(57)【要約】【課題】画像表示装置のコストアップを抑えて、アクティブ素子の動作状態が、駆動電圧が出力可能な状態から駆動電圧の出力が規制される状態に切り換わるときに発生するフィードスルー電圧による画像品質の低下を抑制することができる画像表示装置を提供する。【解決手段】画像フレームの表示駆動完了後、補正駆動を開始する。補正駆動は、補正駆動期間中、表示駆動時にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加された選択線に、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）印加するとともに、全ての信号線に負極性の補正駆動電圧（−Ｖ）を印加する。【選択図】図５
2011033946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画面を構成する複数の画素に対応させて複数の画素構成部材がマトリックス状に配置され、該複数の画素構成部材それぞれに印加される駆動電圧によって各画素の表示状態が変化する表示部と、
該複数の画素ごとに該画素構成部材へ印加する駆動電圧を制御するための複数のアクティブ素子が、各画素構成部材に対応するようにマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス回路とを備え、
該アクティブ素子は、そのアクティブ素子の動作状態を該駆動電圧が出力可能な状態にするための選択電圧と該駆動電圧の出力が規制される状態にするための非選択電圧とが入力される状態選択端子と、該画素構成部材に印加する該駆動電圧を生成するための画素信号が入力される画素信号入力端子と、該画素信号入力端子に画素信号が入力されたときに該駆動電圧を該画素構成部材に出力する駆動電圧出力端子とを有し、
該アクティブ素子の該状態選択端子に印加する該選択電圧と該非選択電圧とを切り換える動作状態切り換え時に該駆動電圧出力端子に該駆動電圧の変動成分であるフィードスルー電圧を生じさせる静電容量が該状態選択端子と該駆動電圧出力端子との間に存在する画像表示装置において
該表示画面の複数の走査線それぞれに沿って配置された複数の選択線に、該アクティブ素子の状態選択端子に入力するための該選択電圧及び該非選択電圧をそれぞれ、所定のタイミングで順次供給する選択信号供給部と、
該表示画面の該複数の走査線と交差するように配置された複数の画素信号線に、該アクティブ素子の画素信号入力端子に入力するための該画素信号を、該選択電圧が供給されている選択期間中の所定のタイミングで供給する画素信号供給部と、
該選択電圧から該非選択電圧への切り換え時に該駆動電圧出力端子に、該選択電圧から該非選択電圧へ切り換わる直前における駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧が生じたアクティブ素子の画素信号入力端子に、該画素信号としてフィードスルー電圧の極性と逆極性の補正駆動電圧を、該表示画面の画像表示後に印加する補正動作を行うように、該選択信号供給部及び該画素信号供給部を制御する制御部とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
請求項１の画像表示装置において、
上記制御部は、複数の画像を連続的に表示する場合、最終画像表示後に上記補正動作を行うように、上記選択信号供給部及び上記画素信号供給部を制御することを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像表示装置において、
上記制御部は、上記表示画面に画像を表示する際に、上記選択電圧が印加された全ての選択線に該選択電圧を印加するとともに、全ての画素信号線に上記補正駆動電圧を印加するように、該選択信号供給部及び該画素信号供給部を制御して、上記補正動作を行うことを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかの画像表示装置において、
上記各画素構成部材は、極性が互いに異なる２種類の電気泳動材を用いて構成されており、該画素構成部材へ印加する駆動電圧の極性を制御することにより、各画素の表示状態を変化させることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示画素の表示状態を制御するためのアクティブマトリクス回路を備えた、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（ElectroLuminescence）ディスプレイ、電子ペーパー、フレキシブル表示装置、電子本、可搬型表示装置などの画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像表示装置では、アクティブマトリクス回路のアクティブ素子として、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ：Field Effect Transistor）である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）を使用したものが知られている。以下、ＴＦＴを使用した画像表示装置の構成について、画素構成部材の移動材としての電気泳動材である着色粒子を用いた電子ペーパーを例に挙げて説明する。
【０００３】
図９は、アクティブマトリクス回路を用いた回路部の一部を模式的に表した説明図である。
