(57)【要約】【課題】サブフィールド駆動における階調特性を改善し、表示品質の一層の向上を図る。【解決手段】１フレームを複数のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３に分割し、サブフィールドＳＦ毎に画素に供給する電圧データとして、電圧値Ｖ0〜Ｖ9の中から、階調データＤ０〜Ｄ５に応じた電圧値Ｖを選択して設定する。そして、サブフィールドＳＦ毎に設定された電圧値Ｖを画素に供給することによって、画素の階調表示を行う。電圧値Ｖを設定する際、隣接サブフィールド間における電圧変化量が１ステップレベル以下になるような電圧値Ｖが選択される。これにより、隣接サブフィールド間における電圧変化量を最小にする。【選択図】    図１
2004233969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法において、
前記サブフィールド毎に前記画素に供給するデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、階調データに応じて、隣接した前記サブフィールド間におけるデータの変化量の絶対値が所定の変化量以下になるような前記レベル値を選択して設定する第１のステップと、
前記サブフィールド毎に設定されたデータを前記画素に供給することによって、前記画素の階調表示を行う第２のステップと
を有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】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法において、
前記サブフィールド毎に前記画素に供給するデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、階調データに応じて、値が隣り合うような前記レベル値を選択して設定する第１のステップと、
前記サブフィールド毎に設定されたデータを前記画素に供給することによって、前記画素の階調表示を行う第２のステップと
を有することを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項３】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法において、
前記サブフィールド毎に前記画素に供給するデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、階調データに応じたレベル値を選択するとともに、前記階調データによって規定される階調値の増加にしたがって、値が隣り合った前記レベル値の間で、前記レベル値を変化させていく第１のステップと、
前記サブフィールド毎に設定されたデータを前記画素に供給することによって、前記画素の階調表示を行う第２のステップと
を有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】
前記データはデータ電圧であり、前記レベル値は電圧値で設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載された電気光学装置の駆動方法。
【請求項５】
前記データはデータ電流であり、前記レベル値は電流値で設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載された電気光学装置の駆動方法。
【請求項６】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法において、
前記サブフィールド毎に前記画素に供給するデータとして、値の異なる複数のレベル値の中から、階調データに応じて、前記レベル値を選択して設定する第１のステップと、
前記サブフィールド毎に設定されたデータを電流レベルで前記画素に供給することによって、前記画素にデータを書き込む第２のステップと、
前記画素に書き込まれたデータに応じた駆動電流を設定し、当該設定された駆動電流を、駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子に供給することによって、前記画素の階調表示を行う第３のステップと
を有することを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項７】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置において、
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる前記画素に対応する前記走査線を選択する走査線駆動回路と、
階調データを変換することにより生成される前記サブフィールド毎のデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、隣接した前記サブフィールド間におけるデータの変化量が所定の変化量以下になるような前記レベル値を選択して設定するデータ変換回路と、
前記走査線駆動回路と協働し、かつ、前記データ変換回路において生成された前記サブフィールド毎のデータを、前記書込対象となる前記画素に対応する前記データ線に出力するデータ線駆動回路と
を有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
前記所定の変化量は、値が隣り合った前記レベル値の間における変化量に相当する１ステップレベルであることを特徴とする請求項７に記載された電気光学装置。
【請求項９】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置において、
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる前記画素に対応する前記走査線を選択する走査線駆動回路と、
階調データを変換することにより生成される前記サブフィールド毎のデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、値が隣り合うような前記レベル値を選択して設定するデータ変換回路と、
前記走査線駆動回路と協働し、かつ、前記データ変換回路において生成された前記サブフィールド毎のデータを、前記書込対象となる前記画素に対応する前記データ線に出力するデータ線駆動回路と
を有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置において、
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、
前記走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる前記画素に対応する前記走査線を選択する走査線駆動回路と、
階調データを変換することにより生成される前記サブフィールド毎のデータを、値の異なる３つ以上のレベル値の中から選択するとともに、前記階調データによって規定される階調値の増加にしたがって、値が隣り合った前記レベル値の間で、前記レベル値を変化させていくデータ変換回路と、
前記走査線駆動回路と協働し、かつ、前記データ変換回路において生成された前記サブフィールド毎のデータを、前記書込対象となる前記画素に対応する前記データ線に出力するデータ線駆動回路と
を有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１１】
前記データ線駆動回路は、前記サブフィールド毎のデータを電圧レベルで前記データ線に出力することを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載された電気光学装置。
【請求項１２】
前記画素は、
