(57)【要約】ディスプレイ装置が、格子状に配列された第１及び第２のアドレス指定導体（５０，５２）によりアドレス指定される行（４２）と列（４４）の状態に配列された画素（４１）を有する。アドレス指定導体（５０，５２）は、画素の行（４２）又は画素の列（４４）と平行ではない。この構成により、画素の行及び列がアドレス指定導体から切り離される。これにより、ドライバ回路の位置設定に自由度が得られ、これらドライバ回路は、第１の導体及び第２の導体の端に位置決めされ、これにより、製品内でのディスプレイの形状及び位置に関して大きな設計上の自由度が得られる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素行及び画素列の状態に配列された画素のアレイ及び格子状に配列された第１のアドレス指定導体と第２のアドレス指定導体を有するディスプレイ装置であって、アレイ中の個々の画素は各々、それぞれ対応した対をなす第１及び第２のアドレス指定導体の交点と関連しており、それにより、アドレス指定導体の対によって一義的にアドレス指定可能であり、第１及び第２のアドレス指定導体は、画素行又は画素列と平行ではないことを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
画素のアレイは、寸法が同一の画素の規則的なアレイから成ることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
第１及び第２のアドレス指定導体は、直線状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
第１のアドレス指定導体は、互いに平行であり、第２のアドレス指定導体は、互いに平行であることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
第１及び第２のアドレス指定導体の何れか一方又は両方は、互いに対し全てが平行であるというわけではないことを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項６】
第１及び第２のアドレス指定導体は、互いに直交していないことを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項７】
第１及び第２のアドレス指定導体のうち何れか一方又は両方は、湾曲していることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項８】
反射型又は発光型ディスプレイを備えることを特徴とする請求項１〜７のうち何れかに記載の装置。
【請求項９】
アクティブマトリクスディスプレイ装置を備えることを特徴とする請求項１〜８のうち何れかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ装置、例えばアクティブマトリクスディスプレイ装置に関する。
【０００２】
アクティブマトリクスディスプレイは典型的には、行と列の状態に配置された画素（ピクセル）のアレイを有している。画素の各行は、行中の画素の薄膜トランジスタのゲートに接続された行導体を共有している。画素の各列は、画素駆動信号が印加される列導体を共有している。行導体上の信号は、トランジスタがオンになっているかオフになっているかを判定し、トランジスタがオンになっていれば、列導体からの信号は、行導体上の高電圧パルスにより液晶材料の領域（又は、他の容量性ディスプレイセル）に伝わるようになり、それにより、材料の光透過性を変更する。
【０００３】
図１は、アクティブマトリクス液晶ディスプレイに関する従来の画素形態を示している。ディスプレイは、行と列から成る画素のアレイとして配列されている。画素の各列は、共通行を導体１０と共有し、画素の各列は、共通の列導体１２を共有している。各画素は、行導体１２と共通電極１８との間に直列に配置された薄膜トランジスタ１４と液晶セル１６を有している。トランジスタ１４は、行導体１０上に与えられる信号によりオンオフ切換えされる。かくして、行導体１０は、関連の画素行の各トランジスタ１４のゲート１４ａに接続されている。各画素は、一端２２が次の行電極、前の行電極又は別個のキャパシタ電極に接続された蓄積キャパシタ２０を更に有する場合がある。画素の容量（キャパシタ２０又は自己容量）は、トランジスタ１４をオフにした後でも信号が液晶セル１６に維持されるよう駆動電圧を蓄える。
【０００４】
液晶セル１６を所望の電圧に駆動して所要のグレーレベルを得るために、適当な信号を行導体１０上の行アドレスパルスと同期して列導体１２に与える。この行アドレスパルスは、薄膜トランジスタ１４をオンにし、それにより列導体１２が液晶セル１６を所望の電圧に充電でき、しかも蓄積キャパシタ２０を同一電圧に充電することができる。行アドレスパルスの終わりに、トランジスタ１４はオフにされ、蓄積キャパシタ２０は、他の行がアドレス指定されているとき、セル１６に電圧を維持する。蓄積キャパシタ２０は、液晶漏洩の影響を軽減すると共に液晶セル容量の電圧依存性により生じる画素キャパシタンスの変動率を減少させる。
【０００５】
行は、順次アドレス指定されて全ての行が１フレーム周期でアドレス指定され、その後のフレーム周期で再生されるようになっている。
【０００６】
