(57)【要約】本表示装置では、制御部（１５）が、後サブフレームの期間と前サブフレームにフレームを分割し、低輝度では前サブフレームを黒表示とする一方、高輝度では後サブフレームを白表示とする。これにより、白浮き現象を抑制できる。また、制御部（１５）が、表示部（１４）の光源を、フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の調光周波数でのＰＷＭ調光方式で調光している。これにより、横縞の発生を防止できる。また、調光周波数を十分に上げているため、フリッカを目立たなくできる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、
表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する、液晶表示素子からなる表示画面を備えた表示部と、
１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、
この制御部が、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記の制御部が、光源の発光波形の周波数を、フレームの周波数のｎ．５倍であって（ｎは整数）、４５０Ｈｚ以上の値とするように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
上記の制御部が、光源の発光波形を、ともにフレームの周波数のｎ．５倍の周波数を有し、互いに逆位相でパルス幅の異なる主発光パルスと輝度補償パルスとを組み合わせた波形とするように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
上記の制御部が、
光源の発光波形を、フレーム周波数のｎ倍の周波数を有するとともに、フレームごとに位相を反転する主発光パルスと、主発光パルスと同じ周波数で、このパルスと逆位相の輝度補償パルスとを組み合わせた波形とするとともに、
光源の発光波形に対し、
主発光パルスが連続してＯＦＦとなるときに、輝度補償パルスに代えて、光源をＯＮとする輝度補償加パルスを挿入する一方、
主発光パルスが連続してＯＮとなるときに、輝度補償パルスに代えて、光源をＯＦＦとする輝度補償減パルスを挿入するように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
上記の表示部が複数の光源を有しており、
上記の制御部が、少なくとも２つの光源の発光波形が互いに異なる位相となるように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
上記の制御部が、各光源をｐ個（ｐは２以上の自然数）のグループにわけ、光源の発光波形の位相を、グループごとに３６０°／ｐずつ、ずらすように設計されていることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
上記の光源が、直下型のバックライトであることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項８】
上記の光源が、サイド型のバックライトであることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項９】
上記の光源が、サイド型のフロントライトであることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項１０】
上記の表示部が、複数の直下型の光源を並べてなる光源群を有しており、各光源が、自身に近い複数のゲートラインからなるゲートライン群に光を照射するように設計されており、
上記の制御部は、
光源の発光波形の周波数をフレームの周波数のｎ倍とするとともに、
各光源に割り当てられたゲートライン群がＯＮとなったときにおける、その光源の発光波形の状態を、全光源で同一とするように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１１】
上記制御部は、
光源に一定の発光電力を供給した状態で、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１２】
上記表示部がフロントライト型の光源を有する反射型の表示素子であり、
表示部に照射される外光の輝度波形を検出する輝度センサーを備え、
上記制御部は、
光源の発光波形を、外光の輝度波形と同周波数で逆位相とするように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１３】
上記表示部が半透過型の表示素子であり、
表示部に照射される外光の輝度波形を検出する輝度センサーを備え、
上記制御部は、
光源の発光波形を、外光の輝度波形と同周波数で逆位相とするように、ＰＷＭ調光を行うことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１４】
上記の光源が、蛍光管、ＬＥＤ、ＥＬ、ＦＥＤのいずれかからなることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の表示装置と、
外部から入力された画像信号を制御部に伝達するための信号入力部とを備え、
表示装置の制御部が、この画像信号に基づいて表示信号を生成するように設計されていることを特徴とする液晶モニター。
【請求項１６】
請求項１に記載の表示装置と、
テレビ放送信号を受信するチューナ部とを備え、
表示装置の制御部が、このテレビ放送信号に基づいて表示信号を生成するように設計されていることを特徴とする液晶テレビジョン受像器。
【請求項１７】
１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示方法であって、
１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して液晶表示素子からなる表示部に出力する出力工程を含み、
さらに、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光する調光工程を含んでいることを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、１フレームを、複数のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、ＣＲＴ（陰極線管）が用いられていた分野で、液晶表示装置、特にＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型の液晶表示パネル（ＴＮモードの液晶パネル；ＴＮパネル）を有するカラー液晶表示装置が多く用いられるようになってきている。例えば、特許文献１には、表示する画像が動画像であるか静止画像であるかによってＴＮパネルの駆動方法を切り替える、液晶表示装置が開示されている。【０００３】  ところで、このようなＴＮパネルでは、ＣＲＴに比して、視野角特性にやや問題がある。このため、視線角度（パネルを見る角度；パネルの法線方向と、パネルを見る方向とのなす角度）の増加に応じて階調特性が変わり、階調反転してしまう角度も存在する。【０００４】  そこで、従来、光学フィルムを用いて視野角特性の改善する技術や、表示方法に工夫を凝らすことで階調反転を抑制する記述が開発されている。例えば、特許文献２および特許文献３では、１フレームを分割して１画素に複数回信号書込みを行う、またその信号書込み電圧レベルを組み合わせて改善する方法がある。【０００５】  また、ＴＶ（テレビジョン受像機）などの広視野角を必要とする液晶表示パネルでは、ＴＮモードではなく、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードやＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードなどの液晶を用いることによって、広視野角化を図っている。例えば、ＶＡモードの液晶パネル（ＶＡパネル）では、上下左右１７０°の範囲でコントラストが１０以上となり、階調反転もなくなっている。
【特許文献１】特開２００１−２９６８４１号公報（公開日；２００１年１０月２６日）
【特許文献２】特開平５−６８２２１号公報（発行日；１９９３年３月１９日）
【特許文献３】特開２００２−２３７０７号公報（公開日；２００２年１月２５日）
【特許文献４】特開２０００−３２１５５１号公報（公開日；２０００年１１月２４日）
【特許文献５】特開平９−１２７９１７号公報（公開日；１９９７年５月１６日）
【特許文献６】特開２００４−４６５９（公開日；２００４年１月８日）
【非特許文献１】新編  色彩科学ハンドブック；第２版（東京大学出版会；公開日；１９９８年６月１０日）
【発明の開示】
【０００６】  しかしながら、広視野角といわれているＶＡパネルでも、視野角度による階調特性の変化を完全になくすことはできず、例えば左右方向の視野角度が大きくなると階調特性が悪化する。
【０００７】  すなわち、図２に示すように、視野角度が６０度となると、正面からパネルを望む場合（視野角度０度）に対し、階調γ特性が変わり、中間調の輝度が明るくなる白浮き現象が起こってしまう。
【０００８】  また、ＩＰＳモードの液晶パネルに関しても、光学フィルムなどの光学特性の設計にもよるが、程度の大小はあれ、視野角度の増加に応じて階調特性の変化が起こる。
【０００９】  本発明は、上記のような従来の問題点に鑑みてなされたものである。そして、その目的は、白浮き現象を抑制可能な表示装置を提供することにある。
【００１０】  上記の課題を解決するために、本発明の表示装置は、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、この制御部が、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光するように設計されている構成である。
【００１１】  本表示装置は、液晶表示素子からなる表示画面を備えた表示部を用いて画像を表示するものである。そして、本表示装置は、制御部が、サブフレーム表示によって表示部を駆動するようになっている。ここで、サブフレーム表示とは、１つのフレームを複数（ｍ個；ｍは２以上の整数）のサブフレーム（第１〜第ｍサブフレーム）に分けて行う表示方法である。
【００１２】  すなわち、制御部は、１フレーム期間に、表示部に対して、表示信号をｍ回出力する（第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を順に出力する）。これにより、制御部は、各サブフレーム期間で、表示部の表示画面の全ゲートラインを１回ずつＯＮとする（１フレームにｍ回ＯＮとする）こととなる。
【００１３】  また、制御部は、表示信号の出力周波数（クロック）を、好ましくは通常ホールド表示時のｍ倍（ｍ倍クロック）とする。なお、通常ホールド表示とは、フレームをサブフレームに分割せずに行う通常の表示（１フレーム期間で、表示画面の全ゲートラインを１回だけＯＮとする表示）のことである。
【００１４】  また、表示部（表示画面）は、制御部から入力された表示信号の電圧（表示信号の輝度階調に応じた電圧）に基づいた輝度の画像を表示するように設計されている。
【００１５】  そして、制御部は、フレームを分割することで１フレームに画面から出力される輝度の総和（全輝度）を変えないように、第１〜第ｍ表示信号を生成する（これらの表示信号の電圧を設定する）ようになっている。なお、表示信号の電圧は、表示部における各画素の液晶に印加される電圧（液晶電圧）である。
【００１６】  ここで、通常、表示部の表示画面では、表示信号の電圧（液晶電圧）を最小あるいは最大に近づける場合に、大きな視野角度での実際明度と予定明度とのズレ（明度ズレ）を十分に小さくできる。
【００１７】  ここで、明度とは、表示される画像の輝度に応じた、人間の感じる明るさの度合いである（後述する実施形態における（５）（６）式参照）。なお、１フレームで出力される輝度の総和が不変の場合、同じく１フレームで出力される明度の総和も変わらない。
【００１８】  また、予定明度とは、表示画面で表示されるはずの明度（液晶電圧に応じた値）のことである。また、実際明度とは、画面で実際に表示された明度のことであり、視野角度に応じて変化する値である。画面の正面では、これら実際明度と予定明度とは等しくなり、明度ズレはない。一方、視野角を大きくするにつれて、明度ズレも大きくなる。
【００１９】  従って、本表示装置では、画像を表示する際、制御部が、第１〜第ｍ表示信号の少なくとも１つの電圧を最小あるいは最大に近づけることが好ましい。これにより、少なくとも１つのサブフレームでの明度ズレを十分に小さくできる。これにより、本表示装置では、通常ホールド表示を行う場合に比して、明度ズレを小さく抑えられるので、視野角特性を向上させることが可能となる。このため、白浮き現象を良好に抑制できる。
【００２０】  また、上記のようなサブフレーム表示を行うことによって、動画の表示品質を向上させることも可能となる。すなわち、通常ホールド表示で表示されている物体の動きを視線追従すると、直前のフレームの色や明るさも同時に見えてしまう。このため、物体のエッジがボケて認識される。
【００２１】  一方、サブフレーム表示（特に低輝度）で動画を表示する場合には、各フレームのいずれかのサブフレームの輝度が低くなる。このため、視認しているフレームの画像と、直前のフレームの画像（色・明るさ）とが視覚上で混在することを抑制できる。従って、上記のようなエッジボケを回避し、動画の表示品質を向上させられる。
【００２２】  また、本表示装置は、ＰＷＭ調光方式で調光を行うように設計されている。本表示装置の表示部（液晶表示素子）は、光の透過量を制御することで階調を表現するものである。従って、何らかの光源（蛍光管、ＬＥＤ、ＥＬ、ＦＥＤなど）が必要である。また、現在、大型の表示素子では、効率のよさから、光源として蛍光管を使用することが一般的である。
【００２３】  また、光源の調光方式として、一般的に、電流調光方式（または電圧調光方式とも言う）とＰＷＭ調光方式との２通りが使用されている。
【００２４】  電流調光方式は、光源に印加する電流（ランプ電流）の振幅を変動させることで、光源から照射する光の大きさ（明るさ）を制御する方式である。なお、光源として蛍光管を使用する場合、ランプ電流の振幅を小さくしすぎると、蛍光管が光らなくなる。このため、電流調光方式では、調光範囲（実現できる明るさの範囲）を広くできないという欠点がある。従って、液晶テレビなどの調光範囲の広さが求められる装置では、ＰＷＭ調光方式をとることが好ましいといえる。
【００２５】  なお、ＰＷＭ調光とサブフレーム表示とを単純に組み合わせると、フリッカや横縞といった干渉現象の発生する可能性がある。すなわち、サブフレーム表示では、ＰＷＭ調光を行うと、調光周波数とサブフレームの周波数とが干渉してしまい、表示部を透過する光の波形（透過波形）の周波数が調光周波数よりも大きく下がってしまうことがある。このような場合、ユーザーはフリッカを強く感じることとなる。
【００２６】  なお、このフリッカは、調光周波数がフレーム周波数のｎ．５倍（ｎは整数）に近いほど激しくなる。また、調光周波数がフレーム周波数のｎ倍となると、透過波形の周波数がフレーム周波数と等しくなるため、フリッカを目立たない程度に低減することが可能となる。しかしながら、調光周波数をフレーム周波数のｎ倍に近づける場合、画面上に横縞が発生するという干渉現象が起こる。
【００２７】  すなわち、光源は、通常、画面全体に対して同時刻に光を照射する。一方、表示部（液晶表示素子）はラインスキャンで駆動される。従って、表示画面の各ラインは、その位置に応じて、異なる時刻にＯＮ／ＯＦＦされることとなる。このため、異なる位置にあるラインでは、液晶の応答波形のＯＮ／ＯＦＦタイミングがずれる（時刻に対してスライドする）こととなる。
【００２８】  従って、ライン位置によって、透過波形のＯＮとなる時間（高輝度となる時間）の割合が異なることとなる。このため、ライン間で平均輝度に差が発生し、これが横縞現象として認識される。
【００２９】  なお、調光周波数がフレーム周波数のちょうどｎ倍のとき、横縞は画面上で止まっている。そして、ｎ倍から外れるにつれて、横縞が画面を上下に流れ始める。さらに調光周波数がｎ倍から大きく外れ、ｎ．５倍の周波数に近づくと、横縞は消えてゆく。
【００３０】  すなわち、調光周波数をフレーム周波数のｎ．５倍とすると、光源の発光波形が隣接するフレーム間で逆位相となる。従って、各ラインからの透過波形についても、隣接フレーム間で逆位相となる。このため、各ラインからの２フレームでの透過光量を等しくできる（時間補償できる）ので、横縞の発生を回避できる。
