(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に沿って配置されたＭ行（Ｍは２以上の整数）の走査線と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って配置されたＮ（Ｎは自然数）列のデータ線と、
前記Ｍ行の走査線の１つと前記Ｎ列のデータ線の１つとにそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個のスイッチング手段と、
前記Ｍ×Ｎ個のスイッチング手段の１つとそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個の画素電極と、
液晶層を介して前記Ｍ×Ｎ個の画素電極のそれぞれと対向して配置されるＭ×Ｎ個の対向画素電極と、
前記Ｍ行の走査線の少なくとも１本を選択する走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給する走査線駆動手段と、
前記Ｎ列のデータ線の各々にデータ信号を供給するデータ線駆動手段と、
前記液晶層に印加される電圧の極性を反転させる極性反転手段と、
前記Ｍ行の走査線の各々に対応して配置された、Ｍ行の第１の配線およびＭ行の第２の配線と、
を有し、
前記Ｍ行の第１の配線の各々から、前記Ｍ行の走査線と対応する各行での奇数番目の対向画素電極に電位を供給し、
前記Ｍ行の第２の配線の各々から、前記Ｍ行の第１の配線に供給された電位とは異なる電位を、前記Ｍ行の走査線と対応する各行での偶数番目の対向画素電極に供給し、
前記極性反転手段は、
第１の論理情報または第２の論理情報の第１の入力信号が供給され、前記第１の入力信号が順次シフトされる第１のシフトレジスタと、
前記第１のシフトレジスタに供給される前記第１の入力信号とは逆の論理を有する第２の入力信号が供給され、前記第２の入力信号が順次シフトされる第２のシフトレジスタと、
前記選択期間毎に前記第１および第２のシフトレジスタから供給される前記第１の論理情報または前記第２の論理情報に基づいて、前記Ｍ行の第１の配線および前記Ｍ行の第２の配線のそれぞれに供給する電位を選択する電位選択回路と、
を有し、
前記第１のシフトレジスタからの情報に基づく前記電位選択回路の出力を、前記Ｍ行の第１の配線の奇数番目と、前記Ｍ行の第２の配線の偶数番目に入力させ、
前記第２のシフトレジスタからの情報に基づく前記電位選択回路の出力を、前記Ｍ行の第１の配線の偶数番目と、前記Ｍ行の第２の配線の奇数番目に入力させ、
前記Ｍ行の第１の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線の電位を、一フィールド期間内で前記Ｍ行の走査線を選択するタイミングに同期させて、それぞれ異なる電位に変化させ、
前記Ｍ行の第２の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線の電位を、一フィールド期間内で前記Ｍ行の走査線を選択するタイミングに同期させて、それぞれ異なる電位に変化させることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
請求項１において、
一フィールドを複数に分割した各サブフィールド毎に、前記データ信号を２値信号に変換する信号制御回路をさらに有し、
前記走査線駆動手段は、前記各サブフィールド中に、前記Ｍ行の走査線の少なくとも１本を選択する走査期間を含む走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給するものであり、
データ線駆動手段は、前記信号制御回路からの２値信号に基づいて、前記Ｎ列のデータ線に２値の電圧を供給するものであり、
極性反転手段は、前記各サブフィールド毎に、選択された走査線に対応する行の対向電極に供給される電圧を変化させて、前記液晶層に印加される電圧の極性を反転させることを特徴とする液晶装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶装置を有することを特徴とする電子機器。
【請求項４】
第１の方向に沿って配置されたＭ行（Ｍは２以上の整数）の走査線と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って配置されたＮ（Ｎは自然数）列のデータ線と、
前記Ｍ行の走査線の１つと前記Ｎ列のデータ線の１つとにそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個のスイッチング手段と、
前記Ｍ×Ｎ個のスイッチング手段の１つとそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個の画素電極と、
液晶層を介して前記Ｍ×Ｎ個の画素電極のそれぞれと対向して配置されるＭ×Ｎ個の対向画素電極と、
前記Ｍ行の走査線の各行で、奇数番目の対向画素電極に電位を供給するＭ行の第１の配線と、
前記Ｍ行の走査線の各行で、偶数番目の対向画素電極に、前記奇数番目の対向画素電極に供給された電位とは異なる電位を供給するＭ行の第２の配線とを有する液晶表示パネルを駆動する駆動装置であって、
前記Ｍ行の走査線の少なくとも１本を選択する走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給する走査線駆動手段と、
前記走査線駆動手段により前記少なくとも１本の走査線を選択する選択期間に同期して、その選択された走査線に対応する第１の配線および第２の配線のそれぞれに供給される電位を変化させる極性反転手段と、
を有し、
前記極性反転手段は、
第１の論理情報または第２の論理情報の第１の入力信号が供給され、前記第１の入力信号が順次シフトされる第１のシフトレジスタと、
前記第１のシフトレジスタに供給される前記第１の入力信号とは逆の論理を有する第２の入力信号が供給され、前記第２の入力信号が順次シフトされる第２のシフトレジスタと、
