(57)【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の交差に対応して設けられた画素を駆動する電気光学装置の駆動回路であって、
前記走査線を１水平走査期間毎に順次選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
一のデータ線に対し、
当該データ線と選択走査線との交差に対応する画素を点灯させる点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧である点灯電圧、または、当該画素を非点灯にさせるとともに、前記選択電圧との差が前記点灯電圧よりも小さい非点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧である非点灯電圧のいずれか一方を前記選択電圧が印加される期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって印加した後に、その残余期間にわたって前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方に切り替えるよう、データ信号の電圧を印加するデータ線駆動回路であって、
前記選択電圧が印加される期間にわたって前記非点灯電圧を最も長く印加すべきオフ階調の画素からなる第１の領域が、それよりも前記選択電圧が印加される期間において前記点灯電圧を印加すべき期間が長い階調の画素からなる第２の領域を背景として表示される場合には、前記選択電圧の印加開始タイミングとは異なるタイミングにて、前記点灯電圧から前記非点灯電圧に切り替えるように前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させるデータ線駆動回路と
を具備することを特徴とする電気光学装置の駆動回路。
【請求項２】
前記走査線駆動回路は、１水平走査期間を分割した前半または後半期間の一方において、選択した走査線に選択電圧を印加し、
前記データ線駆動回路は、
一のデータ線に対し、
前記前半または後半期間の一方のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の一方を、その残余期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の他方を、それぞれ印加し、
前記前半または後半期間の他方のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の他方を、その残余期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の一方を、それぞれ印加する
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回路。
【請求項３】
前記データ線駆動回路は、選択電圧の印加開始タイミングから所定時間だけ遅延したタイミングにおいて前記非点灯電圧の印加を開始するよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる
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回路。
【請求項４】
前記データ線駆動回路は、
各階調に対応するとともに、選択電圧が印加される期間において順番に階調制御パルスの供給を受け、
選択電圧の印加開始タイミングにて点灯電圧の印加を開始するとともに、前記階調制御パルスのうち、前記オフ階調に対応するものの供給を受けると、点灯電圧から非点灯電圧の印加に切り替えるよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる
ことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項５】
前記データ線駆動回路は、選択電圧の終了タイミングから所定時間だけ先行したタイミングにおいて前記非点灯電圧の印加を開始するよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる
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回路。
【請求項６】
前記データ線駆動回路は、
各階調に対応するとともに、選択電圧が印加される期間において順番に階調制御パルスの供給を受け、
選択電圧の印加開始タイミングではすでに非点灯電圧を印加しているとともに、前記階調制御パルスのうち、前記オフ階調に対応するものの供給を受けると、非点灯電圧から点灯電圧の印加に切り替えるよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる
ことを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置の駆動回路。
【請求項７】
複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して設けられた画素を駆動する電気光学装置の駆動方法であって、
前記走査線を１水平走査期間毎に順次選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加し、
一のデータ線に対し、
当該データ線と選択走査線との交差に対応する画素を点灯させる点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧である点灯電圧、または、当該画素を非点灯にさせるとともに、前記選択電圧との差が前記点灯電圧よりも小さい非点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧である非点灯電圧のいずれか一方を前記選択電圧が印加される期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって印加した後に、その残余期間にわたって前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方に切り替えるよう、データ信号の電圧を印加し、かつ、
前記選択電圧が印加される期間にわたって前記非点灯電圧を最も長く印加すべきオフ階調の画素からなる第１の領域が、それよりも前記選択電圧が印加される期間において前記点灯電圧を印加すべき期間が長い階調の画素からなる第２の領域を背景として表示される場合には、前記選択電圧の印加開始タイミングとは異なるタイミングにて、前記点灯電圧から前記非点灯電圧に切り替えるように前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
【請求項８】
複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して設けられた画素と、
前記走査線を１水平走査期間毎に順次選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
当該データ線と選択走査線との交差に対応する画素を点灯させる点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧である点灯電圧、または、当該画素を非点灯にさせるとともに、前記選択電圧との差が前記点灯電圧よりも小さい非点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧である非点灯電圧のいずれか一方を、選択電圧が印加される期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって印加した後に、その残余期間にわたって前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方に切り替えるよう、データ信号の電圧を印加するデータ線駆動回路であって、
前記選択電圧が印加される期間にわたって前記非点灯電圧を最も長く印加すべきオフ階調の画素からなる第１の領域が、それよりも前記選択電圧が印加される期間において前記点灯電圧を印加すべき期間が長い階調の画素からなる第２の領域を背景として表示される場合には、前記選択電圧の印加開始タイミングとは異なるタイミングにて、前記点灯電圧から前記非点灯電圧に切り替えるように前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させるデータ線駆動回路と
を具備することを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
前記画素は、
前記走査線または前記データ線のいずれか一方に一端が接続された二端子型スイッチング素子と、
前記走査線または前記データ線のいずれか他方と、前記二端子型スイッチング素子の他端に接続された画素電極との間に電気光学物質が挟持された電気光学容量と
を含むことを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記二端子型スイッチング素子は、導電体／絶縁体／導電体の構造を有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】
請求項８乃至１０のいずれかに記載の電気光学装置を表示装置として備え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、いわゆる横クロストークの発生を抑える電気光学装置の駆動方法、駆動回路、電気光学装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶などの電気光学物質の電気光学的な変化により表示を行う電気光学装置では、表示品位の差が横（行）方向に発生する、という横クロストークが問題視されている。横クロストークの原因は、データ線（セグメント電極）の電圧の切り替わりによって、画素に印加される電圧実効値を変動させるためである、と考えられている。
