JP2005099524A - 電気光学装置、その駆動回路および駆動方法、ならびに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 横クロストークの発生を簡易な構成によって抑える。
【解決手段】 電気光学装置１０は、複数の走査線３１２と複数のデータ線２１２との各交差に設けられた画素１１６と、各走査線３１２に選択電圧を印加する走査線駆動回路３５０と、各データ線に点灯電圧または非点灯電圧を印加するデータ線駆動回路２５０とを有する。データ線駆動回路２５０は、一の画素１１６に対応するデータ線２１２に対し、この画素１１６に対応する走査線３１２に選択電圧が印加される期間のうち、その始点から当該画素の階調に応じた時間長が経過するまでの期間にて点灯電圧を印加する前縁駆動と、この画素に対応するデータ線２１２に対し、当該画素に対応する走査線３１２に選択電圧が印加される期間のうち、その終点に対して当該画素１１６の階調に応じた時間長だけ手前の時点から当該終点までの期間にて点灯電圧を印加する後縁駆動とを交互に切り替える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液晶などの電気光学物質を用いて画像を表示する電気光学装置、その駆動回路および駆動方法、ならびに電気光学装置を用いた電子機器に関する。

この種の電気光学装置では、表示品位の差が横（行）方向に発生する横クロストークが問題となる。横クロストークの原因は、データ線（セグメント電極）の電圧の切り替わりに伴なって、画素に印加される電圧実効値が変動するためであると考えられている。この横クロストークの発生を抑えるための技術として、例えば、電圧が切り替わるデータ線の数に応じて走査信号のパルス幅を変化させて画素への印加電圧を補正する技術（特許文献１参照）や、駆動信号の歪み（スパイク）を検出してデータ信号に補正信号を加算する技術（特許文献２参照）が提案されている。
特開平１１−５２９２２号公報（図１、図２および段落００２７） 特開２０００−５６２９２号公報（図１および段落００１７）

しかしながら、特許文献１および２のいずれに記載された技術においても補正信号を生成するための回路が別途に必要となるため、構成の複雑化が避けられないという問題がある。このような構成の複雑化は消費電力の増大にも直結し、低消費電力化の要求に逆行する結果となる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、横クロストークの発生を簡易な構成によって抑えることができる電気光学装置、その駆動回路および駆動方法、ならびに電気光学装置を用いた電子機器を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明は、複数の走査線と複数のデータ線との各交差に設けられた画素を駆動する回路であって、前記複数の走査線の各々を順次に選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、前記複数のデータ線の各々に対し、前記走査線に対する選択電圧の印加期間のうち、その期間の始点から当該データ線と当該走査線との交差に対応する画素の階調に応じた時間長が経過するまでの期間にて前記選択電圧とは逆極性の点灯電圧を、その残余の期間にて当該選択電圧と同極性の非点灯電圧をそれぞれ印加する前縁駆動、または、前記選択電圧の印加期間のうち、その期間の終点に対して当該画素の階調に応じた時間長だけ手前の時点から当該印加期間の終点までの期間にて前記点灯電圧を、その残余の期間にて前記非点灯電圧をそれぞれ印加する後縁駆動を行なうデータ線駆動回路とを具備し、前記データ線駆動回路は、前記各走査線に対する選択電圧の印加期間において、前記複数のデータ線のうち第１群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の一方の駆動方式にて駆動するとともに前記第１群とは異なる第２群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の他方の駆動方式にて駆動し、かつ、一の画素に対応する走査線に前記選択電圧が印加されるときの各データ線の駆動方式を前記前縁駆動と前記後縁駆動とで交互に切り替える。本発明は、電気光学装置の駆動方法としても実現される。なお、選択電圧の極性は、点灯電圧と非点灯電圧との略中間電圧を基準として特定され得る。

この発明においては、複数のデータ線のうち第１群に属する各データ線と第２群に属する各データ線とが相互に異なる駆動方式（前縁駆動または後縁駆動）により駆動される。すなわち、第１群に属する各データ線が前縁駆動されているときには第２群に属する各データ線が後縁駆動され、第１群に属する各データ線が後縁駆動されているときには第２群に属する各データ線が前縁駆動されるといった具合である。この構成のもとでは、たとえ行方向に列をなす複数の画素の階調が同一であるとしても、前縁駆動されるデータ線への印加電圧が切り替えられるタイミングと後縁駆動されるデータ線への印加電圧が切り替えられるタイミングとが異なる。このため、データ線への印加電圧の切り替えに伴なって選択電圧にスパイクが発生するタイミングは走査線に選択電圧が印加される期間において分散され、しかも、総てのデータ線への印加電圧が一斉に切り替えられる構成と比較して各スパイクが小さくなる。したがって、本発明によれば、クロストーク補正のための補正信号を生成するための別個の回路を要することなく、簡易な構成によって横クロストークの発生が抑えられる。なお、複数のデータ線を第１群と第２群とに区分する仕方は任意である。例えば、奇数列目のデータ線を第１群に区分するとともに偶数列目のデータ線を第２群に区分してもよいし、隣接する特定の本数のデータ線を単位として複数の群（グループ）に区分し、このうち一部の群を第１群として他の群を第２群としてもよい。

ところで、本願発明者は、各データ線に対して後縁駆動が実行されたときに画素に対して印加される電圧実効値と、前縁駆動が実行されたときに画素に対して印加される電圧実効値とは必ずしも一致しない（例えば、前者に係る電圧実効値が後者に係る電圧実効値よりも低い）という知見を得るに至った。このような電圧実効値の不一致が生じる原因のひとつは、前縁駆動が実行されたときには点灯電圧が印加される期間において画素に蓄積された電荷がその期間に続く非点灯電圧の印加期間において放電するのに対し、後縁駆動が実行されたときには点灯電圧が印加される期間の経過後に走査線の選択が解除されるために放電が発生しないという相違があるためである。ここで、横クロストークを抑制するための構成としては、ひとつの画素に対応する走査線に対して選択電圧が印加される期間において、その画素に対応するデータ線に対して常に後縁駆動および前縁駆動の一方のみを行なう構成も採用され得る。しかしながら、この構成のもとでは、各画素に指定された階調が仮に同一であったとしても、このうち後縁駆動が適用される画素への電圧実効値と前縁駆動が適用される画素への電圧実効値とが異なるため、これらの画素の実際の階調は異なることとなり、これにより表示品位の低下が引き起こされるという問題が生じ得る。これに対し、本発明においては、ある画素に対して後縁駆動と前縁駆動とが交互に切り替えて適用されるから、後縁駆動と前縁駆動とにおける電圧実効値の相違に起因した表示品位の低下が抑えられるという利点がある。

本発明の望ましい態様において、前記データ線駆動回路は、１または複数の垂直走査期間ごとに、前記前縁駆動および前記後縁駆動の一方から他方への切り替えを行なう。この態様によれば、後縁駆動が実行される時間長と前縁駆動が実行される時間長とを極めて簡易な構成によって等しくすることができるから、前縁駆動と後縁駆動とにおける電圧実効値の相違がより確実に補償される。