前記選択期間毎に前記第１および第２のシフトレジスタから供給される前記第１の論理情報または前記第２の論理情報に基づいて、前記Ｍ行の第１の配線および前記Ｍ行の第２の配線のそれぞれに供給する電位を選択する電位選択回路と、
を有し、
前記第１のシフトレジスタからの情報に基づく前記電位選択回路の出力を、前記Ｍ行の第１の配線の奇数番目と、前記Ｍ行の第２の配線の偶数番目に入力させ、
前記第２のシフトレジスタからの情報に基づく前記電位選択回路の出力を、前記Ｍ行の第１の配線の偶数番目と、前記Ｍ行の第２の配線の奇数番目に入力させ、
前記Ｍ行の第１の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線の電位を、一フィールド期間内で前記Ｍ行の走査線を選択するタイミングに同期させて、それぞれ異なる電位に変化させ、
前記Ｍ行の第２の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線の電位を、一フィールド期間内で前記Ｍ行の走査線を選択するタイミングに同期させて、それぞれ異なる電位に変化させることを特徴とする駆動装置。
【請求項５】
請求項４において、
一フィールドを複数に分割した各サブフィールド毎に、前記データ信号を２値信号に変換する信号制御回路をさらに有し、
前記走査線駆動手段は、前記各サブフィールド中に、前記Ｍ行の走査線の少なくとも１本を選択する走査期間を含む走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給するものであり、
データ線駆動手段は、前記信号制御回路からの２値信号に基づいて、前記Ｎ列のデータ線に２値の電圧を供給するものであり、
極性反転手段は、前記各サブフィールド毎に、選択された走査線に対応する行の対向電極に供給される電圧を変化させて、前記液晶層に印加される電圧の極性を反転させることを特徴とする駆動装置。
【請求項６】
第１の方向に沿って配置されたＭ行（Ｍは２以上の整数）の走査線と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って配置されたＮ（Ｎは自然数）列のデータ線と、
前記Ｍ行の走査線の１つと前記Ｎ列のデータ線の１つとにそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個のスイッチング手段と、
前記Ｍ×Ｎ個のスイッチング手段の１つとそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個の画素電極と、
液晶層を介して前記Ｍ×Ｎ個の画素電極のそれぞれと対向して配置されるＭ×Ｎ個の対向画素電極と、
前記Ｍ行の走査線の各行で、奇数番目の対向画素電極に電位を供給するＭ行の第１の配線と、
前記Ｍ行の走査線の各行で、偶数番目の対向画素電極に、前記奇数番目の対向画素電極に供給された電位とは異なる電位を供給するＭ行の第２の配線と、
前記液晶層に印加される電圧の極性を反転させる極性反転手段と、
を有し、
前記極性反転手段は、
第１の論理情報または第２の論理情報の第１の入力信号が供給され、前記第１の入力信号が順次シフトされる第１のシフトレジスタと、
前記第１のシフトレジスタに供給される前記第１の入力信号とは逆の論理を有する第２の入力信号が供給され、前記第２の入力信号が順次シフトされる第２のシフトレジスタと、
前記選択期間毎に前記第１および第２のシフトレジスタから供給される前記第１の論理情報または前記第２の論理情報に基づいて、前記Ｍ行の第１の配線および前記Ｍ行の第２の配線のそれぞれに供給する電位を選択する電位選択回路と、
を有する液晶装置の駆動方法であって、
前記Ｍ行の走査線の少なくとも１つを選択する走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給し、
前記第１のシフトレジスタからの情報に基づく前記電位選択回路の出力を、前記Ｍ行の第１の配線の奇数番目と、前記Ｍ行の第２の配線の偶数番目に入力させ、
前記第２のシフトレジスタからの情報に基づく前記電位選択回路の出力を、前記Ｍ行の第１の配線の偶数番目と、前記Ｍ行の第２の配線の奇数番目に入力させ、
前記Ｍ行の第１の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線の電位を、一フィールド期間内で前記Ｍ行の走査線を選択するタイミングに同期させて、それぞれ異なる電位に変化させ、
前記Ｍ行の第２の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線の電位を、一フィールド期間内で前記Ｍ行の走査線を選択するタイミングに同期させて、それぞれ異なる電位に変化させることを特徴とする駆動方法。
【請求項７】
請求項６において、
一フィールドを複数に分割した各サブフィールド毎に、前記データ信号を２値信号に変換する信号制御回路をさらに有し、
前記走査線駆動手段により、前記各サブフィールド中に、前記Ｍ行の走査線の少なくとも１本を選択する走査期間を含む走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給し、
前記データ線駆動手段により、前記信号制御回路からの２値信号に基づいて、前記Ｎ列のデータ線に２値の電圧を供給し、
前記極性反転手段により、前記各サブフィールド毎に、選択された走査線に対応する行の対向電極に供給される電圧を変化させて、前記液晶層に印加される電圧の極性を反転させることを特徴とする駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置、その駆動装置及びその駆動方法、並びに電子機器に関する。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
