(57)【要約】【課題】  液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、高解像度でちらつきがない高品質の画像表示が得られ且つ信頼性の高い画像表示装置を得る。【解決手段】  液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転する極性切換部を備えた。【選択図】  図１
2005215584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転する第１の交流化駆動手段を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレームを2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変える表示制御手段を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
ｍ水平同期期間（ｍは自然数）ごとに駆動電圧極性を反転する第２の交流化駆動手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎またはｎサブフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転する第３の交流化駆動手段を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項６】
前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変える表示制御手段を備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項７】
液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置の空間光変調素子の駆動方法において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたことを特徴とする交流化駆動方法。
【請求項８】
液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレームを2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置の空間光変調素子の駆動方法において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたことを特徴とする交流化駆動方法。
【請求項９】
前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎またはｎサブフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたことを特徴とする空間光変調素子の交流化駆動方法。
【請求項１０】
前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたことを特徴とする空間光変調素子の交流化駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレームを複数のサブフレームに分割して時分割表示するようにした画像表示装置および空間光変調素子の交流化駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータの処理能力の飛躍的増大により表示画像の益々の高解像度化が進んでおり、それに伴ってプロジェクターなどの画像表示装置においても高解像度化の要求が高まってきている。しかしながら、例えばプロジェクターなどにおいては画像を表示する空間光変調素子の解像度がその要求に追いついておらず、高解像度化を実現するための様々な技術が提案されている。その一例として光偏向素子を備えたプロジェクターが特許文献１に開示されている。
【０００３】
＜特許文献１＞
構成を図７に示す。図において、LEDランプを２次元アレイ状に配列したLED光源からスクリーンに向けて発せられる光の進行方向には拡散板、コンデンサレンズ、空間光変調素子としての透過型液晶パネル、投射レンズが順に配設されている。そして透過型液晶パネルと投射レンズとの間の光路上に光偏向素子を配置する。
【０００４】
LED光源から放出された照明光は、拡散板により均一化された照明光となり、コンデンサレンズにより液晶駆動部で照明光源と同期して制御されて透過型液晶パネルをクリティカル照明する。この透過型液晶パネルで空間光変調された照明光は、画像光として光偏向素子に入射し、画像光が画素の配列方向に任意の距離だけシフトされる。
【０００５】
ここで、パネル駆動部において１フレーム画像を複数のサブフレームに分割し、透過型液晶パネルで１サブフレーム毎に順次時分割表示させるとともに、光偏向素子により各サブフレーム表示に同期して光路を偏向させ、表示位置をずらして表示させることで、透過型液晶パネルの見掛け上の画素数を増倍して表示する。
【０００６】
光偏向素子としては、キラルスメクチックＣ層を形成する液晶層に横方向の電界を形成することにより入射光の光路を偏向する素子の技術が開示されている。本技術によれば、自発分極を発現するキラルスメクチックＣ相液晶層の平均的な光学軸の傾斜を利用し、電界方向を切り換えることで高速に光路の偏向を可能としている。
【０００７】
ところで、空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合、駆動電圧に直流分が印加されるとそれによって液晶に焼け付きが生じ破損してしまう恐れがあるため、交流駆動する必要があるのは周知のとおりである。そのために、光偏向素子を備えたプロジェクターなどのように１フレーム画像を複数のサブフレームに分割して１サブフレーム毎に順次時分割表示するような表示装置においては、１フレームごとに駆動電圧の極性を変えるフレーム反転駆動の方法が従来からとられている。その様子を図８〜１０に示す。
【０００８】
