(57)【要約】【課題】  簡単な構成で上下方向における輝度むらを抑制できるようにした電気光学装置、電気光学装置の駆動方法および電子機器を提供すること。【解決手段】  液晶表示装置２０は、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに電位の異なる複数の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを生成する電位生成回路５０と、ＶＳＳＹを各走査線ごとに切り換えるライン切り換え信号生成回路６０を備える。各画素２５に設けたＴＦＴのゲートに供給するＶＳＳＹを各走査線ごとに漸次下げる。各ＴＦＴのリーク電流がアクティブマトリクス部２１内の下の画素のＴＦＴほど小さくなるので、上下輝度むらが抑制される。電位生成回路５０は、ＶＳＳＹを各走査線ごとに漸次下げるための基準電圧を、各ＴＦＴの光リークを考慮して設定する。各ＴＦＴに入射する光量や温度の変化により各ＴＦＴのＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が変化し、光リークによるコントラストの低下も抑制される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査線と複数の信号線の交差部に対応してマトリクス状に配置された複数の画素と、前記複数の走査線を駆動する走査線駆動回路と、前記複数の信号線を駆動する信号線駆動回路とを備え、各画素に設けたトランジスタを介して、各画素に正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を１フレーム期間ごとに交互に書き込む電気光学装置において、
前記走査線駆動回路から前記各画素のトランジスタのゲートに供給する走査信号のオフ電位を、Ｎ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに漸次変化させるオフ電位変化手段を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置において、
前記オフ電位変化手段は、前記走査信号のオフ電位を前記Ｎ本の走査線ごとに前記走査信号のオフ電位を変化させるための基準電圧である最上位の走査信号オフ電位と最下位の走査信号オフ電位の少なくも一方を、前記各画素のトランジスタの光リークを考慮して設定するように構成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電気光学装置において、
前記オフ電位変化手段は、前記最上位の走査信号オフ電位から前記最下位の走査信号オフ電位までの間を抵抗分割して、前記Ｎ本の走査線ごとに電位の異なる複数の前記走査信号のオフ電位を生成する電位生成回路と、
前記複数の走査信号のオフ電位を前記Ｎ本の走査線ごとに切り換えるライン切り換え信号を生成して前記電位生成回路へ出力するライン切り換え信号生成回路とを含むことを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記オフ電位変化手段は、前記走査信号のオフ電位を１本の走査線ごとに漸次低下させるように構成したことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
複数の走査線と複数の信号線の交差部に対応してマトリクス状に配置された複数の画素とを備え、各画素に設けたトランジスタを介して、各画素に正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を１フレーム期間ごとに交互に書き込む電気光学装置の駆動方法において、
前記各画素のトランジスタのゲートに供給する走査信号のオフ電位を、Ｎ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに漸次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６】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の電気光学装置を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、液晶表示装置等の電気光学装置、電気光学装置の駆動方法および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気光学装置として、マトリクス状に配置された複数の画素にそれぞれ薄膜トランジスタが設けられたアクティブマトリクス液晶表示装置で、各画素の画素電極と液晶を介した対向電極の電位をフィールドごとに反転させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１の図４参照）。この液晶表示装置では、対向電極の電位をフィールドごとに反転させるため、ビデオ信号などのデータ信号の振幅を小さくすることができる。これによりドライバーの耐圧を下げることができ、結果的にドライバーのコストを下げることができる利点が得られる。
【０００３】
また、対向電極の電位をフィールドごとに反転させる駆動方式では、対向電極の電位をフィールドごとに反転させない駆動方式と比べて画面の上下方向の輝度むらが大きくなるが、この輝度むらを抑制する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。この従来技術では、フレームメモリの信号読出しラインをランダムにして、読み出したラインに対応させて走査電極駆動回路による走査電極（走査線）の走査順を設定する。つまり、走査の順番をランダムにすることによって、画面の上下方向における輝度むらを抑制するようにしている。
【特許文献１】特開平８―３３４７４１号公報
【特許文献２】特開平６−２６６３１０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、上記特許文献２の従来技術では、複数の走査線をランダムに選択するように走査線駆動回路を駆動制御するとともに、ランダムに選択された走査線に接続された１行分の画素にデータ信号を書き込むように信号線駆動回路を駆動制御する必要がある。そのため、走査線駆動回路や信号線駆動回路の駆動制御が煩雑になる。特に、フレームメモリから表示データを読み出すためのアドレスの制御が複雑になり、回路規模が大きくなってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、簡単な構成で上下方向における輝度むらを抑制できるようにした電気光学装置、電気光学装置の駆動方法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】
