(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の行配線と、前記複数の行配線と交差する複数の列配線と、前記複数の行配線及び前記複数の列配線の各々に接続された複数の表示素子と、を備える表示パネルの、前記複数の行配線の各々へ選択電位を順次付与するとともに、前記複数の行配線の各々への前記選択電位の付与に同期して前記複数の列配線へ第１電位から第２電位までの範囲の電位を付与することによって、
前記選択電位が付与された前記行配線に接続された前記表示素子が、当該表示素子に接続された前記列配線へ前記第１電位が付与された場合の発光輝度以上、当該表示素子に接続された前記列配線へ前記第２電位が付与された場合の発光輝度以下の範囲の発光輝度にて、前記表示パネルの表示面に表示を行う表示パネルの駆動方法であって、
前記表示面に外光が入射することにより前記表示面で生じる拡散反射輝度と、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の発光輝度とが等しくなる第１環境と、前記拡散反射輝度が前記第１環境における前記拡散反射輝度よりも高くなる第２環境との間で、
前記第２環境における前記第１電位と前記第２電位との差を、前記第１環境における前記第１電位と前記第２電位との差よりも小さくし、かつ、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第２環境における発光輝度を、前記第２環境における前記拡散反射輝度以下であって、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第１環境における前記発光輝度よりも高くする変更を行うことを特徴とする表示パネルの駆動方法。
【請求項２】
前記変更を、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第２電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第２環境における発光輝度が、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第２電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第１環境における発光輝度以上になるように行うことを特徴とする請求項１に記載の表示パネルの駆動方法。
【請求項３】
前記選択電位が付与された前記行配線に接続された前記表示素子は、前記選択電位に応じた発光輝度にて、前記表示パネルの表示面に表示を行い、前記変更を、前記第２電位と前記選択電位とを変更することにより行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示パネルの駆動方法。
【請求項４】
前記変更を、前記外光の照度、時刻、及び、使用者の指示の少なくともいずれかに基づいて行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示パネルの駆動方法。
【請求項５】
前記複数の表示素子の各々は、カソードルミネッセンス素子又はエレクトロルミネッセンス素子を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表示パネルの駆動方法。
【請求項６】
複数の行配線と、前記複数の行配線と交差する複数の列配線と、前記複数の行配線及び前記複数の列配線の各々に接続された複数の表示素子と、を備える表示パネルと、
前記複数の行配線の各々へ選択電位を順次付与する走査回路と、
前記複数の行配線の各々への前記選択電位の付与に同期して、前記複数の列配線へ第１電位から第２電位までの範囲の電位を付与する変調回路と、
前記第１電位と前記第２電位の少なくとも一方の変更を行う変更手段と、を備える表示装置であって、
前記選択電位が付与された前記行配線に接続された前記表示素子は、当該表示素子に接続された前記列配線へ前記第１電位が付与された場合の発光輝度以上、当該表示素子に接続された前記列配線へ前記第２電位が付与された場合の発光輝度以下の範囲の発光輝度を呈するものであり、
前記変更手段は、前記表示パネルの表示面に外光が入射することにより前記表示面で生じる拡散反射輝度が、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の発光輝度と等しい第１状態と、前記第１状態よりも前記拡散反射輝度が高い第２状態との間で前記変更を行うものであり、
前記変更手段は、前記第２状態において前記変調回路が前記複数の列配線へ付与する前記第１電位と前記第２電位との差が、前記第１状態において前記変調回路が前記複数の列配線へ付与する前記第１電位と前記第２電位との差よりも小さくなるように前記変更を行い、かつ、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第２状態における発光輝度を、前記第２状態における前記拡散反射輝度以下であって、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第１状態における前記発光輝度よりも高くすることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
前記変更手段は、前記第１状態と、前記第２状態とを判別し、前記判別した結果に基づいて、前記第１状態と前記第２状態との間で前記変更を行うものであり、
前記変更手段は、前記第２状態と判別した場合における前記変調回路が前記複数の列配線へ付与する前記第１電位と前記第２電位との差を、前記第１状態と判別した場合における前記変調回路が前記複数の列配線へ付与する前記第１電位と前記第２電位との差よりも小さくするように前記変更を行い、かつ、前記第２状態と判別した場合における前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の発光輝度を、前記第２状態と判別した場合における前記拡散反射輝度以下であって、前記第１状態と判別した場合における前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記発光輝度よりも高くすることを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
【請求項８】
前記変更手段は、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第２電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第２状態における発光輝度を、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第２電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第１状態における発光輝度以上にすることを特徴とする請求項６又は７に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
表示パネル、特にマトリックス配線を有する表示パネルの駆動方法および表示パネルを備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示パネルは、マトリックス状に配列複数の表示素子の各々が、複数の行配線と複数の列配線からなるマトリックス配線に接続されたものがある。そして、このような表示パネルを用いた表示装置では、走査信号を順次、複数の行配線に入力し、それと同期して、表示する画像に応じた変調信号を複数の列配線に入力して、複数の表示素子を行毎に順次駆動することにより画像の表示を行う。従って、走査信号と変調信号によって、表示素子に印加される電圧及び／又は表示素子に流れる電流が制御される。【０００３】
特許文献１には、外部からの要求等により、走査選択信号の電圧レベルを変更することで、黒レベルの輝度を落として暗所コントラストを向上させることが開示されている。【０００４】
特許文献２には、照度測定部と、照度測定部の測定値から表示面での拡散反射輝度を演算する拡散反射輝度演算部と、拡散反射輝度演算部からの信号をもとに発光輝度を演算する発光輝度演算部と、発光輝度演算部の信号をもとに画面輝度を調光する調光部と、を有する表示装置が開示されている。【０００５】
特許文献３には、外来光の照度に応じて、有機ＥＬパネルにおける有機ＥＬ素子の駆動電力を制御することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３０１２２９号公報
【特許文献２】特開平５−３１３６２６号公報
