(57)【要約】【課題】  低温域における階調の乱れを簡易な構成によって防止する。【解決手段】  液晶装置１に、液晶パネル１０の温度を検出する温度検出部５０と、検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別する判別部６０と、温度がしきい値以上であると判別された場合には、階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭く（広く）するように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするようにパルス幅を変更するパルス幅規定部７０とを設ける。【選択図】      図１
2005062828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧無印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、
検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、
検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするようにパルス幅を変更する
ことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。
【請求項２】
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするとともに、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くすることを特徴とする請求項１に記載の液晶パネルの駆動方法。
【請求項３】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、
検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、
検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするようにパルス幅を変更する
ことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。
【請求項４】
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするとともに、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くすることを特徴とする請求項３に記載の液晶パネルの駆動方法。
【請求項５】
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合の関係のうち、予め定められた中間階調に応じたパルス幅とする
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液晶パネルの駆動方法。
【請求項６】
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、
最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合の関係のうち、予め定められた中間階調に応じたパルス幅とする
ことを特徴とする請求項２または４に記載の液晶パネルの駆動方法。
【請求項７】
検出された温度の判別においてヒステリシス特性を持たせる
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液晶パネルの駆動方法。
【請求項８】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧無印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、
検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、
検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするようにパルス幅を変更する
ことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。
【請求項９】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、
検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、
検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするようにパルス幅を変更する
ことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。
【請求項１０】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧無印加時に白表示となる液晶パネルと、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別する判別部と、
前記判別部によって温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするようにパルス幅を変更するパルス幅規定部と
を具備することを特徴とする液晶装置。
【請求項１１】
前記判別部によって温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするとともに、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くすることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置。
【請求項１２】
前記パルス幅規定部は、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くする関係を予め記憶するテーブルを含む
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の液晶装置。
【請求項１３】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧印加時に白表示となる液晶パネルと、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別する判別部と、
前記判別部によって温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするようにパルス幅を変更するパルス幅規定部と
を具備することを特徴とする液晶装置。
