(57)【要約】【課題】全データ線に対して同時にプリチャージ信号の印加を行う場合であっても、所望の電圧の書き込みを行うこと。【解決手段】プリチャージ電圧を出力する外部のプリチャージ電圧出力部４１０との接続部としてのプリチャージ電圧端子９６と、入力段においてデータ線駆動回路３０およびプリチャージ電圧端子９６に接続されると共に、出力段においてデータ線１４と接続される電圧切換回路９０であって、データ線１４の接続先を、データ線駆動回路３０とプリチャージ電圧端子９６のいずれかに切り換える電圧切換回路９０と、画像信号の電圧を画素にデータ線１４を介して供給する階調表示期間よりも前の帰線期間で、データ線１４の接続先をプリチャージ電圧端子９６に切り換え、プリチャージ電圧をデータ線１４に供給するように電圧切換回路９０を制御する制御回路４０とを備える。【選択図】図２
2017167426.tif 000002
【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、
前記複数の走査線および前記複数の走査線の交差に各々対応して設けられた画素と、
前記走査線に前記走査信号を供給する走査線駆動部と、
表示すべき階調に応じた大きさの第１電圧を前記画素に前記データ線を介して供給するデータ線駆動部と、
第２電圧を出力する外部の電圧出力部との接続部と、
入力段において前記データ線駆動部および前記接続部に接続されると共に、出力段において前記データ線と接続される電圧切換部であって、前記データ線の接続先を、前記データ線駆動部と前記接続部のいずれかに切り換える電圧切換部と、
前記第１電圧を前記画素に前記データ線を介して供給する第１期間よりも前の第２期間で、前記データ線の接続先を前記接続部に切り換え、前記第２電圧を前記データ線に供給するように前記電圧切換部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記データ線駆動部は、電圧増幅部とＤ／Ａ変換部とを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記第１期間は階調表示期間を含み、前記第２期間は帰線期間を含み、前記第２電圧はプリチャージ電圧を含む、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記接続部と前記電圧切換部との間に、前記接続部に供給される高電位プリチャージ電圧と低電位プリチャージ電圧とのいずれかを選択する電圧選択部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２期間における第１プリチャージ期間に前記低電位プリチャージ電圧を選択し、前記第２期間における第２プリチャージ期間に前記高電位プリチャージ電圧を選択するように前記電圧選択部を制御する、
ことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記電圧切換部と前記データ線との間に、前記データ線を時分割で選択するデータ線選択部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一に記載の電気光学装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか一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、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び、該電気光学装置を備えて構成される例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶素子を用いて画像を表示させる電気光学装置が広く開発されている。この電気光学装置では、各画素の表示階調を指定する画像信号を、データ線を介して各画素に供給することで、各画素が具備する液晶の透過率を画像信号の指定階調に応じた透過率に制御し、これにより、各画素に画像信号の指定する階調を表示させる。
【０００３】
ところで、各画素に画像信号を供給する時間を十分に確保できない場合等、画像信号の供給が不十分な場合には、各画素が画像信号の指定する階調を正確に表示することができなくなり、表示品位が低下することがある。このような画素に対する画像信号の書込不足による表示品位の低下という問題に対応するために、従来は次のような対策が行われていた。例えば、特許文献１では、各画素やデータ線に対して、画像信号の電位に近い電位のプリチャージ信号を、画像信号を供給する前に供給することで、各画素に対する画像信号の書込を容易にする技術が提案されている。
【０００４】
プリチャージ信号は、画像信号の書込み前に、予め全てのＶＩＤ信号線、またはデータ線へ電圧を書き込んでおく補助的な信号である。この期間に特定の電圧を書込むことで、書込み補助や各種補正不具合を改善している。
【０００５】