このような横クロストークの発生を抑える技術としては、例えば、電圧が切り替わるセグメント電極の数に応じて、走査信号のパルス幅を削る等して画素への印加電圧を補正する技術（例えば、特許文献１参照）や、駆動信号の歪み（スパイク）を検出して、データ信号等に補正信号を加算する技術（例えば、特許文献２参照）などが挙げられる。
【特許文献１】特開平１１−５２９２２号公報（図１、図２、段落００２７等参照）
【特許文献２】特開２０００−５６２９２号公報（図１、段落００１７等参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、いずれの技術においても、補正信号を生成するための回路が別途必要となるので、構成の複雑化が避けられない、といった問題があった。このような構成の複雑化は、消費電力の増大にも直結し、電気光学装置が適用される分野において要求される低消費電力化にも逆行する。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、横クロストークの発生を簡易な構成によって抑えることが可能な電気光学装置の駆動方法、駆動回路、電気光学装置および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するため本発明に係る電気光学装置の駆動回路は、複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応して設けられた画素を駆動する電気光学装置の駆動回路であって、前記走査線を１水平走査期間毎に順次選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、一のデータ線に対し、当該データ線と選択走査線との交差に対応する画素を点灯させる点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧である点灯電圧、または、当該画素を非点灯にさせるとともに、前記選択電圧との差が前記点灯電圧よりも小さい非点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧である非点灯電圧のいずれか一方を前記選択電圧が印加される期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって印加した後に、その残余期間にわたって前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方に切り替えるよう、データ信号の電圧を印加するデータ線駆動回路であって、前記選択電圧が印加される期間にわたって前記非点灯電圧を最も長く印加すべきオフ階調の画素からなる第１の領域が、それよりも前記選択電圧が印加される期間において前記点灯電圧を印加すべき期間が長い階調の画素からなる第２の領域を背景として表示される場合には、前記選択電圧の印加開始タイミングとは異なるタイミングにて、前記点灯電圧から前記非点灯電圧に切り替えるように前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させるデータ線駆動回路とを具備することを特徴とする。この構成によれば、選択電圧に現れる波形歪みの影響が各階調にわたって均等に現れて、明るさ（濃度）の差が生じにくくなるので、簡易な構成によって横クロストークを軽減することが可能となる。
なお、本件における点灯電圧とは、ある１本の走査線が選択された期間に着目した場合に、データ線に印加されるデータ信号の電圧のうち、その期間において着目走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧をいい、非点灯電圧とは、着目走査線が選択された期間に、データ線に印加されるデータ信号の電圧のうち、その期間において着目走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧をいう。また、電圧の極性は、データ信号がとる点灯電圧、非点灯電圧の中間電圧を基準として高電位側を正極とし、低電位側を負極としている。
【０００５】
この駆動回路において、前記走査線駆動回路は、１水平走査期間を分割した前半または後半期間の一方において、選択した走査線に選択電圧を印加し、前記データ線駆動回路は、一のデータ線に対し、前記前半または後半期間の一方のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の一方を、その残余期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の他方を、それぞれ印加し、前記前半または後半期間の他方のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の他方を、その残余期間にわたって点灯電圧または非点灯電圧の一方を、それぞれ印加する構成が好ましい。この構成によれば、選択電圧が走査線に印加されない期間において、データ線には点灯電圧と非点灯電圧との印加期間がほぼ等しくなるので、表示パターンに依存する表示品位の低下が防止される。
【０００６】
この駆動回路において、前記データ線駆動回路は、選択電圧の印加開始タイミングから所定時間だけ遅延したタイミングにおいて前記非点灯電圧の印加を開始するよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる構成としても良い。
この構成において、前記データ線駆動回路は、各階調に対応するとともに、選択電圧が印加される期間において順番に階調制御パルスの供給を受け、選択電圧の印加開始タイミングにて点灯電圧の印加を開始するとともに、前記階調制御パルスのうち、前記オフ階調に対応するものの供給を受けると、点灯電圧から非点灯電圧の印加に切り替えるよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる構成が好ましい。
また、上記駆動回路において、前記データ線駆動回路は、選択電圧の終了タイミングから所定時間だけ先行したタイミングにおいて前記非点灯電圧の印加を開始するよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる構成としても良い。
この構成において、前記データ線駆動回路は、各階調に対応するとともに、選択電圧が印加される期間において順番に階調制御パルスの供給を受け、選択電圧の印加開始タイミングではすでに非点灯電圧を印加しているとともに、前記階調制御パルスのうち、前記オフ階調に対応するものの供給を受けると、非点灯電圧から点灯電圧の印加に切り替えるよう、前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させる構成としても良い。
なお、本発明は、電気光学装置の駆動回路に限られず、駆動方法としても実現可能である。
【０００７】
上記目的を達成するために、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の交差に対応して設けられた画素と、前記走査線を１水平走査期間毎に順次選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、当該データ線と選択走査線との交差に対応する画素を点灯させる点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは逆極性の電圧である点灯電圧、または、当該画素を非点灯にさせるとともに、前記選択電圧との差が前記点灯電圧よりも小さい非点灯電圧であって前記１水平走査期間のうちに前記選択走査線に印加される選択電圧とは同一極性の電圧である非点灯電圧のいずれか一方を、選択電圧が印加される期間のうち、当該画素の階調に応じた期間にわたって印加した後に、その残余期間にわたって前記点灯電圧または前記非点灯電圧の他方に切り替えるよう、データ信号の電圧を印加するデータ線駆動回路であって、前記選択電圧が印加される期間にわたって前記非点灯電圧を最も長く印加すべきオフ階調の画素からなる第１の領域が、それよりも前記選択電圧が印加される期間において前記点灯電圧を印加すべき期間が長い階調の画素からなる第２の領域を背景として表示される場合には、前記選択電圧の印加開始タイミングとは異なるタイミングにて、前記点灯電圧から前記非点灯電圧に切り替えるように前記オフ階調の画素を駆動するときのデータ信号の電圧を変化させるデータ線駆動回路とを具備することを特徴とする。この電気光学装置によれば、上記駆動回路と同様に、簡易な構成によって横クロストークを軽減することが可能となる。
【０００８】
この電気光学装置において、前記画素は、前記走査線または前記データ線のいずれか一方に一端が接続された二端子型スイッチング素子と、前記走査線または前記データ線のいずれか他方と、前記二端子型スイッチング素子の他端に接続された画素電極との間に電気光学物質が挟持された電気光学容量とを含む構成が好ましい。このような二端子型スイッチング素子を用いると、三端子型スイッチング素子を用いた構成と比較して、配線間の短絡不良が原理的に発生しない点や、製造プロセスが簡略化される点などにおいて有利である。
さらに、この二端子型スイッチング素子は、導電体／絶縁体／導電体の構造を有する態様が好ましい。この構造の二端子型スイッチング素子を用いると、いずれかの導電体として、走査線またはデータ線をそのまま用いることが可能であり、また、絶縁体は、該導電体自体を酸化することで形成可能である。