まず図８は、１例として１フレームを４つのサブフレームに分割して空間光変調素子にて時分割表示しつつ光偏向素子によって光路を変化させることにより、空間光変調素子の１画素がスクリーン上に４つの表示画素を形成する様子を示したものであり、図中の矢印は光路シフト手段による画素シフトの方向を示したものである。
【０００９】
図９は、図８を受けて空間光変調素子の全画素が同じ画像を表示する場合のスクリーン上での１フレーム表示画像を示したものである。
そして図１０は、空間光変調素子の駆動の様子をダイアグラムで示したものである。図においてVsyncは１サブフレーム表示期間T2に同期して生成される垂直同期信号であり、Vdは空間光変調素子の任意の画素電極に印加される駆動電圧である。またVcomは共通電極への印加電圧である。ここで一般的に各画素は、前記画素電極に印加される駆動電圧Vdと、それに液晶層を介して対極する全画素共通電極に印加される電圧Vcomの差電圧（Vd-Vcom）よって駆動される。
【００１０】
[1]〜[4]はそれぞれ１フレームを構成する各サブフレーム期間を表わしている。図をみてわかるとおり空間光変調素子の各画素は、１フレーム期間T1ごとに駆動電圧Vdの極性がVcomに対して反転され、交流駆動されている。
【００１１】
しかしながら、このような１フレームごとの反転駆動では、交流駆動の周波数が低くなるために表示画面にちらつきが目立つという問題があった。
【００１２】
交流駆動の周波数を上げてちらつきを防止するための方法としては１垂直同期期間すなわち１サブフレーム毎に極性反転駆動する方法が一般的に周知であり、例えば特許文献２に開示されているが、前述の光路シフト手段を有するプロジェクターなどに対しては、駆動電圧に直流分が印加される場合があり、そのまま適用することはできないという問題がある。例えば前述の例に適用すると空間光変調素子の駆動電圧Vdは図１１に示すようになり、それが容易に理解できる。
【００１３】
ちらつきをより効果的に防止するために１あるいは複数水平同期期間ごとに反転駆動するとともに１垂直同期期間ごとにさらに反転駆動する方法も周知であり、例えば特許文献３に開示されているが、上記の問題を何ら解決するものではない。
【００１４】
一方、１サブフレーム期間と１垂直同期期間が一致している場合ではなく、画像データの書き込みを高速に行なうことができ１サブフレーム期間内に２以上の垂直同期期間を設定することが可能な場合には、１サブフレーム期間内にて垂直同期期間ごとに駆動電圧極性を反転することにより交流化することも可能であり、例えば特許文献４に開示されている。図１２は、図１０をアレンジしてその様子をダイアグラムで示したものである。
【００１５】
しかしながらそのような場合においても、サブフレームの表示切り替わり時に前記空間光変調素子を一時的に所定の階調レベルの表示状態（例えば黒表示）にするような表示装置に対しては、サブフレームの表示切り替わり時に空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にする駆動電圧がゼロでない場合、該電圧による正負の非対称性が現われて直流分が印加されるという問題が生じる。図１３はその様子を図１２との比較で示したものであり、サブフレームの表示切り替わり時に電圧V1がT3時間印加されている。
【特許文献１】特開２００３−９０９９２号公報
【特許文献２】特開平６−２７９０２号公報
【特許文献３】特開平６−３８１４９号公報
【特許文献４】特開平７−１７５４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は前述のごとき従来技術の欠点を解決し１フレーム（１画面）を複数のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合に、駆動電圧に直流分が印加されて液晶に焼け付きが生じ破損してしまうのを防止する方法または手段を提供することを目的としたものである。
【００１７】
又、本発明は前述のごとき従来技術の欠点を解決し１フレーム（１画面）を複数のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合に、駆動電圧に直流分が印加されて液晶に焼け付きが生じ破損してしまうのを防止する別の方法または手段を提供することを目的としたものである。すなわち、駆動電圧極性の反転周期は一定とし、フレーム間で表示するサブフレームの順序を変えることにより駆動電圧に直流分が重畳されるのを防止しようとするものである。
【００１８】
本発明は上述の目的において、ちらつきをより効果的に防止する手段を提供することを目的としたものである。
【００１９】
一般に空間光変調素子では、入力可能なデータ数の制約などから、１ライン毎に画素が走査されデータが書き込まれる。このような線順次方式の空間光変調素子を例えば光路シフト手段により画素を増倍して表示する画像表示装置に適用した場合、光路シフトは素子上の全画素に対して一斉に行なわれるため、同じ画像が光路シフトの前後に表示される、いわゆる画像のクロストークが生じて画像品質の劣化を引き起こすことになる。
そこで本発明は、特に光路シフト手段により画素を増倍して表示する方式などにおいて好適な表示制御手段を提供することを目的としたものである。
【００２０】
又、本発明は前述のごとき従来技術の欠点を解決し、１サブフレーム期間を複数の垂直同期期間に分割し、該垂直同期期間ごとに空間光変調素子の駆動電圧極性を反転することが可能な表示装置において、サブフレームの表示切り替わり時に前記空間光変調素子を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするような場合においても、駆動電圧に直流分が印加されて液晶に焼け付きが生じ破損してしまうのを防止する方法または手段を提供することを目的としたものである。
【００２１】