【請求項１４】
前記判別部によって温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするとともに、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くすることを特徴とする請求項１３に記載の液晶装置。
【請求項１５】
前記パルス幅規定部は、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くする関係を予め記憶するテーブルを含む
ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の液晶装置。
【請求項１６】
前記パルス幅規定部は、前記判別部によって温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合の関係のうち、予め定められた中間階調に応じたパルス幅とする
ことを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項１７】
前記パルス幅規定部は、前記判別部によって温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合の関係のうち、予め定められた中間階調に応じたパルス幅とする
ことを特徴とする請求項１１又は１４に記載の液晶装置。
【請求項１８】
前記判別部は、前記温度検出部によって検出された温度の判別においてヒステリシス特性を有する
ことを特徴とする請求項１０乃至１７のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項１９】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧無印加時に白表示となる液晶パネルと、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別する判別部と、
前記判別部によって温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするようにパルス幅を変更するパルス幅規定部と
を具備することを特徴とする液晶装置。
【請求項２０】
液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧印加時に白表示となる液晶パネルと、
前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別する判別部と、
前記判別部によって温度がしきい値以上であると判別された場合には、
階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、
温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、
最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭く広くするようにパルス幅を変更するパルス幅規定部と
を具備することを特徴とする液晶装置。
【請求項２１】
請求項１０乃至２０のいずれかに記載の液晶装置を表示装置として有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階調表示をする場合に、低温域での階調の順序が乱れる不具合を防止した液晶パネルの駆動方法、液晶装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、パッシブマトリクス型の液晶パネルは、おおよそ次のような構成となっている。すなわち、パッシブマトリクス型の液晶パネルは、一定の間隙を保った一対の基板間に液晶層を挟持するとともに、一方の基板の対向面には複数の信号電極（セグメント電極）が帯状に形成され、他方の基板の対向面には複数の走査電極（コモン電極）が帯状に、かつ、上記信号電極とは直交するように形成されて、両電極間に挟持された液晶層の光学特性が当該両電極によって印加された電圧差に応じて変化する構成となっている。このため、信号電極と走査電極との交差部分が画素として機能することになる。
【０００３】
そして、走査電極を１本ずつ選択して、選択した走査電極に選択電圧を印加する一方、信号電極に、選択された走査電極と当該信号電極との交差に位置する画素の表示内容に応じた比率で選択電圧と同極性のオフ電圧と反対極性のオン電圧とを配分するようにパルス幅変調した信号を印加することによって、各画素の液晶層に印加される電圧実効値を画素毎に制御することができる。この結果、階調を伴った目的の画像を表示させることが可能となる。なお、液晶層に印加される電圧は、信号電極に印加される信号と走査電極に印加される信号の電圧差であるから、当該電圧差が実質的な駆動信号である。
【０００４】
ところで、階調に応じて駆動信号をパルス幅変調する構成では、低温域において、階調の順番が指定通りとはならない現象（階調反転）が発生して、表示品位が低下してしまう欠点が指摘されている。
【０００５】
このような低温域での階調反転を防止する技術としては、例えば、液晶パネルの温度に対し、液晶層に印加する駆動信号のパルス幅を図１９に示されるような関係とする技術が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。この技術によれば、低温域において、各階調レベルに対するパルス幅が温度に応じてそれぞれ変更される結果、特に、最も明るい階調（白）、最も暗い階調（黒）のときに特に液晶層に印加される駆動信号の周波数成分が高められて（詳細には後述するが）、低温域での階調反転が防止される。ここで、階調レベルに対応するパルス幅を求める際には、両者の関係を予め記憶するテーブルが用いられる。
【特許文献１】特開２００１−１５９７５３号公報（図１、図９、段落００３２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記技術では、テーブルとして常温用と低温用との少なくとも２つのパターンを用意しなければならないだけでなく、低温域にあっては、最高値から最低値までの各階調に対応するパルス幅を、低温となるにつれて徐々に変更するように補正する必要がある。このため、上記技術では、階調反転を防止するための構成が複雑化する、という問題があった。さらに、構成の複雑化は、消費電力の増大にも直結し、液晶パネル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。
【０００７】
