專利名稱:電光裝置、其驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)方法和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用電光物質(zhì)顯示圖像的技術(shù)。
背景技術(shù):
利用液晶等的電光物質(zhì)顯示圖像的電光裝置已廣為普及。作為驅(qū)動(dòng)這種電光裝置的方式,例如,在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了向各個(gè)像素中的每個(gè)像素分配并輸出以分時(shí)方式指定多個(gè)像素的灰度的電壓信號(hào)(以下稱為“灰度信號(hào)”)的驅(qū)動(dòng)方式。圖11是表示采用該方式的電光裝置之中的與數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的部分的結(jié)構(gòu)的電路圖,圖12是表示該電光裝置的動(dòng)作的定時(shí)圖。如圖11所示,多條數(shù)據(jù)線13以每3條為單位被劃分成組G(G1、G2、......),屬于各個(gè)組G的3條數(shù)據(jù)線13各自通過(guò)TFT(薄膜晶體管)元件等的開(kāi)關(guān)元件151與共用的圖像信號(hào)線53連接。屬于一個(gè)組G的各個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的柵電極分別連接到不同的采樣信號(hào)線51上。如圖12所示,向各條采樣信號(hào)線51供給各自在獨(dú)立的期間(以下稱為”數(shù)據(jù)輸出期間”)Td依次成為有效電平的采樣信號(hào)S1~S3。
向各條圖像信號(hào)線53供給以分時(shí)的方式指定已連接到屬于一個(gè)組G的3條數(shù)據(jù)線13上的各像素的灰度的灰度信號(hào)dj(j是自然數(shù))。例如,如圖13所示,假定使與屬于組G1的3條數(shù)據(jù)線13之中的第1列和第2列數(shù)據(jù)線13連接的像素顯示中間灰度(灰色的灰度),而使與第3列數(shù)據(jù)線連接的像素顯示黑色。在這種情況下,如圖12所示,供給組G1的圖像信號(hào)線53的灰度信號(hào)d1,在水平掃描期間(1H)之中的第1和第2數(shù)據(jù)輸出期間Td中變?yōu)橄喈?dāng)于中間灰度的電壓Vg,在第3數(shù)據(jù)輸出期間Td中則變?yōu)橄喈?dāng)于黑色的灰度的電壓Vb。在以上的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,與各組G對(duì)應(yīng)的3個(gè)開(kāi)關(guān)元件151借助于采樣信號(hào)S1~S3在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td內(nèi)依次變?yōu)镺N狀態(tài),此時(shí)的灰度信號(hào)d1的電壓分別作為數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1、Xb1、Xc1被輸出給數(shù)據(jù)線13而施加在各個(gè)像素上。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2003-255904號(hào)公報(bào)(圖1和圖2)然而,在這種結(jié)構(gòu)中,當(dāng)將與屬于各個(gè)組G的特定的數(shù)據(jù)線13(例如,在圖1的結(jié)構(gòu)中各個(gè)組G的第3列數(shù)據(jù)線13)連接的像素、和與屬于該組G的其它數(shù)據(jù)線13連接的像素采用不同的灰度時(shí),則存在與后者的各條數(shù)據(jù)線13對(duì)應(yīng)的像素的灰度變?yōu)榕c本來(lái)的灰度不同的灰度的問(wèn)題。例如,假定在采用常白模式的電光裝置中,要使組G1的第3列的各個(gè)像素顯示黑色,使其它所有的像素都顯示中間灰度(即,在以灰色為背景顯示1條黑色的縱線的情況)的情況。在這種情況下,如圖13所示,屬于組G1的第3列的各個(gè)像素的灰度變?yōu)槟繕?biāo)的黑色,而屬于組G2的各個(gè)像素的灰度則變?yōu)樗诖闹虚g灰度。但是,組G1的第1列和第2列的各個(gè)像素原本應(yīng)當(dāng)變?yōu)榕cG2的各個(gè)像素相同的中間灰度,但卻變?yōu)楸仍撝虚g灰度更暗的灰度。這樣的灰度的差異就會(huì)被利用者識(shí)別為顯示不均勻。本發(fā)明就是鑒于這樣的問(wèn)題而提出的,其目的在于即使在連接到與共用的圖像信號(hào)線對(duì)應(yīng)的多條數(shù)據(jù)線上的各個(gè)像素的灰度相互不同的情況下也能夠使各個(gè)像素精度良好地顯示所期望的灰度。
如圖11所示,在各個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的源電極與漏電極之間附加有寄生電容C。本申請(qǐng)發(fā)明人提出的見(jiàn)解是,圖13所示的那樣的顯示不均勻的原因在于該寄生電容C。關(guān)于這一點(diǎn)詳細(xì)的說(shuō)明如下。
如圖12所示,供給圖像信號(hào)線53的灰度信號(hào)d1在第1和第2個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td內(nèi)維持電壓Vg,在第3個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td的始點(diǎn)之前變?yōu)殡妷篤b。由于與一個(gè)組G1對(duì)應(yīng)的3個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的漏電極對(duì)于一條圖像信號(hào)線53共同地連接,所以當(dāng)灰度信號(hào)d1從電壓Vg變化成電壓Vb時(shí),屬于該組G1的第1和第2個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的漏電極的電位也從電壓Vg變化成電壓Vb。其中,由于各條數(shù)據(jù)線13通過(guò)開(kāi)關(guān)元件151與圖像信號(hào)線53電容性地進(jìn)行耦合,所以當(dāng)各個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的漏電極的電位變化成Vb后,第1列和第2列數(shù)據(jù)線13的電壓也伴隨該電壓的變化而變化(在此為上升)ΔV。這樣,由于向各個(gè)像素施加伴隨灰度信號(hào)d1的變化而變化的數(shù)據(jù)線13的電壓(比本來(lái)的電壓Vg高ΔV的電壓),所以屬于組G1的第1列和第2列的像素的灰度變?yōu)楸缺緛?lái)的灰度暗的灰度。ΔV由寄生電容C與數(shù)據(jù)線13的電容的比決定。更具體地說(shuō),與數(shù)據(jù)線13的電容比較寄生電容C越大ΔV就相對(duì)地增大。一般地說(shuō),隨著像素的高精細(xì)化程度的增長(zhǎng)而數(shù)據(jù)線13的電容將減小,所以伴隨此寄生電容C將相對(duì)地增大,因而導(dǎo)致ΔV也變大。為此,由于寄生電容C所引起的顯示不均勻的問(wèn)題,在例如在便攜式電子設(shè)備中利用的顯示裝置或在投影型顯示裝置中利用的光閥這樣的小型且高精細(xì)的電光裝置中變得特別顯著。另外,對(duì)于所有的像素都顯示共同的中間灰度的組G2來(lái)說(shuō),由于灰度信號(hào)d2在所有的數(shù)據(jù)輸出期間Td中都變?yōu)橄嗤娢?,所以由于灰度信?hào)d2的電壓的變化而引起的給像素的施加電壓發(fā)生變化的現(xiàn)象幾乎不會(huì)發(fā)生。因此,組G2的各個(gè)像素成為本來(lái)的中間灰度。
發(fā)明內(nèi)容
基于以上的見(jiàn)解,本發(fā)明的電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,是驅(qū)動(dòng)具有多條掃描線、以每指定的條數(shù)為單位被分成組的多條數(shù)據(jù)線、以及與上述多條掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉對(duì)應(yīng)地配置的多個(gè)像素的電光裝置的電路,其特征在于,具備以每個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的選擇期間的方式選擇上述多條掃描線中的每條掃描線的掃描線驅(qū)動(dòng)電路;分別與不同的上述組對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線;切換屬于上述各組的各條數(shù)據(jù)線和與上述各組對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)線的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件;使與上述各組對(duì)應(yīng)的上述開(kāi)關(guān)元件中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件以上述選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地成為導(dǎo)通狀態(tài)的控制電路;以及在上述選擇期間內(nèi)的上述各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間中,對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加與上述像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,而另一方面在該選擇期間內(nèi)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的期間中,對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加指定電壓的電壓輸出電路。按照這種結(jié)構(gòu),由于在選擇期間中的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后向圖像信號(hào)線施加指定的電位,所以即使與一個(gè)組對(duì)應(yīng)的各條數(shù)據(jù)線的電位因圖像信號(hào)線的電壓的變化而發(fā)生了變化,在所有的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的階段,各條數(shù)據(jù)線也可以被調(diào)整為與指定電壓對(duì)應(yīng)的電位。因此,抑制了由于圖像信號(hào)線的電壓的變化而引起的顯示質(zhì)量的降低。另外,在本發(fā)明中所說(shuō)的指定的電位,典型地是與各個(gè)像素的灰度無(wú)關(guān)地預(yù)先選定的電位,例如,是施加給像素的ON電壓與OFF電壓的中心電壓(例如,是使像素顯示最高灰度的電壓和使像素顯示最低灰度的電壓的中心電壓)。
