(57)【要約】【課題】消費電力を削減する。【解決手段】サンプリング回路１４０は、ｎ個のトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎを備える。各トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎはサイズの異なる３個のトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を備える。各トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３は、制御線Ｌ１〜Ｌ３を介して供給される選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３に基づいて選択される。選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３は、階調データに基づいて、データ線１１４の電位変化が反映されるように定める。これにより、データ線１１４の駆動負荷状態に応じてトランジスタサイズを変更することが可能となる。【選択図】      図３
2004309846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線と前記複数のデータ線の交差に対応して設けられた複数の画素を備える電気光学装置であって、
前記複数のデータ線の各々に対応して設けられ、複数のトランジスタからなるトランジスタ群と、
選択信号に基づいて、前記トラジスタ群の中から、前記データ線にデータ線信号を供給する１個以上のトランジスタを選択する選択手段と、
前記データ線の駆動負荷状態に応じて前記選択信号を生成する選択信号生成手段と
を備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記選択信号生成手段は、前記画素に表示すべき階調を表す画像情報に基づいて前記データ線の駆動負荷状態を検出し、検出結果に応じて前記選択信号を生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。
【請求項３】
前記選択信号生成手段は、前記画像情報に基づいて、前記データ線の電位変化を表す評価値を生成し、前記評価値に基づいて電位変化が大きくなる程、前記データ線を駆動する能力が高くなるように前記選択信号を生成することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記データ線信号を生成して前記各トランジスタ群に供給するデータ線駆動回路を備え、
前記選択信号生成手段は、前記データ線駆動回路で消費される消費電流に基づいて前記データ線の駆動負荷状態を検出し、検出結果に応じて前記選択信号を生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。
【請求項５】
前記選択信号生成手段は、電源から前記データ線駆動回路に給電される電源電圧を検出することにより、前記データ線駆動回路で消費される消費電流を検出することを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記選択信号生成手段は、前記電源電圧を複数の基準電圧と比較し、比較結果に基づいて前記選択信号を生成することを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記選択信号生成手段は、前記電源電圧を第１基準電圧及び前記第１基準電圧より低い第２基準電圧と比較し、前記電源電圧が前記第１基準電圧を上回る場合には、現状より前記データ線を駆動する能力が低くなるように前記選択信号を生成し、前記電源電圧が前記第１基準電圧から前記第２基準電圧の間にある場合には、現状を維持するように前記選択信号を生成し、前記電源電圧が前記第２基準電圧を下回る場合には、現状より前記データ線を駆動する能力が高くなるように前記選択信号を生成することを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記選択信号生成手段は、１水平走査期間単位又は１フレーム単位で前記選択信号を切替えることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載した電気光学装置。
【請求項９】
前記選択信号生成手段は、前記データ線の駆動負荷状態として前記データ線の選択期間の長さに応じて、前記選択信号を生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。
【請求項１０】
１フレームを分割した複数のサブフィールドの各々において、前記データ線を選択して前記データ線信号を出力すると共に、前記データ線の選択期間がサブフィールドの長さに応じて異なるデータ線駆動回路を備え、
前記選択信号生成手段は、前記サブフィールドを識別して前記選択信号を生成する
ことを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記トランジスタ群を構成する各トランジスタはサイズが互いに異なるとこと特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載した電気光学装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載した電気光学装置を備えた電子機器。
【請求項１３】
複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線と前記複数のデータ線の交差に対応して設けられた複数の画素と、前記複数のデータ線の各々に対応して設けられ、複数のトランジスタからなるトランジスタ群とを備える電気光学装置の駆動方法であって、
前記データ線の駆動負荷状態に応じて前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択し、
選択したトランジスタを介して前記データ線にデータ線信号を供給する
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項１４】
前記データ線の駆動負荷状態には、前記データ線の電位変化が含まれ、
画素に表示すべき階調を表す画像情報に基づいて、前記データ線の電位変化を表す評価値を生成し、
前記評価値に基づいて電位変化が大きくなる程、前記データ線を駆動する能力が高くなるように前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択する
ことを特徴とする請求項１３に記載の電気光学装置の駆動方法。
【請求項１５】
前記電気光学装置は、前記データ線信号を生成して前記各トランジスタ群に供給するデータ線駆動回路を備え、
前記データ線駆動回路で消費される消費電流に基づいて前記データ線の駆動負荷状態を検出し、
検出結果に応じて前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択する
ことを特徴とする請求項１３に記載の電気光学装置の駆動方法。
【請求項１６】
前記データ線の駆動負荷状態として前記データ線の選択期間の長さに応じて、前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択することを特徴とする請求項１３に記載の電気光学装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気光学装置及びその駆動方法、並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気光学装置、例えば、電気光学材料として液晶を用いた液晶表示装置は、陰極線管（ＣＲＴ）に代わるディスプレイデバイスとして、各種情報処理機器の表示部や液晶テレビなどに広く用いられている。
【０００３】