本発明の望ましい態様において、前記走査線駆動回路は、各走査線を選択する水平走査期間を分割した前半期間および後半期間の一方において、前記選択した走査線に選択電圧を印加し、前記データ線駆動回路は、複数のデータ線の各々に対し、前記前半期間および前記後半期間の一方において、当該画素の階調に応じた期間にて点灯電圧を、その残余の期間にて非点灯電圧をそれぞれ印加し、前記前半期間および前記後半期間の他方において、当該画素の階調に応じた期間にて非点灯電圧を、その残余の期間にて点灯電圧をそれぞれ印加する。この態様によれば、走査線に選択電圧が印加されない期間（前半期間および後半期間の他方）において、水平走査期間のうちデータ線に点灯電圧が印加される時間長と非点灯電圧が印加される時間長とを画素の階調に拘わらず略等しくすることができるから、表示される画像の内容に依存する表示品位の低下が防止される。

さらに他の態様において、前記走査線駆動回路は、前記各走査線を選択する水平走査期間ごとに、または垂直走査期間ごとに、前記点灯電圧と前記非点灯電圧との略中間電圧を基準として前記選択電圧の極性を反転させる。この態様によれば、画素に対して極性の異なる電圧が交互に印加されるから、直流成分の印加に起因した画素の劣化が防止される。

本発明の望ましい態様においては、走査線に選択電圧が印加される期間のうち前縁駆動に際してデータ線の電圧を切り替えるべき複数の時点を指示する第１の階調制御信号（実施形態における「前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰa」に相当する信号）と、同期間のうち後縁駆動に際してデータ線の電圧を切り替えるべき複数の時点を指示する第２の階調制御信号（実施形態における「後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰb」に相当する信号）とを出力する制御回路が設けられ、データ線駆動回路は、前縁駆動を行なう場合には、前記第１の階調制御信号により指示される複数の時点（前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaの立ち下がりタイミング）のうち画素の階調に応じた時点においてデータ線に印加される電圧を切り替える一方、後縁駆動を行なう場合には、前記第２の階調制御信号により指示される複数の時点（後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの立ち下がりタイミング）のうち画素の階調に応じた時点においてデータ線に印加される電圧を切り替える。この態様において、第１の階調制御信号により指示される複数の時点と第２の階調制御信号により指示される複数の時点とが時間軸上において対称的な時点にある場合（すなわち、前縁駆動において各階調に対応する点灯電圧の印加期間と後縁駆動において各階調に対応する点灯電圧の印加期間との時間長が等しい場合）には、画素に対して同一の階調が指示されたとしても、前縁駆動による画素への電圧実効値と後縁駆動による画素への電圧実効値とに相違が生じ得る。そこで、駆動方式に応じた電圧実効値の相違が解消されるように、各階調制御信号により指示される複数の時点が選定されていることが望ましい。具体的には、前縁駆動による画素への電圧実効値が後縁駆動による画素への電圧実効値よりも高い場合には、走査線に選択電圧が印加される期間の始点から第１の階調制御信号により指示される複数の時点の各々までの時間長が、第２の階調制御信号により指示される複数の時点の各々から当該印加期間の終点までの時間長よりも短くなるように、各階調制御信号が生成されることが望ましい。一方、後縁駆動による画素への電圧実効値が前縁駆動による画素への電圧実効値よりも高い場合には、走査線に選択電圧が印加される期間の始点から第１の階調制御信号により指示される複数の時点の各々までの時間長が、第２の階調制御信号により指示される複数の時点の各々から当該印加期間の終点までの時間長よりも長くなるように、各階調制御信号が生成されることが望ましい。これらの態様においては、選択電圧の印加期間の始点から第１の階調制御信号により指示される複数の時点の各々までの時間長が、第２の階調制御信号により指示される複数の時点の各々から選択電圧の印加期間の終点までの時間長とが異なることとなる。この態様によれば、前縁駆動による電圧実効値と後縁駆動による電圧実効値との相違をより確実に低減して表示品位を向上させることができる。

また、上記目的を達成するために、本発明に係る電気光学装置は上記駆動回路を備える。具体的には、本発明に係る電気光学装置は、複数の走査線と複数のデータ線との各交差に設けられた画素と、前記複数の走査線の各々を順次に選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、前記複数のデータ線の各々に対し、前記走査線に対する選択電圧の印加期間のうち、その期間の始点から当該データ線と当該走査線との交差に対応する画素の階調に応じた時間長が経過するまでの期間にて前記選択電圧とは逆極性の点灯電圧を、その残余の期間にて当該選択電圧と同極性の非点灯電圧をそれぞれ印加する前縁駆動、または、前記選択電圧の印加期間のうち、その期間の終点に対して当該画素の階調に応じた時間長だけ手前の時点から当該印加期間の終点までの期間にて前記点灯電圧を、その残余の期間にて前記非点灯電圧をそれぞれ印加する後縁駆動を行なうデータ線駆動回路とを具備し、前記データ線駆動回路は、前記各走査線に対する選択電圧の印加期間において、前記複数のデータ線のうち第１群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の一方の駆動方式にて駆動するとともに前記第１群とは異なる第２群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の他方の駆動方式にて駆動し、かつ、一の画素に対応する走査線に前記選択電圧が印加されるときの各データ線の駆動方式を前記前縁駆動と前記後縁駆動とで交互に切り替える。この電気光学装置によれば、上記駆動回路と同様にして、横クロストークの発生が簡易な構成により抑えられるとともに、後縁駆動と前縁駆動とにおける電圧実効値の相違に起因した表示品位の低下が抑えられる。また、本発明に係る電子機器は、この電気光学装置を表示装置として備えるので、高品位な表示が可能となる。

本発明によれば、横クロストークの発生が簡易な構成によって抑えられる。

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。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。

＜Ａ：電気光学装置＞
図１は、本発明の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。この図に示されるように、電気光学装置１０は、液晶パネル１００、制御回路４００および電圧生成回路５００を有する。このうち液晶パネル１００は、列（Ｙ）方向に延在する複数のデータ線（セグメント電極）２１２と、行（Ｘ）方向に延在する複数の走査線（コモン電極）３１２とを有する。データ線２１２と走査線３１２とが交差する各地点には画素１１６が形成される。各画素１１６は、二端子型スイッチング素子たるＴＦＤ（Thin Film Diode：薄膜ダイオード）２２０と、このＴＦＤ２２０に直列接続された液晶容量１１８とを有する。このうち液晶容量１１８は、後述するように、走査線３１２と矩形状の画素電極との間に電気光学物質たる液晶が挟まれた構成となっている。なお、本実施形態においては、走査線３１２の総数を３２０本とし、データ線２１２の総数を２４０本として、縦３２０行×横２４０列のマトリクス型表示装置として説明するが、本発明をこれに限定する趣旨ではない。

