JP2010127955A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶装置等の電気光学装置において、高品質な画像を表示する。
【解決手段】電気光学装置は、基板（１０）上に、複数の画素からなる画素領域（１０ａ）と、画素領域に画像信号を出力する出力回路（５２３）を有する画像信号出力手段（１０１）と、画像信号出力手段において、画像信号を出力するタイミングを同期するクロック信号（ＣＬＸ）及び該クロック信号の位相を反転させた反転クロック信号（ＣＬＸＢ）間の位相差を補正する位相差補正手段（２００）と、出力回路に電源電位を供給する第１電源電位供給手段（４０１，４０２）と、位相差補正手段に電源電位を供給する第２電源電位供給手段（４０３，４０４）とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。

この種の電気光学装置では、例えば基板上に、画素電極等の表示用電極や、これを駆動するためのデータ線駆動回路、走査線駆動回路等の回路部が設けられる。データ線駆動回路には、その駆動動作の基本となるクロック信号と、これに対して位相が反転している反転クロック信号とが供給される。この際、クロック信号と反転クロック信号との位相は、正確に反転位相であることが望ましいため、基板上には更に、両クロック信号の位相を反転位相にするように補正する位相差補正回路が設けられる（特許文献１及び２参照）。

特許第３５３６６５７号公報 特許第３８４１０７２号公報

しかしながら、上述した技術においては、位相差補正回路で発生する電源ノイズが、データ線駆動回路におけるバッファ回路等に影響を与えてしまい、例えば表示される画像に帯状のムラが発生してしまうおそれがある。即ち、上述した技術には、クロック信号と反転クロック信号との位相差を補正可能ではあるものの、画像の品質を低下させてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、高品質な画像を表示することが可能な電気光学装置及び電子機器を提供することを課題とする。

本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上に、複数の画素からなる画素領域と、前記画素領域に画像信号を出力する出力回路を有する画像信号出力手段と、前記画像信号出力手段において、前記画像信号を出力するタイミングを同期するクロック信号及び該クロック信号の位相を反転させた反転クロック信号間の位相差を補正する位相差補正手段と、前記出力回路に電源電位を供給する第１電源電位供給手段と、前記位相差補正手段に電源電位を供給する第２電源電位供給手段とを備える。

本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、基板上に形成された複数の画素からなる画素領域に画像信号が供給される。これによって、配向膜を介して基板と対向配置された液晶等の電気光学物質が制御され、画素領域において画像が表示される。

画像信号は、例えば外部回路接続端子等を介して基板上の画像信号出力手段に供給され、該画像信号出力手段に有されたバッファ回路等の出力回路から画素領域に対して出力される。この際、画像信号出力手段から画像信号を出力するタイミングは、クロック信号及び該クロック信号の位相を反転させた反転クロック信号を用いて同期されている。即ち、画像信号出力手段は、クロック信号及び反転クロック信号に基づいて駆動されている。

画像信号出力手段の動作を安定的に行うためには、反転クロック信号の位相が、クロック信号の位相を正確に反転させたものであることが好ましい。しかしながら、クロック信号及び反転クロック信号間の位相には、例えば伝送経路等の影響によりズレ（即ち、位相差）が発生してしまう場合がある。このような位相差は、位相差補正手段によって補正される。即ち、位相差補正手段は、クロック信号及び反転クロック信号が互いに反転された位相に近付くように調整を行う。

本発明では特に、画像信号出力手段における出力回路には、第１電源電位出力手段によって電源電位が供給される。一方、位相差補正手段には、第２電源電位供給手段によって電源電位が供給される。即ち、出力回路及び位相差補正手段には、互いに異なる電源電位供給手段から電源電位が供給される。

ここで仮に、出力回路及び位相差補正手段に、同一の電源電位供給手段から電源電位が供給されるとすると、位相差補正手段の動作に伴い電源電位が変化し、その結果として、同じ電源電位が供給される出力回路に影響を与えてしまうおそれがある。具体的には、例えば位相差補正手段の充電及び放電に応じて電源電位が上下し、出力回路から出力される画像信号にノイズがのってしまうおそれがある。