本発明は、上述した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、低温域での階調の乱れを、より簡易な構成によって防止することが可能な液晶パネルの駆動方法、液晶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】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の液晶パネルの駆動方法は、液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧無印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするようにパルス幅を変更する。また、本発明の液晶パネルの駆動方法は、液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧無印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に狭くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするようにパルス幅を変更する。この方法によれば、検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合（低温域である場合）、階調範囲の全域ではなく、最も明るい階調又は／及び最も暗い階調のパルス幅だけを、常温域用から変更すれば良いので、階調とパルス幅との関係について、低温用のパターンを別途用意しなくて済む。
【０００９】
なお、液晶への電圧無印加状態において白を表示するノーマリーホワイトモードでは、階調を明るくするにつれて駆動信号のパルス幅を徐々に狭くする必要があるが、電圧無印加状態において黒を表示するノーマリーブラックモードでは、逆に、階調を明るくするにつれて駆動信号のパルス幅を徐々に広くする必要がある。
【００１０】
このため、本発明の液晶パネルの駆動方法は、液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、最も明るい階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも狭くするようにパルス幅を変更しても良い。また、本発明の液晶パネルの駆動方法は、液晶を挟持する一対の電極に、階調に応じてパルス幅変調した駆動信号を印加することによって階調表示を行い、電圧印加時に白表示となる液晶パネルの駆動方法であって、前記液晶パネルの温度、又は、当該液晶パネルが配置された環境の温度を検出し、検出された温度が予め定められたしきい値以上であるか否かを判別し、検出された温度がしきい値以上であると判別された場合には、階調が明るくなるにつれて前記駆動信号のパルス幅を徐々に広くするように、階調に応じてパルス幅を規定する一方、検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合には、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合に相当するパルス幅よりも広くするようにパルス幅を変更しても良い。
【００１１】
この駆動方法において、検出された温度がしきい値よりも低いと判別された場合に、最も明るい階調に対応するパルス幅、又は、最も暗い階調に対応するパルス幅を、温度がしきい値以上である場合の関係のうち、予め定められた中間階調に応じたパルス幅とするとする方法が好ましい。この方法によれば、低温域での表示階調数は常温域と比較して減少するが、低温域である場合に、最も明るい階調又は／及び最も暗い階調に対応するパルス幅については、常温域において予め定められた中間階調レベルのパルス幅に置換するだけで済む。ここで、予め定められた中間階調レベルとしては、最も明るい階調よりも１レベル暗い階調レベル、又は、最も暗い階調よりも１レベル明るい階調レベルであることが好ましい。
【００１２】
また、この駆動方法では、温度が予め定められたしきい値よりも低いと判別された場合に、最も明るい階調又は／及び最も暗い階調のパルス幅が常温域用から変更されるので、検出された温度がしきい値近傍であれば、変更が頻繁に発生する可能性がある。このため、本発明の駆動方法では、検出された温度の判別においてヒステリシス特性を持たせることが望ましい。
【００１３】
本発明にあっては、液晶パネルの駆動方法に限られず、液晶装置としても実現される。
本発明における電子機器としては、このような液晶装置を表示装置として有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、低温域での階調の乱れを、簡易な構成によって防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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、本発明の実施の形態に係るパッシブマトリクス型の液晶装置の構成を示すブロック図である。
【００１６】
この図に示されるように、本形態に係る液晶装置１は、液晶パネル１０と、走査電極駆動回路２０と、信号電極駆動回路３０と、液晶駆動制御回路４０と、温度検出部５０と、判別部６０と、パルス幅規定部７０とを含む。
【００１７】
このうち、液晶パネル１０について、まず説明する。図２は、液晶パネル１０の構造を示す断面図である。図１および図２に示されるように、液晶パネル１０は、ともに透明性を有する基板１１と基板１２とが、シール材１３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ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型の液晶１４が封入されている。
【００１８】
基板１１のうち、基板１２との対向面には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなる帯状の走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍが形成される一方、対向面との反対側の面には、位相差フィルム１５および偏光子１６が積層されている。また、基板１２のうち、基板１１との対向面には、同じく透明導電膜からなる帯状の信号電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎが走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍに直交する方向に形成される一方、対向面との反対側の面には、偏光子１７および光拡散板１８が配置する。ここで、本形態に係る液晶パネル１０を透過型とすると、光拡散板１８の下方に光照明装置（図示省略）が設けられる。
【００１９】
