JP2017167424A - 電気光学装置、電気光学装置の制御方法および電子機器 - Google Patents

Abstract

【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、消費電力の増大を抑える。【解決手段】入力段においてデータ線駆動回路３０に接続されると共に、出力段においてデータ線１４と接続される電圧出力選択回路８０を備える。電圧出力選択回路８０は、プリチャージ電圧の供給時に、データ線１４とデータ線駆動回路３０の接続および非接続を選択する。制御回路４０は、画像の表示が行われる第１領域においてはデータ線１４とデータ線駆動回路３０の接続を選択するように、かつ、遮光層に覆われる第２領域においてはデータ線１４とデータ線駆動回路３０の非接続を選択するように、電圧出力選択回路８０を制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、電気光学装置の制御方法、およ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ー等の電子機器の技術分野に関する。

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。

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。

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。

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。

特開２０１０−１０２２１７号公報

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、消費電力が増大する。特に、高解像度化が進み、データ線の数が増大した場合には、消費電力の増大が顕著になると共に、プリチャージ信号の印加に利用できる期間は短くなる。プリチャージ信号の印加期間を短縮するためには、瞬間的な電荷移動を増やすことも考えられるが、それでは電流量の増加より消費電力がより一層増大することになる。

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、消費電力の増大を抑えることのできる電気光学装置、電気光学装置の制御方法、およ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。

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と共に、該第１電圧の供給前に第２電圧を前記データ線に供給するデータ線駆動部と、入力段において前記データ線駆動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出力選択部であって、前記第２電圧の供給時に、前記データ線と前記データ線駆動部の接続および非接続を選択する電圧出力選択部と、第１領域においては前記データ線と前記データ線駆動部の接続を選択するように、かつ、第２領域においては前記データ線と前記データ線駆動部の非接続を選択するように、前記電圧出力選択部を制御する制御部と、を備える。

この態様によれば、データ線駆動部から表示すべき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、また、第１電圧の供給前には、第２電圧がデータ線に供給される。しかし、電圧出力選択部は、制御部の制御により、第２電圧の供給時には、第２領域においてデータ線とデータ線駆動部の非接続を選択し、第１領域においてデータ線とデータ線駆動部の接続を選択する。したがって、第２領域においてはデータ線に第２電圧が供給されず、第１領域においてはデータ線に第２電圧が供給される。その結果、第２領域においては第２電圧のデータ線への書き込みに要する電力の消費が発生せず、全体として消費電力の低減が図られる。

上述した電気光学装置の一態様において、前記第２領域は、前記データ線に沿った前記走査線の配置方向において、前記第１領域の前段および後段に配置されるようにしてもよい。この態様によれば、第２電圧の供給が行われない第２領域は、第１領域の前段および後段に配置されるので、第１領域における表示の品質に影響を与えることがない。

上述した電気光学装置の一態様において、前記第２領域は、画像表示面側から見て、前記画素が設けられた層の上方に形成される遮光層に覆われる領域であってもよい。この態様によれば、第２電圧の供給が行われない第２領域は、遮光層に覆われる領域なので、画像表示面側から見た場合の表示の品質に影響を与えることがない。

上述した電気光学装置の一態様において、前記制御部は、外部から入力される制御情報に基づいて、前記第１領域と前記第２領域を判別するようにしてもよい。この態様によれば、外部から制御情報が制御部に入力され、制御部は制御情報に基づいて第１領域と第２領域を判別する。したがって、第２領域の範囲に変更がある場合でも容易に対応が可能となる。

上記課題を解決するために本発明の電気光学装置の制御方法の一態様は、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、を備える電気光学装置の制御方法であって、前記走査線に前記走査信号を供給し、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し、該第１電圧の供給前に第２電圧を前記データ線に供給し、前記第２電圧の供給時に、第１領域においては前記データ線と前記第２電圧の出力部を接続し、第２領域においては前記データ線と前記第２電圧の出力部を非接続とする、ことを特徴とする電気光学装置の制御方法。

この態様によれば、表示すべき階調に応じた大きさの第１電圧をデータ線を介して画素に供給し、また、第１電圧の供給前には、第２電圧をデータ線に供給する。しかし、第２電圧の供給時には、第２領域においてデータ線と第２電圧の出力部を非接続とし、第１領域においてデータ線と第２電圧の出力部を接続する。したがって、第２領域においてはデータ線に第２電圧が供給されず、第１領域においてはデータ線に第２電圧が供給される。その結果、第２領域においては第２電圧のデータ線への書き込みに要する電力の消費が発生せず、全体として消費電力の低減が図られる。

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、第２領域における第２電圧のデータ線への書き込みが行われないので、消費電力が低減される。

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。 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。 画素の構成を示す回路図である。 第１領域と第２領域を説明する図である。 駆動用集積回路のタイミングチャートである。 電子機器の一例を示す説明図である。 電子機器の他の例を示す説明図である。 電子機器の他の例を示す説明図である。

本発明の一実施形態について図１ないし図５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、図示しないホストＣＰＵ装置の基板に接続されている。駆動用集積回路２００は、ホストＣＰＵ装置からフレキシブル回路基板３００を介して画像信号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。