【０００６】
本発明における電気光学装置は、複数の走査線と複数の信号線の交差部に対応してマトリクス状に配置された複数の画素と、前記複数の走査線を駆動する走査線駆動回路と、前記複数の信号線を駆動する信号線駆動回路とを備え、各画素に設けたトランジスタを介して、各画素に正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を１フレーム期間ごとに交互に書き込む電気光学装置において、前記走査線駆動回路から前記各画素のトランジスタのゲートに供給する走査信号のオフ電位を、Ｎ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに漸次変化させるオフ電位変化手段を備えることを要旨とする。
【０００７】
これによれば、各画素のトランジスタのゲートに供給する走査信号のオフ電位を、オフ電位変化手段によりＮ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに変化させることで、各画素
のトランジスタのリーク電流が、Ｎ本の走査線ごとに漸次変化する。そのため、例えば、複数の画素を含む表示領域の上下方向（走査方向）の下の画素ほどより明るくなるような「上下方向における輝度むら」が発生する場合には、下の画素のトランジスタほどリーク電流がより小さくなるように、走査信号のオフ電位をＮ本の走査線ごとに漸次変化させる。これにより、表示領域の上下方向の下の画素ほどより明るくなるような「上下方向における輝度むら」を抑制することができる。したがって、簡単な構成で、上下方向における輝度むらを抑制することができる。
【０００８】
この電気光学装置において、前記オフ電位変化手段は、前記走査信号のオフ電位を前記Ｎ本の走査線ごとに前記走査信号のオフ電位を変化させるための基準電圧である最上位の走査信号オフ電位と最下位の走査信号オフ電位の少なくも一方を、前記各画素のトランジスタの光リークを考慮して設定するように構成されていることを要旨とする。
【０００９】
これによれば、走査信号のオフ電位をＮ本の走査線ごとに走査信号のオフ電位を変化させるための基準電圧である最上位の走査信号オフ電位と最下位の走査信号オフ電位の少なくとも一方を、各画素のトランジスタの光リークを考慮して設定するようにしている。そのため、各画素のトランジスタに入射する光量や温度の変化により各画素のトランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が変化することで、各画素のトランジスタにリーク電流が発生するいわゆる「光リーク」によるコントラストの低下を抑制することができる。
【００１０】
例えば、仕様変更による各画素のトランジスタの入射光量や温度の変化により、各画素のトランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が変化する。これにより、Ｉｄｓが最小となるＶｇｓ（ゲート・ソース間電圧）であるＶｏｆｆ（走査信号のオフ電位）が最上位の走査信号オフ電位であるＶｌｏｗ１から最下位の走査信号オフ電位であるＶｌｏｗｍ（Ｖｌｏｗｍ＜Ｖｌｏｗ１）に変化して各画素のトランジスタに「光リーク」が発生したとする。この場合、Ｉｄｓが最小となるＶｏｆｆがＶｌｏｗ１からＶｌｏｗｍに変化することで発生する各画素のトランジスタの光リークを考慮して、Ｖｌｏｗ１とＶｌｏｗｍのうちの少なくもＶｌｏｗｍを設定する。これにより、走査信号のオフ電位が最上位の走査信号オフ電位から最下位の走査信号オフ電位に変化することで発生する「光リーク」によるコントラストの低下を抑制することができる。したがって、上下方向における輝度むらを抑制することができるとともに、「光リーク」によるコントラストの低下を抑制することができる。
【００１１】
このような効果は、本発明に係る電気光学装置を液晶表示装置で具体化し、この液晶表示装置を透過型液晶ライトバルブに用いて構成した投射型表示装置において、高輝度化のためにランプの出力を高める際に必要となる光リーク対策として有効になる。
【００１２】
この電気光学装置において、前記オフ電位変化手段は、前記最上位の走査信号オフ電位から前記最下位の走査信号オフ電位までの間を抵抗分割して、前記Ｎ本の走査線ごとに電位の異なる複数の前記走査信号のオフ電位を生成する電位生成回路と、前記複数の走査信号のオフ電位を前記Ｎ本の走査線ごとに切り換えるライン切り換え信号を生成して前記電位生成回路へ出力するライン切り換え信号生成回路とを含むことを要旨とする。
【００１３】
これによれば、電位生成回路により最上位の走査信号オフ電位から前記最下位の走査信号オフ電位までの間を抵抗分割して生成された複数の走査信号のオフ電位が、ライン切り換え信号生成回路から出力されるライン切り換え信号によりＮ本の走査線ごとに順次切り換えられて走査線駆動回路へ出力される。そのため、電位生成回路とライン切り換え信号生成回路のわずかな構成の追加だけで、各画素のトランジスタのゲートに印加する走査信号のオフ電位をＮ本の走査線ごとに漸次低下させることができる。
【００１４】
この電気光学装置において、前記オフ電位変化手段は、前記走査信号のオフ電位を１本
の走査線ごとに漸次低下させるように構成したことを要旨とする。
これによれば、上下方向における輝度むらをさらに抑制することができる。
【００１５】
本発明における電気光学装置の駆動方法は、複数の走査線と複数の信号線の交差部に対応してマトリクス状に配置された複数の画素とを備え、各画素に設けたトランジスタを介して、各画素に正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を１フレーム期間ごとに交互に書き込む電気光学装置の駆動方法において、前記各画素のトランジスタのゲートに供給する走査信号のオフ電位を、Ｎ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに漸次変化させることを要旨とする。
【００１６】