ここで、従来の電気光学装置は、例えば、次のように構成されている。すなわち、従来の電気光学装置は、マトリクス状に配列した画素電極と、この画素電極に接続されたＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）のようなスイッチング素子などが設けられた素子基板と、画素電極に対向する対向電極が形成された対向基板と、これら両基板との間に充填された電気光学材料たる液晶とから構成される。そして、このような構成において、走査線を介してスイッチング素子に走査信号を印加すると、当該スイッチング素子が導通状態となる。この導通状態の際に、データ線を介して画素電極に、階調に応じた電圧の画像信号を印加すると、当該画素電極および対向電極の間の液晶層に画像信号の電圧に応じた電荷が蓄積される。電荷蓄積後、当該スイッチング素子をオフ状態としても、当該液晶層における電荷の蓄積は、液晶層自身の容量性や蓄積容量などによって維持される。このように、各スイッチング素子を駆動させ、蓄積させる電荷量を階調に応じて制御すると、画素毎に液晶の配向状態が変化するので、画素毎に濃度が変化することになる。このため、階調表示することが可能となるのである。
【０００４】
上述した電気光学装置では、データ線に画像信号をサンプリングして供給するＴＦＴが設けられるのが一般的である。そして、サンプリング用のＴＦＴのオフセット電圧を抑圧することを目的として、１本のデータ線に対してサイズの異なる２個のＴＦＴを並列に設ける技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−７５９５７号公報（図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、データ線は容量性の負荷であるため、データ線の電位は緩やかに変化する。このため、サンプリング用のＴＦＴのサイズは、１本のデータ線を選択する期間とデータ線に書き込むべき電位変化の最大値に応じて定められていた。即ち、選択期間においてデータ線の電位を最低電位から最高電位まで変化させる駆動能力を見込んでＴＦＴのサイズは、決定されていた。
【０００７】
しかしながら、データ線に書き込むべき電位は常に最低電位から最高電位まで変化させる必要はなくそのような場合は稀である。一方、ＴＦＴのゲート電流はサイズが大きい程、増加する。このため、従来の電気光学装置では、サンプリング用のトランジスタを駆動するための消費電流が大きいという問題があった。また、この点につては、特許文献１に記載されている技術においても同様である。
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、サンプリング用のトランジスタを駆動するための消費電流を低減することが可能な電気光学装置及びその駆動方法、並びにこれらを用いた電子機器を提供することを解決課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線と前記複数のデータ線の交差に対応して設けられた複数の画素を備えるものであって、前記複数のデータ線の各々に対応して設けられ、複数のトランジスタからなるトランジスタ群と、選択信号に基づいて、前記トラジスタ群の中から、前記データ線にデータ線信号を供給する１個以上のトランジスタを選択する選択手段と、前記データ線の駆動負荷状態に応じて前記選択信号を生成する選択信号生成手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、データ線の駆動負荷状態に応じてトラジスタ群の中から１個以上のトランジスタが選択される。従って、データ線の電位を大幅に変化させなくてもよい場合には、駆動能力を低く押さえることができる一方、データ線の電位を大幅に変化させたい場合には、駆動能力を増強できる。即ち、駆動負荷状態に応じて駆動能力が変わる。トランジスタ群を構成するトランジスタのサイズは異なるものであってもいし、同じであってもよい。駆動負荷状態が軽い場合には、サイズの小さいトランジスタが選択され、あるいはトランジスタの選択数が少ない。従って、データ線信号をデータ線に供給するために消費される電流を大幅に削減することが可能となる。
【００１１】
ここで、前記選択信号生成手段は、前記画素に表示すべき階調を表す画像情報に基づいて前記データ線の駆動負荷状態を検出し、検出結果に応じて前記選択信号を生成することが好ましい。データ線信号は画像情報に基づいて生成されるから、画像情報のよって、データ線の駆動負荷状態を検出することが可能となる。
【００１２】
より具体的には、前記選択信号生成手段は、前記画像情報に基づいて、前記データ線の電位変化を表す評価値を生成し、前記評価値に基づいて電位変化が大きくなる程、前記データ線を駆動する能力が高くなるように前記選択信号を生成することが好ましい。データ線を駆動する能力が高くなるとは、例えば、トランジスタ群がサイズの異なる複数のトランジスタから構成されるのであれば、サイズの大きいトランジスタを選択することを意味する。
【００１３】
また、前記データ線信号を生成して前記各トランジスタ群に供給するデータ線駆動回路を備え、前記選択信号生成手段は、前記データ線駆動回路で消費される消費電流に基づいて前記データ線の駆動負荷状態を検出し、検出結果に応じて前記選択信号を生成することが好ましい。データ線駆動回路はデータ線を駆動するものであるから、そこで消費される電流によってデータ線の駆動負荷状態を検出することが可能である。ここで、消費電流は直接検出してもよいし、間接的に検出されてもよい。
【００１４】
より具体的には、前記選択信号生成手段は、電源から前記データ線駆動回路に給電される電源電圧を検出することにより、前記データ線駆動回路で消費される消費電流を検出することが好ましい。電源といえども所定の出力インピーダンスを有するので、データ線駆動回路の消費電流が増加すれば、電源電圧は低下する。従って、電源電圧を監視することによって、データ線駆動回路の消費電流を検出することができ、ひいてはデータ線の駆動負荷状態を検出することができる。
【００１５】
ここで、前記選択信号生成手段は、前記電源電圧を複数の基準電圧と比較し、比較結果に基づいて前記選択信号を生成することが好ましい。あるいは、前記選択信号生成手段は、前記電源電圧を第１基準電圧及び前記第１基準電圧より低い第２基準電圧と比較し、前記電源電圧が前記第１基準電圧を上回る場合には、現状より前記データ線を駆動する能力が低くなるように前記選択信号を生成し、前記電源電圧が前記第１基準電圧から前記第２基準電圧の間にある場合には、現状を維持するように前記選択信号を生成し、前記電源電圧が前記第２基準電圧を下回る場合には、現状より前記データ線を駆動する能力が高くなるように前記選択信号を生成することが好ましい。
【００１６】
また、前記選択信号生成手段は、１水平走査期間単位又は１フレーム単位で前記選択信号を切替えることが好ましい。頻繁に選択信号を切替えると、消費電流が却って増加するからである。
【００１７】
また、前記選択信号生成手段は、前記データ線の駆動負荷状態として前記データ線の選択期間の長さに応じて、前記選択信号を生成することが好ましい。データ線の駆動負荷状態は、電位変化と選択期間の長さに応じて定まるものであり、データ線の選択期間が長い場合には、駆動能力の低いトランジスタを選択してもデータ線に所定の電位を十分書き込むことができるからである。
【００１８】
さらに、１フレームを分割した複数のサブフィールドの各々において、前記データ線を選択して前記データ線信号を出力すると共に、前記データ線の選択期間がサブフィールドの長さに応じて異なるデータ線駆動回路を備えるのであれば、前記選択信号生成手段は、前記サブフィールドを識別して前記選択信号を生成することが好ましい。
【００１９】
また、前記トランジスタ群を構成する各トランジスタはサイズが互いに異なるとことが好ましい。データ線の駆動能力を少ないトランジスタ数で数多く切替えることができる。
【００２０】