前記走査線の走査信号によって導通制御されるスイッチング素子と、
一対の電極と、当該一対の電極間に挟持された液晶とを有し、前記スイッチング素子を介して、前記データ線より供給された電圧レベルのデータに応じて、透過率または反射率が変化する電気光学素子と
を有することを特徴とする請求項１１に記載された電気光学装置。
【請求項１３】
前記画素は、
前記走査線の走査信号によって導通制御されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子を介して、前記データ線より供給された電圧レベルのデータを保持する保持手段と、
前記保持手段によって保持されたデータに応じて、駆動電流を発生する駆動素子と、
前記駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と
を有することを特徴とする請求項１１に記載された電気光学装置。
【請求項１４】
前記データ線駆動回路は、前記サブフィールド毎のデータを電流レベルで前記データ線に出力することを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載された電気光学装置。
【請求項１５】
前記画素は、
前記走査線の走査信号によって導通制御されるスイッチング素子と、
前記スイッチング素子を介して、前記データ線より供給された電流レベルのデータを電圧レベルのデータとして保持する保持手段と、
前記保持手段によって保持されたデータに応じて、駆動電流を発生する駆動素子と、
前記駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子と
を有することを特徴とする請求項１４に記載された電気光学装置。
【請求項１６】
所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置において、
複数の走査線と、
複数のデータ線と、
前記走査線と前記データ線との交差に対応して設けられた複数の画素であって、前記画素のそれぞれが、データを保持する保持手段と、前記保持手段に保持されたデータに応じて駆動電流を設定する駆動素子と、当該設定された駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子とを有する複数の画素と
前記走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる前記画素に対応する前記走査線を選択する走査線駆動回路と、
前記サブフィールド毎に前記画素に供給するデータとして、電圧値の異なる複数のレベル値の中から、階調データに応じて、前記レベル値を選択して設定するデータ変換回路と、
前記走査線駆動回路と協働し、かつ、前記データ変換回路において生成された前記サブフィールド毎の電圧レベルのデータを、電流レベルのデータに変換した上で、前記書込対象となる前記画素に対応する前記データ線に電流レベルで出力するデータ線駆動回路と
を有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１７】
請求項７から１６のいずれかに記載された電気光学装置を実装した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、電気光学装置の駆動方法、電気光学装置および電子機器に係り、特に、サブフィールド駆動による階調制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、パルス幅変調および電圧変調の双方のメリットを生かすべく、これらの変調方式を併用した階調表示技術が提案されている。例えば、特許文献１には、アクティブマトリクス型の電気光学装置において、階調データに応じて、電圧パルスの幅と高さとを可変に設定し、それを画素に供給する技術が開示されている。また、特許文献２には、パルス幅変調方式の一種であるサブフィールド駆動において、画素をオン状態に設定するオン電圧を２種類以上設け、オン電圧のレベルを可変に設定することによって、各サブフィールドを重み付けする技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１００６２９号公報
【特許文献２】特開２００１−１００７００号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、実際に表示される階調は、所定の期間に占める電圧レベルの時間的割合（デューティ比）のみによって決まるわけではなく、隣接サブフィールド間における電圧変化量の影響も受ける。すなわち、デューティ比が同一であったとしても、隣接サブフィールド間における電圧レベルの変化量が大きい場合と、これが小さい場合とでは、実際の表示階調にずれが生じ得る。その結果、特に多階調化した場合に、階調の反転や潰れが顕著になり、高品質な表示が困難になるという問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、サブフィールド駆動における階調特性を改善することにより、表示品質の一層の向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、隣接したサブフィールド間におけるデータの変化量を抑えながら、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法を提供する。この駆動方法は、サブフィールド毎に画素に供給するデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、階調データに応じたレベル値を選択して設定する第１のステップと、サブフィールド毎に設定されたデータを画素に供給することによって、画素の階調表示を行う第２のステップとを有する。ここで、第１のステップでは、隣接したサブフィールド間におけるデータの変化量の絶対値が所定の変化量以下になるようなレベル値が選択される。例えば、上記所定の変化量を、値が隣り合ったレベル値の間における変化量に相当する１ステップレベルに設定すれば、隣接したサブフィールド間におけるデータの変化量を最小にすることができる。
【０００７】
第２の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法を提供する。この駆動方法は、サブフィールド毎に画素に供給するデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、階調データに応じたレベル値を選択して設定する第１のステップと、サブフィールド毎に設定されたデータを画素に供給することによって、画素の階調表示を行う第２のステップとを有する。ここで、第１のステップでは、一連のサブフィールドにおける各レベル値の設定の仕方に着目し、値が隣り合うようなレベル値が選択される。
【０００８】
第３の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法を提供する。この駆動方法は、サブフィールド毎に画素に供給するデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、階調データに応じたレベル値を選択する第１のステップと、サブフィールド毎に設定されたデータを画素に供給することによって、画素の階調表示を行う第２のステップとを有する。ここで、第１のステップでは、階調変化に伴うレベル値の変化に着目し、階調データによって規定される階調値の増加にしたがって、値が隣り合ったレベル値の間でレベル値を変化させていく。
【０００９】
ここで、第１から第３の発明のいずれかにおいて、上記データはデータ電圧であり、上記レベル値は電圧値で設定されていてもよい。また、上記データはデータ電流であり、上記レベル値は電流値で設定されていてもよい。