【特許文献３】特開２００２−２２９５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、環境面や経済面の要求から、表示装置には消費電力を低減することが要求されている。一方で、使用者は良好な表示品質も求めている。従来の技術では、これらを両立することは困難であった。そこで、本発明は、使用者が感じる表示品質の低下を抑制しつつ、消費電力を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明は、複数の行配線と、前記複数の行配線と交差する複数の列配線と、前記複数の行配線及び前記複数の列配線の各々に接続された複数の表示素子と、を備える表示パネルの、前記複数の行配線の各々へ選択電位を順次付与するとともに、前記複数の行配線の各々への前記選択電位の付与に同期して前記複数の列配線へ第１電位から第２電位までの範囲の電位を付与することによって、前記選択電位が付与された前記行配線に接続された前記表示素子が、当該表示素子に接続された前記列配線へ前記第１電位が付与された場合の発光輝度以上、当該表示素子に接続された前記列配線へ前記第２電位が付与された場合の発光輝度以下の範囲の発光輝度にて、前記表示パネルの表示面に表示を行う表示パネルの駆動方法であって、前記表示面に外光が入射することにより前記表示面で生じる拡散反射輝度と、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の発光輝度とが等しくなる第１環境と、前記拡散反射輝度が前記第１環境における前記拡散反射輝度よりも高くなる第２環境との間で、前記第２環境における前記第１電位と前記第２電位との差を、前記第１環境における前記第１電位と前記第２電位との差よりも小さくし、かつ、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第２環境における発光輝度を、前記第２環境における前記拡散反射輝度以下であって、前記選択電位が付与された前記行配線及び前記第１電位が付与された前記列配線に接続された前記表示素子の前記第１環境における前記発光輝度よりも高くする変更を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、使用者が感じる表示品質の低下を抑制しつつ、消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】表示装置及び表示パネルの一例を説明する図。
【図２】表示素子の一例を説明する図。
【図３】駆動信号の一例を説明する図。
【図４】表示パネルの駆動方法の一例を説明する図。
【図５】駆動信号の一例を説明する図。
【図６】情報表示システムの一例を説明する図。
【図７】表示パネルの駆動方法の一例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１（ａ）は表示装置の構成の一例を示す模式図である。表示装置は表示パネル１００と、表示パネル１００を駆動するための駆動回路３００とを少なくとも備えている。表示パネル１００は、マトリックス配線２００を備えている。マトリックス配線２００は、複数の行配線２０１と複数の列配線２０２からなり、複数の行配線２０１と複数の列配線２０２は互いに交差している。交差部では、行配線２０１と列配線２０２は絶縁されている。駆動回路３００は、走査回路３０１と変調回路３０２とを備えている。走査回路３０１は複数の行配線２０１と接続されており、変調回路３０２は複数の列配線２０２と接続されている。図１では、行配線２０１は水平方向に、列配線２０２は垂直方向に延在しているものとして示している。しかしながら、行配線２０１と列配線２０２は、表示パネル１００の姿勢によって定義されるものではなく、走査回路３０１と接続されているか、変調回路３０２と接続されているかによって定義されるものである。
【００１２】
図１（ｂ）は表示パネル１００の一部を拡大した模式図である。表示パネル１００はマトリックス配列された複数の表示素子１０１を備えており、複数の表示素子１０１の各々は一本の行配線２０１と一本の列配線２０２に接続されている。複数の表示素子１０１が、表示パネル１００の表示面を構成する。図１（ｂ）では、３本の行配線２０１（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）と３本の列配線２０２（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３）の各々の交差部に対応して１つづつ設けられた、９個の表示素子１０１（Ｄ１１〜Ｄ３３）を示している。例えばＤ１１は、Ｃ１とＲ１に接続されており、Ｄ１２はＣ１とＲ２に接続されており、Ｄ２１はＣ２とＲ１に接続されており、Ｄ３３はＣ３とＲ３に接続されている。
【００１３】
表示素子１０１の一例としては、カソードルミネッセンス素子（以下、ＣＬ素子と記す）を用いることができる。図２（ａ）にＣＬ素子の一例の断面図を示す。ＣＬ素子は、行配線２０１及び列配線２０２に接続された電子放出素子１０２と、電子放出素子１０２と真空を介して対向する表示部材１０４とを有する。電子放出素子１０２は絶縁基板１１０上に設けられており、表示部材１０４は、透明基板１２０上に設けられている。マトリックス配線２００は絶縁基板１１０上に設けられている。
【００１４】
電子放出素子１０２は、カソード１１１（低電位電極）とゲート１１２（高電位電極）を備える、電界放出型の電子放出素子を用いることができる。電界放出型の電子放出素子としては、表面伝導型（ＳＣＥ型）、Ｓｐｉｎｄｔ型、ＣＮＴ型、ＭＩＭ型、ＭＩＳ型、ＢＳＤ型等が挙げられるが、特に限定されるものではない。図２（ａ）に示した例では、カソード１１１は点線で囲んで示した部分に電子放出部１１３を備えており、カソード１１１の電子放出部１１３とゲート１１２とは間隙を介して配置されている。なお、カソード１１１とゲート１１２は、それぞれ複数の部材で構成されてもよい。
【００１５】
表示部材１０４は発光体１２１を少なくとも備え、典型的にはメタルバックと呼ばれる金属膜１２２を備える。発光体１２１としては蛍光体を用いることができる。典型的には、発光体１２１が表示パネル１００の表示面を構成する。金属膜１２２は、発光体１２１が発した光を使用者の側に反射する。金属膜１２２はアノード電極として用いることができ、数ｋＶ〜数１０ｋＶのアノード電位に規定されることにより、放出された電子に、発光体を発光させるのに十分なエネルギーを付与する。なお、金属膜１２２を省略して、透明導電性膜を発光体１２１と透明基板１２０との間に設けて、透明導電性膜をアノード電極として用いても良い。
【００１６】
図２（ｂ）に、電子放出素子１０２の平面図を示す。以下、図２（ｂ）に示すように、電子放出素子１０２のカソード１１１が行配線２０１、ゲート１１２が列配線２０２に接続されている場合について説明する。図２（ｂ）において、行配線２０１と列配線２０２は、絶縁層２０３を間に挟んで、絶縁されている。行配線２０１と列配線２０２とに電位が付与されると、それらの電位差に応じて電子放出素子１０２に電圧（これを駆動電圧ＶＤと呼ぶ）が印加される。電子放出素子１０２は駆動電圧ＶＤに応じた量の電子を放出する。放出された電子は表示部材１０４を照射し、放出された電子の量（これを放出電流Ｉｅと呼ぶ）に応じた発光輝度で発光体１２１が発光する。
【００１７】
図２（ｃ）に、電界放出型の電子放出素子１０２の駆動電圧ＶＤ−放出電流Ｉｅ特性及び駆動電圧ＶＤ−発光輝度Ｌ特性の一例を示す。ここで示す例では、駆動電圧が９［Ｖ］以下では放出電流がほぼ０となる電子放出素子を用いている。そして、９［Ｖ］を閾値電圧Ｖｔｈと定義することができるが、閾値電圧Ｖｔｈの近傍であっても、放出電流は完全に０ではない。そのため、例えば、駆動電圧が８［Ｖ］の時に０．０００５［ｃｄ／ｍ２］程度、駆動電圧が９［Ｖ］の時に０．０１［ｃｄ／ｍ２］程度、駆動電圧が１０［Ｖ］の時に０．１［ｃｄ／ｍ２］程度、駆動電圧が１１［Ｖ］の時に１［ｃｄ／ｍ２］程度の発光輝度が生じてしまう。また、ここで示す電子放出素子の場合は、駆動電圧が１８［Ｖ］の時に、放出電流は１０［μＡ］であり、５００［ｃｄ／ｍ２］程度の発光輝度が得られる。電子放出素子に印加する電圧が１８［Ｖ］を超えると放出電流が極端に大きくなり、電子放出素子が破壊される可能性があるため、駆動電圧ＶＤの最大値を１８［Ｖ］としている。つまり、５００［ｃｄ／ｍ２］がピーク発光輝度となる。また、ここで示す電子放出素子の例では、電子放出素子１０２に逆方向電圧が印加される場合には、放出電流及び発光輝度は実質的に０である。
【００１８】
図２（ｄ）は１本の行配線２０１と１本の列配線２０２とに接続された１つの表示素子１０１を表す等価回路を示す。この図２（ｄ）では、符号１０２が図２（ｂ）の電子放出素子１０２に対応する。図２（ｄ）に示すように、表示パネル１００は、表示素子１０１毎に容量１０３を持っている。この容量１０３は、行配線２０１と列配線２０２とが交差することにより必然的に生ずる容量を含みうる。さらに、表示素子１０１（ＣＬ素子の場合には典型的には電子放出素子１０２）に意図的に設けられた容量、及び／又は、非意図的に生ずる容量を含みうる。そして、容量１０３はこれらの合成容量ＣＤ［Ｆ］を有する。容量１０３については後で詳述する。
【００１９】
図３（ａ）に、表示パネル１００に表示を行わせるために、駆動回路３００が表示パネル１００に出力する駆動信号の波形の一例を示す。ここでは、Ｄ１１、Ｄ２２，Ｄ３３の３つの表示素子に印加される駆動信号の波形を示す。駆動信号は、走査回路３０１が出力する走査信号と、変調回路３０２が出力する変調信号からなる。
【００２０】
行配線２０１の各々には、走査回路３０１から、選択電位ＶＳと非選択電位ＶＮを有する走査信号が入力される。具体的には、Ｃ１には期間Ｔ１にＶＳ、Ｃ２には期間Ｔ２にＶＳ、Ｃ３には期間Ｔ３にＶＳが、それぞれ付与される。それぞれに選択電位ＶＳが付与されている期間（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）を選択期間と呼ぶ。一方、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３には選択期間以外の期間である非選択期間に、非選択電位ＶＮが付与される。このようにＶＳとＶＮを時系列的に交互に付与して、全ての行配線２０１に選択電位ＶＳを順次付与することにより、複数の行配線２０１を走査する。走査の方法は、プログレッシブ方式でもよいし、インターレース方式でもよい。複数の行配線２０１の全てにＶＳを付与する期間を走査期間と呼ぶ。プログレッシブ方式の場合は１回の垂直走査、インターレース方式の場合には２回の垂直走査により、表示面に１つの画面が形成される。１秒間あたりに画面を書き換える回数をリフレッシュレートＦｖ［Ｈｚ］と呼ぶ。