また、本発明における電子機器は、上記電気光学装置を表示装置として備えるので、クロストークの発生を抑えた高品位の表示が可能となる。なお、このような電子機器としては、後述するものが挙げられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の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構成を示すブロック図である。
この図に示されるように、電気光学装置１０は、液晶パネル１００、制御回路４００および電圧生成回路５００を含む。このうち、液晶パネル１００には、複数のデータ線（セグメント電極）２１２が列（Ｙ）方向に延在して形成される一方、複数の走査線（コモン電極）３１２が行（Ｘ）方向に延在して形成されるとともに、データ線２１２と走査線３１２とが交差する地点には、それぞれ画素１１６が形成されている。ここで、各画素１１６は、液晶容量１１８と、二端子型スイッチング素子の一例であるＴＦＤ（Thin Film Diode：薄膜ダイオード）２２０との直列接続からなり、液晶容量１１８は、後述するように、対向電極として機能する走査線３１２と、矩形状の画素電極との間に、電気光学物質の一例たる液晶を挟持した構成となっている。
なお、本実施形態にあっては、説明の便宜上、走査線３１２の総数を３２０本とし、データ線２１２の総数を２４０本として、縦３２０行×横２４０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。
【００１０】
次に、走査線駆動回路３５０は、走査信号Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙ３２０を、それぞれ１行目、２行目、３行目、…、３２０行目の走査線３１２に供給するものである。詳細には、走査線駆動回路３５０は、３２０本の走査線３１２を後述するように１水平走査期間毎に１本ずつ選択するとともに、選択走査線３１２には選択電圧を、他の走査線３１２には非選択電圧を、それぞれ供給するものである。
また、データ線駆動回路２５０は、走査線駆動回路３５０により選択された走査線３１２に位置する画素１１６に対し、その表示内容（階調）に応じたデータ信号Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘ２４０を、それぞれ１列目、２列目、３列目、…、２４０列目のデータ線２１２を介して供給するものである。なお、データ線駆動回路２５０および走査線駆動回路３５０の詳細構成については後述する。
【００１１】
一方、制御回路４００は、データ線駆動回路２５０に対して、液晶パネル１００を水平走査するための各種制御信号やクロック信号などを供給する一方、走査線駆動回路３５０に対して、液晶パネル１００を垂直走査するための各種制御信号やクロック信号などを供給するものである。さらに、制御回路４００は、画素１１６の階調を「０」から「７」までの８段階で指示する３ビットの階調データＤｎを、垂直走査および水平走査に同期して供給する。
ここで、本形態の前提として、３ビットの階調データＤｎがオフ階調である（０００）の場合に最も明るい白色の表示を指示し、３ビットの値が上がるにつれて徐々に輝度が低下するように指示し、階調データＤｎが（１１１）である場合に最も暗い黒色の表示を指示するものとする。さらに、液晶パネル１００が電圧無印加状態において白表示をするノーマリーホワイトモードであるとする。
上述したように点灯電圧とは、選択電圧とは逆極性にあるデータ信号の電圧をいうので、ノーマリーホワイトモードでは、画素に点灯電圧が印加されると、画素が暗くなる点に留意する必要がある。
【００１２】
次に、電圧生成回路５００は、液晶パネル１００に用いられる電圧±ＶＳと電圧±ＶＤ／２とをそれぞれ生成するものである。このうち、電圧±ＶＳは、走査信号における選択電圧として用いられ、それぞれ走査線駆動回路３５０に供給される。また、電圧±ＶＤ／２は、走査信号における非選択電圧と、データ信号におけるデータ電圧とで兼用される構成となっており、それぞれデータ線駆動回路２５０および走査線駆動回路３５０に供給される。
【００１３】
図２は、液晶パネル１００の全体構成を示す斜視図である。また、図３は、この液晶パネル１００をＸ方向に沿って破断した場合の構成を示す断面図である。
これらの図に示されるように、液晶パネル１００は、背面側に位置する素子基板２００と、観察側に位置し、素子基板２００よりも一回り小さい対向基板３００とが、スペーサを兼ねる導電性粒子１１４の混入されたシール材１１０によって一定の間隙を保って貼り合わせられるとともに、この間隙に例えばＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶１６０が封入された構成となっている。なお、シール材１１０は、図２に示されるように、対向基板３００の内周縁に沿って枠状に形成されるが、液晶１６０を封入するために、その一部が開口している。このため、液晶封入後に、その開口部分が封止材１１２によって封止されている。
【００１４】
対向基板３００の対向面には、行（Ｘ）方向に延在して形成される帯状電極たる走査線３１２のほか、配向膜３０８が形成されて、一定方向にラビング処理が施されている。ここで、走査線３１２の一端は、特に図３に示されるように、それぞれシール材１１０の形成領域まで引き延ばされている。また、対向基板３００の外側（観察側）には偏光子１３１が貼り付けられて（図２では省略）、その吸収軸が、配向膜３０８へのラビング処理の方向に応じて設定されている。
【００１５】
一方、素子基板２００の対向面には、Ｙ（列）方向に延在して形成されるデータ線２１２に隣接して矩形状の画素電極２３４が形成されるほか、配向膜２０８が形成されて、一定方向にラビング処理が施されている。
素子基板２００には、走査線３１２の各々と一対一に対応した配線３４２が設けられている。詳細には、この配線３４２の一端は、特に図３に示されるように、シール材１１０の形成領域において、対応する走査線３１２の一端と対向するように形成されている。ここで、導電性粒子１１４は、走査線３１２の一端と配線３４２の一端とが対向する部分に、少なくとも１個以上介在するような割合にてシール材１１０中に分散される。このため、対向基板３００に形成された走査線３１２は、当該導電性粒子１１４を介して、素子基板２００における対向面上の配線３４２に接続され、電気的にみて、素子基板２００においてシール材１１０の形成領域外に引き出された状態となっている。
【００１６】
また、素子基板２００に形成されたデータ線２１２の一端は、そのままシール材１１０の形成領域外まで、引き出された構成となっている。さらに、素子基板２００の外側（背面側）には偏光子１２１が貼り付けられて（図２では省略）、その吸収軸が、配向膜２０８へのラビング処理の方向に応じて設定されている。
なお、本実施形態における液晶パネル１００を、透過型とすると、素子基板２００の背面側には、均一に光を照射するバックライトユニットが設けられるが、本件とは直接に関係しないので、図示を省略している。
【００１７】
続いて、液晶パネル１００における表示領域外について説明すると、図２に示されるように、素子基板２００にあって対向基板３００から張り出した２辺には、データ線２１２を駆動するためのデータ線駆動回路２５０、および、走査線３１２を駆動するための走査線駆動回路３５０が、それぞれＣＯＧ（Chip On Glass）技術により実装されている。
したがって、データ線駆動回路２５０は、データ線２１２にデータ信号を直接的に供給する一方、走査線駆動回路３５０は、配線３４２および導電性粒子１１４を介し、走査線３１２に走査信号を間接的に供給する構成となる。
また、データ線駆動回路２５０が実装される領域の外側近傍には、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）基板１５０の一端が接合されている。なお、ＦＰＣ基板１５０における他端の接続先は、図２では省略されているが、図１における制御回路４００および電圧生成回路５００である。
【００１８】
なお、図１におけるデータ線駆動回路２５０および走査線駆動回路３５０は、図２とは異なり、それぞれ液晶パネル１００の左側および上側にそれぞれ位置しているが、これは、電気的な構成を説明するための便宜上の措置に過ぎない。また、データ線駆動回路２５０および走査線駆動回路３５０を、それぞれ素子基板２００にＣＯＧ実装する替わりに、例えば、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）技術を用いて、各ドライバや電源回路が実装されたＴＣＰ（Tape Carrier Package）を、異方性導電膜により電気的および機械的に接続する構成としても良い。
【００１９】
次に、液晶パネル１００における画素１１６の詳細構成について説明する。図４は、その構造を示す部分破断斜視図である。なお、図４では、説明理解のために、図３における配向膜２０８、３０８および偏光子１２１、１３１を省略している。
図４に示されるように、素子基板２００の対向面には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電体からなる矩形状の画素電極２３４がマトリクス状に配列しており、このうち、同一列にて配列された画素電極２３４が、１本のデータ線２１２に、それぞれＴＦＤ２２０を介して共通接続されている。ここで、ＴＦＤ２２０は、基板側からみると、タンタル単体やタンタル合金などから形成され、かつ、データ線２１２からＴ字状に枝分かれした第１の導電体２２２と、この第１の導電体２２２を陽極酸化させた絶縁体２２４と、クロム等などの第２の導電体２２６とから構成されて、導電体／絶縁体／導電体のサンドイッチ構造となっている。このため、ＴＦＤ２２０は、電流−電圧特性が正負双方向にわたって非線形となるダイオードスイッチング特性を有することになる。