水平帰線期間のうち、帰線消去期間から同期信号を除いた部分をポーチと呼び、同期信号より時間的に前の部分をフロントポーチ、後の部分をバックポーチと呼ぶが、プリチャージ信号の印加は基本的には水平帰線期間のバックポーチの部分で行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１０２２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、プリチャージ信号の印加は、前記バックポーチ部分で全データ線に対して同時に行うため、通常の映像駆動をするのに対して負荷が重くなり、書き込み時間がかかる。高解像度、低消費電力のドライバーでプリチャージ信号の印加を行う際は、この影響が顕著となり、所望の書き込みが必要時間でできないこともある。
【０００８】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、全データ線に対して同時にプリチャージ信号の印加を行う場合であっても、所望の電圧の書き込みを行うことのできる電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明の電気光学装置の一態様は、複数の走査線と、複数のデータ線と、前記複数の走査線および前記複数の走査線の交差に各々対応して設けられた画素と、前記走査線に前記走査信号を供給する走査線駆動部と、表示すべき階調に応じた大きさの第１電圧を前記画素に前記データ線を介して供給するデータ線駆動部と、第２電圧を出力する外部の電圧出力部との接続部と、入力段において前記データ線駆動部および前記接続部に接続されると共に、出力段において前記データ線と接続される電圧切換部であって、前記データ線の接続先を、前記データ線駆動部と前記接続部のいずれかに切り換える電圧切換部と、前記第１電圧を前記画素に前記データ線を介して供給する第１期間よりも前の第２期間で、前記データ線の接続先を前記接続部に切り換え、前記第２電圧を前記データ線に供給するように前記電圧切換部を制御する制御部と、を備えることを特徴とする電気光学装置。
【００１０】
この態様によれば、第１期間において、走査線駆動部により走査線に走査信号が供給され、データ線駆動部により階調に応じた大きさの第１電圧がデータ線を介して画素に供給される。第１期間よりも前の第２期間では、電圧切換部は、データ線の接続先を接続部に切り換える。その結果、接続部は、第２電圧を出力する外部の電圧出力部と接続されているので、データ線には第２電圧が供給される。データ線の数が多い場合には、データ線の容量性の負荷が多くなるが、第２電圧は、外部の電圧出力部から出力されている。したがって、データ線には高速に第２電圧が書き込まれることになる。
【００１１】
上述した電気光学装置の一態様において、前記データ線駆動部は、電圧増幅部とＤ／Ａ変換部とを含むようにしてもよい。この態様によれば、階調を表すデジタルデータがＤ／Ａ変換部によってアナログの第１電圧に変換され、電圧増幅部によってデータ線に出力される。一方、第２電圧は、外部の電圧出力部から出力され、接続部を介してデータ線には書き込まれる。したがって、電圧増幅部を用いて第２電圧をデータ線に書き込む場合に比べて、第２電圧は高速にデータ線に書き込まれることになる。
【００１２】
上述した電気光学装置の一態様において、前記第１期間は階調表示期間を含み、前記第２期間は帰線期間を含み、前記第２電圧はプリチャージ電圧を含むようにしてもよい。この態様によれば、階調表示期間において第１電圧がデータ線を介して画素に書き込まれ、帰線期間においてプリチャージ電圧がデータ線に書き込まれる。プリチャージ電圧は、外部の電圧出力部から出力されているので、データ線には高速にプリチャージ電圧が書き込まれることになる。
【００１３】
上述した電気光学装置の一態様において、前記接続部と前記電圧切換部との間に、前記接続部に供給される高電位プリチャージ電圧と低電位プリチャージ電圧とのいずれかを選択する電圧選択部をさらに備え、前記制御部は、前記第２期間における第１プリチャージ期間に前記低電位プリチャージ電圧を選択し、前記第２期間における第２プリチャージ期間に前記高電位プリチャージ電圧を選択するように前記電圧選択部を制御するようにしてもよい。この態様によれば、第１プリチャージ期間において低電位プリチャージ電圧がデータ線に書き込まれるため、縦クロストークの発生が防止される。また、第２プリチャージ期間において高電位プリチャージ電圧がデータ線に書き込まれるため、データ線駆動回路による第１電圧の画素への書込みの前に、データ線に高電位プリチャージ電圧を書き込むことができる。したがって、データ線駆動回路による第１電圧の画素への書込み時間を短縮することができる。
【００１４】
上述した電気光学装置の一態様において、前記電圧切換部と前記データ線との間に、前記データ線を時分割で選択するデータ線選択部をさらに備えるようにしてもよい。この態様によれば、データ線選択部によりデータ線が時分割で選択されるので、高解像度に対応して画素数およびデータ線の数が多い場合でも適切に第１電圧を画素に書き込むことができる。また、このように高解像度に対応してデータ線の数が多い場合でも、第２電圧は、外部の電圧出力部から出力されていので、データ線には高速に第２電圧が書き込まれることになる。
【００１５】
次に、本発明に係る電子機器は、上述した本発明に係る電気光学装置を備える。そのような電子機器は、液晶ディスプレイ等の表示装置において、高解像度化により、データ線の数が多くなる場合でも、第２電圧は、外部の電圧出力部から出力されていので、データ線には高速に第２電圧が書き込まれることになる。その結果、画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の説明図である。