現在、アクティブマトリックス型液晶装置、特に、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）型液晶装置の駆動方式としては交流電圧駆動である、フレーム反転駆動、ライン反転駆動、ソースライン反転駆動及びドット反転駆動などが知られている。さらに、これらの駆動方式では同時に、画素電極に印加される電圧に対して逆極性の電圧を対向電極に印加する対向電極反転駆動方式が、消費電力の低減に結びつくため利用される。特開平７−１６０２２８では、図１０（ａ）に示すようにアクティブマトリックス基板と液晶層を介して対向した、対向基板１１０上に対向電極Ａ1〜Ａn〜ＡNを有して構成されている。なお、図１０（ａ）では、アクティブマトリックス基板上に配置される、第１の方向に沿って配置されている走査線Ｙ1〜Ｙm〜ＹM、および第２の方向に沿って配置されているデータ線Ｘ1〜Ｘn〜ＸNのそれぞれを、対向基板１１０に透写させて破線で表示している。この対向電極Ａ1〜ＡNは、ソースライン（データ線Ｘ1〜ＸN）に対応して配置され、各々が絶縁されて構成されている。このような対向基板１１０を有する液晶装置において、隣合うデータ線毎に極性の異なるデータ信号電圧を供給するソースライン反転駆動をさせることで、液晶装置の低電圧駆動化を実現している。
【０００３】
以下に、上述の対向基板１１０を有する液晶装置を、ソースライン反転駆動およびドット反転駆動させたときの動作を説明する。ここで、対向電極Ａcおよびデータ線Ｘcのｃは奇数（１，３，…，Ｎ−１）、対向電極Ａdおよびデータ線Ｘdのｄは偶数（２，４，…，Ｎ）をそれぞれ示している。
【０００４】
始めに、液晶装置をドット反転駆動させた時の動作について、図１１のタイミングチャートを用いて説明する。
【０００５】
フレーム期間ｆ1の選択期間Ｈ1において、対向電極Ａcのそれぞれには負極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給され、データ線Ｘcにはこれと逆の正極性のデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。同時に、対向電極Ａdのそれぞれには正極性の電圧＋Ｖｃｏｍが供給される。データ線Ｘdにはこれと逆の負極性のデータ信号電圧−Ｖｄが供給される。
【０００６】
フレーム期間ｆ1の選択期間Ｈ2において、対向電極Ａcのそれぞれには正極性の電圧＋Ｖｃｏｍが供給され、データ線Ｘcにはこれと逆の負極性のデータ信号電圧−Ｖｄが供給される。同時に、対向電極Ａdのそれぞれには負極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。データ線Ｘdにはこれと逆の正極性のデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。
【０００７】
以下フレーム期間ｆ1の選択期間Ｈ3〜選択期間ＨMまで、上述の動作が交互に行なわれ、隣合う画素の各々に逆極性の電圧が供給される。フレーム期間ｆ2では、前期のフレーム期間ｆ1で各画素に供給された電圧と逆極性の電圧が、選択された画素の各々に供給される。
【０００８】
このように、各選択期間Ｈ1〜ＨMのそれぞれで対向電極Ａを、正極性＋Ｖｃｏｍまたは負極性−Ｖｃｏｍへと交互に変化させる。
【０００９】
ここで、さらに詳細な動作を、ある１本のソースライン（データ線）に対応した画素のそれぞれの電圧の変化について示した図１２を用いて説明する。
【００１０】
図１２は、Ｍ本の走査線で構成された液晶パネルにおいて、Ｍ本の走査線Ｙ1〜ＹMのそれぞれに対応した各画素に印加される電圧変化を経時的に表している。Ｍ本の走査線が選択されるそれぞれの選択期間を、Ｈ1〜ＨMと定義している。なお、ここでは便宜上の為、一律に±５Ｖが液晶に印加される例を示している。走査線Ｙ1において、フレーム期間ｆ1の選択期間Ｈ1では、＋５Ｖのデータ信号電圧がデータ線に印加される。選択期間Ｈ2に選択される走査線Ｙ2では、選択期間Ｈ2の期間中において、−５Ｖのデータ信号電圧がデータ線に印加される。この際、走査線Ｙ1の選択期間Ｈ2においては、対向電極の極性が反転駆動される。これにより、例として寄生容量などに起因する電圧変化を±０．１Ｖとした場合、ＴＦＴ３０や配線内に蓄積された、寄生容量に起因する電圧−０．１Ｖが画素に付加され、＋４．９Ｖとなる。以下同様に、走査線Ｙ3〜走査線ＹMの各々においても、寄生容量に起因した電圧±０．１Ｖが、本来液晶に印加される電圧である＋５Ｖまたは−５Ｖに付加される。この寄生容量に起因する電圧により、液晶に印加される電圧が変化するためフリッカーとして認識される。
【００１１】
また、このように液晶装置をドット反転駆動させると、対向電極を選択期間毎に振ならければならないため、対向電極を駆動させるための電力が大きくなる。なお、この寄生容量は、配線に浮遊する配線容量の他に、図１４に示すように、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）３０のゲートＧとドレインＤとの間に発生する容量ＣGD及び、ドレインＤとソースＳとの間に発生する容量ＣDSに起因する。
【００１２】
次いで、液晶装置をソースライン反転駆動させた場合、Ｍ本の走査線Ｙ1〜ＹMのそれぞれに対応した各画素に印加される電圧変化を経時的を図１３を用いて説明する。
【００１３】
フレーム期間ｆ1では、正極性のデータ信号が印加される。選択期間Ｈ1に走査線Ｙ1が選択されると、選択された走査線Ｙ1に対応する画素には、＋５Ｖの電圧が印加される。選択期間Ｈ2に走査線Ｙ2が選択されると、同様に、選択された走査線Ｙ2に対応する画素には、＋５Ｖの電圧が印加される。しかし、対向電極の電圧Ｖｃｏｍは、フレーム期間ｆ1の選択期間Ｈ1に同期して、変化させなければならない。このため、対向電極の極性が変化する毎に、寄生容量などに起因する電圧が液晶に印加されることになる。
【００１４】
図１３では、例として、寄生容量などに起因する電圧変化を±０．１Ｖとしている。したがって、走査線Ｙ2の選択期間Ｈ1中は、本来、液晶に印加される電圧である−５Ｖに寄生容量に起因する電圧＋０．１Ｖが加わって、−４．９Ｖになっている。同様に、選択期間Ｈ3に選択される走査線Ｙ3では、選択期間Ｈ2の期間中においても、本来、液晶に印加される電圧である−５Ｖに寄生容量値＋０．１Ｖが加わって、−４．９Ｖとなっている。以下同様に、走査線Ｙ4〜走査線ＹMの各々においても、寄生容量に起因した液晶の電圧変化が生じる。この寄生容量に起因して、液晶に印加される電圧が変化する期間が生じる。この電圧の変化が、フリッカーや垂直方向の輝度傾斜による表示ムラなどの原因となる。