在本發(fā)明的優(yōu)選的方式中,電壓輸出電路直到各個(gè)選擇期間經(jīng)過(guò)后為止維持對(duì)于圖像信號(hào)線的指定電壓的施加。按照這種方式,則即使假定在由掃描線驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行的掃描線的選擇比本來(lái)的定時(shí)延遲的情況下,直到選擇期間經(jīng)過(guò)為止也能夠可靠地將施加給圖像信號(hào)線的電壓維持為指定的電壓。因此,能夠可靠地抑制由于圖像信號(hào)線的電壓的變化而引起的顯示不均勻。此外,在另一種方式中,電壓輸出電路,在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的間隙的期間和對(duì)于圖像信號(hào)線施加指定的電壓后的期間中使輸出為高阻抗。按照這種方式,則在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間或施加指定的電壓后的期間中,能夠可靠地使圖像信號(hào)線的電壓變?yōu)樗谕碾妷骸?br>
另外,對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行分組化的方式是任意的。例如,可以采用將多條數(shù)據(jù)線以每相互相鄰的多條為單位進(jìn)行分組化的結(jié)構(gòu)(后述的實(shí)施例1),也可以采用將多條數(shù)據(jù)線以每相互相鄰的多條為單位劃分成塊,并且一個(gè)組包括屬于多個(gè)塊的每一個(gè)塊的數(shù)據(jù)線的結(jié)構(gòu)(后述的實(shí)施例2)。
本發(fā)明的電光裝置具備上述的各種方式的驅(qū)動(dòng)電路。既,該電光裝置,其特征在于,具備多條掃描線;以每指定的條數(shù)為單位分成組的多條數(shù)據(jù)線;與上述多條掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉對(duì)應(yīng)地配置的多個(gè)像素;以每個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的選擇期間的方式選擇上述多條掃描線中的每一條掃描線的掃描線驅(qū)動(dòng)電路;分別與不同的上述組對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線;切換屬于上述各組的各條數(shù)據(jù)線和與上述各組對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)線的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件;使與上述各組對(duì)應(yīng)的上述開(kāi)關(guān)元件中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件以上述選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地成為導(dǎo)通狀態(tài)的控制電路;以及在上述選擇期間內(nèi)的上述各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間中,對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加與上述像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,而另一方面在該選擇期間內(nèi)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的期間中,對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加指定電壓的電壓輸出電路。按照這種結(jié)構(gòu),由于與本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電路同樣的理由,能夠抑制由于開(kāi)關(guān)元件所附加的電容和圖像信號(hào)線的電壓的變化而引起的顯示不均勻。
本發(fā)明的電光裝置,作為各種電子設(shè)備的顯示裝置能夠被利用。如上所述,開(kāi)關(guān)元件所附加的寄生電容C,越是小型的電光裝置其影響越相對(duì)地增大。因此,本發(fā)明的電光裝置能夠特別恰當(dāng)?shù)貙?duì)便攜式的電子設(shè)備或投影型顯示裝置等的電子設(shè)備采用。
本發(fā)明也可以特定為驅(qū)動(dòng)電光裝置的方法。既,該方法,是驅(qū)動(dòng)具有多條掃描線、以每指定的條數(shù)為單位進(jìn)行分組化的多條數(shù)據(jù)線、與上述多條掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉對(duì)應(yīng)地配置的多個(gè)像素、分別與上述數(shù)據(jù)線的組對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線、以及切換上述各條數(shù)據(jù)線和上述各條圖像信號(hào)線的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件的電光裝置的方法,其特征在于以每個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的選擇期間的方式選擇上述多條掃描線中的每一條掃描線;使與上述各組對(duì)應(yīng)的上述開(kāi)關(guān)元件中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件以上述選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地成為導(dǎo)通狀態(tài);在上述選擇期間內(nèi)的上述各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間中對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加與上述像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,而另一方面在該選擇期間內(nèi)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的期間中對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加指定的電壓。按照這種方法,由于與本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電路同樣的理由,能夠有效地抑制由于開(kāi)關(guān)元件所附加的電容和圖像信號(hào)線的電壓的變化而引起的顯示不均勻。
圖1是表示實(shí)施例1的電光裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示各個(gè)像素的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖3是表示電壓輸出電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是用于說(shuō)明實(shí)施例1的電光裝置的動(dòng)作的定時(shí)圖。
圖5是表示電光裝置的顯示例的平面圖。
圖6是表示實(shí)施例2的電光裝置的部分結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是用于說(shuō)明實(shí)施例2的電光裝置的動(dòng)作的定時(shí)圖。
圖8是用于說(shuō)明實(shí)施例2的效果的圖。
圖9是用于說(shuō)明變形例的電光裝置的動(dòng)作的定時(shí)圖。
圖10是表示作為本發(fā)明的電子設(shè)備的一例的投影型顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
圖11是表示現(xiàn)有的電光裝置中的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的部分的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖12是用于說(shuō)明現(xiàn)有的電光裝置的動(dòng)作的定時(shí)圖。