【図２】同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３】画素の構成を示す回路図である。
【図４】電圧切換回路の回路図である。
【図５】駆動用集積回路と外部のホストＣＰＵ装置との接続形態を示す図である。
【図６】駆動用集積回路のタイミングチャートである。
【図７】電子機器の一例を示す説明図である。
【図８】電子機器の他の例を示す説明図である。
【図９】電子機器の他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の一実施形態について図１ないし図６を参照しつつ説明する。図１は電気光学装置１に対する信号伝送系の構成を示す図である。図１に示すように、電気光学装置１は、電気光学パネル１００と、駆動用集積回路２００と、フレキシブル回路基板３００とを備え、電気光学パネル１００が、駆動用集積回路２００の搭載されたフレキシブル回路基板３００に接続されている。電気光学パネル１００は、このフレキシブル回路基板３００および駆動用集積回路２００を介して、図５に示すホストＣＰＵ装置４００の基板に接続されている。駆動用集積回路２００は、ホストＣＰＵ装置４００からフレキシブル回路基板３００を介して画像信号、プリチャージ電圧、および駆動制御のための各種の制御信号を受信し、フレキシブル回路基板３００を介して電気光学パネル１００を駆動する装置である。
【００１８】
図２は、電気光学パネル１００及び駆動用集積回路２００の構成を示すブロック図である。図２に示すように、電気光学パネル１００は、画素部１０と、走査線駆動部としての走査線駆動回路２２と、データ線選択部としてのＪ個のデマルチプレクサー５７[１１]〜５７[Ｊ]とを備えている。駆動用集積回路２００は、データ線駆動部としてのデータ線駆動回路３０と、制御部としての制御回路４０と、アナログ電圧生成回路７０と、電圧選択部としてのプリチャージ電圧選択回路８０と、電圧切換部としての電圧切換回路９０とを備えている。
【００１９】
画素部１０には、相互に交差するＭ本の走査線１２とＮ本のデータ線１４とが形成されている（Ｍ，Ｎは自然数）。複数の画素回路（画素）ＰＩＸは、各走査線１２と各データ線１４との交差に対応して設けられており、縦Ｍ行×横Ｎ列の行列状に配列されている。
【００２０】
図３は、各画素回路ＰＩＸの回路図である。図３に示すように、各画素回路ＰＩＸは、液晶素子６０とＴＦＴ等のスイッチング素子ＳWとを含む。液晶素子６０は、相互に対向する画素電極６２およびコモン電極６４と両電極間の液晶６６とで構成された電気光学素子である。画素電極６２とコモン電極６４との間の印加電圧に応じて液晶６６の透過率（表示階調）が変化する。なお、液晶素子６０に並列に補助容量を接続した構成も採用され得る。スイッチング素子ＳWは、例えば、走査線１２にゲートが接続されたＮチャネル型のトランジスターで構成され、液晶素子６０とデータ線１４との間に設けられ両者の電気的な接続（導通／非導通）を制御する。走査信号Ｙ[m]が選択電位に設定されることで第ｍ行の各画素回路ＰＩＸにおけるスイッチング素子ＳWが同時にオン状態に遷移する。
【００２１】
画素回路ＰＩＸに対応する走査線１２が選択され、当該画素回路ＰＩＸのスイッチング素子ＳWがオン状態に制御されたとき、当該画素回路ＰＩＸの液晶素子６０には、データ線１４から当該画素回路ＰＩＸに供給される画像信号Ｄ[n]に応じた電圧が印加される。その結果、当該画素回路ＰＩＸの液晶６６は、画像信号Ｄ[n]に応じた透過率に設定される。また、図示しない光源がオン（点灯）状態となり、光源から光が出射されると、当該光は、画素回路ＰＩＸが備える液晶素子６０の液晶６６を透過して、観察者側に進行する。すなわち、液晶素子６０に画像信号Ｄ[n]に応じた電圧が印加され、且つ、光源がオン状態となることで、当該画素回路ＰＩＸに対応する画素は、画像信号Ｄ[n]に応じた階調を表示することになる。
【００２２】
画素回路ＰＩＸの液晶素子６０に画像信号Ｄ[n]に応じた電圧が印加された後、スイッチング素子ＳWがオフ状態となると、理想的には当該画像信号Ｄ[n]に対応する印加電圧が保持される。従って、理想的には、各画素は、スイッチング素子ＳWがオン状態となった後から、次にオン状態となるまでの期間において、画像信号Ｄ[n]に応じた階調を表示する。
【００２３】
図３に示すように、データ線１４と画素電極６２との間（または、データ線１４と、画素電極６２及びスイッチング素子ＳWを電気的に接続する配線との間）には、容量Ｃａが寄生する。そのため、スイッチング素子ＳWがオフ状態である間に、データ線１４の電位変動が容量Ｃａを介して画素電極６２に伝播し、液晶素子６０の印加電圧が変動することがある。
【００２４】
また、コモン電極６４には、図示しないコモン線を介して、一定の電圧であるコモン電圧ＬＣＣＯＭが供給される。コモン電圧ＬＣＣＯＭとしては、画像信号Ｄ[n]の中心電圧を０Ｖとしたとき−０．５Ｖ程度の電圧が用いられる。これは、スイッチング素子ＳW等の特性によるものである。
【００２５】
