(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に画素が配置された映像表示部と、
前記映像表示部に映像信号に応じた信号電圧と、映像信号とは無関係の共通電圧を出力する駆動部とからなる表示装置において、
前記表示装置は、前記映像表示部の透過光量を検出するための光量測定部と、
前記光量測定部の測定結果を集計する光量集計部と、
前記光量集計部の集計結果に応じて前記共通電圧の電位を調整する電位制御部とを設け、
前記光量測定部が複数存在し、複数の光量測定部の測定結果が１つの光量集計部に集計されることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記光量集計部を容量にて構成することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記光量測定部を前記映像表示部の基板に内蔵することを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記光量測定部の透過光量を前記駆動部により制御することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記光量測定部の光電素子の光電変換率を測定位置の重要度に応じて光量測定部毎に異ならせることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記光量測定部の配置密度を測定位置の重要度に応じて異なるものとすることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記表示装置で部分表示を行う際には、部分表示近傍のみの光量測定部を選択することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】
液晶素子を画素としてマトリクス状に配置した液晶表示装置の共通電極印加電圧調整方法において、
液晶透過光量を検出するための複数の光量測定手段と、
前記複数の光量測定手段の測定結果を集計する光量集計手段と、
前記複数の光量測定手段が受光する光量に対し、制御する液晶素子に正極の信号電圧が印加された時の光量集計結果をサンプル／ホールドする正極用光量集計結果保持手段と、
前記複数の光量測定手段が受光する光量に対し、制御する液晶素子に負極の信号電圧印加時の光量集計結果をサンプル／ホールドする負極用光量集計結果保持手段と、
前記正極用光量集計結果保持手段と負極用光量集計結果保持手段のそれぞれの光量集計結果を比較する比較手段と、
前記液晶表示装置の共通電極に印加する電圧を制御する共通電極印加電圧制御手段とを設け、
前記共通電極印加電圧制御手段により液晶表示装置の共通電極に印加する電圧を段階的に遷移させ、前記比較手段が出力する比較結果が反転するタイミングにおいて共通電極に印加している電圧を最適共通電極印加電圧とし、
前記最適共通電極印加電圧を液晶表示装置の共通電極に印加するよう制御することを特徴とする液晶表示装置の共通電極印加電圧調整方法。
【請求項９】
前記液晶表示装置の共通電極に印加する電圧を工場出荷前に調整することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置の共通電極印加電圧調整方法。
【請求項１０】
前記液晶表示装置の共通電極に印加する電圧を液晶表示装置の起動直後に調整することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置の共通電極印加電圧調整方法。
【請求項１１】
前記液晶表示装置の共通電極に印加する電圧を反射モードと透過モードの切り替え直後に調整することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置の共通電極印加電圧調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト光源により液晶表示パネルを照明することで映像表示する表示装置に係り、特に共通電極印加電圧の調整に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表示装置に用いる液晶素子においては、ＤＣ電圧を印加し続けると、焼きつきに似た画質劣化が生じる。このため、液晶表示装置では、一般的に、液晶素子に信号電圧として１フレーム期間毎に正の電圧(Ｖｓｉｇ＋)と負の電圧(Ｖｓｉｇ−)を交互に印加している。また、液晶素子の共通電極へ印加する電圧を(ＶＣＯＭ)とすると、正の電圧印加時は(Ｖｓｉｇ＋)−(ＶＣＯＭ)に、負の電圧印加時は(ＶＣＯＭ)−(Ｖｓｉｇ−)に応じて、液晶素子の表示輝度が決定される。