【００２０】
なお、図４では、素子基板２００の対向面に、直接、画素電極２３４やデータ線２１２等を形成しているが、当該対向面に、透明性を有する絶縁体を形成し、この上面に、画素電極２３４やデータ線２１２等を形成する構成が好ましい。このような絶縁体を形成した方が良い理由は、第２の導電体２２６の堆積後における熱処理により、第１の導電体２２２が剥離しないようにするため、および、第１の導電体２２２に不純物が拡散しないようにするためである。
【００２１】
一方、対向基板３００の対向面には、ＩＴＯなどからなる走査線３１２が、データ線２１２とは直交する行方向に延在し、かつ、画素電極２３４の対向する位置に配列している。これにより、走査線３１２は、画素電極２３４の対向電極として機能することになる。したがって、図１における液晶容量１１８は、データ線２１２と走査線３１２との交差において、当該走査線３１２と、画素電極２３４と、両者の間に挟持された液晶１６０とによって構成されることになる。
【００２２】
このような構成において、データ線２１２に印加されているデータ電圧にかかわらず、ＴＦＤ２２０を強制的に導通状態（オン）にさせる選択電圧＋ＶＳ、−ＶＳのいずれかを走査線３１２に印加すると、当該走査線３１２および当該データ線２１２の交差に対応するＴＦＤ２２０がオンして、オンしたＴＦＤ２２０に接続された液晶容量１１８に、当該選択電圧および当該データ電圧の差に応じた電荷が蓄積される。電荷蓄積後、走査線３１２に非選択電圧を印加して、当該ＴＦＤ２２０をオフさせても、液晶容量１１８における電荷の蓄積が維持される。
液晶容量１１８では、蓄積される電荷量に応じて、液晶１６０の配向状態が変化し、偏光子１２１、１３１を通過する光量が蓄積された電荷量に応じて変化する。したがって、選択電圧が変動しないことを前提とすれば、当該選択電圧が印加されたときのデータ電圧によって、液晶容量１１８における電荷の蓄積量を画素毎に制御することで、所定の階調表示が可能になる。
【００２３】
ここで、説明の便宜上、図１における制御回路４００によって生成される制御信号やクロック信号などの各種信号について説明する。
まず、Ｙ（垂直走査）側に用いられる信号について説明する。第１に、スタートパルスＤＹは、図６に示されるように、１垂直走査期間（１Ｆ）の最初に出力されるパルスである。第２に、クロック信号ＹＣＫは、Ｙ側の基準信号であり、同図に示されるように、１水平走査期間（１Ｈ）の周期を有する。第３に、極性指示信号ＰＯＬは、走査線が選択されたときに印加すべき選択電圧の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の選択電圧＋ＶＳを、Ｌレベルであれば負極性の選択電圧−ＶＳを、それぞれ指定する。この極性指示信号ＰＯＬは、同図に示されるように、同一の垂直走査期間内では、１水平走査期間（１Ｈ）毎に論理レベルが反転し、また、隣接する垂直走査期間において、同一の水平走査期間では論理レベルが反転する関係となっている。第４に、制御信号ＩＮＨは、１水平走査期間（１Ｈ）における選択電圧の印加期間を規定するための信号である。後述するように、本実施形態では１水平走査期間（１Ｈ）の後半期間おいて選択電圧を印加するので、制御信号ＩＮＨは、当該後半期間にＨレベルとなる。
【００２４】
次に、Ｘ（水平走査）側に用いられる信号について説明する。第１に、ラッチパルスＬＰは、図８に示されるように、１水平走査期間（１Ｈ）の最初に出力されるパルスである。第２に、リセット信号ＲＥＳは、同図に示されるように、１水平走査期間（１Ｈ）の前半期間の最初および後半期間の最初にそれぞれ出力されるパルスである。第３に、交流駆動信号ＭＸは、データ線側において画素１１６を交流駆動するための信号であり、同図に示されるように、Ｙ側の極性指示信号ＰＯＬよりも位相が９０度進んだ関係となっている。このため、交流駆動信号ＭＸは、選択電圧として正極性の電圧＋ＶＳが指定される１水平走査期間（１Ｈ）では、その前半期間においてＨレベルとなり、その後半期間においてＬレベルとなる一方、選択電圧として負極性の電圧−ＶＳが指定される１水平走査期間（１Ｈ）では、その前半期間においてＬレベルとなり、その後半期間においてＨレベルとなる。第４に、階調コードパルスＧＣＰＲは、本実施形態では、黒色を除く色の各々に応じて、点灯電圧および非点灯電圧の切り替えタイミングを、その立ち下がりにおいて規定するためのパルス列であり、同図に示されるように、１水平走査期間の前半期間、後半期間のそれぞれにおいて、灰色の（１１０）、（１０１）、（１００）、（０１１）、（０１０）、（００１）に対応して十進値で表記されたものが順に対応して配列するとともに、これらの配列の先頭に、白色の（０００）に対応するものが位置している。
ここで、前半および後半期間の開始タイミングから、白色の（０００）に対応する階調コードパルスＧＣＰＲ（図８において０と表記）の立ち下がりタイミングまでの期間ｔ１は、当該白色よりも１段階暗い灰色の（００１）に対応する階調コードパルスＧＣＰＲ（図８において１と表記）の立ち下がりタイミングから、前半および後半期間の終了タイミングまでの期間ｔ２よりも短くなるように設定されている。また、同図において、階調コードパルスＧＣＰＲは、画素の印加電圧−濃度特性（Ｖ−Ｔ特性）を考慮して設定されるのであって、実際には、等間隔ではない。
【００２５】
次に、走査線駆動回路について説明する。図５は、この走査線駆動回路３５０の構成を示すブロック図である。
この図において、シフトレジスタ３５２は、走査線３１２の総数に応じた３２０ビットの段数を有し、１垂直走査期間の最初に供給されるスタートパルスＤＹをクロック信号ＹＣＫによって順次シフトして、転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、Ｙｓ３、…、Ｙｓ３２０として順次出力するものである。ここで、転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、Ｙｓ３、…、Ｙｓ３２０は、それぞれ１行目、２行目、３行目、…、３２０行目の走査線３１２にそれぞれ１対１に対応するものであって、いずれかの転送信号がＨレベルになると、それに対応する走査線３１２を選択すべき水平走査期間（１Ｈ）であることを示している。
【００２６】
続いて、電圧選択信号形成回路３５４は、転送信号のほか、極性指示信号ＰＯＬおよび制御信号ＩＮＨから、１行の走査線３１２について、当該走査線３１２への印加電圧を指定するとともに、互いに排他的にアクティブレベル（Ｈレベル）となる電圧選択信号ａ、ｂ、ｃ、ｄを出力する。ここで、電圧選択信号ａがＨレベルになると＋ＶＳ（正極性選択電圧）の選択が指示される。同様に、電圧選択信号ｂ、ｃ、ｄがＨレベルになると、それぞれ＋ＶＤ／２（正極性非選択電圧）、−ＶＤ／２（負極性非選択電圧）、−ＶＳ（負極性選択電圧）の選択が指示される。
【００２７】
本形態においては、上述したように、選択電圧＋ＶＳまたは−ＶＳが印加される期間は、１水平走査期間（１Ｈ）の後半期間である。また、非選択電圧は、選択電圧＋ＶＳが印加された後では＋ＶＤ／２であり、選択電圧−ＶＳが印加された後では−ＶＤ／２であって、直前の選択電圧により一義的に定まっている。
このため、電圧選択信号形成回路３５４は、走査信号の電圧レベルが次の関係になるように、１行の走査線３１２について電圧選択信号ａ、ｂ、ｃ、ｄを出力する。すなわち、転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、…、Ｙｓ３２０のいずれかＨレベルになって、それに対応する走査線３１２を選択すべき水平走査期間である旨が指定され、さらに、制御信号ＩＮＨがＨレベルとなって、当該水平走査期間の後半期間であることが通知されると、電圧選択信号形成回路３５４は、当該走査線３１２への走査信号の電圧レベルを、第１に、極性指示信号ＰＯＬの信号レベルに対応した極性の選択電圧とし、第２に、その後半期間が終了すると、当該選択電圧に対応する非選択電圧となるように電圧選択信号を生成する。
具体的には、電圧選択信号形成回路３５４は、制御信号ＩＮＨがＨレベルとなる期間において、極性指示信号ＰＯＬがＨレベルであれば正極性選択電圧＋ＶＳを選択させる電圧選択信号ａを当該後半期間にＨレベルとし、この後半期間が終了して、制御信号ＩＮＨがＬレベルに遷移すれば、正極性非選択電圧＋ＶＤ／２を選択させる電圧選択信号ｂをＨレベルとして出力する一方、制御信号ＩＮＨがＨレベルとなる後半期間において、極性指示信号ＰＯＬがＬレベルであれば負極性選択電圧−ＶＳを選択させる電圧選択信号ｄを当該期間にＨレベルとし、この後、制御信号ＩＮＨがＬレベルに遷移すれば、負極性非選択電圧−ＶＤ／２を選択させる電圧選択信号ｃをＨレベルとして出力することになる。
【００２８】
セレクタ群３５８は、１本の走査線３１２について、４個のスイッチ３５８１〜３５８４を有する。これらのスイッチ３５８１〜３５８４の各一端は、それぞれ電圧＋ＶＳ、＋ＶＤ／２、−ＶＤ／２、−ＶＳの供給線に接続され、スイッチ３５８１〜３５８４の他端は、対応する走査線３１２に共通接続されるとともに、各ゲートには、それぞれ電圧選択信号ａ、ｂ、ｃ、ｄが供給されている。そして、スイッチ３５８１〜３５８４は、それぞれゲート入力する電圧選択信号ａ、ｂ、ｃ、ｄがＨレベルになると、それぞれ一端および他端間において導通状態となる。したがって、各走査線３１２には、スイッチ３５８１〜３５８４のうち、オンしたものを介して、電圧＋ＶＳ、＋ＶＤ／２、−ＶＤ／２、−ＶＳのいずれかが印加される。