図２に示すように、行アドレス信号は行ドライバ回路３０により、画素駆動信号は列アドレス回路３２によって、それぞれディスプレイ画素のアレイ３４に与えられる。
【０００７】
従来のレイアウトは、寸法形状が同一であり、行及び列導体から成る格子内のスペース中に最大の領域を占有する画素の規則的なアレイを提供する。これは、透過型ディスプレイにとって特に望ましい。というのは、画素アパーチュアは、できるだけ大きくなければならず、アレイは、視覚的欠陥、例えばモアレ縞を最小限に抑えるために規則的でなければならないからである。反射型ディスプレイ（及び幾つかの発光技術）の場合、画素が行及び列導体と重なり合って画素と電極の相対位置設定が重要ではなく、互いに異なる画素について異なっていてもよい場合がある。
【０００８】
ディスプレイは、従来は形状が矩形であり、これにより、図２に示すように単一の行ドライバ回路及び単一の列アドレス回路を用いてディスプレイ中の全ての画素をアドレス指定できる。しかしながら、設計者は今や非矩形のディスプレイを製品設計に組み込んでおり、これにより画素を行及び列導体の直交マトリクスによってアドレス指定する場合、行及び列ドライバ回路の構成を改造する必要がある。
【０００９】
本発明によれば、画素行及び画素列の状態に配列された画素のアレイ及び格子状に配列された第１のアドレス指定導体と第２のアドレス指定導体を有するディスプレイ装置であって、アレイ中の個々の画素は各々、それぞれの対をなす第１及び第２のアドレス指定導体の交点と関連しており、それにより、アドレス指定導体の対によって一義的にアドレス指定可能であり、第１及び第２のアドレス指定導体は、画素行又は画素列と平行ではないことを特徴とするディスプレイ装置が提供される。
【００１０】
この構成により、画素の行及び列がアドレス指定導体（これらは、従来型ディスプレイでは行導体及び列導体と呼ばれている）から切り離される。これにより、第１及び第２の導体の端のところに位置決めされるドライバ回路の位置設定に自由度が得られる。この自由度により、例えばそれほど側方スペースを与えないような製品設計の要件を満足するようスペースの節約を行うことができる。
【００１１】
好ましくは、画素のアレイは、寸法が同一の画素の規則的なアレイから成る。これにより、画像品質が維持される。
【００１２】
第１及び第２のアドレス指定導体は、直線状とすることができ、第１の導体は、互いに対して平行であり、第２のアドレス指定導体は、互いに対して平行とすることができる。第１の導体と第２の導体の交差状態は、垂直であってもなくてもよい。
【００１３】
第１及び第２のアドレス指定導体のうち何れか一方又は両方は、互いに対し全てが平行であるというわけではない。これにより、導体は、扇形ディスプレイに合わせてファンインし（扇形に広がる）又はファンアウトする（扇形に狭まる）ことができる。また、これら導体は、湾曲していてもよい。
【００１４】
好ましくは、ディスプレイは、反射型又は発光型ディスプレイである。これらディスプレイにおいて、画素領域を特定の電極位置とは無関係に電極上に位置決めすることができる。ディスプレイは、半透過型(transflective)ディスプレイであってもよい。
【００１５】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図３は、行導体及び列導体から成る直交アレイを用いて非矩形のディスプレイをアドレス指定できる一つの考えられる方式を示している。この装置は、非矩形の外形４０を呈する画素のアレイを有している。アレイ内の各画素が行及び列ドライバ回路に結合されるようにするために、行及び列ドライバ回路は、２つのドライバ回路部分“Ｒ”と行ドライバ回路部分“Ｃ”に分割されている。図３に示すように、各回路部分は、外形４０の領域に接続されている。行ドライバ回路部分“Ｒ”及び列ドライバ回路部分“Ｃ”は、画素のアレイの周囲に沿ってぐるりと交互に配置されている。この交互配置により、複雑なディスプレイ形状をアドレス指定できる。
【００１７】
この方式は、行及び列ドライバ回路を複雑にしていることは明らかである。本発明は、図３のように行及び列ドライバ回路を部分に分ける必要性を最小限に抑えながら、非矩形のディスプレイ形状をアドレス指定できるようにするために列及び行導体格子の変更を提供する。
【００１８】
図４は、本発明のディスプレイ装置の第１の実施形態を示しており、このディスプレイ装置は、互いに直交した画素行４２と画素列４４の状態に配列された画素４１から成るアレイ４０を有している。アレイ４０は、八角形に配列されており、行及び列ドライバ回路４６，４８は、ディスプレイの最も上のコーナ部に配置されている。「行」及び「列」という用語は、ドライバ回路によって駆動されるアドレス導体が画素の行又は列と整列しておらず、又、必ずしも直交していないので、ドライバ回路に関しては幾分任意的である。これとは異なり、アドレス導体は、協働すると格子を構成する第１の組５０と第２の組５２として考えることができる。アレイ中の個々の画素４１は各々、それぞれ対応した対をなす第１及び第２のアドレス指定導体５０，５２の交点５４と関連しており、それにより、アドレス指定導体の対により一義的にアドレス指定できる。この場合、各画素は、画素回路、例えば図１に示す画素回路から成るのがよい。
【００１９】