図中縦方向に延びる信号ラインを選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍとし、図中横方向に延びる信号ラインを信号線１，２，・・・，ｎ−１，ｎ，ｎ＋１，・・・，Ｎとする。図示された４つの画素の座標（選択線番号，信号線番号）は、それぞれ、（ｍ−１，ｎ−１）、（ｍ−１，ｎ）、（ｍ，ｎ−１）、（ｍ，ｎ）である。以下、（ｍ，ｎ）の表示画素を例に挙げて表示画素の構成について説明する。画素構成部材１１０５は、アースに接続されている透明電極１００６と、これに対向して配置される画素電極１００５と、透明電極１００６と画素電極の間に配置された移動材としての電気泳動材である着色粒子１０１４とで構成されている。本例では、負極性に帯電した白色の着色粒子と、正極性に帯電した黒色の着色粒子とが画素電極１００５と、透明電極１００６と画素電極の間に配置されている。そして、画素電極１００５に印加する駆動電圧の極性を変えることで、各着色粒子を移動させ、表示面側の各表示画素の色や濃度（明るさ）などを調整して、画像を表示する。また、画素電極１００５には、アクティブ素子としてのＴＦＴ１００１のドレイン端子１００４が接続されている。このＴＦＴ１００１は、そのソース端子１００３に信号線ｎが接続されており、そのゲート端子１００２に選択線ｍが接続されている。
【０００４】
このようなアクティブマトリクス回路においては、各表示画素の電極１００５，１００６間に発生させる電界の向きを信号線１，２，・・・，ｎ−１，ｎ，ｎ＋１，・・・，Ｎに印加する駆動電圧の正負により決定する。また、どの画素について駆動電圧の印加を可能とするかは、どの選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍにアクティブ状態選択電圧を送るかによって制御する。すなわち、例えば（ｍ，ｎ）の表示画素において、選択線ｍにアクティブ状態選択電圧を印加すると、そのアクティブ状態選択電圧がＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に印加され、ＴＦＴ１００１がＯＮ状態（アクティブ状態）になる。これにより、信号線ｎを通じてＴＦＴ１００１のソース端子１００３に印加される駆動電圧が、ドレイン端子１００４に接続された画素電極１００５に印加される。一方、選択線ｍに非アクティブ状態選択電圧を印加すると、その非アクティブ状態選択電圧がＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に印加され、ＴＦＴ１００１がＯＦＦ状態（非アクティブ状態）になる。これにより、信号線ｎから駆動電圧がＴＦＴ１００１のソース端子１００３に印加されても、ドレイン端子１００４に接続された画素電極１００５には駆動電圧が印加されない。
【０００５】
図１０は、ＴＦＴ１００１の断面構造を示す説明図である。
ＴＦＴ１００１の構造は、基板１２０１の上にゲート電極１００２と対向電極１０１０とを形成し、これらの電極１００２，１０１０の上に絶縁膜１０１２を形成する。そして、この絶縁膜１０１２の上にソース電極１００３及びドレイン電極１００４を形成し、これらの電極１００３，１００４間に活性層１０１３を形成する。ソース電極１００３、ドレイン電極１００４、活性層１０１３は、保護膜１０１５に覆われている。保護膜１０１５にはスルーホール１０１６が形成されていて、このスルーホール１０１６を通じてソース電極１００３と画素電極１００５との電気的な導通路をとる。
【０００６】
このようなＴＦＴ１００１においては、図１０に示したように、ゲート電極１００２とドレイン電極１００４とが互いに対向した部分においてＣｇｄ［μＦ］のゲート−ドレイン間容量成分が存在する。この容量成分については、図９において符号１１０２で示してある。また、ＴＦＴ１００１のドレイン端子１００４と対向電極１０１０との間の容量成分も存在し、これをＣａ［μＦ］の容量成分１１０３として図９に図示してある。
ＴＦＴ１００１は、ゲート−ドレイン間容量成分１１０２が存在するため、ゲート電圧が変化した瞬間にドレイン電圧が瞬間的に変動するいわゆるフィードスルーと呼ばれる現象が発生する。このフィードスルーによって生じるフィードスルー電圧ΔＶは、ゲート−ドレイン間容量成分１１０２とドレイン端子１００４に接続されている全容量成分１１０３との比と、ゲート端子１００２に印加されるゲート電圧Ｖｇによって決まる。詳しくは、ΔＶ＝Ｖｇ×Ｃｇｄ／（Ｃｇｄ＋Ｃａ）となる。
【０００７】
ところが、図９に示した例において、画素電極１００５にマイナス極性の電圧を印加するためにＴＦＴ１００１のソース端子１００３にマイナス極性の駆動電圧を印加した場合、フィードスルー電圧ΔＶが原因で次のような問題が生じることがある。
図１１は、ある表示画素に設けられたＴＦＴ１００１がＯＮ状態（アクティブ状態）になる前後のドレイン電圧Ｖｄの変動を示すグラフである。なお、ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に非アクティブ状態選択電圧が印加されている期間をＴｏｆｆとし、アクティブ状態選択電圧が印加されている期間をＴｏｎとしている。また、本例では、図９に示したとおりドレイン端子１００４に画素電極１００５が接続されているので、ドレイン電圧Ｖｄは画素電極１００５に印加される電圧と同等である。本例において、表示画素に白を表示する場合にはドレイン電圧Ｖｄを目標電位である−５［Ｖ］にする駆動電圧をソース端子１００３に印加し、表示画素に黒を表示する場合にはドレイン電圧Ｖｄを目標電位である＋５［Ｖ］にする駆動電圧をソース端子１００３に印加する。
【０００８】
白が表示されている表示画素について続いて白を表示する場合、まず、ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２にアクティブ状態選択電圧を入力して、ＴＦＴ１００１をＯＮ状態にする。このとき、ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に入力される選択電圧が非アクティブ状態選択電圧からアクティブ状態選択電圧へ変化するため、ドレイン端子１００４には駆動電圧と同極性のフィードスルー電圧ΔＶ１が発生する。これにより、図１１に示すように、ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２にアクティブ状態選択電圧を入力した瞬間に、それまでは−５［Ｖ］であったドレイン電圧Ｖｄがフィードスルー電圧ΔＶ１の分（ここでは−１０［Ｖ］）だけ変動し、−１５［Ｖ］になる。そして、ＴＦＴ１００１がＯＮ状態になっている間は、ＴＦＴ１００１のソース端子１００３に表示画素に白を表示するためのマイナス極性の駆動電圧が印加される。