【０００３】
このとき、共通電極の電圧(ＶＣＯＭ)が適当でない場合、液晶素子に正の電圧を印加する場合と負の電圧を印加する場合で表示輝度に差が生じ、結果として２フレーム期間周期のフリッカを招いてしまう。このフリッカを低減するには、精度良くＶＣＯＭを調整する必要がある。また、液晶パネルの製造工程における特性バラツキにより、液晶パネル各個体毎に最適ＶＣＯＭ電圧は異なることがある。このＶＣＯＭ電圧を、最適な電圧に調整するには、調整用のパターンを表示し、実際の表示輝度を目視若しくは測定器で測定しながら表示装置毎に個別に調整する必要がある。
【０００４】
このように、液晶表示装置の出荷前に、このＶＣＯＭ調整作業を人手で行うとコストアップ要因となるため、自動での調整方法が下記特許文献１、特許文献２に記載されている。
【０００５】
特許文献１では、液晶プロジェクタより投影された映像の明るさを、スクリーン上に設けたフォトダイオードにより測定している。フォトダイオードを流れる電流は、フリッカに依存して変動する。この電流の変動量を測定しながら、電子ボリュームなどにより共通電極の電圧ＶＣＯＭを調整する。フォトダイオード電流の変動量が一番少なくなるようＶＣＯＭを調整することで、フリッカを低減する。
【０００６】
特許文献２では、フォトダイオードをスクリーン上に設けていた特許文献１に対して、フォトダイオードを液晶パネルの表示エリア外にダミー画素部を設け、そのダミー画素上にフォトダイオードを設ける。フォトダイオードをダミー画素上に設けることで、入力映像信号の表示を妨げることもなく、またスクリーンを必要としないという特徴がある。また、ダミー画素部に表示する模様を中間調ドット市松模様とすることでフリッカが顕著に現れるとしている。また、液晶表示装置にＶＣＯＭ自動調整機能を組み込めば、例えば温度変化など様々な環境下に適応するようＶＣＯＭ電圧を調整することもできる。
【特許文献１】特開平６−１３８８４２号公報
【特許文献２】特開平１０−２４６８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶表示装置においては、表示面内の配線抵抗などの影響により、表示面内の位置に依存して、フリッカ強度が異なる可能性がある。したがって、フリッカ検出用のフォトダイオードを１箇所だけに設けると、その箇所での局所的なフリッカを反映することはできるが、そのフォトダイオードの測定ポイント以外で生じるフリッカを反映することができない。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、局所的なフリッカに惑わされないフリッカ抑制効果の高い共通電極印加電圧ＶＣＯＭ自動調整機能付き表示装置及びその調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するに当たっては、フリッカ検出用のフォトダイオードを複数配置し、表示面全面の光量やフリッカ強度を測定して、共通電極印加電圧ＶＣＯＭの調整に反映すれば、よりフリッカが目立たぬようにすることができる。
【００１０】
このフリッカ検出のために、フォトダイオードを複数設ける場合、その設置個数に応じて部品コストが上昇する。そこで、フォトダイオードは、ＴＦＴアレイ基板上にＴＦＴで作成すれば、部品コストが生じない。また、追加部品がなければ、表示装置の厚みが拡大することもない。
【００１１】
このように、ＴＦＴアレイ基板上の表示エリア外にダミー画素を作成し、ダミー画素内にフォトダイオードを設け、表示エリア外に２箇所以上配置する。例えば、表示エリアの外周の対角２箇所、若しくは表示エリアの周囲を取り囲むように配置する。
【００１２】
そして、全フォトダイオードのカソード側を１つの蓄積容量Ｃｐに接続し、蓄積容量Ｃｐに所定の電圧をプリチャージしてから全フォトダイオードを露光すれば、蓄積容量Ｃｐに蓄積された電荷が各フォトダイオードを通じてリークする。所定時間後に、蓄積容量Ｃｐの両端子間電圧を測定すれば、全フォトダイオードを流れた電流の総量が分かる。この電流の総量は、全フォトダイオードの平均受光量に比例し、これを検出することで、パネル全面の平均輝度が分かる。また、ダミー画素の液晶素子に、正電圧を印加した時と負電圧を印加した時の平均輝度を比較することで、フリッカ強度を検出することができる。
【００１３】