しかるに本発明では、上述したように、出力回路及び位相差補正手段には、互いに異なる電源電位供給手段から電源電位が供給されるため、位相差補正手段の動作に伴い電源電位が変化しても、出力回路に供給される電源電位には影響を与えずに済む。即ち、位相差補正手段に対して第２電源電位供給手段から供給されている電源電位が変化したとしても、出力回路に対しては第２電源電位供給手段と異なる第１電源電位供給手段から電源電位が供給されているため、電源電位の変化による影響がない。電源電位の変化による影響をなくすことにより、表示される画像において例えば帯状のムラが発生してしまうことを防止できる。

以上説明したように、本発明の電気光学装置によれば、出力回路及び位相差補正手段の電源電位が相異なる電源電位供給手段から供給されるため、高品質な画像を表示することが可能である。

本発明の電気光学装置の一態様では、前記画像信号出力手段は、前記出力回路の前段に設けられた他の回路を有しており、前記第１電源電位供給手段は、前記出力回路に加えて、前記他の回路に電源電位を供給する。

この態様によれば、画像信号出力手段には、出力回路の以外の他の回路が、出力回路の前段に設けられている。尚、他の回路は複数設けられていてもよく、例として他の出力回路やプリチャージ用回路等が挙げられる。また、ここでの「前段」とは、画像信号の伝送経路において出力回路より前に設けられているという趣旨である。即ち、画像信号は、画像信号出力手段において他の回路を経由した後に出力回路に伝送される。

本態様では特に、出力回路に加えて他の回路にも、第１電源電位供給手段から電源電位が供給される。即ち、出力回路及び他の回路と、位相差補正手段とは、互いに異なる電源電位供給手段から電源電位が供給される。この場合、位相差補正手段の動作に伴う電源電位の変化による影響が、他の回路に及んでしまうことを防止することができるため、より確実に画質の低下を防止することができる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記複数の画素に対応するように設けられた複数の走査線及びデータ線を更に備え、前記出力回路は、前記データ線に電気的に接続されている。

この態様によれば、基板上には、複数の画素に対応するように複数の走査線及びデータ線が設けられており、走査線を介して各画素に走査信号が供給されると共に、データ線を介して各画素に画像信号が供給されることで、画素領域に画像が表示される。データ線には、出力回路が電気的に接続されており、出力回路から出力された画像信号がデータ線を介して各画素に供給される。

本態様では、上述したように、所謂アクティブマトリクス駆動によって画像が表示されるが、データ線に画像信号を出力する出力回路が、位相差補正手段の動作に伴う電源電位の変化による影響を受けてしまうことを防止することができる。従って、確実に画質の低下を防止することができ、高品質な画像を表示することが可能である。

上述した複数の走査線及びデータ線を備える態様では、前記走査線に走査信号を出力する走査信号出力手段を更に備え、前記第１電源電位供給手段は、前記出力回路に加えて、前記走査信号出力手段に電源電位を供給するように構成してもよい。

このように構成すれば、走査線に走査信号を出力する走査信号出力手段には、第１電源電位供給手段から電源電位が供給される。即ち、出力回路及び走査信号出力手段には、互いに同一の電源電位供給手段から電源電位が供給される。これにより、出力回路及び走査信号補正手段と、位相差補正手段とには、互いに異なる電源電位供給手段から電源電位が供給されることとなる。

この場合、出力回路及び走査信号出力手段に、互いに同一の電源電位供給手段から電源電位が供給されるため、走査信号出力手段用に別途他の電源電位供給手段を設けなくとも済む。これにより、回路構成や配線レイアウト等が複雑化してしまうことを防止することができる。

或いは複数の走査線及びデータ線を備える態様では、前記走査線に走査信号を出力する走査信号出力手段を更に備え、前記第２電源電位供給手段は、前記位相差補正手段に加えて、前記走査信号出力手段に電源電位を供給するように構成してもよい。

このように構成すれば、走査線に走査信号を出力する走査信号出力手段には、第２電源電位供給手段から電源電位が供給される。即ち、位相差補正手段及び走査信号出力手段には、互いに同一の電源電位供給手段から電源電位が供給される。これにより、出力回路と、位相差補正手段及び走査信号出力手段とには、互いに異なる電源電位供給手段から電源電位が供給されることとなる。