なお、液晶パネル１０を反射型とする場合には、最下層に反射板が設けられたり、偏光子１７および光拡散板１８を除くとともに、信号電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎに光反射性を持たせたりすれば良い。また、透過型と反射型とを併用した半透過半反射型としても良い。パッシブマトリクス型の液晶装置では、信号電極と走査電極とは相対的な関係にあるので、電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎを走査電極とし、電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍを信号電極としても良い。
【００２０】
このような構成の液晶パネル１０では、信号電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎと、走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍとが互いに交差する各部分において液晶１４が挟持される。このため、両電極の交差部分には、両電極に液晶層が挟持された容量、すなわち画素が、図３に示されるようにｍ行ｎ列のマトリクス状に配列することになる。
【００２１】
この画素においては、両電極に挟持された液晶の配向状態が両電極に印加された電圧差の実効値に応じて変化する。偏光子１７では、その透過軸に沿った偏光成分だけが通過し、さらに、この通過光は、当該液晶層の配向状態にしたがって旋光するが、偏光子１６の透過軸に一致しない光成分は出射されない。このため、偏光子１６から出射する光量は、偏光子１７の入射光に対し、液晶層に印加された電圧実効値に応じて減少する。このため、画素毎に、液晶層に印加される電圧実効値を制御することによって目的とする画像を表示することができる。
【００２２】
再び説明を図１に戻すと、走査電極駆動回路２０は、１垂直走査期間にわたって走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍを１行ずつ選択するとともに、選択した走査電極に対して選択電圧を、それ以外の走査電極に対して非選択電圧を、それぞれ走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍにコモン信号として印加するものである。
【００２３】
一方、信号電極駆動回路３０は、選択電圧が印加された走査電極に位置する画素の各々に対し、選択電圧の印加期間のうち、後述するパルス幅データ（階調データ）で指定された期間だけオン電圧をとり、それ以外の期間ではオフ電圧をとるセグメント信号を、信号電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎを介して印加するものである。
【００２４】
詳細には、信号電極駆動回路３０は、ある１行の走査電極に選択電圧が印加される前までに、当該走査電極に位置する画素の各々についてのパルス幅データをそれぞれ保持するとともに、当該走査電極に選択電圧が印加されたときに、ある１列の信号電極に印加すべきオン電圧の期間が当該信号電極に位置する画素に対応するパルス幅データで指定された期間となるように、セグメント信号を生成する動作を、各列に対し同時並行的に実行する。
【００２５】
ここで、説明の便宜上、コモン信号およびセグメント信号による液晶の駆動について説明する。図４は、常温域において、ｉ行ｊ列に位置する画素に印加される駆動信号を、ｉ（ｉは１以上ｍ以下の整数）行目の走査電極に印加されるコモン信号の波形と、ｊ（ｊは１以上ｎ以下の整数）列目の信号電極に印加されるセグメント信号の波形にわけてそれぞれ示す図である。
【００２６】
この図に示されるように、ｉ行目の走査電極Ｙｉに印加されるコモン信号は、最初の１垂直走査期間では、非選択電圧として電圧Ｖ５となる。そして、ｉ行目の走査電極Ｙｉが選択されると、当該コモン信号は、当該選択期間にわたって選択電圧として電圧Ｖ１が選択される。当該走査電極に選択電圧として電圧Ｖ１が選択される場合に、当該走査電極に位置する画素へのコモン信号は、オン電圧としての電圧Ｖ６、又は、オフ電圧としての電圧Ｖ４のいずれかをとる。なお、電圧Ｖ６、Ｖ４の中間電圧が非選択電圧Ｖ５である。また、選択電圧である電圧Ｖ１との差が大きい方の電圧Ｖ６がオン電圧となり、差が小さい方の電圧Ｖ４がオフ電圧となる、という関係にある。
【００２７】
ここで、本形態の前提として、階調レベル１、２、３、…、１６の１６階調を表示するものとし、階調レベル１が最も暗い黒色の表示を指示し、階調レベルの数値が上がるにつれて徐々に輝度が上昇するとともに、液晶パネル１０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。
【００２８】
この前提において、走査電極Ｙｉに選択電圧として電圧Ｖ１が印加されている場合に、ｉ行ｊ列に位置する画素を階調レベル１に相当する黒色とすべきとき、ｊ列目の信号電極Ｘｊに印加されるセグメント信号は、図４に示されるように、選択電圧の印加期間の全期間にわたってオン電圧の電圧Ｖ６をとる。一方、当該画素を階調レベル１６の白色とすべきとき、当該セグメント信号は、同図に示されるように、選択電圧の印加期間の全期間にわたってオフ電圧の電圧Ｖ４をとって、オン電圧の電圧Ｖ６は、まったく印加されない。
【００２９】
このように当該画素を黒色又は白色のいずれかとする場合には、セグメント信号として、選択電圧の印加期間の全期間にわたってオン電圧又はオフ電圧のいずれかとすれば良いが、画素を黒色および白色以外の中間階調とする場合には、階調レベルが下がるにつれて（暗くするにつれて）、オフ電圧に対するオン電圧の比率を徐々に高めるように、セグメント信号がパルス幅変調される。図４においては、階調レベル１、２、８、１５、１６に相当するセグメント信号が例示されている。なお、図において、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ８、Ｗ１５、Ｗ１６は、それぞれ階調レベル１、２、８、１５、１６に相当するセグメント信号において、選択電圧の印加期間において、オン電圧を印加すべきパルス幅を示す。
【００３０】
続いて、ｉ行目の走査電極Ｙｉの選択が終了すると、当該走査電極Ｙｉに印加されるコモン信号は、最終ｍ行目の走査電極Ｙｍの選択が終了するまで（その１垂直走査期間が終了するまで）、再び非選択電圧として電圧Ｖ５をとる。
【００３１】
なお、その１垂直走査期間が終了するまでは、走査電極が順番に１行ずつ選択されるので、ｊ列目の信号電極Ｘｊに印加されるセグメント信号は、１行の走査電極が選択される毎に、当該信号電極Ｘｊと新たに選択された走査電極との画素の階調に応じて電圧Ｖ４又はＶ６のいずれかをとる。
【００３２】
