(57)【要約】【課題】走査線制御回路内部のスイッチ回路の内部抵抗によって発生する電圧降下を補償して輝度低下を低減する。【解決手段】複数の電子源を行単位で選択して垂直方向に走査するための走査電圧Vscanを、該電子源に供給する走査線制御回路(501、502)と、少なくとも１行の電子源に対し、映像信号に基づく駆動電圧Vdataを供給する信号線制御回路(4)と、補正回路を含む信号処理回路(10)とを備える。この補正回路は、走査線制御回路内部のスイッチ回路(91〜93)の内部抵抗Rに起因する電圧降下を補償するためのオフセットを、駆動電圧Vdataに加えるよう、映像信号を補正する。【選択図】  図１
2005345752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示装置において、
マトリクス状に配列された複数の電子源と、
前記複数の電子源を行単位で選択して垂直方向に走査するための走査電圧を、該電子源に供給する走査電圧供給回路と、
少なくとも１行の前記電子源に対し、入力された映像信号に基づく駆動電圧を供給する駆動電圧供給回路と、
補正回路とを備え、
前記選択された１行の電子源の各々が、前記走査電圧と駆動電圧との電位差に応じた量の電子を放出し、前記補正回路は、該選択された１行の電子源のうち、少なくとも前記走査電圧供給回路に最も近い位置に配置された電子源における前記電位差を、前記映像信号のレベルに基づいて補正することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
画像表示装置において、
マトリクス状に配列された複数の電子源と、
少なくとも１行の電子源を垂直方向に順次選択して走査するための走査電圧を、該電子源に供給する走査電圧供給回路と、
少なくとも１行の前記電子源に対し、入力された映像信号に基づく駆動電圧を供給する駆動電圧供給回路と、
補正回路とを備え、
前記補正回路は、前記選択された１行の電子源のうち、前記走査電圧出力回路に最も近い位置に配置された先頭電子源に供給される前記走査電圧及び駆動電圧の少なくとも一方に対し、該選択された１行の電子源に対応する映像信号のレベルに応じたオフセットを与えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
前記補正回路は、前記選択された１行の電子源の各々に対応する映像信号のレベルが等しい場合に、該選択された行の電子源の、前記先頭電子源以外の電子源に供給される前記走査電圧及び駆動電圧の少なくとも一方に対し、少なくとも前記オフセット以上のレベルを持つ補正を加えることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記オフセットは、前記走査電圧供給回路の内部抵抗によって生じる電圧降下を補償するためのレベルを持つことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記走査電圧供給回路は、選択電位と非選択電位とを切替えることにより前記走査電圧を形成するスイッチ回路を含み、前記オフセットは、該スイッチ回路の内部抵抗によって生じる電圧降下を補償するためのレベルを持つことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記走査電圧供給回路は、前記複数の電子源の左右一両端に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項７】
画像表示装置において、
マトリクス状に配列された複数の電子源と、
前記複数の電子源を行単位で選択して垂直方向に走査するための走査電圧を、該電子源に供給する走査電圧供給回路と、
少なくとも１行の前記電子源に対し、入力された映像信号に基づく駆動電圧を供給する駆動電圧供給回路と、
補正回路とを備え、
前記選択された１行の電子源の各々が、前記走査電圧と駆動電圧との電位差に応じた量の電子を放出し、前記補正回路は、前記走査電圧供給回路の内部抵抗によって生じる電圧降下を補償するように、前記電位差を補正することを特徴とする画像表示装置。
【請求項８】
画像表示装置において、
マトリクス状に配列された複数の電子源と、
少なくとも１行の電子源を垂直方向に順次選択して走査するための走査電圧を、該電子源に供給する走査電圧供給回路と、
少なくとも１行の前記電子源に対し、入力された映像信号に基づく駆動電圧を供給する駆動電圧供給回路と、
補正回路とを備え、