この場合、位相差補正手段及び走査信号出力手段に、互いに同一の電源電位供給手段から電源電位が供給されるため、走査信号出力手段用に別途他の電源電位供給手段を設けなくとも済む。これにより、回路構成や配線レイアウト等が複雑化してしまうことを防止することができる。また、位相差補正手段の動作に伴い電源電位が変化したとしても、走査信号出力手段は、出力回路等と比べて影響を受け難い、或いは影響を全く受けない。従って、確実に画質の低下を防止することができ、高品質な画像を表示することが可能である。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を備える。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、高品質な表示を行うことが可能な投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することも可能である。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための最良の形態から明らかにされる。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。

＜電気光学装置＞
本実施形態に係る電気光学装置について、図１から図１４を参照して説明する。尚、以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。

＜第１実施形態＞
先ず、本実施形態に係る電気光学装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。

図１及び図２において、本実施形態に係る電気光学装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０は、本発明における「基板」の一例であり、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板や、シリコン基板等である。対向基板２０は、例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５０が封入されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。尚、画像表示領域１０ａは、本発明の「画素領域」の一例である。

シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（即ち、基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。

シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。尚、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。

周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、本発明の「画像信号出力手段」の一例であるデータ線駆動回路１０１、及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。

ＴＦＴアレイ基板１０上における対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域には、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。この積層構造の詳細な構成については図２では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９ａが、画素毎に所定のパターンで島状に形成されている。

画素電極９ａは、対向電極２１に対向するように、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａに形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０における液晶層５０の面する側の表面、即ち画素電極９ａ上には、配向膜１６が画素電極９ａを覆うように形成されている。

対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上には、遮光膜２３が形成されている。遮光膜２３は、例えば対向基板２０における対向面上に平面的に見て、格子状に形成されている。対向基板２０において、遮光膜２３によって非開口領域が規定され、遮光膜２３によって区切られた領域が、例えばプロジェクタ用のランプや直視用のバックライトから出射された光を透過させる開口領域となる。尚、遮光膜２３をストライプ状に形成し、該遮光膜２３と、ＴＦＴアレイ基板１０側に設けられたデータ線等の各種構成要素とによって、非開口領域を規定するようにしてもよい。

遮光膜２３上には、ＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向するように形成されている。また遮光膜２３上には、画像表示領域１０ａにおいてカラー表示を行うために、開口領域及び非開口領域の一部を含む領域に、図２には図示しないカラーフィルタが形成されるようにしてもよい。対向基板２０の対向面上における、対向電極２１上には、配向膜２２が形成されている。

尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、上述したデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路７が設けられている。また、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。

次に、本実施形態に係る電気光学装置の画素部の電気的な構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、本実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。

図３において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａに電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学装置の動作時に画素電極９ａをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。

ＴＦＴ３０のゲートには、走査線３ａが電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学装置は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。

液晶層５０（図２参照）を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。例えば、ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。

ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１（図２参照）との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。蓄積容量７０は、画像信号の供給に応じて各画素電極９ａの電位を一時的に保持する保持容量として機能する容量素子である。蓄積容量７０の一方の電極は、画素電極９ａと並列してＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続され、他方の電極は、定電位となるように、電位固定の容量線３００に電気的に接続されている。蓄積容量７０によれば、画素電極９ａにおける電位保持特性が向上し、コントラスト向上やフリッカの低減といった表示特性の向上が可能となる。

次に、本実施形態に係る電気光学装置のより具体的な構成について、図４から図６を参照して説明する。ここに図４は、第１実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示すブロック図である。また図５は、位相差補正回路の構成を示す回路図であり、図６は、位相差補正回路におけるインバータの構成を示す回路図である。尚、図４以降の図においては、説明の便宜上、図１から図３に示した詳細な部材を適宜省略している。

図４において、本実施形態に係る電気光学装置におけるデータ線駆動回路１０１は、シフトレジスタ５１と、論理回路５２と、位相差補正回路２００とを備えて構成されている。

シフトレジスタ５１は、データ線駆動回路１０１内に入力される所定周期のＸ側クロック信号ＣＬＸ及びその反転信号ＣＬＸＢ、シフトレジスタスタート信号ＤＸに基づいて、各段から転送信号Ｐｉ（ｉ＝１、・・・、ｎ）を順次出力するように構成されている。