走査線駆動回路３５０は、走査信号Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙ３２０を、それぞれ１行目、２行目、３行目、…、３２０行目の走査線３１２に供給する回路である。より詳細には、走査線駆動回路３５０は、３２０本の走査線３１２を１本ずつ選択して、選択した走査線３１２には選択電圧を、他の走査線３１２には非選択電圧を、それぞれ供給する。また、データ線駆動回路２５０は、走査線駆動回路３５０により選択された走査線３１２に対応する１行分の画素１１６に対し、その表示内容（階調）に応じたデータ信号Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘ２４０を、それぞれ１列目、２列目、３列目、…、２４０列目のデータ線２１２を介して供給する回路である。なお、データ線駆動回路２５０および走査線駆動回路３５０の詳細な構成については後述する。

一方、制御回路４００は、液晶パネル１００を水平走査するための制御信号やクロック信号など各種の信号をデータ線駆動回路２５０に供給する一方、液晶パネル１００を垂直走査するための制御信号やクロック信号など各種の信号を走査線駆動回路３５０に供給する回路である。さらに、制御回路４００は、画素１１６の階調を「０」から「７」までの８段階で指示する３ビットの階調データを、垂直走査および水平走査に同期してデータ線駆動回路２５０に供給する。ここで、本実施形態においては、階調データ［０００］によって最も明るい白色の階調が指示される一方、階調データの十進値が増加するにつれて暗い階調（輝度）が指示され、階調データ［１１１］によって最も暗い黒色の階調が指示されるものとする。また、本実施形態に係る液晶パネル１００においては、液晶に対して電圧が印加されていないときに白表示を行なうノーマリーホワイトモードが採用されている。

電圧生成回路５００は、液晶パネル１００に用いられる電圧±Ｖ_Ｓと電圧±Ｖ_Ｄ／２とをそれぞれ生成する回路である。このうち電圧±Ｖ_Ｓは、走査線駆動回路３５０に供給される電圧であり、走査信号における選択電圧として用いられる。また、電圧±Ｖ_Ｄ／２は、走査線駆動回路３５０およびデータ線駆動回路２５０に供給される電圧であり、走査信号における非選択電圧およびデータ信号におけるデータ電圧として兼用される。

次に、図２は、液晶パネル１００の全体構成を示す斜視図である。また、図３は、この液晶パネル１００を行（Ｘ）方向に沿って破断した場合の構成を示す断面図である。これらの図に示されるように、液晶パネル１００は、背面側に位置する素子基板２００と、観察側において素子基板２００と対向する対向基板３００とを有する。素子基板２００と対向基板３００とは、スペーサを兼ねる導電性粒子１１４が混入されたシール材１１０によって一定の間隙を保って貼り合わされている。素子基板２００および対向基板３００とシール材１１０とによって囲まれた空間には、例えばＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶１６０が封入されている。なお、シール材１１０は、図２に示されるように、対向基板３００の内周縁に沿って枠状に形成されるが、液晶１６０を封入するためにその一部が開口している。この開口部分は、液晶１６０の封入後に封止材１１２によって封止される。また、本実施形態における液晶パネル１００は、背面側からの入射光を観察側に透過させることによって表示（透過型表示）を行なう透過型の液晶パネルである。したがって、素子基板２００の背面側には均一に光を照射するバックライトユニットが設けられるが、本件と直接には関係しないので図示は省略されている。

対向基板３００のうち素子基板２００と対向する面には、行（Ｘ）方向に延在する帯状の電極である走査線３１２のほか、一定方向にラビング処理が施された配向膜３０８が形成されている。ここで、走査線３１２の一端は、特に図３に示されるように、それぞれシール材１１０が形成された領域まで引き延ばされている。また、対向基板３００の外側（観察側）には偏光子１３１が貼り付けられて（図２では省略）、その吸収軸の方向が配向膜３０８へのラビング処理の方向に応じて選定されている。

一方、素子基板２００のうち対向基板３００と対向する面には、列（Ｙ）方向に延在するデータ線２１２に隣接して矩形状の画素電極２３４が形成されるほか、一定の方向にラビング処理が施された配向膜２０８が形成されている。さらに、この素子基板２００には、走査線３１２の各々と１対１に対応して配線３４２が設けられている。詳細には、この配線３４２の一端は、特に図３に示されるように、シール材１１０が形成された領域において、対応する走査線３１２の一端と対向するように形成されている。ここで、導電性粒子１１４は、走査線３１２の一端と配線３４２の一端とが対向する部分に少なくとも１個以上が介在するような割合にてシール材１１０中に分散される。この構成のもと、対向基板３００に形成された走査線３１２は、当該導電性粒子１１４を介して、素子基板２００上の配線３４２に接続される。また、素子基板２００に形成されたデータ線２１２の一端は、そのままシール材１１０の外側の領域まで引き出されている。さらに、素子基板２００の外側（背面側）には偏光子１２１が貼り付けられて（図２では省略）、その吸収軸の方向が配向膜２０８へのラビング処理の方向に応じて選定されている。

続いて、液晶パネル１００における表示領域外の構成を説明する。図２に示されるように、素子基板２００のうち対向基板３００から張り出した２辺には、データ線２１２を駆動するデータ線駆動回路２５０と走査線３１２を駆動する走査線駆動回路３５０とがそれぞれＣＯＧ（Chip On Glass）技術により実装されている。この構成のもと、データ線駆動回路２５０は、データ線２１２にデータ信号を直接的に供給する一方、走査線駆動回路３５０は、配線３４２および導電性粒子１１４を介して走査線３１２に走査信号を間接的に供給する。なお、図１におけるデータ線駆動回路２５０および走査線駆動回路３５０は、図２とは異なり、それぞれ液晶パネル１００の左側および上側にそれぞれ位置しているが、これは、電気的な構成を説明するための便宜上の措置に過ぎない。一方、データ線駆動回路２５０が実装される領域の外側近傍には、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）基板１５０の一端が接合されている。なお、ＦＰＣ基板１５０における他端の接続先は、図２では省略されているが、図１における制御回路４００および電圧生成回路５００である。

次に、液晶パネル１００における画素１１６の詳細な構成について説明する。図４は、その構造を示す斜視図である。なお、この図では、図３における配向膜２０８および３０８と偏光子１２１および１３１とが省略されている。図４に示されるように、素子基板２００のうち対向基板３００と対向する面には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電体からなる矩形状の画素電極２３４が行方向および列方向にわたってマトリクス状に配列されており、このうち列方向に並ぶ複数の画素電極２３４が、それぞれＴＦＤ２２０を介して共通のデータ線２１２に接続されている。ここで、ＴＦＤ２２０は、基板側からみると、タンタル単体やタンタル合金などから形成され、かつ、データ線２１２からＴ字状に枝分かれした第１の導電体２２２と、この第１の導電体２２２を陽極酸化させた絶縁体２２４と、クロムなどの第２の導電体２２６とから構成されて、導電体／絶縁体／導電体のサンドイッチ構造となっている。したがって、ＴＦＤ２２０は、電流−電圧特性が正負双方向にわたって非線形となるダイオードスイッチング特性を有する。

一方、対向基板３００のうち素子基板２００と対向する面には、ＩＴＯなどからなる走査線３１２が、データ線２１２に直交する行方向に延在し、かつ、行方向に並ぶ複数の画素電極２３４と対向している。これにより、走査線３１２は画素電極２３４の対向電極として機能する。図１における液晶容量１１８は、データ線２１２と走査線３１２との交差において、当該走査線３１２と画素電極２３４と両者の間に挟持された液晶１６０とによって構成されることになる。