【００２１】
一方、列配線２０２には、走査信号に同期して、変調回路３０２から、黒レベル電位ＶＢから白レベル電位ＶＷまでの範囲にある変調電位ＶＭを有する変調信号が入力される。すなわち、変調信号の全振幅（波高）ＶＭＰ−Ｐは｜ＶＷ−ＶＢ｜で表される。変調信号は、少なくともＶＢとＶＷの２値の電位レベルを有していればよい。黒レベル電位ＶＢが本発明の第１電位、白レベル電位ＶＷが本発明の第２電位に対応する。詳細は後述するが、本発明では、黒レベル電位ＶＢ、白レベル電位ＶＷは変更が可能である。
【００２２】
変調信号の波形の一例を図３（ｂ）〜（ｄ）に示す。図３（ｂ）は、ＶＭが２値の場合であり、ＶＢとＶＷを出力する時間の比（デューティ比）を制御して階調表示を行うパルス幅変調（ＰＷＭ）を示している。なお、図３（ａ）は、パルス幅変調の例を示している。図３（ｃ）は、ＶＢとＶＷの２値に加えて、ＶＢとＶＷの間の１値以上からなる３値以上の電位レベルを有する場合であり、ＶＭを制御して階調表示を行うパルス振幅変調（ＰＡＭ）を示している。また、図３（ｄ）は、パルス幅変調とパルス振幅変調とを組み合わせて階調表示を行う例である。この例は、詳しくは、特開２００３−１７３１５９号公報に記載されている。なお、パルス幅変調とパルス振幅変調とを組み合わせて階調表示を行う場合には、最低階調を表示するための電位がＶＢである。最低階調よりも高い階調から最高階調までの階調を表示するために用いられる電位ＶＭのうち、最も高い電位がＶＷである。典型的な駆動方法では、最高階調はＶＷを用いて表示される。
【００２３】
ここでは、電子放出素子１０２のカソード１１１が行配線２０１、ゲート１１２が列配線２０２に接続されているので、ＶＳ，ＶＮ，ＶＢ，ＶＷは、ＶＳ＜ＶＢ＜ＶＷ，ＶＳ＜ＶＮの関係を満たす。しかし、カソード１１１が列配線２０２、ゲート１１２が行配線２０１に接続されている場合には、ＶＢ＜ＶＷ＜ＶＳ，ＶＮ＜ＶＳの関係を満たす。なお、ＶＳ，ＶＮ，ＶＢ，ＶＷの各電位は、基準電位である０［Ｖ］を接地電位として説明し、基準電位に対して、正電位、０［Ｖ］、負電位のいずれかの値を持つものとして説明する。
【００２４】
ＶＳとＶＷとの電位差は閾値Ｖｔｈ以上であるように設定されている。ＶＳが付与された行配線２０１と、ＶＭが付与された列配線２０２とに接続された電子放出素子１０２は、ＶＳとＶＭの電位差で決定されるＶＤに応じた量の電子を放出し、対向する表示部材１０４の発光体１２１が発光する。図１（ｂ）、図３（ａ）に示した例では、選択期間Ｔ１にはＣ１とＲ１，Ｃ１とＲ２，Ｃ１とＲ３に接続された表示素子Ｄ１１、Ｄ１２，Ｄ１３が表示を行う。選択期間Ｔ２にはＣ２とＲ１，Ｃ２とＲ２，Ｃ２とＲ３に接続された表示素子Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３が表示を行う。選択期間Ｔ３にはＣ３とＲ１，Ｃ３とＲ２，Ｃ３とＲ３に接続された表示素子Ｄ３１，Ｄ３２，Ｄ３３が表示を行う。
【００２５】
ＰＷＭ、及び、ＰＷＭとＰＡＭを組み合わせた変調では、変調信号のパルス幅、つまり、黒レベル電位ＶＢ以外の電位（ＶＢ＜ＶＭ≦ＶＷ）を付与する期間は、黒レベル電位ＶＢを付与している期間の間の期間として規定される。そのため、黒レベル電位以外の変調電位を付与する場合でも、１選択期間毎に列配線２０２へ黒レベル電位ＶＢを付与する。ＰＡＭにおいては、変調信号パルス幅を、選択期間の開始と終了によって規定することもできるが、１選択期間毎に列配線２０２へ黒レベル電位ＶＢを付与することが好ましい。また、ＰＷＭ、ＰＡＭ、ＰＷＭとＰＡＭを組み合わせた変調の何れにおいても、１選択期間内での黒レベル電位以外の電位の付与は、選択期間以内に行われることが好ましい。図３（ａ）では、１選択期間毎に、少なくとも選択期間の開始と終了の時点で黒レベル電位ＶＢを付与している形態を示している。
【００２６】
行配線２０１にＶＳを付与し、列配線２０２にＶＷを付与した場合の表示素子１０１の発光輝度を白発光輝度と呼ぶ。白発光輝度は、表示素子１０１のピーク発光輝度以下の発光輝度であり、ＶＳが付与された時に、表示素子１０１が呈する発光輝度の最高値である。すなわち、表示素子１０１の発光輝度を最高とせしめる変調電位ＶＭが白レベル電位ＶＷである。なお、白発光輝度と言っても、表示素子の表示色或いは表示部材１０４の表示色が白色に限定されるものではなく、赤色、緑色、青色等であっても、便宜的に白発光輝度と呼ぶ。
【００２７】
また、行配線２０１にＶＳを付与し、列配線２０２に黒レベル電位ＶＢを付与した時の発光輝度を黒発光輝度と呼ぶ。黒発光輝度は、０［ｃｄ／ｍ２］以上の発光輝度であり、ＶＳが付与された時に、表示素子１０１が呈する発光輝度の最低値である。すなわち、表示素子１０１の発光輝度を最低とせしめる変調電位ＶＭが黒レベル電位ＶＢである。
【００２８】
このように、表示パネル１００は、黒レベル電位ＶＢから白レベル電位ＶＷまでの範囲の変調電位ＶＭに応じて、黒発光輝度以上、白発光輝度以下の範囲の発光輝度で表示を行う。この発光輝度の範囲はＶＢとＶＷによって異なる。
【００２９】
本発明では、白発光輝度と黒発光輝度の比を発光コントラスト比と定義する。発光コントラスト比は、表示パネル１００自体の性能に依存するコントラスト比であり、表示品質を決める重要なファクターである。一般的に、発光コントラスト比が高い程、表示品質が良好である。
【００３０】
例えば、ＶＳ＝−８［Ｖ］ＶＮ＝０［Ｖ］、ＶＢ＝０［Ｖ］、ＶＷ＝＋１０［Ｖ］とする。この場合、選択期間に、ＶＳ＝−８［Ｖ］が付与された行配線２０１と、ＶＢ＝０［Ｖ］が付与された列配線２０２に接続された電子放出素子１０２には、ＶＤ＝８［Ｖ］が印加される。したがって、黒発光輝度は０．０００５［ｃｄ／ｍ２］程度である。ＶＳ＝−８［Ｖ］が付与された行配線２０１と、ＶＷ＝＋１０［Ｖ］が付与された列配線２０２に接続された電子放出素子１０２にはＶＤ＝１８［Ｖ］が印加される。したがって、図２（ｄ）に示したように、電子放出素子１０２の放出電流は１０［μＡ］であり、白発光輝度は５００［ｃｄ／ｍ２］程度である。したがって、発光コントラスト比が１００万：１であり、非常に優れた表示品質が得られる。なお、発光輝度は、行配線２０１が１０８０本の表示パネル１００を、プログレッシブ方式で走査した場合の１秒間あたりの発光輝度の積分値を、暗室で測定した値である。
【００３１】
上記した例では、非選択期間に、ＶＮ＝０［Ｖ］が付与された行配線２０１と、ＶＷ＝＋１０［Ｖ］が付与された列配線２０２に接続された電子放出素子１０２にはＶＤ＝１０［Ｖ］が印加される。ＶＢ＝０［Ｖ］が付与されている場合には、ＶＤ＝０［Ｖ］である。そのため、非選択期間の表示部材の発光輝度は、０〜０．１［ｃｄ／ｍ２］程度となる。表示品質を向上する点で、この非選択期間の発光輝度は小さくすることが好ましい。そこで、ＶＮ＝＋５［Ｖ］とすれば、ＶＷ＝＋１０［Ｖ］が付与されている場合には、ＶＤ＝５［Ｖ］となり、ＶＢ＝０［Ｖ］が付与されている場合には、ＶＤ＝−５［Ｖ］となる。このように、非選択電位ＶＮをＶＷからＶＢの範囲の電位とすることで、非選択期間の発光輝度を十分に小さくできる。駆動電圧ＶＤとして逆方向電圧が印加される場合に発光輝度が実質的に０となる表示素子では、ＶＮ＝ＶＷとすることがより好ましい。駆動電圧ＶＤとして逆方向電圧が印加される場合に、順方向電圧が印加される場合と同様の発光輝度を呈するような表示素子では、ＶＮはＶＷとＶＢの中間値（ＶＢ＋ＶＷ）／２に設定することがより好ましい。
【００３２】
次に、表示パネル１００の駆動を行う際の表示装置の電力消費について説明する。上述したように、パルス幅変調を行う場合には、変調回路３０２によって列配線２０２に出力される変調信号は、選択期間毎に黒レベル電位ＶＢから白レベル電位ＶＷへ遷移し、白レベル電位ＶＷから黒レベル電位ＶＢへ遷移する。従って、図２（ｃ）に示した容量１０３では、変調信号のＶＢからＶＷへの遷移の際に充電が、ＶＷからＶＢへの遷移の際に放電が生じる。この充電と放電による電力である「充放電電力」が表示装置の電力消費の一因である。この充放電電力の大部分は、変調回路３０２と列配線２０２の抵抗分で消費され熱に変換されるため、表示素子１０１の発光には直接関係の無い無駄な電力である。
【００３３】
列配線２０２の数がＸ本、行配線２０１の数がＹ本である場合、１本の列配線２０２あたりの容量は、１本の列配線２０２に交差する行配線２０１の数に比例するので、ＣＤ×Ｙである。表示パネル１００をリフレッシュレートＦｖ［Ｈｚ］で駆動する場合、変調回路３０２から見た充放電電力ＰＭ（１秒あたりに消費される電力量）は、
ＰＭ＝１／２×（ＣＤ×Ｙ）×（ＶＷ−ＶＢ）２×（Ｎ×Ｙ）×Ｘ×Ｆｖ  式（１）
で表される。なお、式（１）中、Ｎは、１選択期間中の変調信号の電位の遷移回数を表しており、Ｎ×Ｙは１走査期間中の変調信号の電位の遷移回数を表している。図３（ａ）に示すように、パスル幅変調を用いる場合には、１選択期間毎に、ＶＢからＶＷへの遷移と、ＶＷからＶＢへの遷移との２回の遷移が必然的に生じる。そのため、Ｎ＝２である。そのため、パルス幅変調の場合には、この充放電電力は、黒発光輝度より高い発光輝度で表示を行う場合に、その輝度によらずに生じる電力である。
【００３４】