前記補正回路は、前記走査電圧供給回路の内部抵抗によって生じる電圧降下を補償するためのオフセットを、前記選択された行の電子源に供給される前記走査電圧及び駆動電圧の少なくとも一方に与えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項９】
前記走査電圧供給回路は、選択電位と非選択電位とを切替えることにより前記走査電圧を形成するスイッチ回路を含み、前記内部抵抗は、該スイッチ回路の内部抵抗であることを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
画像表示装置において、
マトリクス状に配列された複数の電子源と、
該複数の電子源の少なくとも左右一端に配置され、少なくとも１行の電子源を垂直方向に順次選択して走査するための走査電圧を、該電子源に供給する走査電圧供給回路と、
少なくとも１行の前記電子源に対し、入力された映像信号に基づく駆動電圧を供給する駆動電圧供給回路と、
前記走査電圧のレベルを、前記選択された１行の電子源に対応する映像信号のレベルに応じて可変する補正回路と、
を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１１】
画像表示装置において、
水平方向に延び、かつ垂直方向に配列された複数の走査線と、
該複数の走査線の左右いずれか一端に接続され、該複数の走査線に対し、走査電圧を垂直方向に順次印加する走査線制御回路と、
垂直方向に延び、かつ水平方向に配列された複数の信号線と、
該複数の信号線と接続され、該複数の信号線に対し、入力された映像信号に応じた駆動電圧を印加する信号線制御回路と、
前記複数の走査線と前記複数の信号線との交点部にそれぞれ接続され、前記走査電圧と前記駆動電圧との電位差に応じて電子を放出する電子源と、
補正回路と、
を備え、前記補正回路は、前記選択された１行の電子源の各々に対応する映像信号が互いに等しい場合に、
該選択された１行の電子源の各々に供給される駆動電圧、または前記走査電圧にオフセットを与えるための第１の補正信号と、
該選択された１行の電子源の各々における前記電位差を、各電子源と前記走査線制御回路との距離に応じて増加させるための第２の補正信号と、
を生成することを特徴とする画像表示装置。
【請求項１２】
前記補正回路は、前記映像信号に所定の信号処理を施す信号処理回路に内蔵されることを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記第１の補正信号で映像信号または走査電圧を補正し、前記第２の駆動信号で前記映像信号を補正することを特徴とする請求項１２に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記走査線制御回路が２つ設けられ、かつ各走査線制御回路が前記走査線の左右両端にそれぞれ接続される場合に、前記第２の補正信号によって、前記選択された１行の電子源のうち、中央に位置する電子源における電位差が最も大きくされることを特徴とする請求項１１に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
画像表示装置において、
水平方向に延び、かつ垂直方向に配列された複数の走査線と、
該複数の走査線の左右いずれか一端に接続され、該複数の走査線に対し、走査電圧を垂直方向に順次印加する走査線制御回路と、
垂直方向に延び、かつ水平方向に配列された複数の信号線と、
該複数の信号線と接続され、該複数の信号線に対し、入力された映像信号に応じた駆動電圧を印加する信号線制御回路と、
前記複数の走査線と前記複数の信号線との交点部にそれぞれ接続され、前記走査電圧と前記駆動電圧との電位差に応じて電子を放出する電子源と、
補正回路と、
を備え、前記走査線制御回路は、選択電位と非選択電位とを切替えることにより前記走査電圧を形成するスイッチ回路を含み、
前記補正回路は、前記スイッチ回路の内部抵抗によって生じる電圧降下を補償するための第１の補正信号と、前記走査線の配線抵抗によって生じる電圧降下を補償するための第２の補正信号とを生成して、前記選択された１行の電子源における電位差を補正することを特徴とする画像表示装置。
【請求項１６】
