(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１フレームを少なくとも第１フィールドおよび第２フィールドに分割するとともに、各フィールドを複数のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に画素をオンまたはオフに制御して階調表示を行う電気光学装置の駆動方法であって、
３Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで右目画像または左目画像のうち一方の画像を第１極性で形成し、
前記第２フィールドで右目画像または左目画像のうち他方の画像を第２極性で形成し、
複数フレーム経過したとき、
前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第２極性で形成し、
前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第１極性で形成し、
２Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで一のフレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの一方極性で形成し、
前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの他方極性で形成し、
前記３Ｄ映像の表示から前記２Ｄ映像の表示に切り替える際には、
前記３Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第２極性で形成した後に、前記２Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一のフレームの画像を前記第１極性で形成する
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項２】
前記２Ｄ映像の表示から前記３Ｄ映像の表示に切り替える際には、
前記２Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第２極性で形成した後に、前記３Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第１極性で形成する
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動方法。
【請求項３】
１フレームを少なくとも第１フィールドおよび第２フィールドに分割するとともに、各フィールドを複数のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に画素をオンまたはオフに制御して階調表示を行う電気光学装置の駆動方法であって、
３Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで右目画像または左目画像のうち一方の画像を第１極性で形成し、
前記第２フィールドで右目画像または左目画像のうち他方の画像を第２極性で形成し、
複数フレーム経過したとき、
前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第２極性で形成し、
前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第１極性で形成し、
２Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで一のフレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの一方極性で形成し、
前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの他方極性で形成し、
前記２Ｄ映像の表示から前記３Ｄ映像の表示に切り替える際には、
前記２Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第２極性で形成した後に、前記３Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第１極性で形成する
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項４】
１フレームを少なくとも第１フィールドおよび第２フィールドに分割するとともに、各フィールドを複数のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に画素をオンまたはオフに制御して階調表示を行う電気光学装置であって、
３Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで右目画像または左目画像のうち一方の画像を第１極性で形成し、
前記第２フィールドで右目画像または左目画像のうち他方の画像を第２極性で形成し、
複数フレーム経過したとき、
前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第２極性で形成し、
前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第１極性で形成し、
２Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで一のフレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの一方極性で形成し、
前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの他方極性で形成し、
前記３Ｄ映像の表示から前記２Ｄ映像の表示に切り替える際には、
前記３Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第２極性で形成した後に、前記２Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一のフレームの画像を前記第１極性で形成する
駆動回路を有する
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