【００２９】
次に、上記構成の走査線駆動回路３５０によって供給される走査信号の電圧波形について説明する。
まず、スタートパルスＤＹは、図６に示されるように、シフトレジスタ３５２によりクロック信号ＹＣＫにしたがって１水平走査期間（１Ｈ）毎に順次シフトされて、これが転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、…、Ｙｓ３２０として出力される。
ここで、ある１行の走査線３１２に対応する転送信号がＨレベルになる１水平走査期間において、その後半期間（１／２Ｈ）に至ると、当該後半期間における極性指示信号ＰＯＬの論理レベルに応じて、当該走査線への選択電圧が定められる。
【００３０】
詳細には、ある１行の走査線に供給される走査信号の電圧は、当該走査線が選択される１水平走査期間の後半期間（１／２Ｈ）において、極性指示信号ＰＯＬが例えばＨレベルであれば正極性選択電圧＋ＶＳとなり、その後、当該選択電圧に対応する正極性非選択電圧＋ＶＤ／２を保持する。そして、１垂直走査期間（１Ｆ）が経過して、１水平走査期間の後半期間においては、極性指示信号ＰＯＬが反転してＬレベルになるので、当該走査線に供給される走査信号の電圧は、負極性選択電圧−ＶＳとなり、その後、当該選択電圧に対応する負極性非選択電圧−ＶＤ／２を保持することになる。
【００３１】
このため、ある垂直走査期間において１行目の走査線３１２への走査信号Ｙ１は、図６に示されるように、当該水平走査期間の後半期間において、極性指示信号ＰＯＬのＨレベルに対応して正極性選択電圧＋ＶＳとなり、その後、正極性非選択電圧＋ＶＤ／２を保持する。次の１水平走査期間の後半期間においては、極性指示信号ＰＯＬのレベルが前回の選択とは論理反転したＬレベルになるので、当該走査線への走査信号Ｙ１は、負極性選択電圧−ＶＳとなり、その後、負極性非選択電圧−ＶＤ／２を保持する。以下このサイクルの繰り返しとなる。
また、極性指示信号ＰＯＬは、１水平走査期間（１Ｈ）毎に論理レベルが反転するので、各走査線３１２に供給される走査信号は、１水平走査期間（１Ｈ）毎に、すなわち、走査線３１２の１行毎に交互に極性が反転する関係となる。例えばあるフレームにおいて、１行目の走査信号Ｙ１の選択電圧が正極性選択電圧＋ＶＳであれば、１水平走査期間経過後において、２行目の走査信号Ｙ２の選択電圧は負極性選択電圧−ＶＳとなる。
【００３２】
次に、データ線駆動回路２５０について説明する。図７は、このデータ線駆動回路２５０の構成を示すブロック図である。この図において、アドレス制御回路２５２は、階調データの読み出しに用いる行アドレスＲａｄを生成するものであり、当該行アドレスＲａｄを、１フレームの最初に供給される開始パルスＤＹによりリセットするとともに、１水平走査期間毎に供給されるラッチパルスＬＰで歩進させる構成となっている。
表示データＲＡＭ２５４は、縦３２０行×横２４０列の画素に対応した記憶領域を有するデュアルポートＲＡＭであり、書込側では、図１における制御回路４００から供給される階調データＤｎが、同じく制御回路４００からの書込アドレスＷａｄで指定された番地に書き込まれる一方、読出側では、行アドレスＲａｄで指定された番地の階調データＤｎの１行分２４０個が、一括して読み出される構成となっている。
【００３３】
次に、デコーダ２５６は、データ信号Ｘ１、Ｘ２、……、Ｘ２４０のデータ電圧をそれぞれ選択するための電圧選択信号ｅ、ｆを、読み出された２４０個の階調データＤｎに応じて、リセット信号ＲＥＳ、交流駆動信号ＭＸ、階調コードパルスＧＣＰＲとから排他的に生成するものである。ここで、電圧選択信号ｅは＋ＶＤ／２の選択を、電圧選択信号ｆは−ＶＤ／２の選択を、それぞれ指定する。本実施形態において、階調データＤｎは、３ビット（８階調）であるので、デコーダ２５６は、読み出された２４０個のうち、ある列の階調データＤｎについて着目すると、次のような電圧選択信号を生成する。
【００３４】
すなわち、デコーダ２５６は、極性指示信号ＰＯＬがＨレベルである１水平走査期間（１Ｈ）において、階調データＤｎが白色（０００）および黒色（１１１）以外の中間階調を指定するものであれば、第１に、１水平走査期間の前半期間（１／２Ｈ）の最初に供給されるリセット信号ＲＥＳによって、交流駆動信号ＭＸのレベルとは反対側のレベルにリセットし、第２に、階調コードパルスＧＣＰＲのうち、当該階調データＤｎに対応するものの立ち下がりにて、交流駆動信号ＭＸと同一側のレベルにセットし、第３に、１水平走査期間の後半期間（１／２Ｈ）の最初に供給されるリセット信号ＲＥＳを無視し、第４に、階調コードパルスＧＣＰＲのうち、当該階調データＤｎに対応するものの立ち下がりにて、交流駆動信号ＭＸと同一側のレベルに再セットするような電圧選択信号を生成する。
ただし、デコーダ２５６は、極性指示信号ＰＯＬがＨレベルである１水平走査期間（１Ｈ）において、階調データＤｎが黒色（１１１）であれば、交流駆動信号ＭＸとは同一のレベルとなるように、それぞれ電圧選択信号ｅ、ｆを生成する。また、階調データＤｎが白色の（０００）であれば、１水平走査期間の前半期間（１／２Ｈ）の最初に供給されるリセット信号ＲＥＳによって、交流駆動信号ＭＸのレベルとは同一側のレベルにリセットし、第２に、階調コードパルスＧＣＰＲのうち、最初、すなわち（０００）に対応するものの立ち下がりにて、交流駆動信号ＭＸと反対側のレベルにセットし、第３に、１水平走査期間の後半期間（１／２Ｈ）の最初に供給されるリセット信号ＲＥＳを無視し、第４に、階調コードパルスＧＣＰＲのうち、最初のものの立ち下がりにて、交流駆動信号ＭＸと反対側のレベルに再セットするような電圧選択信号を生成する。
このような電圧選択信号の生成を、デコーダ２５６は、読み出された２４０個の階調データＤｎの各々に対応して実行する。
【００３５】
セレクタ群２５８は、１列のデータ線２１２について、２個のスイッチ２５８１、２５８２を有する。これらのスイッチ２５８１、２５８２の各一端は、それぞれ電圧＋ＶＤ／２、−ＶＤ／２の供給線に接続され、スイッチ２５８１、２５８２の他端は、対応するデータ線２１２に共通接続されるとともに、各ゲートには、それぞれ電圧選択信号ｅ、ｆが供給されている。そして、スイッチ２５８１、２５８２は、ゲート入力する電圧選択信号ｅ、ｆがアクティブレベルになると、それぞれ一端および他端間において導通状態となる。したがって、各データ線２１２は、スイッチ２５８１、２５８２のうち、オンしたものを介して、電圧＋ＶＤ／２、−ＶＤ／２のいずれかが印加される。
【００３６】
結局、データ線駆動回路２５０によって供給されるデータ信号Ｘｊの電圧波形は、図８に示されるようなものとなる。なお、図８は、デコーダ２５６に入力される階調データＤｎの２進数表示と、それをデコードした結果たるデータ信号Ｘｊとの関係を示すものである。特に、本実施形態では、階調データＤｎが（０００）であり、画素を白色（オフ階調）とする場合には、１水平走査期間のうち、選択電圧が印加される後半期間（１／２Ｈ）の開始タイミングでは点灯電圧が印加され、その後、期間ｔ１が経過して、非点灯電圧が印加される。
また、図９は、ｉ行目の走査線３１２への走査信号Ｙｉと、これよりも１行下の走査線３１２への走査信号Ｙｉ＋１と、ｊ列目のデータ線２１２へのデータ信号Ｘｊとにおける各信号波形を示す図である。なお、このデータ信号Ｘｊについては、ｉ行目およびｉ＋１行目の走査線３１２と、ｊ列目のデータ線２１２に位置する画素を、白色表示、黒色表示、およびその中間色の灰色表示とする場合についてそれぞれ示している。
【００３７】
これらの図に示されるように、１水平走査期間（１Ｈ）が２分割されて前半期間と後半期間とに分けられるとともに、走査信号Ｙｉ、Ｙｉ＋１は、後半期間（１／２Ｈ）にわたって選択電圧をとり、データ信号Ｘｊは、画素を暗くするにつれて、点灯電圧をとる期間が長くなる。ここで、点灯電圧は、選択電圧が正極性の＋ＶＳであれば、負極性のデータ電圧−ＶＤ／２であり、反対に選択電圧が負極性の−ＶＳであれば正極性のデータ電圧＋ＶＤ／２である。一方、当該後半期間に先立つ前半期間におけるデータ信号は、当該後半期間におけるデータ信号とは電圧が逆転した関係となっている。
したがって、１水平走査期間（１Ｈ）でみたとき、データ信号Ｘｊは、電圧＋ＶＤ／２と−ＶＤ／２とをそれぞれ５０％の割合でとることになる。このため、画素の階調がいかなるパターンで連続したとしても、１垂直走査期間（１Ｆ）において、データ信号Ｘｊが電圧−ＶＤ／２をとる期間の累計と、電圧＋ＶＤ／２をとる期間の累計とは互いに同一となる。このことは、非選択期間において画素に印加される電圧実効値が、すべての画素にわたって等しいことを意味するので、白色画素および黒色画素が行および列において交互に配置する市松模様や、１行毎に白色画素および黒色画素が反転するゼブラパターンなどを表示する場合に発生する列（縦）方向のクロストークが抑えられる。なお、この縦方向のクロストークについては、例えば、特開２００１−１４７６７１号公報の図１０にも記載されている。
【００３８】
ここで、本実施形態との比較のために従来の駆動波形について説明する。図１７は、従来のデータ信号Ｘｊを、階調データＤｎとの関係において示す波形図である。この波形図において、図８に示す本実施形態の波形図と相違する点は、次の通りである。すなわち、図１７では、階調コードパルスＧＣＰＲのうち、階調データＤｎ（０００）に対応するものが存在せず、また、画素を白色とする場合には、１水平走査期間の後半期間（１／２Ｈ）の全域にわたって非点灯電圧が印加される点にある。
【００３９】