圖13是表示在現(xiàn)有的電光裝置中產(chǎn)生顯示不均勻的狀況的圖。
標(biāo)記說(shuō)明D1、D2-電光裝置,P-像素,Ad-顯示區(qū)域,10-電光面板,20-掃描線驅(qū)動(dòng)電路,31、32-控制電路,41、42-電壓輸出電路,51-采樣信號(hào)線,53-圖像信號(hào)線,12-掃描線,13-數(shù)據(jù)線,15、17-采樣電路,151、171-開(kāi)關(guān)元件。
具體實(shí)施例方式
A.實(shí)施例1首先,對(duì)將本發(fā)明應(yīng)用于作為電光物質(zhì)采用液晶的電光裝置的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示該電光裝置的整體的結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示,電光裝置D1具有電光面板10、掃描線驅(qū)動(dòng)電路20、控制電路31和電壓輸出電路41。其中,電光面板10是在元件基板與對(duì)置基板的間隙內(nèi)封入了液晶的顯示面板。掃描線驅(qū)動(dòng)電路20、控制電路31和電壓輸出電路41,可以是以IC芯片的方式安裝到電光面板10或與其接合的布線基板上,也可以利用低溫多晶硅等直接地制入電光面板10的元件基板的表面。
在電光面板10的元件基板的面上形成了在X方向上延伸的m條掃描線12和在與X方向正交的Y方向上延伸的3n條數(shù)據(jù)線13(m和n都是自然數(shù))。這些數(shù)據(jù)線13以相互相鄰的3條為單位被劃分成n個(gè)組G1~Gn。例如,從圖1的左邊數(shù)第1列到第3列的數(shù)據(jù)線13被劃分成組G1,從第4列到第6列的數(shù)據(jù)線13被劃分成組G2。以下將從圖1的左邊數(shù)第j(j是滿足1≤j≤n的整數(shù))個(gè)的組標(biāo)記為“組Gj”。
在掃描線12與數(shù)據(jù)線13的交叉處配置了像素P。因此,這些像素P在顯示區(qū)域Ad內(nèi)遍布X方向和Y方向地排列成縱m行×橫3n列的矩陣狀。如圖2所示,一個(gè)像素P包括開(kāi)關(guān)元件71和像素電容72。其中,像素電容73是由在元件基板上形成的像素電極731、在對(duì)置基板上形成的對(duì)置電極733和夾持于它們間隙內(nèi)的液晶732構(gòu)成的電容。另一方面,開(kāi)關(guān)元件71是例如在元件基板的表面上形成的TFT元件。該開(kāi)關(guān)元件71的柵電極與掃描線12連接,源電極與數(shù)據(jù)線13連接,漏電極與像素電極731連接。另外,也可以采用與像素電容73并列地配置保持施加到液晶732上的電壓的存儲(chǔ)電容的結(jié)構(gòu)。
掃描線驅(qū)動(dòng)電路20是依次選擇m條掃描線12中的每一條的電路。更詳細(xì)地說(shuō),掃描線驅(qū)動(dòng)電路20在每一個(gè)選擇期間(水平掃描期間)內(nèi)向各條掃描線12依次地輸出變?yōu)橛行щ娖降膾呙栊盘?hào)Y1、Y2、......、Ym(參看圖4)。當(dāng)掃描信號(hào)Yi(i是滿足1≤i≤m的整數(shù))變?yōu)橛行щ娖胶?,第i行的掃描線12被選擇,與該掃描線12連接的3n個(gè)開(kāi)關(guān)元件71一起變?yōu)镺N狀態(tài)。這時(shí),施加到數(shù)據(jù)線13上的電壓(既,數(shù)據(jù)信號(hào)Xaj、Xbj、Xcj的電壓)通過(guò)各個(gè)開(kāi)關(guān)元件71被第i行的各個(gè)像素P的像素電容73保持,并通過(guò)像素電容73的液晶732的取向方向與該電壓對(duì)應(yīng)地變化而顯示所期望的灰度。本實(shí)施例的電光面板10是在未給像素電容73施加電壓時(shí)像素P的灰度成為白色,并且施加到像素電容73上的電壓越大像素P的灰度越暗的常白模式的面板。但是,也可以將常黑模式的面板用作電光面板10。
圖1所示的控制電路31是用于控制電光裝置D1的整體的動(dòng)作的電路。該控制電路31,除了對(duì)于掃描線驅(qū)動(dòng)電路20或電壓輸出電路41輸出時(shí)鐘信號(hào)等的控制信號(hào)外,還生成采樣信號(hào)S1~S3并將它們各自向采樣信號(hào)線51輸出。其中,如圖4所示,各個(gè)選擇期間(1H)包括預(yù)充電期間Tp、相當(dāng)于屬于一個(gè)組Gj的數(shù)據(jù)線13的條數(shù)的3個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td1~Td3。各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td是在時(shí)間軸上相互隔開(kāi)的期間。從控制電路31輸出的采樣信號(hào)S1~S3在一個(gè)選擇期間中在預(yù)充電期間Tp一起變?yōu)橛行щ娖?,另一方面,其每一者在選擇期間的各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td(Td1、Td2、Td3)內(nèi)依次變?yōu)橛行щ娖降男盘?hào)。例如,采樣信號(hào)S1在選擇期間中在預(yù)充電期間Tp和第1個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td1內(nèi)維持有效電平,而在除此之外的其它期間內(nèi)則維持非有效電平。同樣,采樣信號(hào)S2在預(yù)充電期間Tp和第2個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td2內(nèi)變?yōu)橛行щ娖?,采樣信?hào)S3在預(yù)充電期間Tp和第3個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td3內(nèi)變?yōu)橛行щ娖健?br>
圖1所示的電壓輸出電路41,是根據(jù)從外部串行地供給的灰度數(shù)據(jù)D和從控制電路31向采樣信號(hào)線51輸出的采樣信號(hào)S1~S3,生成與組G1~Gn對(duì)應(yīng)的灰度信號(hào)d1~dn并將它們的每一個(gè)向以每個(gè)組Gj的方式形成的圖像信號(hào)線53輸出的電路。灰度數(shù)據(jù)D是指定各個(gè)像素P的灰度的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。另一方面,灰度信號(hào)dj是以分時(shí)的方式指定屬于組Gj的3列的像素P的灰度的電壓信號(hào)。更具體地說(shuō),如圖4所示,灰度信號(hào)dj在選擇第i行的掃描線12的選擇期間(既,掃描信號(hào)Yi變?yōu)橛行щ娖降钠陂g)中在預(yù)充電期間Tp變?yōu)轭A(yù)充電電壓Vp,在第1個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td1中則變?yōu)榕c對(duì)應(yīng)于第i行的掃描線12和屬于組Gj的第1列數(shù)據(jù)線13的交叉的像素P的灰度數(shù)據(jù)Daj對(duì)應(yīng)的電壓。此外,灰度信號(hào)dj在第2個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td2中變?yōu)榕c對(duì)應(yīng)于第i行的掃描線12和屬于組Gj的第2列數(shù)據(jù)線13的交叉的像素P的灰度數(shù)據(jù)Dbj對(duì)應(yīng)的電壓,在第3個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td3中變?yōu)榕c對(duì)應(yīng)于第i行的掃描線12和屬于組Gj的第3列數(shù)據(jù)線13的交叉的像素P的灰度數(shù)據(jù)Dcj對(duì)應(yīng)的電壓。在圖4中,如圖5所示,假定使屬于組的第1列和第2G1列的像素P顯示中間灰度(灰色的灰度),使屬于組G1的第3列的像素P顯示黑色的灰度的情況。在這種情況下,灰度信號(hào)d1,如圖4所示,在數(shù)據(jù)輸出期間Td1和數(shù)據(jù)輸出期間Td2中變?yōu)榕c中間灰度對(duì)應(yīng)的電壓Vg,在數(shù)據(jù)輸出期間Td3的始點(diǎn)變?yōu)榕c黑色的灰度對(duì)應(yīng)的電Vb。此外,灰度信號(hào)dj從選擇期間的最后的數(shù)據(jù)輸出期間Td3的終點(diǎn)到下一個(gè)選擇期間的始點(diǎn)經(jīng)過(guò)為止的期間(以下稱為”電壓補(bǔ)償期間”)Th中變?yōu)殡妷篤h。該電壓(以下稱為”補(bǔ)償電壓”)Vh是與各個(gè)像素P的灰度無(wú)關(guān)系地預(yù)先選定的電壓,在本實(shí)施例中,確定為用于使像素P顯示白色(最高灰度)的電壓與用于使像素P顯示黑色(最低灰度)的電壓的中心電位。
如圖1所示,在電光面板10的元件基板上形成了采樣電路15。該采樣電路15具有各自與不同的數(shù)據(jù)線13對(duì)應(yīng)的3n個(gè)開(kāi)關(guān)元件151。各個(gè)開(kāi)關(guān)元件151是利用與像素P的開(kāi)關(guān)元件71同樣的材料用共同的工序形成的TFT元件。另外,雖然在此例示的是直接在元件基板上形成采樣電路15的結(jié)構(gòu),但該采樣電路15也可以與電壓輸出電路41或控制電路31一體地形成。