これによれば、各画素のトランジスタのゲートに供給する走査信号のオフ電位を、Ｎ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに変化させることで、各画素のトランジスタのリーク電流が、Ｎ本の走査線ごとに漸次変化する。そのため、簡単な構成で、上下方向における輝度むらを抑制することができる。
【００１７】
本発明における電子機器は、上記発明に係る電気光学装置を備えることを要旨とする。
これによれば、上下方向における輝度むらが抑制された高品質な表示を実現することができる。或いは、上下方向における輝度むらが抑制されるとともに、「光リーク」によるコントラストの低下が抑制された高品質な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】
【００１８】
以下、本発明を具体化した一実施形態に係る液晶表示装置を図１〜図５に基づいて説明する。
[一実施形態]
図１は一実施形態に係る液晶表示装置２０の電気的構成を概略的に示しており、図２は表示領域としてのアクティブマトリクス部２１の電気的等価回路の一部を示している。
【００１９】
この液晶表示装置２０は、周辺駆動回路を内蔵したｐ−Ｓｉ形ＴＦＴ駆動方式のアクティブマトリクス液晶表示装置（周辺回路内蔵型ＴＦＴ液晶表示装置）である。
液晶表示装置２０は、図１に示すように、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍと、走査線Ｙ１〜Ｙｍと交差するように形成された複数の信号線Ｘ１〜Ｘｎと、走査線Ｙ１〜Ｙｍと信号線Ｘ１〜Ｘｎの各交差部に対応してマトリクス状に配置された複数の画素２５とを含む表示領域としてのアクティブマトリクス部２１を備える。各画素２５には、スイッチング素子としてのポリシリコン形薄膜トランジスタ（ｐ−Ｓｉ形ＴＦＴ）２６がそれぞれ形成されている（図２参照）。ポリシリコン形薄膜トランジスタ２６（以下、「ＴＦＴ２６」という）を介して各画素２５にデータ信号が書き込まれるようになっている。
【００２０】
また、液晶表示装置２０は、一対の基板として素子基板２２と対向基板（図示省略）とを備え、これら２つの基板の間に電気光学素子としてのＴＮ（Twisted Nematic）型の液
晶が封入されている。
【００２１】
素子基板２２上には、図１に示すように、アクティブマトリクス部２１と、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍを駆動するための走査線駆動回路３３と、複数の信号線Ｘ１〜Ｘｎを駆動するための信号線駆動回路３４とが形成されている。
【００２２】
また、液晶表示装置２０は、走査線駆動回路３３及び信号線駆動回路３４を制御するための制御回路３５を備える。制御回路３５には、表示データ、同期信号、及びクロック信号等が外部回路から入力されるようになっている。本実施形態では、表示データはビデオ信号などのデジタル階調データである。同期信号は、垂直同期信号と水平同期信号である。クロック信号は、図３に示すクロック信号ＣＹ及び反転クロック信号／ＣＹ及び信号線
駆動回路３４に入力されるドットクロック信号等である。
【００２３】
制御回路３５から走査線駆動回路３３及び信号線駆動回路３４には、フレーム反転駆動等を行うための各種の信号が信号線３７ａ，３７ｂをそれぞれ介して供給される。
この液晶表示装置２０は、マトリクス状に配置された複数の画素２５の各ＴＦＴ２６を介して各画素２５に正極性のデータ信号（電圧信号）と負極性のデータ信号を全画面同極性で、１フレームごと（１フレーム期間ごと）に交互に書き込むフレーム反転駆動を行うようになっている。つまり、液晶表示装置２０は、図３に示すように、対向電極電位ＬＣＣＯＭを低い電圧ＬＣＣＯＭＬと高い電圧ＬＣＣＯＭＨとの間で１フレームごとに反転させて、各画素２５に全画面同極性で、正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を交互に書き込む、「フレーム反転駆動」を行うように構成されている。
【００２４】
なお、図３及び図４に示す「対向電極電位ＬＣＣＯＭ」は、素子基板２２上に形成された各画素２５の画素電極２９と液晶２４を介して対向する対向電極３０（図２参照）に印加される電位である。また、「１フレーム」は、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択して全ての画素２５の容量（液晶容量３１および蓄積容量３２）にデータ信号を書き込むことで１画面の表示がなされる期間をいう。
【００２５】
図２に示すように、各画素２５のＴＦＴ２６のゲートは各走査線Ｙ１〜Ｙｍに、そのソースは各信号線Ｘ１〜Ｘｎに、そして、そのドレインは各画素電極２９にそれぞれ接続されている。各画素２５の画素電極２９と対向電極３０は液晶２４を介してそれぞれ対向している。この対向電極３０の電位（対向電極電位ＬＣＣＯＭ）を１フレームごとに低い電圧ＬＣＣＯＭＬと高い電圧ＬＣＣＯＭＨとの間で反転させて上記フレーム反転駆動を行う。
【００２６】
また、各画素２５は、画素電極２９と対向電極３０の間の液晶２４で構成される液晶容量３１と、この液晶容量３１と並列に接続され、同液晶容量３１からの電荷のリークによる電圧の降下を低減するための容量素子である蓄積容量３２とを備えている。各蓄積容量３２の一方の端子は、容量配線４１に接続されている。
【００２７】
そして、各画素２５の画素回路は、ＴＦＴ２６がオン（導通状態）になると、ビデオ信号などのデジタル階調データがＤ／Ａ変換されたデータ信号（電圧信号）がＴＦＴ２６を介して液晶容量３１と蓄積容量３２とに書き込まれ、ＴＦＴ２６がオフ（非導通状態）になると、これらの容量に電荷が保持されるようになっている。
【００２８】
走査線駆動回路３３は、図３に示すように、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する垂直走査期間の最初に供給される垂直同期信号（図示省略）、クロック信号ＣＹおよび反転クロック信号／ＣＹにより走査信号Ｇ１〜Ｇｍを順に生成して出力することで、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択するようになっている。走査線Ｙ１〜Ｙｍが順に選択されて各走査線に走査信号Ｇ１〜Ｇｍが供給される各水平走査期間（図４参照）において、走査線Ｙ１〜Ｙｍのうちの選択された１つの走査線に接続された全てのＴＦＴ２６がオンになるように構成されている。なお、本実施形態では、図３に示す転送開始信号ＤＹにより、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する垂直走査を走査線Ｙ１側から順に選択するように行うようになっている。