次に、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置を備えることを特徴とし、例えば、ビデオカメラに用いられるビューファインダ、携帯電話機、ノート型コンピュータ等が該当する。
【００２１】
次に、本発明に係る電気光学装置の駆動方法は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線と前記複数のデータ線の交差に対応して設けられた複数の画素と、前記複数のデータ線の各々に対応して設けられ、複数のトランジスタからなるトランジスタ群とを備える電気光学装置を駆動する方法であって、前記データ線の駆動負荷状態に応じて前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択し、選択したトランジスタを介して前記データ線にデータ線信号を供給することを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、データ線の駆動負荷状態に応じてトラジスタ群の中から１個以上のトランジスタが選択される。従って、データ線の電位を大幅に変化させなくてもよい場合には、駆動能力を低く押さえることができる一方、データ線の電位を大幅に変化させたい場合には、駆動能力を増強できる。これにより、データ線信号をデータ線に供給するために消費される電流を大幅に削減することが可能となる。
【００２３】
上述した電気光学装置の駆動方法において、前記データ線の駆動負荷状態には、前記データ線の電位変化が含まれ、画素に表示すべき階調を表す画像情報に基づいて、前記データ線の電位変化を表す評価値を生成し、前記評価値に基づいて電位変化が大きくなる程、前記データ線を駆動する能力が高くなるように前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択することが好ましい。
【００２４】
また、上述した電気光学装置の駆動方法において、前記電気光学装置は、前記データ線信号を生成して前記各ランジスタ群に供給するデータ線駆動回路を備え、前記データ線駆動回路で消費される消費電流に基づいて前記データ線の駆動負荷状態を検出し、検出結果に応じて前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択することが好ましい。
【００２５】
また、上述した電気光学装置の駆動方法において、前記データ線の駆動負荷状態として前記データ線の選択期間の長さに応じて、前記トランジスタ群の中から１個以上のトランジスタを選択することが好ましい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１：電気光学装置の全体構成＞
本実施形態に係る電気光学装置は、電気光学材料として液晶を用いた液晶装置であり、後述するように素子基板と対向基板とが、互いに一定の間隙を保って貼付され、この間隙に電気光学材料たる液晶が挟持される構成となっている。また、画素を駆動するトランジスタとともに、周辺駆動回路などが形成されている。なお、この例の電気光学装置は、１フレームを、第１〜第３サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３に分割して液晶を駆動する。
【００２７】
図１は、この電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。この電気光学装置は、電気光学パネルＡＡ、タイミング信号生成回路２００、データ変換回路３００、電源回路４００、及びデータ線駆動回路５００を備える。このうち電源回路４００は、対向電極電位ＬＣＣＯＭを液晶パネルＡＡの対向電極に供給する他、各構成部分へ電源を供給するものである。この例では、対向電極電位ＬＣＣＯＭは一定の電位とするが、基準電位を中心として所定周期で極性を反転させてもよい。また、液晶パネルＡＡは液晶に印加される実効電圧の絶対値が低い場合に黒を表示する一方、実効電圧の絶対値が高い場合に白を表示するノーマリーブラックタイプのパネルである。
【００２８】
また、電気光学装置には、３ビットの階調データＤ０〜Ｄ２（画像情報）が供給される。階調データＤ０〜Ｄ２は、各画素に表示すべき階調レベルを表している。なお、最下位ビットはＤ０、最上位ビットはＤ２で表すものとする。
【００２９】
タイミング信号生成回路２００は、図示せぬ上位装置から供給される垂直同期信号Ｖｓ、水平同期信号Ｈｓおよびドットクロック信号ＤＣＬＫにしたがって、次に説明する各種のタイミング信号やクロック信号などを生成するものである。第１に、極性反転信号ＦＲは、液晶に印加する電圧の極性を指示する信号である。ハイレベルの極性反転信号ＦＲは、対向電極電位ＬＣＣＯＭを基準として正極性の電圧を印加することを指示し、ローレベルの極性反転信号ＦＲは、対向電極電位ＬＣＣＯＭを基準として負極性の電圧を印加することを指示する。第２に、スタートパルスＤＹは、各サブフィールドにおいて最初に出力されるパルス信号である。第３に、クロック信号ＣＬＹは、走査側（Ｙ側）の水平走査期間を規定する信号である。第４に、ラッチパルスＬＰは、水平走査期間の最初に出力されるパルス信号であって、クロック信号ＣＬＹのレベル遷移（すなわち、立ち上がりおよび立ち下がり）時に出力されるものである。第５に、クロック信号ＣＬＸは、いわゆるドットクロックを規定する信号である。
【００３０】
一方、素子基板上における表示領域１０１ａには、複数本の走査線１１２が、図においてＸ（行）方向に延在して形成され、また、複数本のデータ線１１４が、Ｙ（列）方向に沿って延在して形成されている。そして、画素１１０は、走査線１１２とデータ線１１４との各交差に対応して設けられて、マトリクス状に配列している。ここで、説明の便宜上、本実施形態では、走査線１１２の総本数をｍ本とし、データ線１１４の総本数をｎ本として（ｍ、ｎはそれぞれ２以上の整数）、ｍ行×ｎ列のマトリクス型表示装置として説明するが、本発明をこれに限定する趣旨ではない。
【００３１】
データ変換回路３００は、各種のタイミング信号に基づいて、階調データＤ０〜Ｄ２を２値信号Ｄｓに変換すると共に、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する。２値信号Ｄｓは各画素のオン・オフを指示するものであって、２値信号Ｄｓが「１」のときオン（白）を、２値信号Ｄｓが「０」のときオフ（黒）を指示する。すなわち、この例では、液晶に印加される実効電圧の絶対値は２値となり、Ｄｓ＝１のとき、液晶の透過率が最大となる実効電圧が液晶に書き込まれる一方、Ｄｓ＝０のとき、液晶の透過率が最小となる実効電圧が液晶に書き込まれる。選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３は、後述するサンプリング回路１４０含まれるトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの各々において、選択すべきトランジスタを指示する信号である。
【００３２】
データ線駆動回路５００は、Ｘシフトレジスタを備える。そして、水平走査期間の最初にアクティブとなるラッチパルスＬＰをクロック信号ＣＬＸに基づいて順次転送して、イネーブル信号ＥＮ１〜ＥＮｎを生成する。また、データ線駆動回路５００は、２値信号Ｄｓ、極性反転信号ＦＲ、及びイネーブル信号ＥＮ１〜ＥＮｎに基づいて、データ線信号ｄ１〜ｄｎを生成する。
【００３３】
走査線駆動回路１３０は、いわゆるＹシフトレジスタと呼ばれるものであり、各サブフィールドの最初に供給されるスタートパルスＤＹをクロック信号ＣＬＹにしたがって転送し、走査線１１２の各々に走査信号Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇｍとして順次排他的に供給する。
【００３４】
＜１−２：画素の構成＞