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、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、電圧出力選択部としてのプリチャージ電圧出力選択回路８０とを備えている。

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。

図４は、画素部１０における領域を模式的に示す図である。複数の走査線１２がｘ方向(横)に延び、ｙ方向（縦）に配置（配列）され、複数のデータ線１４がｙ方向に延び、ｘ方向に配置（配列）され、走査線１２とデータ線１４の交差に対応して、複数の画素が形成される。図４に示すように、画素部１０は、第１領域としての表示領域Ａ１と、第２領域としての周辺領域Ａ２とに区分される。図４に示すように、周辺領域Ａ２（第２領域）は、データ線１４に沿った走査線１２の配置方向（配列方向）において、表示領域Ａ１（第１領域）の前段および後段に配置される。表示領域Ａ１は、実際に画像表示に利用される領域（有効表示領域）であり、表示領域Ａ１の周囲に画定された周辺領域Ａ２は、画像表示に寄与しない領域（すなわち観察者が表示画像を視認できないダミー領域）である。図１に示す電気光学装置１００の表示画面側から見て、画素部１０が設けられた層の上方には遮光層が形成される。周辺領域Ａ２は、遮光層が形成される領域に対応する領域である。

画素部１０内のＭ本の走査線３２のうち第５行から第Ｍ−４行までのＭ−８本の走査線１２が表示領域Ａ１に対応し、第１行から第４行までの４本の走査線１２と第Ｍ−３行から第Ｍ行までの４本の走査線１２とが周辺領域Ａ２に対応する。画素部１０のうち表示領域Ａ１内の走査線１２に対応する縦Ｍ−８行×横Ｎ列の各画素ＰＩＸが、表示領域Ａ１内に配置されて画像表示に有効に寄与する有効画素に相当する。また、画素部１０のうち周辺領域Ａ２内の走査線１２に対応する各画素ＰＩＸ（第１行〜第４行，第Ｍ−３行〜第Ｍ行）が、実際には画像表示に寄与しないダミー画素に相当する。画素部１０内の任意の１列に着目すると、表示領域Ａ１内のＭ−８個の有効画素ＰＩＸの配列の両側にダミー画素ＰＩＸが４個ずつ配列する。なお、表示領域Ａ１に対してｘ方向の正側および負側に位置するダミー画素ＰＩＸの説明は便宜的に省略する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

説明を図２に戻す。制御回路４０には、図示しない外部のホストＣＰＵ装置から、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、プリチャージ電圧出力選択回路８０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。

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。

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。

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。

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のプリチャージ電圧出力選択回路８０に接続されている。駆動用集積回路２００内で、プリチャージ電圧出力選択回路８０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。

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。

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、外部のホストＣＰＵ装置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出力選択回路８０を制御する。詳しくは後述する。

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プリチャージ信号および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電圧を生成する。これにより、４画素単位で時系列化された表示データ信号も所定のデータ電圧（第１電圧）に変換される。また、プリチャージ信号は所定のプリチャージ電圧（第２電圧）に変換され、そして、プリチャージ電圧と４画素分のデータ電圧とのセットは、この順序で各ＶＩＤ信号線１５に供給される。以上のように、データ線駆動回路３０は、第２電圧としてのプリチャージ電圧の出力部としても機能する。

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。

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。

制御回路４０は、水平同期信号Ｈｓに同期して、各行の走査信号がアクティブレベルになるタイミングを判別する。さらに、制御回路４０は、第１行から第４行の走査信号がアクティブレベルになるタイミングでは、データ線駆動回路３０の出力とデータ線１４とを非接続（非導通）するようにプリチャージ電圧出力選択回路８０を制御する。また、制御回路４０は、第５行から第Ｍ−４行の走査信号がアクティブレベルになるタイミングでは、データ線駆動回路３０の出力とデータ線１４とを接続（導通）するようにプリチャージ電圧出力選択回路８０を制御する。さらに、制御回路４０は、第Ｍ−３行から第Ｍ行の走査信号がアクティブレベルになるタイミングでは、データ線駆動回路３０の出力とデータ線１４とを非接続するようにプリチャージ電圧出力選択回路８０を制御する。詳しくは後述する。

図５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］は一水平走査期間（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。

データ線駆動回路３０は、プリチャージ信号に基づいて、プリチャージ電圧を出力する。また、データ線駆動回路３０は、表示データ信号およびプリチャージ信号を含む画像信号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、データ電圧およびプリチャージ電圧に設定される。
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、プリチャージ電圧出力選択回路８０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される。

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で、プリチャージ信号および表示データ信号をシリアルデータ（画像信号ＶＩＤ）としてデータ線駆動回路３０に出力する。また、制御回路４０は、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。

しかし、制御回路４０は、第１行から第４行の走査信号Ｇ［１］~Ｇ［４］がアクティブとなる期間においては、データ線駆動回路３０とＶＩＤ信号線１５が非接続となるように、つまり、データ線駆動回路３０とデータ線１４が非接続となるように、プリチャージ電圧出力選択回路８０を制御する。その結果、当該期間において、周辺領域Ａ２（前段）である第１行から第４行の走査線１２と交差するデータ線１４には、プリチャージ電圧には供給されない。また、第１行から第４行の走査線１２と交差するデータ線１４に対応する画素には、データ電圧は書き込まれない。