各個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的漏電極與數(shù)據(jù)線13的端部連接,其源電極與以每個(gè)組Gj的方式形成的圖像信號(hào)線53連接。既,屬于一個(gè)組Gj的3條數(shù)據(jù)線13通過(guò)與它們各個(gè)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)元件151對(duì)于輸出灰度信號(hào)dj的圖像信號(hào)線53共同地連接。另一方面,開(kāi)關(guān)元件151的柵電極與采樣信號(hào)線51連接。更具體地說(shuō),向與組Gj對(duì)應(yīng)的3個(gè)開(kāi)關(guān)元件151之中的從圖1的左邊數(shù)第1個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的柵電極供給采樣信號(hào)S1,向第2個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的柵電極供給采樣信號(hào)S2,向第3個(gè)開(kāi)關(guān)元件151的柵電極供給采樣信號(hào)S3。因此,如圖4所示,在各個(gè)選擇期間(1H)的預(yù)充電期間Tp中,所有的開(kāi)關(guān)元件151一起變?yōu)镺N狀態(tài),在該時(shí)刻供給圖像信號(hào)線53上的灰度信號(hào)dj的預(yù)充電電壓Vp一起施加到所有的數(shù)據(jù)線13上。另一方面,在各個(gè)選擇期間之中的第1個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td1中,屬于各個(gè)組Gj的第1列的開(kāi)關(guān)元件151變?yōu)镺N狀態(tài),在該時(shí)刻,供給圖像信號(hào)線53的灰度信號(hào)dj的電壓(既、與對(duì)應(yīng)于各個(gè)組Gj的第1列數(shù)據(jù)線13和當(dāng)前被選擇的掃描線12的交叉的像素P的灰度對(duì)應(yīng)的電壓)作為數(shù)據(jù)信號(hào)Xaj施加給各條數(shù)據(jù)線13。另一方面,在第2個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td2中,由于屬于各個(gè)組Gj的第2列的開(kāi)關(guān)元件151變?yōu)镺N狀態(tài),所以灰度信號(hào)dj作為數(shù)據(jù)信號(hào)Xbj供給與這些開(kāi)關(guān)元件151連接的數(shù)據(jù)線13。同樣,在第3個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td3中,由于屬于各個(gè)組Gj的第3列的開(kāi)關(guān)元件151遷移到ON狀態(tài),所以灰度信號(hào)dj作為數(shù)據(jù)信號(hào)Xcj供給與這些開(kāi)關(guān)元件151連接的數(shù)據(jù)線13。利用以上的結(jié)構(gòu),以分時(shí)的方式依次向各個(gè)組Gj的3條數(shù)據(jù)線13供給與連接在它們各自上的像素P的灰度對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)Xaj、Xbj、Xcj。
其次,圖3是表示本實(shí)施例的電壓輸出電路41的具體結(jié)構(gòu)的框圖。如該圖所示,電壓輸出電路41具備存儲(chǔ)器411、切換電路413、信號(hào)處理電路415和輸出電路417。其中,存儲(chǔ)器411是能夠改寫地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的裝置(例如,RAM(Random Access Memory)),其依次地存儲(chǔ)從外部串行地供給的灰度數(shù)據(jù)D。在存儲(chǔ)器411中確保了存儲(chǔ)區(qū)域M1~M3。其中,存儲(chǔ)區(qū)域M1存儲(chǔ)組G1~Gn中的每一組中的與第1列數(shù)據(jù)線13連接的像素P的灰度數(shù)據(jù)Da(Da1~Dan)。同樣,存儲(chǔ)區(qū)域M2是寫入各個(gè)組Gj之中的第2列的各個(gè)像素P的灰度數(shù)據(jù)Db(Db1~Dbn)的區(qū)域,存儲(chǔ)區(qū)域M3是寫入各個(gè)組Gj之中的第3列的各個(gè)像素P的灰度數(shù)據(jù)Dc(Dc1~Dcn)的區(qū)域。
除了這些存儲(chǔ)區(qū)域之外,在存儲(chǔ)器411中還確保了寫入指定預(yù)充電電壓Vp的電壓值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(以下稱為“預(yù)充電電壓數(shù)據(jù)”)Dp的存儲(chǔ)區(qū)域M4、以及寫入指定補(bǔ)償電壓Vh的電壓值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(以下稱為“補(bǔ)償電壓數(shù)據(jù)”)Dh的存儲(chǔ)區(qū)域M5。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)區(qū)域M4中的預(yù)充電電壓數(shù)據(jù)Dp和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)區(qū)域M5中的補(bǔ)償電壓數(shù)據(jù)Dh中的各個(gè)與來(lái)自外部的輸入對(duì)應(yīng)地適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更。例如,當(dāng)利用者通過(guò)操作處理器(圖示省略)輸入了預(yù)充電電壓Vp或補(bǔ)償電壓Vh的電壓值后,存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器411的存儲(chǔ)區(qū)域M4或M5中的數(shù)據(jù)就更新為表示新輸入的電壓值的預(yù)充電電壓數(shù)據(jù)Dp或補(bǔ)償電壓數(shù)據(jù)Dh。
切換電路413是在與采樣信號(hào)S1~S3對(duì)應(yīng)的定時(shí)讀出并輸出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器411中的灰度數(shù)據(jù)Da~Dc、預(yù)充電電壓數(shù)據(jù)Dp和補(bǔ)償電壓數(shù)據(jù)Dh中的任意一者的電路。更詳細(xì)地說(shuō),第1,切換電路413在預(yù)充電期間Tp中從存儲(chǔ)區(qū)域M4中讀出并輸出預(yù)充電電壓數(shù)據(jù)Dp。第2,切換電路413在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td中從存儲(chǔ)器411中依次讀出并輸出灰度數(shù)據(jù)Da~Dc中的每一者。既,切換電路413在數(shù)據(jù)輸出期間Td1中,從存儲(chǔ)區(qū)域M1中讀出并輸出組G1~Gn中的第1列的各個(gè)像素P的灰度數(shù)據(jù)Da1~Dan,在數(shù)據(jù)輸出期間Td2中,從存儲(chǔ)區(qū)域M2中讀出并輸出第2列的各個(gè)像素P的灰度數(shù)據(jù)Db1~Dbn,在數(shù)據(jù)輸出期間Td3中,從存儲(chǔ)區(qū)域M3中讀出并輸出第3列的各個(gè)像素P的灰度數(shù)據(jù)Dc1~Dcn。第3,切換電路413在電壓補(bǔ)償期間Th中,從存儲(chǔ)區(qū)域M5中讀出并輸出補(bǔ)償電壓數(shù)據(jù)Dh。
信號(hào)處理電路415是輸出與從切換電路413輸出的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的灰度信號(hào)d1~dn的電路,其具有D/A轉(zhuǎn)換器和極性反轉(zhuǎn)電路。其中,D/A轉(zhuǎn)換器是輸出將從切換電路413供給的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)的n個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)的電路。更詳細(xì)地說(shuō),當(dāng)在預(yù)充電期間Tp中輸入了預(yù)充電電壓數(shù)據(jù)Dp后,D/A轉(zhuǎn)換器將對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的模擬的信號(hào)分支成相當(dāng)于組Gj的總數(shù)的n個(gè)系統(tǒng)并輸出。此外,當(dāng)在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td中輸入了n個(gè)像素P的灰度數(shù)據(jù)D(Da~Dc中的任意一者)后,D/A轉(zhuǎn)換器輸出將其中每一者轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后的n個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)。此外,當(dāng)在電壓補(bǔ)償期間Th中輸入了補(bǔ)償電壓數(shù)據(jù)Dh后,D/A轉(zhuǎn)換器將對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的模擬的信號(hào)分支成n個(gè)系統(tǒng)并輸出。