画素１１０の具体的な構成としては、例えば、図２（ａ）に示されるものが挙げられる。この構成では、トランジスタ（ＭＯＳ型ＦＥＴ）１１６のゲートが走査線１１２に、ソースがデータ線１１４に、ドレインが画素電極１１８に、それぞれ接続されるとともに、画素電極１１８と対向電極１０８との間に電気光学材料たる液晶１０５が挟持されて液晶層が形成されている。ここで、対向電極１０８は、後述するように、実際には画素電極１１８と対向するように対向基板に一面に形成される透明電極である。なお、対向電極１０８には、対向電極電位ＬＣＣＯＭが印加されるようになっている。この例では、対向電極電位ＬＣＣＯＭは一定の電位とするが、これを、所定の基準電位を中心として１フレーム毎に極性を反転させてもよい。また、画素電極１１８と対向電極１０８との間においては蓄積容量１１９が形成されて、液晶層に蓄積される電荷のリークを防止している。なお、この実施例では、蓄積容量１１９を画素電極１１８と対向電極１０８の間に形成したが、画素電極１１８と接地電位ＧＮＤ間や画素電極１１８とゲート線間等に形成しても良い。
【００３５】
ここで、図２（ａ）に示される構成では、トランジスタ１１６として一方のチャネル型のみが用いられているために、オフセット電圧が必要となるが、図２（ｂ）に示されるように、Ｐチャネル型トランジスタとＮチャネル型トランジスタとを相補的に組み合わせた構成とすれば、オフセット電圧の影響をキャンセルすることができる。ただし、この相補型構成では、走査信号として互いに排他的レベルを供給する必要が生じるため、１行の画素１１０に対して走査線１１２ａ、１１２ｂの２本が必要となる。なお、これらのトランジスタはＴＦＴによって構成される。
【００３６】
＜１−３：サンプリング回路＞
図３にサンプリング回路１４０の詳細な構成を示す。サンプリング回路１４０は、トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎ、各トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎに各々対応して設けられるアンド回路Ａ１〜Ａ３、及び制御線Ｌ１〜Ｌ３を備える。
【００３７】
トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎは、同一の構成であるので、ここでは、トランジスタ群Ｕ１について説明する。トランジスタ群Ｕ１は、３個のトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２、及びＴｒ３を備える。これらのトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２、及びＴｒ３は、ＴＦＴで構成されており、表示領域１０１ａに形成されるトランジスタ１１６等と同一のプロセスで同時に形成される。また、トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２、及びＴｒ３のサイズ（ゲート幅）は、１：２：４に重み付けされている。従って、Ｔｒ１→Ｔｒ２→Ｔｒ３の順に駆動能力及びゲート電流が大きくなる。
【００３８】
アンド回路Ａ１〜Ａ３の一方の入力端子にはイネーブル信号ＥＮ１が供給され、他方の入力端子の各々には制御線Ｌ１〜Ｌ３を介して選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３が各々供給される。アンド回路Ａ１〜Ａ３の各出力信号は、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３のゲートに各々供給される。
【００３９】
従って、イネーブル信号ＥＮ１がアクティブ（ハイレベル）になると、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３に基づいて、トランジスタ群Ｕ１の中からデータ線１１４にデータ線信号ｄ１を供給するトランジスタが選択され、選択されたトランジスタを介してデータ線信号ｄ１がデータ線１１４に供給される。制御線Ｌ１〜Ｌ３及びアンド回路Ａ１〜Ａ３は、各トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの中から、データ線信号ｄ１〜ｄｎをデータ線１１４に供給するトランジスタを選択する選択手段として機能する。
【００４０】
例えば、選択信号ＳＳ１及びＳＳ３がアクティブ、選択信号ＳＳ２が非アクティブ、イネーブル信号ＥＮ１がアクティブになると、トランジスタＴｒ１及びＴｒ３が選択され、トランジスタＴｒ１及びＴｒ３を介してデータ線信号ｄ１がデータ線１１４に供給される。
【００４１】
このようにサンプリング回路１４０は、各データ線１１４にデータ線信号ｄ１〜ｄｎを供給するトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３に基づいて選択することができる。データ線１１４の駆動負荷状態が重く、その電位を大きく変化させる必要がある場合には、駆動能力が大きくなるようにトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの中からトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を選択し、データ線１１４の駆動負荷状態が軽く、その電位を殆ど変化させる必要がない場合には、駆動能力が小さくなるようにトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの中からトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を選択することができる。トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３をオン状態にするためには、ゲート電流を供給する必要があるが、一般に、ゲート電流はトランジスタサイズが大きくなる程、増加する。
【００４２】
本実施形態によれば、データ線１１４の駆動負荷状態に応じてトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を選択することができるから、ゲート電流を無駄に消費することを防止して、消費電力の低減を図ることができる。また、トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎを構成するトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３のサイズを重み付けしたので、少ない個数のトランジスタを用いて多数の駆動能力を実現できる。この結果、ゲート電流の値を細かく制御することが可能となる。
【００４３】
＜１−４：データ変換回路＞
第１〜第３サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３毎に、所定の電位を画素電極１１８に書き込むためには、画素に対応する階調データＤ０〜Ｄ２を何らかの形で変換する必要がある。また、データ線１１４の駆動負荷状態に応じた選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する必要がある。
【００４４】
図４に示すデータ変換回路３００はこのために設けられたものである。データ変換回路３００は、書き込みアドレス制御部３１０、デコーダ３２０、読み出しアドレス制御部３３０、メモリ３４０、及び選択信号生成回路３５０を備える。
【００４５】
デコーダ３２０は、階調データＤ０〜Ｄ２をサブフィールドデータＳＤ１〜ＳＤ３に変換する。サブフィールドデータＳＤ１は第１サブフィールドＳＦ１における選択すべき電位を指示し、サブフィールドデータＳＤ２は第２サフィールドＳＦ２における選択すべき電位を指示し、サブフィールドデータＳＤ３は第３サブフィールドＳＦ３における選択すべき電位を指示する。サブフィールドデータＳＤ１〜ＳＤ３は、１ビットのデータである。この例では、第１〜第３サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３の各期間が、１：２：４に重み付けされている。このため、サブフィールドデータＳＤ１は階調データＤ０からなり、サブフィールドデータＳＤ２は階調データＤ１からなり、サブフィールドデータＳＤ３は階調データＤ２からなる。