この従来例において、例えば図１０（ａ）に示されるように、液晶パネルの表示領域１００ａに、灰色を背景として矩形状の白色領域をウィンドウ表示しようとする場合を考えてみる。この場合、実際に表示される画像では、図１８（ａ）に示されるように、白色領域Ｂ−Ｅとは行（横）方向で隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆが他の灰色領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆと比べて暗くなってしまう。この明度差は、行方向に発生することから、上記縦方向のクロストークと区別する意味で、特に横クロストークとも呼ばれている。
なお、図１０（ｂ）に示されるように、液晶パネルの表示領域１００ａに、灰色を背景として矩形状の黒色領域をウィンドウ表示しようとする場合、実際に表示される画像は、図１８（ｂ）に示されるようなものとなり、白色領域をウィンドウ表示する場合と比較して、それほど背景の灰色に目立った明度差が生じない。
【００４０】
次に、この横クロストークの原因について検討する。液晶パネル１００では、走査線３１２がＩＴＯなどの比較的抵抗率の大きな導電体から形成されるため、ある行の走査線３１２は、１列目から２４０列目までのすべてのデータ線２１２と容量的に結合する。また、走査線３１２だけでなく、液晶パネル１００における配線や信号線のすべてについても、同様に、すべてのデータ線２１２と少なからず容量的に結合する。このため、データ線２１２が電圧＋ＶＤ／２、−ＶＤ／２の一方から他方への切り替わると、スパイク（微分波形ノイズ）として走査線や配線、供給線に現れる。
【００４１】
続いて、このスパイクが、液晶容量に印加される信号波形に、どのように影響するのか検討してみる。図１０（ａ）または図１８（ａ）において、行範囲Ａまたは行範囲Ｃに属する走査線が選択された場合、当該走査線に位置する画素は、すべて背景の灰色であるので、当該走査線に正極性の選択電圧＋ＶＳが印加されるのであれば、データ信号では、電圧の切り替えが、図１９（ａ）に示されるように、１水平走査期間（１Ｈ）の最初、前半期間の途中および後半期間の途中にて、それぞれ発生する。さらに、この電圧の切り替えは、すべてのデータ線において同時に発生する。したがって、走査信号には、データ電圧の切り替わる方向に比較的大きなスパイクＳ０、Ｓ１、Ｓ３が現れることになる。
このうち、スパイクＳ０、Ｓ１は、走査信号として非選択電圧をとる期間、すなわちＴＦＤ２２０が非導通状態のときに現れるので、その影響は小さいが、スパイクＳ３は、走査信号として選択電圧をとる期間、すなわちＴＦＤ２２０が導通状態のときに現れるので、当該選択電圧＋ＶＳを変動させる。このため、走査信号とデータ信号との差で示される画素への印加電圧波形は、図１９（ａ）の部分Ｐにて大きく歪み、当該画素に印加される電圧実効値を小さくなる方向に作用させてしまう。
なお、図１９（ａ）では、後半期間において正極性の選択電圧＋ＶＳをとる１水平走査期間について説明したが、負極性の選択電圧−ＶＳをとる１水平走査期間では、図示の波形を、電圧基準点を中心に極性反転したものとなるので、同様に、画素への印加電圧波形が大きく歪んで、当該画素に印加される電圧実効値を小さくなる方向に作用させてしまう。
したがって、行範囲Ａおよび行範囲Ｃに属する画素（領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆに属する画素）は、印加電圧が目的とする本来の値から大きく減少するので、ノーマリーホワイトモードであれば明るくなってしまうことになる。
【００４２】
一方、図１０（ａ）または図１８（ａ）において、行範囲Ｂに属する走査線が選択された場合、当該走査線に位置する画素は、背景色の灰色と白色との２種類となる。このため、データ信号は、図１９（ｂ）に示されるように、当該走査線に正極性の選択電圧＋ＶＳが印加されるのであれば、背景にかかる列範囲Ｄ、Ｆに属するデータ線に供給されるものと、白色領域にかかる列範囲Ｅに属するデータ線に供給されるものとの２種類に分かれる。換言すれば、行範囲Ａまたは行範囲Ｃに属する走査線が選択される場合であれば、すべてのデータ信号が同一灰色に相当するものであったのに対し、行範囲Ｂに属する走査線が選択される場合であれば、当該灰色に相当するデータ信号の数がおおよそ半分となる。したがって、行範囲Ｂに属する走査線が選択される場合に現れるスパイクＳ０、Ｓ１、Ｓ３は、行範囲Ａまたは行範囲Ｃに属する走査線が選択される場合と比較して小さくなる。このため、後半期間に現れるスパイクＳ３は、走査信号がとる選択電圧＋ＶＳをそれほど大きく変動させず、画素への印加電圧波形における部分Ｐでの歪みも小さい。負極性の選択電圧−ＶＳをとる１水平走査期間でも同様である。したがって、領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆの画素に印加される電圧実効値の減少の程度は、行範囲Ａおよび行範囲Ｃに属する画素と比較して小さいので、領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆの画素は、わずかに明るくなる程度である。
この結果、同一階調となるはずの領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆの画素と、領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆに属する画素とは、図１８（ａ）に示されるように、前者領域の画素が後者領域の画素よりも暗くなり、これが横クロスロークとして視認される。
このように考えると、図１８（ａ）に示される横クロストークは、灰色領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆが暗くなるのではなく、灰色領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆが明るくなることに起因して発生する。ただし、白色領域に隣接する灰色領域、または、それ以外の灰色領域のいずれかが明るくなるのか、暗くなるのかについては、あまり重要ではなく、本来同じ明るさとなるべき領域同士において明度差が生じてしまうことが重要な問題なのである。すなわち、この明度差が明確に視認されて、表示上の品位を低下させるからである。
【００４３】
ところで、横クロストークの原因がデータ信号の電圧切り替わりに伴うスパイクだけであるならば、灰色を背景として黒色領域をウィンドウ表示させたときに、横クロストークが目立たない理由を説明することができない。すなわち、横クロストークの発生は、スパイク以外の原因が関与していることになる。
そこで、スパイク以外の原因を検討するために、灰色を背景として白色領域と黒色領域とをウィンドウ表示するときの相違点に検討してみる。
【００４４】
灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合に、図１０（ａ）または図１８（ａ）において行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、当該走査線には灰色と白色との２種類の画素が存在する。灰色画素となる列範囲Ｄ、Ｆに属するデータ線へのデータ信号、または、白色画素となる列範囲Ｅに属するデータ線へのデータ信号は、図１９（ｂ）に示されるように、当該走査線に選択電圧が印加される開始タイミングでは、いずれも点灯電圧をとらない。すなわち、正極性選択電圧＋ＶＳの印加開始タイミングでは、いずれのデータ信号も正極性において非点灯電圧となる電圧＋ＶＤ／２をとる。
一方、灰色を背景として黒色領域をウィンドウ表示する場合に、図１０（ｂ）または図１８（ｂ）において行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、当該走査線には灰色と黒色との２種類の画素が存在する。このうち、黒色画素となる列範囲Ｅに属するデータ線へのデータ信号は、図１９（ｃ）に示されるように、当該走査線に選択電圧が印加される開始タイミングでは点灯電圧をとる。
【００４５】
ここで、走査線３１２とデータ線２１２との間には、電気的にみれば、ＴＦＤ２２０と液晶容量１１８との直列接続による合成容量が挿入されている、と考えることができる。選択電圧が走査線３１２に印加された瞬間において、データ線２１２が点灯電圧であるとき、合成容量に印加される電圧差は比較的大きいので、当該合成容量の積分によって選択電圧の波形が大きく鈍る、と考えられる。
したがって、灰色を背景として黒色領域をウィンドウ表示する場合に、行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、当該走査線には黒色画素が存在するので、当該走査線に印加される走査信号は、図１９（ｃ）の部分Ｒに示されるように鈍化して歪む。
【００４６】
ところで、灰色を背景として白色領域または黒色領域をウィンドウ表示する場合に、行範囲ＡまたはＣに属する走査線が選択されるとき、当該走査線には灰色しか存在しないので、当該走査線に印加される走査信号は、図１９（ａ）に示されるように、部分Ｒでは歪まない（その歪みは無視できるほどに小さい）が、スパイクＳ３による歪みは大きい。
一方、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合に、行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、当該走査線には黒色画素が存在しないので、当該走査線に印加される走査信号は、図１９（ｂ）に示されるように、部分Ｒでは歪まないし、スパイクＳ３による歪みも小さい。
