如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述DA C另具有排阻，俾藉由串接之多數電阻器將上述第1及第2基準電壓進行分壓。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，另具有：依上述數位畫像信號之最上位位元之値，而選擇性地將上述第1或第2基準電壓中之任一方供至上述 D A C的選擇電壓供給電路；上述DA C另具有：將上述數位畫像信號之下位N -1位元解碼並從2 N _ 1個輸出端輸出解碼信號的解碼器；及一方端子接於由上述多數電阻器之間各引出之多數接頭，另一方端子各接於上述信號線，藉由上述2 N — 1個輸出端子所輸出解碼信號而作動作之2 N _ 1個開關。 1 5 ·如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，於上述信號線附加有上述信號線之寄生容量以外之特本紙張尺度適用中國國家標準（CMS) A4規格(210X297公釐) ~~~ -5 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印雙 517170 B8 C8 D8 六、申請專利範圍定容量。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 6 .如申請專利範圍第1項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述電氣光學裝置爲一對基板間挾持液晶而成之液晶裝置，上述驅動電路係形成於上述一對基板之一方。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之電氣光學裝置之驅動電路，其中，上述第1及第2基準電壓之各個，其相對於特定基準電壓之電壓極性係於每一水平掃描期間反轉並供至上述 D A C。 1 8 . —種電氣光學裝置之驅動方法，係對光學特性變化相對於驅動電壓之變化呈非線性之電氣光學裝置之信號線，供給具有2 N (其中N爲自然數）個階層之中任意階層所對應該驅動電壓之類比畫像信號的具數位類比轉換器之電氣光學裝置之驅動方法；其特徵爲：將用於顯示上述任意階層之N位元數位畫像信號輸入上述數位類比轉換器；經濟部智慧財產局員工消費合作社印製當所輸入之數位畫像信號係顯示第1至第（m - 1 ) (其中m爲自然數，且l<m^2N)之階層時，藉由上述數位類比轉換器，根據上述類比畫像信號之位元値來產生一對第1基準電壓範圍內之電壓，並產生上述類比畫像信號之階層對應之第1驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述類比畫像信號之階層變化呈現非線性；本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）一 ~ 517170 經濟部智慧財產局員工消肾合作社印奴 B8 C8 D8 六、申請專利範圍當上述類比畫像信號顯示第m至第2"之階層時，藉由上述數位類比轉換器，根據上述類比畫像信號之位元値來產生一對第2基準電壓範圍內之電壓，並產生對應上述數位畫像信號之階層之同時，位於與上述第1驅動電壓範圍鄰接之第2驅動電壓範圍內之上述驅動電壓，俾使上述驅動電壓之變化相對於上述類比畫像信號之階層變化爲非線性，並將具有所產生驅動電壓之上述類比畫像信號供至上述信號線。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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