前記第１の補正信号で映像信号または走査電圧を補正し、前記第２の駆動信号で前記映像信号を補正することによって、前記電位差を補正することを特徴とする請求項１５に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記補正回路は、前記スイッチ回路の内部抵抗(以下Rswとする)による電圧降下と、と前記走査線の配線抵抗(以下Rline)とによる電圧降下とを、それぞれ演算して前記第１及び第２の補正信号を生成する演算手段を備えることを特徴とする請求項１５に記載の画像表示装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の画像表示装置おいて、前記演算手段は、前記電子源の駆動電圧と放出電子量特性とから電子源に流れる電流値I(n)を下記数１で求め、前記電子源を流れる電流値のRswの寄与分IRswを下記数２で求め、RswとRlineniとにより降下した駆動電圧から前記電子源に流れる電流値I'(n)を下記数３で求め、Rswによる降下電圧ΔVRswを下記数４で計算し、前記電子源の位置でのRlineにより降下した電圧ΔVRline(n)下記数５で求める事を特徴とする画像表示装置。
【数１】
2005345752.tif 000009
【数２】
2005345752.tif 000010
【数３】
2005345752.tif 000011
【数４】
2005345752.tif 000012
【数５】
2005345752.tif 000013
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィールド・エミッション・ディスプレイ（Field Emission Display、以下ＦＥＤと略す）等の、画像表示装置の画質補正技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＦＥＤは、水平方向に延びる複数の走査線と垂直方向に延びる複数の信号線との各交点に電子源を配置し、走査線に印加される走査電圧と信号線に印加される（映像信号に応じた）駆動電圧とにより該電子源を駆動するように構成される。
【０００３】
このようなＦＥＤにおいては、走査線の配線抵抗によって電圧降下が生じるため、輝度むら等の画質劣化が生じる。この画質劣化を補正するための従来技術としては、例えば下記特許文献１及び２に記載のものが知られている。特許文献１は、走査線の左右両端に走査電圧を印加するための走査線制御回路を接続し、これを１走査線毎もしくは１フレーム毎に交互に動作させることで、見かけ上の輝度むらを低減することを開示している。特許文献２は、その図８(c)に示されるように、各電子源における配線抵抗に応じたレベルを持つ補正信号を輝度信号に加えて輝度むらを補正することを開示している。
【０００４】
【特許文献１】特開平7-325554号公報
【特許文献２】特開平8-248921号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、走査線制御回路は、垂直方向に配列された複数の走査線を１行ずつ(場合によっては２行ずつ)順次選択するために、各走査線に対し走査電圧を順次与えている。この走査電圧は、非選択電位（例えば０Ｖ）と選択電位（例えば−５Ｖまたは５Ｖ）とを、走査線制御回路の内部にあるスイッチ回路により切替えることによって形成される。つまり、スイッチ回路は、非選択行の走査線に対しては非選択電位（０Ｖ）を与え、選択行の走査線に対しては選択電位（−５Ｖまたは５Ｖ）を与えるように、切替動作を行う。
【０００６】
上記スイッチ回路は、例えばアナログ式の場合、約10〜20Ωと比較的大きな内部抵抗を持ち、走査線制御回路の内部抵抗の中でも大きな割合を占めている。そのスイッチ回路の内部抵抗は、１行の電子源全てに流れる電流に対する抵抗となるので、選択行の各電子源に対し（選択行に対応する映像信号のレベルが各水平位置において等しい場合は）一様な電圧効果を生じさせる。すなわち、スイッチ回路の内部抵抗は、画質劣化の一つである輝度低下を引き起こす要因となり、元の映像信号が表す輝度を充分に再現することが困難となる。例えば、100％輝度を持つ映像信号を表示しようとしても、上記内部抵抗によって生じる電圧降下のために、例えば95％輝度の映像しか表示できない。
【０００７】