另一方面,極性反轉(zhuǎn)電路是輸出對(duì)從D/A轉(zhuǎn)換器輸出的n個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)實(shí)施了極性反轉(zhuǎn)的n個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)a1~an的電路。所謂極性反轉(zhuǎn),是以預(yù)先確定的電壓Vc(例如,施加到對(duì)置電極733的電壓)為基準(zhǔn)將各個(gè)信號(hào)a1~an的電壓電平從正極性和負(fù)極性中的一方交互地切換成另一方的處理。n個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)a1~an之中的成為極性反轉(zhuǎn)的對(duì)象的信號(hào),與將電壓施加給各個(gè)像素P的方式是(1)以每個(gè)垂直掃描期間的方式使極性反轉(zhuǎn)的方式(所謂的幀反轉(zhuǎn))、或是(2)以與共用的掃描線12連接的每個(gè)像素P為單位使極性反轉(zhuǎn)的方式(所謂行反轉(zhuǎn))、或是(3)以與共用的數(shù)據(jù)線13連接的每個(gè)像素P為單位使極性反轉(zhuǎn)的方式(所謂列反轉(zhuǎn))、或是(4)以與X方向和Y方向相鄰的每個(gè)像素P為單位使極性反轉(zhuǎn)的方式(所謂的像素P反轉(zhuǎn))對(duì)應(yīng)地適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選定。在本實(shí)施例中,假定采用如上述(2)那樣的以每個(gè)選擇期間的方式使信號(hào)a1~an的極性反轉(zhuǎn)的方式的情況。另外,其中,雖然例示的是使從D/A轉(zhuǎn)換器輸出的各個(gè)信號(hào)極性反轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),但反之也可以采用通過(guò)將從切換電路413供給的數(shù)據(jù)變換成表示極性反轉(zhuǎn)后的電壓值的數(shù)據(jù),并對(duì)該變換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換而輸出n個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)a1~an的結(jié)構(gòu)。另外,其中雖然假定了向?qū)χ秒姌O733施加恒定電位的結(jié)構(gòu),但也可以采用在信號(hào)a1~an的極性進(jìn)行反轉(zhuǎn)的定時(shí),使施加給該對(duì)置電極733的電壓從2種電壓的一方切換成另一方的結(jié)構(gòu)。
圖3所示的輸出電路417具有相當(dāng)于組Gj的總數(shù)的n個(gè)輸出緩沖器417a。這些輸出緩沖器417a是電壓輸出跟隨器型的運(yùn)算放大器,其將從信號(hào)處理電路415輸出的信號(hào)a1~an分別作為灰度信號(hào)d1~dn向采樣電路15輸出。
其次,參看圖4說(shuō)明在本實(shí)施例中施加給各條數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xj(Xaj、Xbj、Xcj)的電壓波形。另外,在此具體地著眼于組G1和組G2進(jìn)行說(shuō)明。此外,如圖5所示,假定使組G1的第1列和第2列的各個(gè)像素P和組G2的所有的像素P顯示相同的中間灰度,并且使組G1的第3列的各個(gè)像素P顯示黑色的灰度的情況(既,在灰色的背景上顯示一條黑色的縱線的情況)。
如圖4所示,供給組G1的第3列數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xc1的電壓,在預(yù)充電期間Tp的始點(diǎn)處變化為預(yù)充電電壓Vp,直到第3個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td3的始點(diǎn)到來(lái)為止維持該電壓,并且當(dāng)在該數(shù)據(jù)輸出期間Td3的始點(diǎn)處采樣信號(hào)S3遷移到有效電平而開(kāi)關(guān)元件151成為ON狀態(tài)時(shí),變化為相當(dāng)于黑色的電壓Vb。另一方面,供給組G1的第1列數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1的電壓,在預(yù)充電期間Tp的始點(diǎn)處變化為預(yù)充電電壓Vp,直到第1個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td1的始點(diǎn)到來(lái)為止維持該電壓,并且當(dāng)在該數(shù)據(jù)輸出期間Td1的始點(diǎn)處采樣信號(hào)S1遷移到有效電平時(shí),變化為相當(dāng)于中間灰度的電壓Vg。其中,原本優(yōu)選地?cái)?shù)據(jù)信號(hào)Xa1的電壓直到下一個(gè)選擇期間的預(yù)充電期間Tp的始點(diǎn)到來(lái)為止維持電壓Vg。但是,如圖11所示,由于各條數(shù)據(jù)線13通過(guò)開(kāi)關(guān)元件151與圖像信號(hào)線53電容性地進(jìn)行耦合,所以當(dāng)供給圖像信號(hào)線53的灰度信號(hào)d1在數(shù)據(jù)輸出期間Td3的始點(diǎn)處從電壓Vg上升為電壓Vb時(shí),在該時(shí)刻施加給數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1就伴隨灰度信號(hào)d1的變化從電壓Vg上升ΔV1。這時(shí),由于第i行的開(kāi)關(guān)元件71變?yōu)镺N狀態(tài),所以與其連接的各個(gè)像素P的像素電容73的電壓與數(shù)據(jù)線13的電壓的變化量ΔV1對(duì)應(yīng)地上升。因此,如果數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1的電壓維持不變,則如圖13所示,組G1的第1列(以及第2列)的各個(gè)像素P的灰度變得比所期望的灰度(既,與電壓Vg對(duì)應(yīng)的灰度)暗。
鑒于這種情況,本實(shí)施例的電壓輸出電路41,當(dāng)電壓補(bǔ)償期間Th的始點(diǎn)到來(lái)后,使灰度信號(hào)d1的電壓從數(shù)據(jù)輸出期間Td3的電壓Vb變化為補(bǔ)償電壓Vh。如上所述,由于供給灰度信號(hào)d1的圖像信號(hào)線53與供給數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1的數(shù)據(jù)線13通過(guò)開(kāi)關(guān)元件151電容性地進(jìn)行耦合,所以當(dāng)灰度信號(hào)d1從電壓Vb變化為補(bǔ)償電壓Vh時(shí),數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1從迄今為止的電壓(Vg+ΔV1)下降ΔVh。這時(shí),由于第i行的開(kāi)關(guān)元件71變?yōu)镺N狀態(tài),所以與其連接的各個(gè)像素P的像素電容73的電壓與數(shù)據(jù)線13的電壓的變化量ΔVh對(duì)應(yīng)地減少。既,本實(shí)施例與維持伴隨灰度信號(hào)d1的變化而上升了ΔV1的數(shù)據(jù)信號(hào)Xaj的電壓不變的現(xiàn)有技術(shù)比較(參看圖12),能夠使實(shí)際的數(shù)據(jù)信號(hào)Xaj的電壓接近與中間灰度對(duì)應(yīng)的本來(lái)的電壓Vg。另外,雖然在此著眼于數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1,但供給屬于組G1的第2列數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xb1的電壓也與數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1同樣地變化ΔV1和ΔVh。既,數(shù)據(jù)信號(hào)Xb1的電壓雖然在數(shù)據(jù)輸出期間Td3的始點(diǎn)處從迄今為止的電壓Vg上升了ΔV1,但在電壓補(bǔ)償期間Th的始點(diǎn)處伴隨灰度信號(hào)dj的電壓變化為Vh而下降了ΔVh。這樣,在本實(shí)施例中,由于供往屬于一個(gè)組Gj的各條數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xj(Xaj、Xbj、Xcj)的電壓的變化被均等化,所以抑制了因?qū)儆诮MGj的第1列的各個(gè)像素P的灰度變得比本來(lái)的灰度暗形成顯示不均勻的問(wèn)題。既,如圖5所示,屬于組G1的第1列和第2列的各個(gè)像素P的灰度變?yōu)榕c組G2的各個(gè)像素的灰度幾乎相同的中間灰度。
另外,如圖4所示,與組G2對(duì)應(yīng)的灰度信號(hào)d2在數(shù)據(jù)輸出期間Td1~Td3的整個(gè)區(qū)間內(nèi)變?yōu)橄喈?dāng)于中間灰度的Vg,當(dāng)電壓補(bǔ)償期間Th到來(lái)時(shí),就變化為電壓Vh。因此,供給各條數(shù)據(jù)線13的數(shù)據(jù)信號(hào)Xa2、Xb2、Xc2分別在電壓補(bǔ)償期間Th的始點(diǎn)處變化ΔV2。此外,如果著眼于組G1和組G2,則數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1的電壓“Vg+ΔV1-ΔVh”與數(shù)據(jù)信號(hào)Xa2的電壓“Vg+ΔV2”大致相等。這樣,由于各個(gè)組Gj之中的與顯示相同的灰度的像素P對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)Xj變化到大致相等的電壓,所以不會(huì)發(fā)生由于對(duì)于各條數(shù)據(jù)線13的施加電壓的差異引起的顯示不均勻。