本実施形態では、いわゆる焼き付きを防止するため、液晶素子６０に印加する電圧の極性を所定周期で反転する極性反転駆動を採用する。この例では、データ線１４を介して画素回路ＰＩＸに供給する画像信号Ｄ[n]のレベルを、画像信号Ｄ[n]の中心電圧に対して単位期間ごとに反転する。単位期間は、画素回路ＰＩＸを駆動する動作の１単位となる期間である。この例では、単位期間は垂直走査期間Ｖとなっている。但し、単位期間は任意に設定することができ、例えば、垂直走査期間Ｖの自然数倍であってもよい。本実施形態においては、画像信号Ｄ[n]が画像信号Ｄ[n]の中心電圧に対して高電圧となる場合を正極性とし、画像信号Ｄ[n]が画像信号Ｄ[n]の中心電圧に対して低電圧となる場合を負極性とする。
【００２６】
説明を図２に戻す。制御回路４０には、図５に示す外部のホストＣＰＵ装置４００から、垂直走査期間Ｖを規定する垂直同期信号Ｖｓ、水平走査期間Ｈを規定する水平同期信号Ｈｓ、ドットクロック信号ＤＣＬＫ等の外部信号が入力される。制御回路４０は、これらの信号に基づいて、走査線駆動回路２２、データ線駆動回路３０、プリチャージ電圧選択回路８０、電圧切換回路９０を同期制御する。この同期制御の下、走査線駆動回路２２及びデータ線駆動回路３０は、互いに協働して画素部１０の表示制御を行う。
通常、一つの表示画面を構成する表示データはフレーム単位で処理され、この処理期間が１フレーム期間（１Ｆ）である。フレーム期間Ｆは、一つの表示画面が１回の垂直走査で構成される場合、垂直走査期間Ｖに相当する。
【００２７】
走査線駆動回路２２は、走査信号Ｇ［１］〜Ｇ［Ｍ］をＭ本の走査線１２の各々に出力する。走査線駆動回路２２は、制御回路４０から水平同期信号Ｈｓが出力されるのに応じて、垂直走査期間Ｖ内に各走査線１２に対する走査信号Ｇ［１］〜Ｇ［Ｍ］を一水平走査期間（１Ｈ）ずつ順次アクティブレベルとする。
【００２８】
ここで、第ｍ行に対応した走査信号Ｇ［ｍ］がアクティブレベルであり、当該行に対応した走査線が選択されている期間は、第ｍ行のＮ個の画素回路ＰＩＸの各スイッチング素子ＳWがＯＮ状態となる。その結果、これらのスイッチング素子ＳWを各々介してＮ本のデータ線１４が第ｍ行のＮ個の画素回路ＰＩＸの各画素電極６２に各々電気的に接続される。
【００２９】
画素部１０内のＮ本のデータ線１４は、相隣接する４本を単位としてＪ個の配線ブロックＢ［１］〜Ｂ［Ｊ］に区分されている（Ｊ＝Ｎ／４）。換言すると、データ線１４は配線ブロックＢ毎にグループ化される。デマルチプレクサー５７[１１]〜５７[Ｊ]は、このＪ個の配線ブロックＢ［１］〜Ｂ［Ｊ］に各々対応している。
【００３０】
データ選択部としてのデマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各々は、４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］により構成されている。デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各々において、４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］の各々の一方の接点は共通接続されている。そして、デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各々の４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］の一方の接点の共通接続点は、Ｊ本のＶＩＤ信号線１５に各々接続されている。このＪ本のＶＩＤ信号線１５は、フレキシブル回路基板３００を介して駆動用集積回路２００の電圧切換回路９０に接続されている。
駆動用集積回路２００内で、電圧切換部としての電圧切換回路９０は、出力線１６でデータ線駆動回路３０と、プリチャージ配線９５でプリチャージ電圧選択回路８０に接続されている。ＶＩＤ信号線１５には、データ線駆動回路３０から出力される画像信号Ｄ［１］〜Ｄ［Ｊ］、または、プリチャージ電圧選択回路８０から出力されるプリチャージ電圧のいずれかが供給される。電圧切換回路９０は、Ｊ本の出力線１６でデータ線駆動回路３０に接続されている。
また、デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各々において、４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］の各々の他方の接点は、当該デマルチプレクサー５７［ｊ］に対応した配線ブロックＢ［ｊ］を構成する４本のデータ線１４に各々接続されている。
【００３１】
各デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］のＯＮ／ＯＦＦは、４個の選択信号Ｓ１〜Ｓ４により各々切り換えられる。この４個の選択信号Ｓ１〜Ｓ４は、フレキシブル回路基板３００を介して駆動用集積回路２００の制御回路４０から供給される。ここで、例えば１個の選択信号Ｓ１がアクティブレベル、他の３個の選択信号Ｓ２〜Ｓ４が非アクティブレベルである場合には、デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）に各々属するＪ個のスイッチ５８［１］のみがＯＮとなる。従って、デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各々は、Ｊ本のＶＩＤ信号線１５上の画像信号Ｄ［１］〜Ｄ［Ｊ］を各配線ブロックＢ[１]〜Ｂ[Ｊ]の１番目のデータ線１４に各々出力する。以下、同様にして、Ｊ本のＶＩＤ信号線１５上の画像信号Ｄ［１］〜Ｄ［Ｊ］を各配線ブロックＢ[１]〜Ｂ[Ｊ]の２番目、３番目、４番目のデータ線１４に各々出力する。