従って、ＦＥＤにおいて更なる高画質化を図るためには、走査線の配線抵抗のみではなく、スイッチ回路の内部抵抗による電圧降下をも補償して、上記輝度低下を低減することが重要となる。しかしながら、上記特許文献１及び２に記載のものは、いずれも走査線の配線抵抗によって生じる電圧降下のみを考慮しており、スイッチ回路の内部抵抗によって生じる電圧降下については考慮されておらず、上記輝度低下を好適に補償できない。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、ＦＥＤにおいて画質を向上させるのに好適な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための、本発明に係る画像表示装置は、選択された１行の電子源のうち、少なくとも走査電圧供給回路に最も近い位置に配置された先頭電子源における前記電位差を、前記映像信号のレベルに基づいて補正する補正回路を設けたことを特徴とするものである。この補正回路による上記電位差の補正は、上記先頭電子源に供給される走査電圧及び前記駆動電圧の少なくとも一方に対し、該選択された１行の電子源に対応する映像信号のレベルに応じたオフセットを与えることにより行われる。そして、このオフセットは、走査線制御回路である上記走査電圧供給回路の内部抵抗、特に走査電圧供給回路に内蔵されるスイッチ回路の内部抵抗に起因する電圧効果を補償するためのレベルを持っている。
【００１０】
上記構成によれば、先頭電子源を含む選択行の各電子源に対し、予めオフセットが与えられた駆動電圧または走査電圧が供給されるので、電子源を駆動させる際、各電子源には、上記オフセット分だけ拡大された電位差が与えられる。このオフセット分は、選択行の各電子源において、上記スイッチ回路の内部抵抗に起因する電圧降下を相殺する。従って、本発明によれば、この電圧降下に伴う輝度低下を低減することができ、画質を向上させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る補正回路は、前記選択された１行の電子源の各々に対応する映像信号が互いに等しい場合に、該選択された１行の電子源の各々に供給される駆動電圧、または前記走査電圧に一定のオフセットを与えるための第１の補正信号と、選択された１行の電子源の各々における前記電位差を、各電子源と前記走査線制御回路との距離に応じて増加させるための第２の補正信号とを生成するものでもよい。上記第１の補正信号は、上記スイッチ回路の内部抵抗によって生じる電圧降下を補償するためのものであり、上記第２の補正信号は、前記走査線の配線抵抗によって生じる電圧降下を補償するためのものである。
【００１２】
この様な補正回路を用いることにより、スイッチ回路の内部抵抗によって生じる電圧降下、及び走査線の配線抵抗によって生じる電圧降下の両方を補償することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＦＥＤにおいて、画質の劣化を低減でき、表示映像の高画質化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明に係る、ＦＥＤを備えた画像表示装置の一実施形態を示すものである。尚、本実施形態では、電子源としてＭＩＭ（Metal-Insulator-metal）型の電子源を有するパッシブマトリクス駆動方式のＦＥＤを例にして説明する。しかしながら、本発明は、ＭＩＭ以外の電子源、例えばＳＣＥ型やカーボンナノチューブ型でも同様に適用できる。また、以下では、走査線の両端に走査線制御回路501及び502の２つを設けたものを例にして説明する。しかしながら、走査線制御回路を、いずれか片方だけ用いたものでも、本発明を適用できることは言うまでも無い。
【００１６】
映像信号は映像信号入力端子3に入力され、信号処理回路10に供給される。信号処理回路10においては、γ補正や色補正、コントラスト補正などの各種所定の信号処理を映像信号に施す。また信号処理回路10は、図２において詳述する補正回路を含んでいる。この補正回路は、走査電圧供給回路である走査線制御回路501及び502に含まれるスイッチ回路91〜93の内部抵抗によって発生する電圧降下と、走査線51〜53の配線抵抗によって発生する電圧降下とを補償するように働く。この動作の詳細については、後述する。
【００１７】
上記入力映像信号に対応する水平同期信号は、水平同期信号入力端子１に入力され、タイミングコントローラ2に供給される。タイミングコントローラ2では、水平同期信号に同期したタイミングパルスを生成して走査線制御回路501及び502に供給する。
【００１８】