１フレームを少なくとも第１フィールドおよび第２フィールドに分割するとともに、各フィールドを複数のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に画素をオンまたはオフに制御して階調表示を行う電気光学装置であって、
３Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで右目画像または左目画像のうち一方の画像を第１極性で形成し、
前記第２フィールドで右目画像または左目画像のうち他方の画像を第２極性で形成し、
複数フレーム経過したとき、
前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第２極性で形成し、
前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第１極性で形成し、
２Ｄ映像の表示時では、
前記第１フィールドで一のフレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの一方極性で形成し、
前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの他方極性で形成し、
前記２Ｄ映像の表示から前記３Ｄ映像の表示に切り替える際には、
前記２Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第２極性で形成した後に、前記３Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第１極性で形成する
駆動回路を有する
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元（3 Dimensions、以下「３Ｄ」と略する）映像を表示する際のフリッカーや焼き付きを低減する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば液晶素子を画素に有する電気光学装置において、階調表示を行うために次のような技術が提案されている。すなわち、１フレーム（１フィールド）を分割した複数のサブフィールド毎に画素をオンまたはオフのいずれかでデジタル的に駆動するとともに、オン（またはオフ）で駆動する時間の割合を変化させて中間階調を表示する技術が提案されている。
このデジタル駆動において、液晶素子の焼き付きを防止するために、フィールド内において極性を複数回反転させるとともに、あるフィールドを構成するサブフィールドの書込極性を、次のフィールドを構成するサブフィールドの書込極性と反転させる技術（例えば、特許文献１参照）や、１フレーム内において正極性でオンする時間と負極性でオンする時間とを等しくした技術（例えば、特許文献２参照）が提案されている。また、液晶素子の光学応答速度が比較的低いことを利用して、サブフィールド数に比べて表示可能な階調数を増加させた技術も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２７１６１１号公報
【特許文献２】特開２０１０−８５９５５号公報
【特許文献３】特開２００３−１１４６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで近年では、通常の（２Ｄ）映像とは別に、３Ｄ映像の表示が注目されつつある。３Ｄ映像を表示する方式は各種提案されているが、いわゆる３Ｄ眼鏡方式が一般的である。詳細には、右目画像と左目画像とを交互に表示させるとともに、左目画像が表示されているときに３Ｄ眼鏡の右眼部分を不透過状態とさせる一方、右目画像が表示されているときに３Ｄ眼鏡の左眼部分を不透過状態とさせる方式である。この３Ｄ眼鏡方式によれば、３Ｄ眼鏡を装着した視聴者は左目画像を左眼だけで視認し、右目画像を右眼だけで視認するので、表示された映像があたかも奥行きや立体感を持つかのように知覚することができる。
【０００５】
しかしながら、３Ｄ映像をデジタル駆動で表示する場合、左目画像および右目画像をそれぞれ表示するためにサブフィールド数が増加するので、多階調の表現（階調性）が困難になる。さらに液晶表示装置のような電気光学装置では、左目画像および右目画像を両極性で駆動するとともに、極性差が発生しないように駆動する必要もある。
本発明は、上述した背景に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、３Ｄ映像の表示において、良好な階調性を確保するとともに、左目画像および右目画像を両極性で極性差が発生しないように駆動することが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明に係る電気光学装置の駆動方法にあっては、１フレームを少なくとも第１フィールドおよび第２フィールドに分割するとともに、各フィールドを複数のサブフィールドに分割し、前記サブフィールド毎に画素をオンまたはオフに制御して階調表示を行う電気光学装置の駆動方法であって、３Ｄ映像の表示時では、前記第１フィールドで右目画像または左目画像のうち一方の画像を第１極性で形成し、前記第２フィールドで右目画像または左目画像のうち他方の画像を第２極性で形成し、複数フレーム経過したとき、前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第２極性で形成し、前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第１極性で形成することを特徴とする。本発明によれば、良好な階調性を確保できるとともに、左目画像および右目画像を両極性で極性差が発生しないように駆動することが可能となる。また、画素を駆動する際に高い駆動能力を必要としないで済む。
【０００７】
本発明において、２Ｄ映像の表示時では、前記第１フィールドで一のフレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの一方極性で形成し、前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第１極性または前記第２極性のうちの他方極性で形成する態様が好ましい。この態様によれば、３Ｄ映像の表示のみならず、２Ｄ映像の表示においても、極性の反転が同様な周期で実行される。