又、本発明は、１サブフレーム期間を複数の垂直同期期間に分割し、該垂直同期期間ごとに空間光変調素子の駆動電圧極性を反転することが可能な表示装置において、サブフレームの表示切り替わり時に前記空間光変調素子を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするような場合においても駆動電圧に直流分が印加されて液晶に焼け付きが生じ破損してしまうのを防止する別の方法または手段を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を解決するため、本発明の第１の特徴は、液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転する第１の交流化駆動手段を備えたことにある。
【００２３】
第１の特徴では、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合に、空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたので、液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、高解像度でちらつきがない高品質の画像表示が得られ且つ信頼性の高い画像表示装置が実現される。
【００２４】
本発明の第２の特徴は、液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレームを2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変える表示制御手段を備えたことにある。
【００２５】
第２の特徴では、空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたので、やはり液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、高解像度でちらつきがない高品質の画像表示が得られ且つ信頼性の高い画像表示装置が実現される。
【００２６】
本発明の第３の特徴は、第１または第２のいずれかに記載の画像表示装置において、ｍ水平同期期間（ｍは自然数）ごとに駆動電圧極性を反転する第２の交流化駆動手段をさらに備えたことにある。
【００２７】
第３の特徴では、さらに１または複数水平同期期間ごとに駆動電圧極性を反転するようにしたので、交流駆動の周波数をさらに高くすることができて、より一層高品質の画像表示が実現される。
【００２８】
本発明の第４の特徴は、第１から第３のいずれかに記載の画像表示装置において、前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備えたことにある。
【００２９】
第４の特徴では、サブフレームの表示の切り替わり時に同期して画像表示を一時的に所定の階調レベルにするようにしたので、サブフレームの切り替わり前後での画像のクロストークの発生が防止され、より一層高品質の画像表示が実現される。
【００３０】
本発明の第５の特徴は、前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎またはｎサブフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転する第３の交流化駆動手段を備えたことにある。
【００３１】
第５の特徴では、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合に、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎またはｎサブフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたので、サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするような場合においても、液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、サブフレームの切り替わり前後での画像のクロストークの発生も防止される、信頼性が高く極めて高画像品質の表示装置が実現される。
【００３２】
本発明の第６の特徴は、前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変える表示制御手段を備えたことにある。
【００３３】
第６の特徴では、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたので、サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするような場合においても、やはり液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、サブフレームの切り替わり前後での画像のクロストークの発生も防止される、信頼性が高く極めて高画像品質の表示装置が実現される。
【００３４】
本発明の第７の特徴は、液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置の空間光変調素子の駆動方法において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたことにある。
【００３５】
第７の特徴では、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合に、空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたので、液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、高解像度でちらつきがない高品質の画像表示が得られ且つ信頼性の高い画像表示装置が実現される。
【００３６】
本発明の第８の特徴は、液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレームを2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置の空間光変調素子の駆動方法において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたことにある。