【００１０】
第４の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置の駆動方法を提供する。この発明は、例えば有機ＥＬ素子のような電流駆動型の電気光学素子を有する画素に対するデータ書き込みが電流プログラム方式によって行われる電気光学装置のサブフィールド駆動に関する。具体的には、この駆動方法は、サブフィールド毎に画素に供給するデータとして、値の異なる複数のレベル値の中から、階調データに応じて、レベル値を選択して設定する第１のステップと、サブフィールド毎に設定されたデータを電流レベルで画素に供給することによって、画素にデータを書き込む第２のステップと、画素に書き込まれたデータに応じた駆動電流を設定し、この設定された駆動電流を、駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子に供給することによって、画素の階調表示を行う第３のステップとを有する。
【００１１】
第５の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、隣接したサブフィールド間におけるデータの変化量を抑えながら、画素の階調表示を行う電気光学装置を提供する。この電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、走査線とデータ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる画素に対応する走査線を選択する走査線駆動回路と、階調データを変換することによりサブフィールド毎のデータを生成するデータ変換回路と、走査線駆動回路と協働し、かつ、データ変換回路において生成されたサブフィールド毎のデータを、書込対象となる画素に対応するデータ線に出力するデータ線駆動回路とを有する。ここで、データ変換回路は、サブフィールド毎のデータとして、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、隣接したサブフィールド間におけるデータの変化量が所定の変化量以下になるようなレベル値を選択して設定する。例えば、上記所定の変化量を、値が隣り合ったレベル値の間における変化量に相当する１ステップレベルに設定すれば、隣接したサブフィールド間におけるデータの変化量を最小にすることができる。
【００１２】
第６の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置を提供する。この電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、走査線とデータ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる画素に対応する走査線を選択する走査線駆動回路と、階調データを変換することによりサブフィールド毎のデータを生成するデータ変換回路と、走査線駆動回路と協働し、かつ、データ変換回路において生成されたサブフィールド毎のデータを、書込対象となる画素に対応するデータ線に出力するデータ線駆動回路とを有する。ここで、データ変換回路は、サブフィールド毎のデータとして、一連のサブフィールドにおける各レベル値の設定の仕方に着目し、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、値が隣り合うようなレベル値を選択して設定する。
【００１３】
第７の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置を提供する。この電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、走査線とデータ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる画素に対応する走査線を選択する走査線駆動回路と、階調データを変換することによりサブフィールド毎のデータを生成するデータ変換回路と、走査線駆動回路と協働し、かつ、データ変換回路において生成されたサブフィールド毎のデータを、書込対象となる画素に対応するデータ線に出力するデータ線駆動回路とを有する。ここで、データ変換回路は、サブフィールド毎のデータを、値の異なる３つ以上のレベル値の中から選択するとともに、階調データによって規定される階調値の増加にしたがって、値が隣り合ったレベル値の間でレベル値を変化させていく。
【００１４】
ここで、第５から第７の発明のいずれかにおいて、データ線駆動回路は、サブフィールド毎のデータを電圧レベルでデータ線に出力してもよい。この場合、例えば、画素は、走査線の走査信号によって導通制御されるスイッチング素子と、電気光学素子とを有していてもよい。この電気光学素子は、一対の電極と、これらの電極間に挟持された液晶とで構成され、スイッチング素子を介して、データ線より供給された電圧レベルのデータに応じて、透過率または反射率が変化する。また、例えば、画素は、走査線の走査信号によって導通制御されるスイッチング素子と、スイッチング素子を介して、データ線より供給された電圧レベルのデータを保持する保持手段と、保持手段によって保持されたデータに応じて、駆動電流を発生する駆動素子と、駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子とを有していてもよい。
【００１５】
また、第５から第７の発明のいずれかにおいて、データ線駆動回路は、サブフィールド毎のデータを電流レベルでデータ線に出力してもよい。この場合、例えば、画素は、走査線の走査信号によって導通制御されるスイッチング素子と、スイッチング素子を介して、データ線より供給された電流レベルのデータを電圧レベルのデータとして保持する保持手段と、保持手段によって保持されたデータに応じて、駆動電流を発生する駆動素子と、駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子とを有していてもよい。
【００１６】
第８の発明は、所定の期間を分割することにより規定される複数のサブフィールドを用いて、画素の階調表示を行う電気光学装置を提供する。この発明は、例えば有機ＥＬ素子のような電流駆動型の電気光学素子を有する画素に対するデータ書き込みが電流プログラム方式によって行われる電気光学装置のサブフィールド駆動に関する。具体的には、この電気光学装置は、複数の走査線と、複数のデータ線と、走査線とデータ線との交差に対応して設けられた複数の画素と、走査線に走査信号を出力することにより、データの書込対象となる画素に対応する走査線を選択する走査線駆動回路と、サブフィールド毎に画素に供給するデータとして、電圧値の異なる複数のレベル値の中から、階調データに応じて、レベル値を選択して設定するデータ変換回路と、走査線駆動回路と協働し、かつ、データ変換回路において生成されたサブフィールド毎の電圧レベルのデータを、電流レベルのデータに変換した上で、書込対象となる画素に対応するデータ線に電流レベルで出力するデータ線駆動回路とを有する。画素のそれぞれは、データを保持する保持手段と、保持手段に保持されたデータに応じて駆動電流を設定する駆動素子と、この設定された駆動電流に応じた輝度で発光する電気光学素子とを有する。
【００１７】
第９の発明は、第５から第８の発明のいずれかに関する電気光学装置を実装した電子機器を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
〔第１の実施形態〕