ここで、前記３Ｄ映像の表示から前記２Ｄ映像の表示に切り替える際には、前記３Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで前記他方の画像を前記第２極性で形成した後に、前記２Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一のフレームの画像を前記第１極性で形成しても良いし、逆に、前記２Ｄ映像の表示から前記３Ｄ映像の表示に切り替える際には、前記２Ｄ映像の表示時における前記第２フィールドで当該フレームの画像を前記第２極性で形成した後に、前記３Ｄ映像の表示時における前記第１フィールドで前記一方の画像を前記第１極性で形成しても良い。
なお、本発明は、電気光学装置の駆動方法のほか、電気光学装置それ自体や、当該電気光学装置を有する電子機器として概念することも可能である。このような電子機器としてはプロジェクターなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。
【図２】電気光学装置における画素の等価回路を示す図である。
【図３】電気光学装置において３Ｄ映像表示時の動作を示す図である。
【図４】各種極性反転方式の比較を示す図である。
【図５】各種極性反転方式の比較を示す図である。
【図６】電気光学装置において２Ｄ映像表示時の動作を示す図である。
【図７】電気光学装置において３Ｄ映像から２Ｄ映像への切り替え例を示す図である。
【図８】電気光学装置において２Ｄ映像から３Ｄ映像への切り替え例を示す図である。
【図９】電気光学装置を適用したプロジェクターの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示すブロック図である。
この図において、電気光学装置１は、３Ｄ眼鏡６０を掛けた状態で３Ｄ映像の知覚が可能であり、液晶パネル１００、制御回路２０、メモリー３０、変換部４０および送信部５０を含む構成となっている。
【００１０】
このうち、制御回路２０は、図示省略した上位装置から供給される垂直走査信号Ｖs、水平走査信号Ｈsおよびドットクロック信号Ｃlkに同期して各部を制御する。
液晶パネル１００は、表示領域Ａにおいて画素１１０がマトリクス状に配列している。詳細には、表示領域Ａには、ｍ行の走査線１１２が図においてＸ（水平）方向に延在する一方、ｎ列のデータ線１１４が走査線１１２と電気的な絶縁を保ちつつ、図においてＹ（垂直）方向に延在している。そして、走査線１１２とデータ線１１４との交差に対応するように画素１１０がそれぞれ設けられている。したがって、本実施形態において、画素１１０は、縦ｍ行×横ｎ列のマトリクス状に配列することになる。なお、ｍ、ｎは、いずれも自然数である。
【００１１】
メモリー３０は、縦ｍ行×横ｎ列で配列する画素１１０の各々に対応した記憶領域を有し、各記憶領域は、それぞれ画素１１０に対応した映像信号Ｖidを格納する。映像信号Ｖidは、画素１１０の明るさ（階調レベル）を８ビットで指定するデジタルデータである。なお、この映像信号Ｖidは、制御回路２０にしたがって画素に対応する記憶領域に格納される一方で、液晶パネル１００において走査対象となった画素に対応したものがメモリー３０から表示データＤaとして読み出される構成となっている。
変換部４０は、読み出された表示データＤaを、当該表示データＤaで指定される階調レベルとデータｓfnで規定されるサブフィールドとにしたがって、画素１１０（液晶素子）をオンまたはオフさせるかを指定する表示ビットＤbに変換するものである。
なお、３Ｄ映像の表示時には、視差のある左目画像と右目画像との各々に対応する２系統の映像信号Ｖidが例えば時分割で供給されるので、液晶パネル１００で形成する画像が右目用なのか左目用なのかに合わせて、メモリー３０への格納・読出、および、変換部４０による変換が制御される。
【００１２】
説明の便宜上、画素１１０の構成について図２を参照して説明する。なお、図２には、ｉ行目及び当該ｉ行目に対し下側で隣り合う（ｉ＋１）行目の走査線１１２と、ｊ列目及び当該ｊ列目に対し右側で隣り合う（ｊ＋１）列目のデータ線１１４との交差に対応する２×２の計４画素分の画素１１０が示されている。ここで、ｉ、（ｉ＋１）は、走査線１１２の行または画素１１０の行を一般的に示す場合の記号であって、１以上ｍ以下の整数である。同様に、ｊ、（ｊ＋１）は、データ線１１４の列または画素１１０の列を一般的に示す場合の記号であって、１以上ｎ以下の整数である。
【００１３】
図２に示されるように、各画素１１０は、Ｎチャネル型のＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスター）１１６と液晶素子１２０と補助容量１２５とを含む。
ここで、各画素１１０については互いに同一構成なので、ｉ行ｊ列に位置するもので代表して説明すると、当該ｉ行ｊ列の画素１１０におけるＴＦＴ１１６のゲート電極はｉ行目の走査線１１２に接続される一方、そのソース電極はｊ列目のデータ線１１４に接続され、そのドレイン電極は液晶素子１２０の一端である画素電極１１８と補助容量１２５の一端とにそれぞれ接続されている。また、液晶素子１２０の他端は、コモン電極１０８である。このコモン電極１０８は、全ての画素１１０にわたって共通であって、本実施形態では電圧ＬＣcomに保たれている。また、補助容量１２５の他端は、容量線１１５であり、全ての画素１１０にわたって共通であって、コモン電極１０８と同じ電圧ＬＣcomに保たれている。このため、補助容量１２５は、画素１１０毎に液晶素子１２０に対して並列に接続された構成になっている。
なお、本実施形態において、液晶素子１２０は、例えば透過型であって、電圧無印加状態で透過率が最小になるノーマリーブラックモードとする。
【００１４】
液晶パネル１００は、走査線１１２や、データ線１１４、ＴＦＴ１１６、画素電極１１８、補助容量１２５などが形成された素子基板と、コモン電極１０８が形成された対向基板とが一定の間隙を保って、電極形成面が互いに対向するように貼り合わせられるとともに、この間隙に液晶１０５を挟持した構造になっている。このため、液晶素子１２０は、画素電極１１８とコモン電極１０８とが液晶１０５を誘電体として挟持した一種の容量になる。