一方、表示パネル6は、画面水平方向（紙面の左右方向）に延びて形成された複数の走査線51〜53が、画面垂直方向（紙面の上下方向）に並んで配置されている。更に、画面垂直方向（紙面の上下方向）に延びて形成された複数の信号線41〜44が、画面水平方向（画面左右方向）に並んで配置されている。これら走査線51〜53と信号線41〜44は互いに直交しており、これらの各交点部には、各走査線及び各信号線と接続される電子源100（電子放出素子）が配置されている。これによって、複数の電子源100は、マトリクス状に配置された形態となる。
【００１９】
走査線51〜53の左右両端には、走査線制御回路501及び502が接続されている。この走査線制御回路501及び502は、それぞれ、タイミングコントローラ2からのタイミングパルスに同期して、走査線51〜53を１本もしくは２本ずつ選択するための走査電圧(以下Vscanと記述する場合もある)を、走査線51〜53に対し供給する。つまり、走査線制御回路501及び502は、水平同期の走査電圧を走査線51〜53に対し順次印加することにより、水平周期で１または２行の電子源を上から順に選択して垂直走査を行うものである。
【００２０】
走査線制御回路501及び502は、それぞれ、選択電位（例えば５Ｖまたは−５Ｖ）を与える電圧供給源Ａ81と、非選択電位（例えば０Ｖ）を与える電圧供給源Ｂ82と、スイッチ回路91〜93とを含む。スイッチ回路91〜93のそれぞれは、各走査線51〜53に対応して接続されており、内部抵抗Rを持っている。そして、スイッチ回路91〜93のそれぞれは、対応する走査線を選択する場合は、電圧供給源Ａ81からの選択電位を対応する走査線に供給し、それ以外の場合は電圧供給源Ｂ82からの非選択電位を走査線に供給するように、タイミングコントローラ2からのタイミングパルスに応答して切替動作を行う。つまり、走査電圧Vscanは、スイッチ回路91〜93で選択電位と非選択電位を切り替えることによって形成される。尚、図１では、簡単のために、走査線制御回路501の内部構成のみを図示しているが、走査線制御回路502も同様の構成を備えている。また、走査線制御回路501及び502は、１走査線毎に交互に切り替えて駆動させてもよく、また１フレーム毎に交互に切り替えて駆動させてもよい。更にまた、１走査線を選択する際に、２つの走査線制御回路501及び502を同時に駆動させて、１走査線に対し、同時に走査電圧を印加するようにしてもよい。更にまた、上述したように、走査線制御回路501及び502のいずれか一方のみを用いた形態でも、本発明を適用できる。
【００２１】
信号線41〜44の上端には、駆動電圧供給回路である信号線制御回路4が接続されている。信号線制御回路は、信号処理回路から供給された映像信号に基づいて、各信号線（電子源）に対応する駆動信号(以下Vdataとする場合もある)を生成して各信号線に供給する。
【００２２】
走査電圧によって選択された走査線に接続される各電子源に対し、信号線制御回路4からの駆動電圧が印加されると、各電子源には走査電圧と駆動電圧との電位差が与えられる。この電位差が所定の閾値を超えると、電子源は電子を放出する。この電子源からの電子の放出量は、電位差が閾値以上の場合は、この電位差に略比例する。尚、駆動電圧が正の場合は、走査電圧は負となり、駆動電圧が負の場合は、走査電圧は正となる。各電子源の対向する位置には図示しない蛍光体及び加速電極が設けられている。また電子源と蛍光体との間の空間は真空雰囲気とされる。電子源から放出された電子は、加速電極に印加された高圧によって加速され、真空内を進行して蛍光体に衝突する。これにより蛍光体が発光し、その光は図示しない透明ガラス基板を通して外部に放出される。これによって、ＦＥＤの表示面に画像が形成される。
【００２３】
このような形態のＦＥＤにおける、各電子源の水平位置に対する駆動電圧の変化特性を図6に示す。図6の実線は、走査線制御回路501での駆動（左側駆動）による電子源の水平位置−駆動電圧特性を示し、一点鎖線は、走査線制御回路502での駆動（右側駆動）による電子源の水平位置−駆動電圧特性を示している。図6に示されるように、左側駆動では走査線の右端で、右側駆動では走査線の左端で最も電圧降下が大きくなり、駆動電圧も最小となる。しかし走査周期に比べて長い時間で駆動電圧を平均化すると図6の太線で示すαの値になり、水平方向の駆動電圧の不均一な分布は軽減される。ここで、左側駆動時において、駆動電圧が走査線の右端に向かうに従って減少し、右側駆動時において、駆動電圧が走査線の左端に向かうに従って減少するのは、走査線の配線抵抗による電圧降下が原因である。すなわち、走査線制御回路501または502から離れるに従って配線抵抗の値が大きくなり、走査線制御回路501または502から最も離れた電子源の位置においては、最大の配線抵抗となる。