【００３１】  そこで、本表示装置では、ＰＷＭ調光とサブフレーム表示とを組み合わせる場合、制御部は、調光周波数を、「フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の値」に設定することが好ましい。
【００３２】  この場合、調光周波数をフレーム周波数のｎ．５倍としているため、上記したような横縞は発生しない。また、フリッカについては、各ラインで透過波形の周波数がフレーム周波数の半分となるものの、調光周波数を十分に上げているため、フリッカを目立たなくすることが可能となっている。
【００３３】  すなわち、表示部の２本のライン（ラインＡ・Ｂとする）には、フレームごとに逆転した関係（ラインＡの１フレーム目（２フレーム目）の光量が、ラインＢの２フレーム目（１フレーム目）と同じ）となるものがある。そして、このような関係にあるラインを画面上で密に配置できれば、これらのラインからの光をユーザーに同時に視認させることで、フリッカを空間的に補償できることとなる。
【００３４】  ここで、上記のような関係にある２本のラインは、調光周波数が高くなるほど、画面上での距離が近くなる。従って、調光周波数を十分に上げることで、その値をフレーム周波数のｎ．５倍に設定しても、フリッカを目立たなくすることが可能となる。
【００３５】  なお、輝度５０％の場合（黒挿入率５０％の場合）、調光周波数を４５０Ｈｚ以上とすれば、フリッカが目立たなくなるという実験結果を得ている。また、フリッカは、黒挿入率が５０％であるとき、もっとも目立つ。
【００３６】  従って、本表示装置では、調光周波数を、「フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の値」とすることで、横縞とフリッカとの双方の発生を回避できるようになっている。
【００３７】  また、このように調光周波数を上げることなく、干渉現象を抑制することも可能である。これは、例えば、「光源の発光波形を、ともにフレームの周波数のｎ．５倍の周波数を有し、互いに逆位相でパルス幅の異なる主発光パルスと輝度補償パルスとを組み合わせた波形とする」ことによって実現できる。
【００３８】  この構成では、各ラインの透過波形では、主発光パルスと輝度補償パルスとの透過量は、フレーム毎に増減しているが、フレーム毎に逆の比率となる。例えば、１つのラインに関し、主発光パルス（ハイ）の発生比率が１フレーム目対２フレーム目で２．５対３である場合、輝度補償パルスでは、逆の３対２．５となる。
【００３９】  このため、透過波形については、その周波数は小さいものの、輝度補償パルスを用いることで、フレーム間の輝度差を小さくできる。従って、フリッカを目立たなくすることが可能となる。
【００４０】  また、この構成では、調光周波数を４５０Ｈｚよりも小さくできるため、光源の駆動効率の低下を回避できる。なお、この構成では、２つのパルスを用いるため、効率の悪化が懸念される。しかしながら、輝度補償パルスのパルス幅は、フレーム期間に比べて非常に小さい。従って、輝度補償パルスが光源の駆動効率に与える影響は、十分に小さいといえる。
【００４１】  また、調光周波数をフレーム周波数のｎ倍とするような制御も可能である。例えば、制御部は、フレーム周波数のｎ倍の周波数を有する、パルス幅の比較的長い主発光パルスを光源から発光する。そして、この主発光パルスを、フレームごとに位相反転するように制御する。
【００４２】  なお、この場合、上記の横縞については回避できるものの、フリッカについての対策を講じることが好ましい。そこで、制御部は、光源の発光波形に対し、パルス幅の比較的に短い上記した輝度補償パルスを、主発光パルスと同じ周波数で、かつ逆位相で挿入する。さらに、制御部は、主発光パルスの位相の変わるタイミングで、輝度補償パルスに代えて、輝度補償加パルスあるいは輝度補償減パルスを挿入する。
【００４３】  ここで、輝度補償加パルスは、主発光パルスが連続してＯＦＦ（ロー）となるときに挿入される、光源をＯＮとするパルスである。一方、輝度補償減パルスは、主発光パルスが連続してＯＮ（ハイ）となるときに挿入される、光源をＯＦＦとするパルスである。
【００４４】  すなわち、この構成では、主発光パルスの光量が少なくなり過ぎるところで、輝度補償加パルスを挿入して光量を上げる一方、主発光パルスの光量が多くなり過ぎるところで、輝度補償減パルスを挿入して光量を下げるように設計されている。
【００４５】  これにより、この構成では、各ラインにおけるフレーム間での輝度の差を少なくできる（各フレームの時間平均輝度を一定に近づけられる）。従って、フリッカを低減することが可能となる。
【００４６】  また、本表示装置でサブフレーム表示とＰＷＭ調光とを組み合わせる場合、表示部が複数の光源を有しているときには、制御部は、少なくとも２つの光源の発光波形が互いに異なる位相となるように、ＰＷＭ調光を行うことも好ましい。
【００４７】  この構成では、各光源の発光波形にずれが生じるため、全光源からの光を合わせた混合光のＤＣ成分を多くできる。従って、光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、ライン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。
【００４８】  また、この場合、制御部は、各光源をｐ個（ｐは２以上の自然数）のグループにわけ、光源の発光波形の位相を、グループごとに３６０°／ｐずつ、ずらすような制御を行うことが好ましい。これにより、混合光のＤＣ成分を非常に多くできる。
【００４９】  なお、上記のような複数の光源を使用する場合、光源としては、直下型のバックライト、サイド型のバックライト、サイド型のフロントライトなどを用いることが可能である。なお、バックライトを用いる場合、表示部は透過型あるいは半透過型の表示素子となる。また、フロントライトを用いる場合、表示部は反射型の表示素子となる。
【００５０】  また、上記の表示部が、複数の直下型の光源を並べてなる光源群を有している場合、各光源は、自身に近い複数のゲートラインからなるゲートライン群（全ゲートラインの一部をなす群）に対して光を送ることとなる。
【００５１】  この場合、制御部は、光源の発光波形の周波数をフレームの周波数のｎ倍とするとともに、「各光源に割り当てられたゲートライン群がＯＮとなったときにおける、その光源の発光波形の状態」を、全光源（全ゲートライン群）で同一とするように、ＰＷＭ調光を行うことが好ましい。
【００５２】  この場合、調光周波数をフレーム周波数のｎ倍としているため、フリッカは発生しない。また、この構成では、全ゲートライン群で、光源の発光波形と液晶の応答波形との位相の関係が一致している。従って、この構成では、ライン位置によって、透過波形のＯＮとなる時間（高輝度となる時間）の割合が異なることを防止できる。従って、ライン間での平均輝度に差がでないので、横縞現象の発生を回避することが可能となっている。
【００５３】  また、本表示装置でサブフレーム表示とＰＷＭ調光とを組み合わせる場合、制御部は、光源に一定の発光電力を供給した状態で、ＰＷＭ調光を行うように設定されていてもよい。
【００５４】  これにより、発光波形は、一定の振幅に、ＰＷＭ調光に応じた振幅が重なる波形となる。従って、発光波形のＤＣ成分を容易に高められる。
【００５５】  このため、光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、ライン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。
【００５６】  また、サブフレーム表示とＰＷＭ調光とを組み合わせる場合、表示部に反射型あるいは半透過型の液晶表示素子を用いるときには、光源の光を外光に合わせて制御するように設計してもよい。
【００５７】  この構成では、表示部に照射される外光の輝度波形を検出する輝度センサーを備えることが好ましい。そして、制御部は、光源の発光波形を、外光の輝度波形と同周波数で逆位相とするように、ＰＷＭ調光を行うことが好ましい。
【００５８】  これにより、この構成では、表示部に対し、同周波数で逆位相の光の混合された、ＤＣ成分の大きい光を照射することが可能となる。従って、この構成では、光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、ライン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。また、本表示装置の光源としては、蛍光管、ＬＥＤ、ＥＬ、ＦＥＤなどを用いることが可能である。
【００５９】  また、本表示装置と画像信号入力部（信号入力部）とを組み合わせることで、パーソナルコンピューターなどに使用される液晶モニターを構成することが可能である。
【００６０】  ここで、画像信号入力部とは、外部から入力された画像信号を制御部に伝達するためのものである。この構成では、本表示装置の制御部が、画像信号入力部から伝達された画像信号に基づいて、表示信号を生成して表示部に出力することとなる。
【００６１】  また、本表示装置とチューナ部とを組み合わせることで、液晶テレビジョン受像機を構成することも可能である。
【００６２】  ここで、チューナ部とは、テレビ放送信号を受信するためのものである。この構成では、本表示装置の制御部が、チューナ部から伝達されたテレビ放送信号に基づいて表示信号を生成して表示部に出力することとなる。
【００６３】  また、本発明の画像表示方法（本表示方法）は、
１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示方法であって、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して液晶表示素子からなる表示部に出力する出力工程を含み、さらに、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光する調光工程を含んでいる方法である。
【００６４】  本表示方法は、上記した本表示装置において使用されている方法である。従って、この表示方法では、通常ホールド表示を行う場合に比して、明度ズレを小さく抑えられるので、視野角特性を向上させることが可能となる。このため、白浮き現象を良好に抑制できる。また、動画の表示品質を向上させることも可能となる。
【００６５】  さらに、ＰＷＭ調光方式で調光を行うことにより、電流調光方式を用いる場合に比して、より広い範囲での調光を行える。
【００６６】  以上のように、本発明の表示装置は、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、この制御部が、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光するように設計されている構成である。
【００６７】  本表示装置では、サブフレーム表示を行うことにより、通常ホールド表示を行う場合に比して、明度ズレを小さく抑えられる。従って、視野角特性を向上させられるため、白浮き現象を良好に抑制できる。また、動画の表示品質を向上させることも可能となる。さらに、ＰＷＭ調光方式で調光を行うことにより、電流調光方式を用いる場合に比して、より広い範囲での調光を行える。
【００６８】  本発明のさらに他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分わかるであろう。また、本発明の利益は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】通常ホールド表示の場合に液晶パネルから出力される表示輝度（予定輝度と実際輝度との関係）を示すグラフである。
【図３】図１に示した表示装置においてサブフレーム表示を行う場合に液晶パネルから出力される表示輝度（予定輝度と実際輝度との関係）を示すグラフである。
【図４】（ａ）は、図１に示した表示装置のフレームメモリに入力される画像信号を示す説明図であり、（ｂ）は、３：１に分割する場合における、フレームメモリから前段ＬＵＴに出力される画像信号を示す説明図であり、（ｃ）は、同じく後段ＬＵＴに出力される画像信号を示す説明図である。
【図５】図１に示した表示装置においてフレームを３：１に分割する場合における、前段表示信号と後段表示信号とに関するゲートラインのＯＮタイミングを示す説明図である。
【図６】図３に示した輝度のグラフを明度に変換したものを示すグラフである。
【図７】図１に示した表示装置においてフレームを３：１に分割した場合における、予定明度と実際明度との関係を示すグラフである。
【図８】図１に示した表示装置の構成を一部変更した表示装置を示す説明図である。
【図９（ａ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図９（ｂ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図１０（ａ）】液晶の応答速度を説明するための図である。
【図１０（ｂ）】液晶の応答速度を説明するための図である。
【図１０（ｃ）】液晶の応答速度を説明するための図である。
【図１１】応答速度の遅い液晶を用いてサブフレーム表示を行う場合に、液晶パネルから出力される表示輝度（予定輝度と実際輝度との関係）を示すグラフである。
【図１２（ａ）】表示輝度がＬｍａｘの３／４および１／４の場合に、前サブフレームおよび後サブフレームによって表示される輝度を示すグラフである。
【図１２（ｂ）】液晶に印加される電圧（液晶電圧）の極性をサブフレーム周期で変えた場合の、液晶電圧の遷移状態を示すグラフである。
【図１３（ａ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図１３（ｂ）】電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法を示す説明図である。
【図１４（ａ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１４（ｂ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１４（ｃ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１４（ｄ）】液晶パネルにおける４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。
【図１５】均等な３つのサブフレームにフレームを分割して表示を行った結果（破線および実線）と、通常ホールド表示を行った結果（一点鎖線および実線）と合わせて示すグラフである。
【図１６】フレームを３つに分割し、フレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。
【図１７】フレームを３つに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。
【図１８】輝度を調整しないサブフレームにおける、表示部に出力される信号階調（％；表示信号の輝度階調）と、各信号階調に応じた実際輝度階調（％）との関係（視野角階調特性（実測））を示すグラフである。
【図１９】電流調光方式を示す説明図である。
【図２０】ＰＷＭ調光方式を示す説明図である。
【図２１】光源として蛍光管を用いた場合における、調光信号の波形、ランプ電流波形および発光波形（蛍光管から出力される光の波形）の例を示すグラフである。
【図２２】本発明に関する、ＰＷＭ調光を行う表示装置の内部構成を示すブロック図である。
【図２３】ＰＷＭ調光を通常ホールド表示と組み合わせた場合における、光源の発光波形、液晶の電極間電圧の波形（液晶応答波形）、液晶を透過する光の波形（透過波形）の関係の例を示すグラフである。
【図２４】ＰＷＭ調光をサブフレーム表示（低輝度の場合）と組み合わせた場合における、同様の波形を示すグラフである。
【図２５】ＰＷＭ調光をサブフレーム表示と組み合わせた場合における、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。
【図２６】調光周波数を「フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の値」に設定した場合における、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。
【図２７】輝度補償パルスを用いた場合における、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。
【図２８】光源の発光波形を、フレームごとに位相反転するにおける、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。