次に、制御回路４０は、走査信号Ｇ［５］がアクティブとなるタイミングで、プリチャージ信号および表示データ信号をシリアルデータ（画像信号ＶＩＤ）としてデータ線駆動回路３０に出力する。また、制御回路４０は、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。

制御回路４０は、第５行から第Ｍ−４行の走査信号Ｇ［５］~Ｇ［Ｍ−４］がアクティブとなる期間においては、データ線駆動回路３０とＶＩＤ信号線１５が接続となるように、つまり、データ線駆動回路３０とデータ線１４が非接続となるように、プリチャージ電圧出力選択回路８０を制御する。その結果、当該期間において、表示領域Ａ１の第５行から第Ｍ−４行の走査線１２と交差するデータ線１４には、プリチャージ電圧が供給される。また、第５行から第４行の走査線１２と交差するデータ線１４に対応する画素に、データ電圧が書き込まれ。

また、制御回路４０は、第Ｍ−３行から第Ｍ行の走査信号Ｇ［Ｍ−３］~Ｇ［Ｍ］がアクティブとなる期間においては、データ線駆動回路３０とＶＩＤ信号線１５が非接続となるように、つまり、データ線駆動回路３０とデータ線１４が非接続となるように、プリチャージ電圧出力選択回路８０を制御する。その結果、当該期間において、周辺領域Ａ２（後段）の第Ｍ−３行から第Ｍ行の走査線１２と交差するデータ線１４には、プリチャージ電圧には供給されない。また、第Ｍ−３行から第Ｍ行の走査線１２と交差するデータ線１４に対応する画素には、データ電圧は書き込まれない。

なお、反転極性駆動の負極性の期間においても、同様に周辺領域Ａ２においては、プリチャージ電圧がデータ線１４に書き込まれず、表示領域Ａ１においては、プリチャージ電圧がデータ線１４に書き込まれ、データ電圧が画素に書き込まれる。

以上のように、本実施形態においては、制御回路４０が、走査線１２の選択領域として表示領域Ａ１と周辺領域Ａ２とを判別し、周辺領域Ａ２と判別した場合においては、プリチャージ電圧がデータ線１４に書き込まれない。しかし、表示領域Ａ１と判別した場合においては、プリチャージ電圧がデータ線１４に書き込まれ、データ電圧が画素に書き込まれる。したがって、周辺領域Ａ２におけるプリチャージ電圧の書き込みに要する電力の消費が抑えられ、全体として消費電力の低減を図ることができる。
周辺領域Ａ２は、上述したように、遮光層が設けられる領域に対応しているため、プリチャージ電圧の書き込みが行われなくても、表示品質に影響を与えることがない。

＜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。

（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。

（２）上述した実施形態では、制御回路４０が、走査線１２の選択領域として表示領域Ａ１と周辺領域Ａ２とを判別する例について説明した。しかし、本発明はこのような構成に限定される訳ではなく、外部のホストＣＰＵ装置からの制御情報に基づいて、表示領域Ａ１と周辺領域Ａ２とを判別するようにしてもよい。

（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。

＜応用例＞
この発明は、各種の電子機器に利用され得る。図６ないし図８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。

図６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。

図７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。

図８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。

なお、本発明が適用される電子機器としては、図１、図６および図７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，ビデオプレーヤー，タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。

１…電気光学装置、１０…画素部、１２…走査線、１４…データ線、１５…ＶＩＤ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…プリチャージ電圧出力選択回路、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。

Claims (6)

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と共に、該第１電圧の供給前に第２電圧を前記データ線に供給するデータ線駆動部と、
   入力段において前記データ線駆動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出力選択部であって、前記第２電圧の供給時に、前記データ線と前記データ線駆動部の接続および非接続を選択する電圧出力選択部と、
   第１領域においては前記データ線と前記データ線駆動部の接続を選択するように、かつ、第２領域においては前記データ線と前記データ線駆動部の非接続を選択するように、前記電圧出力選択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。
2. 前記第２領域は、前記データ線に沿った前記走査線の配置方向において、前記第１領域の前段および後段に配置される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記第２領域は、画像表示面側から見て、前記画素が設けられた層の上方に形成される遮光層に覆われる領域である、
   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。
4. 前記制御部は、外部から入力される制御情報に基づいて、前記第１領域と前記第２領域を判別する、
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一に記載の電気光学装置。
5. 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、を備える電気光学装置の制御方法であって、
   前記走査線に前記走査信号を供給し、
   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し、
   該第１電圧の供給前に第２電圧を前記データ線に供給し、
   前記第２電圧の供給時に、第１領域においては前記データ線と前記第２電圧の出力部を接続し、第２領域においては前記データ線と前記第２電圧の出力部とを非接続とする、
   ことを特徴とする電気光学装置の制御方法。
6. 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を備えることを特徴とする電子機器。
   

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