【００２４】
更に、走査線制御回路501または502に最も近い位置に配置された電子源（以下、先頭電子源と呼ぶ場合もある）においても比較的大きな電圧効果が生じている。これは、上述した走査線制御回路501または502内のスイッチ回路91〜93の内部抵抗Rによって生じたものである。
【００２５】
先頭電子源は、走査線制御回路501または502との配線距離が短いため当該位置における配線抵抗は小さく、それによる電圧降下も小さい。しかしながら、スイッチ回路91〜93の内部抵抗は10〜20Ωと比較的大きな値を持つため、先頭電子源においても比較的大きな電圧降下(全白表示の場合に約0.6V)が生じる。スイッチ回路の内部抵抗による電圧降下は、先頭電子減を含め、選択された行の電子源全てに影響を与える。このため、例えば100％輝度を持つ映像信号を表示しようとしても、95％輝度の映像しか表示できなくなる。すなわち、スイッチ回路の内部抵抗は、輝度低下を引き起こし映像信号の再現性を損なわせる。本発明者等は、このようなスイッチ回路の内部抵抗によって輝度低下が生じることを発見し、これを低減するために本発明を為したものである。
【００２６】
以下、このような電圧降下を補償するための、本発明に係る補正回路の詳細について図2を用いて説明する。図2は、当該補正回路を含む信号処理回路10の一具体例を説明するためのブロック図である。尚、図2に示す補正回路は、走査線の配線抵抗とスイッチ回路の内部抵抗の両方を補正する構成と成っている。図2において、階調電流変換ブロック11は、映像信号入力端子3に入力された映像信号の階調信号を電流に変換する。レジスタ12は、走査線の配線抵抗値、スイッチ回路の内部抵抗値、電流電圧特性テーブル、電圧階調特性テーブル、及び階調電圧特性テーブルなどに関するパラメータを予め記憶する。そしてレジスタ12から、要求に応じて、階調電流変換ブロック11、走査線電流値ブロック13、電圧降下分計算ブロック14、電流電圧変換ブロック15、及び電圧階調変換ブロック17に対し、記憶された各種パラメータを供給する。ブロック11、13、14、15及び17においては、レジスタ12から与えられたパラメータを初期値として、走査線電流値、電圧降下、電圧値、階調等の各種演算を行う。加算演算ブロック16は、電圧降下分計算ブロック14からの出力と電流電圧変換ブロック15との出力を加算し、その加算結果を電圧階調変換ブロック17に供給する。電圧階調変換ブロック17からの出力は、出力端子18に導かれ、信号線制御回路4に供給される。この得信号処理回路10において、ブロック12〜16が補正回路を構成する。
【００２７】
以下、図2に示した各ブロックにおける具体的な信号処理のアルゴリズムの一例を説明する。映像信号は図1の映像信号入力端子3から信号処理回路10に入力される。映像信号は信号処理回路10の中において、図2の階調電流変換ブロック11に入力され、各画素の階調に対応した電流値に変換される。ここで階調電流変換ブロック11において、水平方向の画像始点を0番目としたときn番目の画素の電流値I(n)は例えば、数１のように計算する。但し、Dは入力された画像信号の階調、Dmaxは入力階調の最大値、I0は入力階調0時の1画素の電流値、Imaxは入力階調が最大値時の1画素の電流値、γ階調特性定数、ｎは任意の走査線において画像始点を0としたときの画素位置とする。階調電流変換ブロック11の出力I(n)は、走査線電流計算ブロック13と電流電圧変換ブロック15とに入力される。走査線電流値計算ブロック13ではレジスタ12の値を参照し、n番目の画素に流れる電流のうちスイッチ回路の内部抵抗Rswが寄与する分IRsw(n)と、n番目の画素に流れる電流I'(n)とを計算する。ここでIRsw(n)は例えば数2のように計算し、I'(n)は例えば数3のように計算する。但し、κはRswをパラメータとする係数とする。走査線電流計算値ブロック13の出力IRsw(n)とI'(n)は電圧降下分計算ブロック14に入る。電圧降下分計算ブロック14では、レジスタ12の値を参照し、Rswによる電圧降下分ΔVRswと、Rlineによる1画素あたりの電圧降下分ΔVRline(n)とを計算する。ここでΔVRswは例えば数4で、ΔVRline(n)は例えば数5で計算する。但し、i, jは整数、Rswは切替えスイッチの内部抵抗値とする。
【００２８】
【数１】
2005345752.tif 000003
【００２９】
【数２】
2005345752.tif 000004
【００３０】