よって、フィードスルー電圧ΔＶの分だけ落ち込んだドレイン電圧Ｖｄは、ＴＦＴ１００１がＯＮ状態になっている間に目標電位である−５［Ｖ］まで回復する。次に、所定の期間Ｔｏｎが過ぎると、ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２には非アクティブ状態選択電圧が入力される。これにより、ＴＦＴ１００１がＯＦＦ状態になるが、この瞬間に再びドレイン端子１００４には駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧ΔＶ２が発生する。これにより、図１１に示すように、−５［Ｖ］まで回復したドレイン電圧Ｖｄがフィードスルー電圧ΔＶ２の分（ここでは＋１０［Ｖ］）だけ変動する。この変動により、ドレイン電圧Ｖｄは＋５［Ｖ］になってしまい、一時的に画素電極の電位が＋５［Ｖ］になる。その結果、白色の着色粒子が透明電極１００６側から画素電極側へ移動し、黒色の着色粒子が画素電極側から透明電極側へ移動し、白を表示していた画素が黒に変化していく。
【０００９】
一方、表示画素について黒を表示する場合は、ＴＦＴ１００１がＯＦＦ状態になったときのフィードスルー電圧ΔＶ２の極性は、目標電位の極性と同極性である。このため、黒を表示していた画素が白に変化することはない。よって、黒を表示する画素は、フィードスルー電圧ΔＶ２により、色が変化することはない。
【００１０】
このように、黒を表示する画素は、白へ変化せず、白を表示する画素が黒に変化していくため、表示画像が黒味がかってしまい、画像品質が低下してしまう。
【００１１】
従来から、上述のようなフィードスルー電圧による画素電極の電位変動を抑制するために、種々の制御が行われている（例えば、特許文献１〜３）。
【００１２】
特に、特許文献１には、駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧ΔＶ２による画素電極の電位低下を抑制するために、対向電極に印加する電圧をＶｃｏｍからＶｃｏｍ１に切り換える画像表示装置が記載されている。電圧をＶｃｏｍ１に切り換えると、ドレイン端子１００４と対向電極１０１０との間の容量成分Ｃａ［μＦ］が増加し、フィードスルー電圧ΔＶ２により変動した画素電極の電位が、目標電位に復旧する。復旧したら、対向電極の電圧を、Ｖｃｏｍ１から元の電圧のＶｃｏｍに戻すのである。Ｖｃｏｍ１は、ドレイン電圧Ｖｄや上記Ｃｇｄ、上記Ｃａに基づいて演算して求めた電圧である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、特許文献１においては、対向電極に印加する電圧をＶｃｏｍからＶｃｏｍ１に切り換えるためのトランジスタや、Ｖｃｏｍ１を調整するための電圧調整手段が別途必要になる。その結果、部品点数が増えたり、回路構成が複雑になったりして、画像表示装置のコストアップなどに繋がるという問題がある。
【００１４】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、画像表示装置のコストアップを抑えて、アクティブ素子の動作状態が、駆動電圧が出力可能な状態から駆動電圧の出力が規制される状態に切り換わるときに発生するフィードスルー電圧による画像品質の低下を抑制することができる画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表示画面を構成する複数の画素に対応させて複数の画素構成部材がマトリックス状に配置され、該複数の画素構成部材それぞれに印加される駆動電圧によって各画素の表示状態が変化する表示部と、該複数の画素ごとに該画素構成部材へ印加する駆動電圧を制御するための複数のアクティブ素子が、各画素構成部材に対応するようにマトリックス状に配置されたアクティブマトリックス回路とを備え、該アクティブ素子は、そのアクティブ素子の動作状態を該駆動電圧が出力可能な状態にするための選択電圧と該駆動電圧の出力が規制される状態にするための非選択電圧とが入力される状態選択端子と、該画素構成部材に印加する該駆動電圧を生成するための画素信号が入力される画素信号入力端子と、該画素信号入力端子に画素信号が入力されたときに該駆動電圧を該画素構成部材に出力する駆動電圧出力端子とを有し、該アクティブ素子の該状態選択端子に印加する該選択電圧と該非選択電圧とを切り換える動作状態切り換え時に該駆動電圧出力端子に該駆動電圧の変動成分であるフィードスルー電圧を生じさせる静電容量が該状態選択端子と該駆動電圧出力端子との間に存在する画像表示装置において該表示画面の複数の走査線それぞれに沿って配置された複数の選択線に、該アクティブ素子の状態選択端子に入力するための該選択電圧及び該非選択電圧をそれぞれ、所定のタイミングで順次供給する選択信号供給部と、該表示画面の該複数の走査線と交差するように配置された複数の画素信号線に、該アクティブ素子の画素信号入力端子に入力するための該画素信号を、該選択電圧が供給されている選択期間中の所定のタイミングで供給する画素信号供給部と、該選択電圧から該非選択電圧への切り換え時に該駆動電圧出力端子に、該選択電圧から該非選択電圧へ切り換わる直前における駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧が生じたアクティブ素子の画素信号入力端子に、該画素信号としてフィードスルー電圧の極性と逆極性の補正駆動電圧を、該表示画面の画像表示後に印加する補正動作を行うように、該選択信号供給部及び該画素信号供給部を制御する制御部とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像表示装置において、上記制御部は、複数の画像を連続的に表示する場合、最終画像表示後に上記補正動作を行うように、上記選択信号供給部及び上記画素信号供給部を制御することを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像表示装置において、上記制御部は、上記表示画面に画像を表示する際に、上記選択電圧が印加された全ての選択