【００３２】
制御回路４０は、フレームメモリーを備えており、画素部１０の解像度に相当するＭ×Ｎビットのメモリー空間を少なくとも有し、図５に示す外部のホストＣＰＵ装置４００から入力される表示データをフレーム単位で格納・保持する。ここで、画素部１０の階調を規定する表示データは、一例として、６ビットで構成される６４階調データである。フレームメモリーより読み出された表示データは、６ビットのバスを介して、表示データ信号としてデータ線駆動回路３０にシリアルに転送される。
なお、制御回路４０は、少なくとも１ライン分のラインメモリーを備える構成であってもよい。この場合、前記ラインメモリーに、１ライン分の表示データを蓄えて、当該表示データを各画素に転送する。
また、制御回路４０は、表示データの表示タイミングおよびプリチャージ信号の印加タイミングに応じて、後述するプリチャージ電圧選択回路８０および電圧切換回路９０を制御する。詳しくは後述する。
【００３３】
データ線駆動部としてのデータ線駆動回路３０は、走査線駆動回路２２と協働して、データの書込対象となる画素行毎に供給すべきデータをデータ線１４に出力する。データ線駆動回路３０は、制御回路４０から出力される選択信号Ｓ１〜Ｓ４に基づいてラッチ信号を生成し、シリアルデータとして供給されたＮ個の６ビットの表示データ信号を順次ラッチする。表示データ信号は、４画素分ごとに時系列的なデータとしてグループ化される。また、データ線駆動回路３０には、Ｄ／Ａ変換部としてのＤ／Ａ（Digital to Analog）変換回路が備えられている。Ｄ／Ａ変換回路は、グループ化されたデジタルデータと、アナログ電圧生成回路７０によって生成されるアナログ電圧に基づいてＤ／Ａ変換を行い、アナログデータとしてのデータ電圧（第１電圧）を生成する。
【００３４】
デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各スイッチ５８［１］〜５８［４］は、制御回路４０から出力される選択信号Ｓ１〜Ｓ４によって導通制御（ＯＮ／ＯＦＦ）され、所定のタイミングでＯＮしていく。また、プリチャージ信号の印加期間においては、制御回路４０から出力される選択信号Ｓ１〜Ｓ４によって導通制御され、デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の各スイッチ５８［１］〜５８［４］は、一斉にＯＮする。
これによって、一水平走査期間（１Ｈ）において、各ＶＩＤ信号線１５に供給されたプリチャージ電圧と４画素分のデータ電圧は、スイッチ５８［１］〜５８［４］により時系列的にデータ線１４に出力される。
【００３５】
電圧選択部としてのプリチャージ電圧選択回路８０は、図５に示す外部のホストＣＰＵ装置４００から供給される４種類のプリチャージ電圧（第２電圧）を、制御回路４０からの制御信号に基づいて選択する回路である。本実施形態では、極性反転駆動を採用しており、さらに２段プリチャージを採用しているため、４種類のプリチャージ電圧が用いられる。プリチャージとは、データ線１４に画像信号（データ電圧）を書き込む前に、予め全てのＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に所定の電圧を書き込むことをいう。また、２段プリチャージとは、１段目のプリチャージと２段目のプリチャージとを含み、段階的に行うプリチャージのことをいう。１段目のプリチャージは、縦クロストークを防ぐために、プリチャージ電圧のレベルを例えば黒色表示の電圧レベル（低電位プリチャージ電圧）にするプリチャージである。２段目のプリチャージは、データ線駆動回路３０による書込み補助のために、例えば中間調の電圧レベル（高電位プリチャージ電圧）にする
【００３６】
制御回路４０は、極性反転駆動における極性の違いに応じて、また、２段プリチャージのタイミングに応じて、４種類のプリチャージ電圧から適切なプリチャージ電圧を選択するための制御信号をプリチャージ電圧選択回路８０に出力する。詳しくは後述する。
【００３７】
電圧切換部としての電圧切換回路９０は、プリチャージ配線９５によりプリチャージ電圧選択回路８０と接続されている。電圧切換回路９０は、プリチャージ電圧と画像信号とを、制御回路４０からの制御信号に応じて切り換える。プリチャージ電圧は、プリチャージ電圧選択回路８０により選択され、プリチャージ配線９５を介して供給される。画像信号は、出力線１６を介してデータ線駆動回路３０から出力される。
【００３８】
図４に電圧切換回路９０の回路例を示す。図４に示すように、電圧切換回路９０には、スイッチング素子９１が備えられている。スイッチング素子９１は、制御回路４０からの制御信号に応じて、ＶＩＤ信号線１５の接続先を、データ線駆動回路３０の出力線１６と、プリチャージ配線９５とのいずれかに切り換える。ＶＩＤ信号線１５との接続先がプリチャージ配線９５に切り換えられた場合には、全てのＶＩＤ信号線１５にプリチャージ電圧が印加されることになる。また、ＶＩＤ信号線１５との接続先が出力線１６に切り換えられた場合には、アナログデータとしての画像信号が上述のようにデータ線駆動回路３０から出力され、ＶＩＤ信号線１５に印加されることになる。