【数３】
2005345752.tif 000005
【００３１】
【数４】
2005345752.tif 000006
【００３２】
【数５】
2005345752.tif 000007
【００３３】
電圧降下分計算ブロック14の出力ΔVRsw及びΔVRline(n)と、電流電圧変換ブロック15の出力V(n)はそれぞれ加算演算ブロック16に入り電圧降下分を補正した電圧即ち、ΔVRsw +ΔVRline(n)+ V(n)として電圧階調変換ブロック17に入る。ここでV(n)は、電流電圧変換ブロック15において、例えば数6で計算される。但し、λ及びσは係数とする。
【００３４】
【数６】
2005345752.tif 000008
【００３５】
電圧階調変換ブロック17では、上記で演算した電圧ΔVRsw +ΔVRline(n)+ V(n)を補正映像信号に変換する。補正映像信号は図1の信号線制御回路4に入力され、信号線制御回路4は電圧降下分を補正した映像信号を電圧Vdataに変換する。信号線制御回路4はタイミングコントローラ2の制御に従い信号線41〜45に電圧Vdataを加える。
【００３６】
図3は、図1の51〜54で示す走査線において水平方向に一様な映像信号を入力したときの補正分の電圧ΔVRsw +ΔVRline(n)の一例を示すものであり、横軸が表示パネル6の水平位置、縦軸が電圧である。尚、図3に示す特性は、走査線制御回路501及び502を同時に動作させた場合のものである。図3に示されるように、スイッチの内部抵抗Rsw分を含めた電圧降下の総和ΔVRsw +ΔVRline(n)を補正するVdetaを信号線41〜45に加えるように画像処理を行うことで、電源供給源から離れた個所での輝度低下を抑える。また、左右両側から走査線電圧Vscanを印可することによって片側から印可するときに比べ補正分が少なくなるため入力された画像信号のダイナミックレンジを大きく取ることができる。
【００３７】
図3に示されるように、本実施形態に係る補正回路は、選択行の駆動電圧Vdetaに対して、スイッチ回路の内部抵抗Rswによる電圧降下の補正分ΔVRswに相当するオフセットを加えている。このオフセットは、映像信号のレベルにより変化するが、選択行に対応する映像信号レベルが各水平位置において同じ場合は、選択行の各電子源に供給される各駆動電圧のオフセットは等しい値を持つ。
【００３８】
また、本実施形態に係る補正回路は、選択行の駆動電圧Vdetaに対して、上記オフセットのほかに、走査線の配線抵抗Rlineよる電圧降下を補償するための補正分ΔVRlineも加えている。この補正分ΔVRlineは、上記オフセットと異なり、選択行に対応する映像信号レベルが各水平位置において同じ場合は、電子源の走査線制御回路501または502からの距離に従ってそのレベルが変化する。つまり、補正分ΔVRlineは、上記距離が大きくなるほど増加するようにされており、図3に示す例では、水平方向の中央位置で最も大きなレベルを持っている。左右一方のみ、例えば左側のみに走査線制御回路が設けられる場合は、補正分ΔVRlineは、走査線の右端部において最も大きなレベルを持つ。
【００３９】
このように、本実施形態においては、図2に示された補正回路によって、(1)スイッチ回路の内部抵抗Rswに起因する電圧降下を補償するための第１の補正信号（上記のオフセット、補正分ΔVRswに相当）、(2)走査線の配線抵抗Rlineに起因する電圧降下を補償するための第２の補正信号（補正分ΔVRlineに相当）を生成する。そして、これらの補正信号を用いて映像信号を補正処理することによって、電子源に印加される駆動電圧を補正するものである。これにより、内部抵抗Rswに起因する電圧降下と、配線抵抗Rlineに起因する電圧降下との両方を補償することが可能となり、輝度低下のみならず輝度むらをも低減することが可能となる。
【実施例２】
【００４０】
次に、本発明に係る画像表示装置の第２の実施形態を説明する。図4は、本発明の第２の実施形態を示すのブロック図であり、図4において図1と同一符号のものは同一機能を有する。第２の実施形態が図1に示した第１の実施形態と異なる点は、走査線制御回路501及び502にD/A変換器19を付加した点、このD/A変換器19に、信号処理回路10からの補正分ΔVRswに相当する信号を供給する点である。本実施形態では、D/A変換器19を走査線制御回路501及び502に内蔵させているが、走査線制御回路501及び502の外部に設けてもよい。
【００４１】