線に該選択電圧を印加するとともに、全ての画素信号線に上記補正駆動電圧を印加するように、該選択信号供給部及び該画素信号供給部を制御して、上記補正動作を行うことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかの画像表示装置において、上記各画素構成部材は、極性が互いに異なる２種類の電気泳動材を用いて構成されており、該画素構成部材へ印加する駆動電圧の極性を制御することにより、各画素の表示状態を変化させることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明は、選択電圧から該非選択電圧への切り換え時に駆動電圧出力端子に該駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧が生じたアクティブ素子の画素信号入力端子に、画素信号としてフィードスルー電圧の極性と逆極性の電圧を、表示画面の画像表示後に印加している。その結果、選択電圧から非選択電圧への切り換え時に発生した駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧によって、目標電位の極性と逆極性の電位となったり、電位低下したりしたアクティブ素子の駆動電圧出力端子の電位を目標電位に復旧させることができる。これにより、選択電圧から該非選択電圧への切り換え時に駆動電圧出力端子に該駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧による画像品質の低下を抑制することができる。
また、選択信号供給部及び画素信号供給部を制御することにより、目標電位の極性と逆極性の電位となったり、電位低下したりしたアクティブ素子の駆動電圧出力端子の電位を目標電位に復旧させている。よって、特許文献１に記載の画像表示装置のように、対向電極に印加する電圧を切り換えるためのトランジスタや遅行電極に印加する電圧を調整するための電圧調整手段を別途設ける必要がない。その結果、画像表示装置のコストアップを抑えて、アクティブ素子の動作状態が、駆動電圧が出力可能な状態から駆動電圧の出力が規制される状態に切り換わるときに発生するフィードスルー電圧による画像品質の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像表示装置のコストアップを抑えて、アクティブ素子の動作状態が、駆動電圧が出力可能な状態から駆動電圧の出力が規制される状態に切り換わるときに発生するフィードスルー電圧による画像品質の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１に係る電子ペーパーの表示部を制御するためのアクティブマトリクス回路の概略構成を示す説明図。
【図２】同アクティブマトリクス回路の一部を拡大した模式図。
【図３】同電子ペーパーの表示部及び回路部の一部を切断した断面を模式的に示した説明図。
【図４】同電子ペーパーにおける画像表示動作の制御フロー図。
【図５】同画像表示動作時におけるＴＦＴに接続される選択線と信号線の印加電圧の一例を示すタイミングチャート。
【図６】画像フレームの表示切り換え時に、一部の選択線にアクティブ状態選択電圧が印加されている場合における、選択線と信号線の印加電圧の一例を示すタイミングチャート。
【図７】補正駆動期間と白表示反射率および黒表示反射率との関係を実測した結果を示すグラフ。
【図８】実施形態１に係る電子ペーパーの画像表示動作時におけるＴＦＴに接続される選択線と信号線の印加電圧の一例を示すタイミングチャート。
【図９】アクティブマトリクス回路を用いた回路部の一部を模式的に表した説明図。
【図１０】ＴＦＴの断面構造を示す説明図。
【図１１】従来構成において、白が表示されている表示画素について続いて白を表示する場合のＴＦＴがＯＮ状態になる前後のドレイン電圧の変動を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔実施形態１〕
以下、本発明を、画像表示装置である電子ペーパーに適用した一実施形態（以下、本実施形態を「実施形態１」という。）について説明する。
図１は、本電子ペーパーの表示部を制御するためのアクティブマトリクス回路の概略構成を示す説明図である。
図２は、アクティブマトリクス回路の一部（１画素分）を拡大した模式図である。
図示のように、図中縦方向に延びる信号ラインが信号線１，２，・・・，ｎ−１，ｎ，ｎ＋１，・・・，Ｎであり、図中横方向に延びる信号ラインが選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍである。本実施形態１のアクティブマトリクス回路は、アクティブ素子として、電界効果トランジスタであるＴＦＴ１００１を用いている。（ｍ，ｎ）座標に配置されたＴＦＴ１００１を例に挙げて説明すると、ＴＦＴ１００１のドレイン端子（駆動出力端子）１００４には画素構成部材の画素電極１００５が接続されている。また、ＴＦＴ１００１は、そのソース端子（駆動入力端子）１００３に、対応する信号線ｎが接続されており、そのゲート端子（状態選択端子）１００２に、対応する選択線ｍが接続されている。本実施形態１のＴＦＴ１００１は、有機半導体で構成されたｐチャネルのＴＦＴであるが、適切に電圧を設定し直すことで、ｎチャネルのＴＦＴであってもよい。また、本実施形態１のアクティブマトリクス回路には、コントローラ３０９、記憶手段としてのメモリ３１０、選択線ドライバ３１３、信号線ドライバ３１１が搭載されている。メモリ３１０には、表示部に表示する画像フレームの各表示画素の表示データが格納される。
【００２０】
図３は、本電子ペーパーの表示部１３００及び回路部１２００の一部を切断した断面を模式的に示した説明図である。