パルス振幅変調、又は、パルス幅変調とパルス振幅変調を組み合わせた変調を行う場合には、充放電電力の最大値は、選択期間毎に全ての列配線２０２にＶＷを付与した場合を想定すれば、パルス幅変調の場合と同様に算出できる。パスル振幅変調を行う場合でも、１選択期間毎にＶＢを付与すると、２回の遷移が生じるため、Ｎ＝２である。パスル振幅変調の場合には、１選択期間毎に２回の遷移は必須ではないが、画像を表示すれば画像に応じた回数の遷移が生じる。例えば、行配線２０１ごとに白発光輝度と黒発光輝度が繰り返されるストライプパターンでは、２選択期間毎にＶＢからＶＷへの遷移、ＶＷからＶＢへの遷移が少なくとも１回生じるため、Ｎ＝１となる。
【００３５】
同様に、図２（ｃ）に示した容量１０３では、走査信号のＶＮからＶＳへの遷移とＶＳからＶＮへの遷移の際に充放電が生じる。走査回路３０１から見た１本の行配線あたりの容量は、１本の行配線２０１に交差する列配線２０２の数に比例するので、ＣＤ×Ｘである。表示パネル１００をリフレッシュレートＦｖ［Ｈｚ］で駆動する場合、走査回路３０１からみた充放電電力ＰＳ（１秒あたりに消費される電力量）は、
ＰＳ＝１／２×（ＣＤ×Ｘ）×（ＶＮ−ＶＳ）２×（２×１）×Ｙ×Ｆｖ  式（２）
で表される。なお、式（２）中、２×１は、１選択期間中の走査信号の電位の遷移回数を表している。
【００３６】
Ｎ＝２の場合、式（１）と式（２）を比較すると、
Ｙ＞｛（ＶＮ−ＶＳ）／（ＶＷ−ＶＢ）｝２  式（３）
を満たすと、ＰＭ＞ＰＳとなり、変調回路３０２からみた充放電電力ＰＭが、走査回路３０１からみた充放電電力ＰＳを上回ることになる。また、典型的な変調回路３０２は、走査回路３０１に比べて回路構成が複雑であるため、発熱が大きい傾向にある。
【００３７】
ＨＤＴＶ規格の典型的な表示パネルではＸ＝１９２０×３、Ｙ＝１０８０である。表示素子１０１に表面伝導型の電子放出素子を用いた場合には、例えば、ＣＤ＝０．４［ｐＦ］である。ＶＷ＝＋９［Ｖ］、ＶＢ＝０［Ｖ］，ＶＮ＝０［Ｖ］、ＶＳ＝−９［Ｖ］、Ｎ＝２、Ｆｖ＝６０［Ｈｚ］、とすると、変調回路３０２から見た充放電電力は、ＰＭ＝１３［Ｗ］である。一方、走査回路３０１から見た充放電電力は、ＰＳ＝１２［ｍＷ］であり、ＰＭの１／１０００程度である。また、フリッカの発生を抑えるために、リフレッシュレートをＦｖ＝１２０［Ｈｚ］とすると、ＰＭ、ＰＳはそれぞれ２倍になり、ＰＭとＰＳの差は増大する。
【００３８】
以上のような理由から、変調回路３０２から見た充放電電力ＰＭを低減することが表示装置の消費電力を低減する上で効果的である。特に、式（１）から理解されるように、ＰＭは（ＶＷ−ＶＢ）２に比例する。したがって、変調回路３０２の消費電力を大幅に低減するには、変調電位の黒レベル電位ＶＢと白レベル電位ＶＷの差｜ＶＷ−ＶＢ｜を小さくするように、白レベル電位ＶＷと黒レベル電位ＶＢの少なくとも一方を変更すればよい。ＣＬ素子ではＶＷ＞ＶＢであるから、ＶＢを一定にしてＶＷを小さくする方法、ＶＷを一定にしてＶＢを大きくする方法、ＶＢを大きくしてＶＷを小さくする方法がある。また、ＶＷ及びＶＢを小さくして、ＶＷをＶＢに比べてより小さくする方法、ＶＷ及びＶＢを大きくして、ＶＢをＶＷに比べてより大きくする方法もある。
【００３９】
しかしながら、ＶＢとＶＷの差を小さくしただけでは、発光コントラスト比が低下するため、表示品質の低下が顕著に観察されてしまう場合がある。そこで、ＶＢとＶＷの差を小さくする際に、使用者が感じる表示品質の低下を抑制することができる条件を見出した。
【００４０】
表示パネル１００の表示面に、表示パネル１００の外部から光が入射すると、表示パネル１００の表示面での拡散反射により、使用者にとっては表示面が明るく見える現象がある。ここで、表示パネル１００の表示面に入射する、表示パネル１００の外部の光を外光と呼ぶ。外光の拡散反射によって表示面に生じる輝度を拡散反射輝度と呼ぶ。拡散反射輝度は、表示面の拡散反射率と、外光の照度とに比例する。表示面の処理により、拡散反射率が小さくなるような検討が行われているが、拡散反射率を０％にすることは不可能である。詳細には、拡散反射輝度は、表示素子１０１の発光輝度を０［ｃｄ／ｍ２］にした状態で測定される表示面の輝度である。一方、これまで説明した発光輝度とは、拡散反射輝度を０［ｃｄ／ｍ２］にした状態、つまり、外光照度を０［ｌｘ］にした状態で測定される表示素子１０１の輝度である。
【００４１】
使用者が観察する表示素子１０１の輝度は、発光輝度と拡散反射輝度の和によって決定され、これを表示輝度と呼ぶ。本発明では、特に黒発光輝度と拡散反射輝度の和を黒表示輝度、白発光輝度と拡散反射輝度の和を白表示輝度と呼ぶことにする。そして、白発光輝度と黒発光輝度との比である発光コントラスト比に対して、白表示輝度と黒表示輝度の比を表示コントラスト比と呼ぶ。一般的に、表示コントラスト比は、外光照度が低い場合に暗所コントラスト比、外光照度が高い場合に明所コントラスト比と呼ばれる。
【００４２】
白発光輝度及び黒発光輝度が一定の状態で、外光の照度が高くなると、発光コントラスト比は変化しないが、表示コントラスト比は低下する。使用者にとっては、白表示輝度の変化は小さく、黒表示輝度の変化が大きいかのように感じる。この状態を黒浮きと呼ぶ。
【００４３】
この黒浮きは、黒発光輝度と拡散反射輝度の比が影響している。そして、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも低い状態では、使用者が感じる輝度は、黒発光輝度が支配的である。また、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも高い状態では、使用者が感じる輝度は、拡散反射輝度が支配的である。支配的になるのは、使用者が感じる輝度が、黒発光輝度と拡散反射輝度の差ではなく、比が影響するためと考えられる。このように、使用者が感じる、拡散反射輝度と黒発光輝度のいずれか高い方の輝度を黒実効輝度と呼ぶ。なお、拡散反射輝度と白発光輝度についても同様に、拡散反射輝度と白発光輝度のいずれか高い方の輝度が白実効輝度であるが、通常の使用においては、白発光輝度は拡散反射輝度よりも高い。本発明では、白実効輝度と黒実効輝度の比を実効コントラスト比と呼ぶ。外光照度に応じた環境であって、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも高くなる環境を実効的明環境と呼び、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも低くなる環境を実効的暗環境と呼ぶ。拡散反射輝度と黒発光輝度とが等しくなる環境を基準環境と呼び、このときの拡散反射輝度を基準拡散反射輝度、外光照度を基準照度と呼ぶ。なお、黒発光輝度が０［ｃｄ／ｍ２］である場合には、基準拡散反射輝度は０［ｃｄ／ｍ２］、基準照度は０［ｌｘ］である。実効的暗環境における実効コントラスト比を実効暗所コントラスト比と呼び、実効的明環境における実効コントラスト比を実効明所コントラスト比と呼ぶ。
【００４４】
図４（ａ）に、先に説明した発光コントラスト比が１００万：１の表示パネルの黒発光輝度及び拡散反射輝度の関係を示した。横軸は表示面に入射する外光の照度［ｌｘ］、縦軸は黒発光輝度及び拡散反射輝度［ｃｄ／ｍ２］である。図４（ａ）において、直線Ａは表示面の拡散反射率が１％である場合の拡散反射輝度を示し、拡散反射輝度は、拡散反射率×外光照度／πとして求めた。直線Ｂは黒発光輝度を示す。直線Ｂ０は表示パネル自体の黒発光輝度なので外光照度に関わらず一定の０．０００５［ｃｄ／ｍ２］である。
【００４５】
直線Ａと直線Ｂ０の交点は、拡散反射輝度が０．０００５［ｃｄ／ｍ２］であり、外光照度が０．１６［ｌｘ］である。したがって、基準拡散反射輝度は０．０００５［ｃｄ／ｍ２］であり、基準照度は０．１６［ｌｘ］である。図４（ａ）中、領域（１）は外光照度が基準照度よりも低い範囲であり、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも低い実効的暗環境である。したがって、直線Ａが直線Ｂ０の下に位置している。領域（２）は外光照度が基準照度より高い範囲であり、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも高い実効的明環境である。したがって、直線Ａが直線Ｂの上に位置している。外光照度が高くなると拡散反射輝度も高くなり、基準照度を境に実効的暗環境から実効的明環境に移行する。そして、使用者が感じる表示品質に影響する要因は、実効暗所コントラスト比から実効明所コントラスト比に移行する。
【００４６】
図４（ｂ）に、外光照度に応じて、黒発光輝度を変更した例を示す。横軸、縦軸及び直線Ａは図４（ａ）と同じである。直線Ｂ１〜Ｂ４は黒発光輝度を示し、外光照度が高くなると、黒発光輝度を高くしている。なお、直線Ｂ１は直線Ｂ０の一部と一致している。
【００４７】
図４（ｂ）中、領域（１）は外光照度が基準照度よりも低い領域であり、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも低い実効的暗環境である。したがって、直線Ａが直線Ｂ１の下に位置している。領域（２）、（３）は外光照度が基準照度よりも高い領域であり、拡散反射輝度が黒発光輝度よりも高い実効的明環境である。したがって、直線Ａが直線Ｂ１〜Ｂ４の上に位置している。
【００４８】
図４（ｂ）でも、図４（ａ）と同様に、使用者が感じる表示品質に影響する要因は、基準照度を境に実効暗所コントラスト比から実効明所コントラスト比に移行する。そして、図４（ｂ）では、領域（２）、（３）が実効的明環境であるため、領域（３）にて、領域（１）、（２）よりも黒発光輝度が高くなっているにも関わらず、実効コントラスト比の変化は、図４（ａ）と同じである。したがって、図４（ａ）に示すように、実効的暗環境と実効的明環境とで黒発光輝度を一定にする場合と、図４（ｂ）に示すように、実効的明環境において実効的暗環境よりも黒発光輝度を高くする場合とで、使用者が感じる表示品質の違いは小さいことが理解される。