本実施形態では、素子基板および対向基板にガラス等の透明基板を用いるとともに、素子基板の対向面には、例えば高温ポリシリコンプロセスによって、ＴＦＴ１１６などとともに走査線駆動回路１３０、データ線駆動回路１４０が形成される。なお、素子基板にシリコン基板を用いて、いわゆるＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）型として、制御回路２０や、メモリー３０、変換部４０を形成した構成としても良い。ＬＣＯＳ型の場合、液晶素子１２０は反射型となる。
【００１５】
説明を再び図１に戻すと、走査線駆動回路１３０は、制御回路２０から供給されるスタートパルスＤyをクロック信号Ｃlyにしたがって順次シフトし、１、２、３、…、（ｍ−１）、ｍ行目の走査線１１２に、走査信号Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3、…、Ｇ(m-1)、Ｇ(m)として、供給する。
データ線駆動回路１４０は、変換部４０によって変換された表示ビットＤbを、クロック信号Ｃlxで順次サンプリングするとともに、信号Ｐolで指定された極性の電圧に変換して、１、２、３、…、（ｎ−１）、ｎ列目のデータ線１１４に、データ信号ｄ1、ｄ2、ｄ3、…、ｄ(n-1)、d(n)として供給する。
制御回路２０が供給する信号Ｐolは、画素（液晶素子１２０）への書込極性を指定する信号であり、例えばＨレベルであれば正極性書込を、Ｌレベルであれば負極性書込を、それぞれ指定する。ここで、書込極性については、画素電極１１８がコモン電極１０８よりも高位側とする場合を正極性とし、低位側とする場合を負極性とする。なお、例えば第１極性を正極性とした場合、第２極性は負極性となる。
【００１６】
一方、送信部５０は、制御回路２０から供給されるとともに、３Ｄ映像の表示時において右目画像が形成されているのか、左目画像が形成されているのかを示す制御信号Ｒ（／Ｌ）を、３Ｄ眼鏡６０に例えば赤外線で送信する。３Ｄ眼鏡６０は、右眼のレンズ部分が液晶シャッター６２Ｒであり、左眼のレンズ部分が液晶シャッター６２Ｌである。液晶シャッター６２Ｒ、６２Ｌは、受信部６１によって受信された制御信号Ｒ（／Ｌ）等にしたがって、それぞれ透過状態または不透過状態に制御される。詳細には、３Ｄ映像の表示時において、後述するフィールドにおいて制御信号Ｒ（／Ｌ）がＨレベルであるときに、液晶シャッター６２Ｒは、当該フィールドの一部期間（例えば当該フィールドの後半５０％の期間）にわたって透過状態になり、液晶シャッター６２Ｌは、当該フィールドにわたって不透過状態になる。反対に、あるフィールドにおいて制御信号Ｒ（／Ｌ）がＬレベルであるときに、液晶シャッター６２Ｒは、当該フィールドにわたって不透過状態になり、液晶シャッター６２Ｌは、当該フィールドの一部期間（例えば当該フィールドの後半５０％の期間）にわたって透過状態になる。
なお、２Ｄ映像の表示時においては、制御信号Ｒ（／Ｌ）とは無関係に、液晶シャッター６２Ｒ、６２Ｌが、ともに透過状態になる。
【００１７】
ところで一般に、液晶素子１２０によって階調を表現する場合、走査線１１２を選択し、ＨレベルとしてＴＦＴ１１６をオンさせて、データ線１１４を介して液晶素子１２０に目的とする階調に応じたアナログ電圧を印加する、という電圧変調方式（アナログ駆動）が採られる。これに対して本実施形態では、画素電極１１８にオン電圧またはオフ電圧のいずれかを印加して次のようにして階調表示を行う。詳細には、本実施形態においては、複数のサブフィールドにおいて画素電極１１８にオン電圧またはオフ電圧のいずれかを印加し、液晶素子１２０をオン状態またはオフ状態とさせる期間の割合を変化させることによって中間階調を表現する、というデジタル駆動方式が採られている。
一方、本実施形態では、３Ｄ映像の表示も可能である。そこで次に、３Ｄ映像の表示時のサブフィールド構成について説明することにする。
【００１８】
図３は、本実施形態において３Ｄ映像を表示する場合におけるサブフィールドの構成を示す図である。
この図において、１フレームとは、１カット（コマ）分の映像信号Ｖidが上位装置から供給される期間、または、１カットの分の画像を液晶パネル１００が形成するのに要する期間をいい、垂直走査信号Ｖsの周波数が６０Ｈｚであれば、その１周期分の１６．６７ミリ秒になる。
【００１９】
この図に示されるように、本実施形態では、ブロックという単位が４フレーム毎に構成されている。便宜的に、互いに連続する２つブロックを区別するために、時間的に先のものを奇数ブロックと呼び、時間的に後のものを偶数ブロックと呼ぶことにする。
本実施形態において、１フレームの期間は、２つのフィールドに分割されるとともに、３Ｄ映像の表示時には、時間的に前のフィールドｆａが右目画像用に割り当てられ、時間的に後のフィールドｆｂが左目画像用に割り当てられている。このため、制御信号Ｒ（／Ｌ）は、１フレームのうち、前半のフィールドｆａにおいてＨレベルとなり、後半のフィールドｆｂにおいてＬレベルとなる。なお、例えば第１フィールドをフィールドｆａとした場合、第２フィールドはフィールドｆｂとなる。
【００２０】
また、フィールドｆａ、ｆｂの各々は、さらに期間長が互いに等しい２０個のサブフィールドにそれぞれ分割されている。便宜的に、各サブフィールドについては時間的な順にｓｆ１、ｓｆ２、ｓｆ３、…、ｓｆ２０と呼ぶことにする。
本実施形態において、表示データＤaで指定される階調レベルに対し、サブフィールドｓｆ１〜ｓｆ２０のオンオフは、おおよそ次のように割り当てられる。
すなわち、原則として、指定される階調レベルが明るくなるにつれて、例えばサブフィールドｓｆ１から、ｓｆ２、ｓｆ３、…、へと順番にオンさせて、オンするサブフィールドが、時間的に後方に向かうようにサブフィールドのｓｆ１〜ｓｆ２０のオンオフが割り当てられる。
ただし、このようにオンオフを規定するだけでは、表現可能な階調数は、サブフィールドのｓｆ１〜ｓｆ２０のすべてオフにした状態から、段階的にオンにして、すべてのオンにした状態までの「２１」に限られてしまう。このため、本実施形態では、次のような特性も利用して、表現可能な階調数を増加させている。
【００２１】
液晶素子１２０は、電圧に対する光学応答が比較的遅いので、画素電極へのオンレベル（オフレベル）の印加に対して透過率（または反射率）が緩慢に変化する。このため、ノーマリーブラックモードにおいて例えばサブフィールドｓｆ１とｓｆ１１とで離散的にオン駆動したときと、サブフィールドｓｆ１とｓｆ２とにわたって連続的にオン駆動したときとでは、フィールドにおいてオン駆動の占める期間（サブフィールド数）が同じであっても、実際の透過率は、連続的にオン駆動したときの方が離散的にオン駆動したときよりも大きくなる（明るくなる）。