本実施形態に係る電気光学装置の具体的な説明に先立ち、本サブフィールド駆動の概要について説明する。図１は、液晶素子に関するサブフィールド駆動の説明図である。同図は、サブフィールド毎に、ある画素に印加される電圧が階調データによってどのようになるかを示した図である。一般に、画素内の電気光学素子として液晶素子を用いる場合、画素に対するデータ供給が電圧レベルで行われる。また、電圧極性を所定の期間（例えば１フレーム）毎にレベル反転させる交流駆動を行うことで、液晶の寿命向上を図る。
【００１９】
画素の表示階調を規定する階調データは、一例として、Ｄ０〜Ｄ５の６ビットで構成される６４階調データである。１フレーム（１ｆ）は、３つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３に分割されている。表示すべき階調との関係において、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３は、１：２：４の重み付けを与える長さ（表示期間）にそれぞれ設定されている。ただし、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３の重み付けは、例えば1.0：2.1：3.9といった如く、液晶の特性に応じて適宜調整することもある。
【００２０】
それぞれのサブフィールドＳＦにおける画素への供給データは、値の異なる３つ以上のレベル値の中から、いずれか１つが設定される。データを電圧レベルで設定する場合には、上記レベル値も電圧値で設定する。本実施形態では、図２に示すように、値の異なる１０個の離散的な電圧値Ｖ0〜Ｖ9が用意されている。これらの電圧値Ｖ0〜Ｖ9は、ノーマリブラックモードで動作する液晶の光学的特性（相対透過率（または相対反射率））の変化が実質的に等間隔になるように設定されている。相対透過率は、透過光量の最低値を０％、その最高値を１００％として正規化したものである。同図に示すように、実効電圧が閾値電圧Ｖth1よりも低い領域では透過率が０％となる。したがって、完全なオフ電圧である電圧値Ｖ0は、閾値電圧Ｖth1よりも低い値に設定するが、これと隣り合った電圧値Ｖ1との電圧変化量がなるべく小さくなるような値を設定することが好ましい。一方、実効電圧が飽和電圧Ｖth2よりも高い領域では透過率が１００％となる。したがって、完全なオン電圧である電圧値Ｖ9は、飽和電圧Ｖth2よりも高い値に設定するが、これと隣り合った電圧値Ｖ8との電圧変化量がなるべく小さくなるような値を設定することが好ましい。また、閾値電圧Ｖth1以上で飽和電圧Ｖth2以下の領域では、実効電圧の増加にしたがって、透過率が非線形に増加する。そこで、中間的な電圧値Ｖ1〜Ｖ8は、電圧Ｖth1，Ｖth2の間において、透過率の変化が実質的に等間隔になるように設定するが、透過率が非線形に変化するように設定してもよい。これにより、レベル値（電圧値）の設定の仕方によって各種の液晶に柔軟に対応できる。
【００２１】
図３は、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３の電圧設定表である。サブフィールドＳＦ毎の電圧値Ｖは、階調データＤ０〜Ｄ５に応じて一義的に特定される。そのため、３つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３より構成される１フレーム全体でみた場合、電圧値Ｖ0〜Ｖ9の中から選択された３つの電圧値Ｖの組み合わせも、階調データＤ０〜Ｄ５により一義的に特定される。画素の表示階調は、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３の重み付けを考慮した上で、電圧値Ｖの組み合わせによって決定される。例えば、階調値（D5D4D3D2D1D0）が”000011”の場合、最初のサブフィールドＳＦ１の電圧値はＶ1、次のサブフィールドＳＦ２の電圧値もＶ1、最後のサブフィールドＳＦ３の電圧値はＶ0となる。これにより、１フレーム期間に占める２つの電圧値Ｖ0，Ｖ1の設定時間の割合（デューティ比）が特定され、その時間密度に応じた実効電圧で画素の階調表示が行われる。
【００２２】
なお、サブフィールドＳＦの分割数や電圧値Ｖの設定数は、表示すべき階調数に応じて適宜設定されるべきものであるが、後者については、値の異なる３つ以上の電圧値Ｖを設定しておく必要がある。
【００２３】
本サブフィールド駆動の特徴は、互いに隣接したサブフィールド（例えばＳＦ１，ＳＦ２）におけるデータの変化量（電圧変化量）が所定の変化量（ステップレベル）以下になるように、電圧値Ｖを選択している点にある。これにより、電圧変化量の大小に起因した階調ずれ、階調反転または潰れ等を有効に防ぐことができる。ここで、「ステップレベル」とは、離散的な電圧値Ｖ0〜Ｖ9において許容されるステップ間隔をいう。例えば、互いに隣り合った電圧値（例えばＶ0，Ｖ1）のステップレベルは「１」であり、１つ飛ばしの電圧値（例えばＶ0，Ｖ2）のステップレベルは「２」である。本実施形態では、隣接サブフィールド間の電圧変化量を最小にすべく、「所定の変化量」を「１ステップレベル以下」にしている。したがって、隣接サブフィールドに関する２つの電圧値Ｖは、同一値または隣り合った値であることが条件となる。図３の電圧設定表より、すべての階調値において、隣接サブフィールド間の電圧変化量が１ステップレベル以下になっていることが分かる。なお、図２に示したように、電圧値Ｖ0〜Ｖ9の隣接間隔を相違させている関係上、例えば、Ｖ0−Ｖ1間とＶ1−Ｖ2間とでは、電圧差の値自体は相違するものの、ステップレベルで捉えると、どちらも同じ「１」になる点に留意されたい。
【００２４】
また、本サブフィールド駆動を別の観点で捉えると、一連のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３における３つの電圧値Ｖを、電圧値Ｖ0〜Ｖ9の中から、値が隣り合うように選択している点に特徴がある。ただし、電圧値Ｖが隣り合うように選択されればよいのであって、必ずしも複数の電圧値Ｖを選択する必要はない点に留意されたい。例えば、”000000”〜”000111”に関しては、基本的に、隣り合った２つの電圧値Ｖ0，Ｖ1の組み合わせによって階調値が規定されるが、”000000”（または”000111”）では単一の電圧値Ｖ0（またはＶ1）のみが用いられている。
【００２５】
また、本サブフィールド駆動を更に別の観点で捉えると、階調データＤ０〜Ｄ５によって規定される階調値の増加にしたがって、隣り合った電圧値間（例えばＶ0−Ｖ1）で、電圧値Ｖを変化させている点に特徴がある。例えば、”001000”から”001001”に増加した場合、サブフィールドＳＦ１ではＶ2からＶ1、サブフィールドＳＦ２ではＶ1からＶ2にそれぞれ変化しており、電圧値Ｖの変化が隣り合ったもの同士の間で行われていることが分かる。これにより、階調値に関わりなく、階調値の変化量が小さいほど電圧値Ｖの変化量も小さくなるため、時系列的な階調変化を前提とした動画表示における階調特性の改善を図ることができる。
【００２６】
図４は、本実施形態に係る電気光学装置のブロック構成図である。表示部１は、例えば、ＦＥＴ（電界効果型トランジスタ）等のスイッチング素子によって液晶素子を駆動するアクティブマトリクス型の表示パネルである。この表示部１には、Ｍドット×Ｎライン分の画素２がマトリクス状（二次元平面的）に並んでいる。また、表示部１には、それぞれが水平方向（行方向）に延在しているＮ本の走査線Ｙn（ｎ＝1〜N）と、それぞれが垂直方向（列方向）に延在しているＭ本のデータ線Ｘm（ｍ＝1〜M）とが設けられており、これらの交差に対応して画素２が配置されている。
【００２７】