【図２９】光源の発光波形をフレームごとに逆位相とするとともに、正補償パルスと負補償パルスとを加える場合における、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。
【図３０】光源の発光波形を、直流成分（ＤＣ成分）を含むように制御する場合における、表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３１】（ａ）（ｂ）は、図３０に示した構成における、第１蛍光管の発光波形（第１波形）、第２蛍光管の発光波形（第２波形）と、両蛍光管の発光波形を混合した波形（混合波形）の例を示すグラフである。
【図３２】蛍光管を３種類に分け、種類ごとに独立に制御する場合における、表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３３】（ａ）（ｂ）は、図３０に示した構成における、蛍光管（第１〜第３波形）と、これらを混合した波形（混合波形）の例を示すグラフである。
【図３４】直下型バックライトを有する液晶表示素子の構成を示す説明図である。
【図３５】光源としての２本のＬＥＤを導光板の２辺に備えた、バックライト型の液晶表示素子の構成を示す説明図である。
【図３６】光源としての２本のＬＥＤを導光板の１辺に備えた、バックライト型の液晶表示素子の構成を示す説明図である。
【図３７】光源としての２本のＬＥＤを導光板の２辺に備えた、フロントライト型の液晶表示素子の構成を示す説明図である。
【図３８】光源としての２本のＬＥＤを導光板の１辺に備えた、フロントライト型の液晶表示素子の構成を示す説明図である。
【図３９】蛍光管の発光タイミングと液晶パネルのゲートラインのＯＮタイミングとを同期させる場合における、表示装置の構成を示すブロック図である。
【図４０】図３９に示した表示装置に関する、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。
【図４１】ＰＷＭ調光方式と電流調光方式とを併用する表示装置の構成を示すブロック図である。
【図４２】図４１に示した表示装置に関する、電流調光制御信号、ＰＷＭ調光制御信号、ランプ電流および発光波形の例を示すグラフである。
【図４３】外光に合わせた光源制御を行う、反射型の表示装置の構成を示す図である。
【図４４（ａ）】図４３に示した表示装置に入射される外光の輝度波形を示すグラフである。
【図４４（ｂ）】図４３に示した表示装置における光源の発光波形を示すグラフである。
【図４４（ｃ）】図４３に示した表示装置の液晶パネルに入射される光の波形を示すグラフである。
【図４５】外光に合わせた光源制御を行う、半透過型の表示装置の構成を示す図である。
【図４６】図８に示した表示装置を備えた液晶テレビの構成を示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７０】  本発明の一実施形態について説明する。【００７１】  本実施の形態にかかる液晶表示装置（本表示装置）は、複数のドメインに分割された垂直配向（ＶＡ）モードの液晶パネルを有するものである。そして、本表示装置は、外部から入力された画像信号を液晶パネルに表示する液晶モニターとして機能するものである。【００７２】  図１は、本表示装置の内部構成を示すブロック図である。この図に示すように、本表示装置は、フレームメモリ（Ｆ．Ｍ．）１１、前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３、表示部１４および制御部１５を備えている。【００７３】  フレームメモリ（画像信号入力部）１１は、外部の信号源から入力される画像信号（ＲＧＢ信号）を１フレーム分蓄積するものである。前段ＬＵＴ（ｌｏｏｋ−ｕｐ  ｔａｂｌｅ）１２および後段ＬＵＴ１３は、外部から入力される画像信号と、表示部１４に出力する表示信号との対応表（変換表）である。【００７４】  なお、本表示装置は、サブフレーム表示を行うようになっている。ここで、サブフレーム表示とは、１つのフレームを複数のサブフレームに分けて表示を行う方法である。【００７５】  すなわち、本表示装置は、１フレーム期間に入力される１フレーム分の画像信号に基づいて、その２倍の周波数で、サイズ（期間）の等しい２つのサブフレームによって表示を行うように設計されている。【００７６】  そして、前段ＬＵＴ１２は、前段のサブフレーム（前サブフレーム；第２サブフレーム）において出力される表示信号（前段表示信号；第２表示信号）のための対応表である。一方、後段ＬＵＴ１３は、後段のサブフレーム（後サブフレーム；第１サブフレーム）において出力される表示信号（後段表示信号；第１表示信号）のための対応表である。【００７７】  表示部１４は、図１に示すように、液晶パネル２１、ゲートドライバー２２、ソースドライバー２３を備えており、入力される表示信号に基づいて画像表示を行うものである。ここで、液晶パネル２１は、ＶＡモードのアクティブマトリックス（ＴＦＴ）液晶パネルである。【００７８】  制御部１５は、本表示装置における全動作を制御する、本表示装置の中枢部である。そして、制御部１５は、上記した前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３を用いて、フレームメモリ１１に蓄積された画像信号から表示信号を生成し、表示部１４に出力するものである。【００７９】  すなわち、制御部１５は、通常の出力周波数（通常クロック；例えば２５ＭＨｚ）で送られてくる画像信号をフレームメモリ１１に蓄える。そして、制御部１５は、この画像信号を、通常クロックの２倍の周波数を有するクロック（倍クロック；５０ＭＨｚ）により、フレームメモリ１１から２回出力する。【００８０】  そして、制御部１５は、１回目に出力する画像信号に基づいて、前段ＬＵＴ１２を用いて前段表示信号を生成する。その後、２回目に出力する画像信号に基づいて、後段ＬＵＴ１３を用いて後段表示信号を生成する。そして、これらの表示信号を、倍クロックで順次的に表示部１４に出力する。【００８１】  これにより、表示部１４が、順に入力される２つの表示信号に基づいて、１フレーム期間に、互いに異なる画像を１回ずつ表示する（両サブフレーム期間で、液晶パネル２���の全ゲートラインを１回ずつＯＮとする）。なお、表示信号の出力動作については、後により詳細に説明する。【００８２】  ここで、制御部１５による、前段表示信号および後段表示信号の生成について説明する。まず、液晶パネルに関する一般的な表示輝度（パネルによって表示される画像の輝度）について説明する。【００８３】  通常の８ビットデータを、サブフレームを用いずに１フレームで画像を表示する場合（１フレーム期間で、液晶パネルの全ゲートラインを１回だけＯＮとする、通常ホールド表示する場合）、表示信号の輝度階調（信号階調）は、０〜２５５までの段階となる。【００８４】  そして、液晶パネルにおける信号階調と表示輝度とは、以下の（１）式によって近似的に表現される。
（（Ｔ−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＝（Ｌ／Ｌｍａｘ）＾γ・・・（１）
ここで、Ｌは１フレームで画像を表示する場合（通常ホールド表示で画像を表示する場合）の信号階調（フレーム階調）、Ｌｍａｘは最大の輝度階調（２５５）、Ｔは表示輝度、Ｔｍａｘは最大輝度（Ｌ＝Ｌｍａｘ＝２５５のときの輝度；白）、Ｔ０は最小輝度（Ｌ＝０のときの輝度；黒）、γは補正値（通常２．２）である。なお、実際の液晶パネル２１では、Ｔ０＝０ではない。しかしながら、説明を簡略化するため、以下では、Ｔ０＝０とする。【００８５】  また、この場合（通常ホールド表示の場合）に液晶パネル２１から出力される表示輝度Ｔを、図２にグラフとして示す。このグラフは、横軸に『出力されるはずの輝度（予定輝度；信号階調に応じた値、上記の表示輝度Ｔに相当）』を、縦軸に『実際に出力された輝度（実際輝度）』を示している。【００８６】  このグラフに示すように、この場合には、上記した２つの輝度は、液晶パネル２１の正面（視野角度０度）においては等しくなる。一方、視野角度を６０度としたときには、実際輝度が、階調γ特性の変化によって、中間調の輝度で明るくなってしまう。【００８７】  次に、本表示装置における表示輝度について説明する。
本表示装置では、制御部１５が、
（ａ）「前サブフレームおよび後サブフレームのそれぞれにおいて表示部１４によって表示される画像の輝度（表示輝度）の総和（１フレームにおける積分輝度）を、通常ホールド表示を行う場合の１フレームの表示輝度と等しくする」
（ｂ）「一方のサブフレームを黒（最小輝度）、または白（最大輝度）にする」
を満たすように階調表現を行うように設計されている。【００８８】  このために、本表示装置では、制御部１５が、フレームを２つのサブフレームに均等に分割し、１つのサブフレームによって最大輝度の半分までの輝度を表示するように設計されている。【００８９】  すなわち、最大輝度の半分（閾輝度；Ｔｍａｘ／２）までの輝度を１フレームで出力する場合（低輝度の場合）、制御部１５は、前サブフレームを最小輝度（黒）とし、後サブフレームの表示輝度のみを調整して階調表現を行う（後サブフレームのみを用いて階調表現を行う）。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（最小輝度＋後サブフレームの輝度）／２』の輝度となる。【００９０】  また、上記の閾輝度より高い輝度を出力する場合（高輝度の場合）、制御部１５は、後サブフレームを最大輝度（白）とし、前サブフレームの表示輝度を調整して階調表現を行う。【００９１】  この場合、１フレームにおける積分輝度は『（前サブフレームの輝度＋最大輝度）／２』の輝度となる。【００９２】  次に、このような表示輝度を得るための表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定について具体的に説明する。なお、信号階調設定については、図１に示した制御部１５が行う。制御部１５は、上記した（１）式を用いて、上記した閾輝度（Ｔｍａｘ／２）に対応するフレーム階調をあらかじめ算出しておく。【００９３】  すなわち、このような表示輝度に応じたフレーム階調（閾輝度階調；Ｌｔ）は、（１）式より、
Ｌｔ＝０．５＾（１／γ）×Ｌｍａｘ  ・・・（２）
ただし、Ｌｍａｘ＝Ｔｍａｘ＾γ    ・・・（２ａ）
となる。【００９４】  そして、制御部１５は、画像を表示する際、フレームメモリ１１から出力された画像信号に基づいて、フレーム階調Ｌを求める。【００９５】  そして、このＬがＬｔ以下の場合、制御部１５は、前段表示信号の輝度階調（Ｆとする）を、前段ＬＵＴ１２によって最小（０）とする。一方、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調（Ｒとする）を、（１）式に基づいて、
Ｒ＝０．５＾（１／γ）×Ｌ    ・・・（３）
となるように、後段ＬＵＴ１３を用いて設定する。【００９６】  また、フレーム階調ＬがＬｔより大きい場合、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調Ｒを最大（２５５）とする。一方、制御部１５は、前サブフレームの輝度階調Ｆを、（１）式に基づいて、
Ｆ＝（Ｌ＾γ−０．５×Ｌｍａｘ＾γ）＾（１／γ）・・・（４）
とする。【００９７】  次に、本表示装置における表示信号の出力動作について、より詳細に説明する。なお、以下では、液晶パネル２１の画素数をａ×ｂとする。この場合、制御部１５は、ソースドライバー２３に対し、倍クロックで、１番目のゲートラインの画素（ａ個）の前段表示信号を蓄積する。【００９８】  そして、制御部１５は、ゲートドライバー２２によって、１番目のゲートラインをＯＮとし、このゲートラインの画素に対して前段表示信号を書き込む。その後、制御部１５は、ソースドライバー２３に蓄積する前段表示信号を変えながら、同様に、２〜ｂ番目のゲートラインを倍クロックでＯＮしてゆく。これにより、１フレームの半分の期間（１／２フレーム期間）で、全ての画素に前段表示信号を書き込める。【００９９】  さらに、制御部１５は、同様の動作を行って、残りの１／２フレーム期間で、全ゲートラインの画素に後段表示信号の書き込みを行う。これにより、各画素には、前段表示信号と後段表示信号とが、それぞれ均等の時間（１／２フレーム期間）書き込まれることになる。【０１００】  図３は、このような前段表示信号および後段表示信号を前・後サブフレームに分けて出力するサブフレーム表示を行った結果（破線および実線）を、図２に示した結果（一点鎖線および実線）と合わせて示すグラフである。【０１０１】  本表示装置では、図２に示したように、大きな視野角度での実際輝度と予定輝度（実線と同等）とのズレが、表示輝度が最小あるいは最大の場合に最小（０）となる一方、中間調（閾輝度近傍）で最も大きくなる液晶パネル２１を用いている。【０１０２】  そして、本表示装置では、１つのフレームをサブフレームに分割するサブフレーム表示を行っている。さらに、２つのサブフレームの期間を等しく設定し、低輝度の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、前サブフレームを黒表示とし、後サブフレームのみを用いて表示を行っている。従って、前サブフレームでのズレが最小となるので、図３の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【０１０３】  一方、高輝度の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、後サブフレームを白表示とし、前サブフレームの輝度だけを調整して表示を行っている。このため、この場合にも、後サブフレームのズレが最小となるので、図３の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【０１０４】  このように、本表示装置では、通常ホールド表示を行う構成（サブフレームを用いずに１フレームで画像を表示する構成）に比して、全体的にズレを約半分に減らすことが可能となっている。このため、図２に示したような、中間調の画像が明るくなって白く浮いてしまう現象（白浮き現象）を抑制することが可能である。【０１０５】  なお、本実施の形態では、前サブフレームと後サブフレームとの期間が等しいとしている。これは、最大値の半分までの輝度を１つのサブフレームで表示するためである。しかしながら、これらのサブフレームの期間を、互いに異なる値に設定してもよい。【０１０６】  すなわち、本表示装置において問題とされている白浮き現象は、視野角度の大きい場合に実際輝度が図２のような��性を持つことで、中間調の輝度の画像が明るくなって白く浮いて見える現象のことである。【０１０７】  なお、通常、カメラに撮像された画像は、輝度に基づいた信号となる。そして、この画像をデジタル形式で送信する場合には、（１）式に示したγを用いて画像を表示信号に変換する（すなわち、輝度の信号を（１／γ）乗し、均等割りして階調をつける）。そして、このような表示信号に基づいて、液晶パネル等の表示装置によって表示される画像は、（１）式によって示される表示輝度を有することとなる。【０１０８】  ところで、人間の視覚感覚は、画像を、輝度ではなく明度として受け取っている。また、明度（明度指数）Ｍとは、以下の（５）（６）式によって表されるものである（非特許文献１参照）。【０１０９】  Ｍ＝１１６×Ｙ＾（１／３）−１６、Ｙ＞０．００８８５６・・・（５）
Ｍ＝９０３．２９×Ｙ、Ｙ≦０．００８８５６            ・・・（６）
ここで、Ｙは、上記した実際輝度に相当するものであり、Ｙ＝（ｙ／ｙｎ）なる量である。なお、ｙは、任意な色のｘｙｚ表色系における三刺激値のｙ値であり、また、ｙｎは、完全拡散反射面の標準の光によるｙ値でありｙｎ＝１００と定められている。【０１１０】  これらの式より、人間は、輝度的に暗い映像に対して敏感であり、明るい映像に対しては鈍感になっていく傾向がある。そして、白浮きに関しても、人間は、輝度のズレではなく、明度のズレとして受け取っていると考えられる。【０１１１】  ここで、図６は、図３に示した輝度のグラフを明度に変換したものを示すグラフである。このグラフは、横軸に出力されるはずの明度（予定明度；信号階調に応じた値、上記の明度Ｍに相当）を、縦軸に実際に出力された明度（実際明度）を示している。このグラフに実線で示すように、上記した２つの明度は、液晶パネル２１の正面（視野角度０度）においては等しくなる。【０１１２】  一方、このグラフの破線に示すように、視野角度を６０度とし、かつ、各サブフレームの期間を均等とした場合（すなわち、最大値の半分までの輝度を１つのサブフレームで表示する場合）には、実際明度と予定明度とのズレは、通常ホールド表示を行う従来の場合よりは改善されている。従って、白浮き現象を、ある程度は抑制できていることがわかる。【０１１３】  また、人間の視覚感覚にあわせて白浮き現象をより大きく抑制するためには、輝度ではなく、明度に合わせてフレームの分割割合を決定することがより好ましいといえる。そして、実際明度と予定明度とのズレは、輝度の場合と同様に、予定明度における最大値の半分の点で最も大きくなる。【０１１４】  従って、最大値の半分までの輝度を１つのサブフレームで表示するようにフレームを分割するよりも、最大値の半分までの明度を１つのサブフレームで表示するようにフレームを分割する方が、人間に感じられるズレ（すなわち白浮き）を改善できることになる。【０１１５】  そこで、以下に、フレームの分割点における好ましい値について説明する。