【００４６】
メモリ３４０は、第１〜第３サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３に対応する各記憶領域を有する。また、各記憶領域は、素子基板の表示領域１０１ａに形成される各画素（ｍ行×ｎ列）に対応したｍ×ｎのメモリ空間を有する。
【００４７】
書き込みアドレス制御部３１０は、垂直同期信号Ｖｓ、水平同期信号Ｈｓ及びドットクロック信号ＤＣＬＫに同期して、ライトイネーブル信号ＷＥ及び書き込みアドレスＷＡＤをメモリ３４０に供給する。すなわち、書き込みアドレス制御部３１０は、ドットクロック信号ＤＣＬＫをカウントアップし、このカウント結果を書き込みアドレス信号ＷＡＤとして出力するとともに、書き込みアドレス信号ＷＡＤの値が確定する毎にライトイネーブル信号ＷＥをアクティブにする。また、書き込みアドレス制御部３１０のカウント結果は、垂直同期信号Ｖｓがアクティブとなる毎にリセットされる。これにより、メモリ３４０には、各記憶領域のｍ×ｎ個のメモリ空間を順次アクセスする書き込みアドレスＷＡＤが供給され、サブフィールドデータＳＤ１〜ＳＤ３は対応する各記憶領域内の表示位置に応じたメモリ空間に順次格納される。
【００４８】
読み出しアドレス制御部３３０は、第１〜第３サブフィールド期間が開始されると、対応する表示行のメモリ空間をアクセスするアドレス信号ＲＡＤを出力する。アドレス信号ＲＡＤは、クロック信号ＣＬＸに同期し表示列数に応じて「ｎ−１」回インクリメントされる。これにより、対応する表示行に対して第１列〜第ｎ列のメモリ領域を順次指定するアドレス信号ＲＡＤが生成される。また、アドレス信号ＲＡＤの確定に同期してリードイネーブル信号ＲＥがアクティブとなる。これにより、メモリ３４０から２値信号Ｄｓが順次読み出される。
【００４９】
次に、選択信号生成回路３５０は、メモリ３４０に記憶されているサブフィールドデータＳＤ１〜ＳＤ３及び極性反転信号ＦＲに基づいて、データ線１１４の駆動負荷状態を検出し、検出結果に応じた選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する。
【００５０】
本実施形態においては、データ線１１４の電位変化を駆動負荷状態として検出する。より具体的には、データ線１１４の電位変化をサブフィールドデータＳＤ１〜ＳＤ３（画像情報）及び極性反転信号ＦＲから推定し、電位変化に応じた評価値に基づいて選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３が生成される。走査線１１２は順次選択され、ある走査線１１２の選択期間中に各データ線１１４にデータ線信号ｄ１〜ｄｎが供給される。従って、１本のデータ線１１４に着目すれば、その電位は１つ前の走査線１１２の選択期間においてデータ線１１４に書き込まれた電位と現在の走査線１１２の選択期間においてデータ線１１４に書き込む電位を比較することによって評価することができる。
【００５１】
図５は、１本のデータ線及び１フレーム毎に極性を反転させる場合の評価値、２値信号Ｄｓ、極性反転信号ＦＲ及びデータ線の電位の関係を示したものである。また、図６に各列における電位変化を示す。この例では、Ｍラインにおいて第１列〜第４列には、電位「ＶＣ」、電位「ＶＣ」、電位「ＶＬ」、電位「ＶＨ」が書き込まれ、Ｍ＋１ラインにおいて第１列〜第４列には、電位「ＶＣ」、「ＶＨ」、「ＶＣ」、「ＶＨ」が書き込まれる。各データ線１１４に対応する評価値は、電位に変化がない場合を「０」、電位ＶＣと電位ＶＬ又は電位ＶＨの間の変化を「１」、電位ＶＬと電位ＶＨとの間の変化を「２」とする。この場合、極性反転信号ＦＲが「０」のとき「−１」、極性反転信号「１」のとき「＋１」とする信号ＦＲ’を想定し、以下の式に従って評価値Ｐを得ることができる。
Ｐ＝｜Ｄｓ（Ｍ）＊ＦＲ’（Ｍ）−Ｄｓ（Ｍ＋１）＊ＦＲ’（Ｍ＋１）｜…式１
なお、この式において（Ｍ）はＭライン、（Ｍ＋１）はＭ＋１ラインを表している。
【００５２】
例えば、第２列に着目すると、ＭラインにおいてＤｓ（Ｍ）＝０、ＦＲ’（Ｍ）＝１となり、Ｍ＋１ラインにおいてＤｓ（Ｍ）＝１、ＦＲ’（Ｍ）＝１となり、Ｐ＝１を得る。そして、１水平期間毎に評価値の合計を計算し、合計値を複数の基準値と比較することによって、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３が生成される。
【００５３】
また、１本のデータ線及び１フレーム毎に極性を反転させる場合における最大負荷は、図７に示すようにライン毎に２値信号Ｄｓの値が反転する場合である。この場合には、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を総てアクティブにして、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を総て用いてデータ線１１４が駆動される。
【００５４】
図８は、１本の走査線及び１ドット毎に極性を反転させる場合の評価値、２値信号Ｄｓ、極性反転信号ＦＲ及びデータ線の電位の関係を示したものである。また、図９に各列における電位変化を示す。この例では、Ｍラインにおいて第１列〜第４列には、電位「ＶＣ」、電位「ＶＣ」、電位「ＶＬ」、電位「ＶＨ」が書き込まれ、Ｍ＋１ラインにおいて第１列〜第４列には、電位「ＶＣ」、「ＶＬ」、「ＶＣ」、「ＶＬ」が書き込まれる。この場合も上述した式１に従って評価値が演算される。
【００５５】
例えば、第４列に着目すると、ＭラインにおいてＤｓ（Ｍ）＝１、ＦＲ’（Ｍ）＝１となり、Ｍ＋１ラインにおいてＤｓ（Ｍ）＝１、ＦＲ’（Ｍ）＝０となり、評価値Ｐ＝２を得る。そして、１水平期間毎に評価値の合計を計算し、合計値を複数の基準値と比較することによって、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３が生成される。
【００５６】
また、１本の走査線及び１ドット毎に極性を反転させる場合における最大負荷は、図１０に示すように２値信号Ｄｓの値が総て「１」となる場合である。この場合には、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を総てアクティブにして、トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を総て用いてデータ線１１４が駆動される。なお、この例では、極性反転信号ＦＲに基づいて極性反転を検知し、これを考慮して選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成したが、極性反転のシーケンスを、垂直同期信号Ｖｓ、水平同期信号Ｈｓ、ドットクロック信号ＤＣＬＫ等に基づいて、予め定められた規則に従って検知し、これを考慮して選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成してもよいことは勿論である。また、シーケンスを複数種類記憶しておき、選択できるようにしてもよい。これにより、複数の極性反転に容易に対応することができる。
【００５７】
＜１−５：電気光学装置の動作＞
図１１は、この電気光学装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。まず、スタートパルスＤＹは、各サブフィールドの開始時に供給される。
【００５８】
ここで、フレーム（１Ｆ）において、スタートパルスＤＹが供給されると、走査線駆動回路１３０におけるクロック信号ＣＬＹにしたがった転送によって、走査信号Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇｍが期間（ｔ）に順次排他的に出力される。なお、期間（ｔ）は、最も短い第１サブフィールドＳＦ１よりもさらに短い期間に設定されている。