図５は、液晶を用いた画素２の等価回路図である。１つの画素２は、スイッチング素子であるスイッチングトランジスタ２１、印加電圧によって透過率が変化する液晶素子２２、および、キャパシタ２３によって構成されている。スイッチングトランジスタ２１のソースは、１本のデータ線Ｘmに接続されているとともに、そのゲートは、１本の走査線Ｙnに接続されている。同一の画素列上に位置する複数の画素２に関して、それぞれのスイッチングトランジスタ２１のソースは、データ線Ｘmに共通接続されている。また、同一の画素行上に位置する複数の画素２に関して、それぞれのスイッチングトランジスタ２１のゲートは、走査線Ｙnに共通接続されている。スイッチングトランジスタ２１のドレインは、並列に設けられた液晶素子２２とキャパシタ２３とに共通接続されている。液晶素子２２は、画素電極２４と、対向電極２５と、これらの電極２４，２５間に挟持された液晶とによって構成されている。画素電極２４とキャパシタ２３の一方の電極とには、スイッチングトランジスタ２１を介して、データ線Ｘmより供給されたデータが電圧レベルで印加される。また、対向電極２５とキャパシタ２３の他方の電極とには、駆動電圧ＬＣＯＭが印加される。各サブフィールドＳＦのデータ書込期間において、画素２にデータが電圧レベルで供給されると、液晶素子２２とキャパシタ２３とが充放電される。これにより、画素電極２４と対向電極２５との間の電位差に応じて、液晶の透過率が設定され、画素２の階調表示が行われる。
【００２８】
タイミング信号生成回路５には、図示しない上位装置より入力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といった外部信号に基づいて、走査線駆動回路３とデータ線駆動回路４とデータ変換回路７とを同期制御する。この同期制御の下、走査線駆動回路３およびデータ線駆動回路４は、互いに協働して表示部１の表示制御を行う。
【００２９】
発振回路６は、読み出しタイミングの基本クロックＲＣＬＫを生成し、これをタイミング信号生成回路５に供給する。タイミング信号生成回路５は、外部信号Ｖs,Ｈs,ＤＣＬＫに基づいて、交流化信号ＦＲ、駆動電圧ＬＣＯＭ、スタートパルスＤＹ、クロック信号ＣＬＹ、ラッチパルスＬＰ、クロック信号ＣＬＸ、スタート信号ＳＴ、サブフィールド信号ＳＦＩ等を含む各種の内部信号を生成する。
ここで、交流化信号ＦＲは、１フレーム毎に極性反転する信号である。駆動電圧ＬＣＯＭは、表示部１の対向基板に形成された対向電極２５に印加される電圧であり、本実施形態では０［Ｖ］に設定されている。なお、走査信号号Ｇ1,Ｇ2,Ｇ3,…,ＧNが立ち下がるときに、画素電圧がその影響で若干低い方にシフトする場合は、駆動電圧ＬＣＯＭをマイナス側に設定することで、液晶に直流成分が印加されないようにする。スタートパルスＤＹは、各サブフィールドＳＦの開始タイミングに出力されるパルス信号であり、このパルスＤＹによって、各サブフィールドＳＦの切り替わりが制御される。クロック信号ＣＬＹは、走査側（Ｙ側）における水平走査期間（１Ｈ）を規定する信号である。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のレベル遷移時、すなわち、立ち上がり時および立ち下がり時に出力される。クロック信号ＣＬＸは、画素２へのデータ書込用のドットクロック信号である。スタート信号ＳＴは、１画素行分のデータの取り込み開始タイミングを規定するタイミング信号である。サブフィールド信号ＳＦＩは、サブフィールドＳＦの番号を指定するとともに、その開始タイミングを規定する信号である。
【００３０】
走査線駆動回路３は、シフトレジスタ、出力回路等を主体に構成されている。
この駆動回路３は、各サブフィールドＳＦ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、各走査線Ｙ1〜ＹNに対して、走査信号Ｇ1,Ｇ2,Ｇ3,…,ＧNを順次排他的にＨレベルに設定する。これにより、所定の期間において、所定の順序で（一般的には最上から最下に向かって）、１走査線分の画素行が順番に選択されていく線順次走査が行われる。
【００３１】
データ変換回路７は、入力された６ビットの階調データＤ０〜Ｄ５を変換して、サブフィールドＳＦ毎の電圧値Ｖを規定する４ビットのサブフィールドデータＤsをデータ線駆動回路４に出力する。図６は、データ変換回路７のブロック構成図である。データ変換回路７は、フレームメモリ７１、メモリ制御回路７２および変換部７３で構成されている。フレームメモリ７１は、表示部１の解像度に相当するＭ×Ｎビットのメモリ空間を少なくとも有し、上位装置から入力される階調データＤ０〜Ｄ５をフレーム単位で格納・保持する。メモリ制御回路７２は、書き込み系の信号Ｖs，Ｈs，ＤＣＬＫに基づいて、フレームメモリ７１へのデータの書き込みを制御する。すなわち、２つの同期信号Ｖs，Ｈsによる制御下において、ドットクロック信号ＤＣＬＫがカウントアップされ、そのカウント値に応じたアドレスに階調データＤ０〜Ｄ５が順次格納されていく。このカウント値は次の垂直同期信号Ｖsが入力されるタイミング毎にリセットされ、新たなカウントアップが開始される。また、メモリ制御回路７２は、読み出し系の信号ＤＹ，ＬＰ，ＣＬＸに基づいて、フレームメモリ７１からのデータの読み出しを制御する。すなわち、２つのパルスＤＹ，ＬＰによる制御下において、クロック信号ＣＬＸがカウントアップされ、そのカウント値に応じたアドレスより、階調データＤ０〜Ｄ５が順次読み出されていく。フレームメモリ７１より読み出された階調データＤ０〜Ｄ５は、変換部７３にシリアルに転送される。変換部７３は、図３に示した電圧設定表に従い、階調データＤ０〜Ｄ５に対応する電圧値Ｖの組み合わせを選択する。そして、変換部７３は、サブフィールド信号ＳＦＩによって指示されるサブフィールドＳＦの順番で、選択された電圧値Ｖを特定するサブフィールドデータＤsを、サブフィールドＳＦ毎にシリアルに出力する。
【００３２】
データ線駆動回路４は、１水平走査期間（１Ｈ）で、今回データを書き込む画素行に対する４ビットのサブフィールドデータＤsの一斉出力と、次の水平走査期間でデータを書き込む画素行に関するサブフィールドデータＤsの点順次的なラッチとを並行して行う。ある水平走査期間において、データ線Ｘmの本数に相当するＭ個のサブフィールドデータＤsが順次ラッチされる。そして、次の水平走査期間において、ラッチされたＭ個のサブフィールドデータＤsは、いずれかの電圧値Ｖ0〜Ｖ9に変換された上で、電圧レベルのデータ信号ｄ1,ｄ2,ｄ3,…,ｄMとして、それぞれのデータ線Ｘ1〜ＸMに一斉に出力される。
【００３３】
図７は、データ線駆動回路４のブロック構成図である。このデータ線駆動回路４は、Ｘシフトレジスタ４１、第１のラッチ回路４２、第２のラッチ回路４３、デコーダ４４および電圧選択部４５で構成されている。Ｘシフトレジスタ４１は、水平走査期間の最初に供給されるスタート信号ＳＴをクロック信号ＣＬＸにしたがって転送し、ラッチ信号Ｓ1,Ｓ2,Ｓ3,…,ＳMとして順次排他的に供給する。
第１のラッチ回路４２は、ラッチ信号Ｓ1,Ｓ2,Ｓ3,…,ＳMの立ち下がり時において、シリアルデータである４ビットのサブフィールドデータＤsを順次ラッチする。第２のラッチ回路４３は、第１のラッチ回路４２によりラッチされたサブフィールドデータＤsをラッチパルスＬＰの立ち下がり時にラッチし、デコーダ４４にパラレルに出力する。デコーダ４４は、第２のラッチ回路４３からのサブフィールドデータＤsに基づいて、電圧値Ｖ0〜Ｖ9（−Ｖ0〜−Ｖ9）のいずれかを選択する選択信号ＳＥＬ0〜ＳＥＬ9を生成し、電圧選択部４５に出力する。この電圧選択部４５は、データ線Ｘm毎に設けらた複数の電圧選択回路４５’で構成されており、選択信号ＳＥＬ0〜ＳＥＬ9等に基づいて、電圧値Ｖ0〜Ｖ9のいずれかを極性反転付で（つまり電圧値Ｖ０〜Ｖ９のいずれか、または−Ｖ０〜―Ｖ９のいずれかを）選択し、選択した電圧値Ｖをデータ信号ｄmとして、対応するデータ線Ｘmに出力する。
【００３４】