【００２９】
図３に示すように、ｔ１時点に対向電極電位ＬＣＣＯＭがＬＣＣＯＭＨからＬＣＣＯＭＬに変化した後、ｔ２時点に転送開始信号ＤＹが走査線駆動回路３３に供給されると、走査線駆動回路３３はｔ３時点からｔ５時点までの間で、走査信号Ｇ１〜Ｇｍを順に生成して出力することで、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択する。走査信号Ｇｍによる選択期間がｔ５時点で終了した後、ｔ６時点に対向電極電位ＬＣＣＯＭがＬＣＣＯＭＬからＬＣＣＯＭ
Ｈに変化するようになっている。このような動作が繰り返される。
【００３０】
信号線駆動回路３４は、データ信号（電圧信号）を複数の信号線Ｘ１〜Ｘｎを介して各画素２５に書き込むためのサンプリング回路、サンプリング回路の動作タイミングをコントロールするシフトレジスタ、ビデオ信号線（図示略）に入力される各画素のデジタル階調データを１行分保持するラッチ回路、及びデジタル／アナログ変換回路等を備える。
【００３１】
ところで、図１に示す液晶表示装置２０では、上記フレーム反転駆動を行うことによりアクティブマトリクス部２１内に上下方向における輝度むらが発生する。例えば、全ての画素を同じ輝度で表示させる場合に、アクティブマトリクス部２１の上下方向、即ち複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍを上から順に選択する走査方向の下の画素ほどより明るくなるような「上下方向における輝度むら」が発生する。
【００３２】
このような「上下方向における輝度むら」が発生するのは、次のような理由による。
アクティブマトリクス部２１では、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍが上から順に選択され、各画素２５に正極性のデータ信号が順に書き込まれて１フレーム（正フィールド）が構成される。次のフレーム（負フィールド）では、複数の走査線Ｙ１〜Ｙｍが同様に選択され、各画素に負極性のデータ信号が順に書き込まれる。
【００３３】
このような動作が１フレームごとに繰り返されるため、走査線Ｙ１〜Ｙｍの内、１フレームにおいて選択される順番がより遅い走査線に接続された画素２５では、その順番の早い走査線に接続された画素２５と比べて、データ信号が書き込まれてから次フレームに移るまでの時間がより短くなる。つまり、選択される順番がより遅い走査線に接続された各画素２５では、画素に書き込まれたデータに対して、逆極性のデータが信号線に印加される時間が長くなる。これにより、走査線Ｙ１〜Ｙｍにそれぞれ接続された各画素に書き込まれて保持されたデータ信号に応じた各画素２５の画素電極２９の電位（画素電極電位）は、ＴＦＴ２６のオフ抵抗を通じてリークする。そのリーク量（各画素電極で低下する電位）は、アクティブマトリクス部２１の下方にある画素２５ほど大きくなる。その結果、アクティブマトリクス部２１の上下方向における輝度は、下の画素２５ほど各画素電極２９で低下する電圧値が大きくなるので、より明るい表示となる（ノーマリホワイト・モードの場合）。
【００３４】
このような「上下方向における輝度むら」を抑制するために、本実施形態に係る液晶表示装置２０は、走査線駆動回路３３から各画素２５のＴＦＴ２６のゲートに順次に供給する走査信号Ｇ１〜Ｇｍのオフ電位を、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに漸次変化させるオフ電位変化手段を設けた構成に特徴がある。
【００３５】
特に、本実施形態では、各画素２５のＴＦＴ２６としてＮチャンネル型の薄膜トランジスタを用いている。そのため、オフ電位変化手段は、各走査信号Ｇ１〜Ｇｍのオフ電位（走査信号のオフ電位）を走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに最上位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗ１から最下位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗｍ（図３参照）まで漸次下げるように構成されている。
【００３６】
また、本実施形態に係る液晶表示装置２０は、各画素２５のＴＦＴ２６に入射する光量や温度の変化により各ＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性（図５参照）が変化することで、各ＴＦＴ２６にリーク電流が発生するいわゆる「光リーク」によるコントラストの低下を抑制するための対策も講じている。
【００３７】
その対策として、この液晶表示装置２０では、前記オフ電位変化手段は、走査信号のオフ電位を走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとにＶｌｏｗ１からＶｌｏｗｍまでの間で漸次下げる
ための基準電圧であるＶｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの少なくも一方を、各画素２５のＴＦＴ２６の光リークを考慮して設定するように構成されている。
【００３８】
このような本実施形態の特徴的な構成について、具体的に説明する。
本実施形態に係る液晶表示装置２０は、図１に示すように、上述した構成に加えて、電位生成回路５０と、ライン切り換え信号生成回路６０とをさらに備えている。
【００３９】
電位生成回路５０は、最上位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗ１から最下位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗｍまでの間を抵抗分割して、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに電位の異なる複数の（ｍ個の）走査信号のオフ電位（Ｖｌｏｗ１〜Ｖｌｏｗｍ）を生成するように構成されている。これらの走査信号のオフ電位ＶＳＳＹ（Ｖｌｏｗ１〜Ｖｌｏｗｍ）が、電位生成回路５０から信号線３７ｃを介して走査線駆動回路３３へ出力されるようになっている。
【００４０】