【００１５】
本発明の目的は、低消費電力、かつ、液晶に印加されるべき電圧が寄生容量などに起因して変化することで、フリッカーとして認識されるという課題を解決するための液晶装置、その駆動装置及びその駆動方法、及び電子機器を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の一形態に係る液晶装置は、第１の方向に沿って配置されたＭ行（Ｍは２以上の整数）の走査線と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って配置されたＮ（Ｎは自然数）列のデータ線と、
前記Ｍ行の走査線の１つと前記Ｎ列のデータ線の１つとにそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個のスイッチング手段と、
前記Ｍ×Ｎ個のスイッチング手段の１つとそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個の画素電極と、
液晶層を介して前記Ｍ×Ｎ個の画素電極のそれぞれと対向して配置されるＭ×Ｎ個の対向画素電極と、
前記Ｍ行の走査線の少なくとも１本を選択する走査信号を、前記Ｍ行の走査線に供給する走査線駆動手段と、
前記Ｎ列のデータ線の各々にデータ信号を供給するデータ線駆動手段と、
前記液晶層に印加される電圧の極性を反転させる極性反転手段と、
前記Ｍ行の走査線の各々に対応して配置された、Ｍ行の第１の配線およびＭ行の第２の配線と、
を有し、
前記Ｍ行の第１の配線の各々から、前記Ｍ行の走査線と対応する各行での奇数番目の対向画素電極に電位を供給し、
前記Ｍ行の第２の配線の各々から、前記Ｍ行の第１の配線に供給された電位とは異なる電位を、前記Ｍ行の走査線と対応する各行での偶数番目の対向画素電極に供給し、
前記極性反転手段は、前記走査線駆動手段により、前記少なくとも１本の走査線を選択する選択期間に同期して、その選択された走査線に対応する第１の配線および第２の配線のそれぞれに供給される電位を変化させる手段をさらに有することを特徴とする。また、請求項５の発明は液晶装置の駆動装置を、請求項８の発明は液晶装置の駆動方法を定義している。
【００１７】
本発明のこのような液晶装置及びその駆動装置、その駆動方法によれば、液晶層に印加される電圧の極性を反転駆動させる際、各々の走査線の選択時のタイミングに同期させて対向画素電極にかかる電圧を変化させている。なお、１本の走査線に対応して２本の配線が配置されている。この１本の走査線に対応したＮ個の対向画素電極の各々において、奇数番目同士および偶数番目同士の対向画素電極にはそれぞれ異なる配線から電位が供給される。この配線から電位が供給されるタイミングを選択期間と同期させることで、スイッチング手段や配線内に蓄積された寄生容量の影響によるフリッカーを抑えることができる。
【００１８】
また、本発明に係る液晶装置では、前記Ｍ行の第１の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線には、フレーム期間内でそれぞれ異なる電位が供給されることを特徴とする。この場合には、例えば、液晶装置をドット反転駆動させたとき、従来に比べて、スイッチング手段や配線内に蓄積された寄生容量の影響によるフリッカーを抑えることができる。また、低い周波数で対向電極を駆動させることができ、消費電力の低減が図れる。
【００１９】
また、本発明に係る液晶装置では、前記Ｍ行の第１の配線の各々のうち、隣合って配置されている配線には、フレーム期間内でそれぞれ同じ電位が供給されることを特徴とする。この場合には、例えば、液晶装置をソースライン駆動させたとき、従来に比べて、スイッチング手段や配線内に蓄積された寄生容量の影響によるフリッカーを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明に係る液晶装置では、前記極性反転手段は、
第１の論理情報または第２の論理情報の入力信号が供給され、順次シフトされる第１のシフトレジスタと、
前記第１のシフトレジスタに供給される前記入力信号とは逆の論理を有する入力信号が供給され、順次シフトされる第２のシフトレジスタと、
前記選択期間毎に前記第１および第２のシフトレジスタから供給される前記第１の論理情報または前記第２の論理情報に基づいて、前記Ｍ行の第１の配線および前記Ｍ行の第２の配線のそれぞれに供給する電位を選択する電位選択回路とを有することを特徴とする。
【００２１】
このようにすることで、液晶装置へのデータ信号電圧を交流化し、極性反転駆動させる場合、同時に、対向画素電極の電位を変化させることができる。
【００２２】
また、本発明に係る液晶装置の基板では、第１の方向に沿って配置されたＭ行（Ｍは２以上の整数）の走査線と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って配置されたＮ（Ｎは自然数）列のデータ線と、
前記Ｍ行の走査線の１つと前記Ｎ列のデータ線の１つとにそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個のスイッチング手段と、
前記Ｍ×Ｎ個のスイッチング手段の１つとそれぞれ接続されたＭ×Ｎ個の画素電極とを有するアクティブマトリックス基板に対して、液晶層を介して対向する基板であって、
液晶層を介して前記Ｍ×Ｎ個の画素電極のそれぞれと対向して配置されるＭ×Ｎ個の対向画素電極と、
前記Ｍ行の走査線の各行で、奇数番目の対向画素電極を接続するＭ行の第１の配線と、
前記Ｍ行の走査線の各行で、偶数番目の対向画素電極を接続するＭ行の第２の配線とを有し、前記Ｍ行の第１の配線および前記Ｍ行の第２の配線の各々が互いに絶縁されていることを特徴とする。