また、液晶パネル１０では交流駆動が原則なので、この例では、コモン信号は、次の１垂直走査期間において、振幅中間電位を中心として対称的に反転される。すなわち、次の１垂直走査期間において、選択電圧は電圧Ｖ６となり、非選択電圧は電圧Ｖ２となる。一方、セグメント信号は、コモン信号における反転に伴って、オン電圧が電圧Ｖ１となり、オフ電圧が電圧Ｖ３となる。
【００３３】
ここでは画素への駆動信号について、ｉ行ｊ列の画素に着目して説明したが、他の画素への駆動信号についても同様である。すなわち、走査電極が１行目、２行目、３行目、…、ｍ行目という順番で選択されて、選択された走査電極に選択電圧として電圧Ｖ１（又はＶ６）が印加されると、選択された走査電極に位置する画素の各々についても、同様に、階調レベルが下がるにつれてオン電圧としての電圧Ｖ６（又はＶ１）の印加期間の比率が徐々に高められるようにパルス幅変調されたセグメント信号が信号電極に印加される。
【００３４】
このような動作が１垂直走査期間にわたって実行されることによって、画素に印加される電圧実効値が、表示すべき内容に応じてパルス幅変調されたセグメント信号によって画素毎に制御される。
【００３５】
一方、各画素を階調表示させる場合に、選択電圧の印加期間のうち、オン電圧を印加すべき期間を指定する情報が必要となる。この情報が上述したパルス幅データであって、次に説明する液晶駆動制御回路４０が供給する表示データを、後述するパルス幅規定部７０によって変換したものである。そして、信号電極駆動回路３０が、選択電圧の印加期間のうち、オン電圧を印加する期間を、パルス幅データで指定された期間となるようにコモン信号を生成する。
【００３６】
さて、液晶駆動制御回路４０は、走査電極駆動回路２０および信号電極駆動回路３０に対し、それぞれ制御信号を供給して、両者の動作が互いに同期するように制御するものである。また、液晶駆動制御回路４０は、両駆動回路の動作に同期するように、画素毎に階調レベルを指定する表示データを出力する。
【００３７】
温度検出部５０は、液晶パネル１０において表示される画像の視認性に影響を与えない部分、例えば、表示枠外に設置されるとともに、当該液晶パネル１０の温度を検出して、検出温度に応じた電圧の検出信号Ｖoutを出力するものである。ここで、検出信号Ｖoutの電圧は、検出された温度に対し、例えば図５に示されるように特性で変化する。すなわち、検出した温度が高いほど、その検出信号Ｖoutの電圧が高くなるように変化する。
【００３８】
なお、温度検出部５０は、各種のセンサを液晶パネル１０に設置しても良いが、周辺に設置して、液晶パネル１０の環境温度を検出しても良い。また、温度検出部５０としては、バルク半導体（シリコン基板）の抵抗が温度によって変化することを利用したサーミスタを用いても良い。温度検出部５０にシリコン基板を用いる場合には、当該シリコン基板上に、液晶パネル１０以外の構成要素をすべて１チップに集積化しても良い。
【００３９】
判別部６０は、一種のシュミットトリガ回路であり、温度検出部５０による検出信号Ｖoutを入力して、しきい値電圧Ｅth1、Ｅth2（ただし、Ｅth1＜Ｅth2）とを比較し、その比較結果を示す信号ＴＤを出力する。詳細には、判別部６０は、図６に示されるように、検出信号Ｖoutの電圧が十分に高い状態から徐々に低下して、当該検出信号Ｖoutの電圧がしきい値電圧Ｅth1よりも低くなれば、信号ＴＤをＬレベルからＨレベルに反転させる一方、検出信号Ｖoutの電圧が十分に低い状態から徐々に上昇して、当該検出信号Ｖoutの電圧がしきい値電圧Ｅth2以上となれば、信号ＴＤをＨレベルからＬレベルに反転させる。
【００４０】
ここで、検出信号Ｖoutの電圧がしきい値電圧Ｅth1、Ｅth2となる温度をそれぞれＴth1、Ｔth2とすると（図５参照）、判別部６０は、液晶パネル１０の温度が徐々に低下して温度Ｔth1よりも低くなったときに、信号ＴＤをＬレベルからＨレベルに反転させる一方、温度が徐々に上昇して温度Ｔth2以上となれば、信号ＴＤをＨレベルからＬレベルに反転させることになる。
【００４１】
ここで、信号ＴＤがＬレベルの状態を液晶パネル１０の温度が常温域にあるといい、信号ＴＤがＨレベルの状態を当該温度が低温域にある、ということにする。なお、温度Ｔth2は、適用される液晶の特性にも依るが、本形態では０℃付近に設定され、温度Ｔth1は０℃よりも若干低めに設定される。以下、特に断りが無い場合、Ｔth１を−１０℃、Ｔth２を０℃とする。
【００４２】
パルス幅規定部７０は、階調テーブル７２とテーブル制御回路７４とから構成される。
このうち、階調テーブル７２は、表示データによって指定された階調レベルと駆動信号のパルス幅との関係を、例えば図７（Ａ）に示されるように予め記憶するものである。すなわち、階調テーブル７２では、１から１６までの階調レベル毎に、選択された走査電極に選択電圧が印加される期間のうち、信号電極にオン電圧を印加すべき期間（パルス幅）が規定されている。なお、図７（Ａ）においてパルス幅Ｗ１〜Ｗ１６には、Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３＞…＞Ｗ１６、という関係がある。このうち、パルス幅Ｗ１は選択電圧の印加期間に等しく、パルス幅Ｗ１６はゼロである。
【００４３】
このように、階調が明るくなるにつれてパルス幅が狭くなるように規定されている理由は、本形態では、上述したようにノーマリーホワイトモードを前提としているためである。したがって、液晶パネルを、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する場合、階調テーブル７２の内容は、階調が明るくなるにつれて、逆にパルス幅が広くなるように規定されることになる。また、このようなパルス幅については、電圧（実効値）と透過率との関係を示すいわゆるＶ−Ｔ特性や、いわゆるガンマ特性等を考慮して定められる。
【００４４】
テーブル制御回路７４は、判別部６０による信号ＴＤがＬレベルである場合（すなわち、液晶パネル１０の温度が常温域にある場合）、図７（Ａ）に示される階調テーブル７２を参照して、液晶駆動制御回路４０から供給された表示データをそれが指定する階調レベルに対応するパルス幅のデータ（パルス幅データ）にそのまま変換する。
【００４５】
ただし、テーブル制御回路７４は、判別部６０による信号ＴＤがＨレベルである場合（すなわち、液晶パネル１０の温度が低温域にある場合）、表示データによって指定された階調レベルが最高値１６であれば、階調レベル１６に対応するパルス幅Ｗ１６ではなく、それよりも１レベル暗い階調レベル１５に対応するパルス幅Ｗ１５のデータに変換する一方、表示データによって指定された階調レベルが１６以外であれば、当該表示データをそれに対応するパルス幅のデータにそのまま変換する。
【００４６】