まず、演算を簡単に行うために、上記した（５）（６）式を、以下の（６ａ）式のような形（（１）式に類似の形）にまとめて近似する。
Ｍ＝Ｙ＾（１／α）    ・・・（６ａ）
このような形に変換した場合、この式のαは、約２．５となる。【０１１６】  また、このαの値が２．２〜３．０の間にあれば、（６ａ）式における輝度Ｙと明度Ｍとの関係は適切となる（人間の視覚感覚に対応している）と考えられている。【０１１７】  そして、１つのサブフレームで、最大値の半分の明度Ｍを表示するためには、２つのサブフレームの期間を、γ＝２．２のときは約１：３、γ＝３．０のときは約１：７とすることが好ましいことがわかっている。なお、このようにフレームを分割する場合には、輝度の小さいときに表示に使用する方のサブフレーム（高輝度の場合に最大輝度に維持しておく方のサブフレーム）を短い期間とすることとなる。【０１１８】  以下に、前サブフレームと後サブフレームとの期間を３：１とする場合について説明する。まず、この場合における表示輝度について説明する。【０１１９】  この場合には、最大輝度の１／４（閾輝度；Ｔｍａｘ／４）までの輝度を１フレームで出力する表示する低輝度表示を行う際、制御部１５は、前サブフレームを最小輝度（黒）とし、後サブフレームの表示輝度のみを調整して階調表現を行う（後サブフレームのみを用いて階調表現を行う）。このときには、１フレームにおける積分輝度は、（最小輝度＋後サブフレームの輝度）／４の輝度となる。【０１２０】  また、閾輝度（Ｔｍａｘ／４）より高い輝度を１フレームで出力する場合（高輝度の場合）、制御部１５は、後サブフレームを最大輝度（白）とし、前サブフレームの表示輝度を調整して階調表現を行う。この場合、１フレームにおける積分輝度は、（前サブフレームの輝度＋最大輝度）／４の輝度となる。【０１２１】  次に、このような表示輝度を得るための表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定について具体的に説明する。なお、この場合にも、信号階調（および後述する出力動作）は、上記した（ａ）（ｂ）の条件を満たすように設定される。【０１２２】  まず、制御部１５は、上記した（１）式を用いて、上記した閾輝度（Ｔｍａｘ／４）に対応するフレーム階調をあらかじめ算出しておく。【０１２３】  すなわち、このような表示輝度に応じたフレーム階調（閾輝度階調；Ｌｔ）は、（１）式より、
Ｌｔ＝（１／４）＾（１／γ）×Ｌｍａｘ  ・・・（７）
そして、制御部１５は、画像を表示する際、フレームメモリ１１から出力された画像信号に基づいて、フレーム階調Ｌを求める。そして、このＬがＬｔ以下の場合、制御部１５は、前段表示信号の輝度階調（Ｆ）を、前段ＬＵＴ１２を用いて最小（０）とする。【０１２４】  一方、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調（Ｒ）を、（１）式に基づいて、
Ｒ＝（１／４）＾（１／γ）×Ｌ    ・・・（８）
となるように、後段ＬＵＴ１３を用いて設定する。【０１２５】  また、フレーム階調ＬがＬｔより大きい場合、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調Ｒを最大（２５５）とする。一方、制御部１５は、前サブフレームの輝度階調Ｆを、（１）式に基づいて、
Ｆ＝（（Ｌ＾γ−（１／４）×Ｌｍａｘ＾γ））＾（１／γ）・・・（９）
とする。【０１２６】  次に、このような前段表示信号および後段表示信号の出力動作について説明する。
上記したように、フレームを均等分割する構成では、画素には、前段表示信号と後段表示信号とが、それぞれ均等の時間（１／２フレーム期間）書き込まれる。これは、倍クロックで前段表示信号を全て書き込んだ後に、後段表示信号の書き込みを行うため、各表示信号に関するゲートラインのＯＮ期間が均等となったためである。【０１２７】  従って、後段表示信号の書き込みの開始タイミング（後段表示信号に関するゲートＯＮタイミング）を変えることにより、分割の割合を変えられる。【０１２８】  図４（ａ）は、フレームメモリ１１に入力される画像信号、（ｂ）は、３：１に分割する場合における、フレームメモリ１１から前段ＬＵＴ１２に出力される画像信号、そして、（ｃ）は、同じく後段ＬＵＴ１３に出力される画像信号を示す説明図である。また、図５は、同じく３：１に分割する場合における、前段表示信号と後段表示信号とに関するゲートラインのＯＮタイミングを示す説明図である。【０１２９】  これらの図に示すように、この場合、制御部１５は、１フレーム目の前段表示信号を、通常のクロックで各ゲートラインの画素に書き込んでゆく。そして、３／４フレーム期間後に、後段表示信号の書き込みを開始する。このときからは、前段表示信号と後段表示信号とを、倍クロックで、交互に書き込んでゆく。【０１３０】  すなわち、「全ゲートラインの３／４」番目のゲートラインの画素に前段表示信号を書き込んだ後、ソースドライバー２３に１番目のゲートラインに関する後段表示信号の蓄積し、このゲートラインをＯＮする。次に、ソースドライバー２３に「全ゲートラインの３／４」＋１番目のゲートラインに関する前段表示信号を蓄積し、このゲートラインをＯＮする。【０１３１】  このように１フレーム目の３／４フレーム期間後から、倍クロックで、前段表示信号と後段表示信号とを交互に出力することで、前サブフレームと後サブフレームとの割合を３：１とすることが可能となる。そして、これら２つのサブフレームにおける表示輝度の総和（積分総和）が、１フレームにおける積分輝度となる。なお、フレームメモリ１１に蓄えられたデータは、ゲートタイミングにあわせてソースドライバー２３に出力されることになる。【０１３２】  また、図７は、フレームを３：１に分割した場合における、予定明度と実際明度との関係を示すグラフである。この図に示すように、この構成では、予定明度と実際明度とのズレの最も大きくなる点でフレームを分割できている。従って、図６に示した結果に比べて、視野角度を６０度とした場合における予定明度と実際明度との差が、非常に小さくなっている。【０１３３】  すなわち、本表示装置では、「Ｔｍａｘ／４」までの低輝度（低明度）の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、前サブフレームを黒表示とし、後サブフレームのみを用いて表示を行っている。従って、前サブフレームでのズレ（実際明度と予定明度との差）が最小となるので、図７の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【０１３４】  一方、高輝度（高明度）の場合、１フレームにおける積分輝度を変化させない範囲で、後サブフレームを白表示とし、前サブフレームの輝度だけを調整して表示を��っている。このため、この場合にも、後サブフレームのズレが最小となるので、図７の破線に示すように、両サブフレームのトータルのズレを約半分に減らせる。【０１３５】  このように、本表示装置では、通常ホールド表示を行う構成に比して、全体的に明度のズレを約半分に減らすことが可能となっている。このため、図２に示したような、中間調の画像が明るくなって白く浮いてしまう現象（白浮き現象）を、より効果的に抑制することが可能である。【０１３６】  ここで、上記では、表示開始時から３／４フレーム期間までの間において、１フレーム目の前段表示信号を、通常のクロックで各ゲートラインの画素に書き込むとしている。これは、後段表示信号を書き込むべきタイミングに達していないからである。【０１３７】  しかしながら、このような措置に変えて、ダミーの後段表示信号を用いて、表示開始時から倍クロックでの表示を行うようにしてもよい。すなわち、表示開始時から３／４フレーム期間までの間に、前段表示信号と、信号階調０の後段表示信号（ダミーの後段表示信号）とを交互に出力するようにしてもよい。【０１３８】  ここで、以下に、より一般的に、前サブフレームと後サブフレームとの割合をｎ：１とする場合について説明する。この場合、制御部１５は、最大輝度の１／（ｎ＋１）（閾輝度；Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））までの輝度を１フレームで出力する場合（低輝度の場合）、前サブフレームを最小輝度（黒）とし、後サブフレームの表示輝度のみを調整して階調表現を行う（後サブフレームのみを用いて階調表現を行う）。
この場合、１フレームにおける積分輝度は（最小輝度＋後サブフレームの輝度）／（ｎ＋１）の輝度となる。【０１３９】  また、閾輝度（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））より高い輝度を出力する場合（高輝度の場合）、制御部１５は、後サブフレームを最大輝度（白）とし、前サブフレームの表示輝度を調整して階調表現を行う。この場合、１フレームにおける積分輝度は『（前サブフレームの輝度＋最大輝度）／（ｎ＋１）』の輝度となる。【０１４０】  次に、このような表示輝度を得るための表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定について具体的に説明する。なお、この場合にも、信号階調（および後述する出力動作）は、上記した（ａ）（ｂ）の条件を満たすように設定される。【０１４１】  まず、制御部１５は、上記した（１）式を用いて、上記した閾輝度（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））に対応するフレーム階調をあらかじめ算出しておく。【０１４２】  すなわち、このような表示輝度に応じたフレーム階調（閾輝度階調；Ｌｔ）は、（１）式より、
Ｌｔ＝（１／（ｎ＋１））＾（１／γ）×Ｌｍａｘ  ・・・（１０）
そして、制御部１５は、画像を表示する際、フレームメモリ１１から出力された画像信号に基づいて、フレーム階調Ｌを求める。そして、このＬがＬｔ以下の場合、制御部１５は、前段表示信号の輝度階調（Ｆ）を、前段ＬＵＴ１２を用いて最小（０）とする。【０１４３】  一方、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調（Ｒ）を、（１）式に基づいて、
Ｒ＝（１／（ｎ＋１））＾（１／γ）×Ｌ    ・・・（１１）
となるように、後段ＬＵＴ１３を用いて設定する。【０１４４】  また、フレーム階調ＬがＬｔより大きい場合、制御部１５は、後段表示信号の輝度階調Ｒを最大（２５５）とする。一方、制御部１５は、前サブフレームの輝度階調Ｆを、（１）式に基づいて、
Ｆ＝（（Ｌ＾γ−（１／（ｎ＋１））×Ｌｍａｘ＾γ））＾（１／γ）・・・（１２）
とする。【０１４５】  また、表示信号の出力動作については、フレームを３：１に分けた場合の動作において、１フレーム目のｎ／（ｎ＋１）フレーム期間後から、倍クロックで、前段表示信号と後段表示信号とを交互に出力するように設計すればよい。【０１４６】  また、フレームを均等分割する構成は、以下のような構成であるといえる。すなわち、１フレームを「１＋ｎ（＝１）」のサブフレーム期間に分割する。そして、通常クロックの「１＋ｎ（＝１）」倍のクロックで、１つのサブフレーム期間に前段表示信号を出力し、後のｎ（＝１）個のサブフレーム期間に後段表示信号を連続的に出力する。【０１４７】  しかしながら、この構成では、ｎが２以上となると、クロックを非常に速める必要があるため、装置コストが増大する。従って、ｎが２以上となる場合には、上記したような前段表示信号と後段表示信号とを交互に出力する構成とすることが好ましい。この場合には、後段表示信号の出力タイミングを調整することで、前サブフレームと後サブフレームとの割合をｎ：１とすることが可能となるため、必要となるクロック周波数を、通常の２倍に維持できる。【０１４８】  また、本実施の形態では、制御部１５が、前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３を用いて、画像信号を表示信号に変換するとしている。ここで、本表示装置に備える前段ＬＵＴ１２、後段ＬＵＴ１３を、複数としてもよい。【０１４９】  図８は、図１に示した構成において、前段ＬＵＴ１２に変えて３つの前段ＬＵＴ１２ａ〜１２ｃ、後段ＬＵＴ１３に代えて３つの後段ＬＵＴ１３ａ〜１３ｃを備え、さらに、温度センサー１６を備えた構成である。【０１５０】  すなわち、液晶パネル２１は、環境温度（表示部１４のおかれている環境の温度（気温））により、その応答特性や階調輝度特性の変化するものである。このため、画像信号に応じた最適な表示信号も、環境温度に応じて変化する。【０１５１】  そして、上記の前段ＬＵＴ１２ａ〜１２ｃは、互いに異なる温度範囲での使用に適した前段ＬＵＴである。また、後段ＬＵＴ１３ａ〜１３ｃも、互いに異なる温度範囲での使用に適した後段ＬＵＴである。【０１５２】  また、温度センサー１６は、本表示装置のおかれている環境温度を計測し、計測結果を制御部１５に伝達するものである。【０１５３】  そして、この構成では、制御部１５は、温度センサー１６から伝達された環境温度の情報に基づいて、使用するＬＵＴを切り替えるように設計されている。従って、この構成では、画像信号に対してより適切な表示信号を液晶パネル２１に伝達できる。従って、想定される全ての温度範囲（例えば０℃〜６５℃の範囲）で、より忠実な輝度での画像表示を行うことが可能となる。【０１５４】  また、液晶パネル２１は、交流により駆動されることが好ましい。これは、交流駆動とすることにより、フレーム毎に、画素の電荷極性（液晶を挟む画素電極間の電圧（電極間電圧）の向き）を変えられるからである。【０１５５】  直流駆動とすると、電極間に偏った電圧がかかるため、電極に電荷がたまる。そして、この状態が続くと、電圧を印加していないときでも、電極間に電位差が発生した状態（いわゆる焼き付きという状態）になってしまう。【０１５６】  ここで、本表示装置のようにサブフレーム表示を行う場合、サブフレーム間で、画素電極間に印加される電圧値（絶対値）が異なることが多い。【０１５７】  従って、電極間電圧の極性をサブフレーム周期で反転させると、前サブフレームと後サブフレームとの電圧値の違いにより、印加される電極間電圧に偏りが生じる。このため、液晶パネル２１を長時間駆動させると、電極に電荷がたまり、上記した焼き付きやフリッカなどの発生する可能性がある。【０１５８】  そこで、本表示装置では、電極間電圧の極性をフレーム周期（１フレームの時間幅の周期）で反転させることが好ましい。なお、電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法は２つある。１つの方法は、１フレームの間、同極性の電圧を印加する方法である。また、もう１つの方法は、１フレーム内の２つのサブフレーム間で電極間電圧を逆極性とし、さらに、後サブフレームと、１つ後のフレームの前サブフレームとを同極性で駆動する方法である。【０１５９】  図９（ａ）に、前者の方法をとった場合における、電圧極性（電極間電圧の極性）とフレーム周期との関係を示す。また、図９（ｂ）に、後者の方法をとった場合における、電圧極性とフレーム周期との関係を示す。このようにフレーム周期で電極間電圧を交流化することにより、サブフレーム間で電極間電圧が大きく異なっていても、焼き付きやフリッカを防止できる。【０１６０】  また、上記のように、本表示装置では、サブフレーム表示によって液晶パネル２１を駆動しており、これにより、白浮きを抑制している。しかしながら、液晶の応答速度（液晶にかかる電圧（電極間電圧）が印加電圧と等しくなるまでの速度）が遅い場合、このようなサブフレーム表示による効果が薄れてしまうことがある。【０１６１】  すなわち、通常ホールド表示を行う場合、ＴＦＴ液晶パネルでは、ある輝度階調に対して１つの液晶状態が対応する。従って、液晶の応答特性は、表示信号の輝度階調に依存しない。【０１６２】  一方、本表示装置のようにサブフレーム表示を行う場合、前サブフレームが最小輝度（白）で後サブフレームが最大輝度となる、中間階調の表示信号を表示する場合、１フレームで液晶に印加される電圧は、図１０（ａ）に示すように変動する。また、電極間電圧は、液晶の応答速度（応答特性）に従って、図１０（ｂ）に実線Ｘで示すように変化する。【０１６３】  ここで、液晶の応答速度が遅い場合、このような中間調表示を行うと、電極間電圧（実線Ｘ）は、図１０（ｃ）に示すように変化する。従って、この場合には、前サブフレームの表示輝度が最小とならないとともに、後サブフレームの表示輝度が最大とならない。【０１６４】  このため、予定輝度と実際輝度との関係は、図１１に示すようになる。すなわち、サブフレーム表示を行っても、視野角度の大きい場合における予定輝度と実際輝度との差（ズレ）の少なくなる輝度（最小輝度・最大輝度）での表示を行えなくなる。