このような構成において、ＴＦＤ２２０を強制的に導通状態（オン状態）にさせる選択電圧＋Ｖ_Ｓ、−Ｖ_Ｓのいずれかを走査線３１２に印加すると、データ線２１２に印加されているデータ電圧に拘わらず、当該走査線３１２と当該データ線２１２との交差に対応するＴＦＤ２２０がオン状態となり、このＴＦＤ２２０に接続された液晶容量１１８に、当該選択電圧および当該データ電圧の差に応じた電荷が蓄積される。電荷が蓄積された後に走査線３１２に非選択電圧を印加して当該ＴＦＤ２２０をオフさせても、液晶容量１１８における電荷の蓄積が維持される。液晶容量１１８では、蓄積される電荷量に応じて液晶１６０の配向状態が変化し、偏光子１２１および１３１を通過する光量が、蓄積された電荷量に応じて変化する。したがって、選択電圧が印加されたときのデータ電圧に応じて液晶容量１１８における電荷の蓄積量を画素１１６ごとに制御することで所望の階調表示が実現される。

ここで、以上に構成を説明した液晶パネル１００によって階調表示を行なう方法の概略を説明する。本実施形態においては、図５（ａ）および（ｂ）に示されるように、１水平走査期間（１Ｈ）が前半期間と後半期間とに２分割され、このうち後半期間において走査信号が選択電圧＋Ｖ_Ｓまたは−Ｖ_Ｓとされる。一方、この後半期間において、データ信号は、画素１１６の階調に応じた期間において点灯電圧となり、その残余の期間において非点灯電圧となる（パルス幅変調による階調表示）。ここで、点灯電圧は、選択電圧が正極性の＋Ｖ_Ｓであれば負極性のデータ電圧−Ｖ_Ｄ／２であり、選択電圧が負極性の−Ｖ_Ｓであれば正極性のデータ電圧＋Ｖ_Ｄ／２である。本実施形態に係る液晶パネル１００はノーマリーホワイトモードを採用しているので、点灯電圧が印加されると画素１１６は暗い階調となる。一方、後半期間の直前の前半期間において、データ信号は、当該後半期間におけるデータ信号とは電圧を逆転させた関係となっている。したがって、画素１１６の階調に拘わらず、１水平走査期間のうちデータ信号Ｘｊ（ｊは１≦ｊ≦２４０を満たす自然数）が電圧＋Ｖ_Ｄ／２となる期間の時間長と電圧−Ｖ_Ｄ／２となる期間の時間長とは等しくなる。この駆動方法によれば、走査線３１２が選択されていない期間において画素１１６（より厳密には液晶容量１１８）に印加される電圧実効値は総ての画素１１６にわたって等しくなる。この結果、白色画素と黒色画素とが行方向および列方向にわたって交互に配置される市松模様や、列方向に白色または黒色の一方の画素が配列されて１行ごとに白色および黒色が反転するゼブラパターンなどを表示する場合に発生する列（縦）方向のクロストークが抑えられる。

このパルス幅変調による階調表示の方法としては、１水平走査期間における後半期間の始めに点灯電圧を印加して画素１１６を駆動する方法（以下「前縁駆動法」という）と、後半期間の終わりに点灯電圧を印加して画素１１６を駆動する方法（以下「後縁駆動法」）とがある。さらに詳述すると、前縁駆動法においては、図５（ａ）に示されるように、後半期間のうち、その始点（すなわち走査線３１２に対する選択電圧の印加が開始される時点）から画素１１６の階調に応じた時間長が経過するまでの期間にて点灯電圧が、その残余の期間にて非点灯電圧が、それぞれデータ線２１２に印加される。これに対し、後縁駆動法においては、図５（ｂ）に示されるように、後半期間のうち、その終点（すなわち走査線３１２に対する選択電圧の印加が終了される時点）に対して画素１１６の階調に応じた時間長だけ手前の時点から選択電圧の印加が終了される時点までの期間にて点灯電圧が、その残余の期間にて非点灯電圧が、それぞれデータ線２１２に印加される。詳細については後述するが、本実施形態においては、複数の画素１１６の各々に適用される駆動方式（前縁駆動法または後縁駆動法）が、１垂直走査期間（１Ｆ（フレーム））ごとに前縁駆動法と後縁駆動法とで交互に切り替えられるようになっている。

次に、図１における制御回路４００によって生成される各種の信号について説明する。まず、Ｙ（垂直走査）側に用いられる信号について説明する。第１に、スタートパルスＤＹは、図７に示されるように、１垂直走査期間の最初に出力されるパルスである。第２に、クロック信号ＹＣＫは、Ｙ側の基準信号であり、同図に示されるように、１水平走査期間の時間長に相当する周期を有する。第３に、極性指示信号ＰＯＬは、走査線３１２が選択されたときに印加すべき選択電圧の極性を指定する信号であり、Ｈレベルであれば正極性の選択電圧＋Ｖ_Ｓを、Ｌレベルであれば負極性の選択電圧−Ｖ_Ｓをそれぞれ指定する。この極性指示信号ＰＯＬは、同図に示されるように、ひとつの垂直走査期間内では１水平走査期間ごとに論理レベルが反転し、かつ、時間的に前後する垂直走査期間の各々において、同一の走査線３１２が選択される水平走査期間では論理レベルが反転する。第４に、制御信号ＩＮＨは、１水平走査期間のうち選択電圧を印加すべき期間を規定するための信号である。上述したように本実施形態では１水平走査期間の後半期間において走査線３１２に選択電圧が印加されるため、制御信号ＩＮＨは１水平走査期間の後半期間にＨレベルとなる。

次に、Ｘ（水平走査）側に用いられる信号について説明する。第１に、ラッチパルスＬＰは、図９に示されるように、１水平走査期間の最初に出力されるパルスである。第２に、リセット信号ＲＥＳは、同図に示されるように、１水平走査期間のうち前半期間の最初および後半期間の最初にそれぞれ出力されるパルスである。第３に、交流駆動信号ＭＸは、データ線２１２側において画素１１６を交流駆動するための信号であり、Ｙ側の極性を指示する極性指示信号ＰＯＬよりも位相が９０度進んだ関係にある。すなわち、図１１に示されるように、交流駆動信号ＭＸは、選択電圧として正極性の電圧＋Ｖ_Ｓが指定される（すなわち極性指示信号ＰＯＬがＨレベルとなる）水平走査期間では、その前半期間においてＨレベルとなり、その後半期間においてＬレベルとなる一方、選択電圧として負極性の電圧−Ｖ_Ｓが指定される（すなわち極性指示信号ＰＯＬがＬレベルとなる）水平走査期間では、その前半期間においてＬレベルとなり、その後半期間においてＨレベルとなる。第４に、前後縁選択信号ＳＥＬは、各画素１１６に階調表示をさせるための駆動方式を指示するための信号である。この前後縁選択信号ＳＥＬは、図１１に示されるように、ひとつの垂直走査期間内では水平走査期間ごとに論理レベルが反転し、かつ、時間的に前後する垂直走査期間の各々において、同一の走査線３１２が選択される水平走査期間では論理レベルが反転する。すなわち、前後縁選択信号ＳＥＬの波形は、結果的に極性指示信号ＰＯＬと同じになる。したがって、極性指示信号ＰＯＬを前縁駆動法および後縁駆動法のいずれかを指示するための信号として兼用することもできるが、ここでは説明の便宜のために前後縁選択信号ＳＥＬと極性指示信号ＰＯＬとを表記上において区別する。