ライン切り換え信号生成回路６０は、複数の（ｍ個の）走査信号のオフ電位ＶＳＳＹ（Ｖｌｏｗ１〜Ｖｌｏｗｍ）を走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに切り換えるライン切り換え信号を生成して電位生成回路５０へ出力するように構成されている。
【００４１】
電位生成回路５０とライン切り換え信号生成回路６０とにより、前記オフ電位変化手段が構成されている。
このような構成により、本実施形態の走査線駆動回路３３は、図３に示すｔ３時点からｔ５時点までの間で、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに走査信号のオフ電位ＶＳＳＹがＶｌｏｗ１〜Ｖｌｏｗｍまで同じ電位ずつ漸次低下する走査信号Ｇ１〜Ｇｍを順に生成して出力するようになっている。
【００４２】
具体的には、図３に示すように、走査線Ｙ１の選択時には、走査線駆動回路３３から走査線Ｙ１に接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、ＶｈｉｇｈのゲートＨｉｇｈ電位（走査信号のオン電位）が供給されて各ＴＦＴ２６がオン（導通状態）となる。このオンの間（図４に示す水平走査期間）に、走査線Ｙ１に対応する全ての画素２５の各液晶容量３１と蓄積容量３２とに、正極性或いは負極性の上記データ信号（電圧信号）が書き込まれる。走査線Ｙ１の選択終了時には、走査線駆動回路３３から走査線Ｙ１に接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、ＶＬｏｗ１の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹが供給される。これにより、走査線Ｙ１に対応する全ての画素２５の各液晶容量３１と蓄積容量３２とに、書き込まれた電荷が保持される。
【００４３】
走査線Ｙ２の選択時には、走査線駆動回路３３から走査線Ｙ２に接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、走査信号Ｇ１のＶｈｉｇｈと同じレベルの走査信号のオン電位が供給されて各ＴＦＴ２６がオンとなる。このオンの間（水平走査期間）に、走査線Ｙ２に対応する全ての画素２５の各液晶容量３１と蓄積容量３２とに、正極性或いは負極性のデータ信号が書き込まれる。走査線Ｙ２の選択終了時には、走査線駆動回路３３から走査線Ｙ２に接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、走査信号Ｇ１のオフ電位（ＶＬｏｗ１）よりも所定の電圧だけ低いＶＬｏｗ２の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹが供給され、これにより各ＴＦＴ２６がオン状態からオフ状態になる。これにより、走査線Ｙ２に対応する全ての画素２５の各液晶容量３１と蓄積容量３２とに、書き込まれた電荷が保持される。
【００４４】
以下、同様にして、走査線Ｙ３の選択終了時には、走査線Ｙ３に接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、走査信号Ｇ２のオフ電位ＶＬｏｗ２よりも所定の電圧だけ低いＶＬｏｗ３の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹが供給される。走査線Ｙｋの選択終了時には、走査線Ｙｋに接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、走査信号Ｇｋ−１のオフ電位（ＶＬｏｗｋ−１）よりも所定の電圧だけ低いＶＬｏｗｋの走査信号のオフ電位ＶＳＳＹが供給
される。そして、走査線Ｙｍの選択終了時には、走査線Ｙｍに接続された全てのＴＦＴ２６の各ゲートに、走査信号Ｇｍ−１のオフ電位（ＶＬｏｗｍ−１）よりも所定の電圧だけ低いＶＬｏｗｍの走査信号のオフ電位ＶＳＳＹが供給される。
【００４５】
こうして、走査線Ｙ１〜Ｙｍを順に選択して全ての画素２５の容量（液晶容量３１および蓄積容量３２）に正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を、１フレームごとに交互に書き込むことで１画面の表示が繰り返しなされる。
【００４６】
このようにして１画面の表示を行う際に、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに走査信号のオフ電位ＶＳＳＹをＶｌｏｗ１〜Ｖｌｏｗｍまで同じ電位ずつ漸次低下させていく。これにより、各画素２５のＴＦＴ２６のリーク電流が、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに漸次低下する。つまり、アクティブマトリクス部２１に上述したような「上下方向における輝度むら」が発生する場合に、下の画素のＴＦＴ２６ほどリーク電流がより小さくなる。これにより、アクティブマトリクス部２１の上下方向の下の画素ほどより明るくなるような「上下方向における輝度むら」が抑制される。
【００４７】
また、前記オフ電位変化手段の一部を構成する電位生成回路５０は、走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとにＶｌｏｗ１からＶｌｏｗｍまでの間で同じ電位ずつ漸次下げるための基準電圧であるＶｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの少なくも一方を、各画素２５のＴＦＴ２６の光リークを考慮して設定するように構成されている。本例では、Ｖｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの両方を、光リークを考慮して設定する。
【００４８】
図５は、各画素２５のＴＦＴ２６（画素部ＴＦＴ）のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が、各ＴＦＴ２６に入射する光量や温度によって変化する様子を一例として示している。
例えば、本実施形態に係る液晶表示装置２０を、図６に示すような液晶プロジェクタなどの投射型表示装置１１０の液晶ライトバルブ１１２〜１１４に用いる場合について説明する。この場合、高圧水銀ランプ等のランプ１２０ａの出力を変更すると、各ＴＦＴ２６に入射する光量や各ＴＦＴ２６の温度が変化し、各ＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が変化する。
【００４９】