このため、白浮き現象の抑制効果が減少する。【０１６５】  従って、本表示装置のようなサブフレーム表示を良好に行うためには、液晶パネル２１における液晶の応答速度が、以下の（ｃ）（ｄ）を満足するように設計されていることが好ましい。【０１６６】  （ｃ）最小輝度（黒；最小明度に相当）を表示している液晶に最大輝度（白；最大明度に相当）となるための電圧信号（表示信号に基づいてソースドライバー２３によって生成されるもの）を与えたときに、短い方のサブフレーム期間内で、液晶の電圧（電極間電圧）が、電圧信号の電圧における９０％以上の値に到達する（正面の実際明度が最大明度の９０％に到達する。）
（ｄ）最大輝度（白）を表示している液晶に最小輝度（黒）となるための電圧信号を与えたときに、短い方のサブフレーム期間内で、液晶の電圧（電極間電圧）が、電圧信号の電圧における５％以下の値に到達する（正面の実際明度が最小明度の５％に到達する）。【０１６７】  また、制御部１５は、液晶の応答速度をモニターできるように設計されていることが好ましい。そして、環境温度の変化等によって液晶の応答速度が遅くなり、上記の（ｃ）（ｄ）を満足できなくなったと判断した場合、制御部１５は、サブフレーム表示を中断して、液晶パネル２１を、通常ホールド表示によって駆動するように設定されていてもよい。【０１６８】  これにより、サブフレーム表示によって白浮き現象がかえって顕著となってしまった場合に、液晶パネル２１の表示方式を通常ホールド表示に切り替えられる。【０１６９】  また、本実施の形態では、本表示装置が液晶モニターとして機能するとしている。しかしながら、本表示装置を、液晶テレビジョン受像機（液晶テレビ）として機能させることも可能である。このような液晶テレビは、図４６に示すように、図８に示した本表示装置に、チューナ部１７を備えることで実現できる。このチューナ部１７は、テレビ放送信号を受信し、このテレビ放送信号を、フレームメモリ１１を介して制御部１５に伝達するためのものである。【０１７０】  この構成では、制御部１５が、このテレビ放送信号に基づいて表示信号を生成することとなる。なお、図１に示した本表示装置にチューナ部１７を備えることでも、液晶テレビを実現することは可能である。【０１７１】  なお、本実施の形態では、低輝度の場合に前サブフレームを黒とし、後サブフレームのみを用いて階調表現を行うとしている。しかしながら、サブフレームの前後関係を交換しても（低輝度の場合に後サブフレームを黒として、前サブフレームのみを用いて階調表現を行うようにしても）、同様の表示を得られる。【０１７２】  また、本実施の形態では、（１）式を用いて表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の輝度階調（信号階調）を設定するとしている。しかしながら、実際のパネルでは、黒表示（階調０）の場合でも輝度を有し、さらに液晶の応答速度は有限であるため、従って、信号階調の設定に関しては、これらの要素を加味することが好ましい。すなわち、液晶パネル２１によって実際の画像を表示させて、信号階調と表示輝度との関係を実測し、実測結果に基づいて、（１）式に合うようＬＵＴ（出力テーブル）を決めることが好ましい。【０１７３】  また、本実施の形態では、式（６ａ）に示したαを、２．２〜３の範囲であるとしている。この範囲は、厳密に導き出されたものではないが、人間の視覚感覚的にほぼ妥当であるとされている範囲である。【０１７４】  また、本表示装置のソースドライバー２３として通常ホールド表示用のソースドライバーを用いると、入力される信号階調（表示信号の輝度階調）に応じて、γ＝２．２とした（１）式を用いて得られる表示輝度を得られるように、各画素（液晶）に対して電圧信号が出力される。【０１７５】  そして、このようなソースドライバー２３は、サブフレーム表示を行う場合でも、各サブフレームにおいて、入力される信��階調に応じて、通常ホールド表示で使用する電圧信号をそのまま出力することとなる。【０１７６】  しかしながら、このような電圧信号の出力方法では、サブフレーム表示における１フレーム内での輝度の総和を、通常ホールド表示での値と同一にできない（信号階調を表現しきれない）ことがある。【０１７７】  従って、サブフレーム表示では、ソースドライバー２３は、分割した輝度に換算した電圧信号を出力するように設計されていることが好ましい。すなわち、ソースドライバー２３が、信号階調に応じて、液晶に印加する電圧（電極間電圧）を微調整するように設定されていることが好ましい。このため、ソースドライバー２３をサブフレーム表示用に設計し、上記のような微調整を行えるようにしておくことが好ましい。【０１７８】  また、本実施の形態では、液晶パネル２１がＶＡパネルであるとしている。しかしながら、これに限らず、ＶＡモード以外の他のモードの液晶パネルを用いても、本表示装置のサブフレーム表示によって、白浮き現象を抑制することが可能である。【０１７９】  すなわち、本表示装置のサブフレーム表示は、視野角度を大きくしたときに予定輝度（予定明度）と実際輝度（実際明度）とがずれてしまう液晶パネル（階調ガンマの視野角特性変化するモードの液晶パネル）に対しては、白浮き現象を抑制することが可能である。【０１８０】  また、特に、本表示装置のサブフレーム表示は、視野角度を増加させると表示輝度の強くなるような特性を有している液晶パネルに有効である。また、本表示装置における液晶パネル２１は、ＮＢ（Ｎｏｒｍａｌｌｙ  Ｂｌａｃｋ；ノーマリーブラック）であっても、また、ＮＷ（Ｎｏｒｍａｌｌｙ  Ｗｈｉｔｅ；ノーマリーホワイト）であってもよい。さらに、本表示装置では、液晶パネル２１に変えて、他の表示パネル（例えば有機ＥＬパネルやプラズマディスプレイパネル）を用いてもよい。【０１８１】  また、本実施の形態では、フレームを１：３〜１：７に分割することが好ましいとしている。しかしながら、これに限らず、本表示装置を、フレームを１：ｎあるいはｎ：１（ｎは１以上の自然数）の範囲で分割するように設計してもよい。【０１８２】  また、本実施の形態では、上記した（１０）式を用いて、表示信号（前段表示信号および後段表示信号）の信号階調設定を行うとしている。しかしながら、この設定は、液晶の応答速度を０ｍｓとし、かつ、Ｔ０（最小輝度）＝０とした設定方法である。このため、実使用の際には、さらに工夫を重ねることが好ましい。【０１８３】  すなわち、片側のサブフレーム（後サブフレーム）で出力できる最大の輝度（閾輝度）は、液晶応答が０ｍｓでＴ０＝０の場合には、Ｔｍａｘ／（ｎ＋１）となる。そして、閾輝度階調Ｌｔは、この輝度のフレーム階調である。
Ｌｔ＝（（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１）−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＾（１／γ）
（γ＝２．２、Ｔ０＝０）
液晶の応答速度が０でない場合、例えば、黒→白がサブフレーム内でＹ％の応答、白→黒がサブフレーム内でＺ％の応答、Ｔ０＝Ｔ０とすると、閾輝度（Ｌｔの輝度）Ｔｔは、
Ｔｔ＝（（Ｔｍａｘ−Ｔ０）×Ｙ／１００＋（Ｔｍａｘ−Ｔ０）×Ｚ／１００）／２
となる。従って、
Ｌｔ＝（（Ｔｔ−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＾（１／γ）
（γ＝２．２）
となる。【０１８４】  また、実際には、Ｌｔはもう少し複雑になることもあり、閾輝度Ｔｔを単純な式では表せないこともある。従って、ＬｔをＬｍａｘで表現することが困難なこともある。このような場合にＬｔを求めるには、液晶パネルの輝度を測定した結果を用いることが好ましい。すなわち、片側のサブフレームが最大の輝度、かつ、他方のサブフレームの輝度が最小輝度の場合に液晶パネルから照射される輝度を測定して、その輝度をＴｔとする。そして、下式により、こぼれだしの階調Ｌｔを決める。
Ｌｔ＝（（Ｔｔ−Ｔ０）／（Ｔｍａｘ−Ｔ０））＾（１／γ）
（γ＝２．２）
このように、（１０）式を用いて求めたＬｔについては、理想的な値であり、目安として使用することが好ましい場合もあるといえる。【０１８５】  ここで、本表示装置において、電極間電圧の極性をフレーム周期で反転させることが好ましい点について、より詳細に説明する。図１２（ａ）は、表示輝度がＬｍａｘの３／４および１／４の場合に、前サブフレームおよび後サブフレームによって表示される輝度を示すグラフである。この図に示すように、本表示装置のようにサブフレーム表示を行う場合、サブフレーム間で、液晶に印加される電圧値（画素電極間に印加される電圧値；絶対値）は異なる。【０１８６】  従って、液晶に印加される電圧（液晶電圧）の極性をサブフレーム周期で反転させると、図１２（ｂ）に示すように、前サブフレームと後サブフレームとの電圧値の違いにより、印加される液晶電圧に偏りが生じる（トータルの印加電圧が０Ｖとならない）。このため、液晶電圧の直流成分をキャンセルできなくなり、液晶パネル２１を長時間駆動させると、電極に電荷がたまり、焼き付きやフリッカなどの発生する可能性がある。【０１８７】  そこで、本表示装置では、液晶電圧の極性をフレーム周期で反転させることが好ましい。なお、液晶電圧の極性をフレーム周期で反転させる方法は２つある。１つの方法は、１フレームの間、同極性の電圧を印加する方法である。また、もう１つの方法は、１フレーム内の２つのサブフレーム間で液晶電圧を逆極性とし、さらに、後サブフレームと、１つ後のフレームの前サブフレームとを同極性とする方法である。【０１８８】  図１３（ａ）は、前者の方法をとった場合における、電圧極性（液晶電圧の極性）とフレーム周期および液晶電圧との関係を示すグラフである。一方、図１３（ｂ）は、後者の方法をとった場合の、同様のグラフである。【０１８９】  これらのグラフに示すように、液晶電圧を１フレーム周期で反転させる場合、隣り合う２つのフレーム間で、前サブフレームどうしのトータル電圧、および、後サブフレームのトータル電圧を、０Ｖとできる。従って、２フレームでのトータル電圧を０Ｖとできるので、印加電圧の直流成分をキャンセルすることが可能となる。
このようにフレーム周期で液晶電圧を交流化することにより、サブフレーム間で液晶電圧が大きく異なっていても、焼き付きやフリッカを防止できる。【０１９０】  また、図１４（ａ）〜（ｄ）は、液晶パネル２１における４つの画素と、各画素の液晶電圧の極性を示す説明図である。上記したように、１つの画素に印加される電圧については、フレーム周期で極性を反転させることが好ましい。この場合、各画素の液晶電圧の極性は、フレーム周期ごとに、図１４（ａ）〜（ｄ）の順で示すように変化することとなる。【０１９１】  ここで、液晶パネル２１の全画素に印加される液晶電圧の和については、０Ｖとすることが好ましい。このような制御については、例えば、図１４（ａ）〜（ｄ）に示すように、隣接する画素間で電圧極性を変えることで実現できる。【０１９２】  また、本実施の形態では、前サブフレーム期間と後サブフレーム期間との比（フレームの分割比）を、３：１〜７：１に設定することが好ましいとしている。しかしながら、これに限らず、フレームの分割比を、１：１あるいは２：１に設定してもよい。【０１９３】  例えば、フレームの分割比を１：１とする場合、図３に示したように、通常ホールド表示に比して、実際輝度を予定輝度に近づけることが可能となる。また、図６に示したように、明度に関しても、通常ホールド表示に比して、実際明度を予定明度に近くできる。従って、この場合でも、通常ホールド表示に比して、視野角特性を改善できることは明らかである。【０１９４】  また、液晶パネル２１では、液晶電圧（液晶に印加される電圧；電極間電圧）を表示信号に応じた値とするまでに、液晶の応答速度に応じた時間がかかる。従って、いずれかのサブフレーム期間が短すぎると、この期間内に、液晶の電圧を表示信号に応じた値にまで上げられない可能性がある。【０１９５】  従って、前サブフレームと後サブフレーム期間との比を、１：１あるいは２：１に設定することで、一方のサブフレーム期間を短くしすぎることを防止できる。従って、応答速度の遅い液晶を用いても、適切な表示を行える。【０１９６】  また、フレームの分割比（前サブフレームと後サブフレームとの比）については、ｎ：１（ｎは７以上の自然）に設定してもよい。また、この分割比を、ｎ：１（ｎは１以上の実数（より好ましくは１より大きい実数））としてもよい。例えば、この分割比を１．５：１に設定することで、１：１とする場合に比して視野角特性を向上させられる。また、２：１とする場合に比べて、応答速度の遅い液晶材料を使用することが容易となる。【０１９７】  また、フレームの分割比をｎ：１（ｎは１以上の実数）とする場合でも、「最大輝度の（ｎ＋１）分の１（Ｔｍａｘ／（ｎ＋１））」までの低輝度（低明度）の画像を表示する際には、前サブフレームを黒表示とし、後サブフレームのみを用いて表示を行うことが好ましい。また、「Ｔｍａｘ／（ｎ＋１）」以上の高輝度（高明度）の画像を表示するときには、後サブフレームを白表示とし、前サブフレームの輝度だけを調整して表示を行うことが好ましい。これにより、常に１つのサブフレームを、実際輝度と予定輝度との差のない状態としておける。従って、本表示装置の視野角特性を良好にできる��【０１９８】  ここで、フレームの分割比をｎ：１にする場合、前フレームをｎとしても後フレームｎとしても実質的に同じ効果が狙える。すなわちｎ：１と１：ｎは視野角改善効果に関しては同一である。また、ｎは１以上の実数とした場合でも、上記した（１０）〜（１２）式を用いた輝度階調の制御については有効である。【０１９９】  また、本実施の形態では、本表示装置のサブフレーム表示を、フレームを２つのサブフレームに分割して行う表示であるとしている。しかしながら、これに限らず、本表示装置を、フレームを３つ以上のサブフレームに分割したサブフレーム表示を行うように設計してもよい。【０２００】  フレームをｍ個に分割する場合のサブフレーム表示では、輝度の非常に低い場合には、ｍ−１個のサブフレームを黒表示とする一方、１つのサブフレームの輝度（輝度階調）だけを調整して表示を行う。そして、このサブフレームだけでは表現できないくらい輝度の高くなった場合に、このサブフレームを白表示とする。そして、ｍ−２個のサブフレームを黒表示とする一方、残った１つのサブフレームの輝度を調整して表示を行う。【０２０１】  すなわち、フレームをｍ個に分割する場合でも、２個に分割するときと同様に、輝度を調整する（変化させる）サブフレームを常に１つとし、他のサブフレームを白表示あるいは黒表示としておくことが好ましい。これにより、ｍ−１個のサブフレームを、実際輝度と予定輝度とのズレのない状態とできる。従って、本表示装置の視野角特性を良好にできる。【０２０２】  図１５は、本表示装置によって、均等な３つのサブフレームにフレームを分割して表示を行った結果（破線および実線）と、通常ホールド表示を行った結果（一点鎖線および実線；図２に示したものと同様）と合わせて示すグラフである。このグラフに示すように、サブフレームを３つに増やした場合、実際輝度を予定輝度に非常に近づけることが可能となる。従って、本表示装置の視野角特性をより良好な状態とできることがわかる。【０２０３】  また、フレームをｍ個に分割する場合でも、上記した極性反転駆動を行うことが好ましい。図１６は、フレームを３つに分割し、フレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。この図に示すように、この場合でも、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。【０２０４】  また、図１７は、同様にフレームを３つに分割し、サブフレームごとに電圧極性を反転した場合における、液晶電圧の遷移を示すグラフである。このように、フレームを奇数個に分割する場合には、サブフレームごとに電圧極性を反転させても、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。