論理回路５２は、パルス幅制御部５４０を含み、シフトレジスタ５１から順次出力される転送信号Ｐｉを、イネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４に基づいて整形し、最終的にサンプリング回路駆動信号Ｓｉを出力する機能を有している。論理回路５２には、パルス幅制御部５４０に加えて、プリチャージ用回路５２１、並びにバッファ回路５２２及び５２３が含まれる。

パルス幅制御部５４０は、シフトレジスタ５１から出力された転送信号Ｐｉの波形を整形する論理回路を備えている。より具体的には、パルス幅制御部５４０は、シフトレジスタ５１の各段に対応して設けられた単位回路５４０Ａにより構成され、単位回路５４０ＡはＮＡＮＤ回路により構成されている。

ＮＡＮＤ回路５４０Ａのゲートには、シフトレジスタ５１の対応する段より出力される転送信号Ｐｉと、４本のイネーブル供給線８１に供給されるイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４のうち一つとが入力される。ＮＡＮＤ回路５４０Ａは、入力された転送信号Ｐｉ及びイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４の論理積を演算することにより転送信号Ｐｉの整形を行う。これにより、ＮＡＮＤ回路５４０Ａは、転送信号Ｐｉに対して整形が施された信号である整形信号Ｑａｉを生成して出力する。尚、各単位回路５４０Ａには、ＮＡＮＤ回路の他、ＮＡＮＤ回路に入力される転送信号Ｐｉ若しくはイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４、並びにＮＡＮＤ回路から出力される整形信号Ｑａｉの論理を反転させる反転回路等が設けられてもよい。

転送信号Ｐｉの波形は、パルス幅制御部５４０によってよりパルス幅の狭いイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４の波形に基づいてトリミングされ、最終的にはパルス幅やパルス周期等のパルス形状が制限される。

このように、パルス幅制御部５４０は、論理回路が一体となって形成され、且つＮＡＮＤ回路５４０Ａにより整形されるため、回路素子や配線の数を殆ど増加させないで、パルス幅制御部５４０を簡易な構成とすることが可能となる。よって、ＴＦＴアレイ基板１０上におけるスペースを殆ど拡大させること無しに、該スペースを小さくして、パルス幅制御部５４０を形成することが可能となる。

プリチャージ用回路５２１は、シフトレジスタ５１の各段に対応して設けられた単位回路５２１Ａを備えている。単位回路５２１Ａは、プリチャージ用信号供給線８３に供給されるプリチャージ用選択信号ＮＲＧの論理を反転させる反転回路５２１ａと、反転回路５２１ａにおいて論理が反転されたプリチャージ用選択信号ＮＲＧ及び整形信号Ｑａｉがゲートに入力されるＮＡＮＤ回路５２１ｂとにより、実質的にＮＯＲ回路として形成されている。ＮＯＲ回路５２１Ａでは、整形信号Ｑａｉ及びプリチャージ用選択信号ＮＲＧの論理和を演算して、整形信号Ｑａｉ及びプリチャージ用選択信号ＮＲＧのいずれかを、出力信号Ｑｂｉとして出力する。このようにして出力された出力信号Ｑｂｉは、バッファ回路５２２及び５２３を介して、サンプリングパルスＳｉとして出力される。

このような論理回路５２の回路構成によれば、プリチャージ用回路５２１を簡易な構成とすることが可能となり、回路素子又は配線の数を増加させないで、プリチャージ用回路５２１を形成することが可能となる。その結果、ＴＦＴアレイ基板１０上において、プリチャージ用回路５２１を設置するためのスペースをより小さくすることが可能となる。

サンプリング回路７（図１参照）は、データ線６ａに電気的に接続されたサンプリングスイッチ７ｓを複数含み、各サンプリングスイッチ７ｓは、図４に示す画像信号線６に供給される画像信号ＶＩＤを、サンプリングパルスＳｉに応じてサンプリングし、夫々をデータ信号としてデータ線６ａに印加する。尚、サンプリングスイッチ７ｓは、例えばＰチャネル型又はＮチャネル型の片チャネル型ＴＦＴ若しくは相補型のＴＦＴにより構成されている。