また、離散的にオン駆動する場合でも、互いに接近させてオン駆動する場合と離間させてオン駆動する場合とを比較したときでも、実際の透過率は、接近させてオン駆動するときの方が離間させてオン駆動するときよりも大きくなる（明るくなる）。
このように、サブフィールドを離散的にオンオフすることによって、フィールドにおいてオンオフ）駆動の占める期間（サブフィールド数）が同じであっても、実際の透過率等を異ならせることができるので、本実施形態では、サブフィールドの個数以上の２５６階調を表現することが可能になっている。
なお、このようなサブフィールドを用いて中間階調を表現する技術については、上述した特開２００３−１１４６６１号公報（特許文献３参照）に開示されている。
【００２２】
変換部４０には、具体的な変換内容については特に示さないが、表示データＤaによって指定される階調レベル毎に、サブフィールドｓｆ１〜ｓｆ２０においてオンまたはオフにするかを規定するテーブルが予め記憶されている。そして、変換部４０は、メモリー３０から読み出された表示データＤaを、階調レベルとデータｓfnで示されるサブフィールドとに応じて、表示ビットＤbに画素毎に変換する。
【００２３】
一方、画素への書込極性を指定する信号Ｐolは、奇数ブロックにおけるフィールド（ｆａ）ではＨレベルになって正極性を指定し、フィールド（ｆｂ）ではＬレベルとなって負極性を指定する。信号Ｐolは、偶数ブロックにおけるフィールド（ｆａ）ではＬレベルになって負極性を指定し、フィールド（ｆｂ）ではＨレベルとなって正極性を指定する。
【００２４】
次に、実施形態に係る電気光学装置１の動作について説明する。
まず、３Ｄ映像の表示動作について説明する。図３に示されるように垂直走査信号Ｖsが供給されると、制御回路２０は、スタートパルスＤyを、当該垂直走査信号Ｖsで規定される１フレームにおいて、上述したサブフィールドｓｆ１〜ｓｆ２０の開始期間毎に出力する。また、制御回路２０は、偶数ブロックにあっては信号Ｐolを、１フレームのうち、右目画像用のフィールドｆａではＨレベルとして正極性を指定し、左目画像用のフィールドではＬレベルとして負極性を指定する。また、制御回路２０は、１フレームの開始時からスタートパルスＤyを出力した回数をカウントして、そのカウント回数を、現時点における液晶パネル１００のサブフィールドを示すデータｓfnとして変換部４０に供給する。
【００２５】
制御回路２０は、垂直走査信号Ｖs、水平走査信号Ｈsおよびドットクロック信号Ｃlkに同期して供給される右目画像の映像信号Ｖidをメモリー３０に一旦格納する。格納後、制御回路２０は、各サブフィードにおいて、ある行の走査線の選択前に当該行であって１〜１９２０列の画素に対応した表示データＤaをメモリー３０から読み出す。変換部４０は、読み出された表示データＤaを、階調レベルとデータｓfnで示されるサブフィールドとに応じて、表示ビットＤbに画素毎に変換する。
なお、映像信号Ｖidの供給によって規定されるフレーム（供給系）と、液晶パネル１００の書込走査によって規定されるフレーム（パネル系）とは厳密にいえば同一ではなく、映像信号Ｖidの供給によって規定されるフレームに対して液晶パネル１００の書込走査によって規定されるフレームが遅延した関係になる。ただし、期間長そのものは、いずれも１６．６７ミリ秒で共通であるので（垂直走査周波数が６０Ｈｚの場合）、ここでは厳密に区別してはいない。
【００２６】
走査線駆動回路１３０は、スタートパルスＤyを、クロック信号Ｃlyにしたがって転送することによって、各サブフィールドにおいて走査信号Ｇ(1)〜Ｇ(m)を順番にＨレベルにする。ここで、ある行の走査線が走査線駆動回路１３０によって選択される前に、メモリー３０から当該行の表示データＤaが読み出されるとともに変換部４０によって表示ビットＤbに変換されている。このため、データ線駆動回路１４０には、当該走査線の選択前において、当該走査線に対応する１〜ｎ列の画素に対応し、かつ、当該選択において書き込むべきサブフィールドに対応した表示ビットＤbが供給されていることになる。
データ線駆動回路１４０は、当該１行分の表示ビットＤbを、それぞれオン電圧またはオフ電圧に、信号Ｐolで指定された極性のデータ信号に変換するとともに、当該行の走査線が選択されたときに、データ信号を１〜ｎ列のデータ線１１４に供給する。
当該行の走査線が選択されたとき、データ線１１４に供給されたデータ信号は、当該行に対応するＴＦＴ１１６が導通状態となることによって液晶素子１２０の画素電極１１８に印加され、これにより、当該液晶素子１２０は、指定された極性でオンまたはオフ駆動されることになる。
なお、当該走査線の選択が終了すると、ＴＦＴ１１６が非導通状態となるが、液晶素子１２０は、ＴＦＴ１１６の導通状態であったときに画素電極１１８に印加された電圧を容量性によって保持するので、次回走査線が再び選択されるまで、オンまたはオフ駆動が維持される。
【００２７】
このような動作が１つのサブフィールドにおいて１〜ｍ行目について順番に実行される。さらに、この動作が前半のフィールドｆａにおいて、サブフィールドｓｆ１〜ｓｆ２０の順に実行される。
これにより、各画素は、サブフィールドｓｆ１〜ｓｆ２０のそれぞれにおいて、表示ビットＤbに応じてオンまたはオフ駆動されるので、フィールドｆａを単位期間としてみたときの平均的な透過率は、階調レベルに応じた値となる。
【００２８】
３Ｄ映像の表示時において、前半のフィールドｆａでは制御信号Ｒ（／Ｌ）がＨレベルとなるので、３Ｄ眼鏡６０の液晶シャッター６２Ｒは当該フィールドｆａの一部期間において透過状態となるが、液晶シャッター６２Ｌは不透過状態となる。このため、液晶パネル１００に表示された画像は、視聴者の右眼だけに視認されることになる。
【００２９】
次の後半のフィールドｆｂにおいても、同様にして左目画像が液晶パネル１００に表示される。ただし、奇数ブロックの後半のフィールドｆｂにおいては、信号ＰolがＬレベルになるので、左目画像は負極性で形成される。
また、フィールドｆｂでは制御信号Ｒ（／Ｌ）がＬレベルとなるので、液晶シャッター６２Ｒは不透過状態となり、液晶シャッター６２Ｌは当該フィールドｆｂの一部期間において透過状態となる。このため、液晶パネル１００に表示された画像は、視聴者の左眼だけに視認されることになる。