すなわち、本発明は、図１に示すように、マトリクス状に画素が配置された表示装置において、表示パネル（１）で通常の映像信号を表示する映像表示画素部（１４）と、前記映像表示画素部を駆動するために信号線に映像信号に応じたアナログ電圧を出力する信号線駆動部（５１）と、透過光量を検出するための光量測定部（３１）と、前記光量測定部の測定結果を集計する光量集計部（２）と、前記光量集計部の集計結果に応じて表示装置の共通電極の電位（ＶＣＯＭ）を自動的に調整する共通電極電位制御部（１０）とから成り、前記光量測定部（３１）が複数存在し、複数の光量測定部の測定結果が１つの光量集計部（２）に集計されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、図１，６，７に示すように、液晶素子（３２）を画素としてマトリクス状に配置した液晶表示装置の共通電極印加電圧調整方法において、液晶透過光量を検出するための光量測定手段（３１）と、前記光量測定手段の測定結果を集計する光量集計手段（２）と、前記光量測定手段が受光する光量を制御する液晶素子に正の信号電圧印加時の光量集計結果をサンプル／ホールドする正信号電圧印加時の光量集計結果保持手段（６）と、前記光量測定手段が受光する光量を制御する液晶素子に負の信号電圧印加時の光量集計結果をサンプル／ホールドする負信号電圧印加時の光量集計結果保持手段（７）と、前記正信号電圧印加時の光量集計結果保持手段と負信号電圧印加時の光量集計結果保持手段それぞれの光量集計結果を比較する比較手段（８）と、前記液晶表示装置の共通電極に印加する電圧（ＶＣＯＭ）を制御する共通電極印加電圧制御手段（１０）とを設け、前記共通電極印加電圧制御手段（１０）により液晶表示装置の共通電極に印加する電圧を段階的に遷移させ、前記比較手段（８）が出力する比較結果（９）が反転するタイミングにおいて共通電極に印加している電圧を最適共通電極印加電圧とし、前記最適共通電極印加電圧を液晶表示装置の共通電極に印加するよう制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
共通電極電圧ＶＣＯＭ自動調整機能付き表示装置において、安価で単純な回路構成で、フリッカ検出ポイントを増やすことができる。フリッカ検出ポイントを増やすことにより、より精度高くＶＣＯＭ電圧を自動調整でき、またフリッカの目立たない自然な映像表示を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明に係る共通電極電圧自動調整機能付き表示装置の構成例の概略図である。１はＴＦＴアレイ基板、２はプリチャージ容量Ｃｐ、３はアナログバッファアンプ、４はプリチャージ電圧源Ｖｐｒｃ、５はプリチャージスイッチ、６は正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路、７は負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路、８は比較器、９は比較結果、１０はコントローラ、１１は正信号電圧印加時用サンプル信号、１２は負信号電圧印加時用サンプル信号、１３は共通電極電源、１４は表示エリア、２１はダミー画素、３１はフォトダイオード、３２は液晶素子Ｃｌｃｄ、３３はＴＦＴ素子、５１は信号線駆動回路、５２は垂直走査回路、６１は第１信号線、６２は第２信号線、７１は第１走査線、７２は第２走査線、７３は第３走査線、７４は第４走査線である。
【００１８】
ＴＦＴアレイ基板１は、通常２枚構成となっている液晶のガラス基板のうち、ＴＦＴ素子を形成する側の基板である。本発明は、直視型液晶表示装置に適用してもよいし、投影型液晶表示装置に適用しても構わない。
【００１９】
ＴＦＴアレイ基板１上には、複数のダミー画素２１を設ける。図１中では、表示エリアの四隅にダミー画素２１を配置しているが、ダミー画素２１の配置はこの配置に限ったものではない。またダミー画素の数は、図１に示すように４つでなくてもよい。
【００２０】
各ダミー画素２１内にはフォトダイオード３１が組み込まれており、それぞれのカソード端子は信号配線を通してプリチャージ容量２に接続されている。つまり、４つ（複数）のフォトダイオード３１が１つのプリチャージ容量２に並列に接続されている。プリチャージ容量２の他端は、グランドに接続されるのが好ましい。プリチャージ容量２は、例えば、コンデンサである。
【００２１】
ダミー画素２１内にある液晶素子３２の一方の電極は共通電極(ＶＣＯＭ)に接続されており、他方はＴＦＴ素子３３に接続されている。ダミー画素２１内のＴＦＴ素子３３のゲート端子が走査線に接続され、走査線の走査信号と信号線の階調信号に応じて、液晶素子３２の導通・非導通が制御される。
【００２２】
プリチャージ容量２は、ダミー画素２１中のフォトダイオード３１を露光する前に、プリチャージスイッチ５を介して、所定のプリチャージ電圧を蓄積しておき、フォトダイオード３１の露光中には、プリチャージスイッチ５は開放され、受光強度に応じてフォトダイオード３１を通して、プリチャージ容量２に蓄積された電荷が放電される。
【００２３】