然而,在本實(shí)施例中,在某一選擇期間(1H)的電壓補(bǔ)償期間Th的始點(diǎn)處灰度信號(hào)dj的電壓變化為補(bǔ)償電壓Vh,該電壓Vh直到選擇期間的終點(diǎn)經(jīng)過(guò)后為止維持不變。另一方面,從使上升了ΔV1的數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1或數(shù)據(jù)信號(hào)Xb1下降ΔVh以抑制顯示不均勻的觀點(diǎn)看,也可以考慮在選擇期間的終點(diǎn)的定時(shí)使下一個(gè)預(yù)充電期間Tp具有灰度信號(hào)d1的電壓并預(yù)先使之從電壓Vh變化為電壓Vp的結(jié)構(gòu)。但會(huì)存在掃描信號(hào)Yi下降的定時(shí)因各種情況而比原來(lái)的定時(shí)延遲的可能性。當(dāng)這樣地延遲的掃描信號(hào)Yi維持有效電平時(shí),如果灰度信號(hào)d1從補(bǔ)償電壓Vh變化為預(yù)充電電壓Vp,則由于在該時(shí)刻第i行的開(kāi)關(guān)元件71變?yōu)镺N狀態(tài),所以存在伴隨該電壓的變化已經(jīng)保持于像素電容73的電壓再次進(jìn)行變化的可能性。對(duì)此,在本實(shí)施例中,由于在經(jīng)過(guò)了本來(lái)的選擇期間后掃描信號(hào)Yi完全變?yōu)榉怯行щ娖降碾A段(既,開(kāi)關(guān)元件71完全變?yōu)镺FF狀態(tài)的階段)中使灰度信號(hào)d1的電壓從補(bǔ)償電壓Vh變化成預(yù)充電電壓Vp,所以這樣的問(wèn)題就可以消除。
B.實(shí)施例2下面,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2進(jìn)行說(shuō)明。另外,對(duì)于本實(shí)施例的電光裝置之中的與實(shí)施例1同樣的要素賦予共同的標(biāo)記而省略其說(shuō)明。
圖6是表示本實(shí)施例的電光裝置D2之中的與數(shù)據(jù)線13的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的部分的結(jié)構(gòu)的圖。另外,掃描線驅(qū)動(dòng)電路20或像素P與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)是同樣的。如該圖所示,該電光裝置D2具有電壓輸出電路42和控制電路32和采樣電路17。其中,電壓輸出電路42具有將從外部的設(shè)備串行地供給的灰度數(shù)據(jù)D轉(zhuǎn)換成模擬的信號(hào)并輸出的D/A轉(zhuǎn)換器、將從該D/A轉(zhuǎn)換器輸出的信號(hào)展開(kāi)成多個(gè)系統(tǒng)(在本實(shí)施例中設(shè)為6個(gè)系統(tǒng))并且在將各個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)在時(shí)間軸方向上伸長(zhǎng)到6倍(串-并變換)的基礎(chǔ)上作為灰度信號(hào)d1~d6輸出的S/P變換電路。S/P變換電路輸出的灰度信號(hào)d1~d6與實(shí)施例1同樣地在適當(dāng)?shù)厥┬辛藰O性反轉(zhuǎn)或放大后向各條圖像信號(hào)線53輸出。此外,詳細(xì)情況雖然要在后邊敘述,電壓輸出電路42與實(shí)施例1同樣,在經(jīng)過(guò)了各個(gè)選擇期間之中的最后的數(shù)據(jù)輸出期間Td之后的電壓補(bǔ)償期間Th中,使所有的灰度信號(hào)d1~d6的電壓都變化為補(bǔ)償電壓Vh。
如圖6所示,本實(shí)施例的電光裝置D2具有6n條數(shù)據(jù)線13。這些數(shù)據(jù)線13以相互相鄰的6條為單位被劃分成n個(gè)塊B1~Bn。采樣電路17具備各自與不同的數(shù)據(jù)線13對(duì)應(yīng)的6n個(gè)的開(kāi)關(guān)元件171。這些開(kāi)關(guān)元件171是用于將供給各條圖像信號(hào)線53的灰度信號(hào)d1~d6中的每一者采樣到數(shù)據(jù)線13上的開(kāi)關(guān),例如,是利用與像素P的開(kāi)關(guān)元件71同樣的材料用共同的工序在元件基板的面上形成TFT元件。各個(gè)開(kāi)關(guān)元件171的漏電極連接到與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線13上。另一方面,屬于塊B1~Bn中的每一者的6個(gè)開(kāi)關(guān)元件171的源電極分別與6條圖像信號(hào)線53連接。既,塊B1~Bn中的每一者之中的位于第1列的各個(gè)開(kāi)關(guān)元件171的源電極對(duì)于供給灰度信號(hào)d1的圖像信號(hào)線53共同地連接,位于第2列的各個(gè)開(kāi)關(guān)元件171的源電極與供給灰度信號(hào)d2的圖像信號(hào)線53共同地連接。在本實(shí)施例中,通過(guò)各個(gè)開(kāi)關(guān)元件171與共用的圖像信號(hào)線53連接的共計(jì)n條數(shù)據(jù)線13可理解為實(shí)施例1中所說(shuō)的“組”。既,在實(shí)施例1中,例示的是將相互相鄰的多條數(shù)據(jù)線13劃分為一個(gè)組Gj的結(jié)構(gòu),但在本實(shí)施例中,屬于塊B1~Bn的同列的數(shù)據(jù)線13被劃分成一個(gè)組。這樣,本發(fā)明的所謂的“組”意味著與共用的圖像信號(hào)線53連接的數(shù)據(jù)線13的集合。
另一方面,控制電路32是相當(dāng)于塊B1~Bn的總數(shù)的n位的移位寄存器,分別向采樣信號(hào)線51輸出采樣信號(hào)S1~Sn。如圖7所示,采樣信號(hào)S1~Sn是在掃描信號(hào)Yi變?yōu)橛行щ娖蕉x擇第i行掃描線12的選擇期間內(nèi)的各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td(Td1、Td2、......、Tdn)中依次變?yōu)橛行щ娖降男盘?hào)。如圖6所示,與一個(gè)塊Bj的數(shù)據(jù)線13連接的6個(gè)的開(kāi)關(guān)元件171的柵電極對(duì)于控制電路32之中的輸出采樣信號(hào)Sj的端子共同地連接。因此,當(dāng)在選擇期間之中的第j個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Tdj中采樣信號(hào)Sj遷移為有效電平時(shí),屬于塊Bj的6個(gè)開(kāi)關(guān)元件171就一起變?yōu)镺N狀態(tài),這時(shí)供給圖像信號(hào)線53的灰度信號(hào)d1~d6分別作為數(shù)據(jù)信號(hào)Xj(Xaj、Xbj、......Xfj)被采樣到該塊Bj的6條數(shù)據(jù)線13上。
下面,說(shuō)明本實(shí)施例的動(dòng)作。另外,其中假定使屬于塊Bn的第1列的各個(gè)像素P顯示黑色,使其它的所有的像素P顯示相同的中間灰度(灰色的灰度)的情況(參看圖8)。圖7是表示該情況下的各個(gè)信號(hào)的波形的定時(shí)圖。如該圖所示,從電壓輸出電路42輸出的灰度信號(hào)d1,直到采樣信號(hào)Sn變?yōu)橛行щ娖降臄?shù)據(jù)輸出期間Tdn的始點(diǎn)為止維持相當(dāng)于中間灰度的電壓Vg。該電壓Vg通過(guò)與采樣信號(hào)S1~Sn-1對(duì)應(yīng)地變?yōu)镺N狀態(tài)的開(kāi)關(guān)元件171作為數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1~Xan-1被采樣到屬于塊B1~Bn-1中的每一者的第1列數(shù)據(jù)線13上。
另一方面,在數(shù)據(jù)輸出期間Tdn的始點(diǎn)之前,灰度信號(hào)d1的電壓變?yōu)橄喈?dāng)于黑色的電壓Vb。其中,如在實(shí)施例1中所說(shuō)明的那樣,由于各條圖像信號(hào)線53與各條數(shù)據(jù)線13通過(guò)開(kāi)關(guān)元件171電容性地進(jìn)行耦合,所以屬于各個(gè)塊Bj的第1列數(shù)據(jù)線13的電位伴隨灰度信號(hào)d1的變化而上升ΔV。例如,如圖7所示,屬于塊B1的第1列數(shù)據(jù)線13的電壓(數(shù)據(jù)信號(hào)Xa1的電壓)從數(shù)據(jù)輸出期間Td1的始點(diǎn)開(kāi)始維持電壓Vg,而灰度信號(hào)d1則在從電壓Vg變化為電壓Vb的定時(shí)上升ΔV。這時(shí),由于第i行的開(kāi)關(guān)元件71變?yōu)镺N狀態(tài),所以與其連接的像素電容73的電壓與數(shù)據(jù)線13的電壓的變化量ΔV對(duì)應(yīng)地變化。另一方面,電壓輸出電路42,在作為數(shù)據(jù)輸出期間Tdn經(jīng)過(guò)后的在選擇期間的終點(diǎn)之前的定時(shí),使灰度信號(hào)d1從電壓Vb變化為補(bǔ)償電壓Vh。伴隨該變化,如圖7所示,各個(gè)塊B1~Bn-1的第1列數(shù)據(jù)線13的電壓從迄今為止的電壓(Vg+ΔV)下降ΔVh。此外,灰度信號(hào)d1的電壓在到選擇期間經(jīng)過(guò)后為止的整個(gè)電壓補(bǔ)償期間Th內(nèi)維持為補(bǔ)償電壓Vh。