【００４９】
そのため、拡散反射輝度が基準拡散反射輝度より高い状態において、黒発光輝度が拡散反射輝度を超えなければ、実効コントラスト比の低下は可及的に抑制される。したがって、黒発光輝度が拡散反射輝度以下となるように、黒発光輝度を高くして、｜ＶＷ−ＶＢ｜を小さくすれば、使用者が感じる表示品質の低下を抑制しつつ、充放電電力ＰＭの低減を行うことができる。
【００５０】
黒発光輝度を高くするには、黒レベル電位ＶＢと選択電位ＶＳの電位差｜ＶＢ−ＶＳ｜を大きくするように、黒レベル電位ＶＢと選択電位ＶＳの少なくとも一方を変更すればよい。ＶＢ＞ＶＳの場合には、ＶＢを一定にしてＶＳを小さくする方法、ＶＳを一定にしてＶＢを大きくする方法、ＶＢを小さくしてＶＳを大きくする方法がある。また、ＶＢ及びＶＳを小さくしてＶＳをＶＢに比べてより小さくする方法、ＶＢ及びＶＳを大きくしてＶＢをＶＳに比べてより大きくする方法もある。
【００５１】
以上の説明から理解されるように、基準照度よりも外光照度が高い環境で、基準拡散反射輝度よりも拡散反射輝度が高い状態になると、｜ＶＷ−ＶＢ｜を小さくし、かつ、黒発光輝度を高くする。この時、黒発光輝度は拡散反射輝度以下とする。具体的には、上述した、｜ＶＷ−ＶＢ｜を小さくする方法と、｜ＶＢ−ＶＳ｜を大きくする方法とを、上記条件を満たすように、適宜組み合わせた方法で実施することができる。この条件を満たすことにより、使用者が感じる表示品質の低下を抑制して、実効的明環境での消費電力を低減することができる。また、外光照度が高くなるにしたがって、拡散反射輝度も高くなるため、使用者が感じる表示品質の低下の抑制が可能な黒発光輝度の上限も高くなる。そのため、外光照度が高くなるにしたがって、より多くの充放電電力ＰＭを低減することが可能になる。
【００５２】
以下、実施形態の一例を説明する。
【００５３】
図５（ａ）〜（ｄ）は、実効的暗環境及び基準環境と、実効的明環境と、での行配線Ｃ１、列配線Ｒ１に入力される変調信号及び走査信号の波形の一例を示す。なお、行配線Ｃ２、Ｃ３、列配線Ｒ２，Ｒ３についても同様であるので、説明を省略する。
【００５４】
図５（ａ）において、実効的暗環境及び基準環境では、黒レベル電位はＶＢＤ、白レベル電位はＶＷＤであり、選択電位はＶＳＤ、非選択電位はＶＮＤである。実効的明環境では、黒レベル電位はＶＢＬ、白レベル電位はＶＷＬであり、選択電位はＶＳＬ、非選択電位はＶＮＬである。ここで、ＶＮＤ＝ＶＮＬ，ＶＳＤ＝ＶＳＬ，ＶＷＤ＝ＶＷＬ，ＶＢＤ＜ＶＢＬの関係となっている。ＶＷＤ＝ＶＷＬかつＶＢＤ＜ＶＢＬであるから、ＶＷＤ−ＶＢＤ＜ＶＷＬ−ＶＢＬが成立しており、実効的明環境での充放電電力を実効的暗環境及び基準環境での充放電電力よりも小さくすることができる。このとき、ＶＳＤ＝ＶＳＬかつＶＢＤ＜ＶＢＬであるから、ＶＢＤ−ＶＳＤ＜ＶＢＬ−ＶＳＬが成立しており、実効的明環境での黒発光輝度は実効的暗環境及び基準環境よりも高くなっている。実効的明環境では、黒発光輝度は拡散反射輝度よりも低ため、実効コントラスト比の低下は可及的に抑制されている。また、ＶＳＤ＝ＶＳＬかつＶＷＤ＝ＶＷＬであるから、ＶＷＤ−ＶＳＤ＝ＶＷＬ−ＶＳＬが成立しており、白発光輝度は一定である。そのため、発光コントラスト比の低下は抑制されている。
【００５５】
図５（ｂ）において、ＶＮＤ＝ＶＮＬ，ＶＳＤ＞ＶＳＬ，ＶＷＤ＞ＶＷＬ，ＶＢＤ＝ＶＢＬ，ＶＷＤ−ＶＳＤ＝ＶＷＬ−ＶＳＬの関係となっている。
【００５６】
ＶＷＤ＞ＶＷＬかつＶＢＤ＝ＶＢＬであるから、ＶＷＤ−ＶＢＤ＜ＶＷＬ−ＶＢＬが成立しており、実効的明環境での充放電電力を実効的暗環境及び基準環境での充放電電力よりも小さくすることができる。また、ＶＢＤ＝ＶＢＬかつＶＳＤ＞ＶＳＬであるから、ＶＢＤ−ＶＳＤ＜ＶＢＬ−ＶＳＬが成立しており、実効的明環境での黒発光輝度は実効的暗環境及び基準環境よりも高くなっている。実効的明環境では、黒発光輝度は拡散反射輝度よりも低ため、実効コントラスト比の低下は可及的に抑制されている。
【００５７】
ここでは、ＶＷＤ−ＶＳＤ＝ＶＷＬ−ＶＳＬの関係として、白発光輝度を一定にした。実効的明環境において、実効的暗環境よりも白発光輝度が低くなるように、ＶＷＤ−ＶＳＤ＞ＶＷＬ−ＶＳＬとすることもできるが、後述するように、ＶＷＤ−ＶＳＤ≦ＶＷＬ−ＶＳＬとなるようにすることが好ましい。本発明によれば、使用者が感じる表示品質の低下を可及的に抑制しつつ、消費電力を低減することができる。しかし、消費電力と表示品質はトレードオフの関係にあることには変わりない。白発光輝度は、消費電力と表示品質とのバランスが好適になるように設定することができる。
【００５８】
例えば、図４（ｂ）において、外光照度が０．１［ｌｘ］の場合、拡散反射輝度は、０．０００３［ｃｄ／ｍ２］程度である。そして、図５（ａ）、（ｂ）において、ＶＳＤ＝−８［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋１０［Ｖ］とする。このとき黒発光輝度は０．０００５［ｃｄ／ｍ２］であり、実効的暗環境である。
【００５９】
一方、外光照度が１００［ｌｘ］の場合、拡散反射輝度は、０．３［ｃｄ／ｍ２］程度である。図５（ａ）の例では、ＶＳＬ＝−８［Ｖ］、ＶＮＬ＝０［Ｖ］、ＶＢＬ＝＋１［Ｖ］、ＶＷＬ＝＋１０［Ｖ］とする。図４（ｂ）の例では、ＶＳＬ＝−１０［Ｖ］、ＶＮＬ＝０［Ｖ］、ＶＢＬ＝０［Ｖ］、ＶＷＬ＝＋８［Ｖ］とする。このとき黒発光輝度は、図５（ａ）、（ｂ）のどちらでも０．１［ｃｄ／ｍ２］程度であるが、拡散反射輝度は、図５（ａ）、（ｂ）のどちらでも０．３［ｃｄ／ｍ２］であるから、実効的明環境である。したがって、黒発光輝度を高くしても使用者が感じる表示品質の低下は抑制される。図５（ｂ）では、白発光輝度は、外光照度が０．１［ｌｘ］の場合と１００［ｌｘ］の場合とで変わらないので、前述の説明のように、表示品質の低下は一層抑制される。
【００６０】
一方、容量をＣＤ＝０．４［ｐＦ］、リフレッシュレートを６０［Ｈｚ］とした充放電電力は、外光照度が０．１［ｌｘ］の場合、ＰＭ＝１６．２［Ｗ］である。これに対して、外光照度が１００［ｌｘ］の場合、ＰＭ＝１０．４［Ｗ］であり、充放電電力が６．８［Ｗ］低減できる。さらに、フリッカの発生を抑えるために、リフレッシュレートを１２０［Ｈｚ］とすると、外光照度が０．１［ｌｘ］の場合、ＰＭ＝３２．４［Ｗ］である。これに対して、外光照度が１００［ｌｘ］の場合、ＰＭ＝２０．７［Ｗ］であり、充放電電力が１１．７［Ｗ］低減できる。また、図５（ｂ）の例では、ＶＷＤ＞ＶＷＬ＞０であるから、充放電電力に限らず、変調回路３０２の消費電力を低減することができる。なお、黒発光輝度を高くすることによって、表示素子１０１で消費される直流の電力、すなわち、放出電流Ｉｅとアノード電位による直流の電力は増加する。しかしながら、黒発光輝度を高くするために増加する放出電流Ｉｅの大きさは極めて小さく、直流の電力の増加は充放電電力に比べて十分に小さい。
【００６１】
図５（ｃ）において、実効的暗環境では、黒レベル電位はＶＢＤ、白レベル電位はＶＷＤ’であり、選択電位はＶＳＤ、非選択電位はＶＮＤである。実効的明環境では、黒レベル電位はＶＢＬ、白レベル電位はＶＷＬ’であり、選択電位はＶＳＬ、非選択電位はＶＮＬである。
【００６２】
ここで、ＶＮＤ＝ＶＮＬ，ＶＳＤ＞ＶＳＬ，ＶＷＤ’＞ＶＷＬ’，ＶＢＤ＝ＶＢＬ，ＶＷＤ’−ＶＳＤ＜ＶＷＬ’−ＶＳＬの関係となっている。この例では、ＶＷＤ’−ＶＳＤ＜ＶＷＬ’−ＶＳＬであるから、実効的暗環境に比べて、実効的明環境での白発光輝度が高くなっている。これにより、実効明所コントラスト比が実効暗所コントラスト比に比べて向上している。従って、実効的明環境では外光照度が高くなると表示装置明るさも明るくできるので、使用者が感じる表示品質の低下を抑制しつつ、使用者が感じる明るさ感の不足を解消し、表示品質を向上できる。そして、実効的明環境での充放電電力が、実効的暗環境に比べて低減されているため、白発光輝度を高くしても、表示装置の消費電力の増加も抑制することができる。
【００６３】
図５（ｄ）において、実効的暗環境では、黒レベル電位はＶＢＤ、白レベル電位はＶＷＤ’であり、選択電位はＶＳＤ、非選択電位はＶＵＤである。実効的明環境では、黒レベル電位はＶＢＬ、白レベル電位はＶＷＬ’であり、選択電位はＶＳＬ、非選択電位はＶＵＬ’である。ここで、ＶＳＤ，ＶＢＤ，ＶＷＤ，ＶＳＬ，ＶＢＬ，ＶＷＬ’は、図５（ｃ）と同じ関係である。そして、ＶＢＤ＜ＶＵＤ＜ＶＢＤ，ＶＢＬ＜ＶＵＬ’＜ＶＢＬである。
【００６４】
このように、非選択電位を、黒レベル電位から白レベル電位までの範囲の電位にすることにより、非選択期間の表示素子１０１の発光輝度を小さくできる。ここでは、実効的暗環境と実効的明環境の両方でＶＢＤ＜ＶＵＤ＜ＶＢＤ，ＶＢＬ＜ＶＵＬ’＜ＶＢＬとしたが、実効的暗環境と実効的明環境の一方のみでもよい。一方のみとする場合には、実効的暗環境で、ＶＢＤ≦ＶＵＤ≦ＶＢＤとすることが好ましい。なお、図５（ｄ）では、図５（ｃ）に対して、非選択電位を黒レベル電位と白レベル電位との間の電位にした例を示したが、図５（ａ）、（ｂ）に対しても同様に行うことができる。
【００６５】