図５の線７０は、例えば、ランプ１２０ａの出力を変更する前における各ＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性を示している。線８０は、例えば、ランプ１２０ａを出力の高いランプに変更した後における各ＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性を示している。その変更前の投射型表示装置１１０における液晶ライトバルブ１１２〜１１４の各ＴＦＴ２６に入射する光量を入射光量Ｂとする。その変更後の投射型表示装置１１０における液晶ライトバルブ１１２〜１１４の各ＴＦＴ２６に入射する光量を入射光量Ａ（Ａ＞Ｂ）とする。
【００５０】
線７０で示すＩｄｓ−Ｖｇｓ特性では、Ｉｄｓが最小となるＶｇｓ（ゲート・ソース間電圧）であるＶｏｆｆＢ（走査信号のオフ電位）がＶｌｏｗ１である。これに対して、線８０で示すＩｄｓ−Ｖｇｓ特性では、Ｉｄｓが最小となるＶｇｓであるＶｏｆｆＡ（走査信号のオフ電位）がＶｌｏｗｍである。
【００５１】
線７０，８０でそれぞれ示すＩｄｓ−Ｖｇｓ特性を比較すると、上述したようにランプ１２０ａを出力の高いランプに変更したことにより、各ＴＦＴ２６において、Ｉｄｓが最小となるＶｇｓがＶｏｆｆＢ（Ｖｌｏｗ１）からＶｏｆｆＡ（Ｖｌｏｗｍ）に低下していることが分かる。線７０で示す変更前のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性では、ＴＦＴ２６のゲート・ソース間電圧がＶｏｆｆＢ（Ｖｌｏｗ１）となるようにゲートにオフ電圧を印加すると、Ｉｄｓが最小となっている。これに対して、線８０で示す変更後のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性では、ＴＦＴ２６のゲート・ソース間電圧がＶｏｆｆＢ（Ｖｌｏｗ１）となるようにゲートにオフ電圧を印加してもＩｄｓが最小とならず、符号ｂで示す値のＩｄｓが発生する。
【００５２】
このように変更前と変更後とでＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が変化することで、各画素２５のＴＦＴ２６には、符号ｂで示す値のＩｄｓ分だけリーク電流が発生する。こうして、各画素２５のＴＦＴ２６にリーク電流が発生するいわゆる「光リーク」によりコントラストが低下してしまう。
【００５３】
このように、「光リーク」によるコントラストの低下を抑制するための対策として、液晶表示装置２０では、走査信号のオフ電位を走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとにＶｌｏｗ１からＶｌｏｗｍまでの間で漸次下げるための基準電圧であるＶｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの両方を、各画素２５のＴＦＴ２６の光リークを考慮して設定するように構成されている。
【００５４】
そのために、電位生成回路５０は、最上位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗ１から最下位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗｍまでの間を抵抗分割して、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに電位の異なるｍ個の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹ（Ｖｌｏｗ１〜Ｖｌｏｗｍ）を生成するようになっている。
【００５５】
以上のように構成された一実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
○各画素２５のＴＦＴ２６（Ｎチャンネル型のトランジスタ）のゲートに供給する走査信号Ｇ１〜Ｇｍのオフ電位ＶＳＳＹを、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに下げることで、各画素２５のＴＦＴ２６のリーク電流が、各走査線ごとに漸次低下する。そのため、例えば、アクティブマトリクス部２１の上下方向の下の画素ほどより明るくなるような「上下方向における輝度むら」が発生する場合には、リーク電流（Ｉｄｓ）が、図５に示す値ｂから符号ａで示す値までの範囲ｃ内で、下の画素のＴＦＴ２６ほど漸次より小さくなる。これにより、上下方向における輝度むらを抑制することができる。したがって、簡単な構成で、上下方向における輝度むらを抑制することができる。
【００５６】
○電位生成回路５０は、走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに最上位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗ１から最下位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗｍまでの間で同じ電位ずつ漸次下げるための基準電圧であるＶｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの両方を、各ＴＦＴ２６の光リークを考慮して設定するように構成されている。そのため、各画素２５のＴＦＴ２６に入射する光量や温度の変化により各ＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性が図５に示すように変化することで、各ＴＦＴ２６にリーク電流（Ｉｄｓ）が発生するいわゆる「光リーク」によるコントラストの低下を抑制することができる。
【００５７】
○このような「光リーク」によるコントラストの低下を抑制することと、上下方向における輝度むらを抑制することとの両立を図ることができる。
○このような「光リーク」によるコントラストの低下を抑制できる効果は、液晶表示装置２０を、液晶ライトバルブに用いて構成した図６に示すような投射型表示装置１１０において、高輝度化のためにランプ１２０ａの出力を高める際に必要となる光リーク対策として有効になる。
【００５８】