【００５９】
さて、走査信号Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇｍは、それぞれクロック信号ＣＬＹの半周期に相当するパルス幅を有し、また、上から数えて１本目の走査線１１２に対応する走査信号Ｇ１は、スタートパルスＤＹが供給された後、クロック信号ＣＬＹが最初に立ち上がってから、少なくともクロック信号ＣＬＹの半周期だけ遅延して出力される構成となっている。したがって、スタートパルスＤＹが供給されてから、走査信号Ｇ１が出力されるまでに、ラッチパルスＬＰの１ショット（Ｇ０）がデータ線駆動回路５００に供給されることになる。
【００６０】
そこで、このラッチパルスＬＰの１ショット（Ｇ０）が供給された場合について検討してみる。まず、このラッチパルスＬＰの１ショット（Ｇ０）がデータ線駆動回路５００に供給されると、データ線駆動回路５００におけるクロック信号ＣＬＸにしたがった転送によって、イネーブル信号ＥＮ１、ＥＮ２、ＥＮ３、…、ＥＮｎが水平走査期間（１Ｈ）に順次排他的に出力される。なお、イネーブル信号ＥＮ１、ＥＮ２、ＥＮ３、…、ＥＮｎは、それぞれクロック信号ＣＬＸの半周期に相当するパルス幅を有している。
【００６１】
そして、各イネーブル信号ＥＮ１、ＥＮ２、ＥＮ３、…、ＥＮｎがアクティブになる期間に同期して、２値信号Ｄｓと極性反転信号ＦＲとに基づいて選択された電位を有するデータ線信号ｄ１〜ｄｎがトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎを介してデータ線１１４に供給される。
【００６２】
ここで、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３は、１水平走査期間毎に変化する。例えば、期間Ｔ１においては、トランジスタＴｒ１及びＴｒ３が選択され、期間Ｔ２においてはトランジスタＴｒ２及びＴｒ３が選択される。これによって、１水平走査期間毎にトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの中からどのトランジスタを用いて駆動するかを定めることができ、データ線１１４の駆動負荷状態に応じてトランジスタサイズを変更することが可能となる。なお、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を切替える周期は任意であり、１フレーム周期で切替えてもよい。但し、極性反転によってデータ線１１４の電位が基準電位を中心として反転するので、極性反転周期と同期して選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を切替えることが好ましい。
【００６３】
＜１−６：液晶パネルの構成例＞
次に、上述した電気的構成に係る液晶パネルの全体構成について図１２及び図１３を参照して説明する。ここで、図１２は、液晶パネルＡＡの構成を示す斜視図であり、図１３は、図１２におけるＺ−Ｚ’線断面図である。
【００６４】
これらの図に示されるように、液晶パネルＡＡは、画素電極１１８等が形成されたガラスや半導体等の素子基板１５１と、対向電極１５８等が形成されたガラス等の透明な対向基板１５２とを、スペーサ１５３が混入されたシール材１５４によって一定の間隙を保って、互いに電極形成面が対向するように貼り合わせるとともに、この間隙に電気光学材料としての液晶１０５を封入した構造となっている。なお、シール材１５４は、対向基板１５２の基板周辺に沿って形成されるが、液晶１０５を封入するために一部が開口している。このため、液晶１０５の封入後に、その開口部分が封止材１５６によって封止されている。
【００６５】
ここで、素子基板１５１の対向面であって、シール材１５４の外側一辺及びこれに対向する一辺においては、走査線駆動回路１３０が形成されて、Ｘ方向に延在する走査線１１２をそれぞれ両側から駆動する構成となっている。また、上述したサンプリング回路１４０が、素子基板１５１に形成されて、Ｙ方向に延在するデータ線１１４を駆動する構成となっている。さらに、この一辺には複数の接続電極１５７が形成されて、タイミング信号生成回路２００からの各種信号や２値信号Ｄｓを入力する構成となっている。
【００６６】
一方、対向基板１５２の対向電極１５８は、素子基板１５１との貼合部分における４隅のうち、少なくとも１箇所において設けられた導通材によって、素子基板１５１との電気的導通が図られている。ほかに、対向基板１５２には、液晶パネルＡＡの用途に応じて、例えば、第１に、ストライプ状や、モザイク状、トライアングル状等に配列したカラーフィルタが設けられ、第２に、例えば、クロムやニッケルなどの金属材料や、カーボンやチタンなどをフォトレジストに分散した樹脂ブラックなどのブラックマトリクスが設けられ、第３に、液晶パネルＡＡに光を照射するバックライトが設けられる。特に色光変調の用途の場合には、カラーフィルタは形成されずにブラックマトリクスが対向基板１５２に設けられる。
【００６７】
くわえて、素子基板１５１および対向基板１５２の対向面には、それぞれ所定の方向にラビング処理された配向膜などが設けられる一方、その各背面側には配向方向に応じた偏光板（図示省略）がそれぞれ設けられる。ただし、液晶１０５として、高分子中に微小粒として分散させた高分子分散型液晶を用いれば、前述の配向膜、偏光板等が不要となる結果、光利用効率が高まるので、高輝度化や低消費電力化などの点において有利である。
【００６８】
なお、データ線駆動回路５００、タイミング信号生成回路２００等の周辺回路の一部または全部を、例えば、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ  Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｂｏｎｄｉｎｇ）技術を用いてフィルムに実装された駆動用ＩＣチップを、素子基板１５１の所定位置に設けられる異方性導電フィルムを介して電気的および機械的に接続する構成としても良いし、駆動用ＩＣチップ自体を、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｒａｓｓ）技術を用いて、素子基板１５１の所定位置に異方性導電フィルムを介して電気的および機械的に接続する構成としても良い。さらに、タイミング信号生成回路２００及びデータ変換回路３００を素子基板１５１上に形成してもよい。
【００６９】
＜２．第２実施形態＞
第１実施形態では、画像情報に基づいてデータ線１１４の駆動負荷状態を検知したが、第２実施形態に係る電気光学装置は、データ線駆動回路５００の消費電流によってデータ線１１４の駆動負荷状態を検知するものである。
【００７０】
図１４は、第２実施形態に係る電気光学装置の電気的構成を示すブロック図である。第２実施形態に係る電気光学装置は、データ変換回路３００の替わりに選択信号生成回路３５０を有さないデータ変換回路３０１を用いる点と、負荷電流検知回路６００を備える点を除いて、図１に示す第１実施形態の電気光学装置と同様に構成されている。
【００７１】
負荷電流検知回路６００は、データ線駆動回路５００の消費電流をその電源電圧ＶＤＤＸに基づいて検出し、検出結果に応じて選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する。電源４００の出力インピーダンスは、理想的には零であることが好ましいが、現実の装置では、一定の出力インピーダンスを有する。従って、データ線駆動回路５００の消費電流が増加すると、電源電圧ＶＤＤＸは低下する。特に、携帯電話機等の携帯用の電子機器では、電源４００の駆動能力がそれ程高くなく、消費電流が増加すると、電源電圧が低下することがある。そこで、負荷電流検知回路６００は、データ線駆動回路５００の消費電流を検出替わりに、電源電圧ＶＤＤＸを検出することによって、その消費電流を間接的に検知している。