【００３９】
図５は、駆動用集積回路２００と、外部のホストＣＰＵ装置４００との接続形態を示す図である。図５に示すように、外部のホストＣＰＵ装置４００には、プリチャージ電圧を出力する電圧出力部としてのプリチャージ電圧出力部４１０が設けられている。プリチャージ電圧出力部４１０は、電源用ＩＣまたはオペアンプを含む。駆動用集積回路２００には、図５に示すように、接続部としてのプリチャージ電圧端子９６が設けられており、プリチャージ電圧端子９６は、フレキシブル回路基板３００に含まれるプリチャージ電圧供給線４２０と接続される。また、プリチャージ電圧端子９６は、プリチャージ電圧入力線９４に接続され、プリチャージ電圧入力線９４は、プリチャージ電圧選択回路８０に接続されている。したがって、プリチャージ電圧出力部４１０から出力されたプリチャージ電圧は、プリチャージ電圧供給線４２０、プリチャージ電圧端子９６、プリチャージ電圧入力線９４、プリチャージ電圧選択回路８０に供給される。さらに、プリチャージ電圧は、プリチャージ配線９５を介して、電圧切換回路９０に供給される。
したがって、電圧切換回路９０は、制御回路４０からの制御信号に応じて、ＶＩＤ信号線１５の接続先、即ち、データ線１４の接続先を、データ線駆動回路３０とプリチャージ電圧端子９６とのいずれかに切り換えていることになる。
【００４０】
また、駆動用集積回路２００には、電源端子９７が設けられている。電源端子９７は、フレキシブル回路基板３００に含まれる電源線３３０と接続される。電源線３３０は、外部のホストＣＰＵ装置４００の電源ラインに接続される。また、電源端子９７は、ラダー抵抗等を含むアナログ電圧生成回路７０に接続される。データ線駆動回路３０には、Ｄ／Ａ変換部としてのＤ／Ａ変換回路３１と電圧増幅部としての最終段のアンプ３２が含まれている。アンプ３２は、出力線１６を介して電圧切換回路９０と接続される。したがって、データ線駆動回路３０から出力される画像信号は、出力線１６を介して電圧切換回路９０に供給される。
【００４１】
電圧切換回路９０は、制御回路４０の制御信号に応じて、ＶＩＤ信号線１５の接続先をプリチャージ配線９５と出力線１６とのいずれかに切り換える。したがって、ＶＩＤ信号線１５、およびＶＩＤ信号線１５に接続されたデータ線１４には、プリチャージ電圧との画像信号とのいずれかが供給されることになる。プリチャージ電圧は、駆動用集積回路２００の外部に設けられたプリチャージ電圧出力部４１０から出力される。画像信号は、駆動用集積回路２００のデータ線駆動回路３０から出力される。
【００４２】
本実施形態においては、以上のように、階調に応じた電圧を画像信号として出力するデータ線駆動回路３０のアンプ３２を用いることなく、プリチャージ電圧をＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に印加することができる。つまり、駆動用集積回路２００の外部に設けたプリチャージ電圧出力部４１０の専用の電源用ＩＣ等によりプリチャージ電圧の書込みを行うことができるので、高解像度の電気光学装置１においても非常に高速にプリチャージを行うことができる。
全てのＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に対して一斉にプリチャージ電圧を印加すると、ＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４の容量性の負荷が大きくなる。しかし、本実施形態では、プリチャージ電圧出力部４１０の電源用ＩＣ等を用いるので、容量性の負荷が大きい場合でも、非常に高速にプリチャージを行うことができる。
【００４３】
図６に駆動用集積回路２００のタイミングチャートを示す。制御回路４０に外部のホストＣＰＵ装置４００から水平同期信号Ｈｓが入力されると、制御回路４０は水平同期信号Ｈｓに同期させて走査線駆動回路２２を駆動する。走査線駆動回路２２は、１フレーム（１Ｆ）周期のＹ転送開始パルスＤＹに対応する信号を、Ｙクロック信号ＣＬＹに従って順次シフトして走査信号Ｇ［１］、Ｇ［２］、…Ｇ［ｎ］を生成する。走査信号Ｇ［１］、Ｇ［２］、…Ｇ［ｎ］は各水平走査期間（１Ｈ）において順次アクティブとなる。データ線駆動回路３０は、水平走査周期のＸ転送開始パルスＤＸ（図示せず）とＸクロック信号ＣＬＸ（図示せず）に基づいて、サンプリングパルスＳＰ１、ＳＰ２、…ＳＰｚ（図示せず）を生成する。
【００４４】
制御回路４０は、走査信号Ｇ［１］がアクティブとなるタイミングｔ０より前の所定のタイミングにおいて、プリチャージ電圧選択回路８０に対して制御信号を出力する。プリチャージ電圧選択回路８０は、この制御信号に基づいて、プリチャージ電圧として、正極性における１段目のプリチャージ電圧を選択する。
制御回路４０は、タイミングｔ０において、電圧切換回路９０に対して制御信号を出力する。電圧切換回路９０は、この制御信号に基づいて、ＶＩＤ信号線１５の接続先を出力線１６からプリチャージ配線９５に切り換える。