表示部１３００の表示面１３０１ａは透明基板１３０１の一方の面で構成され、その透明基板１３０１の他方の面上には、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）などの画素構成部材の透明電極１００６が形成されている。透明電極１００６と、これに対向して配置される画素構成部材の画素電極１００５との間には、画素構成部材の移動材である電気泳動材としての白と黒の２色の着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂを内包した複数のカプセル１３０３が配置されている。なお、本実施形態１においては、カプセル１３０３の寸法が表示画素よりも大きいものであるが、カプセル１３０３の寸法が表示画素と同じであったり小さいものであったりしてもよい。本実施形態１では、互いに逆極性に帯電した各色の着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂを電界の作用により移動させることで、表示面１３０１ａ側の各表示画素の色や濃度（明るさ）などを調整して、画像を表示する。なお、透明電極１００６は、各画素電極に対して共通の電極であり、アースに接続されている。
【００２１】
画素電極１００５と透明電極１００６との間に発生する電界の向きは、対応する信号線ｎに印加する駆動電圧の極性により決定する。また、どの画素電極１００５に対して駆動電圧の印加を可能とするかは、対応する選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍに印加される選択電圧によって制御する。具体的に（ｍ，ｎ）の画素を例に挙げて説明する。選択線ｍにアクティブ状態選択電圧を印加すると、そのアクティブ状態選択電圧がＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に印加され、ＴＦＴ１００１がＯＮ状態（アクティブ状態）になる。これにより、信号線ｎを通じてＴＦＴ１００１のソース端子１００３に印加される駆動電圧がドレイン端子１００４を通じて画素電極１００５に印加される。一方、選択線ｍに非アクティブ状態選択電圧を印加すると、その非アクティブ状態選択電圧がＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に印加され、ＴＦＴ１００１がＯＦＦ状態（非アクティブ状態）になる。これにより、信号線ｎから駆動電圧がＴＦＴ１００１のソース端子１００３に印加されても、ドレイン端子１００４に接続された画素電極１００５には駆動電圧が印加されない。
【００２２】
カプセル１３０３内の着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂは、外部電界が無い状態ではカプセル１３０３内で分散した状態となる。一方、駆動電圧の印加によって外部電界が発生した状態では、図３に示すように、カプセル１３０３内の着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂは外部電界の向きに応じてカプセル１３０３内を移動する。これにより、カプセル１３０３内を表示面１３０１ａ側に移動した着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂの色に応じて各画素の色や濃度（明るさ）が決定し、表示面全体として白黒の画像が表示される。
【００２３】
なお、ＴＦＴ１００１と画素電極１００５の断面構造は、先の図１０と同様な構成をしており、先の図９に示したように、ゲート電極１００２とドレイン電極１００４とが互いに対向した部分においてゲート−ドレイン間静電容量Ｃｇｄ［μＦ］１１０２が存在する。また、ＴＦＴ１００１のドレイン電極１００４と対向電極１０１０との間にも補助静電容量Ｃｓｔ１１０３が存在する。
【００２４】
次に、本実施形態１における画像表示動作について説明する。
図４は、上記構成の画像表示装置における画像表示動作の制御フロー図であり、図５は、画像表示動作時におけるＴＦＴ１００１に接続される選択線と信号線の印加電圧の一例を示すタイミングチャートである。
表示部１３００に新たな画像フレームを表示する場合、操作部３０８において表示切替開始信号が生成され、その表示切替開始信号がコントローラ３０９へ送信されることにより表示切替処理が開始する（Ｓ４０１）。コントローラ３０９は、まず、選択線ドライバ３１３へ命令信号３０Ｇを送信する。この命令信号３０Ｇを受信した選択線ドライバ３１３は、命令信号３０Ｇに従い、選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍを通じて各ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２に所定のタイミングで所定の選択電圧（アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）又は非アクティブ状態選択電圧（＋Ｖｇ））を印加する。これにより、各ＴＦＴ１００１の動作状態が制御される。コントローラ３０９からの命令信号３０Ｇには、どの選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍ上のＴＦＴ１００１をＯＮ状態にするかの制御信号と、選択線ドライバ３１３からアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を出力するタイミングを決定する制御信号とが含まれている。
【００２５】
また、コントローラ３０９は、メモリ３１０へアドレッシング信号３０Ｂを送信するとともに、信号線ドライバ３１１には命令信号３０Ｄを送信する。メモリ３１０へのアドレッシング信号３０Ｂにより、メモリ３１０内から表示対象である画像フレームの各表示画素の表示データが抽出される。この表示データは、各表示画素のＴＦＴ１００１で表示するパターンに対応したものである。抽出された表示データ３０Ｃは、メモリ３１０から信号線ドライバ３１１へ送信される。信号線ドライバ３１１は、この表示データ３０Ｃとコントローラ３０９からの命令信号３０Ｄとによって、各信号線１，２，・・・，ｎ−１，ｎ，ｎ＋１，・・・，Ｎを通じて各ＴＦＴ１００１のソース端子１００３に所定のタイミングで所定の駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）を印加する。コントローラ３０９からの命令信号３０Ｄには、信号線ドライバ３１１から駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）を出力するタイミングを決定する制御信号が含まれている。