第５に、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaは、前縁駆動法において画素１１６の階調を制御するために用いられるパルスであり、後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbは、後縁駆動法において画素１１６の階調を制御するために用いられるパルスである。より具体的には、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaおよび後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbは、１水平走査期間の前半期間および後半期間の各々において、白色および黒色を除く灰色の階調（階調データ［１１０］、［１０１］、［１００］、［０１１］、［０１０］および［００１］により示される中間階調）に対応するタイミングに出力されるパルスである。図９に示されるように、前縁駆動法階調制御パルスＧＣＰaまたは後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbのうち階調データに対応するパルスが立ち下がるタイミングにおいてデータ電圧が切り替えられ、これにより階調データに応じた階調表示が実現される。前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaと後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbとは出力されるタイミング（信号波形）が異なる。具体的には、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaは、１水平走査期間の前半期間および後半期間の各始点から各中間階調に対応する時間長だけ経過した時点に出力されるパルスである。これに対し、後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbは、１水平走査期間の前半期間および後半期間の各終点から各中間階調に対応する時間長だけ手前の時点に出力されるパルスである。同図に示された例においては、階調データ［００１］、［０１０］、［０１１］、［１００］、［１０１］および［１１０］に対応する前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaおよび後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbに対して、数字「１」、「２」、「３」、「４」、「５」および「６」がそれぞれ付記されている。この対応関係から明らかなように、階調データ［００１］、［０１０］、［０１１］、［１００］、［１０１］および［１１０］に対応する後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbは、前半期間および後半期間の各終点から時間軸上において手前（遡及する方向）に向かってこの順番に配置される。したがって、例えば図９において数字「１」が付記された後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの立ち下がりから後半期間の終点まで期間の時間長が階調データ［００１］に応じた時間長となり、数字「２」が付記された後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの立ち下がりから後半期間の終点まで期間の時間長が階調データ［０１０］に応じた時間長となる。これに対し、階調データ［００１］、［０１０］、［０１１］、［１００］、［１０１］および［１１０］に対応する前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaは、前半期間および後半期間の始点から時間が経過する方向に向かってこの順番に配置される。したがって、例えば、後半期間の始点から同図において数字「１」が付記された前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaの立ち下がりまでの期間の時間長が階調データ［００１］に応じた時間長となり、後半期間の始点から同図において数字「２」が付記された前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaの立ち下がりまでの期間の時間長が階調データ［０１０］に対応した時間長となる。なお、後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbおよび前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaの各々が出力されるタイミングは、実際には液晶の印加電圧−濃度（透過率）特性（Ｖ−Ｔ特性）を考慮して選定されるのであって、各パルスの時間間隔は等間隔ではない。

次に、図６を参照して、走査線駆動回路３５０の構成を説明する。同図において、シフトレジスタ３５２は、走査線３１２の総数に相当する３２０ビットの段数を有し、１垂直走査期間の最初に供給されるスタートパルスＤＹをクロック信号ＹＣＫによって順次にシフトし、転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、Ｙｓ３、…、Ｙｓ３２０として出力する回路である。転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、Ｙｓ３、…、Ｙｓ３２０は、それぞれ１行目、２行目、３行目、…、３２０行目の走査線３１２にそれぞれ１対１に対応する。すなわち、いずれかの転送信号がＨレベルになると、それに対応する走査線３１２を選択すべき水平走査期間であることが指示される。

続いて、電圧選択信号形成回路３５４は、転送信号、極性指示信号ＰＯＬおよび制御信号ＩＮＨに基づいて、各行の走査線３１２への印加電圧を指定する電圧選択信号ａ、ｂ、ｃおよびｄを出力する。電圧選択信号ａ、ｂ、ｃおよびｄは、互いに排他的にアクティブレベル（Ｈレベル）となる。電圧選択信号ａがＨレベルになると＋Ｖ_Ｓ（正極性の選択電圧）の選択が指示される。同様に、電圧選択信号ｂ、ｃおよびｄがＨレベルになると、それぞれ＋Ｖ_Ｄ／２（正極性の非選択電圧）、−Ｖ_Ｄ／２（負極性の非選択電圧）、−Ｖ_Ｓ（負極性の選択電圧）の選択が指示される。

上述したように、本実施形態において選択電圧＋Ｖ_Ｓまたは−Ｖ_Ｓが印加される期間は、１水平走査期間の後半期間（図面においては「１／２Ｈ」と表記する）である。また、非選択電圧は、選択電圧＋Ｖ_Ｓが印加された後では＋Ｖ_Ｄ／２であり、選択電圧−Ｖ_Ｓが印加された後では−Ｖ_Ｄ／２であって、直前の選択電圧により一義的に定まっている。電圧選択信号形成回路３５４は、走査信号の電圧レベルが次の関係になるように、各行の走査線３１２について電圧選択信号ａ、ｂ、ｃおよびｄを出力する。すなわち、転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、…、Ｙｓ３２０のいずれかＨレベルになって、それに対応する走査線３１２を選択すべき水平走査期間である旨が指定され、さらに、制御信号ＩＮＨがＨレベルとなって、当該水平走査期間の後半期間であることが示されると、電圧選択信号形成回路３５４は、当該走査線３１２への走査信号の電圧レベルを、第１に、極性指示信号ＰＯＬの信号レベルに対応した極性の選択電圧とし、第２に、その後半期間が終了すると、当該選択電圧に対応する非選択電圧となるように電圧選択信号を生成する。

具体的には、電圧選択信号形成回路３５４は、制御信号ＩＮＨがＨレベルとなる期間において、極性指示信号ＰＯＬがＨレベルであれば正極性の選択電圧＋Ｖ_Ｓを選択させる電圧選択信号ａを当該後半期間にＨレベルとし、この後半期間が終了して、制御信号ＩＮＨがＬレベルに遷移すれば、正極性の非選択電圧＋Ｖ_Ｄ／２を選択させる電圧選択信号ｂをＨレベルとして出力する一方、制御信号ＩＮＨがＨレベルとなる後半期間において、極性指示信号ＰＯＬがＬレベルであれば負極性の選択電圧−Ｖ_Ｓを選択させる電圧選択信号ｄを当該期間にＨレベルとし、この後、制御信号ＩＮＨがＬレベルに遷移すれば、負極性の非選択電圧−Ｖ_Ｄ／２を選択させる電圧選択信号ｃをＨレベルとして出力する。