ここまで、行配線２０１に表示素子１０１の低電位電極、列配線２０２に表示素子１０１の高電位電極を接続した形態において、選択電位ＶＳを負電位、変調電位ＶＭを正電位とした例を用いて説明したが、両方を正電位としてもよいし、両方を負電位としてもよい。しかしながら、選択電位ＶＳを負電位、変調電位ＶＭを正電位とした方が、走査回路３０１と変調回路３０２が取り扱う電位の絶対値を小さくすることができるため、消費電力を低減できる。また、行配線２０１に表示素子１０１の高電位電極、列配線２０２に表示素子１０１の低電位電極を接続した形態においても同様に、選択電位ＶＳを正電位、変調電位ＶＭを負電位とすることが好ましい。ただし、駆動回路３００をＩＣ化する場合、特に回路構成が複雑な変調回路３０２の構成を、可及的に簡単にするには、変調電位ＶＭを正電位とすることが好ましい。そのため、行配線２０１に表示素子１０１の低電位電極、列配線２０２に表示素子１０１の高電位電極を接続する方がよい。
【００６６】
また、表示素子１０１として、ＣＬ素子を用いて説明してきたが、発光型表示装置であれば、ＣＬ素子に限定されることはない。表示素子１０１としては、ＣＬ素子のほかに、エレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子）を用いることができる。ＥＬ素子は、有機ＥＬ素子や無機ＥＬ素子などの真性ＥＬ、発光ダイオードなどの注入型ＥＬがある。ＥＬ素子は、図２（ｃ）に示したＣＬ素子の特性と同様に、印加する電圧が高くなるに従って発光輝度が高くなる特性を有しているので、ＶＢ＜ＶＷである。発光輝度を高くするには表示素子に印加する電圧を大きくすればよい。また、ＰＤＰのように、ガス放電素子と蛍光体を用いた表示素子や、ＬＣＤのように、バックライトと液晶素子を用いた表示素子も用いることができる。液晶素子自体は発光しないが、表示素子１０１は、バックライトの発光輝度と液晶セルの透過率に比例して、所望の発光輝度で表示を行うことができる。ノーマリーホワイト型の液晶素子を含む表示素子のように、表示素子が印加する電圧が高くなるに従って発光輝度が低くなる特性を有している場合には、ＶＷ＜ＶＢとなる。発光輝度を高くするには液晶素子に印加する電圧を小さくすればよい。上記した表示素子の中でも、ＣＬ素子とＥＬ素子は、黒発光輝度を非常に小さくすることが可能なので、基準照度を低くすることができる。そのため、本発明の効果を奏する外光照度の範囲が広く、好ましい。
【００６７】
例えば、表示素子１０１として、一対の電極（陰極と陽極）と、一対の電極間に設けられた発光体としての有機発光層と、を有する有機ＥＬ素子を用いることができる。一対の電極の一方を行配線２０１に接続し、一対の電極の他方を列配線２０２に接続する。そして、行配線２０１に走査信号を入力し、列配線２０２に変調信号を入力することにより、走査信号と変調信号との電位差、或いはその電位差によって生じる電流に表示素子１０１を駆動する。上記したＣＬ素子を用いた表示パネルや、ＥＬ素子を用いた表示パネルにおいて、走査信号と変調信号との差分、及び／又は、その差分によって生じる電流によって表示素子１０１を駆動する駆動方法はパッシブマトリックス駆動と呼ばれる。パッシブマトリックス駆動の場合には、これまで述べてきたように、行配線２０１と列配線２０２との電位差を変更することにより、発光輝度を制御することができる。
【００６８】
また、表示素子１０１として、ＴＦＴなどのスイッチング用のトランジスタを用いた構成を採用することもできる。この場合、例えば、トランジスタのゲートを行配線２０１に接続し、トランジスタのドレインを列配線２０２に接続する。このような表示素子を有する表示パネルを駆動するには、行配線２０１に走査信号を入力して、スイッチング用のトランジスタをＯＮ／ＯＦＦしながら、行配線２０１を順次走査する。そして、列配線２０２にＶＢからＶＷまでの範囲の変調電位を有する変調信号を入力する。このような駆動方法はアクティブマトリックス駆動と呼ばれる。表示素子１０１が備える容量１０３は、スイッチング用のトランジスタ自体の寄生容量や、スイッチング用のトランジスタのソースに接続された電位保持容量を含み得る。アクティブマトリックス駆動の場合には、表示パネル１００は、行配線２０１と列配線２０２に加えて、行配線２０１と列配線２０２とは別の共通配線を有する。複数の表示素子１０１は、共通配線に接続される。なお、トランジスタに関して、ソースとドレインは適宜、逆にして用いてよい。
【００６９】
１つの形態としては、例えば、上記スイッチング用のトランジスタと、一対の電極と一対の電極間に設けられた液晶を備える液晶素子と、を用いることもできる。液晶素子の一方の電極は、スイッチング用のトランジスタのソースに接続され、他方の電極は共通電位が付与された共通配線に接続される。液晶の透過率は、変調電位と共通電位の電位差に応じて変化する。
【００７０】
別の形態としては、例えば、スイッチング用のトランジスタと、有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子の一対の電極の一方にソースが接続された電流供給用のトランジスタとを用いることもできる。スイッチング用のトランジスタのソースは電流供給用のトランジスタのゲートに接続される。このような形態は、特開２００２−２３７３９０号公報を参照することができる。一対の電極の他方は接地配線に接続され、電流制御用のトランジスタのドレインは共通電位（電源電位）が付与された共通配線に接続される。変調電位に応じて、電流制御用のトランジスタが、有機発光層に流れる電流を制御する。そのため、有機発光層の発光輝度は、変調電位と共通電位に応じて変化する。
【００７１】
アクティブマトリックス駆動の場合には、列配線２０２に付与する変調電位と、共通配線に付与する共通電位の少なくとも一方を変更することにより、発光輝度を制御することができる。なお、例えばＬＣＤのように極性反転を行う場合、ノーマリーホワイト型の液晶素子では、選択期間毎に黒レベル電位をＶＢと−ＶＢとで切り換えるので、変調信号の全振幅は｜ＶＢ−（−ＶＢ）｜＝｜２ＶＢ｜である。変調回路３０２での充放電電力の低減を行うためには、選択期間毎に｜ＶＢ−ＶＷ｜と｜ＶＷ−（−ＶＢ）｜とをそれぞれ小さくすれば良い。これは変調信号の全振幅｜２ＶＢ｜を小さくすることと実質的に同じことである。アクティブマトリックス駆動の場合には、選択電位ＶＳを変更しても発光輝度は変わらないが、図５（ａ）に示すように、黒レベル電位ＶＢを変更することにより、｜ＶＷ−ＶＢ｜を小さくすることが可能になる。黒レベル電位ＶＢは変更せずに白レベル電位ＶＷを変更することもできるが、このときには共通電位も変更する。本発明では、図５（ｂ）〜（ｄ）の例を好適に用いることができる観点から、アクティブマトリックス駆動よりもパッシブマトリックス駆動を採用することが好ましい。
【００７２】
図６（ａ）に、上記した駆動方法を実施するための、表示装置の主要部分のブロック図を示す。表示パネル１００及び駆動回路３００については、図１（ａ）と同じであるので、説明を省略するが、ここでは、駆動回路３００に変調電位、選択電位、非選択電位を供給するための電源３１０を示している。表示装置１は、コントローラ１０を備えており、コントローラ１０が、駆動信号の変更を行う変更手段として機能する。コントローラ１０は評価部１１と、判定部１２と、制御部１３を備えている。評価部１１は判定部１２に接続されており、判定部１２は制御部１３に接続されており、制御部１３は駆動回路３００（走査回路３０１と変調回路３０２）に接続されている。また表示装置１は、変換回路３０３を備えており、変換回路３０３には輝度信号と同期信号が重畳された映像信号Ｓ１が入力される。変換回路３０３は、映像信号Ｓ１を発光輝度データとタイミング信号とを含む表示信号Ｓ２に変換する。具体的には、輝度信号を、変調回路３０２に適合したフォーマットの発光輝度データに変換し、同期信号をタイミング信号に変換する。駆動回路３００は、入力された表示信号Ｓ２を、タイミング信号に同期して走査信号、変調信号に変換して、表示パネル１００を駆動する。表示信号Ｓ２に含まれる発光輝度データは表示する発光輝度に応じた階調を示しており、変調回路３０２は予め設定された変調方法によって発光輝度データを変調信号に変換し、列配線２０２に出力する。駆動回路３００、変換回路３０３の構成については、特開２０００−５６７３０号公報を参照することができる。
【００７３】
表示装置１は照度センサ２０を備えており、照度センサ２０はコントローラ１０に接続されている。照度センサ２０は、表示パネル１００の表示面付近に設置され、表示パネル１００の表示面近傍の外光の照度に応じた照度データＳ１１を送信可能である。評価部１１は、照度センサ２０が送信した照度データＳ１１を受信する。評価部１１は、予め設定されている拡散反射率に対応した係数を、照度データＳ１１に乗算することにより、拡散反射輝度データＳ１２を算出するための拡散反射輝度演算回路を備えることができる。或いは、評価部１１は、照度データＳ１１を拡散反射輝度データＳ１２に変換するための変換テーブルを記憶したメモリを備えることもできる。照度データＳ１１を実質的に変換することなく、拡散反射輝度データＳ１２であるかの様に用いることもできる。この場合には、拡散反射輝度を求めるための拡散反射輝度演算回路や変換テーブルは必須ではない。評価部１１は、このようにして、得られた拡散反射輝度データＳ１２を判定部１２へ出力する。
【００７４】
判定部１２には、拡散反射輝度データＳ１２から制御データＳ１３を決定して出力するための決定基準が予め設定されている。制御データＳ１３は、選択電位ＶＳ、非選択電位ＶＮを制御するための走査回路制御データ、黒レベル電位ＶＢ、白レベル電位ＶＷを制御するための変調回路制御データを含むことができる。決定基準は、発光輝度を拡散反射輝度と対応づけている。決定基準は、拡散反射輝度データＳ１２を判別して、制御データＳ１３に変換するためのテーブルとしてメモリに記憶させることができる。或いは、決定基準は、拡散反射輝度データＳ１２に応じて、制御データＳ１３を算出するためのアルゴリズムとして演算回路に定義することもできる。