なお、データ線駆動回路４に対してフレームメモリ等から直接データを線順次的に入力する構成でも本発明を適用できるが、その場合においても本発明の主眼とする部分の動作は同様であるので説明を省略する。この場合には、データ線駆動回路４にＸシフトレジスタ４１を設ける必要がなくなる。
【００３５】
図８は、あるデータ線Ｘmに対応する１つの電圧選択回路４５’の構成図である。この電圧選択回路４５’は、３グループのスイッチ群４５ａ〜４５ｃによって構成されている。それぞれのスイッチ群４５ａ〜４５ｃは、例えば、並列に設けられた複数のアナログスイッチで構成されている。第１のスイッチ群４５ａは、選択信号ＳＥＬ0〜ＳＥＬ9のレベルに応じて択一的にオンし、正極の電圧値Ｖ0〜Ｖ9のいずれかを第３のスイッチ群４５ｃに出力する。第２のスイッチ群４５ｂも、選択信号ＳＥＬ0〜ＳＥＬ9のレベルに応じて択一的にオンし、負極の電圧値（−Ｖ0）〜（−Ｖ9）のいずれかを第３のスイッチ群４５ｃに出力する。前段のスイッチ群４５ａ，４５ｂによって選択された電圧値Ｖ，−Ｖは、その極性は異なるものの絶対値は同一である。後段の第３のスイッチ群４５ｃは、交流化信号ＦＲおよびその反転信号/ＦＲに応じて択一的にオンし、正極の電圧値Ｖまたは負極の電圧値−Ｖのいずれかをデータ信号ｄmとして出力する。
【００３６】
つぎに、図９に示すタイミングチャートを参照しながら、線順次走査による表示部１の表示制御について説明する。まず、交流化信号ＦＲがＬレベルになる１フレーム（１ｆ）において、最初のサブフィールドＳＦ１の開始を指示するスタートパルスＤＹが走査線駆動回路３に供給される。これを受けて、走査線駆動回路３は、クロック信号ＣＬＹに応じたデータ転送を行い、走査信号Ｇ1,Ｇ2,Ｇ3,…,ＧNをこの順序で排他的にＨレベルに設定する。これにより、図４の上から下に向かって走査線Ｙ1〜ＹNが順次選択される。
【００３７】
走査信号Ｇ1,Ｇ2,Ｇ3,…,ＧN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する。最上の走査線Ｙ1に出力される走査信号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。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、データ線駆動回路４にラッチパルスＬＰの１ショット（Ｇ0）が供給される。これを受けて、データ線駆動回路４は、１水平走査期間において、クロック信号ＣＬＸに応じたデータ転送を行い、ラッチ信号Ｓ1,Ｓ2,Ｓ3,…,ＳMを順次排他的に出力する。なお、ラッチ信号Ｓ1,Ｓ2,Ｓ3,…,ＳM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する。
【００３８】
図７に示した第１のラッチ回路４２は、ラッチ信号Ｓ1の立ち下がりタイミングにおいて、最上の走査線Ｙ1と最左のデータ線Ｘ1との交差に対応する画素２へのサブフィールドデータ信号Ｄsをラッチする。つぎに、ラッチ信号Ｓ2の立ち下がりタイミングにおいて、最上の走査線Ｙ1と左から２番目のデータ線Ｘ2との交差に対応する画素２へのサブフィールドデータＤsがラッチされる。それ以降も同様であり、ラッチ信号Ｓmの立ち下がりタイミングにおいて、最上の走査線Ｙ1と左からｍ番目のデータ線Ｘmとの交差に対応する画素２へのサブフィールドデータＤsが順次ラッチされていく。これにより、最上の走査線Ｙ1に対応する画素行分（Ｍ個）のサブフィールドデータＤsが、第１のラッチ回路４２により点順次的にラッチされる。
【００３９】
つぎに、クロック信号ＣＬＹが立ち下がると、走査信号Ｇ1がＨレベルになり、最上の走査線Ｙ1が選択される。これにより、この走査線Ｙ1に対応する最上の画素行に関して、すべてのスイッチングトランジスタ２１が同時にオンする。一方、このクロック信号ＣＬＹの立ち下がりと同期して、次のラッチパルスＬＰが出力される。このラッチパルスＬＰの立ち下がりタイミングにおいて、第２のラッチ回路４３は、第１のラッチ回路４２によって点順次的にラッチされたＭ個のサブフィールドデータＤsを、デコーダ４４に一斉に出力する。また、このタイミングにおいて、デコーダ４４は、Ｍ個のサブフィールドデータＤsから選択信号ＳＥＬ0〜ＳＥＬ9のセットをＭ個を生成し、それぞれを対応する電圧選択回路４５’に一斉に出力する。交流化信号ＦＲがＬレベルの場合、それぞれの電圧選択回路４５’は、選択信号ＳＥＬ0〜ＳＥＬ9に応じて、負極の電圧値（−Ｖ）をデータ信号ｄmとして、対応するデータ線Ｘmに一斉に供給する。これにより、最上の画素行におけるオン状態のスイッチングトランジスタ２１を介して、その後段に接続された液晶素子２２およびキャパシタ２３に、データとしての電圧値Ｖが印加・保持される（データの書き込み）。
【００４０】
以上のような動作は、走査線駆動回路３によって最下の走査線ＹNが選択されるまで、線順次的に繰り返され、最下の走査線ＹNの選択が終了した時点で、最初のサブフィールドＳＦ１におけるデータ書込期間が終了する。サブフィールドＳＦ１において、それぞれの画素２に一旦書き込まれたデータは、次のサブフィールドＳＦ２におけるデータの書き込みが再度行われるまで保持される。これ以降のサブフィールドＳＦ２，ＳＦ３についても、第１のサブフィールドＳＦ１と同様のプロセスで、データの書き込みが線順次的に行われる。なお、各サブフィールド期間におけるデータの書込期間は同一に設定されている。
【００４１】
本実施形態に係るサブフィールド駆動によれば、表示品質の向上を図ることができるという効果がある。なぜなら、１フレームを構成するサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ３において、隣接サブフィールド間におけるデータ変化量（電圧変化量）が１ステップレベル以下になるように、電圧値Ｖの組み合わせを選択しているからである。これにより、電圧変化量の大小に起因した階調ずれを抑制でき、多階調化した場合においても、階調の反転や潰れの発生を有効に防ぐことができる。その結果、階調特性の改善による表示品質の一層の向上を図ることが可能となる。
【００４２】
なお、本実施形態では、隣接サブフィールド間のデータ変化量を最小にすべく、その変化量を１ステップレベル以下になるように設定しているが、これよりも緩和された条件（例えば２ステップレベル以下）に設定してもよい。
【００４３】
また、本実施形態によれば、３つ以上の電圧値Ｖを用いることにより、２つの電圧値（オン電圧およびオフ電圧）しか用いない従来のサブフィールド駆動と比較して、サブフィールドＳＦの設定数（１フレームの分割数）を増加させることなく、一層の多階調表示を実現できる。それとともに、サブフィールドＳＦの期間を短くすることなく多階調表示を実現できるので、画素２へのデータ書き込みに関する時間的制約が緩和される。
【００４４】
なお、上述した実施形態では、駆動電圧ＬＣＯＭを０Ｖ（一定電圧）とし、データ電圧の極性を反転させることにより、液晶を交流駆動させている。しかしながら、液晶の交流駆動方式はこれに限定されるものではなく、駆動電圧ＬＣＯＭを可変に設定（２レベル）することにより、交流駆動を行うことも可能である。
また、ここでは、極性反転を１フレーム期間毎に行う例で説明しているが、ある周期で交流駆動すればよいのであって、例えば、極性反転をサブフィールド毎に行ってもよいし、これを１走査期間毎に行ってもよい。そして、極性反転をサブフィールド毎に行うような場合、隣接サブフィールド間におけるデータ変化量（電圧変化量）の絶対値が所定の変化量以下になるように、電圧値Ｖの組み合わせを選択する。この点は、後述する第２の実施形態および第３の実施形態についても同様である。
【００４５】