セレクタ群３５８は、１本の走査線３１２ごとに４個のスイッチ３５８１〜３５８４を有する。これらのスイッチ３５８１〜３５８４の一端は、それぞれ電圧＋Ｖ_Ｓ、＋Ｖ_Ｄ／２、−Ｖ_Ｄ／２および−Ｖ_Ｓの供給線に接続され、スイッチ３５８１〜３５８４の他端は、対応する走査線３１２に共通接続されている。スイッチ３５８１〜３５８４のゲートには、それぞれ電圧選択信号ａ、ｂ、ｃ、ｄが供給されている。そして、スイッチ３５８１〜３５８４の各々は、ゲート入力される電圧選択信号ａ、ｂ、ｃ、ｄがＨレベルになると、それぞれ一端と他端との間において導通状態となる。したがって、各走査線３１２は、スイッチ３５８１〜３５８４のうちオンしたものを介して、電圧±Ｖ_Ｓおよび±Ｖ_Ｄ／２の供給線のいずれかと接続された状態となる。

次に、走査線駆動回路３５０によって供給される走査信号の電圧波形について説明する。
まず、スタートパルスＤＹは、図７に示されるように、シフトレジスタ３５２によりクロック信号ＹＣＫにしたがって１水平走査期間ごとに順次にシフトされて、これが転送信号Ｙｓ１、Ｙｓ２、…、Ｙｓ３２０として出力される。ここで、ある１行の走査線３１２に対応する転送信号がＨレベルになる１水平走査期間においてその後半期間が到来すると、当該後半期間における極性指示信号ＰＯＬの論理レベルに応じて、当該走査線３１２への選択電圧が定められる。

詳細には、ある１行の走査線３１２に供給される走査信号の電圧は、当該走査線３１２が選択される１水平走査期間の後半期間において、極性指示信号ＰＯＬが例えばＨレベルであれば正極性の選択電圧＋Ｖ_Ｓとなり、その後、当該選択電圧に対応する正極性の非選択電圧＋Ｖ_Ｄ／２を保持する。そして、１垂直走査期間が経過すると、１水平走査期間の後半期間においては、極性指示信号ＰＯＬが反転してＬレベルになるので、当該走査線３１２に供給される走査信号の電圧は、負極性の選択電圧−Ｖ_Ｓとなり、その後、当該選択電圧に対応する負極性の非選択電圧−Ｖ_Ｄ／２を保持することになる。

したがって、ある垂直走査期間において１行目の走査線３１２への走査信号Ｙ１は、図７に示されるように、１水平走査期間の後半期間において、極性指示信号ＰＯＬのＨレベルに対応して正極性の選択電圧＋Ｖ_Ｓとなり、その後に正極性の非選択電圧＋Ｖ_Ｄ／２を保持する。この走査線３１２が選択される次回の水平走査期間の後半期間においては、極性指示信号ＰＯＬの論理レベルが前回の選択時の論理レベルを反転したＬレベルになるので、当該走査線３１２への走査信号Ｙ１は、負極性の選択電圧−Ｖ_Ｓとなり、その後、負極性の非選択電圧−Ｖ_Ｄ／２を保持する。以下このサイクルが繰り返される。また、極性指示信号ＰＯＬは、１水平走査期間ごとに論理レベルが反転するので、各走査線３１２に供給される走査信号は、１水平走査期間ごとに、すなわち、隣接する各行の走査線３１２において交互に極性が反転する。例えばある垂直走査期間において、第１行目の走査信号Ｙ１の選択電圧が正極性の選択電圧＋Ｖ_Ｓであれば、第２行目の走査信号Ｙ２の選択電圧は負極性の選択電圧−Ｖ_Ｓとなる。

次に、データ線駆動回路２５０について説明する。図８は、このデータ線駆動回路２５０の構成を示すブロック図である。この図において、アドレス制御回路２５２は、階調データの読み出しに用いる行アドレスＲａｄを生成する回路であり、当該行アドレスＲａｄを、１垂直走査期間の最初に供給されるスタートパルスＤＹによってリセットするとともに、１水平走査期間ごとに供給されるラッチパルスＬＰで歩進させる。表示データＲＡＭ（Random Access Memory）２５４は、縦３２０行×横２４０列の画素１１６に対応した記憶領域を有するデュアルポートＲＡＭであり、書込側では、制御回路４００から供給される階調データが制御回路４００からの書込アドレスＷａｄで指定された番地に書き込まれる一方、読出側では、行アドレスＲａｄで指定された番地の階調データ（ひとつの行に属する２４０個の画素１１６の階調データ）が一括して読み出される。

デコーダ２５６は、データ信号Ｘ１、Ｘ２、……、Ｘ２４０の電圧をそれぞれ選択するための電圧選択信号ｅおよびｆを、読み出された２４０個の階調データと、リセット信号ＲＥＳ、交流駆動信号ＭＸおよび前後縁選択信号ＳＥＬと、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaまたは後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbとに基づいて生成する回路である。電圧選択信号ｅおよびｆは、互いに排他的にアクティブレベル（Ｈレベル）となる信号である。電圧選択信号ｅがＨレベルになると電圧＋Ｖ_Ｄ／２の選択が指示され、電圧選択信号ｆがＨレベルになると−Ｖ_Ｄ／２の選択が指示される。なお、デコーダ２５６の具体的な動作については後に詳述する。

セレクタ群２５８は、各データ線２１２ごとに２個のスイッチ２５８１および２５８２を有する。これらのスイッチ２５８１および２５８２の一端は電圧＋Ｖ_Ｄ／２および−Ｖ_Ｄ／２の供給線にそれぞれ接続される一方、その他端は共通のデータ線２１２に接続される。スイッチ２５８１および２５８２のゲートには、それぞれ電圧選択信号ｅおよびｆが供給されている。そして、スイッチ２５８１および２５８２の各々は、ゲート入力される電圧選択信号ｅおよびｆがＨレベルになると、それぞれ一端と他端との間において導通状態となる。したがって、各データ線２１２は、スイッチ２５８１および２５８２のうちオンしたものを介して、電圧±Ｖ_Ｄ／２の供給線のいずれかと接続された状態となる。

次に、デコーダ２５６の動作に特に着目しながら、データ線２１２に供給されるデータ信号の波形を説明する。
まず、ある水平走査期間において画素１１６に与えられた階調データが白表示を示す［０００］である場合、デコーダ２５６は、図９に示されるように、その水平走査期間の前半期間および後半期間の各々において、交流駆動信号ＭＸがＨレベルであれば電圧−Ｖ_Ｄ／２が選択され、交流駆動信号ＭＸがＬレベルであれば電圧＋Ｖ_Ｄ／２が選択されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。これに対し、階調データが黒表示を示す［１１１］である場合、デコーダ２５６は、図９に示されるように、その水平走査期間の前半期間および後半期間の各々において、交流駆動信号ＭＸがＨレベルであれば電圧＋Ｖ_Ｄ／２が選択され、交流駆動信号ＭＸがＬレベルであれば電圧−Ｖ_Ｄ／２が選択されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。これらの場合、電圧選択信号ｅおよびｆのレベルが切り替えられるタイミングは、前半期間の最初と後半期間の最初とに供給されるリセット信号ＲＥＳの立ち上がりによって規定される。