【００２３】
このような構成を有する基板を、本発明にかかる液晶装置に用いることで、走査線毎に対向画素電極に供給する電位の制御を容易に行なうことができる。
【００２４】
また、本発明に係る液晶装置を電子機器に適用することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明にかかる液晶装置のブロック図を示している。
【００２７】
この液晶装置は、液晶パネル１０、信号制御回路部１２、階調電圧回路部１４、電源回路部１６、走査線駆動回路２０、データ線駆動回路２２及び対向電極駆動回路２４から構成されている。なお、図１中では、液晶パネル１０に形成された画素をＰ（１，１）〜Ｐ（ｍ，ｎ）〜Ｐ（Ｍ，Ｎ）で定義する。ｍ，ｎ，Ｍのそれぞれは自然数である。各走査線の総称としてＹ、各データ線の総称としてＸでそれぞれ表す。この走査線Ｙおよびデータ線Ｘのうち、ある特定の走査線またはデータ線のみを指定する場合は、Ｙ1，Ｙ2，…Ｙm，…，ＹM、又はＸ1，Ｘ2，…，Ｘn，…，ＸNのように表記する。対向電極の総称はＣで表す。この対向電極Ｃのうち、各対向電極は、Ｃ1，Ｃ2，…，Ｃm，…，ＣMと表し、さらに特定の対向電極のみを指定する場合は、Ｃ1a，Ｃ1b，Ｃ2a，Ｃ2b，…，Ｃma，Ｃmb，…，ＣMa，ＣMbのように表記する。
【００２８】
この対向電極Ｃと画素Ｐ（ｍ，ｎ）との接続関係を図５に示す。図５（ａ）は、アクティブマトリックス上に形成され、走査線Ｙ1とデータ線Ｘ1との交点に対応して設けられた画素Ｐ（１，１）の構成を示している。アクティブマトリックス基板上の画素Ｐ（１，１）は、ＴＦＴ３０のドレインに設けられた画素電極３２および保持容量４２を有している。他の画素でもこの画素Ｐ（１，１）と同様な構成を有している。また、このアクティブマトリックス基板と液晶層を介して設けられる対向基板１００を図５（ｂ）に示す。対向基板１００上には、Ｍ×Ｎ個の画素の各々と対応してＭ×Ｎ個の対向画素電極１０２が設けられている。また、対向基板１００上には、画素Ｐ（ｍ，ｎc）（ｎcは奇数）とそれぞれ接続されて配線されているＭ本の対向電極Ｃma、および画素Ｐ（ｍ，ｎd）（ｎdは偶数）とそれぞれ接続され配線されているＭ本の対向電極Ｃmbを有する。
【００２９】
液晶パネル１０は、（Ｍ×Ｎ）個の画素から構成されている。液晶パネル１０内の、ある１画素（１，１）において、ＴＦＴ３０のソースにはデータ線Ｘ1が、ゲートＧには走査線Ｙ1がそれぞれ接続されている。データ線Ｘ1〜ＸNはデータ線駆動回路２２で、走査線Ｙ1〜ＹMは走査線駆動回路２０でそれぞれ駆動される。ＴＦＴ３０のドレインＤには、画素電極３２が設けられている。この画素電極３２を一端として、液晶層に印加される電圧が充電される画素容量４０と、データを保持するための保持容量４２とが接続されている。この画素容量４０および保持容量４２の他端は、対向電極Ｃ1に接続されている。ここで、対向電極Ｃ1は、対向電極Ｃ1aおよびＣ1bからなり、画素容量４０および保持容量４２の他端は、対向画素電極１０２を介して対向電極Ｃ1aに接続されている。
【００３０】
液晶パネル１０内には、上述のような画素Ｐ（１，１）と同じ構成を有する（Ｍ×Ｎ）個の画素が形成されている。なお、画素Ｐ（ｍ，ｎc）（ｎcは奇数）では画素容量４０および保持容量４２の他端は対向電極Ｃmaに、画素Ｐ（ｍ，ｎd）（ｎdは偶数）では画素容量４０および保持容量４２の他端は対向電極Ｃmbにそれぞれ接続されている。
【００３１】
図１の液晶装置は、外部から電源、データ信号、同期信号およびクロック信号が供給される。
【００３２】
信号制御回路部１２は、クロック信号ＣＬＫ１、データ信号Ｄａおよび水平同期信号Ｈｓｙｎｃをデータ線駆動回路２２に供給する。データ信号Ｄａは、例えば、各８ビットのＲＧＢ信号で約１６７７万色の色彩を表すためのデジタル信号である。データ線駆動回路２２は、クロック信号ＣＬＫ１のタイミングで、データ信号Ｄａをラッチする。１ライン分のデータ信号Ｄａがラッチされるのに同期して、水平同期信号Ｈｓｙｎｃがデータ線駆動回路２２に供給される。この水平同期信号Ｈｓｙｎｃに基づいて、ラッチされた１ライン分のデータ信号Ｄａが階調電圧回路部１４からの基準電圧を基にアナログ変換され、次いで、インピーダンス変換されてデータ線Ｘのそれぞれに供給される。
【００３３】
また、信号制御回路部１２は、クロック信号ＣＬＫ２および垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを走査線駆動回路２０に供給する。走査線駆動回路２０は、クロック信号ＣＬＫ２のタイミングで、順次、選択する走査線Ｙを切換える。ある特定の走査線Ｙが選択された選択期間に、走査線に接続されたＴＦＴ３０のゲートをオンさせる走査信号電圧が印加される。なお、この走査信号電圧を走査信号Ｓと定義する。また、この走査信号Ｓは、フレーム期間の初めの選択期間Ｈ1に供給される走査信号Ｓ1から順次、Ｓ1、Ｓ2、…、Ｓm，…，ＳMというように定義する。この走査信号Ｓと同期して、データ線駆動回路２２から出力されたデータ信号電圧Ｖｄが、データ線Ｘのそれぞれに供給される。全ての走査線Ｘが走査された１フレーム期間後に、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが走査線駆動回路２０に供給され、再び、先頭の走査線Ｙ1から順次、走査される。
【００３４】
また、信号制御回路部１２は、後述するように、クロック信号ＣＬＫ２、および極性反転化信号ＦＲを対向電極駆動回路２４に供給する。
【００３５】
電源回路部１６は、階調電圧回路部１４、走査線駆動回路２０、データ線駆動回路２２および対向電極駆動回路２４に電源を供給する。例えば、対向電極駆動回路２４では、この供給された電源を基にして、対向電極Ｃに２種類の電圧、例えば、正極性＋Ｖｃｏｍと負極性−Ｖｃｏｍの電圧を供給する。
【００３６】
対向電極駆動回路２４は、例えば、図２に示すように、シフトレジスタ群５４と電位選択回路５６とで構成されている。電位選択回路５６は、図示しないが、レベルシフタ、ドライバなどで構成されている。