【００２６】
各ＴＦＴ１００１では、ゲート端子１００２にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加されている期間（ＯＮ状態の期間）にソース端子１００３へ入力された駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）がドレイン端子１００４を通じて画素電極１００５へ伝達される。これにより、その画素電極１００５が駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）に応じてプラス電位又はマイナス電位になり、画素電極１００５と透明電極１００６との間に電位差が生じて電界が発生する。その結果、その画素電極１００５と透明電極１００６との間に位置する着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂのいずれか一方が透明電極１００６側に移動する。これにより、その表示画素の色が、透明電極１００６側に移動した着色粒子１０１４Ｗ，１０１４Ｂの色となる。このようにして、各表示画素の色を順次制御していき、すべての表示画素についての制御が終了した時点で、画像フレームの表示切り替え（表示駆動）が完了する（Ｓ４０３のＹＥＳ）。本実施形態においては、白の着色粒子１０１４Ｗは、負極性に帯電しており、負極性の駆動電圧Ｖｗ（−Ｖｓ）を画素電極１００５に印加することで、白色が表示される画素となる。一方、黒の着色粒子１０１４Ｂは、正極性に帯電しており、正極性の駆動電圧Ｖｂ（＋Ｖｓ）画素電極１００５に印加することで、白色が表示される画素となる。
【００２７】
画像フレームの表示切り替え（表示駆動）が完了したら、操作部３０８において補正駆動開始信号が生成され、その補正駆動開始信号がコントローラ３０９へ送信されることにより補正駆動処理が開始する（Ｓ４０４）。コントローラ３０９は、選択線ドライバ３１３へ命令信号３０Ｇを送信する。この命令信号３０Ｇを受信した選択線ドライバ３１３は、命令信号３０Ｇに従い、選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍを通じて各ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を印加する。これにより、全てのＴＦＴ１００１の動作状態がＯＮ状態になる。また、コントローラ３０９は、信号線ドライバ３１１にも命令信号３０Ｄを送信する。信号線ドライバ３１１は、コントローラ３０９からの命令信号３０Ｄによって、各信号線１，２，・・・，ｎ−１，ｎ，ｎ＋１，・・・，Ｎを通じて各ＴＦＴ１００１のソース端子１００３に負極性の補正駆動電圧（−Ｖ）を印加する。このときの補正駆動電圧（−Ｖ）の絶対値は、画像フレームの表示切り換え（表示駆動）の際の駆動電圧Ｖｗの絶対値よりも大きな値となっている。
【００２８】
そして、補正駆動期間（５０２）、各ＴＦＴ１００１のゲート端子１００２にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を印加し、各ＴＦＴ１００１のソース端子１００３に負極性の補正駆動電圧（−Ｖ）を印加する。この補正駆動期間（５０２）および補正駆動電圧（−Ｖ）の最適値はディスプレイの反射率目標仕様値、ＴＦＴ特性、電気泳動材料特性、選択線印加電圧（−Ｖｇ，＋Ｖｇ）、信号線印加電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）など様々なパラメータから決定されるものである。
【００２９】
上述では、図５に示すように、画像フレームの表示切り換え（表示駆動）時に、全ての選択線にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加されている場合についての補正駆動について説明したが、画像フレームの表示切り換え（表示駆動）時に、一部の選択線にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加されている場合は、図６に示すような補正駆動となる。すなわち、図６に示すように、画像フレームの表示切り換え（表示駆動）の際に、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加された選択線（図６では、ｍ，ｍ＋１）にのみに、補正駆動を実施するのである。
【００３０】
図７は、補正駆動期間と白表示反射率および黒表示反射率との関係を実測した結果を示すグラフである。
図７に示すように、補正駆動期間が０［ｓ］、すなわち、補正駆動を行っていない場合は、上記発明が解決しようとする課題で述べたように、白表示画素については、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）から非アクティブ状態選択電圧（Ｖｇ）へ切り換えるときに生じたフィードスルー電圧ΔＶ２により、画素電極１００５の極性が変化したり、電位の絶対値が低下したりする。このため、色や濃度（明るさ）が低下し、反射率が低くなる。一方、黒表示画素について、フィードスルー電圧ΔＶ２により、電位の絶対値が上昇するため、良好な黒表示ができ、反射率が低くなっている。このように、補正駆動を行っていない場合は、白表示反射率が低下するため、表示画像が全体に黒味がかった画像となってしまう。
【００３１】
また、図７に示すように、補正駆動することにより、白表示反射率、黒表示反射率は、上昇する傾向にある。補正駆動により、フィードスルー電圧ΔＶ１により、電圧が降下したのち、補正駆動電圧（−Ｖ）に近づいていく。補正駆動期間が終了し、選択電圧（−Ｖｇ）から非選択電圧（Ｖｇ）へ切り換えるときにフィードスルー電圧ΔＶ２が発生する。しかし、補正駆動電圧（−Ｖ）は、フィードスルー電圧ΔＶ２の影響を加味して、駆動電圧（Ｖｗ）よりも絶対値が大きく設定されている。よって、補正駆動後の画素電極１００５の電位が、逆極性になったり、表示駆動完了時における電位の絶対値よりも低下したりすることはない。その結果、補正駆動後の白を表示する画素の色や濃度（明るさ）が改善され、白表示反射率が向上する。