【００３７】
第８の特徴では、空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたので、やはり液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、高解像度でちらつきがない高品質の画像表示が得られ且つ信頼性の高い画像表示装置が実現される。
【００３８】
本発明の第９の特徴は、前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎またはｎサブフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたことにある。
【００３９】
第９の特徴では、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において空間光変調素子として液晶を用いた素子を用いた場合に、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎またはｎサブフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転するようにしたので、サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするような場合においても、液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、サブフレームの切り替わり前後での画像のクロストークの発生も防止される、信頼性が高く極めて高画像品質の表示装置が実現される。
【００４０】
本発明の第１０の特徴は、前記サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするリセット手段を備え、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたことにある。
【００４１】
第１０の特徴では、前記１サブフレームの表示期間を2k分割し（kは自然数）、各分割期間ごとに駆動電圧極性を反転するとともにｎフレーム毎（ｎは自然数）に前記サブフレームの表示順序を変えるようにしたので、サブフレームの表示の切り替わり時に前記空間光変調素子の各画素を一時的に所定の階調レベルの表示状態にするような場合においても、やはり液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、サブフレームの切り替わり前後での画像のクロストークの発生も防止される、信頼性が高く極めて高画像品質の表示装置が実現される。
【発明の効果】
【００４２】
液晶に直流分が印加されて焼け付きが生じ破損してしまうのを防止でき、高解像度でちらつきがない高品質の画像表示が得られ且つ信頼性の高い画像表示装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
液晶を用いた空間光変調素子を備え、１フレーム（１画面）を2i個（iは自然数）のサブフレームに分割し、各サブフレーム毎に順次前記空間光変調素子に表示するようにした画像表示装置において、前記空間光変調素子の各画素の駆動電圧極性をjサブフレーム毎（jは自然数で、j＜2i）に反転するとともに、ｎフレーム毎（ｎは自然数）にさらに反転する第１の交流化駆動手段を備えた。
【実施例１】
【００４４】
図１は、例えば図７に示す画像表示装置に本発明を実施した場合のパネル駆動部の構成例を概略的に示したものである。なお本実施例では１フレームを4つのサブフレームに分割し、空間光変調素子としての透過型液晶パネルで順次時分割表示するものとする。
【００４５】
Diは１フレーム分の画像データ入力であり、例えばDVI（Digital Video Interface）のような標準規格に準じたフォーマットで入力される。
【００４６】
入力I/F部は、入力信号Diをデコードして３原色の画像データRi、Gi及びBiを出力するとともに同期クロックWCKを再生出力する。また入力画像に対応する水平および垂直の同期信号HDおよびVDも出力する。
【００４７】
書込制御部は、１垂直同期期間内の水平同期信号パルス数をカウントすることにより走査線数を検知し、同期クロックWCKから１水平期間内の有効画素数を検知することで、入力される原画像のサイズを検出する。そして画像データRi、Gi及びBiのフレームメモリへの書き込み制御信号WAを生成出力する。ここでWAには書き込みアドレスが含まれ、さらに書き込みアドレスは、主走査方向にあたる水平方向アドレス部と副走査方向にあたる垂直方向アドレス部から成る。
【００４８】
フレームメモリは、画像データRi、Gi及びBiを制御信号WAに従い、同期クロックWCKに同期して順次書き込む。尚フレームメモリとしては、後述する読み出しアドレスRAによって書き込みとは非同期に読み出しが可能なデュアルポート機能を持つメモリが好適である。
【００４９】
読出制御回路は、後述する同期制御部からの制御信号S1に基き、フレームメモリに記憶された画像データの読み出しアドレスRAを生成する。ここで画像データは表示すべきサブフレームに対応したデータが選択的に順次読み出される。
【００５０】
フレームメモリは、先の読み出しアドレスに応じて画像データRo、Go及びBoを読み出してD/A変換部に出力する。
【００５１】
D/A変換部はフレームメモリから入力される画像データRo、Go及びBoをアナログの電圧信号AR、AG及びABに変換して出力する。
【００５２】
極性切換部は、D/A変換部から入力されるアナログの画像データAR、AG及びABを、共通電圧Vcomに対する電圧信号にレベル変換するとともに、後述する同期制御部からの制御信号S2に基きVcomに対して正負極性を切り換えて出力する（信号ARo、AGo及びABo）。
【００５３】
制御信号生成部は、後述する同期制御部からの制御信号S3に基き、透過型液晶表示パネルの表示を制御する信号LCを生成する。なお信号LCは垂直同期信号Vsync及び共通電圧Vcomを含む。