【００３７】
シフトレジスタ群５４は、例えば、Ｍ個のレジスタが直列に接続されて構成されている。なお、シフトレジスタ５０，５２のそれぞれでは、個々のレジスタをサフィックス１〜Ｍを付して表記する。
【００３８】
クロック信号ＣＬＫ２がシフトレジスタ群５４に供給される毎に、シフトレジスタ５０，５２に記憶された情報はシフトされていく。シフトレジスタ５０に記憶された情報は、電位選択回路５６でアナログ変換され所要の電圧レベルまで増幅されて対向電極Ｃのそれぞれに供給される。
【００３９】
ここで、シフトレジスタ群５４にクロック信号ＣＬＫ２が入力されたときの、経時変化ｔ〜（ｔ＋Ｍ）を図３に示す。なお、図３中の、情報「０」では対向電極駆動回路２４から負極性の電圧−Ｖｃｏｍが、情報「１」では、対向電極駆動回路２４から正極性の電圧＋Ｖｃｏｍが、対向電極Ｃ1〜ＣMのそれぞれに供給される。この情報「０」または「１」は、極性反転化信号ＦＲによって決定される。例えば、本実施形態ではドット反転方式で液晶装置を駆動させるため、隣合う画素同士では極性が異なる。つまり、対向電極Ｃ1aに接続された画素と、対向電極Ｃ1bに接続された画素とでは、それぞれ異なる極性を示す。さらに、対向電極Ｃ1aに接続された画素と、対向電極Ｃ2aに接続された画素とでは、それぞれ異なる極性を示す。このため、シフトレジスタ５０とシフトレジスタ５２とは、それぞれ異なる情報が極性反転化信号ＦＲにより供給される。
【００４０】
以下に、液晶装置がドット反転方式で駆動される場合の、対向電極駆動回路２４の動作を説明する。
【００４１】
時間ｔでは、シフトレジスタ５０には一律に情報「１」が、シフトレジスタ５２には一律に情報「０」がそれぞれ入力されている。時間（ｔ＋１）においては、クロック信号ＣＬＫ２により、レジスタ５０−１の情報「１」はレジスタ５０−２へとシフトされる。クロック信号ＣＬＫ２により、レジスタ５２−１の情報「０」はレジスタ５２−２へとシフトされる。これと同時に、極性反転化信号ＦＲにより、レジスタ５０−１には反転された情報「０」が、レジスタ５２−１には反転された情報「１」がそれぞれ供給される。時間ｔ＋２において、クロック信号ＣＬＫ２によりさらに情報が１段シフトされると共に、極性反転化信号ＦＲにより、レジスタ５０−１には反転された情報「０」が、レジスタ５２−１には反転された情報「１」がそれぞれ供給される。以下同様に、時間（ｔ＋Ｍ）まで、レジスタ５０−Ｍおよびレジスタ５２−Ｍの各々に反転情報が供給される。結局、時間ｔと比べて、時間（ｔ＋Ｍ）では、全てのレジスタの情報が反転されていることになる。
【００４２】
さて、図４のタイミングチャートを図１の液晶装置を用いて説明する。図４は本発明にかかる液晶装置を、ドット反転方式で駆動させた時のタイミングチャートを示している。
【００４３】
フレーム期間ｆ1の始めに供給された走査信号Ｓ1により、選択期間Ｈ1に走査線Ｙ1が選択される。データ線Ｘc（ｃは奇数）の各々に正極性のデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。これと同期して、対向電極Ｃ1aには負極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。また、データ線Ｘd（ｄは偶数）の各々に負極性のデータ信号電圧−Ｖｄが供給される。これと同期して、対向電極Ｃ1bには正極性の電圧＋Ｖｃｏｍが供給される。
【００４４】
次いで、走査信号Ｓ2により、選択期間Ｈ2に走査線Ｙ2が選択される。データ線Ｘc（ｃは奇数）の各々に負極性のデータ信号電圧−Ｖｄが供給される。これと同期して、対向電極Ｃ2aには正極性の電圧＋Ｖｃｏｍが供給される。また、データ線Ｘd（ｄは偶数）の各々に正極性のデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。これと同期して、対向電極Ｃ2bには負極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。
【００４５】
以下同様に、対向電極駆動回路２４から、対向電極Ｃのそれぞれに電圧−Ｖｃｏｍが供給されるタイミングは、走査信号Ｓ3〜ＳMのそれぞれ同期している。フレーム期間ｆ2においても同様なタイミングで、対向電極駆動回路２４は駆動される。
【００４６】
このように本実施の形態では、液晶層に印加される電圧の極性を反転駆動させる際、各々の走査線の選択時のタイミングに同期させて、対向電極にかかる電圧を変化させている。このような動作は、各走査線に対して２個の対向電極ＣmaおよびＣmbから構成され、隣合う各画素の対向電極Ｃがそれぞれ別の対向電極に接続されている液晶パネル１０を用いることで実現できる。この液晶装置を上述のようにドット反転駆動させる場合、従来に比べて、スイッチング手段や配線内に蓄積された寄生容量の影響による電圧変動を解消することができ、この電圧変動に起因したフリッカーを抑えることができる。また、対向電極のそれぞれの駆動周期を２フレーム期間に設定することができる。このため、低い周波数で対向電極を駆動させることができ、消費電力の低減を図ることができる。
【００４７】
（第２の実施形態）
本実施形態にかかる液晶装置の動作を図６のタイミングチャートを用いて説明する。図６は本発明にかかる液晶装置を、ソースライン反転方式で駆動させた時のタイミングチャートを示している。但し、図６は便宜上、データ線Ｘ1に対応して接続された画素のそれぞれの変化について示している。
【００４８】
フレーム期間ｆ1の始めに供給された走査信号Ｓ1により、選択期間Ｈ1に走査線Ｙ1が選択される。データ線Ｘ1に正極性のデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。これと同期して、対向電極Ｃ1aには負極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。
【００４９】