結局、パルス幅規定部７０の全体でみれば、信号ＴＤのレベルに対する階調レベルとパルス幅との関係は、図７（Ｂ）に示される通りである。すなわち、信号ＴＤがＨレベルである場合が、信号ＴＤがＬレベルである場合と相違している点は、信号ＴＤがＬレベルである場合において階調レベル１６に相当するパルス幅がＷ１６であるのに対し、信号ＴＤがＨレベルである場合において階調レベル１６に相当するパルス幅が階調レベル１５と同一のＷ１５となる点のみである。
【００４７】
また、信号ＴＤは、上述したように、液晶パネル１０の温度が常温域から低下して温度Ｔth1より下回れば、ＬレベルからＨレベルに反転する一方、当該温度が低温域から上昇して、温度Ｔth2以上となれば、ＨレベルからＬレベルに反転するので、本形態にあっては、温度に対して、例えば階調レベル１、２、８、１５、１６に相当するパルス幅（電圧実効値）は、図８に示されるように変化する。
【００４８】
ここで、本形態に係る液晶装置１０の効果を説明する前に、低温域において階調反転が発生する理由について検討する。
【００４９】
まず、図１５は、各階調レベルの駆動信号（常温域）の電圧変化をフーリエ変換して得た高周波数成分の大きさを示す図である。この図からも判るように、液晶に印加される駆動信号に重畳される高周波成分は、階調レベルがほぼ中間値である８（又は９）のときに最も高くなる一方、階調レベルが当該中間値から離れるに徐々に低下し、階調レベル１および１６のときに、最も低くなる。
【００５０】
なお、説明の便宜上、駆動信号に重畳される高周波成分における最高値を周波数（大）と、最低値を周波数（小）と、そのほぼ中間値を周波数（中）と、それぞれ呼ぶことがある。この周波数（中）に相当する階調レベルは、おおよそ２および１５である。
【００５１】
また、図１６は、液晶の誘電率異方性の周波数特性を、温度をパラメータとして示す図である。この図に示されるように、低周波数のときには、液晶の誘電率異方性Δεは比較的高い状態で一定であるが、周波数が高くなっていくと、誘電率異方性Δεが急激に低下する傾向がある。さらに、誘電率異方性Δεが急激に低下する周波数は、温度が高いときには高周波数側にあるが、温度が低くなるにつれて低周波数側にシフトする傾向もある。
【００５２】
図１６において、液晶は、範囲Ｒで示す周波数で実質的に駆動されることになる。範囲Ｒにおいて、常温である２５℃の場合は周波数が変化してもΔεはあまり変化しないが、０℃になるとΔεは周波数に応じてわずかに変化し、−１０℃以下の温度になるとΔεは周波数に応じて急激に変化している。
【００５３】
ところで、液晶を駆動するためのしきい値電圧Ｖthは、（ｋ／Δε）1/2に比例する。ここで、しきい値電圧Ｖthとは、液晶に印加される電圧が、この電圧以上であれば光学的性質が変化し始める電圧をいう。なお、ｋは液晶の弾性率に関連した値である。また、しきい値電圧Ｖthと誘電率異方性Δεとの関係については、例えば松本正一・角田市良、共著「液晶の基礎と応用」工業調査会出版のｐ．３６において式（２．１５）として詳細に紹介されている。
【００５４】
しきい値電圧Ｖthが誘電率異方性Δεに依存する点、および、誘電率異方性Δεが図１６に示される温度・周波数特性を有する点から、しきい値電圧Ｖthは、温度および周波数に対し、図１７に示されるような関係になると考えられる。すなわち、この図に示されるように、しきい値電圧Ｖthは、常温域では、周波数にかかわらずほぼ同特性であるが、低温域では、周波数が高くなるにつれて、急激に上昇する。
【００５５】
液晶層に印加される電圧実効値と輝度（透過率又は反射率）との関係（いわゆるＶ−Ｔ特性）は、駆動信号に重畳される高周波成分の大きさを考慮しなければ、一般に、図１８（Ａ）に示される関係にある。
【００５６】
上述したように階調レベルが変化すると、駆動信号に重畳される高周波成分の大きさは、図１５に示されるように変化するが、常温域では、しきい値電圧Ｖthが周波数にかかわらずほぼ同一特性であるので（図１７参照）、階調レベルが変化しても、しきい値電圧Ｖthはほとんど変化しないことになる。このため、常温域に限って言えば、液晶層が図１８（Ａ）に示される特性のもとで駆動されるので、例えば階調レベル１、２、８（９）、１５、１６に相当する駆動点は、図示の通りとなって、輝度は階調レベルの順番に一致する。
【００５７】
しかしながら、低温域では、周波数が高くなるにつれて、しきい値電圧Ｖthが急激に上昇するので（図１７参照）、図１８（Ｂ）に示されるように、Ｖ−Ｔ特性が右方向にシフトする。すなわち、階調レベル毎に適用されるＶ−Ｔ特性が相違する。例えば、周波数（小）の階調レベル１、１６と、周波数（中）の階調レベル２、１５と、周波数（大）の階調レベル８とにおいては、それぞれ図１８（Ｂ）に示されるように異なる特性のもとで液晶が駆動される。したがって、この例では、最高であるはずの階調レベル１６の輝度が、次位の階調レベル１５の輝度よりも暗くなってしまう、という逆転現象（階調反転）が発生することになる。
【００５８】
この階調反転を防止するため、上述した特開２００１−１５９７５３号公報に記載された技術では、低温域であれば、階調レベルの最高値から最低値までのパルス幅が図１９に示されるように変更されるので、階調レベル１、１６に相当する駆動信号には、それぞれ高周波成分が重畳されて、中間階調で表示するときに液晶に印加される駆動信号の周波数に近づく。これにより、低温域において階調レベル１、１６は、実質的には常温域における階調レベル２、１５程度の周波数で駆動される。したがって、図２０（Ｂ）に示されるように、階調レベル１、１６では、階調レベル２、１５と同程度の周波数（中）に相当するＶ−Ｔ特性のもとで液晶が駆動される。さらに、低温域において、階調レベル２では常温域よりもパルス幅が広くなって、電圧実効値が高められ、反対に階調レベル１５では常温域よりもパルス幅が狭くなって、電圧実効値が低められる。この結果、同図（Ｂ）に示されるように、低温域においても、階調レベルの順序と輝度の順序が一致して、階調反転の発生が防止されることになる。なお、図２０（Ａ）は、常温域のＶ−Ｔ特性であり、比較のために載せてある。
【００５９】
ただし、この技術では、低温域において、階調レベルからパルス幅データに変更する際の構成が複雑化するのは、上述した通りである。
【００６０】
これに対し、本形態に係る液晶装置１では、低温域となったときに、階調レベル１６に相当するパルス幅Ｗ１６を、階調レベル１５に相当するパルス幅Ｗ１５に置換するのみであるので、構成がきわめて簡略化される。また、この置換は、低温域における表示階調数が常温域における表示階調数１６よりも１つだけ減少すること意味するが、同時に、低温域において階調反転する階調レベル１５、１６を、同一階調にさせることを意味する。このため、本形態によれば、低温域における階調反転が発生しないことになる。
【００６１】