従って、フレームをｍ個（ｍ；２以上の整数）に分割した場合には、制御部１５は、隣接するフレーム間のＭ番目（Ｍ；１〜ｍ）のサブフレームどうしが、異なる極性の液晶電圧を印加されている状態とすることが好ましいといえる。これにより、２フレームでのトータルの液晶電圧を０Ｖとできる。【０２０５】  また、フレームをｍ個（ｍ；２以上の整数）に分割した場合には、２フレーム（あるいはより多くのフレーム）でのトータルの液晶電圧を０Ｖとするように、液晶電圧の極性を反転させること���好ましいといえる。【０２０６】  また、上記では、フレームをｍ個に分割する場合、輝度を調整するサブフレームを常に１つとし、他のサブフレームを白表示（最大輝度）あるいは黒表示（最小輝度）とすることが好ましいとしている。【０２０７】  しかしながら、これに限らず、輝度を調整するサブフレームを２つ以上としてもよい。この場合でも少なくとも１つのサブフレームを白表示（最大輝度）あるいは黒表示（最小輝度）とすることで、視野角特性を向上させられる。【０２０８】  また、輝度を調整しないサブフレームの輝度を、最大輝度とする代わりに「最大または第２所定値より大きい値」としてもよい。また、最小輝度とする代わりに、「最小または第１所定値より小さい値」としてもよい。この場合でも、輝度を調整しないサブフレームにおける実際明度と予定明度とのズレ（明度ズレ）を十分に小さくできる。従って、本表示装置の視野角特性を向上させられる。【０２０９】  ここで、図１８は、輝度を調整しないサブフレームにおける、表示部１４に出力される信号階調（％；表示信号の輝度階調）と、各信号階調に応じた実際輝度階調（％）との関係（視野角階調特性（実測））を示すグラフである。【０２１０】  なお、実際輝度階調とは、「各信号階調に応じて表示部１４の液晶パネル２１から出力された輝度（実際輝度）を、上記した（１）式を用いて輝度階調に変換したもの」である。【０２１１】  このグラフに示すように、上記した２つの階調は、液晶パネル２１の正面（視野角度０度）においては等しくなる。一方、視野角度を６０度としたときには、白浮きのため、実際輝度階調が中間調で信号階調より明るくなる。また、この白浮きは、視野角度によらず、輝度階調が２０％〜３０％の間となるときに最大値をとる。【０２１２】  ここで、このような白浮きについては、上記のグラフに破線で示した「最大値の１０％」を越えていない場合には、本表示装置の十分に表示品位を保てる（上記した明度ズレを十分に小さくできる）ことがわかっている。また、白浮きが「最大値の１０％」を越えないような信号階調の範囲は、信号階調の最大値の８０〜１００％、および、０〜０．０２％である。また、この範囲は、視野角度が変化しても不変である。【０２１３】  従って、上記した第２所定値としては、最大輝度の８０％に設定することが好ましく、また、第１所定値としては、最大輝度の０．０２％に設定することが好ましいといえる。【０２１４】  また、輝度を調整しないサブフレームを設けなくてもよい。すなわち、ｍ個のサブフレームで表示を行う場合、各サブフレームの表示状態に差をつけなくてもよい。このような構成であっても、上記したような、フレーム周期で液晶電圧の極性を反転する極性反転駆動を行うことが好ましい。なお、ｍ個のサブフレームで表示を行う場合、各サブフレームの表示状態に少しでも差をつけるだけで、液晶パネル２１の視野角特性を向上させることは可能である。【０２１５】  また、本実施形態では、サブフレーム表示によって、液晶の視野角特性を向上できる（白浮きを改善できる）としている。しかしながら、これに限らず、上記のようなサブフレーム表示を行うことによって、動画の表示品質を向上させることが可能とな��。【０２１６】  すなわち、通常ホールド表示で表示されている物体の動きを視線追従すると、直前のフレームの色や明るさも同時に見えてしまう。このため、物体のエッジがボケて認識される。一方、サブフレーム表示（特に低輝度）で動画を表示する場合には、各フレームのいずれかのサブフレームの輝度が低くなる。このため、視認しているフレームの画像と、直前のフレームの画像（色・明るさ）とが視覚上で混在することを抑制できる。従って、上記のようなエッジボケを回避し、動画の表示品質を向上させられる。【０２１７】  また、本表示装置を、ＰＷＭ調光方式で調光を行うように設計してもよい。
液晶パネル２１のような液晶表示素子は、光の透過量を制御することで階調を表現するものである。従って、何らかの光源（蛍光管やＬＥＤなど）が必要である。また、現在、大型の液晶表示素子では、効率のよさから、光源として蛍光管を使用することが一般的である。【０２１８】  また、光源の調光方式として、一般的に、電流調光方式（または電圧調光方式とも言う）とＰＷＭ調光方式との２通りが使用されている。【０２１９】  電流調光方式は、図１９に示すように、光源に印加する電流（ランプ電流）の振幅を変動させることで、光源から照射する光の大きさ（明るさ）を制御する方式である。なお、光源として蛍光管を使用する場合、ランプ電流の振幅を小さくしすぎると、蛍光管が光らなくなる。このため、電流調光方式では、調光範囲（実現できる明るさの範囲）を広くできないという欠点がある。従って、液晶ＴＶなどの調光範囲の広さが求められる装置では、ＰＷＭ調光方式をとることが好ましいといえる。【０２２０】  ＰＷＭ調光方式は、図２０に示すように、人間がフリッカを感じない９０Ｈｚ以上の周波数で光源（蛍光管）を点灯（ＯＮ）／消灯（ＯＦＦ）し、時間平均の出力光量を明るさとしてユーザーに知覚させる方式である。なお、点灯／消灯の制御は、一般に、外部から入力される調光信号（ＰＷＭ調光制御信号）によってなされる。【０２２１】  図２１は、光源として蛍光管を用いた場合における、調光信号の波形、ランプ電流波形および発光波形（蛍光管から出力される光の波形）の例を示すグラフである。この図に示すように、この場合には、ランプ電流波形は、一定の振幅を有するとともに、所定周期でＯＦＦとなる。なお、実際には、ランプ電流波形の周波数は数万Ｈｚである一方、調光信号のそれは数百Ｈｚである。従って、ランプ電流波形は、図で表されるよりも細かくなる。【０２２２】  図２２は、本表示装置においてこのようなＰＷＭ調光を行う場合における、本表示装置の内部構成を示すブロック図である。この構成は、図１に示した構成において、ＰＷＭ調光制御回路３１および光源駆動回路３２を備えた構成である。なお、この図に示した例では、液晶パネル２１の光源を、直下型バックライト（液晶パネル２１の裏面にあるバックライト）である、複数の蛍光管３３としている。【０２２３】  この構成では、制御部１５が、蛍光管３３から出力すべき光量を示す調光率信号を生成し、ＰＷＭ調光制御回路３１に出力する。また、ＰＷＭ調光制御回路３１が、この調光率信号に応じて、ランプ電流のＯＮ／ＯＦＦに関する周期を示す信号を生成し、光源駆動回路３２に伝達する。そして、光源駆動回路３２が、伝達された信号に応じてランプ電流（パルス電流）を生成し、全蛍光管３３に出力するように設計されている。【０２２４】  また、このようなＰＷＭ調光については、上記したサブフレーム表示と組み合わせることも可能である。しかしながら、ＰＷＭ調光とサブフレーム表示とを単純に組み合わせると、フリッカや横縞といった干渉現象の発生する可能性がある。【０２２５】  図２３は、ＰＷＭ調光を通常ホールド表示と組み合わせた場合における、光源の発光波形、液晶の電極間電圧の波形（液晶応答波形）、液晶を透過する光の波形（透過波��）の関係の例を示すグラフである。【０２２６】  また、図２４は、ＰＷＭ調光をサブフレーム表示（低輝度の場合）と組み合わせた場合における、同様の波形を示すグラフである。なお、これらの図に示した例では、フレーム周波数を６０Ｈｚ、調光周波数（光源のＯＮ／ＯＦＦの周波数）を１５０Ｈｚ、調光比（光源のＯＮ／ＯＦＦの期間比）を５０％としている。また、簡単のために、全ての波形を矩形波で示している。【０２２７】  図２３に示すように、通常ホールド表示では、ＰＷＭ調光を行った場合でも、透過波形の周波数が調光周波数と同様（１５０Ｈｚ）となる。ここで、フリッカは、透過波形の周波数がフリッカ閾値（９０Ｈｚ）以下となると知覚されはじめ、６０Ｈｚを下回ると明確に視認される。従って、通常ホールド表示では、ユーザーは、フリッカを感じることはない。【０２２８】  一方、図２４に示すように、サブフレーム表示では、ＰＷＭ調光を行うと、調光周波数とサブフレームの周波数とが干渉してしまい、透過波形の周波数が調光周波数よりも大きく下がってしまう（図２４では３０Ｈｚとなる）。このため、ユーザーはフリッカを強く感じることとなる。【０２２９】  なお、このようなフリッカは、調光周波数がフレーム周波数のｎ．５倍（ｎは整数）に近いほど激しくなる。また、調光周波数がフレーム周波数のｎ倍となると、透過波形の周波数がフレーム周波数と等しくなる。従って、フリッカを目立たない程度に低減することが可能となる。しかしながら、調光周波数をフレーム周波数のｎ倍に近づける場合、画面上に横縞が発生するという干渉現象が起こる。【０２３０】  図２５は、ＰＷＭ調光をサブフレーム表示と組み合わせた場合における、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。このグラフに示す例では、調光周波数（１８０Ｈｚ）がフレーム周波数（６０Ｈｚ）の３倍となっている。また、この図では、図２４と異なり、位置の異なる２つのラインＡ・Ｂに関する液晶応答波形および透過波形を示している。この図に示すように、ラインＡ・Ｂの双方で、透過波形の周波数は、フレーム周波数と同様の６０Ｈｚとなっている。【０２３１】  ここで、光源は、通常、画面全体に対して同時刻に光を照射する。一方、液晶パネルはラインスキャン駆動である。従って、画面の各ラインは、その位置に応じて、異なる時刻にＯＮ／ＯＦＦされることとなる。従って、図２５に示すように、異なる位置にあるラインＡ・Ｂでは、液晶の応答波形のＯＮ／ＯＦＦタイミングがずれている（時刻に対してスライドしている）。【０２３２】  このため、ライン位置によって、透過波形のＯＮとなる時間（高輝度となる時間）の割合が異なることとなる。従って、ライン間で平均輝度に差が発生し、これが横縞現象として認識される。【０２３３】  なお、調光周波数がフレーム周波数のちょうどｎ倍のとき、横縞は画面上で止まっている。そして、ｎ倍から外れるにつれて、横縞が画面を上下に流れ始める。さらに調光周波数がｎ倍から大きく外れ、ｎ．５倍の周波数に近づくと、横縞は消えてゆく。【０２３４】  すなわち、調光周波数をフレーム周波数のｎ．５倍とすると、図２４に示したように、光源の発光波形が、隣接フレーム間で逆位��となる。従って、各ラインからの透過波形についても、隣接フレーム間で逆位相となる。このため、各ラインからの２フレームでの透過光量を等しくできる（時間補償できる）ため、横縞が発生しなくなる。【０２３５】  そこで、本表示装置では、ＰＷＭ調光とサブフレーム表示とを組み合わせる場合、以下のような制御を行う。すなわち、制御部１５が、回路３１・３２を制御して、調光周波数を、「フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の値」に設定する。【０２３６】  図２６は、この場合における、光源（蛍光管３３）の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。このグラフに示す例では、調光周波数（４５０Ｈｚ）がフレーム周波数（６０Ｈｚ）の７．５倍となっている。また、この図でも、図２５と同様に、位置の異なる２つのラインＡ・Ｂに関する液晶応答波形および透過波形を示している。【０２３７】  この場合、調光周波数をフレーム周波数のｎ．５倍としているため、上記したような横縞は発生していない。また、フリッカについては、ラインＡ・Ｂの双方で透過波形の周波数がフレーム周波数の半分の３０Ｈｚとなっているものの、調光周波数を十分に上げているため、フリッカを目立たなくすることが可能となっている。【０２３８】  すなわち、図２６に示したラインＡ・Ｂの透過光量は、フレームごとに逆転した関係（ラインＡの１フレーム目（２フレーム目）の光量が、ラインＢの２フレーム目（１フレーム目）と同じ）となっている。そして、このような関係にあるラインを画面上で密に配置できれば、これらのラインからの光をユーザーに同時に視認させることで、フリッカを空間的に補償できることとなる。【０２３９】  ここで、上記のような関係にある２本のラインは、調光周波数が高くなるほど、画面上での距離が近くなる。従って、調光周波数を十分に上げることで、その値をフレーム周波数のｎ．５倍に設定しても、フリッカを目立たなくすることが可能となる。なお、前サブフレームがぎりぎり黒表示となる輝度５０％の場合（黒挿入率５０％の場合）、調光周波数を４５０Ｈｚ以上とすれば、フリッカが目立たなくなるという実験結果を得ている。また、フリッカは、黒挿入率が５０％であるとき、もっとも目立つ。【０２４０】  従って、本表示装置では、調光周波数を、「フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の値」とすることで、横縞とフリッカとの双方の発生を回避できるようになっている。【０２４１】  また、このように調光周波数を上げることなく、干渉現象を抑制することも可能である。これは、例えば、調光周波数をフレーム周波数のｎ．５倍に設定するとともに、発光波形に輝度補償パルスを挿入することによって実現できる。【０２４２】  図２７は、この場合における、光源（蛍光管３３）の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。この図でも、図２６と同様に、位置の異なる２つのラインＡ・Ｂに関する液晶応答波形および透過波形を示している。このグラフに示す例では、制御部１５は、調光周波数（３３０Ｈｚ；フレーム周波数（６０Ｈｚ）の５．５倍）で、蛍光管３３からパルス幅の比較的長い主発光パルスを発光している。この場合、調光周波数をフレー���周波数のｎ．５倍としているため、上記したような横縞は発生しない。【０２４３】  また、フリッカについては、ラインＡ・Ｂの双方で、主発光パルスによる透過波形の周波数が、フレーム周波数の半分の３０Ｈｚとなっている。しかし、この構成では、パルス幅の比較的に短い輝度補償パルスを、主発光パルスと同じ周波数（３３０Ｈｚ）で、かつ逆位相で挿入するようになっている。【０２４４】  そして、ラインＡ・Ｂの透過波形では、主発光パルスと輝度補償パルスとの透過量は、フレーム毎に増減しているが、フレーム毎に逆の比率となっている。例えば、主発光パルス（ハイ）の発生比率は、１フレーム目対２フレーム目で２．５対３である（パルス３〜５、パルス８〜１０）。一方、輝度補償パルスでは、逆の３対２．５である。【０２４５】  このため、透過波形については、その周波数（３０Ｈｚ）は小さいものの、輝度補償パルスを用いることで、１周期内（２フレーム内）での輝度差を小さくできる（フレーム間の輝度差を小さくできる）。従って、フリッカを目立たなくすることが可能となる。【０２４６】  また、この構成では、ＰＷＭ調光周波数を４５０Ｈｚよりも小さくできるため、光源の駆動効率の低下を回避できる。なお、この構成では、３３０Ｈｚの輝度補償パルスを挿入するため、効率の悪化が懸念される。しかしながら、輝度補償パルスのパルス幅は、フレーム期間に比べて非常に小さい。従って、輝度補償パルスの挿入が光源の駆動効率に与える影響は、十分に小さい。【０２４７】  また、上記では、調光周波数をフレーム周波数のｎ．５倍とするとしている。しかしながら、これに限らず、調光周波数をフレーム周波数のｎ倍としてもよい。この場合、上記した横縞の発生を防ぐためには、図２８に示すように、光源の発光波形を、フレームごとに位相反転するように制御すればよい。これにより、各ラインからの透過波形をフレームごとに逆位相とできる。従って、各ラインにおける２フレームでの透過光量を等しくできる（時間補償できる）ため、横縞が発生しなくなる。【０２４８】  しかし、単に光源の発光波形をフレームごとに逆位相とすると、図２８に示すように、各ラインＡ・Ｂの透過波形の周期が３０Ｈｚとなり、フリッカを発生させてしまう。【０２４９】  そこで、上記のように光源の発光波形をフレームごとに逆位相とする場合、図２９に示すように、制御部１５は、まず、調光周波数（３００Ｈｚ；フレーム周波数（６０Ｈｚ）の５倍）で、蛍光管３３からパルス幅の比較的長い主発光パルスを発光する。そして、この主発光パルスを、フレームごとに位相反転するように制御する。【０２５０】  また、制御部１５は、光源の発光波形に対し、パルス幅の比較的に短い輝度補償パルスを、主発光パルスと同じ周波数（３３０Ｈｚ）で、かつ逆位相で挿入する。