次いで、走査信号Ｓ2により、選択期間Ｈ2に走査線Ｙ2が選択される。データ線Ｘ1に正極性のデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。これと同期して、対向電極Ｃ2aには負極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。
【００５０】
以下同様に、フレーム期間ｆ1において、対向電極駆動回路２４から、対向電極Ｃ3a〜ＣMaのそれぞれに電圧−Ｖｃｏｍが供給されるタイミングは、走査信号Ｓ3〜ＳMのそれぞれと同期している。フレーム期間ｆ2においても同様なタイミングで、対向電極駆動回路２４は駆動される。
【００５１】
このように本実施形態では、液晶層に印加される電圧の極性を反転駆動させる際、走査線Ｙの各々の選択時のタイミングに同期させて、対向電極にかかる電圧を変化させている。このような動作は、各走査線に対して２個の対向電極ＣmaおよびＣmbから構成され、隣合う各画素の対向電極Ｃがそれぞれ別の対向電極に接続されている液晶パネル１０を用いることで実現できる。この液晶装置を上述のようにソースライン反転駆動させる場合、従来に比べて、スイッチング手段や配線内に蓄積された寄生容量の影響による電圧変動を解消することができ、この電圧変動に起因したフリッカーを抑えることができる。
【００５２】
（第３の実施形態）
図７は、本発明にかかる第３の実施形態の液晶装置を示している。
【００５３】
信号制御回路部１１２に、データ信号、同期信号およびクロック信号が供給される。信号制御回路部１１２は、クロック信号ＣＬＫＸ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ１およびデータ信号Ｄｂをデータ線駆動回路１２２に供給する。また、信号制御回路部１１２は、クロック信号ＣＬＫＹおよび垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ１を走査線駆動回路１２０に供給する。また、信号制御回路部１１２は、極性反転化信号ＦＲおよびクロック信号ＣＬＫＹを対向電極駆動回路１２４に供給する。
階調電圧回路部１１４は、前述の階調電圧回路部１４と同様に、基準となる電圧をデータ線駆動回路１２２に供給する。電源回路部１１６は、前述の電源回路部１６と同様に、液晶装置を駆動するための各装置に電源を供給する。
【００５４】
ここで、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ１は、１フィールド（１フレーム）を分割して定義される各サブフィールドを決定するための信号である。極性反転化信号ＦＲは、１サブフィールド毎に、レベル反転した信号を対向電極駆動回路１２４に供給する。クロック信号ＣＬＫＹは、水平走査期間Ｓを規定するための信号である。水平同期信号Ｈｓｙｎｃ１は、クロック信号ＣＬＫＸにより、データ線駆動回路１２２に１ライン分の各ＲＧＢデータ信号Ｄｂがラッチされた後に出力される信号である。また、図示しないが、信号制御回路部１１２には、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ１をカウントするカウンタを有し、このカウンタ結果に基づいて、極性反転化信号ＦＲとして供給される信号が決定される。
【００５５】
なお、ここでサブフィールドの概念を以下に説明する。
【００５６】
本実施形態において、例えば、図７に示す液晶装置は８階調表示が可能であるとする。つまり、データ信号Ｄｂは各ＲＧＢ３ビットで構成されている。本実施形態に係る、このような液晶装置において、液晶層に印加される電圧を、例えば、電圧Ｖ０（「Ｌ」レベル）およびＶ７（「Ｈ」レベル）の２値のみとする。ノーマリーホワイトの液晶パネルの場合、１フィールドの全期間にわたって液晶層に電圧Ｖ０を印加すれば透過率は１００％となり、電圧Ｖ７を印加すると透過率は０％となる。さらに、１フィールドのうち、液晶層に電圧Ｖ０を印加する期間と、電圧Ｖ７を印加する期間との比率を制御することで、中間調に対応する電圧を液晶層に印加することが可能となる。そこで、液晶層に電圧Ｖ０を印加する期間と、電圧Ｖ７を印加する期間とを区切るために、１フィールドｆを７つの期間に分割する。この分割した期間を、サブフィールドＳｆ1〜Ｓｆ7と定義する。
【００５７】
例えば、階調データが（００１）である場合（画素の透過率１４．３％とする階調表示を行なう場合）、対向電極Ｃの電圧が０Ｖであれば、選択された画素には、サブフィールドＳｆ1においては電圧Ｖ７が印加される。一方、他のサブフィールドＳｆ2〜Ｓｆ7では、電圧Ｖ０が印加される。ここで、電圧実効値は、電圧瞬時値の２乗を１周期（１フィールド）にわたって平均化した平方根で求められる。つまり、サブフィールドＳｆ1が、１フィールドｆに対して（Ｖ１／Ｖ７）2となるように設定されれば、１フィールドｆ内で液晶層に印加される電圧実効値はＶ１となる。
【００５８】
このように、サブフィールドＳｆ1〜Ｓｆ7の期間を設定して、階調データに応じた電圧が液晶層に印加されることで、電圧Ｖ０およびＶ７の２値のみを液晶層に供給しているにもかかわらず、各透過率に対する階調表示が可能となる。
【００５９】
さて、信号制御回路部１１２では、供給されたＲＧＢ各３ビットのデータ信号を、サブフィールドＳｆ1〜Ｓｆ7毎に、２値信号Ｄｓに変換する。この２値信号Ｄｓは、データ線駆動回路１２２に供給され、データ信号電圧Ｖｄとして電圧Ｖ０またはＶ７のいずれかが液晶層に印加される。
【００６０】
図８には、液晶層に印加される階調データ（０００）〜（１１１）の電圧波形を示す。それぞれの階調データに対応して、サブフィールドＳｆ1〜Ｓｆ7のそれぞれの期間に、電圧Ｖ７（「Ｈ」）または電圧Ｖ０（「Ｌ」）が液晶層に印加されている。例えば、階調データ（００１）の場合、サブフィールドＳｆ1〜Ｓｆ7の順に、（ＨＬＬＬＬＬＬ）が液晶層に印加されることになる。
【００６１】
図９は、図７の液晶装置の動作のタイミングチャートを示す図である。
【００６２】