このような動作は、奇数ブロックの各フレームにおいて実行される。
偶数ブロックでは、前半のフィールドｆａと後半のフィールドｆｂとにおいて、書込極性が入れ換えられる。このため、偶数ブロックでは、フィールドｆａで表示される左目画像は負極性で形成され、フィールドｆｂで表示される右目画像は正極性で形成される。
【００３０】
なお、図３において※で示しされるように、奇数ブロックで、時間的に前のフィールドｆａを右目画像用、時間的に後のフィールドｆｂを左目画像用とし、偶数ブロックで、時間的に前のフィールドｆａを左目画像用、時間的に後のフィールドｆｂを右目画像用とした場合、奇数ブロックでも偶数ブロックでも、フィールドｆａを正極性で形成し、フィールドｆｂを負極性で形成することで、奇数ブロックと偶数ブロックとでは、右目用画像と左目用画像の書き込み極性が入れ替えられる。
【００３１】
本実施形態では、１フレームの半分期間でそれぞれ右目画像と左目画像とを形成しており、そのサブフィールド数はいずれも「２０」であるので、７〜８ビットの階調表現（１２８〜２５６階調）が可能となっている。
さらに、極性がフィールド毎に反転するので、フリッカーが視認されにくい。すなわち、本実施形態では、垂直走査信号Ｖsの周波数が６０Ｈｚであれば、フリッカー成分も６０Ｈｚとなるので、視認されにくい。また、本実施形態では、奇数ブロックと偶数ブロックとで、フィールドにおける書込極性が入れ換えられるが、その入れ換え周期は、本実施形態では４フレーム毎であり、周波数成分でみても低いので、やはりフリッカーとして視認されにくい。
また、本実施形態によれば、奇数ブロックまたは偶数ブロックのいずれかの１フレームでみたとき、右目画像は一方の極性で形成され、右目画像は他方の極性で形成されるが、右目画像と左目画像とは視差を伴うので、互いに同一ではない。このため、右目画像が一方の極性で形成され、右目画像が他方の極性で形成されても、当該フレームにおいて液晶素子１２０に印加される直流成分がゼロにはならない。ただし、奇数ブロックおよび偶数ブロックを通した８フレームを単位期間としてみたときに、右目画像および左目画像は、それぞれ正極性で４フィールド形成され、負極性で４フィールド形成される。このため、当該８フレームを通してみたときには、液晶素子１２０の交流駆動が完結するので、いわゆる焼き付き現象が抑えられる。
【００３２】
ここで、本実施形態における優位性を説明するために、各種の比較例について説明する。図４は、本実施形態（ｆ）に対する比較例（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）について、３Ｄ映像の表示時における右目画像、左目画像とを、いかなるフィールドで、いかなる周期で極性を反転させるかについて簡易的に示す図である。また、図５は、これらの比較例と本実施形態との評価を示す図である。
図４において、本実施形態を示す（ｆ）は、ブロックを構成するフレーム数を「２」として簡易的に表現している。また、フィールドを構成するサブフィールド数について省略して「８」としているが、実際には上述したように「２０」程度が適切である。
なお、本実施形態を示す（ｆ）については、フィールド毎に極性を反転させるとともに、複数フレームのブロック毎に極性を入れ換えているので、図５において、２倍速極性反転・複数フレーム毎極性入換と表記している。
【００３３】
図４において、比較例（ａ）は、１フレームのフィールドｆａで右目画像を表示し、フィールドｆｂで左目画像を表示する点と、各フィールドを構成するサブフィールド数とにおいて、本実施形態と共通である。ただし、この比較例（ａ）では、フィールド毎ではなく、サブフィールド毎に極性が反転される点において、本実施形態と相違している。
その意味で、比較例（ａ）は、図５において、サブフィールド毎極性反転と表記している。
図５に示されるように、比較例（ａ）のサブフィールド毎極性反転では、階調表現数（階調性）、フリッカーが視認されにくい点、および、焼き付きの点においては、本実施形態とほぼ同等であるが、極性がサブフィールド毎に反転するので、高い駆動能力が要求される。例えば、すべてのサブフィールドをオンさせる場合、正極性のオン電圧および負極性のオン電圧を、サブフィールド毎に交互に供給する必要があり、容量である液晶素子１２０を非常に高い周波数で駆動する必要がある。
これに対して、本実施形態では、極性はフィールド毎に反転するので、当該フィールドにおいては一定である。このため、たとえ、フィールドを構成するサブフィールドのすべてをオンさせる場合であっても、当該フィールドにわたって極性が同一であるので、比較例（ａ）と比べて高い駆動能力が要求されないのである。
【００３４】
図４において、比較例（ｂ）は、１フレームを４つのフィールドに分割するとともに、例えば第１フィールドにおいて正極性で右目画像を、第２フィールドにおいて負極性で右目画像を、第３フィールドにおいて正極性で左目画像を、第４フィールドにおいて負極性で左目画像を、それぞれ形成するという方式である。
すなわち、比較例（ｂ）では、極性が１つのフレームを４つに分割したフィールド毎に反転されるので、その意味で、図５において、４倍速極性反転と表記している。
図５に示されるように、比較例（ｂ）の４倍速極性反転では、１フレームにおいて右目画像および左目画像の交流駆動が完結するので、焼き付き現象が抑えられる。また、極性が１フレームを４つに分割したフィールド毎という短い時間毎で反転するので、フリッカーはほとんど視認されない。
ただし、比較例（ｂ）では、１フレームを４つに分割した各フィールドにおいて、さらにサブフィールドに分割しなければならない。このため、比較例（ｂ）では、フィールドを構成するサブフィールド数については、本実施形態の半分の「１０」程度でしか確保できない。このため、比較例（ｂ）では、４〜５ビットの階調（１６〜３２階調）しか表現できず、この点において、本実施形態よりも劣る、といえる。
【００３５】
図４において、比較例（ｃ）は、１フレームの前半フィールドおよび後半フィールドにおいてそれぞれ右目画像と左目画像とを形成する点と、各フィールドを構成するサブフィールド数とにおいて、本実施形態と共通である。ただし、この比較例（ｃ）では、前半フィールドと後半フィールドとにおいて極性が固定的である。