本実施形態では、画像信号線６は一本とし、いずれのサンプリングスイッチ７ｓもこの画像信号線６から画像信号ＶＩＤを供給される場合について説明するが、画像信号は、シリアル−パラレル展開（即ち、相展開）されていてもよい。例えば、画像信号を画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６の６相にシリアル−パラレル展開した場合、これらの画像信号は、６本の画像信号線を夫々介してサンプリング回路７に入力される。複数の画像信号線６に対し、シリアルな画像信号を変換して得たパラレルな画像信号を同時供給すると、データ線６ａへの画像信号入力をグループ毎に行うことができ、駆動周波数を抑えることが可能である。

位相差補正回路２００は、本発明の「位相差補正手段」の一例であり、クロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢの夫々を供給する信号線の途中に配置されている。位相差補正回路２００は、クロック信号ＣＬＸ（言い換えれば、正転クロック信号）と反転クロック信号ＣＬＸＢとの間のタイミングの調整は適切に行う。より具体的には、位相差補正回路２００は、クロック信号ＣＬＸと反転クロック信号ＣＬＸＢの位相を、相互に反転位相にする。

図５において、位相差補正回路２００は、第１バッファ回路２０１と、双安定性回路２０２と、第２バッファ回路２０３とから構成されている。第１バッファ回路はインバータ２０１ａ及び２０１ｂから、双安定性回路２０２はインバータ２０２ａ及び２０２ｂから、第２バッファ回路２０３はインバータ２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ及び２０３ｄから夫々、構成されている。

図６において、各インバータを構成する一方のトランジスタ２１１のソースには、電源ＶＤＤＸが供給される。また、他方のトランジスタ２１２のドレインには、電源ＶＳＳＸが供給される。即ち、位相差補正回路２００は、上述したシフトレジスタ５１等に供給される電源電位によって駆動される。

図５に戻り、位相差補正回路２００は、インバータ２０１ａ及び２０１ｂから構成されるバッファ回路２０１において、クロック信号ＣＬＸと反転クロック信号ＣＬＸＢを供給する回路におけるトランジスタの駆動能力を補うと共に、双安定性回路２０２において、反転クロック信号ＣＬＸＢの位相及びクロック信号ＣＬＸの位相間に位相差が生じた位相差を補正する。具体的には、双方向性回路２０２の一方のインバータ２０２ａの出力を他方のインバータ２０２ｂの入力に、また他方のインバータ２０２ｂの出力を一方のインバータ２０２ａの入力に夫々供給することによって、夫々のインバータ２０２ａ及び２０２ｂの入力信号に正帰還をかけて位相差を無くす、或いは小さくする構成となっている。

更に、双安定性回路２０２の後段には、第２バッファ回路２０３が設けてあり、この第２バッファ回路２０３の働きにより、双安定性回路２０２の駆動能力の低下を防止している。より具体的には、第２バッファ回路２０３は、双安定性回路２０２の駆動能力の低下を防止し、例えば双安定性回路２０２からクロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢを夫々供給した場合に、クロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢの夫々を供給する信号線の容量により生じるクロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢの劣化を低減する。

図４に戻り、本実施形態に係る電気光学装置における走査線駆動回路１０４は、第１高電位電源供給線４０１及び第１低電位電源供給線４０２と電気的に接続されており、電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹが供給されることによって駆動される。走査線駆動回路１０４は、マトリクス状に配置された複数の画素電極９ａ（図３参照）をデータ信号及び走査信号により走査線１１ａの配列方向に走査するために、走査信号印加の基準クロックであるＹ側クロック信号ＣＬＹ及びその反転信号ＣＬＹＢ、シフトレジスタスタート信号ＤＹに基づいて生成される走査信号を、複数の走査線１１ａに順次印加するように構成されている。尚、走査線駆動回路１０４には、走査信号を整形するためのイネーブル信号ＥＮＢＹが供給される。