在此,如圖7中用虛線A所示的那樣,作為本實(shí)施例的對(duì)比例,對(duì)在選擇期間(1H)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間Tdn經(jīng)過(guò)后灰度信號(hào)d1的電壓也維持為數(shù)據(jù)輸出期間Tdn的電壓Vb的情況進(jìn)行探討。在這種情況下,當(dāng)在灰度信號(hào)d1從電壓Vg變化為電壓Vb的定時(shí)各個(gè)塊Bj的第1列數(shù)據(jù)線13的電壓上升ΔV時(shí),由于維持該電壓(Vg+ΔV)不變選擇期間的終點(diǎn)到來(lái)而各個(gè)開(kāi)關(guān)元件71變?yōu)镺FF狀態(tài),所以被各個(gè)像素P的像素電容73所保持的電壓變?yōu)楸缺緛?lái)的電壓Vg高ΔV的電壓。為此,如圖8所示,屬于塊B1~Bn-1中的每一者的第1列的各個(gè)像素P變?yōu)楸缺緛?lái)的中間灰度(其它列的像素P顯示的中間灰度)更接近黑色的灰度,所以被利用者識(shí)別為縱線狀的顯示不均勻。對(duì)此,在本實(shí)施例中,由于在各個(gè)選擇期間的最后的數(shù)據(jù)輸出期間Tdn經(jīng)過(guò)后灰度信號(hào)d1的電壓變?yōu)檠a(bǔ)償電壓Vh,所以如圖7所示,能夠使各個(gè)塊Bj的第1列數(shù)據(jù)線13的電壓接近與中間灰度對(duì)應(yīng)的電壓Vg。因此,與圖8所示的現(xiàn)有的情況進(jìn)行比較,抑制了因?qū)儆诟鱾€(gè)塊Bj的第1列的各個(gè)像素P的灰度變?yōu)楸缺緛?lái)的灰度更暗而變?yōu)轱@示不均勻的問(wèn)題。另外,雖然在此具體地著眼于灰度信號(hào)d1進(jìn)行了說(shuō)明,但同樣地也可以設(shè)其它的灰度信號(hào)d2~d6在各個(gè)選擇期間的最后的數(shù)據(jù)輸出期間Tdn經(jīng)過(guò)后變?yōu)檠a(bǔ)償電壓Vh。因此,即使在選擇期間內(nèi)任意一個(gè)灰度信號(hào)發(fā)生變化,也能夠有效地抑制由于該變化引起的顯示不均勻。
C.變形例可以對(duì)各個(gè)實(shí)施例進(jìn)行各種變形。具體的變形的方式例示如下。另外,也可以對(duì)以下的各種方式進(jìn)行組合。
(1)雖然在實(shí)施例1中以3條為單位將數(shù)據(jù)線13劃分為組,在實(shí)施例2中以6條為單位將數(shù)據(jù)線13劃分成塊B1~Bn,但當(dāng)然屬于各個(gè)組或各個(gè)塊的數(shù)據(jù)線13的條數(shù)并不局限于此。
(2)除了各個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)外,也可以采用使電壓輸出電路41或42的輸出變?yōu)楦咦杩沟慕Y(jié)構(gòu)。圖9是表示在實(shí)施例1中采用本變形例的結(jié)構(gòu)時(shí)的動(dòng)作的定時(shí)圖。在該圖中,電壓輸出電路41的灰度信號(hào)d1~dn的輸出端子變?yōu)楦咦杩範(fàn)顟B(tài)的期間Tf用斜線表示。如該圖所示,在本變形例中,在預(yù)充電期間Tp與數(shù)據(jù)輸出期間Td1~Td3的各個(gè)間隙中(既,在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td之前的定時(shí)),電壓輸出電路之中的灰度信號(hào)d1~dn的輸出端子變?yōu)楦咦杩範(fàn)顟B(tài)。此外,在從電壓補(bǔ)償期間Th的始點(diǎn)到來(lái)而使灰度信號(hào)d1的電壓變化成補(bǔ)償電壓Vh到下一個(gè)選擇期間的預(yù)充電期間Tp到來(lái)為止的期間Tf中,電壓輸出電路41的輸出端子也變?yōu)楦咦杩範(fàn)顟B(tài)。按照這種結(jié)構(gòu),由于預(yù)充電期間Tp的電壓Vp、各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td的電壓(Vg或Vb)和電壓補(bǔ)償期間Th的電壓Vh完全分離地輸出,所以在各個(gè)期間中能夠精度良好地輸出所期望的電壓。另外,在此雖然說(shuō)明的是對(duì)實(shí)施例1進(jìn)行了變形的方式,而對(duì)于實(shí)施例2也可以進(jìn)行同樣的變形。
(3)在各個(gè)實(shí)施例中,雖然例示的是直到各個(gè)選擇期間經(jīng)過(guò)為止維持補(bǔ)償電壓Vh的結(jié)構(gòu),但只要掃描信號(hào)Yi的下降定時(shí)的偏移不會(huì)成為問(wèn)題,也可以采用限制在直到各個(gè)選擇期間的終點(diǎn)的定時(shí)為止維持補(bǔ)償電壓Vh的結(jié)構(gòu)(既,在該定時(shí)使灰度信號(hào)d1的電壓從補(bǔ)償電壓Vh變化為預(yù)充電電壓Vp的結(jié)構(gòu))。
(4)在各個(gè)實(shí)施例中,例示的是在各個(gè)選擇期間的始點(diǎn)之后利用預(yù)充電電壓Vp使各條數(shù)據(jù)線13進(jìn)行充放電的結(jié)構(gòu)。按照這種結(jié)構(gòu),由于能夠縮短在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間Td中數(shù)據(jù)線13的充放電所需要的時(shí)間,所以具有能夠迅速地驅(qū)動(dòng)像素P的優(yōu)點(diǎn)。但是,如果數(shù)據(jù)線13的充放電所需要的時(shí)間不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,也可以省略給各條數(shù)據(jù)線13施加預(yù)充電電壓Vp的結(jié)構(gòu)。此外,在各個(gè)實(shí)施例中,雖然例示的是將灰度信號(hào)dj作為預(yù)充電電壓Vp對(duì)各條數(shù)據(jù)線13進(jìn)行預(yù)充電的結(jié)構(gòu),但用于對(duì)于數(shù)據(jù)線13進(jìn)行預(yù)充電的結(jié)構(gòu)并不限于此。也可以采用通過(guò)在數(shù)據(jù)輸出期間Td之前使各條數(shù)據(jù)線3與被施加了預(yù)充電電壓Vp的布線導(dǎo)通而對(duì)數(shù)據(jù)線13進(jìn)行充放電的結(jié)構(gòu)。
(5)在各個(gè)實(shí)施例中雖然例示的是作為電光物質(zhì)利用了液晶的電光裝置D1和D2,但本發(fā)明也可以應(yīng)用于使用液晶以外的電光物質(zhì)的裝置。例如,對(duì)于將有機(jī)EL或發(fā)光聚合物等的OLED(Organic Light EmittingDiode)元件作為電光物質(zhì)使用的顯示裝置、將含有著色的液體和分散到該液體內(nèi)的白色粒子的微膠囊作為電光物質(zhì)使用的電泳顯示裝置、將以每個(gè)極性不同的區(qū)域的方式涂敷不同的色的扭轉(zhuǎn)球(twist ball)作為電光物質(zhì)使用的扭轉(zhuǎn)球顯示器、將黑色調(diào)色劑作為電光裝置使用的調(diào)色劑顯示器、或?qū)⒑せ蚰实鹊母邏簹怏w作為電光物質(zhì)使用的等離子體顯示器面板等的各種電光裝置,也與各個(gè)實(shí)施例同樣地能夠應(yīng)用本發(fā)明。
D.電子設(shè)備下面,作為本發(fā)明的電子設(shè)備的例子,說(shuō)明將各個(gè)實(shí)施例的電光裝置D1或D2作為光閥利用的投影型顯示裝置(投影機(jī))的結(jié)構(gòu)。圖10是表示這種投影型顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。如該圖所示,在投影型顯示裝置2100的內(nèi)部,設(shè)置有由鹵素?zé)舻鹊陌咨庠礃?gòu)成的燈單元2102。從該燈單元2102射出的投影光被配置在內(nèi)部的3塊反射鏡2106和2塊分色鏡2108分離成R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))這3原色,并分別被導(dǎo)向與各個(gè)原色對(duì)應(yīng)的光閥100R、100G和100B。另外,由于B色的光與其它的R色或G色的光相比光路較長(zhǎng),所以為了防止其損耗,通過(guò)由入射透鏡2122、中繼透鏡2123和出射透鏡2124構(gòu)成的中繼透鏡系統(tǒng)2121進(jìn)行導(dǎo)引。
其中,光閥100R、100G和100B的結(jié)構(gòu)與各個(gè)實(shí)施例中的電光裝置D1或D2是同樣的,是分別利用與從處理電路(圖示省略)供給的R、G、B各色對(duì)應(yīng)的灰度數(shù)據(jù)D進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的裝置。分別由光閥100R、100G和100B調(diào)制的光從3個(gè)方向入射到分色棱鏡2112上。并且,在該分色棱鏡2112中,R色和B色的光折射90度,而G色的光則直進(jìn)。因此,在合成各色的圖像后,通過(guò)投影透鏡2114將圖像投影到屏幕2120上。
另外,由于與R、G、B各原色對(duì)應(yīng)的光利用分色棱鏡2108入射到光閥100R、100G和100B上,所以不需要設(shè)置濾色器。此外,相對(duì)于光閥100R、100B的透過(guò)像在被分色棱鏡2112反射后而被投影,由于光閥100G的透過(guò)像原樣地被投影,所以使光閥100R、100B的水平掃描方向與光閥100G的水平掃描方向的方向相反而形成顯示左右反轉(zhuǎn)像的結(jié)構(gòu)。
此外,作為利用本發(fā)明的電光裝置的電子設(shè)備,除了圖10所示的投影型顯示裝置之外,還可以舉出移動(dòng)電話機(jī)、移動(dòng)型個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)字視頻攝像機(jī)、液晶電視、取景器型(或監(jiān)視器直視型)的視頻錄像機(jī)、汽車導(dǎo)航裝置、可視電話、POS終端、具有觸摸面板的設(shè)備等。
權(quán)利要求