【００３２】
黒表示画素に関しては、補正駆動期間が長くなるほど、反射率が上昇し、白味がかってくる。これは、黒表示画素に関しては、補正駆動前の画素電極１００５は、フィードスルー電圧ΔＶ２により、目標電圧よりも高くなっている。補正駆動が実行されると、フィードスルー電圧ΔＶ１により、画素電極の電位の絶対値が減少し、その後、補正駆動電圧（−Ｖ）に近づいていく。補正駆動期間が長いと、より補正駆動電圧（−Ｖ）へ近づくため、フィードスルー電圧ΔＶ２により、目標電位まで回復しなくなり、反射率が上昇する。
【００３３】
また、図に示すように、反射率の上昇値は、黒表示反射率よりも白表示反射率の方が大きいことがわかる。これは、黒表示画素については、補正駆動前は、フィードスルー電圧ΔＶ２により、画素電極１００５が、目標電位よりも高くなっているので、補正駆動によって補正駆動後における黒表示画素の画素電極１００５の電位が、補正駆動前に対して多少減少しても、目標電位に近づくだけである。よって、補正駆動期間が短い場合は、黒反射率がほとんど変わらない。一方、白表示画素については、短い補正駆動期間でも、反射率が向上している。これは、本実施形態においては、フィードスルー電圧ΔＶ１の絶対値が、フィードスルー電圧ΔＶ２の絶対値よりも大きいため、短い補正駆動期間でも、白表示画素の画素電極が低下し、白反射率が上昇する。このため、補正駆動期間が、０．３［ｓ］の場合は、白反射率の方が、黒反射率よりも上昇値が高くなる。その結果、白表示反射率と黒表示反射率との差が大きくなり、表示画像の視認性を向上させることができる。よって、本実施形態においては、補正駆動期間を０．３［ｓ］に設定した。なお、この補正駆動期間は一例であり、補正駆動期間は、ディスプレイの反射率目標仕様値、ＴＦＴ特性、電気泳動材料特性、選択線印加電圧、信号線印加電圧など様々なパラメータから適宜決めるものである。
【００３４】
また、上述では、表示駆動の際に、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加された選択線に対して、補正駆動を実施しているが、例えば、表示切り換えが行われた画素の表示色が、全て黒色である選択線の場合には、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加されていたとしても、補正駆動時において、その選択線にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を印加しないように制御してもよい。
【００３５】
また、上述では、黒表示画素にも、補正駆動を実行しているが、補正駆動期間は、長くなるが、各選択線１，２，・・・，ｍ−１，ｍ，ｍ＋１，・・・，Ｍに順次アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を印加していき、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を印加されている選択線に対応する画素うち、白表示画素に対してのみ所定期間、補正駆動電圧（−Ｖ）を印加するようにしてもよい。また、信号線ドライバ３１１や選択線ドライバ３１３として、高度な制御を行えるものを用いれば、効率的に白表示画素にのみに補正駆動を実行することも可能であり、補正駆動期間を短縮できる。このように白表示画素にのみ補正駆動電圧を印加することにより、黒反射率は上昇することなく、白反射率のみを上昇させることができ、表示画像の視認性をより向上させることができる。
【００３６】
〔実施形態２〕
次に、本発明を、上記実施形態１と同様に、画像表示装置である電子ペーパーに適用した他の実施形態（以下、本実施形態を「実施形態２」という。）について説明する。
本実施形態２における電子ペーパーのハードウェア構成は、上記実施形態１と同様であり、以下、上記実施形態１とは異なる点のみ説明する。
【００３７】
図８は、実施形態２の画像表示装置における画像表示動作の制御フロー図である。
実施形態１のように、画像フレームの表示切り替え毎に補正駆動を行った場合、複数の画像フレームを連続的に表示した場合、単位時間内に表示できる画像フレーム数が減少してしまう。そこで、実施形態においては、表示駆動が複数フレームの連続的な駆動である場合は、最終画像フレーム表示後に、補正駆動を行うように制御するものである。
【００３８】
まず、１画像フレームの表示切り替え処理（表示駆動）が開始する（Ｓ７０１、Ｓ７０２）。次に、コントローラ３０９は、表示駆動が複数画像フレームの連続的な駆動であるかどうかを判断する（７０３）。表示駆動が複数画像フレームの連続的な駆動でない場合（Ｓ７０３のＮＯ）は、画像表示後（表示駆動終了後）、補正駆動を実施する（Ｓ７０５）。
一方、表示駆動が複数画像フレームの連続的な駆動の場合（Ｓ７０３のＹＥＳ）は、表示駆動している画像フレームが連続画像フレームの最終画像フレームであるかどうかを判断する（Ｓ７０４）。表示駆動している最終画像フレームでない場合は、引き続き次の画像フレーム分の表示駆動を実施し（Ｓ７０２）、最終画像フレームである場合は、画像表示後（表示駆動終了後）、補正駆動を実施する（Ｓ７０５）。
【００３９】
実施形態２においては、連続画像フレームにおいては、最終画像フレーム表示後に補正駆動を実施するので、複数の画像フレームを連続的に表示した場合において、単位時間内に表示できる画像フレーム数が減少するのを抑制することができる。また、長期間表示することになる最終画像フレームに関しては、表示後に補正駆動を実施するので、視認性を向上させることができる。
【００４０】