【００７５】
例えば、判定部１２は、拡散反射輝度データＳ１２が示す拡散反射輝度が、基準拡散反射輝度よりも低い状態か、基準拡散反射輝度と等しい状態か、基準拡散反射輝度よりも高い状態か、を決定基準に基づいて判別する。なお、基準拡散反射輝度と等しい状態を特定して判別する必要はなく、拡散反射輝度データＳ１２が示す拡散反射輝度が、基準拡散反射輝度と等しい状態を含むような、一定の条件を満たす状態であるかを判別しても良い。判別の結果、検出されたそれぞれの状態に対して、決定基準に基づいて制御データＳ１３を決定し、制御データＳ１３を制御部１３に出力する。例えば、判定部１２は、拡散反射輝度データＳ１２が示す拡散反射輝度が基準拡散反射輝度以下である状態を検出すると、所定の制御データＳ１３を出力する。拡散反射輝度データＳ１２が示す拡散反射輝度が基準拡散反射輝度よりも高い状態を検出すると、上記所定の制御データＳ１３から変更された制御データＳ１３を出力する。変更された制御データＳ１３は、所定の制御データＳ１３よりも、｜ＶＷ−ＶＢ｜を小さくするための制御データである。また、変更された制御データＳ１３は、拡散反射輝度を超えないように黒発光輝度を高くするように設定されている。
【００７６】
制御部１３は、制御データＳ１３に基づいて駆動回路３００の出力を制御する。具体的には、走査回路制御データに基づいて、走査回路３０１が出力する選択電位ＶＳ、非選択電位ＶＮを制御し、変調回路制御データに基づいて、変調回路３０２が出力する黒レベル電位ＶＢ、白レベル電位ＶＷを制御する。当然、走査回路３０１が出力する選択電位ＶＳ、非選択電位ＶＮ、変調回路３０２が出力する黒レベル電位ＶＢ、白レベル電位ＶＷは、判断結果に従ったものである。
【００７７】
制御部１３は、一つの例として、駆動回路３００を駆動するための電源３１０を制御する。制御部１３は、走査回路制御データに対応するように、電源３１０が走査回路３０１に出力する選択電位ＶＳ及び／又は非選択電位ＶＮを変更する。また、制御部１３は、制御データＳ１３に含まれる変調回路制御データに対応するように、電源３１０が変調回路３０２に出力する黒レベル電位ＶＢ及び／又は白レベル電位ＶＷを変更する。走査回路３０１及び変調回路３０２は、表示信号Ｓ２に応じて、電源３１０から出力された電位を用いて、所定の方法で変調し、また行配線２０１を走査して、表示パネル１００を駆動する。なお、電源が選択電位ＶＳ、非選択電位ＶＮ、黒レベル電位ＶＢ、白レベル電位ＶＷの全てを出力する例を説明したが、いずれかが接地電位である場合には、電源３１０がそれらの全てを出力する必要はない。
【００７８】
制御部１３は、他の例として、走査回路３０１が行配線を走査する方法また、変調回路３０２が表示信号Ｓ２を変調する方法を変更する。走査回路３０１が行配線を走査する方法と、変調回路３０２が表示信号Ｓ２を変調する方法は、走査回路３０１と変調回路３０２にそれぞれ、異なる複数の変換テーブル又は異なる複数の演算回路に規定されている。制御部１３は、走査回路制御データと変調回路制御データの少なくとも一方に基づいて、複数の変換テーブル又は演算回路から、表示パネル１００の駆動に用いる走査方法、変調方法を選択する。
【００７９】
例えば、変調回路３０２が０〜２５５の２５６階調でパルス振幅変調を行う場合において、変調回路３０２が第１変換テーブルと第２変換テーブルを有する形態について説明する。第１変換テーブルには、「０」を示す輝度データが変調回路３０２に入力された時に、１選択期間中に０［Ｖ］の変調電位を出力しつづけるように対応付けられている。また、第１変換テーブルには、「２５５」を示す輝度データが変調回路３０２に入力された時に、１選択期間中に０［Ｖ］、＋９［Ｖ］、０［Ｖ］をこの順で出力するように対応付けられている。一方、第２変換テーブルには、「０」を示す輝度データが入力された時に、１選択期間中に１［Ｖ］の変調電位を出力しつづけるように、対応付けられている。また、第２変換テーブルには、「２５５」を示す輝度データが変調回路３０２に入力された時に、１選択期間中に＋１［Ｖ］、＋９［Ｖ］、＋１［Ｖ］をこの順で出力するように対応付けられている。判定部１２が、拡散反射輝度が基準拡散反射輝度以下の環境に対応する制御データＳ１３を出力した場合、制御部１３は、変調回路３０２の、第１変換テーブルを選択する。判定部１２が、拡散反射輝度が基準拡散反射輝度より高い環境に対応する制御データＳ１３を出力した場合、制御部１３は、変調回路３０２の第２変換テーブルを選択する。このような方法により、図５（ａ）に示した形態と同様の変更が可能となる。
【００８０】
また、別の例として、変調回路３０２が上記第１変換テーブルと第３変換テーブルを有し、走査回路３０１が第４変換テーブルを有する形態について説明する。第３変換テーブルには、「０」を示す輝度データが入力された時に、１選択期間中に０［Ｖ］の変調電位を出力しつづけるように、対応付けられている。また、第３の変換テーブルには、「２５５」を示す輝度データが変調回路３０２に入力された時に、１選択期間中に＋０［Ｖ］、＋８［Ｖ］、＋０［Ｖ］をこの順で出力するように対応付けられている。第４変換テーブルは、判定部１２が拡散反射輝度が基準拡散反射輝度以下の環境に対応する制御データＳ１３を出力した場合には選択電位を−９［Ｖ］とするように対応付けられている。また、第４変換テーブルは、判定部１２が拡散反射輝度が基準拡散反射輝度より高い環境に対応する制御データＳ１３を出力した場合には選択電位を−１０［Ｖ］とするように対応付けられている。判定部１２が拡散反射輝度が基準拡散反射輝度以下の環境に対応する制御データＳ１３を出力した場合、制御部１３は変調回路３０２の第１変換テーブルを選択する。判定部１２が拡散反射輝度が基準拡散反射輝度より高い環境に対応する制御データＳ１３を出力した場合、制御部１３は、変調回路３０２の第３変換テーブルを選択する。このような方法により、図５（ｂ）に示した形態と同様の変更が可能となる。
【００８１】
判定基準の一例を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）においてＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４で示す階段状の線は、本発明の駆動電圧の切り換えによって得られる黒発光輝度を示す。直線Ｂ１で示すように、コントローラ１０は、外光照度が５［ｌｘ］未満では、ＶＳＤ＝−８［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋１０［Ｖ］とする。直線Ｂ２で示すように、外光照度が５［ｌｘ］以上、５０［ｌｘ］未満では、ＶＳＤ＝−９［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋９［Ｖ］とする。直線Ｂ３で示すように、外光照度が５０［ｌｘ］以上、５００［ｌｘ］未満では、ＶＳＤ＝−１０［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋８［Ｖ］とする。直線Ｂ４で示すように、５００［ｌｘ］以上では、ＶＳＤ＝−１１［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋７［Ｖ］とする。
【００８２】
Ｆｖ＝１２０［Ｈｚ］、ＣＤ＝０．４［ｐＦ］の場合、外光照度が５［ｌｘ］未満（Ｂ１）では、充放電電力は、３２．４［Ｗ］である。外光照度が５［ｌｘ］以上、５０［ｌｘ］未満（Ｂ２）では、充放電電力は、２６．２［Ｗ］である。外光照度が５０［ｌｘ］以上、５００［ｌｘ］未満（Ｂ３）では、充放電電力は、２０．７［Ｗ］である。外光照度が５００［ｌｘ］以上（Ｂ４）では、充放電電力は、１５．９［Ｗ］である。このように、領域（３）では、外光照度が高くなるほど、消費電力を低くすることができる。なお、領域（２）は、領域（１）に対して、使用者が感じる表示品質の低下は小さいが、消費電力の低減が行われていない領域である。外光照度が５［ｌｘ］未満のような暗所は、使用者はわずかな光にも敏感であり、また、例えば映画鑑賞が行われる環境でもあり、表示品質を優先して、黒発光輝度を低くしておくことも好ましい。
【００８３】
図４（ｂ）には黒発光輝度をＢ１〜Ｂ４の４段階で変更する例を示したが、２段階であってもよく、段階的でなく連続的に変更してもよい。例えば、２段階とする例では、外光照度が２０［ｌｘ］未満では、ＶＳＤ＝−８［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋１０［Ｖ］とする。外光照度が２０［ｌｘ］以上では、ＶＳＤ＝−９．５［Ｖ］、ＶＮＤ＝０［Ｖ］、ＶＢＤ＝０［Ｖ］、ＶＷＤ＝＋８．５［Ｖ］とする。Ｆｖ＝１２０［Ｈｚ］、ＣＤ＝０．４［ｐＦ］の場合、外光照度が２０［ｌｘ］未満では、充放電電力は、３２．４［Ｗ］である。外光照度が２０［ｌｘ］以上では、充放電電力は、２３．４［Ｗ］である。したがって、９［Ｗ］の充放電電力を低減することができる。一般的な生活環境の外光照度は数１０［ｌｘ］以上であり、２段階の変更であっても、十分な効果が得られる。
【００８４】
判定基準の別の例を図７（ａ）に示す。図７（ａ）において直線Ｂ１と直線Ｂ４は図４（ｂ）の例と同じである。直線Ｂ５に示すように、外光照度が５［ｌｘ］以上、５００［ｌｘ］未満では、黒発光輝度を０．１［ｃｄ／ｍ２］とした。この場合、基準照度は、０．１６［ｌｘ］（第１基準照度）と３０［ｌｘ］（第２基準照度）の２点となる。外光照度が５［ｌｘ］以上、３０［ｌｘ］未満である領域（４）では、黒発光輝度が拡散反射輝度を上回っており、実効的暗環境となる。そのため、領域（１）、（２）に比べ、ユーザーが感じる表示品質が大きく低下してしまう。しかし、外光照度が５［ｌｘ］以上、３０［ｌｘ］未満であるような環境は、一般的な生活環境よりは暗く、例えば、映画鑑賞が行われる環境よりは明るい。このような環境には、使用者がその場にいない場合や、良好な表示品質を求めない場合がある。そのような場合には、領域（４）で示すように、拡散反射輝度を超えてでも黒発光輝度を高くして、消費電力の低減を優先することができる。