ここで本実施形態では特に、走査線駆動回路１０４を駆動するための電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹを供給する第１高電位電源供給線４０１、及び第１低電位電源供給線４０２は、データ線駆動回路１０１におけるバッファ回路５２３にも電気的に接続されている。即ち、バッファ回路５２３は、走査線駆動回路１０４に供給される電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹによって駆動される。

データ線駆動回路１０１におけるバッファ回路５２３以外の各回路は、第２高電位電源供給線４０３から供給される電源ＶＤＤＸ、及び第２低電位電源供給線から供給されるＶＳＳＸによって駆動される。このため、バッファ回路５２３と、位相差補正回路２００とは互いに異なる電源電位によって駆動されることとなる。尚、ここでの第１高電位電源供給線４０１及び第１低電位電源供給線４０２は、本発明の「第１電源電位供給手段」の一例であり、第２高電位電源供給線４０３及び第２低電位電源供給線４０４は、本発明の「第２電源電位供給手段」の一例である。

走査線駆動回路１０４及び論理回路５２間で電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹを共用することができるのは、走査線駆動回路１０４から出力される走査信号の周波数と、データ線駆動回路１０１で処理、或いは出力される転送信号Ｐｉ及びサンプリングパルスＳｉの周波数とが互いに干渉しない程度に大きく異なっているためである。具体的には、例えば走査線駆動回路１０４に供給されるクロック信号ＣＬＹは数十ｋＨｚ程度であり、データ線駆動回路１０１に供給されるクロック信号ＣＬＸは数ＭＨｚ程度であり、これらクロック信号間では格段に周波数の大きさが異なる。

このような周波数の差を有するクロック信号に応じて動作する回路間では、電源を共用したとしても実使用上問題ない水準にクロックノイズによる波形の乱れの発生を低減できる。従って、走査線駆動回路１０４及び論理回路５２間で電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹを共用することによって、各回路に個別に電源を供給する場合に比べて電源の数を低減でき、回路構成を簡便にすることができる。加えて、複数系列の電源を供給するためにこれら電源の系列数に応じた数の配線を設ける場合に比べて配線間の干渉による信号の乱れを低減することも可能である。

次に、本実施形態に係る電気光学装置の効果について、図７から図１１を参照して説明する。ここに図７は、比較例に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。また図８は、比較例に係る電気光学装置におけるＶＳＳＸ及びＣＬＸの波形を示すグラフであり、図９は、図８の部分拡大図である。図１０は、本実施形態に係る電気光学装置におけるＶＳＳＸ及びＣＬＸの波形を示すグラフであり、図１１は、図１０の部分拡大図である。

図７において、仮に、走査線駆動回路１０４が、第１高電位電源供給線４０１及び第１低電位電源供給線４０２に電気的に接続されており、データ線駆動回路１０１における全ての回路が、第２高電位電源供給線４０３及び第２低電位電源供給線４０４に電気的に接続されているとする。この場合、走査線駆動回路１０４は、電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹによって駆動され、データ線駆動回路１０１は、電源ＶＤＤＸ及びＶＳＳＸによって駆動される。

図８及び図９において、図７に示すような構成によれば、位相差補正回路２００におけるクロック信号ＣＬＸ影響を受けて、位相差補正回路２００に供給されている電源ＶＳＳＸには、波形（即ち、電圧）に乱れが生じてしまう。具体的には、クロック信号ＣＬＸの立ち上がり及び立ち下がりの際に、電源ＶＳＳＸの電圧が上下に振られてしまう。即ち、電源ＶＳＳＸを一定の値に保つことが困難となってしまう。

尚、ここではクロック信号ＣＬＸ及び電源ＶＳＳＸの波形のみを図示しているが、電源ＶＤＤＸも、同様にクロック信号ＣＬＸの影響を受けて、波形に乱れが生じてしまう。また、反転クロック信号ＣＬＸＢも、電源ＶＤＤＸ及びＶＳＳＸに影響を与えてしまう。

上述したような波形の乱れは、電源ＶＤＤＸ及びＶＳＳＸが供給される論理回路５２（特に、バッファ回路５２３）の動作を不安定なものとし、結果的に、データ線６ａに出力される画像信号にまで乱れを生じさせてしまう。これにより、例えば画像表示領域１０ａに表示される画像には、スジ状のムラ或いは帯状のムラを発生してしまうおそれがある。