この第２の実施形態の動作について、図5を参照しつつ説明する。図5は、本発明の第２の実施形態に係る信号処理回路10の一具体例を示す図である。図5において図2と同一符号は同一機能を持つ。図5の実施形態が図2の実施形態と異なるのは、電圧降下計算ブロック14から補正分ΔVRswが供給されるD/A変換器19と、このD/A変換器19からの出力で参照電圧が制御される可変レギュレータ20を設けた点にある。尚、可変レギュレータ20は、図4の電圧供給源81と同一機能を持つものである。映像信号は、図4の映像信号入力端子3から信号処理回路10に入力される。映像信号は、信号処理回路10の中において、電圧降下分計算ブロック14までは、図2に示された第１の実施形態と同様の処理が施される。電圧降下分計算ブロック14の出力のうち、スイッチ回路の内部抵抗Rswによる降下電圧の補正分ΔVRswは、D/A変換器19へ供給され、配線抵抗による降下電圧分ΔVRlineは加算演算ブロック16へ供給される。D/A変換器19に入力されたΔVRswはアナログ電圧に変換され、可変レギュレータ20の参照電圧とされる。ここで、可変レギュレータ20は、参照電圧に比例した走査電圧を出力するような入出力特性を有している。可変レギュレータ20は、アナログ変換されたΔVRswを参照電圧として、それに比例した値を持つ選択電位を生成し、走査電圧Voutとして走査線51〜53に出力する。これにより、走査電圧には映像信号のレベルに応じた補正分ΔVRswが加えられる。このため、選択行の各電子源における電位差（駆動電圧と走査電圧との電位差）は補正分ΔVRsw拡大されることになり、スイッチ回路の内部抵抗Rswによる電圧降下を補償することが可能となる。
【００４２】
一方、加算演算ブロック16に入力されたΔVRlineは、電流電圧変換ブロック15から出力されたV(n)と加算され、走査線の配線抵抗Rlineによる電圧降下が補償された映像信号が生成される。この加算演算ブロックの出力は、電圧階調変換ブロック17において階調信号に変換され、出力端子18を介して信号線制御回路4へ出力される。
【００４３】
このように、本実施形態においては、走査線の配線抵抗Rlineによる電圧降下を駆動電圧側（信号側）で補償し、スイッチ回路の内部抵抗Rswによる降下電圧を走査電圧側（電圧供給源側）で補償している。このため、映像処理で必要な補正分がΔVRlineのみになり、第１の実施形態よりも、映像信号のダイナミックレンジを大きく取ることができる。勿論ここで、可変レギュレータ21でなく他の電圧供給源を用いてスイッチ回路分の補正を走査電圧の制御によって行ってもよい。
【００４４】
以上のように本発明では、走査線制御回路内部のスイッチ回路の内部抵抗と、走査線の配線抵抗とによる駆動電圧の降下を補正できる。従って、本発明によれば、輝度低下と駆動電圧の不均一な分布による画質の低下を抑えることができる。さらに、本発明では、スイッチ回路の内部抵抗による電圧降下を走査電圧で、走査線の配線抵抗による電圧降下を駆動電圧でそれぞれ補正するようにしている。これにより、映像信号の補正分を少なくし、ダイナミックレンジを大きくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る画像表示装置の第１の実施形態を示すブロック図。
【図２】図１に示された信号処理回路10の一具体例を示すブロック図。
【図３】本発明による駆動電圧の補正を説明する図。
【図４】本発明に係る画像表示装置の第２の実施形態を示すブロック図。
【図５】図４に示された信号処理回路10の一具体例を示すブロック図。
【図６】スイッチ回路の内部抵抗及び走査線の配線抵抗により生じる電圧降下を説明する図。
【符号の説明】
【００４６】
1…水平垂直同期信号入力端子、2…タイミングコントローラ、3…映像像信号入力端子、４…信号線制御回路、41〜45…信号線、5…走査線制御回路、51〜53…走査線、6…表示パネル、81…電圧供給源A、82…電圧供給源B、91〜93…スイッチ回路、10…信号処理回路、11…階調電流変換ブロック、12…レジスタ、13…走査線電流値計算ブロック、14…電圧降下分計算ブロック、15…電流電圧変換ブロック、16…加算演算ブロック、17…電圧階調変換ブロック、100…電子源。
【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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