○前記オフ電位変化手段を、Ｖｌｏｗ１からＶｌｏｗｍまでの間を抵抗分割して、複数の（ｍ個の）走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを生成する電位生成回路５０と、複数の走査信号のオフ電位を走査線の１本ごとに切り換えるライン切り換え信号を生成して電位生成回路５０へ出力するライン切り換え信号生成回路６０とを含む構成としている。これにより、電位生成回路５０によりＶｌｏｗ１からＶｌｏｗｍまでの間を抵抗分割して生成された複数の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹが、ライン切り換え信号生成回路６０から出力されるライン切り換え信号により走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに順次切り換えられて走査線駆動回路３３へ出力される。そのため、電位生成回路５０とライン切り換え信号生成回路６０のわずかな構成の追加だけで、各画素２５のＴＦＴ２６のゲートに印加する走査信号のオ
フ電位ＶＳＳＹを走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに漸次低下させることができる。
【００５９】
○走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに（１本の走査線ごとに）漸次低下させるように構成しているので、上下方向における輝度むらをさらに抑制することができる。
【００６０】
［電子機器］
次に、上記一実施形態で説明した液晶表示装置２０を用いた電子機器について説明する。液晶表示装置２０は、図６に示すような液晶プロジェクタなどの投射型表示装置１１０に適用できる。この投射型表示装置１１０は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の異なる色毎に透過型液晶ライトバルブ１１２，１１３，１１４を備えた３板式の投射型カラー表示装置である。これらの透過型液晶ライトバルブ１１２，１１３，１１４が、上記一実施形態で説明した液晶表示装置２０でそれぞれ構成されている。
【００６１】
図６に示すように、投射型表示装置１１０は、プロジェクタ本体１１１と、照明装置１２０と、色分離合成系１３０と、複数の投射レンズを有する投射装置としての投射光学系１４０とを備えている。プロジェクタ本体１１１内に、照明装置１２０及び色分離合成系１３０や、電源装置１５０等が内蔵されている。
【００６２】
照明装置１２０は、光源１１５と、２つのフライアイレンズ１１６，１１７と、偏光変換装置１１８とを有する。色分離合成系１３０は、２つのダイクロイックミラー１２１，１２２と、３つの反射ミラー１２３〜１２５と、３つのリレーレンズ１２６〜１２８と、３つの液晶ライトバルブ１１２〜１１４と、クロスダイクロイックプリズム１２９とを有する。
【００６３】
光源１１５は、高圧水銀ランプ或いはメタルハライドランプ等のランプ１２０ａと、ランプ１２０ａからの光Ｌ（以下、「光源光Ｌ」という。）を反射するリフレクタ１２０ｂとを有する。また、光源光Ｌの照度分布を液晶ライトバルブ１１２〜１１４において均一化させるために、２つのフライアイレンズ１１６，１１７が設けられている。各フライアイレンズ１１６，１１７は、二次元に配置された複数個（例えば、６×８個）のレンズ１１６ａ，１１７ａでそれぞれ構成されている。こうして、液晶ライトバルブ１１２〜１１４は、光源光Ｌでフライアイレンズ１１６，１１７によって均一な照度で照明されるようになっている。
【００６４】
偏光変換装置１１８は、フライアイレンズ１１７側に設けられた偏光ビームスプリッタアレイ（ＰＢＳアレイ）と、ＰＢＳアレイによって反射された偏光の偏光方向を変換する１／２波長板とを有し、光源光Ｌの光強度を損なうことなく光の偏光方向を一方向に揃えるようになっている。
【００６５】
ダイクロイックミラー１２１，１２２は、例えばガラス基板に所定の波長選択性を持つ誘電体多層膜を積層したものである。ダイクロイックミラー１２１は、光源光Ｌのうちの赤色光ＬＲを透過させるとともに、緑色光ＬＧと青色光ＬＢを反射させるようになっている。また、ダイクロイックミラー１２２は、ダイクロイックミラー１２１で反射された緑色光ＬＧと青色光ＬＢのうち、緑色光ＬＧを反射させるとともに、青色光ＬＢを透過させるようになっている。
【００６６】
これにより、色分離合成系１３０では、照明装置１２０から入射する光源光Ｌのうち、赤色光ＬＲは、ダイクロイックミラー１２１を透過した後、反射ミラー１２３で反射されて赤色光用の液晶ライトバルブ１１２に入射される。緑色光ＬＧは、ダイクロイックミラー１２１で反射された後、ダイクロイックミラー１２２で反射されて緑色光用の液晶ライ
トバルブ１１２に入射される。青色光ＬＢは、ダイクロイックミラー１２１で反射された後、ダイクロイックミラー１２２を透過し、３つのリレーレンズ１２６〜１２８と２つの反射ミラー１２４、１２５からなるリレー系を経て、青色光用の液晶ライトバルブ１１４に入射される。
【００６７】
光変調装置としての液晶ライトバルブ１１２〜１１４は、ビデオ信号などの上記表示データに基づいて図示を省略した駆動回路によりそれぞれ駆動されるようになっている。
クロスダイクロイックプリズム１２９は、直角プリズムが貼り合わされた構造となっており、十字状に直交する２つのミラー面の一方には、赤色光ＬＲを反射させるとともに緑色光ＬＧを透過させる誘電体多層膜が、その他方には、青色光ＬＢを反射させるとともに緑色光ＬＧを透過させる誘電体多層膜がそれぞれ形成されている。そして、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢの３つの色光が、クロスダイクロイックプリズム１２９によって合成されてカラー画像を表わす光が形成され、この光が投射光学系１４０によりスクリーン１４１上に拡大投射されるようになっている。
【００６８】
上記一実施形態に係る液晶表示装置２０を透過型液晶ライトバルブ１１２，１１３，１１４に用いた投射型表示装置１１０によれば、以下の作用効果を奏する。
○各液晶ライトバルブ１１２，１１３，１１４の上下方向における輝度ムラが抑制されるとともに、「光リーク」によるコントラストの低下が抑制された高品質な表示を実現することができる。
【００６９】
○「光リーク」によるコントラストの低下を抑制できるので、高輝度化のために高圧水銀ランプ等のランプ１２０ａの出力を高める際に有効な光リーク対策が得られる。したがって、ランプ１２０ａの高出力化等の仕様変更が容易になり、性能の異なる多種類の投射型表示装置を容易に製造することができる。
【００７０】
[変形例]