アナログバッファアンプ３は、プリチャージ容量２の蓄積電圧をバッファリングして、次段のサンプルホールド回路に出力する。
【００２４】
プリチャージ電圧源４は、プリチャージ容量２にプリチャージする電圧の電源である。出力電圧は、予め定められた一定値であってもよいし、バックライト光量及び外光の影響に応じて調整できるようにしておいても構わない。
【００２５】
正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路６、負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路７は、それぞれダミー画素２１の液晶素子３２に正の信号電圧を印加したときのフォトダイオード受光量、負の信号電圧を印加したときのフォトダイオード受光量を、電圧信号として記録・保持する。アナログバッファアンプ３の出力を、サンプル／ホールド回路６、７いずれに記録するかという制御は、液晶表示装置を交流駆動するための極性信号(Ｍ信号)に応じて切り替える。
【００２６】
比較器８は、正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路６及び負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路７の出力電圧の比較結果９を出力する。
【００２７】
コントローラ１０は、共通電極電圧(ＶＣＯＭ)調整機能の全体を制御する。コントローラ１０は、正信号電圧印加時用サンプル信号１１、負信号電圧印加時用サンプル信号１２を出力して、正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路６及び負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路７のサンプルタイミングを制御する。また、コントローラ１０は、比較結果９を取り込んで最適な共通電極電圧(ＶＣＯＭ)を決定し、共通電極電源１３の出力電圧を制御する。
【００２８】
信号線駆動回路５１は、表示装置外部からの映像信号を、１水平周期毎、アナログ電圧信号である階調信号として信号線(第１信号線６１、第２信号線６２)に出力する。垂直走査回路５２は、階調信号を書き込む行を選択するための走査信号を出力する回路である。
【００２９】
第１信号線６１、第２信号線６２は、信号線駆動回路５１が出力する階調信号を各画素に伝送する。図１には信号線を２本だけしか示していないが、実際はより多数の信号線が存在する。
【００３０】
第１走査線７１は、表示エリア１４の上に位置するダミー画素行に接続されており、第１走査線７１に選択パルスが与えられたとき、このダミー画素行に測定用の階調信号が書き込まれる。第２走査線７２、第３走査線７３は、表示エリア１４中の走査線である。これも実際はより多数の走査線が存在するが、図１では省略してある。第４走査線７４は、表示エリア１４の下に位置するダミー画素行に接続されており、第４走査線７４に選択パルスが与えられたとき、このダミー画素行に測定用の階調信号が書き込まれる。
【００３１】
本実施例においては、垂直走査回路５２は、第４走査線７４、第１走査線７１、第２走査線７２、第３走査線７３という順序で走査信号を出力するものとする。
【００３２】
図２は、ダミー画素２１の概略を示している。なお、その他のダミー画素も同様の構成である。４０は反射板、４１は対向基板、４２は共通電極、４３は遮光板、４４は信号電極、４５はバックライトである。バックライト４５から放出された光は、共通電極４２と信号電極４４と間の電圧に応じた透過率で液晶層を透過し、液晶表示装置の表示側へと進む。
【００３３】
本実施例では、表示側に金属などで作成する反射板４０を設け、ダミー画素２１の液晶透過光を反射して、ＴＦＴアレイ基板１に戻し、ＴＦＴアレイ基板１上に作成したフォトダイオード３１で受光し、液晶透過光の強度を測定する。なお、バックライト４５から直接フォトダイオード３１に光が照射されないよう、アルミなどで遮光板４３を設け、遮光する。
【００３４】
図３は、逆実装時のダミー画素２１の概略を示している。ここでいう逆実装とはＴＦＴアレイ基板１と対向基板４１の位置を逆にして液晶パネルを組み立てることをいう。逆実装時には、ＴＦＴアレイ基板１が表示側に位置することになる。図２と図３を比べると、逆実装とした図３の液晶パネル構造のほうが、バックライト４５から発した光がフォトダイオード３１に達するまでに液晶層を通る回数が少なく、フォトダイオード３１で強い光を受光することができる。
【００３５】