【００５４】
同期制御部は、前述の各部の制御信号S1〜S3を生成するとともに、光偏向素子の駆動を制御する信号PS1及びPS2を生成し、光偏向素子駆動部に出力する。
【００５５】
なお後述する実施例では、光偏向素子駆動部は液晶パネルの各画素について、信号PS1が"H"でPS2が"L"のときサブフレーム１、信号PS1が"H"でPS2も"H"のときサブフレーム２、信号PS1が"L"でPS2が"H"のときサブフレーム３、そして信号PS1が"L"でPS2も"L"のときサブフレーム４に対応させて図８、９に示す位置にそれぞれ画像を表示するように光偏向素子を駆動するものとしているが、これに限るものではない。
【００５６】
図２は、極性切換部の構成例を概略的に示したものである。なお本図は画像データARについて示しているが、AGあるいはABについても全く同様である。
【００５７】
増幅器１は、D/A変換部から入力される画像データARに共通電圧Vcomを加算されて入力される。したがってその出力はVcomに対して正極性の画像データ信号となる。一方増幅器２は差動増幅器であり、画像データARをマイナス入力に、Vcomをプラス入力接続されている。したがってその出力はVcomに対して負極性の画像データ信号となる。
【００５８】
アナログスイッチは、制御信号S2によって制御され、増幅器１からの出力と増幅器２からの出力のいずれか一方を選択出力して液晶パネルへ伝送する。
【００５９】
なお、後述する実施例では、S2が"H"のとき正極性の画像データを出力し、"L"のとき負極性の画像データを出力するようにしているが、逆であっても何ら問題ない。また１垂直同期期間内で駆動電圧の極性は一定としているが例えば１水平同期期間ごとに制御信号S2を切り換えて反転させるようにしてもよい。
【００６０】
図３は、本発明に基く各信号の動作例を図１０をもとにタイミングダイアグラムで示したものである。即ちサブフレームは[1],[2],[3],[4]…の一定順序で表示され、各画素の駆動電圧Vdは共通電圧Vcomに対して１サブフレームごとに極性が反転されているとともに１フレームごとにさらに反転されている。これによって完全な交流駆動が実現されるとともにちらつきのない良好な表示品質が得られる。
【実施例２】
【００６１】
図４は、本発明に基く各信号の別の動作例を図１０をもとにタイミングダイアグラムで示したものである。
【００６２】
即ち本動作例では、駆動電圧Vdの極性はサブフレームごとに一定の周期で切り換えられ、サブフレームの読み出し順序が１フレームごとに[1],[2],[3],[4] と[2],[1],[4],[3]を交互に繰り返す。これによっても完全な交流駆動が実現されるとともにちらつきのない良好な表示品質が得られる。
【実施例３】
【００６３】
図５は、本発明に基く各信号のさらに別の動作例を図４をもとにタイミングダイアグラムで示したものである。
【００６４】
即ち本動作例では、駆動電圧Vdの極性はサブフレームごとに一定の周期で切り換えられるのは図４の場合と同様であるが、サブフレームの読み出し順序が１フレームごとに[1],[2],[4],[3] と[2],[1],[3],[4]を交互に繰り返すようにしている。またサブフレームの表示の切り替わり時に駆動電圧をV1またはV0にして各画素を一時的に所定の階調レベル、例えば黒表示状態にしている。これによって完全な交流駆動が実現されるとともにちらつきのない良好な表示品質が得られるだけでなく、同じ画像が画素シフトの前後に表示される、いわゆる画像のクロストークの発生が抑制され、より一層高品質の表示画像が得られる。
【実施例４】
【００６５】
図６は、本発明に基く各信号のさらに別の動作例を図１３をもとにタイミングダイアグラムで示したものである。即ち本動作例では１サブフレーム期間を２つの垂直同期期間で構成し、それぞれの垂直同期期間で各画素の駆動電圧Vdを極性反転するとともに、それを１フレームごとにさらに反転するようにしている。
【００６６】
なお本図においては１サブフレーム期間内での極性反転の順序を１フレームごとに切り換えるようにしたが、１サブフレーム期間内での極性反転の順序は一定としてサブフレームの表示順序を１フレームごとに切り換えるようにしてもよい。
【００６７】
なお、上述した形態は本発明を実施する際の一例であり、これに限定するものではない。よって本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】実施例１のパネル駆動部の構成例である。
【図２】実施例１の極性切換部の構成例である。
【図３】実施例１の各信号の動作例をタイミングダイアグラムで示したものである。
【図４】実施例２の各信号の動作例をタイミングダイアグラムで示したものである。
【図５】実施例３の各信号の動作例をタイミングダイアグラムで示したものである。
【図６】実施例４の各信号の動作例をタイミングダイアグラムで示したものである。
【図７】特許文献１におけるプロジェクターの構成図である。
【図８】１フレームを４つのサブフレームに分割した空間光変調素子である。
【図９】図８を受けて空間光変調素子の全画素が同じ画像を表示する場合のスクリーン上での１フレーム表示画像を示したものである。
【図１０】空間光変調素子の駆動の様子をダイアグラムで示したものである。
【図１１】１サブフレーム毎に極性反転駆動する方法における空間光変調素子の駆動の様子をダイアグラムで示したものである。
【図１２】１サブフレーム期間内にて垂直同期期間ごとに駆動電圧極性を反転する方法における空間光変調素子の駆動の様子をダイアグラムで示したものである。
【図１３】１サブフレーム期間内にて垂直同期期間ごとに駆動電圧極性を反転する方法における空間光変調素子の駆動の様子をダイアグラムで示したものであり、サブフレームの表示切り替わり時に電圧V1がT3時間印加されている場合のダイアグラムで示したものである。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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