また、灰色を背景として黒色領域をウィンドウ表示する場合に、行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、当該走査線に印加される走査信号は、図１９（ｃ）に示されるように、部分Ｒでは歪むが、スパイクＳ３による歪みは小さい。
【００４７】
このため、ウィンドウ表示領域に隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆの画素への印加電圧は、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合と黒色領域をウィンドウ表示する場合とで比較すると、黒色領域をウィンドウ表示する場合の方が、白色領域をウィンドウ表示する場合よりも部分Ｒでの波形鈍りの分だけ、減少する。すなわち、領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆは、ノーマリーホワイトモードであれば、黒色領域をウィンドウ表示する場合の方が白色領域をウィンドウ表示する場合よりも明るくなる。このため、領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆは、他の灰色領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆとともに明るくなる方向に作用するので、両者の明度差が小さくなり、明度差として視認されにくいのである。
以上のように、横クロストークを解消するためには、データ信号の電圧切り替わりに伴うスパイクだけではなく、選択電圧の印加開始タイミングにおける波形の鈍りについても考慮しなければならないことが判る。
【００４８】
一方、上述したように横クロストークが、本来同じ明るさとなるべき領域同士の明度差に起因する。この明度差を小さくして視認されにくくするためには、明るくなってしまう灰色領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆを暗くするように補正する方法と、白色領域に隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆを逆に明るくするように補正する方法との２通りが考えられるが、条件を特定しやすい後者の方が容易であると考えられる。
ただし、横クロストークを解消するために、電圧の切り替わるセグメント電極数や検出したスパイク等に応じてデータ信号を補正する技術は、上述したように、構成の複雑化を招くので採用できない。
【００４９】
そこで、本実施形態では、スパイクと波形鈍りとを用いて、白色領域に隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆを逆に明るくするような構成を採用している。詳細には、本実施形態は、図８に示したように、階調データＤｎが（０００）であって、画素を白色とする場合には、１水平走査期間のうち、選択電圧が印加される後半期間（１／２Ｈ）の開始タイミングでは点灯電圧が印加され、その後、期間ｔ１が経過して、非点灯電圧が印加されるような構成を採用している。
この構成によれば、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合であって、図１０（ａ）において行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、白色画素となる列範囲Ｅに属するデータ線へのデータ信号は、図１１（ｂ）に示されるように、当該走査線に選択電圧が印加される開始タイミングにおいて点灯電圧をとる。したがって、当該走査線に印加される走査信号は、同図に示されるように、部分Ｒにて歪む。なお、正極性の電圧＋ＶＳである場合、データ信号は、後半期間（１／２Ｈ）の開始タイミングから期間ｔ１が経過した時点において、点灯電圧−ＶＤ／２から非点灯電圧＋ＶＤ／２となるので、この電圧切り替わりに伴うスパイクＳ２が走査信号に現れるものの、この電圧切り替わりは、すべてのデータ線ではなく半数程度でしか実行されないために、スパイクＳ２の程度は小さい。
【００５０】
また、本実施形態では、階調データＤｎが（０００）である場合に相当するデータ信号のみを変化させているので、灰色を背景として白色領域または黒色領域をウィンドウ表示する場合に、行範囲ＡまたはＣに属する走査線が選択されるときの走査信号、データ信号、および画素への印加電圧は、図１１（ａ）に示される通りであり、図１９（ａ）と変わらない。同様に、灰色を背景として黒色領域をウィンドウ表示する場合であって、行範囲Ｂに属する走査線が選択されるときの走査信号、データ信号、および画素への印加電圧は、図１１（ｃ）に示される通りであり、図１９（ｃ）と変わらない。
したがって、本実施形態によれば、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合に、当該白色領域に隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆの画素への印加電圧は、走査信号が図１１（ｂ）の部分Ｒにおいて鈍る分だけ減少する。このため、本実施形態では、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合でも、黒色領域をウィンドウ表示する場合と同様に、領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆは、他の灰色領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆとの明度差がなくなるので、横クロストークの発生が抑えられることとなる。
さらに、本実施形態では、階調コードパルスＧＣＰＲに階調データＤｎ（０００）に相当するものが１つだけ増発されて、そのパルスをデータ線駆動回路２５０（デコーダ２５６）を処理するようにしただけの構成であるので、補正回路を別途設ける場合と比較して構成が大幅に簡略化される。
【００５１】
なお、この実施形態では、白色領域に隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆを明るくするために、データ信号を、階調データＤｎに対して図８に示されるような波形としたが、例えば、図１２に示されるような波形としても良い。詳細には、図１２に示される波形では、階調データＤｎが（０００）であって、画素を白色とする場合には、１水平走査期間のうち、選択電圧が印加される後半期間（１／２Ｈ）の開始タイミングよりも期間ｔ１だけ先行するタイミングにて非点灯電圧に切り替えておき、その後、後半期間（１／２Ｈ）の終了タイミングよりも期間ｔ１だけ先行するタイミングにて点灯電圧に切り替える構成となっている。
このような波形は、例えば、階調コードパルスＧＣＰＲを、同図に示されるように、１水平走査期間の前半期間、後半期間のそれぞれにおいて、階調データＤｎの（１１０）、（１０１）、（１００）、（０１１）、（０１０）、（００１）の各々に対応するものの最後に、（０００）に対応するものを配列させる一方、デコーダ２５６（図７参照）が、リセット信号ＲＥＳによって交流駆動信号ＭＸのレベルとは反対側のレベルにリセットした後、階調コードパルスＧＣＰＲのうち、（１１１）を除いた各々に対応するものの立ち下がりにて、交流駆動信号ＭＸと同一側のレベルにセットするような電圧選択信号を生成する構成によって実現可能である。
【００５２】
また、図１３は、図９と同様に、ｉ行目の走査線３１２への走査信号Ｙｉと、これよりも１行下の走査線３１２への走査信号Ｙｉ＋１と、ｊ列目のデータ線２１２へのデータ信号Ｘｊとにおける各信号波形を示す図であり、図９とは、データ信号Ｘｊについてｉ行目およびｉ＋１行目の走査線３１２との交差に位置する画素を白色表示とする場合についてのみ相違している。
【００５３】
データ信号が図１２に示されるような波形では、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合に、図１０（ａ）または図１８（ａ）において行範囲Ｂに属する走査線が選択されるとき、当該走査線には灰色と白色との２種類の画素が存在する。このため、灰色画素となる列範囲Ｄ、Ｆに属するデータ線へのデータ信号、または、白色画素となる列範囲Ｅに属するデータ線へのデータ信号は、図１４（ｂ）に示されるように、当該走査線に選択電圧が印加される開始タイミングでは、いずれも非点灯電圧をとり、点灯電圧をとらない。このため、行範囲Ａ、Ｃに属する走査線が選択される場合と同様に（図１４（ａ）参照）、走査信号に選択電圧の印加開始タイミングにおいて波形鈍りは生じない。
一方、行範囲Ｂに属する走査線に選択電圧が印加される期間では、図１４（ｂ）に示されるように、列範囲Ｄ、Ｆに属するデータ線が先に非点灯電圧から点灯電圧に切り替わった後に、列範囲Ｅに属するデータ線が非点灯電圧から点灯電圧に切り替わる。
【００５４】
ここで、走査信号が正極性選択電圧＋ＶＳとなる期間では、当該走査信号にデータ信号の切り替わりに伴う下向きのスパイクＳ３、Ｓｃが現れる。ただし、この電圧切り替わりは、すべてのデータ線ではなく半数程度ずつで実行されるために、スパイクＳ３、Ｓｃの程度は小さい。なお、走査信号が負極性選択電圧−ＶＳとなる期間では、特に図示しないが、当該走査信号にデータ信号の切り替わりに伴う上向きのスパイクが現れる。すなわち、走査信号が選択電圧となる期間では、当該走査信号にデータ信号の切り替わりに伴うスパイクＳ３、Ｓｃが、画素への印加電圧を減少させる方向に現れる。
このため、灰色を背景として白色領域をウィンドウ表示する場合に、当該白色領域に隣接する領域Ｂ−Ｄ、Ｂ−Ｆの画素への印加電圧は、走査信号に現れる２つのスパイクＳ３、Ｓｃの分だけ減少して明るくなる結果、他の灰色領域Ａ−Ｄ、Ａ−Ｅ、Ａ−Ｆ、Ｃ−Ｄ、Ｃ−Ｅ、Ｃ−Ｆとの明度差がなくなる。したがって、データ信号が図１２に示されるような波形によっても、横クロストークの発生が抑えられることとなる。