一方、画素１１６に与えられた階調データが白色および黒色を除く中間階調（階調データ［１１０］、［１０１］、［１００］、［０１１］、［０１０］および［００１］により示される灰色の階調）を示す場合、デコーダ２５６は、以下に示す３つの条件が満たされるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。まず、第１に、デコーダ２５６は、各画素１１６の駆動方式として前縁駆動法と後縁駆動法とが垂直走査期間ごとに切り替わるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。例えば図１０に示されるように、第ｉ行に属するｊ列目の画素１１６（図面左上に位置する画素１１６）が垂直走査期間Ｆaにおいて前縁駆動法（図１０では「前」により示される）により駆動されているとすれば、その直後の垂直走査期間Ｆbにおいて、この画素１１６は後縁駆動法（図１０では「後」により示される）により駆動されることとなる。第２に、デコーダ２５６は、奇数列目の画素１１６の駆動方式と偶数列目の画素１１６の駆動方式とが異なるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。図１０に示される垂直走査期間Ｆaを例にとると、第ｉ行に属する奇数列目（第ｊ列目および第（ｊ＋２）列目）の画素１１６は前縁駆動法により駆動されるのに対し、同行に属する偶数列目（第（ｊ＋１）列目および第（ｊ＋３）列目）の画素１１６は後縁駆動法により駆動される。第３に、デコーダ２５６は、奇数行に属する画素１１６の駆動方式と偶数行に属する画素１１６の駆動方式とが異なるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。図１０に示される垂直走査期間Ｆaを例にとると、奇数行（第ｉ行および第（ｉ＋２）行）に属する第ｊ列目の画素１１６は前縁駆動法により駆動されるのに対し、偶数行（第（ｉ＋１）行および第（ｉ＋３）行）に属する第ｊ列目の画素１１６は後縁駆動法により駆動される。

これらの条件が満たされるように、前後縁選択信号ＳＥＬがＨレベルである水平走査期間において、デコーダ２５６は、奇数列目のデータ線２１２が前縁駆動法により駆動されるとともに偶数列目のデータ線２１２が後縁駆動法により駆動されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。具体的には、デコーダ２５６は、図９および図１１に示されるように、奇数列目のデータ線２１２に対し、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaのうち階調データに対応するパルスの立ち下がりにおいて、交流駆動信号ＭＸがＨレベルであれば電圧−Ｖ_Ｄ／２が選択され、交流駆動信号ＭＸがＬレベルであれば電圧＋Ｖ_Ｄ／２が選択されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。さらに、これと並行して、デコーダ２５６は、偶数列目のデータ線２１２に対し、階調データに対応する後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの立ち下がりにおいて、交流駆動信号ＭＸがＨレベルであれば電圧＋Ｖ_Ｄ／２が選択され、交流駆動信号ＭＸがＬレベルであれば電圧−Ｖ_Ｄ／２が選択されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。この結果、前後縁選択信号ＳＥＬがＨレベルである水平走査期間においては、図１１に示されるように、奇数列目のデータ線２１２に対して前縁駆動法によるデータ電圧が印加される一方、偶数列目のデータ線２１２に対して後縁駆動法によるデータ電圧が印加される。

一方、前後縁選択信号ＳＥＬがＬレベルである水平走査期間において、デコーダ２５６は、奇数列目のデータ線２１２が後縁駆動法により駆動されるとともに偶数列目のデータ線２１２が前縁駆動法により駆動されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。具体的には、デコーダ２５６は、図９および図１１に示されるように、奇数列目のデータ線２１２に対し、後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの立ち下がりにおいて、交流駆動信号ＭＸがＨレベルであれば電圧＋Ｖ_Ｄ／２が選択され、交流駆動信号ＭＸがＬレベルであれば電圧−Ｖ_Ｄ／２が選択されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。さらに、これと並行して、デコーダ２５６は、偶数列目のデータ線２１２に対し、階調データに対応する前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaの立ち下がりにおいて、交流駆動信号ＭＸがＨレベルであれば電圧−Ｖ_Ｄ／２が選択され、交流駆動信号ＭＸがＬレベルであれば電圧＋Ｖ_Ｄ／２が選択されるように電圧選択信号ｅおよびｆを生成する。この結果、前後縁選択信号ＳＥＬがＬレベルである水平走査期間においては、図１１に示されるように、奇数列目のデータ線２１２に対して後縁駆動法によるデータ電圧が印加される一方、偶数列目のデータ線２１２に対して前縁駆動法によるデータ電圧が印加される。

上述したように前後縁選択信号ＳＥＬの論理レベルは水平走査期間ごとに反転する。したがって、以上の動作が繰り返されることにより、図１０および図１１に示されるように、奇数列目の画素１１６と偶数列目の画素１１６とが異なる駆動方式により駆動され、かつ、奇数行目の画素１１６と偶数行目の画素１１６とが異なる駆動方式により駆動されることとなる。さらに、時間的に前後する垂直走査期間のうち同一の走査線３１２が選択される水平走査期間においては前後縁選択信号ＳＥＬの論理レベルが反転する。例えば、第１の動作モードが選択されている場合に、垂直走査期間Ｆaのうち奇数行（例えば第ｉ行）の走査線３１２が選択される水平走査期間において前後縁選択信号ＳＥＬはＨレベルであるのに対し、この直後に続く垂直走査期間Ｆbのうち奇数行の走査線３１２が選択される水平走査期間においては前後縁選択信号ＳＥＬがＬレベルとなる。したがって、図１０および図１１に示されるように、各画素１１６の駆動方式は垂直走査期間ごとに切り替えられる。図１０に示される画素１１６のうちｉ行目に属するｊ列目の画素１１６を例にとると、垂直走査期間Ｆaにおいては前縁駆動法により駆動されるのに対し、垂直走査期間Ｆbにおいては後縁駆動法により駆動されることとなる。

以上に説明したように、本実施形態においては、奇数列目のデータ線２１２と偶数列目のデータ線２１２とで駆動方式が異なる。このように１水平走査期間におけるデータ線２１２の駆動方式として前縁駆動法と後縁駆動法とを混在させることによって、横クロストークが抑制されるという効果が得られる。この効果について詳述すると以下の通りである。

本実施形態においては、走査線３１２がＩＴＯなどの抵抗率の大きな金属により形成されるため、各走査線３１２は第１列から第２４０列までの総てのデータ線２１２と容量的に結合する。したがって、ある水平走査期間においてデータ線２１２の電圧が＋Ｖ_Ｄ／２および−Ｖ_Ｄ／２の一方から他方に切り替えられると、図１２（ａ）に示されるように、各走査線３１２にスパイク（微分波形ノイズ）が発生する。このスパイクが１水平走査期間の後半期間において走査線３１２に発生すると選択電圧が変動する。この結果、液晶容量１１８に印加される電圧実効値に誤差が生じ、各画素１１６の階調が本来の階調とは異なってしまうのである。この階調の誤差は行方向に発生することから、上述した縦方向のクロストークと区別する意味で特に横クロストークと呼ばれている。