【００７２】
以下、負荷電流検知回路６００の具体的な構成例として２つの態様を説明する。図１５は、第１態様に係る負荷電流検知回路６００の回路図であり、図１６は、その動作を示すタイミングチャートである。負荷電流検知回路６００は、コンパレータＣＰ１〜ＣＰ６と演算回路６１０とを備える。コンパレータＣＰ１〜ＣＰ６の正入力端子には、電源電圧ＶＤＤＸが供給される一方、それらの各負入力端子には基準電圧Ｖｒｅｆ１〜Ｖｒｅｆ６が供給される。
【００７３】
基準電圧Ｖｒｅｆ１〜Ｖｒｅｆ６は、図１６に示すように、Ｖｒｅｆ１＞Ｖｒｅｆ２＞…Ｖｒｅｆ５＞Ｖｒｅｆ６の関係がある。従って、コンパレータＣＰ１〜ＣＰ６の各出力信号Ｃ１〜Ｃ６に基づいて、電源電圧ＶＤＤＸを７段階に判別することができる。演算回路６１０は、出力信号Ｃ１〜Ｃ６に基づいて、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する。例えば、出力信号Ｃ１〜Ｃ６が総て「１」である場合には、電源電圧ＶＤＤＸの値が最も高電圧にランク付けされる。この場合には、演算回路６１０は、選択信号ＳＳ１をハイレベル（１）とし、選択信号ＳＳ２及び３をローレベル（０）とする。この結果、サイズの最も小さいトランジスタＴｒ１のみを用いてデータ線信号ｄ１〜ｄｎが各データ線１１４に供給されることになる。
【００７４】
例えば、図１６に示す例にあっては、期間ｔ１において電源電圧ＶＤＤＸは基準電圧Ｖｒｅｆ４から基準電圧Ｖｒｅｆ３の間にあり、ＳＳ１＝ＳＳ２＝０，ＳＳ３＝１となる。この後、期間ｔ２ではＳＳ１＝ＳＳ２＝１，ＳＳ３＝０、期間ｔ３ではＳＳ１＝ＳＳ３＝０，ＳＳ２＝１となり、期間ｔ７では、ＳＳ１＝ＳＳ２＝ＳＳ３＝１となる。第１態様では、電源電圧ＶＤＤの変化におじて、各トランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの中からトランジスタを選択することできる。
【００７５】
図１７は、第２態様に係る負荷電流検知回路６００の回路図であり、図１８は、その動作を示すタイミングチャートである。負荷電流検知回路６００は、コンパレータＣＰ１及びＣＰ２、フリップフロップＦＦ１及びＦＦ２、並びに演算回路６２０を備える。コンパレータＣＰ１の負入力端子にはトランジスタサイズを下げる基準となる第１基準電圧ＶｒｅｆＤが供給される一方、コンパレータＣＰ２の負入力端子にはトランジスタサイズを上げる基準となる第１基準電圧ＶｒｅｆＵが供給される。
【００７６】
フリップフロップＦＦ１及びＦＦ２の各データ入力端子Ｄには出力信号Ｃ１及びＣ２が供給され、クロック入力端子には１水平走査周期のラッチパルスＬＰが供給される。出力信号Ｃ１及びＣ２は、ラッチパルスＬＰによってラッチされ、演算回路６２０に供給される。演算回路６２０は、フリップフロップＦＦ１及びＦＦ２の出力信号Ｑ１及びＱ２に基づいて、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ２を生成する。
【００７７】
具体的には、Ｑ１＝０の時、元のトランジスタサイズより大きくするようにトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を選択する。例えば、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３が、ＳＳ１＝１，ＳＳ２＝ＳＳ３＝０であれば、ＳＳ１＝０，ＳＳ２＝１，ＳＳ３＝０としてトランジスタサイズを１段階アップさせる。
【００７８】
また、Ｑ１＝１、且つ、Ｑ２＝０の時には、元のトランジスタサイズを維持するように選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する。さらに、Ｑ２＝１の時は、元のトランジスタサイズより小さくするようにトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３を選択する。例えば、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３が、ＳＳ１＝０，ＳＳ２＝ＳＳ３＝１であれば、ＳＳ１＝ＳＳ３＝１，ＳＳ２＝０としてトランジスタサイズを１段階ダウンさせる。
【００７９】
例えば、図１８に示す例において、期間ｔ１における選択の段階が「４」であるとすれば、期間ｔ２において「４」、期間ｔ３において「３」、期間ｔ４において「２」、期間ｔ５において「１」、期間ｔ６〜期間ｔ８において「１」、期間ｔ９において「２」、期間ｔ１０において「３」といったように変化する。
【００８０】
第２態様によれば、データ線駆動回路５００の消費電流に基づいてトランジスタサイズを緩やかに切替えることができる。トランジスタサイズを最小のものから最大のものへ急に切替えるとデータ線信号ｄ１〜ｄｎの駆動能力が急に大きく変化するため、画面の明るさが変わったように人に感じられることも有り得る。第２態様によれば、トランジスタサイズを緩やかに変化させることができるので、ユーザーに不自然な印象を与えることを防止できる。
【００８１】
＜３．第３実施形態＞
図１９は、第３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。第３実施形態に係る電気光学装置は、データ変換回路３００の替わりに選択信号生成回路３５０を有さないデータ変換回路３０１を用いる点と、タイミング信号生成回路２００の替わりに選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成するタイミング信号生成回路２０１を備える点を除いて、図１に示す第１実施形態の電気光学装置と同様に構成されている。
【００８２】
ところで、第１〜第３サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３は、それらの期間が各々相違する。このため、走査線１１２を選択する期間及びデータ線１１４を選択する期間を、各サブフィールドの長さに応じて変えることも可能である。
【００８３】
本実施形態においては、第１サブフィールドＳＦ１→第２サブフィールドＳＦ２→第３サブフィールドＳＦ３の順に、データ線１１４の選択期間が長くなるように設定されている。図２０に選択期間（イネーブル信号ＥＮ１〜ＥＮｎがアクティブとなる期間）、データ線１１４の電位、選択されるトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３の関係を示す。この図に示すように、選択期間Ｔａ〜Ｔｃは、Ｔａ→Ｔｂ→Ｔｃの順に長くなる。そして、各選択期間Ｔａ〜Ｔｃにおいて、データ線１１４に所定の電位を書き込むことが必要とされる。より短い時間でデータ線１１４の電位を変化させるためには、大きな駆動能力を有するトランジスタを用いてデータ線信号ｄ１〜ｄｎをデータ線１１４に供給する必要がある。換言すれば、選択期間Ｔａ〜Ｔｃの長さはデータ線１１４の駆動負荷状態であるといえる。
【００８４】
この例では、第１サブフィールドＳＦ１の選択期間ＴａにおいてトランジスタＴｒ３をオンし、第２サブフィールドＳＦ２の選択期間ＴｂにおいてトランジスタＴｒ２をオンし、第３サブフィールドＳＦ３の選択期間ＴｃにおいてトランジスタＴｒ１をオンするように選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成する。即ち、タイミング信号生成回路２００は、各サブフィールドの長さあるいはデータ線１１４の選択期間の長さに応じて、選択信号ＳＳ１〜ＳＳ３を生成している。
【００８５】
これにより、駆動負荷状態に応じてトランジスタ群Ｕ１〜Ｕｎの中からデータ線１１４の電位を変化させるのに必要且つ十分なトランジスタを選択することができるので、データ線１１４に所定の電位を十分書き込みつつ、消費電流を低減すことが可能となる。
【００８６】
＜４．応用例＞
＜４−１：素子基板の構成＞