上述のように本形態に係る液晶装置１において、階調レベル１６に相当するパルス幅Ｗ１６を、階調レベル１５に相当するパルス幅Ｗ１５に置換するために、信号ＴＤをＬレベルからＨレベルに反転させている。本形態に係る液晶装置１では、このときのしきい値電圧Ｅth1となる温度Ｔth1を、低温域にあり階調反転が生ずる−１０℃としている。ここで、低温域において階調レベル１６、１５が指定されると、その駆動信号には、高周波成分が重畳される結果、図９（Ｂ）に示されるように、周波数（中）に相当するＶ−Ｔ特性のもとで液晶が駆動されることになる。また、階調レベル１に相当するパルス幅Ｗ１は、変更されないので、輝度もそれほど変化しない。なお、図９（Ａ）は、常温域でのＶ−Ｔ特性であり、図１８（Ａ）と同一であるが、低温域との比較のために載せてある。
【００６２】
後述する図１２（Ａ）においても同様である。
【００６３】
本形態に係る液晶装置１では、信号ＴＤをＨレベルからＬレベルに反転させるしきい値電圧Ｅth２となる温度Ｔth2も、Ｔth1と同様に−１０℃とすることが可能である。しかしながら、液晶パネル１０の温度が−１０℃近辺で変化を繰り返すような場合、信号ＴＤのレベルは短い周期で変わってしまう。それにより、階調レベルが短い周期で変わってしまい、表示が見づらくなってしまうという問題が生ずる。そのため、本形態に係る液晶装置１では、温度Ｔth2を温度Ｔth1の−１０℃から離した０℃としている。つまり、本形態に係る液晶装置１は、低温域であるか、常温域であるかの判別において、ヒステリシス特性を持たせているので、液晶パネル１０の温度（又はその周辺温度）が、温度判別のしきい値付近にあっても、階調レベル１６のパルス幅が頻繁に切り替わることが防止される。
【００６４】
次に、上述した形態の応用例について説明する。上述した形態に係る液晶装置１によれば、低温域において、階調レベル１６のパルス幅を、階調レベル１５のパルス幅と同一としたために、表示階調数が常温域における表示階調数１６よりも１つだけ減少するが、本形態では、低温域の表示階調数を常温域と同数となるようにしたものである。なお、この応用例は、上述した形態とは、パルス幅規定部７０における変換内容が一部異なるだけであり、他については、全く同一である。そこで、この応用例においては、この相違点を中心に説明することにする。
【００６５】
図１０は、パルス幅規定部７０における、信号ＴＤのレベルに対する階調レベルとパルス幅との関係を示す図であり、図７（Ｂ）との相違点は、信号ＴＤがＬレベルである場合における階調レベル１６のパルス幅がＷ１６ｂとなる点である。このパルス幅Ｗ１６ｂは、Ｗ１６＜Ｗ１６ｂ＜Ｗ１５、という関係、詳細には、常温域において相当するパルス幅Ｗ１６よりも広く、かつ、１レベル暗い階調レベル１５のパルス幅Ｗ１５よりも狭い、という関係を満たすものである。
【００６６】
したがって、この応用例にあっては、温度に対して、階調レベル１、２、８、１５、１６に相当するパルス幅（電圧実効値）は、図１１に示されるように変化する。
【００６７】
すなわち、階調レベル１６に相当するパルス幅（電圧実効値）は、液晶パネル１０の温度が常温域から低下して温度Ｔth1より下回れば、Ｗ１６からＷ１６ｂに変更される一方、当該温度が低温域から上昇して温度Ｔth2以上となれば、Ｗ１６ｂからＷ１６に戻される。それ以外の階調レベル１〜１５に相当するパルス幅は温度に関係なく一定である。なお、図１１においては、階調レベル１、２、８、１５、１６についてのみ例示されている。
【００６８】
この応用例では、低温域において、階調レベル１６に相当するパルス幅Ｗ１６ｂは、常温域におけるパルス幅Ｗ１６よりも広くなっているので、駆動信号に高周波成分が重畳される結果、図１２（Ｂ）に示されるように、実質的に、階調レベル１５と同様に周波数（中）に相当するＶ−Ｔ特性のもとで液晶が駆動される。さらに、パルス幅Ｗ１６ｂは、階調レベル１５に相当するパルス幅Ｗ１５と比較すると狭いので、電圧実効値が低くなる結果、当該Ｖ−Ｔ特性において階調レベル１６の輝度は、階調レベル１５の輝度よりも明るくなる。
【００６９】
したがって、この応用例では、低温域における階調表示数を確保した上で、階調反転の発生を防止することが可能となる。
【００７０】
本発明は、上述した実施の形態やその応用例に限られず、種々の変形・応用が可能である。
【００７１】
例えば、実施の形態では、低温域において、最も明るい階調レベル１６のパルス幅を広くするように変更したが、最も暗い階調レベル１のパルス幅を狭くするように変更しても良い。
【００７２】
実施形態および応用例によれば、図９（Ｂ）、図１２（Ｂ）を参照しても判るように、１レベル明るい階調レベル２に相当するパルス幅は温度に関係なくＷ２で一定であるが、駆動信号に重畳される周波数成分が高いことに起因して、しきい値電圧Ｖthが上昇する（Ｖ−Ｔ特性が右方向にシフトする）ので、輝度が上昇する。一方、最も暗い階調レベル１に相当するパルス幅も温度に関係なくＷ１で一定であるが、周波数成分はそれほど高くないので、しきい値電圧Ｖthも階調レベル２と比較してそれほど変化しない（Ｖ−Ｔ特性がシフトしない）。このため、輝度もそれほど変化しない。
【００７３】
したがって、低温域では、階調レベル１と階調レベル２との輝度差が常温域よりも拡大する傾向にある。
【００７４】
そこで、最も暗い階調レベル１のパルス幅を狭めると、駆動信号に重畳される高周波成分が高くなることによって、実質的に周波数（中）に相当するＶ−Ｔ特性のもとで液晶が駆動されるので、輝度が上昇する。このため、低温域における輝度差の拡大が防止されるので、この意味において階調の乱れを防止することが可能となる。
【００７５】
もちろん、低温域において、最も明るい階調レベルのパルス幅を広くするとともに、最も暗い階調レベルのパルス幅を狭くするようにしても良い。
【００７６】
また、すでに上述したように、ノーマリーブラックとする場合、階調テーブル７２の内容は、階調が明るくなるにつれて、逆にパルス幅が広くなるように規定されるので、最も暗い階調レベル１のパルス幅を広めて、低温域における輝度差の拡大を防止しても良いし、低温域において、最も明るい階調レベルのパルス幅を狭くするとともに、最も暗い階調レベルのパルス幅を広くするようにしても良い。
【００７７】
また、上述した実施の形態では、パルス幅規定部７０を、信号電極駆動回路３０と別体としたが、１チップに集積化しても良い。
【００７８】
上述した実施の形態では、液晶パネル１０をパッシブマトリクス型としたが、能動素子として二端子型素子を用いた液晶装置にも適用可能である。図１３は、二端子型素子としてＴＦＤ（Thin Film Diode：薄膜ダイオード）を用いた液晶パネル１０の構成を示す図である。
【００７９】