制御回路４０は、水平同期信号Ｈｓに同期させて、タイミングｔ１においてスイッチ５８［１］〜５８［４］を一斉にＯＮさせる選択信号Ｓ１〜Ｓ４を出力する。その結果、全てのＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に、正極性における１段目のプリチャージ電圧が書き込まれる。
【００４５】
制御回路４０は、タイミングｔ１から期間Ｔ１後のタイミングｔ２において、スイッチ５８［１］〜５８［４］を一斉にＯＦＦさせる選択信号Ｓ１〜Ｓ４を出力する。また、制御回路４０は、プリチャージ電圧選択回路８０に対して制御信号を出力する。プリチャージ電圧選択回路８０は、タイミングｔ２において、プリチャージ電圧選択回路８０に対して制御信号を出力する。プリチャージ電圧選択回路８０は、この制御信号に基づいて、プリチャージ電圧として、正極性における２段目のプリチャージ電圧を選択する。
制御回路４０は、水平同期信号Ｈｓに同期させて、タイミングｔ３においてスイッチ５８［１］〜５８［４］を一斉にＯＮさせる選択信号Ｓ１〜Ｓ４を出力する。その結果、全てのＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に、正極性における２段目のプリチャージ電圧が書き込まれる。
制御回路４０は、タイミングｔ３から期間Ｔ２後のタイミングｔ４において、スイッチ５８［１］〜５８［４］を一斉にＯＦＦさせる選択信号Ｓ１〜Ｓ４を出力する。また、制御回路４０は、タイミングｔ４において、電圧切換回路９０に対して制御信号を出力する。電圧切換回路９０は、この制御信号に基づいて、ＶＩＤ信号線１５の接続先をプリチャージ配線９５から出力線１６に切り換える。
【００４６】
データ線駆動回路３０は、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤｊ（図示せず）をサンプリングパルスＳＰ１、ＳＰ２、…ＳＰｚ（図示せず）を用いてサンプリングして画像信号Ｄ[１]〜Ｄ[j]を生成する。画像信号Ｄ[１]〜Ｄ[j]は、データ電圧に設定される。
制御回路４０は、水平同期信号Ｈｓに同期させて選択信号Ｓ１〜Ｓ４をデータ線駆動回路３０と各デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］に出力する。データ線駆動回路３０は、出力端子ｄ１〜ｄjから、出力線１６、電圧切換回路９０を介して、ＶＩＤ信号線１５に画像信号Ｄ[１]〜Ｄ[j]を出力する。各デマルチプレクサー５７［ｊ］（ｊ＝１〜Ｊ）の４個のスイッチ５８［１］〜５８［４］は、選択信号Ｓ１〜Ｓ４に基づいてＯＮ／ＯＦＦされ、プリチャージ電圧および画像信号Ｄ[１]〜Ｄ[j]がデータ線１４に各々出力される。
【００４７】
以下、同様にして、期間Ｔ１の第１のプリチャージ電圧の書込み、期間Ｔ２の第２のプリチャージ電圧の書込み、そして、その後の画素への画像信号Ｄ[１]〜Ｄ[j]の書込みが一水平走査期間（１Ｈ）ごとに繰り返されることになる。
【００４８】
以上のように、本実施形態においては、第１期間である階調表示期間に、階調に応じた画像信号Ｄ[１]〜Ｄ[j]がデータ線１４に各々出力されて画素に書き込まれる。また、第１期間よりも前の第２期間である帰線期間にプリチャージ期間を設け、プリチャージ電圧をデータ線１４に書き込んでいる。プリチャージ期間は、第１プリチャージ期間である期間Ｔ１と、第２プリチャージ期間である期間Ｔ２に分かれている。期間Ｔ１では低電位プリチャージ電圧である第１のプリチャージ電圧がデータ線１４に書き込まれ、期間Ｔ２では高電位プリチャージ電圧である第２のプリチャージ電圧がデータ線１４に書き込まれる。
【００４９】
なお、反転極性駆動の負極性の期間においては、同様に期間Ｔ１において第３のプリチャージ電圧（低電位プリチャージ電圧）がＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に書き込まれる。また、期間Ｔ２において第４のプリチャージ電圧（高電位プリチャージ電圧）がＶＩＤ信号線１５およびデータ線１４に書き込まれる。
【００５０】
以上のように、本実施形態では、プリチャージ電圧を、データ線駆動回路３０のアンプ３２から出力するのではなく、外部のホストＣＰＵ装置４００に設けたプリチャージ電圧出力部４１０から出力するので、非常に高速にプリチャージを行うことができる。
【００５１】
＜変形例＞
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に述べる各種の変形が可能である。また、各実施形態及び各変形例を適宜組み合わせてもよいことは勿論である。
【００５２】
（１）上述した実施形態では、極性反転駆動を行い、かつ、２段プリチャージを行う例なので、プリチャージ電圧として４種類のプリチャージ電圧を用いた。しかし、極性反転駆動を行う場合であっても、２段プリチャージを行わない例、あるいは、極性反転駆動を行わずに２段プリチャージを行う例においては、プリチャージ電圧として２種類のプリチャージ電圧を用いればよい。また、極性反転駆動および２段プリチャージを行わない例においては、プリチャージ電圧として１種類のプリチャージ電圧を用いればよい。この場合には、プリチャージ電圧選択回路８０を省略することができる。