図４は、半透過型液晶にダミー画素２１を作成した場合の構成例を示している。図４は図３と同様に逆実装でのダミー画素設置例である。また、光を示す矢印は反射モードとした場合のものである。反射モードの場合、マジックミラー４６は反射板と同じであると考えてよい。表示面側から直接フォトダイオード３１に当たる光を遮光板４３で遮るようにしておけば、液晶表示装置が反射モードであっても図４の構成で、液晶透過光を計測することが可能である。
【００３６】
また、図３のような構成のダミー画素と、図４のような構成のダミー画素を併設しておけば、半透過型液晶表示装置において透過モードと反射モードのいずれにおいても、液晶透過光の検出が可能であり、バックライト４５のＯＮ−ＯＦＦに応じて、図３タイプのダミー画素と図４タイプのダミー画素を使い分ければよい。
【００３７】
図５は、液晶表示装置の水平方向書き込み電圧差要因の一例を示している。走査線の配線抵抗や寄生容量などの影響により、垂直走査回路５２からの距離が離れるほど、走査線上の走査信号波形がなまる。図５中左の吹き出し内のように、走査信号の立下りが急峻であると、画素内のＴＦＴ素子の寄生容量を介して液晶保持容量が走査信号の影響を受け、液晶保持容量の充電電圧が若干下がる。これに対し、図５中右の吹き出し内のように、走査信号の立下りがなまっていると、走査信号立下りによる影響が小さくなる。
【００３８】
このようにして、表示エリアの水平方向においては、液晶保持容量に書き込まれる電圧に差が生じる。この電圧差が、表示輝度にも影響し、表示エリアの左端と右端では、ＶＣＯＭ調整ずれに対するフリッカ強度も異なる。このため、ＶＣＯＭ電圧調整を行うためのフリッカ強度の測定は、１箇所では不十分で、正確なＶＣＯＭ電圧調整を行うためには複数ポイント測定する必要がある。
【００３９】
図６は、図１におけるサンプル／ホールド回路(正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路６及び負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路７)の動作説明図である。交流駆動のための極性信号であるＭ信号がＬｏｗであるフレームで、ダミー画素２１の液晶素子３２の共通電極に正の信号電圧を印加し、Ｍ信号がＨｉｇｈであるフレームで、ダミー画素の液晶素子の共通電極に負の信号電圧を印加するものとする。
【００４０】
図１に示すコントローラ１０は、Ｍ信号がＬｏｗからＨｉｇｈに変化する瞬間前に、すなわち、ダミー画素に正の信号電圧を印加して１フレーム期間フォトダイオードを露光し終わったときに、正信号電圧印加時用サンプル信号１１をＨｉｇｈにして、そのときのアナログバッファアンプ３の出力電圧(蓄積容量Ｃｐの端子電圧)を、正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路６に取り込む。
【００４１】
また、ダミー画素に負の信号電圧を印加するフレームについても同様にして、負信号電圧印加時用サンプル信号１２をＨｉｇｈにして、負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路７にアナログバッファアンプ３の出力電圧(蓄積容量Ｃｐの端子電圧)を取り込む。
【００４２】
このようにして、ダミー画素に正の信号電圧を印加したときの表示輝度と、ダミー画素に負の信号電圧を印加したときの表示輝度をサンプル／ホールドする。
【００４３】
図７は、共通電極電圧(ＶＣＯＭ)を低い電圧から高い電圧まで遷移させたときの、液晶透過光量の変化と、図１における比較結果９の変化を示している。液晶透過光量は、液晶素子に正の信号電圧を印加したときと、負の信号電圧を印加したときそれぞれ、図７のように変化する。ＶＣＯＭの電圧を低い電圧から徐々に高くすると、正の信号電圧印加時の透過光量は徐々に減少し、負の信号電圧を印加したときの透過光量は徐々に増加する。ＶＣＯＭの電圧を高くする過程で、負の信号電圧印加時の液晶透過光量が正の信号電圧印加時とほぼ同じ光量となりさらに高くすると、大小関係が反対になる。このとき、比較結果９も反転する。この比較結果９が反転するときのＶＣＯＭ電圧が、最適なＶＣＯＭ電圧となる。
【００４４】
図１に示すコントローラ１０では、以上のような方法を用いて最適ＶＣＯＭ電圧を探索し、共通電極電源１３の出力電圧をこの最適ＶＣＯＭ電圧に設定する。最適ＶＣＯＭ電圧の探索および最適ＶＣＯＭ電圧設定は、工場で液晶表示装置を組み上げた後出荷する前に行ってもよいし、消費者の元に届いてから表示装置を起動する際に毎回行ってもよい。さらに半透過型液晶表示装置の場合には、透過モードと反射モードの切り替えをする際に、最適ＶＣＯＭ電圧の探索および設定を行ってもよい。
【００４５】