さらに、制御部１５は、主発光パルスの位相の変わるタイミング（図２９におけるフレームの境界点）で、輝度補償パルスに代えて、輝度補償加パルスあるいは輝度補償減パルスを挿入する。【０２５１】  ここで、輝度補償加パルスは、主発光パルスが連続してＯＦＦ（ロー）となるときに挿入される、光源をＯＮとするパルスである。一方、輝度補償減パルスは、主発光パルスが連続してＯＮ（ハイ）となるときに挿入される、光源をＯＦＦとするパルスである。【０２５２】  すなわち、この構成では、主発光パルスの光量が少なくなり過ぎるところで、輝度補償加パルスを挿入して光量を上げる一方、主発光パルスの光量が多くなり過ぎるところで、輝度補償減パルスを挿入して光量を下げるように設計されている。【０２５３】  これにより、この構成では、各ラインにおけるフレーム間での輝度の差を少なくできる（各フレームの時間平均輝度を一定に近づけられる）。従って、フリッカを低減することが可能となる。【０２５４】  また、ＰＷＭ調光とサブフレーム表示とを組み合わせる場合、光源の発光波形を、直流成分（ＤＣ成分）を含むように制御することで、フリッカや横縞などの干渉現象を抑制することも可能である。【０２５５】  図３０は、このような制御を行う場合における、本表示装置の構成を示すブロック図である。この構成は、図２２に示した構成において、光源駆動回路３２に代えて、第１光源駆動回路３４、第２光源駆動回路３５を備え、さらに、これら回路３４・３５とＰＷＭ調光制御回路３１との間に、位相制御回路３６を備えた構成である。【０２５６】  また、この構成では、蛍光管３３が、一つおきに、第１蛍光管３３ａと第２蛍光管３３ｂとに分けられている（蛍光管３３ａ・３３ｂが交互に並んでいる）。ここで、第１蛍光管３３ａは、第１光源駆動回路３４に接続されている蛍光管３３である。また、第２蛍光管３３ｂは、第２光源駆動回路３５に接続されている光源である。【０２５７】  この構成では、制御部１５が、蛍光管３３ａ・３３ｂから出力すべき光量を示す調光率信号を生成し、ＰＷＭ調光制御回路３１に出力する。そして、この調光率信号に応じて、ＰＷＭ調光制御回路３１および位相制御回路３６が、第１蛍光管３３ａに対するランプ電流のＯＮ／ＯＦＦに関する周期を示す信号を生成し、第１光源駆動回路３４に伝達するとともに、第２蛍光管３３ｂに対するランプ電流のＯＮ／ＯＦＦに関する周期を示す信号を生成し、第２光源駆動回路３５に伝達する。さらに、光源駆動回路３４・３５が、伝達された信号に応じてランプ電流（パルス電流）を生成し、蛍光管３３ａ・３３ｂに出力するように設計されている。【０２５８】  このように、図３０の構成では、２組の蛍光管３３ａ・３３ｂを、それぞれ独立に発光させることが可能となっている。図３１（ａ）および（ｂ）は、図３０に示した構成における、第１蛍光管３３ａの発光波形（第１波形）、第２蛍光管３３ｂの発光波形（第２波形）と、両蛍光管３３ａ・３３ｂの発光波形を混合した波形（混合波形）の例を示すグラフである。なお、図３１（ａ）は、調光率（各蛍光管における最大の発光量に対する、発光量の割合）７５％の場合、図３１（ｂ）は調光率５０％の場合に関するものであ��。【０２５９】  これらの図に示す例では、制御部１５が、第１波形と第２波形との位相を、互いに１８０°変えるように制御している。従って、図３１（ａ）に示すように、調光率７５％の場合、発光量の７５％がＤＣ成分となる。また、図３１（ｂ）に示すように、調光率５０％の場合、発光量の全て（１００％）がＤＣ成分となる（ＤＣ的な駆動を行える）。【０２６０】  このような制御を行うことにより、１周期内（２フレーム内）での光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、ライン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。【０２６１】  ここで、上記のように光源の発光波形にＤＣ成分を含ませる制御を、上記した「調光周波数を、フレーム周波数のｎ．５倍であって、４５０Ｈｚ以上の値に設定する」ような制御、あるいは、輝度補償パルスを用いる制御などと組み合わせてもよい。【０２６２】  なお、光源の発光波形にＤＣ成分を含ませる制御において、調光周波数を、フレーム周波数のｎ．５倍であって２７０Ｈｚ以上の値に設定した場合でも、フリッカや横縞などの干渉現象を十分に目立たなくできることを、実験により確認している。【０２６３】  また、図３０に示した構成では、光源の発光波形にＤＣ成分をつくるために、蛍光管３３を２種類に分けている。しかしながら、これに限らず、蛍光管３３を、３種類に分け、種類ごとに独立に制御するようにしてもよい。図３２は、このような制御を行う場合における、本表示装置の構成を示すブロック図である。【０２６４】  この構成では、蛍光管３３が、３種類（第１蛍光管３３ａ、第２蛍光管３３ｂ、第３蛍光管３３ｃ）に分けられている。そして、各蛍光管３３ａ、３３ｂ、３３ｃは、この順で、かつ周期的に配列されている（同種の蛍光管が２つおきに配されている）。また、この構成では、位相制御回路３６と蛍光管３３との間に、第３光源駆動回路３７を加えている。そして、この第３光源駆動回路３７によって、第３蛍光管３３ｃを駆動（ランプ電流を印加）するようになっている。【０２６５】  この構成では、３組の蛍光管３３ａ〜３３ｃを、それぞれ独立に発光させることが可能となっている。図３３（ａ）および（ｂ）は、図３０に示した構成における、蛍光管３３ａ〜３３ｃ（第１〜第３波形）と、これらを混合した波形（混合波形）の例を示すグラフである。【０２６６】  なお、図３３（ａ）は、調光率５０％の場合、図３１（ｂ）は調光率２５％の場合に関するものである。また、これらの図に示す例では、第１〜第３波形の位相を、互いに１２０°ずつ、ずらすように制御している。従って、図３３（ａ）および（ｂ）に示すように、調光率５０％を同じくする場合でも、蛍光管３３をグループに分類せずに同時に明滅させる場合に比して、ＤＣ成分を多くできる。【０２６７】  このような制御を行うことにより、１周期内（２フレーム内）での光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、ライン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。【０２６８】  なお、蛍光管３３の分類��（別々に駆動する蛍光管のグループ数）については、グループの数だけ光源駆動回路を設けることで、任意の数に設定できる。なお、図３４に示すように、蛍光管３３の分類数をｐ（ｐは２以上の自然数）とした場合、第１〜第ｐ波形の位相を、互いに３６０°／ｐずつ、ずらすように制御することが好ましい。しかし、少なくとも２つの蛍光管３３の発光波形が互いに異なる位相となるようにＰＷＭ調光を行うだけでもよい。この構成でも、各光源の発光波形にずれが生じるため、全光源からの光を合わせた混合光のＤＣ成分を多くできる。【０２６９】  また、上記では、液晶パネル２１の光源を、直下型バックライトである、複数の蛍光管３３としている。しかしながら、これに限らず、光源として、サイド型のバックライト（液晶パネル２１の側端部にあるバックライト）となる、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いてもよい。図３５に示した表示素子は、液晶パネル２１の裏面に導光板４１を配置し、さらに、この導光板４１の対向する２辺に、第１ＬＥＤ４２、第２ＬＥＤ４３を配した構成である。この構成は、ＬＥＤ４２・４３から出射された光を導光板４１によって拡げ、面状光として液晶パネル２１に出力するように設計されている。【０２７０】  この構成では、図３０に示した構成と同様に、制御部１５が、第１ＬＥＤ４２の発光波形（第１波形）と第２ＬＥＤ４３の発光波形（第２波形）との位相を、互いに１８０度変えるように制御する。これにより、導光板４１内で、逆位相の発光波形を混合し、ＤＣ成分を作り出せる。従って、この構成でも、液晶パネル２１に照射される光のＤＣ成分を多くできる。【０２７１】  なお、上記のように２本のＬＥＤ４２・４３を用いる場合、図３６に示すように、導光板４１の同一の辺に沿って、２本のＬＥＤ４２・４３を配置してもよい。この構成でも、図３５の構成と同様に、ＤＣ成分を多く含む光を液晶パネル２１に照射できる。【０２７２】  また、２本のＬＥＤ４２・４３をサイド型のフロントライト（液晶パネル２１の側端部に配されるフロントライト）として用いることも可能である。この場合、図３７・図３８に示すように、液晶パネル２１は、フロントライト型に構成される。【０２７３】  上記の構成では、液晶パネル２１は反射型の液晶表示素子となる。すなわち、この構成では、液晶パネル２１は、導光板４１からの面状光を前面（ユーザー側の面）から受ける。そして、この面状光を内部の反射板により反射することによって、ユーザーに画像を表示するように設計されている。【０２７４】  また、図３４に示した構成では、多数の蛍光管３３をｐ個のグループに分類し、第１〜第ｐ波形の位相を、互いに３６０°／ｐずつ、ずらすように制御するとしている。しかしながら、これに限らず、各蛍光管３３を個別に駆動するようにしてもよい。この場合、ｒ本の蛍光管３３を用いるとすれば、各蛍光管３３からの発光波形の位相を、３６０°／ｒずつ、ずらすことが好ましい。【０２７５】  また、このような多数の蛍光管３３を個別に駆動する構成では、蛍光管３３の発光タイミングと液晶パネル２１のゲートラインのＯＮタイミングとを同期させることが好ましい。【０２７６】  図３９は、上記のような同期を行う場合における、本表示���置の構成を示すブロック図である。この構成では、液晶パネル２１の直下にあるｒ本の蛍光管３３を、第１〜第ｒ光源駆動回路３２ａ〜３２ｒによって駆動するように設計されている。【０２７７】  また、上記の構成では、各蛍光管３３は、自身に近い複数のゲートラインに対して光を照射することとなる。なお、各蛍光管３３に対応するゲートライン数は、例えば蛍光管３３が１８本、ゲートライン数が７６８本であれば、４２〜４３本である。【０２７８】  そして、制御部１５は、位相制御回路３６に同期信号を送ることによって、各蛍光管３３に対応するゲートライン群がＯＮとなったとき（このゲートライン群のスキャンが開始されるとき）に、その蛍光管３３の駆動を開始するように制御する（なお、より詳細には、ゲートライン群は全て同時にＯＮとなるわけではないため、蛍光管３３の駆動開始タイミングは、ゲートライン群の平均のＯＮタイミングに設定される）。【０２７９】  図４０は、このような制御を行う場合における、光源の発光波形、液晶応答波形、透過波形の関係の例を示すグラフである。このグラフに示す例では、調光周波数（１８０Ｈｚ）がフレーム周波数（６０Ｈｚ）の３倍となっている。また、この図では、異なる２つのゲートライン群Ａ・Ｂに関する光源の発光波形、液晶応答波形および透過波形を示している。なお、液晶応答波形は、ゲートラインのＯＮタイミングで液晶パネル２１の画素に書き込まれ、次のＯＮタイミングまで保持される電圧を表すものである。【０２８０】  この図に示すように、この構成では、光源の発光波形の周波数がフレームの周波数の３倍となっている。従って、ライン群Ａ・Ｂの双方で、透過波形の周波数が、フレーム周波数と同様の６０Ｈｚとなり、フリッカの発生を回避できる。【０２８１】  また、この構成では、ライン群Ａ・Ｂの双方で、蛍光管３３の発光波形と液晶の応答波形との位相の関係が一致している（ライン群Ａ用の光源発光波形とラインＢ用の光源発光波形との時間的なずれが、ライン群Ａ・Ｂ間での、液晶応答波形のずれと一致している）。【０２８２】  従って、この構成では、ライン位置によって、透過波形のＯＮとなる時間（高輝度となる時間）の割合が異なることを防止できる。従って、ライン間で平均輝度に差がでないので、横縞現象の発生を回避することが可能となっている。【０２８３】  なお、上記では、各蛍光管３３に対応するゲートライン群がＯＮとなったとき（このゲートライン群のスキャンが開始されるとき）に、その蛍光管３３の駆動を開始するように制御する、としている。【０２８４】  しかしながら、『「各蛍光管３３に対応するゲートライン群がＯＮとなったときにおける、その蛍光管３３の波形の状態」を、全蛍光管３３（全ゲートライン群）で同一とするように制御する』ことでも、蛍光管３３の発光波形と液晶の応答波形との位相の関係を、全ゲートライン群で一致させられる。従って、このような制御によっても、蛍光管３３の発光とゲートライン群のＯＮタイミングとを同期させて横縞を防ぐことが可能である。【０２８５】  また、本実施形態では、光源の調光方式として、ＰＷＭ調光方式を用いるとしている。しかしながら、これに限らず、ＰＷＭ調光方式と電流調光方式とを���用するようにしてもよい。図４１は、この場合における本表示装置の構成を示すブロック図である。この構成は、図２２に示した構成において、新たに電流調光制御回路５１を備えたものである。【０２８６】  上記の構成では、制御部１５が、蛍光管３３から出力すべき光量を示す調光率信号を生成し、ＰＷＭ調光制御回路３１および電流調光制御回路５１に出力する。また、調光制御回路３１・５１が、この調光率信号に応じて、ランプ電流のＯＮ／ＯＦＦに関する周期を示す信号（電流調光制御信号、ＰＷＭ調光制御信号）を生成し、光源駆動回路３２に伝達する。そして、光源駆動回路３２が、伝達された信号に応じてランプ電流（パルス電流）を生成し、全蛍光管３３に出力するように設計されている。【０２８７】  図４２は、この構成における電流調光制御信号、ＰＷＭ調光制御信号、ランプ電流および発光波形の例を示すグラフである。この図に示すように、この構成では、制御部１５が、調光制御回路３１・５１を制御して、一定の電流調光制御信号（一定の発光電力を与える信号）を、ＰＷＭ調光制御信号とともに出力するようになっている。【０２８８】  これにより、蛍光管３３のランプ電流波形は、電流調光制御信号に応じた一定の振幅に、ＰＷＭ調光制御信号に応じた振幅が重なる波形となる。従って、蛍光管３３の発光波形は、図４２に示すように、一定の電流調光制御信号に応じたＤＣ成分を有する波形となる。【０２８９】  このように、ＰＷＭ調光方式と電流調光方式とを併用することで、発光波形のＤＣ成分を容易に高められる。これにより、１周期内（２フレーム内）での光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、ライン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。【０２９０】  また、液晶パネル２１として反射型の液晶表示素子を用い、本表示装置をフロントライト型の反射型液晶表示装置として構成する場合、光源の光を外光に合わせて制御することが好ましい。【０２９１】  図４３は、このような制御を行う本表示装置の構成を示す図である。この図に示すように、この構成では、液晶パネル２１は、光源となるＬＥＤ６３の光を導光板４１で面状光とし、これを前面（ユーザー側の面）から受ける。そして、この面状光を内部の反射板により反射することによって、ユーザーに画像を表示する。【０２９２】  また、この構成は、ＬＥＤ６３の輝度を制御するための、光源調光制御回路６２を備えている。この光源調光制御回路６２は、外光の輝度波形を検知し、液晶パネル２１に照射される光のＤＣ成分を大きくするように、ＬＥＤ６３の輝度を調整するものである。【０２９３】  すなわち、図４４（ａ）に示すような輝度波形を有する外光のある場合、光源調光制御回路６２は、図４４（ｂ）に示すように、ＬＥＤ６３の輝度波形（発光波形）を、外光輝度波形と同周波数で、逆位相となるように制御する。このため、液晶パネル２１に対し、図４４（ｃ）に示すような、ＤＣ成分の大きい光を照射することが可能となる。【０２９４】  これにより、この構成では、１周期内（２フレーム内）での光源の発光量における時間変動量を小さくできる。また、���イン間での発光量の差も低減できる。従って、調光信号の周波数を上げなくとも、フリッカや横縞などの干渉現象を目立たなくすることが可能となる。【０２９５】  なお、液晶パネル２１として、図４５に示すようなバックライト型の半透過型の液晶表示素子を用いる場合でも、光源調光制御回路６２を用いた制御を行うことは可能である。半透過型の表示装置は、屋内などの比較的に暗い照明下では、バックライト光を利用して透過表示を行う（透過モード）一方、屋外などの比較的に明るい照明下では、照明光を利用して反射表示を行う（反射モード）ものである。これにより、周囲の明るさに拘らず、コントラスト比の高い表示を実現できる。【０２９６】  上記の構成でも、光源調光制御回路６２は、ＬＥＤ６３の輝度波形を、外光輝度波形と位相の１８０°異なるように制御する。これにより、液晶パネル２１に対し、図４４（ｃ）に示すような、同周波数で逆位相の光の混合された、ＤＣ成分の大きい光を照射することが可能となる。【０２９７】  また、本実施形態では、本表示装置の光源として、蛍光管やＬＥＤを用いるとしている。