この図に示されるように、液晶パネル１００には、ｎ本のデータ線（セグメント電極）が列方向に延在して形成される一方、ｍ本の走査線（コモン電極）が行方向に延在して形成されるとともに、データ線と走査線との各交差部分には、それぞれ画素９０が形成されている。ここで、各画素９０は、ＴＦＤ９２と液晶容量９４との直列接続からなる。このうち、液晶容量９４は、対向電極として機能する走査線と、矩形状の画素電極との間に液晶を挟持した構成となっている。一方、ＴＦＤ９２は、よく知られているように導電体／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、ＴＦＤ９２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。そして、このような構成において、データ線に印加されているデータ電圧にかかわらず、ＴＦＤ９２を強制的に導通状態（オン）にさせる選択電圧を走査線に印加すると、当該走査線および当該データ線の交差に対応するＴＦＤ９２がオンして、オンしたＴＦＤ９２に接続された液晶容量９４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、走査線を非選択電圧にすると、当該ＴＦＤ９２がオフして、液晶容量９４における電荷の蓄積が維持される。液晶容量９４では、蓄積される電荷量に応じて、液晶の配向状態が変化し、偏光子を通過する光量が蓄積された電荷量に応じて変化する。このため、図１３における液晶パネルは、図１と同様に、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。なお、図１４においてＴＦＤ９２は、データ線に接続されているが、走査線に接続されるようにしても良い。
【００８０】
また、能動素子として二端子型素子を用いる場合、および、パッシブマトリクス型とする場合、走査線（コモン電極）線が１行選択される期間（１水平走査期間）を前半期間と後半期間とに分割し、このうちの例えば後半期間に、選択した走査線に選択電圧を印加するとともに、当該印加期間に、データ信号（セグメント信号）として、オン電圧をパルス幅変調する一方、前半期間に、後半期間に印加すべき信号の逆特性信号を与える構成としても良い。
【００８１】
能動素子としては、ＴＦＤのような二端子型素子に限られず、ＴＦＴのような三端子型素子を用いても良い。詳細についての説明は省略するが、能動素子として三端子型素子を用いる場合、走査線に選択電圧を印加することによって当該走査線に接続されたＴＦＴをオンさせる一方、データ線を介して、画素の階調に応じてパルス幅変調した信号を与える構成となる。
【００８２】
一方、実施の形態にあっては、選択電圧が印加されたときに、オン電圧を時間的に後方に寄せて印加する構成としたが、オン電圧を時間的に前方に寄せる構成としても良い。
【００８３】
実施の形態では、液晶としてＳＴＮ型を適用して説明したが、ＴＮ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、本発明では、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る。
【００８４】
さらに、１６階調表示に限らず、これによりも低階調の４、８階調表示としても良いし、これよりも高階調の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。
【００８５】
次に、上述した実施の形態に係る液晶装置を電子機器に用いた例について説明する。図１４は、液晶装置１を表示装置として用いた携帯電話１００の構成を示す斜視部である。
【００８６】
この図に示されるように、携帯電話１００は、複数の操作ボタン１０２のほか、受話口１０４、送話口１０６とともに、上述した液晶パネル１０を備えるものである。なお、液晶装置１のうち、液晶パネル１０以外の構成要素については携帯電話に内蔵されるので、外観としては現れない。
【００８７】
電子機器の例としては、携帯電話のほかにも、パーソナルコンピュータや、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、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、上述した液晶装置１が適用可能なのは言うまでもない。そして、いずれの電子機器においても、低温域における階調の乱れ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】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態に係る液晶装置の構成を示す図である。
【図２】同液晶装置における液晶パネルの構造を示す断面図である。
【図３】同液晶パネルの電気的な等価回路を示す図である。
【図４】同液晶装置における駆動波形の一例を示す図である。
【図５】同液晶装置における温度検出部の特性を示す図である。
【図６】同液晶装置における判別部の特性を示す図である。
【図７】同液晶装置におけるパルス幅規定部の変換内容を示す図である。
【図８】同液晶装置における温度−パルス幅の特性を示す図である。
【図９】同液晶装置におけるＶ−Ｔ特性を示す図である。
【図１０】実施の応用形態に係るにおけるパルス幅規定部の変換内容を示す図である。
【図１１】同液晶装置における温度−パルス幅の特性を示す図である。
【図１２】同液晶装置におけるＶ−Ｔ特性を示す図である。
【図１３】同液晶パネルの別例を示す図である。
【図１４】同液晶装置を適用した携帯電話器の構成を示す斜視図である。
【図１５】各階調レベルに対応する駆動信号の高周波成分の大きさを示す図である。
【図１６】周波数に対する液晶の誘電率異方性の特性を示す図である。
【図１７】温度に対する液晶のしきい値の特性を示す図である。
【図１８】低温時における階調反転を示す図である。
【図１９】従来の液晶装置における温度−パルス幅の特性図である。
【図２０】従来の液晶装置におけるＶ−Ｔ特性を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
１…液晶装置、１０…液晶パネル、２０…走査電極駆動回路、３０…信号電極駆動回路、４０…液晶駆動制御回路、５０…温度検出部、６０…判別部、７０…パルス幅規定部、７２…テーブル制御回路、７４…階調テーブル。
【図１】
2005062828.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005062828.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005062828.tif 000007
【図６】
2005062828.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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