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・上記一実施形態では、電位生成回路５０は、前記基準電圧であるＶｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの両方を、各ＴＦＴ２６の光リークを考慮して設定するように構成されている。これにより、「光リーク」によるコントラストの低下を抑制することと、上下方向における輝度むらを抑制することとの両立を図れるようにしている。しかし、本発明はこれに限定されず、電位生成回路５０で抵抗分割により複数の走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを生成するための基準電圧を適宜設定することで、上下方向における輝度むらのみを抑制できるようにした構成にも適用可能である。
【００７１】
・上記一実施形態では、電位生成回路５０は、前記基準電圧である最上位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗ１と最下位の走査信号オフ電位Ｖｌｏｗｍの両方を、各ＴＦＴ２６の光リークを考慮して設定するように構成されている。しかし、本発明は、このような構成に限定されず、Ｖｌｏｗ１とＶｌｏｗｍの少なくとも一方を、光リークを考慮して設定する構成にも適用可能である。この場合、Ｖｌｏｗ１とＶｌｏｗｍのうち、Ｖｌｏｗｍを、光リークを考慮して設定する構成がより好ましい。
【００７２】
・上記一実施形態において、各画素２５のＴＦＴ２６としてＮチャンネル型の薄膜トランジスタに代えてＰチャンネル型の薄膜トランジスタを用いる構成にも本発明は適用可能である。この場合、電位生成回路５０から出力する「走査信号Ｇ１〜Ｇｍのオフ電位」としてのゲートＨｉｇｈ電位を走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本或いは複数本ごとに変化させるようにする。
【００７３】
・上記一実施形態では、各画素２５のＴＦＴ２６のゲートに供給する走査信号Ｇ１〜Ｇ
ｍのオフ電位ＶＳＳＹを、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに下げるようにしているが、走査信号のオフ電位を複数本の走査線ごとに下げるようにしてもよい。つまり、本発明は、走査信号のオフ電位ＶＳＳＹをＮ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに漸次低下させる構成に適用可能である。
【００７４】
・上記一実施形態では、走査信号のオフ電位ＶＳＳＹを、走査線Ｙ１〜Ｙｍの１本ごとに下げるようにしているが、ＴＦＴ２６のＩｄｓ−Ｖｇｓ特性の変化の仕方によっては、走査信号のオフ電位ＶＳＳＹをＮ（Ｎは１以上の整数）本の走査線ごとに漸次上げるようにしてもよい。
【００７５】
・上記一実施形態では、一例として垂直走査を第１行目の走査線Ｙ１側から開始しているが、垂直走査を第ｍ行目の走査線Ｙｍ側から開始する場合にも本発明は適用される。
・上記一実施形態の液晶表示装置２０は、一例として、周辺駆動回路を内蔵したｐ−Ｓｉ形ＴＦＴ駆動方式のアクティブマトリクス液晶表示装置として構成されている。しかし、本発明は、周辺回路内蔵型以外のアクティブマトリクス液晶表示装置にも適用可能である。
【００７６】
・上記一実施形態の液晶表示装置２０は、素子基板２２上に、アクティブマトリクス部２１と、走査線駆動回路３３と、信号線駆動回路３４とを形成した周辺回路内蔵型液晶表示装置としたが、制御回路３５の一部についても素子基板２２上に設けた液晶表示装置にも本発明は適用可能である。
【００７７】
・上記一実施形態では、信号線駆動回路３４は、一例として、サンプリング回路、シフトレジスタ、各画素のデジタル階調データを１行分保持するラッチ回路、及びデジタル／アナログ変換回路等を備える構成としたが、本発明はこのような構成に限定されない。
【００７８】
・上記一実施形態では、ＴＮ（Twisted Nematic ）型の液晶２４を用いているが本発明はこれに限定されない。液晶としては、スイッチング素子を介して各画素に正極性のデータ信号と負極性のデータ信号を所定期間ごと、例えば全画面同極性で、１フレームごとに交互に書き込むフレーム反転が可能なものであればよい。例えば、液晶として１８０°以上のねじれ配向を有するＳＴＮ（Super Twisted Nematic ）型、ＢＴＮ（Bi-stable Twisted Nematic ）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。
【００７９】
・上記一実施形態に係る液晶表示装置２０は、図６に示すような液晶プロジェクタなどの投射型表示装置１１０に限らず、パーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等の各種の電子機器に適用できる。
【００８０】
・上記一実施形態では、電気光学装置を液晶表示装置として説明したが、本発明はこれに限るものではなく、液晶のように交流駆動される電気光学素子を用いた電気光学装置および該電気光学装置を備えた電子機器に対しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】一実施形態の駆動回路の電気的構成を示すブロック図。
【図２】アクティブマトリクス部の電気的等価回路の一部を示す回路図。
【図３】走査線駆動回路の動作を示すタイミングチャート。
【図４】信号線駆動回路の動作を示すタイミングチャート。
【図５】光量変化等によるトランジスタのＩｄｓ−Ｖｇｓ特性の変化を示す説明図。
【図６】液晶表示装置を用いた電子機器を示す平面図。
【符号の説明】
【００８２】
ＬＣＣＯＭＨ，ＬＣＣＯＭＬ…電圧、ＶＳＳＹ…走査信号のオフ電位、Ｖｌｏｗ１…最上位の走査信号オフ電位、Ｖｌｏｗｍ…最下位の走査信号オフ電位、Ｇ１〜Ｇｍ…走査信号、Ｘ１〜Ｘｎ…信号線、Ｙ１〜Ｙｍ…走査線、２０…電気光学装置としての液晶表示装置、２５…画素、２６…スイッチング素子としてのポリシリコン形薄膜トランジスタ、３３…走査線駆動回路、３４…信号線駆動回路、５０…電位生成回路、６０…ライン切り換え信号生成回路、１１０…電子機器としての投射型表示装置。
【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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