その意味で、比較例（ｃ）は、図５において、２倍速極性反転と表記している。
図５に示されるように、比較例（ｃ）の２倍速極性反転では、階調表現数（階調性）、および、フリッカーが視認されにくい点において、本実施形態とほぼ同等である。
ここで、比較例（ｃ）では、ある１フレームでみたとき、右目画像が一方の極性で形成され、右目画像が他方の極性で形成されるので、液晶素子１２０に印加される直流成分がゼロになることはない。さらに、比較例（ｃ）では、本実施形態のように奇数ブロックおよび偶数ブロックにおいて極性が入れ換わることもないので、複数フレームで通してみても、交流駆動が完結することはない。このため、比較例（ｃ）は、焼き付きという面において本実施形態と比べて劣る。
【００３６】
図４において、比較例（ｄ）は、１フレームの前半フィールドおよび後半フィールドにおいてそれぞれ右目画像と左目画像とを形成する点と、各フィールドを構成するサブフィールド数とにおいて、本実施形態と共通である。ただし、この比較例（ｄ）では、極性がフレーム毎に反転する。
その意味で、比較例（ｄ）は、図５において、１倍速極性反転と表記している。
図５に示されるように、比較例（ｄ）の１倍速極性反転では、階調表現数（階調性）、および、焼き付きの点においては、本実施形態とほぼ同等である。しかしながら、比較例（ｄ）では、極性がフレーム毎に反転するので、垂直走査信号Ｖsの周波数が６０Ｈｚであれば、フリッカー成分は、その半分の３０Ｈｚとなるので、非常に視認されやすくなる。
【００３７】
図４において、比較例（ｅ）は、１フレームの前半フィールドおよび後半フィールドにおいてそれぞれ右目画像と左目画像とを形成する点と、各フィールドを構成するサブフィールド数とにおいて、本実施形態と共通である。ただし、この比較例（ｅ）では、極性が２フレーム毎に反転する。なお、３フレーム以上の周期で反転させても良い。
その意味で、比較例（ｅ）は、図５において、複数フレーム毎極性反転と表記している。
図５に示されるように、比較例（ｅ）の複数フレーム毎極性反転では、階調表現数（階調性）について、本実施形態とほぼ同等である。しかしながら、比較例（ｅ）では、極性が２以上のフレーム毎に反転するので、フリッカーは、比較例（ｄ）ほどではないにしても、本実施形態と比較すれば視認されやすい。また、比較例（ｅ）では、４フレームを単位としてみたときには交流駆動が完結しているが、１フレームを単位としてみたときには一方の極性に固定となっている。
本実施形態（ｆ）では、１フレームでみたとき、右目画像は一方の極性で形成され、右目画像は他方の極性で形成されるので、直流成分をゼロにすることはできないが、それでも、一方極性で固定される比較例（ｅ）と比べると、焼き付きを抑える点では明らかに有利である。
【００３８】
このように、本実施形態（ｆ）は、他の比較例（ａ）〜（ｅ）と比べると、階調性、フリッカー、焼き付き、および、高い駆動能力が要求されない点において、優位性を有することが判る。
【００３９】
また、本実施形態によれば、３Ｄ映像から２Ｄ映像へ、または、その反対に２Ｄ映像から３Ｄ映像へも、スムーズに切り替えることが可能である。そこで以下、この点について説明する。
【００４０】
図６は、本実施形態において２Ｄ映像を表示する場合のサブフィールドの構成を示す図である。
この図に示されるように２Ｄ映像の表示時においては、右目画像、左目画像という概念が存在しないが、１フレームが前半のフィールドｆａと後半のフィールドｆｂとに分割される点においては３Ｄ映像の表示時と共通である。
ただし、本実施形態において２Ｄ映像を表示する場合、フィールドｆａにおいて正極性または負極性のうち一方の極性で画像が形成され、後半フィールドｆｂにおいて正極性または負極性のうち他方の極性でフィールドｆａと同じ画像が形成される。これには、次のように２通りがある。詳細には、図に示されるように、信号Ｐolが、前半のフィールドｆａでＨレベルとなって正極性で画像が形成されるとともに、後半のフィールドｆｂでＬレベルとなって負極性で画像が形成されるケース（ａ）と、反対に、前半のフィールドｆａでＬレベルとなって負極性で画像が形成されるとともに、後半のフィールドｆｂでＨレベルとなって正極性で画像が形成されるケース（ｂ）との２通りがある。
【００４１】
なお、各フィールドにおけるサブフィールドの構成は、図３に示した３Ｄ映像を表示する時の構成と共通である。
また、２Ｄ映像の表示時においては、３Ｄ眼鏡６０では、液晶シャッター６２Ｒ、６２Ｌが、ともに透過状態になる。
【００４２】
図７に示されるように、本実施形態では３Ｄ映像から２Ｄ映像へは、３Ｄ映像の表示時における奇数ブロックまたは偶数ブロックの終端で切り替わる。
上述したように信号Ｐolは、３Ｄ映像の表示時において、奇数ブロックでは前半フィールドｆａでＨレベルとなり、後半フィールドｆｂでＬレベルとなる一方、偶数ブロックでは前半フィールドｆａにおいてＬレベルとなり、後半フィールドでＨレベルとなる。一方、信号Ｐolは、２Ｄ映像の表示時においてケース（ａ）とケース（ｂ）との２通りがある。
このため、本実施形態では信号Ｐolは、３Ｄ映像から２Ｄ映像へは、図７に示されるように４通りの組み合わせが考えられる。すなわち、奇数ブロックの終端でケース（ａ）に切り替える第１の場合と、奇数ブロックの終端でケース（ｂ）に切り替える第２の場合と、偶数ブロックの終端でケース（ｂ）に切り替える第３の場合と、偶数ブロックの終端でケース（ａ）に切り替える第４の場合と、の計４通りである。
この４通りのうち、第１の場合と第３の場合では、３Ｄ映像から２Ｄ映像への切り替えに際し、前半フィールドｆａの極性と後半フィールドｆｂの極性とが変更されないので、切り替わりに伴う変化を小さく抑えることが可能となる。
【００４３】
図８に示されるように、本実施形態では２Ｄ映像から３Ｄ映像へは、２Ｄ映像の表示時におけるフレーム（後半フィールドｆｂ）の終端で切り替わる。
信号Ｐolは、２Ｄ映像の表示時においてケース（ａ）とケース（ｂ）との２通りがあり、３Ｄ映像の表示時において奇数ブロックと偶数ブロックとの２通りがある。このため、２Ｄ映像から３Ｄ映像への切り替えに際し、信号Ｐolは、図８に示されるように４通りの組み合わせが考えられる。すなわち、ケース（ａ）から奇数ブロックに切り替える第５の場合と、ケース（ａ）から偶数ブロックに切り替える第６の場合と、ケース（ｂ）から偶数ブロックに切り替える第７の場合と、ケース（ｂ）から奇数ブロックに切り替える第８の場合と、の４通りである。