なお、走査信号が選択電圧となる前の非選択期間では、スパイクＳａ、Ｓｂが新たに生じるが、非選択期間におけるスパイクは、画素の明るさに及ぼす影響が少ない点は上述した通りである。また、図１４（ａ）および図１４（ｃ）は、それぞれ図１１（ａ）および図１１（ｂ）と同じとなるので、その説明は省略している。
【００５５】
実施形態にあっては、中間階調である場合に、選択電圧が印加された期間に対し、点灯電圧が印加される期間を時間的に後方に寄せて印加する後縁駆動を採用したが、これに限られず、点灯電圧を時間的に前方に寄せて印加する前縁駆動を採用しても良い。
上記説明以外にも、階調データＤｎが（０００）である場合、データ信号の点灯電圧と非点灯電圧の切り替えのタイミングは、選択電圧の切り替えのタイミングと一致しない限り、選択期間のいずれの位置にあってもよい。
また、実施形態では、１水平走査期間（１Ｈ）を前半および後半期間に分けて、このうち、後半期間に選択電圧を印加する構成としたが、前半期間に印加する構成としても良いし、１水平走査期間（１Ｈ）を前半および後半期間に分けることなく、当該１水平走査期間にわたって選択電圧を印加する構成としても良い。
さらに、実施形態では、電圧無印加状態において白色を表示するノーマリーホワイトモードであるとしたが、電圧無印加状態において黒色を表示するノーマリーブラックモードとしても良い。なお、ノーマリーブラックモードであれば、選択電圧が印加される期間において点灯電圧が印加される期間が長いほど、画素が明るくなる。
【００５６】
液晶パネル１００は透過型に限られず、反射型や、両者の中間的な半透過半反射型であっても良い。また、液晶パネル１００において、ＴＦＤ２２０は、データ線２１２の側に接続され、液晶容量１１８が走査線３１２の側に接続されているが、これとは逆に、ＴＦＤ２２０が走査線３１２の側に、液晶容量１１８がデータ線２１２の側にそれぞれ接続される構成でも良い。
さらに、ＴＦＤ２２０は、二端子型スイッチング素子の一例であり、他に、ＺｎＯ（酸化亜鉛）バリスタや、ＭＳＩ（Metal Semi-Insulator）などを用いた素子のほか、これら素子を２つ逆向きに直列接続または並列接続したものなどを、二端子型スイッチング素子として用いることが可能である。
【００５７】
実施形態では、液晶としてＴＮ型を適用して説明したが、ＳＴＮ型や、分子の長軸方向と短軸方向とで可視光の吸収に異方性を有する染料（ゲスト）を一定の分子配列の液晶（ホスト）に溶解して、染料分子を液晶分子と平行に配列させたゲストホスト型などの液晶を用いても良い。くわえて、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する、という垂直配向（ホメオトロピック配向）の構成としても良いし、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する、という平行（水平）配向（ホモジニアス配向）の構成としても良い。このように、本発明の駆動方法に適合するものであれば、液晶や配向方式として、種々のものを用いることが可能であり、さらには、これらの液晶装置のほかに、プラズマディスプレイなどの電気光学装置にも適用可能である。
【００５８】
さらに、８階調表示に限らず、これによりも低階調の４階調表示としても良いし、これよりも高階調の１６、３２、６４、…、階調としても良い。さらに、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３画素で１ドットを構成して、カラー表示を行うとしても良い。
【００５９】
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置１０を表示装置として有する電子機器について説明する。図１５は、実施形態に係る電気光学装置１０を用いた携帯電話１２００の構成を示す斜視部である。
この図に示されるように、携帯電話１２００は、複数の操作ボタン１２０２のほか、受話口１２０４、送話口１２０６とともに、上述した液晶パネル１００を備えるものである。なお、電気光学装置１０のうち、液晶パネル１００以外の構成要素については電話器に内蔵されるので、外観としては現れない。
【００６０】
図１６は、液晶パネル１００をファインダに適用したデジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。銀塩カメラは、被写体の光像によってフィルムを感光させるのに対し、デジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号を生成・記憶するものである。ここで、デジタルスチルカメラ１３００における本体１３０２の背面には、上述した液晶パネル１００が設けられている。この液晶パネル１００は、撮像信号に基づいて表示を行うので、被写体を表示するファインダとして機能することになる。また、本体１３０２の前面側（図１３においては裏面側）には、光学レンズやＣＣＤなどを含んだ受光ユニット２３０４が設けられている。撮影者が液晶パネル１００に表示された被写体像を確認して、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、回路基板１３０８のメモリに転送・記憶される。
また、このデジタルスチルカメラ１３００にあって、ケース１３０２の側面には、外部表示を行うためのビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。
【００６１】
なお、電気光学装置１０が適用される電子機器としては、図１５に示される携帯電話や、図１６に示されるデジタルスチルカメラの他にも、ノートパソコンや、液晶テレビ、ビューファインダ型（またはモニタ直視型）のビデオレコーダ、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機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示装置として、上述した電気光学装置１０が適用可能であることは言うまでもない。そして、いずれの電子機器においても、横クロストークを抑えた高品位の表示が簡易な構成によって実現されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【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】同電気光学装置の構成を示す斜視図である。
【図３】同電気光学装置における液晶パネルの構成を示す断面図である。
【図４】同電気光学装置における画素の構成を示す部分破断斜視図である。
【図５】同電気光学装置における走査線駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図６】同走査線駆動回路による走査信号の波形を示す図である。
【図７】同電気光学装置におけるデータ駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図８】同データ線駆動回路によるデータ信号の波形を示す図である。
【図９】同電気光学装置の画素に印加される各信号の波形を示す図である。
【図１０】同電気光学装置における表示例を示す図である。
【図１１】同電気光学装置による横クロストークの抑制を説明するための図である。
【図１２】データ線駆動回路によるデータ信号の別の波形を示す図である。
【図１３】別の波形を用いた場合において画素に印加される各信号の波形を示す図である。
【図１４】同波形を用いた場合における横クロストークの抑制を説明するための図である。
【図１５】同電気光学装置を用いた携帯電話の構成を示す斜視図である。
【図１６】同電気光学装置を用いたデジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。
【図１７】従来のデータ線駆動回路によるデータ信号の波形を示す図である。
【図１８】横クロストークの発生例を示す図である。
【図１９】横クロストークの原因を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６３】
１００…液晶パネル、１１６…画素、２１２…データ線、２５０…データ線駆動回路、３１２…走査線、３５０…走査線駆動回路、４００…制御回路、５００…電圧生成回路
【図１】
0004661049.tif 000002
【図２】
0004661049.tif 000003
【図３】
0004661049.tif 000004
【図４】
0004661049.tif 000005
【図５】
0004661049.tif 000006
【図６】
0004661049.tif 000007
【図７】
0004661049.tif 000008
【図８】
0004661049.tif 000009
【図９】
0004661049.tif 000010
【図１０】
0004661049.tif 000011
【図１１】
0004661049.tif 000012
【図１２】
0004661049.tif 000013
【図１３】
0004661049.tif 000014
【図１４】
0004661049.tif 000015
【図１５】
0004661049.tif 000016
【図１６】
0004661049.tif 000017
【図１７】
0004661049.tif 000018
【図１８】
0004661049.tif 000019
【図１９】
0004661049.tif 000020