この構成により、画素の行及び列は、アドレス指定導体から切り離される。これにより、ドライバ回路の位置設定において自由度が得られる。この自由度により、製品設計の要件を満たすようスペースの節約を行うことができる。例えば、図４の設計では、ディスプレイの各側に必要な側方スペースは少なくて済み、したがってディスプレイ領域は利用できる領域を一層十分に占めることができ、しかも中心合わせが良好になる。
【００２０】
画素のアレイは、図４に概略的に示すように寸法が同一の画素の規則的なアレイとしての状態を保つことができ、したがって、画像品質は劣化しない。
【００２１】
図４の導体５０，５２が斜めになっている一つの意義は、交点５４が各画素につき画素領域に関して同一の位置のところにはないということである。そのようにしなければ、画素回路設計上、各交点の位置を考慮に入れる必要がある。当然のことながら、第１及び第２のアドレス導体５０，５２が画素の行及び列方向に対し４５゜の角度をなすと共に互いに直交していれば、交点は（正方形画素の場合）、各画素について同一の場所に位置することになる。実際は、アドレス導体について少ない限られた数の互いに異なる画素接続位置をもたらす角度について多くの取り得る組合せがある。この場合、画素のレイアウトをスーパーピクセルの繰り返しパターン（例えば、３×３の赤色、緑色及び青色画素のブロック）として設計することが可能である。この場合、このレイアウトは、スーパーピクセルブロック向きに設計してシミュレートすることが必要であるに過ぎない。
【００２２】
本発明は、反射型又は発光型ディスプレイに特に適している。これらディスプレイでは、画素領域は、電極上に位置決めされ、この場合、代表的には、画素電極とその下に位置する電極の接続は、絶縁層に設けられたバイアを介して行われる。かくして、バイアの配設場所及び下に位置する電極の形状は、所望のアドレス導体構造に対応するよう互いに異なる画素について様々な場合がある。
【００２３】
図４の実施形態では、第１及び第２のアドレス指定導体５０，５２は、直線状であり、第１の導体は、全て互いに平行であり、第２のアドレス指定導体も又、全て互いに平行である。これにより、最も簡単な画素アドレス指定方式が得られる。上述したように、第１の導体と第２の導体の交差状態は、垂直であってもよく垂直でなくてもよい。
【００２４】
図５は、互いに非直交状態の第１のアドレス導体と第２のアドレス導体が個々の「行」及び「列」及びドライバ回路４６，４８を採用できる平行四辺形の形をしたディスプレイを示している。
【００２５】
別の実施形態では、アドレス指定導体の一方の組（又は両方の組）は、互いに平行でなくてもよい。図６は、等角写像法６０により、矩形ディスプレイをどのようにすれば扇形ビーム形状に変換できるかを示している。行導体は、湾曲した第１のアドレス指定導体５０に写像され、列導体は、互いに平行ではないが、直線状の第２のアドレス指定導体５２に写像される。画素アレイは、この場合も又画像劣化を防止するために直交行列の規則正しい状態のままであると想定される。
【００２６】
しかしながら、画素がディスプレイの互いに異なる部分で互いに異なる分解能又は形状を有することが望ましい場合がある。例えば、図６の等角写像操作６０を画素構成にも適用できる。本発明は、かかる状況にも利用できる。
【００２７】
この等角写像操作を任意のディスプレイ及びアドレス導体形状、例えば図３の形状に適用すると、規則性が一層低くしかも対称性の低い形状が得られる。図３のディスプレイ形状の対称性は、互いに異なる部分への行及び列アドレス回路の分割の回数を減少させるのに役立ち、本発明により、行及び列ドライバ回路の複雑さを増さないで一層の不規則性を導入することができる。
【００２８】
本発明は、任意の画素レイアウトに利用できる。ただし、各画素が第１及び第２のアドレス指定導体により制御されるスイッチング回路を有するアクティブマトリクスディスプレイについて特に有利である。図１の画素レイアウトは、採用できる多くの種々の画素回路のうちのほんの一例に過ぎない。
【００２９】
本明細書を読むと、当業者には他の変形例及び改造例を想到できよう。かかる変形例及び改造例は、当該技術分野において既に公知であり、しかも本明細書において上述した特徴に代えて又はこれに加えて利用できる均等的特徴及び他の特徴を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】アクティブマトリクス液晶ディスプレイの公知の画素形態の一例を示す図である。
【図２】行及び列ドライバ回路を含むディスプレイ装置を示す図である。
【図３】非矩形ディスプレイのアドレス指定を可能にするために行及び列ドライバ回路をどのように変更すればよいかを示す図である。
【図４】本発明のディスプレイ装置の第１の実施形態を示す図である。
【図５】本発明のディスプレイの第２の実施形態を示す図である。
【図６】本発明のディスプレイ装置の第３の実施形態を示す図である。
【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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【国際調査報告】
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