また、上述した実施形態では、電気光学素子として液晶素子を用いた例について説明した。液晶としては、例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）型のほか、１８０°以上のねじれ配向を有するＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型、ＢＴＮ（Bi-stable Twisted Nematic）型、強誘電型等のメモリ性を有する双安定型、高分子分散型、ゲストホスト型等を含めて、周知なものを広く用いることができる（第２および第３の実施形態についても同様）。
〔第２の実施形態〕
図１０は、本実施形態に係るサブフィールド駆動の説明図である。同図は、サブフィールド毎に、ある画素に印加される電圧が階調データによってどのようになるかを示した図である。本サブフィールド駆動は、５つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ５と５つの電圧値Ｖ0〜Ｖ4とによって、６４階調表示を行うものである。１フレーム（１ｆ）は、５つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ５に分割されている。表示すべき階調との関係において、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ５は、基本的に、１：１：２：４：８の重み付けを与える長さ（表示期間）にそれぞれ設定されているが、液晶の特性に応じて適宜調整してもよい。一連のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ５における電圧値Ｖの組み合わせは、図１１の電圧設定表に示すように、６ビットの階調データＤ０〜Ｄ５に応じて、５個の電圧値Ｖ0〜Ｖ4の中から選択される。電圧値Ｖ0は完全なオフ電圧であり、電圧値Ｖ4は完全なオン電圧である。また、中間的な電圧値Ｖ1〜Ｖ3は、第１の実施形態と同様に、図２に示した電圧Ｖth1，Ｖth2の間において、透過率の変化が実質的に等間隔になるように設定する。（透過率が非線形に変化するように設定してもよい。これにより、レベル値（電圧値）の設定の仕方によって各種の液晶に柔軟に対応できる。）
本サブフィールド駆動でも、隣接サブフィールド間の電圧変化量が１ステップレベル以下になるように、電圧値Ｖの組み合わせを選択している。したがって、第１の実施形態と同様に、階調特性の改善による表示品質の一層の向上を図ることができる。それとともに、サブフィールドＳＦの期間を短縮することなく多階調表示が実現でき、かつ、データ書き込みの時間的制約も緩和される。また、第１の実施形態よりも少ない電圧値Ｖの設定数で、第１の実施形態と同等の表示階調数を実現できる。なお、第１の実施形態と同様に交流駆動をするために、正極性電圧Ｖ0〜Ｖ4および負極性電圧−Ｖ0〜−Ｖ4の電圧によって駆動する。
〔第３の実施形態〕
図１２は、本実施形態に係るサブフィールド駆動の説明図である。同図は、サブフィールド毎に、ある画素に印加される電圧が階調データによってどのようになるかを示した図である。本サブフィールド駆動は、７つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ７と５つの電圧値Ｖ0〜Ｖ4とによって、６４階調表示を行うものである。１フレーム（１ｆ）は、７つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ７に分割されている。表示すべき階調との関係において、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ７は、基本的に、１：１：１：１：４：４：４の重み付けを与える長さ（表示期間）にそれぞれ設定されているが、液晶の特性に応じて適宜調整してもよい。一連のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ７における電圧値Ｖの組み合わせは、図１３の電圧設定表に示すように、６ビットの階調データＤ０〜Ｄ５に応じて、第２の実施形態と同様に設定された５個の電圧値Ｖ0〜Ｖ4の中から選択される。
【００４６】
本サブフィールド駆動でも、隣接サブフィールド間の電圧変化量が１ステップレベル以下になるように、電圧値Ｖの組み合わせを選択している。したがって、第１の実施形態と同様に、階調特性の改善による表示品質の一層の向上を図ることができる。それとともに、サブフィールドＳＦの期間を短縮することなく多階調表示が実現でき、かつ、データ書き込みの時間的制約も緩和される。なお、第１の実施形態と同様に交流駆動をするために、正極性電圧Ｖ0〜Ｖ4および負極性電圧−Ｖ0〜−Ｖ4の電圧によって駆動する。
〔第４の実施形態〕
本実施形態では、自己に流れる電流によって駆動する電流駆動型素子の典型である有機ＥＬ（Electronic Luminescence）素子への適用例について説明する。
有機ＥＬ素子を用いる場合であっても、電気光学装置の基本的な構成は図４と同様である。有機ＥＬ素子を用いたアクティブマトリクス型ディスプレイの駆動方式は、電圧プログラム方式と電流プログラム方式とに大別されるが、ここでは、電圧プログラム方式について説明する。ここで、「電圧プログラム方式」とは、データ線に対するデータ供給を電圧ベースで行う方式をいう。
【００４７】
図１４は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子を用いた電圧プログラム方式の画素２の一例を示す等価回路図である。１つの画素２は、有機ＥＬ素子OLED、２つのトランジスタＴ1，Ｔ4、および、データを保持するキャパシタＣによって構成されている。スイッチングトランジスタＴ1のゲートは、走査信号ＳＥＬが供給される走査線Ｙnに接続され、そのドレインは、データ電圧Ｖdataが供給されるデータ線Ｘmに接続されている。データ電圧Ｖdataは、上述した実施形態によって設定された電圧値Ｖである。スイッチングトランジスタＴ1のソースは、キャパシタＣの一方の電極と、駆動素子の一形態である駆動トランジスタＴ4のゲートとに共通接続されている。キャパシタＣの他方の電極は電位Ｖssが印加されており、駆動トランジスタＴ4のドレインは電源電圧Ｖddに設定された第１の電源線Ｌ1に接続されている。駆動トランジスタＴ4のソースは有機ＥＬ素子OLEDのアノード（陽極）に接続されている。この有機ＥＬ素子OLEDのカソード（陰極）は電源電圧Ｖddよりも低い電圧Ｖssに設定された第２の電源線Ｌ2に接続されている。
【００４８】
図１４に示した画素２の制御プロセスは以下のようになる。走査信号ＳＥＬがＨレベルの期間において、データ線Ｘmに供給されたデータ電圧ＶdataがキャパシタＣの一方の電極に印加され、データ電圧Ｖdata相当の電荷がキャパシタＣに蓄積される。そして、キャパシタＣの蓄積電荷によって、駆動トランジスタＴ4のゲートにはゲート電圧Ｖg相当が印加されるため、駆動トランジスタＴ4は、ゲート電圧Ｖgに応じた駆動電流を自己のチャネルに流す。その結果、この駆動電流の電流経路中に設けられた有機ＥＬ素子OLEDは、駆動電流に応じた輝度で発光して、画素２の階調表示が行われる。
【００４９】
このように、本実施形態では、画素２が有機ＥＬ素子OLEDを含み、かつ、電圧プログラム方式によって画素２にデータが書き込まれる電気光学装置においても、上述した各実施形態と同様の効果を得ることができる。
〔第５の実施形態〕
本実施形態は、電気光学素子として有機ＥＬ素子を用い、かつ、画素２へのデータ書き込みを電流プログラム方式で行うものである。ここで、「電流プログラム方式」とは、データ線に対するデータ供給を電流ベースで行う方式をいう。本実施形態に係る電気光学装置の構成も、基本的には図４と同様である。ただし、データ線駆動回路４は、サブフィールドＳＦ毎に設定された電圧値Ｖ（データ電圧Ｖdata）をデータ電流Ｉdataへと変換する可変電流源４６（図１５参照）を含み、変換されたデータ電流Ｉdataをデータ線Ｘmに出力する。このような変換が行われるため、３つ以上のレベル値（電圧値Ｖ）は結果的に電流値になり、画素２に対するデータ供給は電流レベルで行われる。