【００８５】
図７（ｂ）に駆動信号を外光照度に応じて連続的に変更した場合の黒発光輝度と拡散反射輝度を示す。曲線Ｂ６は外光照度に応じて変更する黒発光輝度を表す。曲線Ｂ６のように、連続的に黒発光輝度を小さくするように、駆動信号を変更すれば、様々な外光の照度に対して、高い精度で、表示品質の低下抑制と消費電力の低減を実現することができる。このように連続的な変更は、コントローラ１０が、外光照度の関数が定義された演算回路を用いて、走査信号、変調信号の電位を決定することで実現することができる。
【００８６】
決定基準を設定するにあたって必要な、拡散反射輝度の測定方法は、図６（ｂ）に示す方法で行うことが良い。図６（ｂ）において、表示装置１の表示パネル１００の表示面は、１５°の指向性を持つＤ６５光源４０２に対向して設置する。詳細には、Ｄ６５光源４０２は表示装置１の表示パネル１００の垂直方向から３０°あるいは４５°傾けた光軸で設置する。輝度計４０１は表示装置１の表示パネル１００に垂直に設置する。表示面に表示を行わない状態で、輝度計４０１で拡散反射輝度を測定することにより、表示パネル１００の拡散反射輝度が求まる。なお、この拡散反射輝度の測定方法はＩＳＯ１３４０６−２に示されている方法である。このとき、表示パネル１００の表示面付近に照度センサを配置して、外光の照度を計測することにより、外光照度と、拡散反射輝度との関係（拡散反射率）を求めることができる。
【００８７】
さらに拡散反射輝度を計測する方法については、実際に表示装置を使用する状態を考慮して、図６（ｃ）に示したような構成で測定しても良い。図６（ｃ）において、輝度計４０１は表示装置１の表示パネル１００に垂直に設置する。拡散反射輝度は、使用者が表示装置１を見る環境にあわせ外光照度を決め、その外光下で表示パネル１００の輝度を輝度計４０１で輝度を測定して求める。この方法は、照明装置４０３から表示パネル１００に入射する光、照明装置４０３の光が床４０４に反射し表示装置１の表示パネルに入射する光、照明装置４０３の光が不図示の壁に反射し表示装置１の表示パネルに入射する光による拡散反射輝度が測定できる。この測定方法は、拡散反射の影響を実際の状況に近い条件で測定できる。
【００８８】
上記した形態では、評価部１１に入力される照度データＳ１１に基づいて駆動電圧を制御したが、評価部１１に入力される情報は照度データＳ１１に限定されるものではない。
【００８９】
たとえば、図６（ａ）において、表示装置１はタイマー３０を備えており、タイマー３０は、コントローラ１０に接続されている。タイマー３０は、時刻を計数し時刻データＳ１４を評価部１１に出力する。評価部１１は受信した時刻データＳ１４とあらかじめ設定されている時刻情報を比較する。評価部１１は午前６時から午後６時の間（昼間）は外光照度が４００［ｌｘ］であると評価する。午後６時から午前６時の間（夜間）は外光照度が１００［ｌｘ］であると評価する。評価部１１は、評価した外光照度に応じて、拡散反射輝度データＳ１２を判定部１２に出力する。タイマー３０は時刻だけでなく、日付を計数してもよい。日付によって日の出時刻と日の入り時刻が異なるので、日時（日付と時刻）に応じて評価部１１が評価する外光照度を異ならせてもよい。
【００９０】
図６（ａ）において、表示装置１は指示入力部４０を備えており、指示入力部４０はコントローラ１０に接続されている。使用者によって指示入力部４０の複数の環境明るさボタンのいずれかが選択されると、指示入力部４０は、入力データとして環境明るさデータＳ１５をコントローラ１０に送信する。環境明るさデータを受信したコントローラ１０は環境明るさデータＳ１５により、以下の動作を行う。指示入力部４０が送信する環境明るさデータＳ１５が「明るい部屋」を示す場合、評価部１１は外光照度を３００［ｌｘ］と評価し、「暗い部屋」を示す場合、外光照度を３０［ｌｘ］と評価する。なお、指示入力部４０の構成は、適宜設計を行うことが出来、表示パネル１００が収容される筐体に設けても良いし、筐体とは別のセットトップボックスに設けてもよいし、リモコンに設けてもよい。また、ボタンに限らず、表示パネル１００にＧＵＩを表示させて、使用者がＧＵＩの表示を確認しながら、リモコン等で指示を行ってもよい。
【００９１】
タイマー３０の時刻データＳ１４と指示入力部４０の環境明るさデータＳ１５の両方により外光照度を評価してもよい。人間の感覚は、室内だけでなく、室外の明るさにも依存するので、明るい時刻と暗い時刻により、同じ「明るい部屋」を指示入力部４０で選択しても外光照度の評価を変えるものである。時刻データＳ１４が午前６時から午後６時の間（昼間）で、「明るい部屋」の環境明るさデータＳ１５が入力された場合、評価部１１は、５００［ｌｘ］と評価する。時刻データＳ１４が午後６時から午前６時の間（夜間）で、「明るい部屋」の環境明るさデータＳ１５が入力された場合、判定部１２は、２００［ｌｘ］と評価する。時刻データＳ１４が午前６時から午後６時の間（昼間）で、「暗い部屋」の環境明るさデータＳ１５が入力された場合、評価部１１は、５０［ｌｘ］と評価する。時刻データＳ１４が午後６時から午前６時の間（夜間）で、「暗い部屋」の環境明るさデータＳ１５が入力された場合、評価部１１は、２０［ｌｘ］と評価する。同様に、照度センサ２０の照度データＳ１１と時刻データＳ１４の両方により、外光照度を評価してもよい。
【００９２】
図６（ａ）に示した構成において、表示装置１は、照度センサ２０、タイマー３０、指示入力部４０の全てを必要とはしない。照度センサ２０を用いると、拡散反射輝度の評価精度が向上する。一方で、照度センサ２０に入射する光と、表示パネル１００の表示面に入射する外光の照度が大きく異なれば、使用者が意図しない表示が行われる可能性がある。指示入力部４０を用いて、使用者の指示に基づいて駆動信号の変更を行えば、使用者が表示品質に違和感を覚えることなく、好適な表示品質を得ることができる。
【００９３】
また、外光照度に応じた駆動信号の変更を有効にする省電力モードと無効にする高画質モードを切り換えることもできる。使用者によって、指示入力部４０の省電力モードボタンと高画質モードボタンの何れが押されると、指示入力部４０は、省電力モードデータと高画質モードデータのいずれかのモードデータＳ１６を判定部１２に送信する。モードデータＳ１６を受信した判定部１２が、省電力モードデータであると判断した場合、外光照度に応じた駆動信号の変更を可能にする。一方、高画質モード情報であると判断した場合、外光照度に応じた駆動信号の変更を不可能にする。
【００９４】
また、タイマー３０が計数した時刻データＳ１４に基づいて、省電力モードと高画質モードを切り換えてもよい。例えば、外光照度が高い昼間には、判定部１２は、省電力モードと判断し、外光照度に応じた駆動信号の変更を可能にする。一方、外光照度が低い夜間には、判定部１２は、高画質モードと判断し、外光照度に応じた駆動信号の変更を不可能にする。
【００９５】
指示入力部４０により設定される省電力モードを２種類以上にし、黒発光輝度を高くする度合いを選択できるようにすると良い。消費電力の低減と表示品質の低下の抑制はトレードオフの関係であるので、使用者が選択できるようにするのは良好な方法である。
【００９６】
上記したコントローラ１０の構成は一例であって、本発明の思想を逸脱しない範囲で変形を行うことができる。ここでは制御部１３が電源３１０や駆動回路３００を制御する形態を説明した。しかし、制御部１３が変換回路３０３を制御することによって、駆動信号を変更する構成にしてもよい。
【００９７】
本発明の表示装置は、情報表示システムに好適に用いることができる。情報表示システムは表示装置１を備えており、表示装置１の表示パネル１００に表示される情報としては、画像情報、文字情報の少なくともいずれかが含まれる。情報表示システムは、画像情報、文字情報の少なくとも１つを含む情報信号Ｓ３を受信する受信回路３０４を備える。情報信号Ｓ３は放送や通信によって、或いは不図示の記録装置や撮像装置から受信することができる。情報信号Ｓ３の一例としてはテレビジョン信号が挙げられる。受信回路３０４は、必要に応じてチューナーやデコーダーを備える。受信回路３０４が受信した情報信号Ｓ３は、情報表示システムが備える信号処理回路３０５によって、映像信号Ｓ１に変換される。情報表示システムを構成する場合には、制御部１３が信号処理回路３０５を制御することによって、駆動信号を変更する構成にしてもよい。
【００９８】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、通信手段又は各種記憶媒体を介して情報表示システムが備えるコンピュータ（不図示）に供給し、コンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。例えば、コンピュータは、上記プログラムを読み出して実行することにより、変更手段として機能する。
【符号の説明】
【００９９】
１００  表示パネル
１０１  表示素子
２０１  行配線
２０２  列配線
３０１  走査回路
３０２  変調回路
１０  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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