しかしながら、これに限らず、本表示装置の光源については、これらに加えて、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）のいずれかから構成してもよい。また、光源を、蛍光管、ＬＥＤ、ＥＬおよびＦＥＤを組み合わせたものから構成してもよい。また、図３４〜図３８等では、光源を棒状に表現している。しかしながら、光源の形状としては、丸型形状でもＵ字型形状でもよい。すなわち、本発明では、光源の形状には特にとらわれない。【０２９８】  また、サブフレーム表示とＰＷＭ調光とを組み合わせる場合、本表示装置の表示部１４については、液晶表示素子に限らず、非自発光型の表示素子（光源を必要とする素子）であれば、どのような表示素子を用いてもよい。【０２９９】  また、本実施形態では、制御部１５が、液晶パネル２１に表示信号を送るとともに、ＰＷＭ調光の制御も行うとしている。しかしながら、これに限らず、制御部１５とは別に、ＰＷＭ調光を制御する部材（ＰＷＭ調光制御部）を設けてもよい。従って、本表示装置を、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する、液晶表示素子からなる表示画面を備えた表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、さらに、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光するＰＷＭ調光制御部を備えている構成である、と表現することもできる。【０３００】  また、本表示装置を液晶テレビとする場合、チューナ部１７として、テレビ放送信号のチャネルを選択し、選択されたチャネルのテレビ画像信号を、フレームメモリ１１を介して制御部１５に伝達するものを用いてもよい。この構成では、制御部１５が、このテレビ画像信号に基づいて表示信号を生成することとなる。また、チューナ部１７として、テレビ放送信号のチャネルを選択し、選択された��ャネルのテレビ画像信号を、各種映像処理を行う回路（図示せず）を介して制御部１５に伝達するものを用いてもよい。【０３０１】  また、本発明の表示装置を、１フレームを、第１および第２サブフレームからなる２つのサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置において、入力された表示信号の輝度階調に基づいた輝度の画像を表示する表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１および第２サブフレームの表示信号である第１および第２表示信号を生成し、表示部に出力する制御部とを備えており、この制御部が、低明度の画像を表示する場合に、第１表示信号の輝度階調を調整する一方、第２表示信号の輝度階調を最小または第１所定値（例えば最大階調の０．０２％）より小さい値とし、高明度の画像を表示する場合に、第１表示信号の輝度階調を最大または第２所定値（例えば最大階調の８０％）より大きい値とする一方、第２表示信号の輝度階調を調整し、第１サブフレームの期間と第２サブフレームの期間との比を、１：ｎあるいはｎ：１（ｎは１より大きい実数）に設定するとともに、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光する構成である、と表現することもできる。【０３０２】  また、図３９に示した表示装置を、１フレームを、ｍ個（ｍ；２以上の整数）のサブフレームに分割して画像表示を行う表示装置であって、表示信号の電圧に基づいた輝度の画像を表示する、液晶表示素子からなる表示画面を備えた表示部と、１フレームに表示部から出力される輝度の総和をフレームの分割によって変えないように、第１〜第ｍサブフレームの表示信号である第１〜第ｍ表示信号を生成して表示部に出力する制御部とを備えており、この制御部が、表示部の光源をＰＷＭ調光方式で調光するようになっており、上記の表示部が、複数の直下型の光源を並べてなる光源群を有しており、各光源が、自身に近い複数のゲートラインからなるゲートライン群に光を照射するように設計されており、上記の制御部は、光源の発光波形の周波数をフレームの周波数のｎ倍とするとともに、「各光源に割り当てられたゲートライン群に応じた液晶の応答波形がＯＮとなっているときにおける、その光源の発光波形の状態」を、全光源で同一とするように、ＰＷＭ調光を行う構成である、と表現することもできる。【０３０３】  また、上記では、本表示装置における全ての処理を、制御部１５の制御により行うとしている。しかしながら、これに限らず、これらの処理を行うためのプログラムを記録媒体に記録し、このプログラムを読み出すことのできる情報処理装置を、制御部１５に代えて用いるようにしてもよい。【０３０４】  この構成では、情報処理装置の演算装置（ＣＰＵやＭＰＵ）が、記録媒体に記録されているプログラムを読み出して処理を実行する。従って、このプログラム自体が処理を実現するといえる。【０３０５】  ここで、上記の情報処理装置としては、一般的なコンピューター（ワークステーションやパソコン）の他に、コンピューターに装着される、機能拡張ボードや機能拡張ユニットを用いることができる。【０３０６】  また、上記のプログラムとは、処理を実現するソフトウェアのプログラムコード（実行形式プログラム��中間コードプログラム、ソースプログラム等）のことである。このプログラムは、単体で使用されるものでも、他のプログラム（ＯＳ等）と組み合わせて用いられるものでもよい。また、このプログラムは、記録媒体から読み出された後、装置内のメモリ（ＲＡＭ等）にいったん記憶され、その後再び読み出されて実行されるようなものでもよい。【０３０７】  また、プログラムを記録させる記録媒体は、情報処理装置と容易に分離できるものでもよいし、装置に固定（装着）されるものでもよい。さらに、外部記憶機器として装置に接続するものでもよい。【０３０８】  このような記録媒体としては、ビデオテープやカセットテープ等の磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスク等の磁気ディスク、ＣＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＤＶＤ等の光ディスク（光磁気ディスク）、ＩＣカード、光カード等のメモリカード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリなどを適用できる。【０３０９】  また、ネットワーク（イントラネット・インターネット等）を介して情報処理装置と接続されている記録媒体を用いてもよい。この場合、情報処理装置は、ネットワークを介するダウンロードによりプログラムを取得する。すなわち、上記のプログラムを、ネットワーク（有線回線あるいは無線回線に接続されたもの）等の伝送媒体（流動的にプログラムを保持する媒体）を介して取得するようにしてもよい。なお、ダウンロードを行うためのプログラムは、装置内（あるいは送信側装置・受信側装置内）にあらかじめ記憶されていることが好ましい。【０３１０】  なお、また、液晶応答波形は、ゲートラインのＯＮタイミングで出力されるものである。液晶画素に書き込まれ、次のＯＮタイミングまで液晶画素の電圧が保持され形成されるものであるともいえる。また、液晶表示装置において１フレームに黒を挿入することで擬似インパルスモードを実現する黒色駆動方式と光源のＰＷＭ調光方式を組み合わせたときに生じる干渉縞の改善方法については、特許文献６で述べられている。この文献の技術では、１フレーム期間を黒色表示期間と画像表示期間とに分けており、この黒色表示期間を１フレームに対してある比率条件で液晶を駆動する方法や、あるＰＷＭ調光周波数条件でのバックライトを駆動する方法または複数のバックライトのＰＷＭ調光信号の位相をずらすといった方法で改善を図っている。【０３１１】  一方、液晶の駆動方法で擬似インパルスモードを実現する手法として、特許文献３のように１フレームを複数のサブフレーム期間に分割し、高輝度と低輝度のサブフレームを持ち、すべてのサブフレームの時間積分によって階調を表現する方式（時分割階調駆動方式）がある。この方式の場合、黒を常に挿入する方法に比べて画面の表示輝度が落ちるのを抑制しつつエッジボケ改善などの動画性能を改善することができるという利点があるが、黒挿入する方式と同様にＰＷＭ調光方式の光源と組み合わせると干渉現象が発生する。【０３１２】  さらに、黒色駆動方式による擬似インパルスモードの場合は、完全に光源が遮断されるため黒挿入時間を変化させると全体の絶対輝度は変わっても階調が変化することはないが、時分割階調駆動方式の場合は、各サ��フレームの時間を変化させると輝度および階調も変化してしまうという制約がある。また、低輝度のサブフレーム期間にも光源の光が液晶の応答波形で変調されて透過しており、挿入期間に光源の消灯している期間を同期するなどといった制御タイミングを調整して改善する手法も採用できない。【０３１３】  このようなことから、本発明の目的は、主に１フレーム期間を２つ以上のサブフレーム期間に分割して、各サブフレームの時間積分によって階調を表現する表示機構を備えた時分割階調による擬似インパルス駆動方法と、ＰＷＭ調光方式の光源を組み合わせたときに生じるフリッカなどの干渉現象を階調表現や画面表示を損なわずに改善することにあるともいえる。【０３１４】  また、本発明を、以下の第１〜第２３表示装置として表現することもできる。すなわち、第１表示装置は、１フレーム期間を２つ以上のサブフレーム期間に分割して、各サブフレームの時間積分によって階調を表現する表示機構を備えた駆動方法と、ＰＷＭ調光方式の光源とを組み合わせたときに生じる干渉現象を改善するように、ＰＷＭ調光信号を制御する手段を備える構成である。【０３１５】  また、第２表示装置は、第１表示装置において、干渉現象を改善するために、光源の発光波形が時間的かつ空間的に補償されるようにＰＷＭ調光信号を制御する構成である。【０３１６】  また、第３表示装置は、第１表示装置において、干渉現象を改善するために、光源の発光波形になるべくＤＣ成分が多く含まれるように、ＰＷＭ調光信号を制御する構成である。【０３１７】  また、第４表示装置は、第１表示装置において、干渉現象を改善するために、光源の発光波形が時間的かつ空間的に補償されるようにＰＷＭ調光信号を制御するとともに、干渉現象を改善するために、光源の発光波形になるべくＤＣ成分が多く含まれるように、ＰＷＭ調光信号を制御する構成である。【０３１８】  また、第５表示装置は、第２表示装置において、ＰＷＭ調光の制御信号をフレーム周波数のｎ．５倍で駆動する構成である。【０３１９】  また、第６表示装置は、第５表示装置において、黒挿入率５０％では、４５０Ｈｚ以上のＰＷＭ調光の周波数で駆動する構成である。【０３２０】  また、第７表示装置は、第５表示装置において、輝度が一定になるように補償調光パルスを発生する制御手段を備える構成である。【０３２１】  また、第８表示装置は、第２表示装置において、ＰＷＭ調光の制御信号をフレーム周波数のｎ倍で駆動しフレーム毎に位相を反転する構成である。【０３２２】  また、第９表示装置は、第８表示装置において、輝度が一定になるように補償する調光パルスを発生する制御手段を備える構成である。【０３２３】  また、第１０表示装置は、第３表示装置において、第１の光源と第２の光源を備え、それぞれのＰＷＭ調光の位相が１８０°異なるように制御する手段を備える構成である。【０３２４】  また、第１１表示装置は、第３表示装置において、第１の光源と第２の光源と第３の光源を備え、それぞれのＰＷＭ調光の位相が１２０°異なるように制御する手段を備える構成である。【０３２５】  第１２表示装置は、第３表示装置において、第１〜第ｎの光源を備え、それぞれのＰＷＭ調光の位相が（３６０°／ｎ）異なるように制御する手段を備える構成である。【０３２６】  また、第１３表示装置は、第１０〜第１２表示装置において、光源は直下型のバックライトで、空間的に交互に配置されている構成である。【０３２７】  また、第１４表示装置は、第１０〜第１２表示装置において、光源はサイド型のバックライトで、それぞれ両端に逆位相の光源が配置されている構成である。【０３２８】  また、第１５表示装置は、第１０〜第１２表示装置において、光源はサイド型のバックライトで、片端に逆位相の光源が配置されている構成である。【０３２９】  また、第１６表示装置は、第１０〜第１２表示装置において、光源はフロントライトで、それぞれ両端に逆位相の光源が配置されている構成である。【０３３０】  また、第１７表示装置は、第１０〜第１２表示装置において、光源はフロントライトで、片端に逆位相の光源が片端にいっしょに配置されている構成である。【０３３１】  また、第１８表示装置は、第５〜第８表示装置のいずれかと、第１３〜第１６表示装置のいずれかとを組み合わせた構成である。【０３３２】  また、第１９表示装置は、干渉現象を改善するために、液晶パネルのラインスキャン駆動に同期して、複数並行に配置した光源をスキャン制御する構成である。【０３３３】  また、第２０表示装置は、ＰＷＭ調光方式と電流調光方式を備え、電流調光方式により光源の発光波形のＤＣ成分をあらかじめ増やすことで、干渉現象を抑制する構成である。【０３３４】  また、第２１表示装置は、第２表示装置において、外光を検出するセンサー部と検出した輝度成分と逆位相になるように光源のＰＷＭ調光を制御する構成である。【０３３５】  第２２表示装置は、第２１表示装置において、反射型液晶において、外光と逆位相になるようにフロントライト光源のＰＷＭ調光を制御する構成である。また、第２１表示装置において、半透過型液晶において、外光と逆位相になるようにバックライト光源のＰＷＭ調光を制御する構成である。【０３３６】  また、第２３表示装置は、第１〜第２２表示装置のいずれかにおいて、光源が蛍光灯、ＬＥＤ、ＥＬ、ＦＥＤのいずれかまたは組み合わせたものである構成である。
【産業上の利用可能性】
【０３３７】  本発明は、白浮き現象の生じる表示画面を備えた装置に対し、好適に使用できるものである。
【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（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
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【図１０（ｃ）】
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【図１１】
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【図１２（ａ）】
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【図１２（ｂ）】
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【図１３（ａ）】
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【図１３（ｂ）】
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【図１４（ａ）】
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【図１４（ｂ）】
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【図１４（ｃ）】
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【図１４（ｄ）】
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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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４（ａ）】
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【図４４（ｂ）】
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【図４４（ｃ）】
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【図４５】
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【図４６】
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【国際調査報告】
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