なお、図１では、プリチャージ容量２から共通電極電源１３まで、ＴＦＴアレイ基板１の外に配置するように記載されているが、これらをＴＦＴアレイ基板１上に、ＴＦＴなどで構成しても構わない。近年の低温ポリシリコン技術の発展により、ＴＦＴによる実装は十分に可能である。また、アナログバッファアンプ３の出力をＡＤ変換し、サンプル／ホールドや比較などその後段の処理をデジタル回路で行ってもよい。
【００４６】
本実施例において、ダミー画素を図１に示すように信号線駆動回路５１の出力近くと、表示エリア１４を挟んで向かい側の両方に配置することで、信号線駆動回路５１からの距離に伴うフリッカ強度の違いを平均化することができる。
【００４７】
以上のようにして、簡素な回路により、液晶表示装置の共通電極電圧(ＶＣＯＭ)を自動調整することが可能であり、画面全体にわたってフリッカがより少なくなるような自然な共通電極電圧に設定することができる。
【実施例２】
【００４８】
図８は、ダミー画素２１の配置例の一つを示している。実施例１では、ダミー画素２１を表示エリア１４の四隅に配置していたが、図８に示すように水平１ライン若しくは複数ラインに２つより多数配置してもよい。このように、ダミー画素２１をより増やすことで、信号線駆動回路５１の各出力の特性バラツキや図５に示した走査信号波形なまりによるフリッカ強度ばらつきを、より正確にＶＣＯＭ調整に反映させることができる。
【００４９】
なお、図８ではダミー画素２１を水平方向に増設したが、垂直方向に増設してもよい。また、ダミー画素２１内のフォトダイオード３１とプリチャージ容量２との間にスイッチを設けて、部分（パーシャル）表示を行う際には、部分表示中の表示エリア近傍のフォトダイオードのみを選択して、フリッカ強度の測定を行うことができる。
【実施例３】
【００５０】
図９は、輝度測定位置の重要度に応じたフォトダイオード３１の配置例を示している。表示エリア１４の左右端部よりも、表示エリア１４の中心部のフリッカを抑制することを重要視する場合には、中心に配置されたダミー画素２１内に複数のフォトダイオード３１を作成し、ダミー画素２１に多くの電流が流れるように光電変換することで、測定位置に応じた重み付けをすることができる。すなわち、表示エリア１４の中心部と左右端部とで光電変換率を異ならせることで、多くの電流を流す中心部のダミー画素は、プリチャージ容量２の放電に、より大きく寄与し、プリチャージ容量２の放電電圧に大きな影響を与えられるからである。
【００５１】
測定位置毎に重み付けするには、図９に示すようにダミー画素２１内のフォトダイオード３１の数を増やす方法の他に、ダミー画素２１内のフォトダイオード３１のサイズを変えてもよいし、ダミー画素の配置密度を変えてもよい。すなわち、ダミー画素２１内のフォトダイオード３１の光電変換率を異ならせることで、測定位置毎に重み付けすることができる。
【００５２】
本発明においては、光検出手段としてフォトダイオードを用いているがこれ以外にもフォトトランジスタやフォトＩＣ等といった素子を用いた構成とすることも可能であり、センサ部の構成を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る共通電極電圧自動調整機能付き表示装置の構成図
【図２】ダミー画素２１の概略図
【図３】逆実装時のダミー画素２１の概略図
【図４】半透過型液晶表示装置にダミー画素２１を作成した場合の構成図
【図５】液晶表示装置の水平方向書き込み電圧差要因の一例を示す図
【図６】サンプル／ホールド回路６，７の動作説明図
【図７】共通電極電圧を変化させたときの、透過光量の変化と、比較結果９の関係図
【図８】ダミー画素２１の配置図
【図９】輝度測定位置の重要度に応じたフォトダイオード３１の配置図
【符号の説明】
【００５４】
１…ＴＦＴアレイ基板、２…プリチャージ容量、３…アナログバッファアンプ、４…プリチャージ電圧源、５…プリチャージスイッチ、６…正信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路、７…負信号電圧印加時用サンプル／ホールド回路、８…比較器、９…比較結果、１０…コントローラ、１１…正信号電圧印加時用サンプル信号、１２…負信号電圧印加時用サンプル信号、１３…共通電極電源、１４…表示エリア、２１…ダミー画素、３１…フォトダイオード、３２…液晶素子、３３…ＴＦＴ素子、４０…反射板、４１…対向基板、４２…共通電極、４３…遮光板、４４…信号電極、４５…バックライト、４６…マジックミラー、５１…信号線駆動回路、５２…垂直走査回路、６１…第１信号線、６２…第２信号線、７１…第１走査線、７２…第２走査線、７３…第３走査線、７４…第４走査線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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