【００５３】
（２）上述した実施形態では、プリチャージ電圧出力部４１０として、電源用ＩＣまたはオペアンプを用いる例について説明した。しかし、プリチャージ電圧の精度はそれ程高くなくてもよいので、プリチャージ電圧出力部４１０として、ラダー抵抗を用いて安価にプリチャージ電圧を生成することも可能である。
【００５４】
（３）上述した実施形態においては電気光学材料の一例として液晶を取上げたが、それら以外の電気光学材料を用いた電気光学装置にも本発明は適用される。電気光学材料とは、電気信号（電流信号または電圧信号）の供給によって透過率や輝度といった光学的特性が変化する材料である。例えば、有機ＥＬ（ElectroLuminescent）、無機ＥＬや発光ポリマーなどの発光素子を用いた表示パネルに対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。また、着色された液体と当該液体に分散された白色の粒子とを含むマイクロカプセルを電気光学材料として用いた電気泳動表示パネルに対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。さらに、極性が相違する領域ごとに異なる色に塗り分けられたツイストボールを電気光学材料として用いたツイストボールディスプレイパネルに対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。黒色トナーを電気光学材料として用いたトナーディスプレイパネル、あるいはヘリウムやネオンなどの高圧ガスを電気光学材料として用いたプラズマディスプレイパネルなど各種の電気光学装置に対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。
【００５５】
＜応用例＞
この発明は、各種の電子機器に利用され得る。図７ないし図９は、この発明の適用対象となる電子機器の具体的な形態を例示するものである。
【００５６】
図７は、電気光学装置を採用した可搬型のパーソナルコンピューターの斜視図である。パーソナルコンピューター２０００は、各種の画像を表示する電気光学装置１と、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを具備する。
【００５７】
図８は、携帯電話機の斜視図である。携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１およびスクロールボタン３００２と、各種の画像を表示する電気光学装置１とを備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、電気光学装置１に表示される画面がスクロールされる。本発明はこのような携帯電話機にも適用可能である。
【００５８】
図９は、電気光学装置を採用した投射型表示装置（３板式のプロジェクター）４０００の構成を示す模式図である。この投射型表示装置４０００は、相異なる表示色Ｒ、Ｇ、Ｂに各々対応する３個の電気光学装置１（１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）を含んでいる。照明光学系４００１は、照明装置（光源）４００２からの出射光のうち赤色成分ｒを電気光学装置１Ｒに供給し、緑色成分ｇを電気光学装置１Ｇに供給し、青色成分ｂを電気光学装置１Ｂに供給する。各電気光学装置１は、照明光学系４００１から供給される各単色光を表示画像に応じて変調する光変調器（ライトバルブ）として機能する。投射光学系４００３は、各電気光学装置１からの出射光を合成して投射面４００４に投射する。本発明はこのような液晶プロジェクターにも適用可能である。
【００５９】
なお、本発明が適用される電子機器としては、図１、図７および図８に例示した機器のほか、携帯情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）が挙げられる。その他にも、デジタルスチルカメラ，テレビ，ビデオカメラ，カーナビゲーション装置，車載用の表示器（インパネ），電子手帳，電子ペーパー，電卓，ワードプロセッサー，ワークステーション，テレビ電話，ＰＯＳ端末が挙げられる。さらに、プリンター，スキャナー，複写機，ビデオプレーヤ，タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
【符号の説明】
【００６０】
１…電気光学装置、１０…画素部、１２…走査線、１４…データ線、１５…信号線、１６…出力線、２２…走査線駆動回路、３０…データ線駆動回路、４０…制御回路、５７…デマルチプレクサー、５８…スイッチ、６０…液晶素子、６２…画素電極、６４…コモン電極、６６…液晶、７０…アナログ電圧生成回路、８０…プリチャージ電圧選択回路、９０…電圧切換回路、９５…プリチャージ配線、９６…プリチャージ電圧端子、１００…電気光学パネル、２００…駆動用集積回路、３００…フレキシブル回路基板、４００…ホストＣＰＵ装置、４１０…プリチャージ電圧出力部、４２０…プリチャージ電圧供給線。
【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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