【００５０】
図１５は、本実施形態に係る有機ＥＬ素子を用いた電流プログラム方式の画素２の一例を示す等価回路図である。１つの画素２は、有機ＥＬ素子OLED、３つのトランジスタＴ1，Ｔ2，Ｔ4およびキャパシタＣによって構成されている。第１のスイッチングトランジスタＴ1のゲートは、走査信号ＳＥＬが供給された走査線Ｙnに接続され、そのソースは、データ電流Ｉdataが供給されたデータ線Ｘmに接続されている。第１のスイッチングトランジスタＴ1のドレインは、第２のスイッチングトランジスタＴ2のソースと、駆動トランジスタＴ4のドレインと、有機ＥＬ素子OLEDのアノードとに共通接続されている。第２のスイッチングトランジスタＴ2のゲートは、第１のスイッチングトランジスタＴ1と同様に、走査信号ＳＥＬが供給される走査線Ｙnに接続されている。第２のスイッチングトランジスタＴ2のドレインは、キャパシタＣの一方の電極と、駆動トランジスタＴ4のゲートとに共通接続されている。キャパシタＣの他方の電極および駆動トランジスタＴ4のソースは、電源電圧Ｖddに設定された第１の電源線Ｌ1に共通接続されている。一方、有機ＥＬ素子OLEDのカソードは、電圧Ｖssに設定された電源線Ｌ2に接続されている。
【００５１】
図１５に示した画素２の制御プロセスは以下のようになる。走査信号ＳＥＬがＨレベルの期間において、スイッチングトランジスタＴ1，Ｔ2が共にオンする。
これにより、データ線Ｘmと駆動トランジスタＴ4のドレインとが電気的に接続されるとともに、駆動トランジスタＴ4は、自己のゲートと自己のドレインとが電気的に接続されたダイオード接続となる。プログラミングトランジスタとしての機能も担う駆動トランジスタＴ4は、データ線Ｘmより供給されたデータ電流Ｉdataを自己のチャネルに流し、このデータ電流Ｉdataに応じたゲート電圧Ｖgを自己のゲートに発生させる。その結果、駆動トランジスタＴ4のゲートに接続されたキャパシタＣには、発生したゲート電圧Ｖgに応じた電荷が蓄積されて、データが書き込まれる。その後、走査信号ＳＥＬがＬレベルに立ち下がると、スイッチングトランジスタＴ1，Ｔ2が共にオフする。これにより、データ線Ｘmと駆動トランジスタＴ4のドレインとが電気的に遮断される。しかしながら、キャパシタＣの蓄積電荷によって、駆動トランジスタＴ4のゲートにはゲート電圧Ｖg相当が印加されるため、駆動トランジスタＴ4は、ゲート電圧Ｖgに応じた駆動電流を自己のチャネルに流し続ける。その結果、この駆動電流の電流経路中に設けられた有機ＥＬ素子OLEDは、駆動電流に応じた輝度で発光して、画素２の階調表示が行われる。
【００５２】
このように、本実施形態では、画素２が有機ＥＬ素子OLEDを含み、かつ、電流プログラム方式によって画素２にデータが書き込まれる電気光学装置においても、上述した各実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、データ線駆動回路４において、電圧−電流変換が行われるため、３つ以上のレベル値は結果的に電流値として設定され、画素２に対するデータ供給は電流レベルで行われる。この場合、レベル値としての電流値は、有機ＥＬ素子OLEDの光学的特性（輝度）の変化が実質的に等間隔になるように設定されていてもよいが、非線形にする場合もある。
【００５３】
また、有機ＥＬ素子OLEDを含む画素２に対するデータ書き込みを電流プログラム方式によって行う本駆動方法自体が新規である。したがって、本実施形態に係るサブフィールド駆動に関しては、画素２への供給データとなるレベル値を２値（オン値およびオフ値）としても新規な構成である。この場合、電圧−電流変換を行うことを前提とした上で、レベル値を電圧レベルで設定することにより、上述した各実施形態のデータ変換系およびデータ線駆動系を大きく変更する必要がないという利点がある。
【００５４】
なお、上述した各実施形態では、液晶素子と有機ＥＬ素子とを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、或いは、プラズマ発光や電子放出による蛍光等を用いた様々な電気光学素子に対しても広く適用可能である。
【００５５】
また、上述した各実施形態に係る電気光学装置は、例えば、テレビ、プロジェクタ、携帯電話機、携帯端末、モバイル型コンピュータ、パーソナルコンピュータ等を含む様々な電子機器に実装可能である。これらの電子機器に上述した電気光学装置を実装すれば、電子機器の商品価値を一層高めることができ、市場における電子機器の商品訴求力の向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明では、隣接サブフィールド間のおけるデータ（データ電圧またはデータ電流）の変化量が所定の変化量以下になるように、３つ以上のレベル値（電圧値または電流値）の中から、その組み合わせを選択している。これにより、データ変化量の大小に起因した階調ずれを抑制でき、階調の反転や潰れの発生を有効に防止できる。その結果、階調特性の改善による表示品質の一層の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】第１の実施形態に係るサブフィールド駆動の説明図。
【図２】実効電圧と相対透過（反射）率との関係を示す特性図。
【図３】第１の実施形態に係るサブフィールドの電圧設定表。
【図４】第１の実施形態に係る電気光学装置のブロック構成図。
【図５】液晶素子を用いた画素の等価回路図。
【図６】データ変換回路のブロック構成図。
【図７】データ線駆動回路のブロック構成図。
【図８】電圧選択回路のブロック構成図。
【図９】線順次走査による表示制御のタイミングチャート。
【図１０】第２の実施形態に係るサブフィールド駆動の説明図。
【図１１】第２の実施形態に係るサブフィールドの電圧設定表。
【図１２】第３の実施形態に係るサブフィールド駆動の説明図。
【図１３】第３の実施形態に係るサブフィールドの電圧設定表。
【図１４】第４の実施形態に係る画素の等価回路図。
【図１５】第５の実施形態に係る画素の等価回路図。
【符号の説明】
【００５８】
１  表示部
２  画素
３  走査線駆動回路
４  データ線駆動回路
５  タイミング信号生成回路
６  発振回路
７  データ変換回路
２１  スイッチングトランジスタ
２２  液晶素子
２３  キャパシタ
２４  画素電極
２５  対向電極
４１  Ｘシフトレジスタ
４２  第１のラッチ回路
４３  第２のラッチ回路
４４  デコーダ
４５  電圧選択部
４５’  電圧選択回路
４５ａ〜４５ｃ  スイッチ群
４６  可変電流源
７１  フレームメモリ
７２  メモリ制御回路
７３  変換部
【図１】
2004233969.tif 000003
【図２】
2004233969.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004233969.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2004233969.tif 000009
【図８】
2004233969.tif 000010
【図９】
2004233969.tif 000011
【図１０】
2004233969.tif 000012
【図１１】
2004233969.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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