以上、本実施形態の画像表示装置たる電子ペーパーは、表示画素ごとに画素構成部材の画素電極１００５へ印加する駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）を制御することにより各表示画素の表示状態が変化する表示部１３００と、表示画素ごとに画素電極１００５へ印加する駆動電圧を制御するためのアクティブ素子であるＴＦＴ１００１を有するアクティブマトリクス回路とを備えている。ＴＦＴ１００１は、その動作状態を選択するための選択電圧が入力される状態選択端子であるゲート端子１００２と、駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）が入力される駆動入力端子であるソース端子１００３と、ソース端子１００３に入力された駆動電圧（Ｖｗ，Ｖｂ）を画素電極１００５へ出力する駆動出力端子であるドレイン端子１００４とを有する。また、ＴＦＴ１００１は、ＴＦＴ１００１の動作状態切り替え時にゲート端子１００２とドレイン端子１００４との間にフィードスルーを生じさせる容量成分が存在している。また、この電子ペーパーは、表示画面の複数の走査線それぞれに沿って配置された複数の選択線に、ゲート端子１００２に入力するための選択電圧であるアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）及び非選択電圧である非アクティブ状態選択電圧（＋Ｖｇ）をそれぞれ、所定のタイミングで順次供給する選択信号供給部たる選択線ドライバ３１３を有している。さらに、この電子ペーパーは、表示画面の該複数の走査線と交差するように配置された複数の画素信号線に、ソース端子１００３に入力するための画素信号を、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が供給されている選択期間中の所定のタイミングで供給する画素信号供給部たる信号線ドライバ３１１を有している。
そして、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）から非アクティブ状態選択電圧（＋Ｖｇ）への切り換え時にドレイン端子１００４に駆動電圧と逆極性のフィードスルー電圧ΔＶ２が生じたＴＦＴ１００１のソース端子１００３に、フィードスルー電圧ΔＶ２の極性と逆極性の補正駆動電圧（−Ｖ）を、表示画面の画像表示後に印加することによりそのＴＦＴ１００１に対応する画素の表示状態を補正する補正動作を行うように選択線ドライバ３１３及び信号線ドライバ３１１を制御する制御部たるコントローラ３０９を備えている。
これにより、図７に示したように、表示画像の白反射率が上昇し、白反射率と黒反射率との差が大きくなり、表示画像の視認性を向上させることができる。また、選択線ドライバ３１３及び信号線ドライバ３１１を制御することにより、補正するので、新たにトランジスタや電圧調整手段を追加せずに、画像の補正を行うことができる。これにより、部品点数の増加などを抑制することができ、安価に電子ペーパーを製造することが可能となる。
【００４１】
また、実施形態２の電子ペーパーでは、コントローラ３０９は、複数の画像を連続的表示する場合、最終画像表示後に補正動作を行うように、選択線ドライバ３１３及び信号線ドライバ３１１を制御する。これにより、複数の画像フレームを連続的に表示した場合において、単位時間内に表示できる画像フレーム数が減少するのを抑制することができる。また、長期間表示することになる最終画像フレームに関しては、表示後に補正駆動を実施するので、視認性を向上させることができる。
【００４２】
また、図５、図６に示すように、コントローラ３０９は、表示画面に画像を表示する際に、アクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）が印加された全ての選択線にアクティブ状態選択電圧（−Ｖｇ）を印加するとともに、全ての信号線に補正駆動電圧（−Ｖ）を印加するように、選択線ドライバ３１３及び信号線ドライバ３１１を制御して、補正駆動を行う。これにより、フィードスルー電圧ΔＶ２の極性と反対極性の駆動電圧（ここでは、白を表示するときの駆動電圧Ｖｗ）が印加されたＴＦＴ１００１に対して補正駆動電圧（−Ｖ）を印加するように制御する場合に比べて、短い補正駆動期間で、かつ、簡単な制御で、白表示画素に対して補正駆動を行うことができる。これにより、白表示画素の黒味を改善することができ、表示画像の視認性を向上させることができる。
【００４３】
また、上記各画素構成部材は、極性が互いに異なる２種類の電気泳動材たる黒色の着色粒子１０１４Ｂと白色の着色粒子１０１４Ｗとを用いて構成されている。これにより、画素構成部材の画素電極１００５へ印加する駆動電圧の極性を制御することにより、各画素に表示する色を変化させることができる。
【符号の説明】
【００４４】
３０９  コントローラ
３１１  信号線ドライバ
３１３  選択線ドライバ
１００１  ＴＦＴ
１００２  ゲート端子
１００３  ソース端子
１００４  ドレイン端子
１００５  画素電極
１００６  透明電極
１０１０  対向電極
１０１２  絶縁膜
１０１３  活性層
１０１４Ｗ，１０１４Ｂ  着色粒子
１０１５  保護膜
１０１６  スルーホール
１１０２  ドレイン間容量成分
１１０５  画素構成部材
１２００  回路部
１３００  表示部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４５】
【特許文献１】特開２００６−３５０３３５号公報
【特許文献２】特開２００８−８９２８号公報
【特許文献３】特開２００９−５８７０２号公報
【図１】
2011033946.tif 000003
【図２】
2011033946.tif 000004
【図３】
2011033946.tif 000005
【図４】
2011033946.tif 000006
【図５】
2011033946.tif 000007
【図６】
2011033946.tif 000008
【図７】
2011033946.tif 000009
【図８】
2011033946.tif 000010
【図９】
2011033946.tif 000011
【図１０】
2011033946.tif 000012
【図１１】
2011033946.tif 000013