1.一種電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,是驅(qū)動(dòng)具有多條掃描線、以每指定的條數(shù)為單位分成組的多條數(shù)據(jù)線、以及與上述多條掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉對(duì)應(yīng)地配置的多個(gè)像素的電光裝置的電路,其特征在于,具備以每個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的選擇期間的方式選擇上述多條掃描線中的每一條掃描線的掃描線驅(qū)動(dòng)電路;分別與不同的上述組對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線;切換屬于上述各組的各條數(shù)據(jù)線和與上述各組對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)線的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件;使與上述各組對(duì)應(yīng)的上述開(kāi)關(guān)元件中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件以上述選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地成為導(dǎo)通狀態(tài)的控制電路;以及在上述選擇期間內(nèi)的上述各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間中,對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加與上述像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,而另一方面在該選擇期間內(nèi)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的期間中,對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加指定電壓的電壓輸出電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述指定電壓,是使上述像素顯示最高灰度的電壓與使上述像素顯示最低灰度的電壓的中心電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述電壓輸出電路,直到各個(gè)選擇期間經(jīng)過(guò)后為止維持對(duì)于上述圖像信號(hào)線的上述指定電壓的施加。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述電壓輸出電路,在各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間之前的期間和對(duì)于上述圖像信號(hào)線施加了上述指定的電壓后的期間中使輸出為高阻抗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述多條數(shù)據(jù)線以每相互相鄰的多條為單位進(jìn)行分組化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置的驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于上述多條數(shù)據(jù)線以每相互相鄰的多條為單位被劃分成塊,一個(gè)組包括屬于多個(gè)塊中的每一個(gè)塊的數(shù)據(jù)線。
7.一種電光裝置,其特征在于,具備多條掃描線;以每指定的條數(shù)為單位分成組的多條數(shù)據(jù)線;與上述多條掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉對(duì)應(yīng)地配置的多個(gè)像素;以每個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的選擇期間的方式選擇上述多條掃描線中的每一條掃描線的掃描線驅(qū)動(dòng)電路;分別與不同的上述組對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線;切換屬于上述各組的各條數(shù)據(jù)線和與上述各組對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)線的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件;使與上述各組對(duì)應(yīng)的上述開(kāi)關(guān)元件中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件以上述選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地成為導(dǎo)通狀態(tài)的控制電路;以及在上述選擇期間內(nèi)的上述各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間中對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加與上述像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,而另一方面在該選擇期間內(nèi)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的期間中對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加指定電壓的電壓輸出電路。
8.一種電子設(shè)備,其特征在于具備權(quán)利要求7所述的電光裝置。
9.一種電光裝置的驅(qū)動(dòng)方法,是驅(qū)動(dòng)具有多條掃描線、以每指定的條數(shù)為單位進(jìn)行分組化的多條數(shù)據(jù)線、與上述多條掃描線和數(shù)據(jù)線的交叉對(duì)應(yīng)地配置的多個(gè)像素、分別與上述數(shù)據(jù)線的組對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線、以及切換上述各條數(shù)據(jù)線和上述各條圖像信號(hào)線的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件的電光裝置的方法,其特征在于以每個(gè)包括多個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的選擇期間的方式選擇上述多條掃描線中的每一條掃描線;使與上述各組對(duì)應(yīng)的上述開(kāi)關(guān)元件中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件以上述選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地成為導(dǎo)通狀態(tài);在上述選擇期間內(nèi)的上述各個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間中對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加與上述像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,而另一方面在該選擇期間內(nèi)的最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后的期間中對(duì)于上述各條圖像信號(hào)線施加指定電壓。
全文摘要
即使在連接到與共用的圖像信號(hào)線對(duì)應(yīng)的多條數(shù)據(jù)線上的各個(gè)像素的灰度相互不同的情況下也能夠使各個(gè)像素精度良好地顯示所期望的灰度。多條數(shù)據(jù)線(13)以每指定的條數(shù)為單位被劃分成組(G)。電光面板(10)具有各自與不同的組(G)對(duì)應(yīng)的多條圖像信號(hào)線(53)、以及介于各條數(shù)據(jù)線(13)與圖像信號(hào)線(53)之間的開(kāi)關(guān)元件(151)。掃描線驅(qū)動(dòng)電路(20)以每個(gè)選擇期間的方式選擇多條掃描線(12)中的每一條掃描線??刂齐娐?31)以選擇期間內(nèi)的每個(gè)數(shù)據(jù)輸出期間的方式依次地使與各個(gè)組(G)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)元件(151)中的每個(gè)開(kāi)關(guān)元件成為導(dǎo)通狀態(tài)。電壓輸出電路(41)對(duì)于與各個(gè)組(G)對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)線(53),在與該組(G)對(duì)應(yīng)的各個(gè)開(kāi)關(guān)元件(151)變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)的數(shù)據(jù)輸出期間施加與像素的灰度對(duì)應(yīng)的電壓,在最后的數(shù)據(jù)輸出期間經(jīng)過(guò)后施加指定的電位。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1766981SQ200510116939
公開(kāi)日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月25日
發(fā)明者伊藤昭彥 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社