この４通りのうち、第５の場合と第７の場合では、２Ｄ映像から３Ｄ映像への切り替えに際し、前半フィールドｆａの極性と後半フィールドｆｂの極性とが変更されないので、切り替わりに伴う変化を小さく抑えることが可能となる。
【００４４】
このように本実施形態によれば、３Ｄ映像の表示においても、２Ｄ映像の表示においても極性がフィールド毎に反転するので、表示が切り替わることによる違和感を小さく抑えることが可能になる。
【００４５】
本発明は、上述した実施形態に限られず、次のような応用・変形が可能である。
実施形態では、３Ｄ映像の表示時において前半フィールドｆａにおいて右目画像を形成し、後半フィールドｆｂにおいて左目画像を形成したが、反対に、前半フィールドｆａにおいて左目画像を形成し、後半フィールドｆｂにおいて右目画像を形成しても良い。
また、３Ｄ映像の表示時において奇数ブロックおよび偶数ブロックを構成するフレーム数は「４」に限られず、「２」以上の複数であれば良い。
【００４６】
＜電子機器＞
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置１を適用した電子機器について、プロジェクターを例にとって説明する。
図９は、プロジェクターの構成を示す平面図である。
この図に示されるように、プロジェクター２１００の内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット２１０２が設けられている。このランプユニット２１０２から射出された投射光は、内部に配置された３枚のミラー２１０６および２枚のダイクロイックミラー２１０８によってＲ（赤）色、Ｇ（緑）色、Ｂ（青）色の３原色に分離されて、各原色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂにそれぞれ導かれる。なお、Ｂ色の光は、他のＲ色やＧ色と比較すると、光路が長いので、その損失を防ぐために、入射レンズ２１２２、リレーレンズ２１２３および出射レンズ２１２４からなるリレーレンズ系２１２１を介して導かれる。
【００４７】
このプロジェクター２１００では、実施形態に係る表示装置が、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色のそれぞれに対応して３組設けられる。そして、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色のそれぞれに対応する映像信号がそれぞれ上位装置から供給される。ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂは、上述した液晶パネル１００と同様であり、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色のそれぞれに対応する映像信号に応じて駆動される。
ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂによってそれぞれ変調された光は、ダイクロイックプリズム２１１２に３方向から入射する。そして、このダイクロイックプリズム２１１２において、Ｒ色およびＢ色の光は９０度に屈折する一方、Ｇ色の光は直進する。したがって、各色の画像が合成された後、スクリーン２１２０には、投射レンズ２１１４によってカラー画像が投射されることとなる。
【００４８】
ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂには、ダイクロイックミラー２１０８によって、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色のそれぞれに対応する光が入射するので、カラーフィルターを設ける必要はない。また、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂの透過像は、ダイクロイックプリズム２１１２により反射した後に投射されるのに対し、ライトバルブ１００Ｇの透過像はそのまま投射されるので、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｂによる水平走査方向は、ライトバルブ１００Ｇによる水平走査方向と逆向きにして、左右を反転させた像を表示する構成となっている。
なお、スクリーン２１２０に投写された画像を上述した３Ｄ眼鏡６０を掛けて視聴すれば、３Ｄ映像の知覚が可能になる。
ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇおよび１００Ｂで、奇数ブロックと偶数ブロックの切り替えは同時に行う。すなわち、ライトバルブ１００Ｒにおいて、左目画像が正極性で形成され、右目画像が負極性で形成されているときは、ライトバルブ１００Ｇおよび１００Ｂでも、左目画像が正極性で形成され、右目画像が負極性で形成される。ライトバルブ１００Ｒにおいて、左目画像が負極性で形成され、右目画像が正極性で形成されているときは、ライトバルブ１００Ｇおよび１００Ｂでも、左目画像が負極性で形成され、右目画像が正極性で形成される。
【００４９】
なお、電子機器としては、図９を参照して説明したプロジェクターの他、電子ビューファインダーや、リヤ・プロジェクション型のテレビジョン、ヘッドマウントディスプレイなどが挙げられる。
【符号の説明】
【００５０】
１…電気光学装置、２０…制御回路、３０…メモリー、４０…変換部、５０…送信部、６０…３Ｄ眼鏡、１００…液晶パネル、１１０…画素、１１２…走査線、１１４…データ線、１２０…液晶素子、１３０…走査線駆動回路、１４０…テータ線駆動回路、２１００…プロジェクター。
【図１】
0005742322.tif 000002
【図２】
0005742322.tif 000003
【図３】
0005742322.tif 000004
【図４】
0005742322.tif 000005
【図５】
0005742322.tif 000006
【図６】
0005742322.tif 000007
【図７】
0005742322.tif 000008
【図８】
0005742322.tif 000009
【図９】
0005742322.tif 000010