上述した各実施形態においては、液晶パネルＡＡの素子基板１５１をガラス等の透明な絶縁性基板により構成して、当該基板上にシリコン薄膜を形成するとともに、当該薄膜上にソース、ドレイン、チャネルが形成されたＴＦＴによって、画素のスイッチング素子やデータ線駆動回路５００、および走査線駆動回路１３０の素子を構成するものとして説明したが、本発明はこれに限られるものではない。
【００８７】
例えば、素子基板１５１を半導体基板により構成して、当該半導体基板の表面にソース、ドレイン、チャネルが形成された絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって、画素のスイッチング素子や各種の回路の素子を構成しても良い。このように素子基板１５１を半導体基板により構成する場合には、透過型の表示パネルとして用いることができないため、画素電極１１８をアルミニウムなどで形成して、反射型として用いられることとなる。また、単に、素子基板１５１を透明基板として、画素電極１１８を反射型にしても良い。
【００８８】
さらに、上述した実施の形態にあっては、画素のスイッチング素子を、ＴＦＴで代表される３端子素子として説明したが、ダイオード等の２端子素子で構成しても良い。ただし、画素のスイッチング素子として２端子素子を用いる場合には、走査線１１２を一方の基板に形成し、データ線１１４を他方の基板に形成するとともに、２端子素子を、走査線１１２またはデータ線１１４のいずれか一方と、画素電極との間に形成する必要がある。この場合、画素は、走査線１１２とデータ線１１４との間に直列接続された二端子素子と、液晶とから構成されることとなる。
【００８９】
また、本発明は、アクティブマトリクス型液晶表示装置として説明したが、これに限られず、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶などを用いたパッシィブ型にも適用可能である。さらに、電気光学材料としては、液晶のほかに、エレクトロルミネッセンス素子などを用いて、その電気光学効果により表示を行う表示装置にも適用可能である。すなわち、本発明は、上述した液晶装置と類似の構成を有するすべての電気光学装置に適用可能である。
【００９０】
＜４−２：電子機器＞
次に、上述した液晶装置を具体的な電子機器に用いた例のいくつかについて説明する。
＜４−２−１：モバイル型コンピュータ＞
まず、この液晶パネルを、モバイル型のパーソナルコンピュータに適用した例について説明する。図２１は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。図において、コンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示ユニット１２０６とから構成されている。この液晶表示ユニット１２０６は、先に述べた液晶パネル１００５の背面にバックライトを付加することにより構成されている。
【００９１】
＜４−２−２：携帯電話＞
さらに、この液晶パネルを、携帯電話に適用した例について説明する。図２２は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。図において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２とともに、反射型の液晶パネル１００５を備えるものである。この反射型の液晶パネル１００５にあっては、必要に応じてその前面にフロントライトが設けられる。
【００９２】
なお、図２１及び図２２を参照して説明した電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ同装置の画素の一態様を示すブロック図である。
【図３】同装置におけるサンプリング回路の詳細な構成を示す回路図である。
【図４】同装置におけるデータ変換回路の構成を示すブロック図である。
【図５】１本のデータ線及び１フレーム毎に極性を反転させる場合の評価値、２値信号Ｄｓ、極性反転信号ＦＲ及びデータ線の電位の関係を示す説明図である。
【図６】図５に示す各列における電位変化のタイミングチャートである。
【図７】１本のデータ線及び１フレーム毎に極性を反転させる場合における最大負荷の２値信号を示す説明図である。
【図８】１本の走査線及び１ドット毎に極性を反転させる場合の評価値、２値信号Ｄｓ、極性反転信号ＦＲ及びデータ線の電位の関係を示す説明図である。
【図９】図８に示す各列における電位変化のタイミングチャートである。
【図１０】１本の走査線及び１ドット毎に極性を反転させる場合における最大負荷の２値信号を示す説明図である。
【図１１】同装置の動作を示すタイミングチャートである。
【図１２】同装置に用いられる液晶パネルの機械的な構成を示す斜視図である。
【図１３】図１２のパネルをＺ−Ｚ’で切断した断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図１５】同装置に用いる負荷電流検知回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１６】図１５に示す負荷電流検知回路のタイミングチャートである。
【図１７】同装置に用いる負荷電流検知回路の他の構成例を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示す負荷電流検知回路のタイミングチャートである。
【図１９】本発明の第３実施形態に係る電気光学装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図２０】各サブフィールドにおいて、選択期間、データ線１１４の電位、選択されるトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ３の関係を示す説明図である。
【図２１】同電気光学装置を適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図２２】同電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯電話の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０５…液晶、１０８…対向電極、１１２…走査線、１１４…データ線、Ｔｒ１〜Ｔｒ３…トランジスタ、１１８…画素電極、１３０…走査線駆動回路、１４０…サンプリング回路、４００…電源回路、５００…データ線駆動回路、３５０…選択信号生成回路、６００…負荷電流検知回路。３００，３０１…データ変換回路、Ｄｓ…２値信号。
【図１】
2004309846.tif 000003
【図２】
2004309846.tif 000004
【図３】
2004309846.tif 000005
【図４】
2004309846.tif 000006
【図５】
2004309846.tif 000007
【図６】
2004309846.tif 000008
【図７】
2004309846.tif 000009
【図８】
2004309846.tif 000010
【図９】
2004309846.tif 000011
【図１０】
2004309846.tif 000012
【図１１】
2004309846.tif 000013
【図１２】
2004309846.tif 000014
【図１３】
2004309846.tif 000015
【図１４】
2004309846.tif 000016
【図１５】
2004309846.tif 000017
【図１６】
2004309846.tif 000018
【図１７】
2004309846.tif 000019
【図１８】
2004309846.tif 000020
【図１９】
2004309846.tif 000021
【図２０】
2004309846.tif 000022
【図２１】
2004309846.tif 000023
【図２２】
2004309846.tif 000024