なお、各サブフィールド内で、走査信号Ｓ1〜ＳMが供給される期間ｐは、最も短いサブフィールド期間として設定されているサブフィールドＳｆ3よりも短く設定されている。
【００６３】
サブフィールドＳｆ1では、走査信号Ｓ1が供給される選択期間Ｈ1に、データ線Ｘc（ｃは奇数）のそれぞれにデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。対向電極駆動回路１２４から対向電極Ｃ1aに、データ信号電圧＋Ｖｄとは逆極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。同時に、データ線Ｘd（ｄは偶数）のそれぞれにデータ信号電圧−Ｖｄが供給される。対向電極駆動回路１２４から対向電極Ｃ1bに、データ信号電圧−Ｖｄとは逆極性の電圧＋Ｖｃｏｍが供給される。
【００６４】
走査信号Ｓ2が供給される選択期間Ｈ2には、データ線Ｘc（ｃは奇数）のそれぞれにデータ信号電圧−Ｖｄが供給される。対向電極駆動回路１２４から対向電極Ｃ2aに、データ信号電圧−Ｖｄとは逆極性の電圧＋Ｖｃｏｍが供給される。同時に、データ線Ｘd（ｄは偶数）のそれぞれにデータ信号電圧＋Ｖｄが供給される。対向電極駆動回路１２４から対向電極Ｃ2bに、データ信号電圧＋Ｖｄとは逆極性の電圧−Ｖｃｏｍが供給される。
【００６５】
以下同様に、走査信号ＳMが供給される選択期間ＨMまで、そのタイミングに同期して対向電極の極性が変化する。このような動作が、フレーム期間ｆ中の、サブフィールドＳｆ1〜Ｓｆ7で行なわれる。フレーム期間ｆ2では、前期フレーム期間ｆ1の各画素の極性とは、異なるように電圧が供給される。
【００６６】
このように液晶装置を駆動する場合にも、フレーム期間の初めと同期して極性反転化信号ＦＲで対向電極Ｃの極性を反転させる場合に生じる、寄生容量などに起因した液晶層への印加電圧の変化を抑えることができる。
【００６７】
さらに、従来においては、対向電極の電圧を極性反転させる場合には、フレーム期間ｆを複数のサブフィールドに分割したために、それと比例して、対向電極駆動回路１２４を駆動させる周波数も高くなる。しかし、本実施形態では、対向電極Ｃは図５に示すような構造となっているため、各々の対向電極を対応する走査線が選択されたときに駆動させることができる。このため、対向電極駆動回路１２４で対向電極を駆動する際の周波数を抑えることができ、消費電力の低減が実現できる。
【００６８】
また、上述の実施形態では、走査線Ｙを１本づつ選択していたが、複数の走査線を選択して駆動させる際にも、走査線の選択期間と同期させて、選択された走査線に対応する各行の対向電極を駆動することで、同様の効果が得られる。
【００６９】
また、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本発明は上述のＴＦＴ型の液晶装置の駆動に適用されるものに限らず、プラズマディスプレイ装置等を用いた画像表示装置にも適用可能である。
【００７０】
本発明は、液晶装置を有する全ての電子機器に適用することができる。例えば、携帯電話、ゲーム機器、電子手帳、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、テレビ、カーナビゲーション装置などの各種電子機器が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る液晶装置を示す図である。
【図２】図１の液晶装置の対向電極駆動回路の構成の一例を示すための図である。
【図３】図２の対向電極駆動回路の動作を説明するための図である。
【図４】図１の液晶装置の動作のタイミングチャートを示す図である。
【図５】（ａ）アクティブマトリックス基板上に形成された画素を示す図である。（ｂ）本発明で利用される対向電極基板を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る液晶装置の動作のタイミングチャートを示す図である。
【図７】第３の実施形態に係る液晶装置を示す図である。
【図８】図７の液晶装置の信号制御回路部で生成されたデータ信号Ｄｓの一例を示す図である。
【図９】図７の液晶装置の動作のタイミングチャートを示す図である。
【図１０】従来の対向電極基板の構成を示す図である。
【図１１】図１０に示す対向電極基板を用いて、液晶装置をドット反転駆動させたときのタイミングチャートを示す図である。
【図１２】図１０に示す対向電極基板を用いて、液晶装置をドット反転駆動させたときの他のタイミングチャートを示す図である。
【図１３】図１０に示す対向電極基板を用いて、液晶装置をソースライン反転駆動させたときのタイミングチャートを示す図である。
【図１４】ＴＦＴの寄生容量を説明するための図である。
【符号の説明】
１０  液晶パネル
１２，１１２  信号制御回路部
１４，１１４  階調電圧回路部
１６，１１６  電源回路部
２０、１２０  走査線駆動回路
２２、１２２  データ線駆動回路
２４、１２４  対向電極駆動回路
３０  ＴＦＴ
３２  画素電極
４０  画素容量
４２  保持容量
５０，５２  シフトレジスタ
５４  シフトレジスタ群
５６  電位選択回路部
１００，１１０  対向基板
１０２  対向画素電極
【図１】
0003750722.tif 000002
【図２】
0003750722.tif 000003
【図３】
0003750722.tif 000004
【図４】
0003750722.tif 000005
【図５】
0003750722.tif 000006
【図６】
0003750722.tif 000007
【図７】
0003750722.tif 000008
【図８】
0003750722.tif 000009
【図９】
0003750722.tif 000010
【図１０】
0003750722.tif 000011
【図１１】
0003750722.tif 000012
【図１２】
0003750722.tif 000013
【図１３】
0003750722.tif 000014
【図１４】
0003750722.tif 000015