図１０及び図１１において、しかるに図４に示すような本実施形態に係る電気光学装置では、上述したように、データ線駆動回路１０１における最後段であるバッファ回路５２３と、位相差補正回路２００とが互いに別の電源電位によって駆動されている。即ち、バッファ回路５２３は、図に示すような、クロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢの影響を受けない電源ＶＳＳＹ及びＶＤＤＹによって駆動される。このため、バッファ回路５２３は、出力すべき信号を所定の波形及びタイミングで出力できる。従って、画像信号が適切なタイミングで、且つ適切な波形で各画素部に供給されることになり、画像表示領域におけるスジ状のムラ、或いは帯状のムラの発生を低減できる。

以上説明したように、第１実施形態に係る電気光学装置によれば、クロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢが電源電位に与える影響を無くす或いは小さくすることが可能となるため、高品質な画像を表示することが可能である。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る電気光学装置について、図１２及び図１３を参照して説明する。ここに図１２は、第２実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示すブロック図であり、図１３は、比較例に係る電気光学装置における各信号の波形を示すタイミングチャートである。尚、第２実施形態は、上述の第１実施形態と比べて、電源配線の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。

図１２において、第２実施形態に係る電気光学装置では、走査線駆動回路１０４及び論理回路５２が、第１高電位電源供給線４０１及び第１低電位電源供給線４０２に電気的に接続されており、シフトレジスタ５１及び位相差補正回路２００が、第２高電位電源供給線４０３及び第２低電位電源供給線４０４に電気的に接続されている。即ち、第２実施形態は、上述した第１実施形態と比べて、論理回路５２に含まれるバッファ回路５２３以外の各回路も、電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹによって駆動される。これにより、論理回路５２と、位相差補正回路２００とは、互いに異なる電源によって駆動されることとなる。

図１３において、クロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢが電源ＶＤＤＸ及びＶＤＤＹに与える影響は、ＮＡＮＤ回路５４０Ａが、転送信号Ｐｉ及びイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４の論理積を演算する際にも及ぶ。これにより、転送信号Ｐｉ及びイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４の論理積であるＡ（ＥＮＢ１）〜Ａ（ＥＮＢ４）には、電源ＶＤＤＸ及びＶＤＤＹの乱れに起因した歪みが生じる。このような歪みは、画像表示領域１０ａに表示される画像の品質を低下させる原因となってしまうおそれがある。

しかるに第２実施形態に係る電気光学装置では、上述したように、論理回路５２と、位相差補正回路２００とは、互いに異なる電源によって駆動される。よって、論理積Ａ（ＥＮＢ１）〜Ａ（ＥＮＢ４）に、電源ＶＤＤＸ及びＶＤＤＹの乱れに起因した歪みが生じてしまうことを防止することができる。従って、より効果的に画像表示領域におけるスジ状のムラ、或いは帯状のムラの発生を低減できる。

以上説明したように、第２実施形態に係る電気光学装置によれば、論理回路５２に対するクロック信号ＣＬＸ及び反転クロック信号ＣＬＸＢの影響を無くす或いは小さくすることが可能となるため、高品質な画像を表示することが可能である。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る電気光学装置について、図１４を参照して説明する。ここに図１４は、第３実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示すブロック図である。尚、第３実施形態は、上述の第１及び第２実施形態と比べて、電源配線の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第３実施形態では、上述した各実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。

図１４において、第３実施形態に係る電気光学装置では、走査線駆動回路１０４及び位相差補正回路２００が、第１高電位電源供給線４０１及び第１低電位電源供給線４０２に電気的に接続されており、データ線駆動回路１０１における位相差補正回路２００を除く他の回路が、第２高電位電源供給線４０３及び第２低電位電源供給線４０４に電気的に接続されている。これにより、シフトレジスタ５１及び論理回路５２と、位相差補正回路２００とは、互いに異なる電源によって駆動されることとなる。

尚、第３実施形態では、上述した第１及び第２実施形態と異なり、位相差補正回路２００が、電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹによって駆動される。よって、ここでは第１高電位電源供給線４０１及び第１低電位電源供給線４０２が、本発明の「第２電源電位供給手段」の一例であり、第２高電位電源供給線４０３及び第２低電位電源供給線４０４が、本発明の「第１電源電位供給手段」の一例である。

第３実施形態では、位相差補正回路２００が電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹによって駆動されるため、電源ＶＤＤＹ及びＶＳＳＹには、図８及び図９に示した電源ＶＳＳＸのように、クロック信号ＣＬＸＢ及び反転クロック信号ＣＬＸＢに起因する乱れが生じてしまう。しかしながら、電源ＶＤＤＸ及びＶＳＳＸは、位相差補正回路２００に供給されないため、図１０及び図１１に示した電源ＶＳＳＹのように乱れが低減された状態となる。これにより、電源ＶＤＤＸ及びＶＳＳＸによって駆動されるシフトレジスタ５１及び論理回路５２は、クロック信号ＣＬＸＢ及び反転クロック信号ＣＬＸＢによる影響を受けずに済む。よって、適切なタイミングで、且つ適切な波形で信号を出力することが可能となり、画像表示領域におけるスジ状のムラ、或いは帯状のムラの発生を低減できる。

以上説明したように、第３実施形態に係る電気光学装置によれば、より確実に、高品質な画像を表示することが可能である。

＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここに図１５は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。以下では、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。

図１５に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇに入射される。

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、Ｒ及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。

尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

尚、図１５を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

また、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置（ＬＣＯＳ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す平面図である。 図１のＨ−Ｈ´線断面図である。 第１実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。 第１実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示すブロック図である。 位相差補正回路の構成を示す回路図である。 位相差補正回路におけるインバータの構成を示す回路図である。 比較例に係る電気光学装置の構成を示すブロック図である。 比較例に係る電気光学装置におけるＶＳＳＸ及びＣＬＸの波形を示すグラフである。 図８の部分拡大図である。 第１実施形態に係る電気光学装置におけるＶＳＳＸ及びＣＬＸの波形を示すグラフである。 図１０の部分拡大図である。 第２実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示すブロック図である。 比較例に係る電気光学装置における各信号の波形を示すタイミングチャートである。 第３実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成を示すブロック図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。

符号の説明

３ａ…走査線、６…画像信号線、６ａ…データ線、７…サンプリング回路、７ｓ…サンプリングスイッチ、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、５１…シフトレジスタ、５２…論理回路、８３…プリチャージ用信号供給線、１０１…データ線駆動回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…走査線駆動回路、２００…位相差補正回路、２０１…第１バッファ回路、２０２…双安定性回路、２０３…第２バッファ回路、４０１…第１高電位電源供給線、４０２…第１低電位電源供給線、４０３…第２高電位電源供給線、４０４…第２低電位電源供給線、５２１…プリチャージ用回路、５２２，５２３…バッファ回路、５４０…パルス幅制御部

Claims (6)

1. 基板上に、
   複数の画素からなる画素領域と、
   前記画素領域に画像信号を出力する出力回路を有する画像信号出力手段と、
   前記画像信号出力手段において、前記画像信号を出力するタイミングを同期するクロック信号及び該クロック信号の位相を反転させた反転クロック信号間の位相差を補正する位相差補正手段と、
   前記出力回路に電源電位を供給する第１電源電位供給手段と、
   前記位相差補正手段に電源電位を供給する第２電源電位供給手段と
   を備えることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記画像信号出力手段は、前記出力回路の前段に設けられた他の回路を有しており、
   前記第１電源電位供給手段は、前記出力回路に加えて、前記他の回路に電源電位を供給する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記複数の画素に対応するように設けられた複数の走査線及びデータ線を更に備え、
   前記出力回路は、前記データ線に電気的に接続されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記走査線に走査信号を出力する走査信号出力手段を更に備え、
   前記第１電源電位供給手段は、前記出力回路に加えて、前記走査信号出力手段に電源電位を供給する
   ことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
5. 前記走査線に走査信号を出力する走査信号出力手段を更に備え、
   前記第２電源電位供給手段は、前記位相差補正手段に加えて、前記走査信号出力手段に電源電位を供給する
   ことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項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。

Images