ここで、走査線３１２に現れるスパイクの大きさは、同時に電圧が切り替えられるデータ線２１２の本数に応じて異なる。すなわち、同時に電圧が切り替えられるデータ線２１２の本数が多いほどスパイクが大きく、このため画素１１６への電圧実効値（階調）に与える影響も大きい。したがって、例えばデータ電圧を前縁駆動法および後縁駆動法の一方のみによって切り替えるとすれば、ひとつの行に属する総ての画素１１６に同一の階調データが与えられた場合に、これらの画素１１６に対応する２４０本のデータ線２１２の電圧が一斉に切り替えられ、走査線３１２に発生するスパイクが著しく大きくなって表示品位が顕著に低下しかねない。

これに対し、本実施形態においては、仮にひとつの行に属する総ての画素１１６に同一の階調データが与えられたとしても、一部のデータ線２１２（奇数列のデータ線２１２）については前縁駆動法によるタイミングにて電圧が切り替えられる一方、他のデータ線２１２（偶数列のデータ線２１２）については後縁駆動法によるタイミングにて電圧が切り替えられる。したがって、図１２（ｂ）に示されるように、走査線３１２に選択電圧が印加される期間に発生するスパイクは、ＳaおよびＳbで示されるように２つに分散される。しかも、同一のタイミングで電圧が切り替えられるデータ線２１２は１６０本となるからスパイクの大きさも低減される。このように、本実施形態によれば、データ電圧の切り替えに伴なうスパイクによって生じる選択電圧の変動（ひいては画素１１６に印加される電圧実行値の変動）を抑え、これにより横クロストークを有効に抑制することができるのである。

ところで、スパイクに起因した横クロストークを抑えるための構成としては、各画素１１６の駆動方式を前縁駆動法および後縁駆動法のいずれか一方のみに固定した構成も採用され得る。すなわち、複数の画素１１６が２つのグループに分けられ、このうち第１のグループに属する画素１１６は総ての垂直走査期間にわたって前縁駆動法により駆動される一方、第２のグループに属する画素１１６は総ての垂直走査期間にわたって後縁駆動法により駆動されるといった具合である。しかしながら、この構成のもとでは各駆動方式における電圧実効値の相違に起因して表示品位が低下するという問題が生じ得る。この問題点について詳述すると以下の通りである。

本願発明者は、前縁駆動法によって画素１１６に印加される電圧実効値と後縁駆動法によって画素１１６に印加される電圧実効値とは必ずしも一致しないという知見を得るに至った。この電圧実効値の相違が生じる原因としては種々の要因が考えられるが、その原因のひとつとしては画素１１６における電荷の放電の程度の相違が挙げられる。すなわち、画素１１６が前縁駆動法によって駆動される場合には、後半期間の始点から点灯電圧の印加に伴なって液晶容量１１８に蓄積された電荷が、その期間に続く非点灯電圧の印加期間において放電するのに対し、画素１１６が後縁駆動法によって駆動される場合には、走査線３１２の選択が解除されるタイミングにおいて点灯電圧の印加が終了するので液晶容量１１８における放電は生じない。この結果、たとえ画素１１６に与えられた階調データが同一であったとしても、前縁駆動法により画素１１６に印加される電圧実効値は、後縁駆動法により画素１１６に印加される電圧実効値よりも低くなるのである。したがって、総ての垂直走査期間にわたって各画素１１６の駆動方式が図１５（ａ）に示す状態に固定されているとすれば、仮に総ての画素１１６に対して同一の階調が指示されたとしても各画素１１６に実際に印加される電圧実効値は図１５（ｂ）に示されるように行方向または列方向に隣り合う画素１１６で異なることとなり、表示品位を低下させる原因となり得る。これに対し、本実施形態においては、各画素１１６の駆動方式が垂直走査期間ごとに前縁駆動および後縁駆動の一方から他方に切り替えられるから、たとえ各垂直走査期間において前縁駆動と後縁駆動とで画素１１６への電圧実効値が異なるとしても、複数の垂直走査期間についてみれば電圧実効値の差異が均等化されることとなる。したがって、本実施形態によれば、前縁駆動法と後縁駆動法とを混在させて横クロストークの発生を抑えつつ、前縁駆動法と後縁駆動法とにおける電圧実効値の相違を補償して表示品位の低下を抑えることができる。

＜Ｂ：変形例＞
以上に説明した実施形態はあくまでも例示である。したがって、この形態に対しては本発明の趣旨から逸脱しない範囲で種々の変形を加えることができる。具体的には、以下のような変形例が考えられる。

上記実施形態においては、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaと後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbとを時間軸上において対称となるタイミングで出力する構成とした。この構成のもとでは、各中間階調に応じた点灯電圧の印加期間が前縁駆動法と後縁駆動法とにおいて一致することとなる。しかしながら、各階調に対応した点灯電圧の印加期間が前縁駆動法と後縁駆動法とで異なるように前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaおよび後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの出力タイミングを選定してもよい。具体例を挙げれば以下の通りである。

上述したように前縁駆動法により画素１１６に印加される電圧実効値と後縁駆動法により画素１１６に印加される電圧実効値とは異なる。そこで、以下に示す態様においては、この電圧実効値の相違が補償されるように前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaおよび後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの出力タイミングが選定される。例えばいま、前縁駆動法による電圧実効値が後縁駆動法による電圧実効値よりも低い場合を想定する。この場合、図１４（ａ）に示されるように、前縁駆動法において用いられる前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰa’の出力タイミングを各中間階調に応じた時点（上記実施形態に示された前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaの出力タイミング）よりも時間軸上において後方に変更すれば、点灯電圧の印加期間は延長されることとなる。例えば、前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰa’の出力タイミングを前縁駆動用階調制御パルスＧＣＰaよりも時間長Ｔaだけ後方にずらしたタイミングとすれば、図１４（ａ）に示されるように、階調データが［００１］であるときの点灯電圧の印加期間は時間長Ｔaだけ延長されることとなるから、前縁駆動法による電圧実効値が高められる。また、図１４（ｂ）に示されるように、後縁駆動法において用いられる後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰb’の出力タイミングを各中間階調に対応する時点（上記実施形態に示された後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbの出力タイミング）よりも時間軸上において後方に変更すれば、点灯電圧の印加期間は短縮されることとなる。例えば、後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰb’の出力タイミングを後縁駆動用階調制御パルスＧＣＰbよりも時間長Ｔbだけ後方にずらしたタイミングとすれば、図１４（ｂ）に示されるように、階調データが［００１］であるときの点灯電圧の印加期間は時間長Ｔbだけ短縮されることとなるから、後縁駆動法による電圧実効値が低められる。なお、ここでは前縁駆動法による電圧実効値が後縁駆動法による電圧実効値よりも低い場合を想定したが、前縁駆動法による電圧実効値が後縁駆動法による電圧実効値よりも高い場合には、図１４（ａ）および（ｂ）の例とは逆の方向に各パルスの出力タイミングをずらせばよい。

このように、前縁駆動用階調制御パルスおよび後縁駆動用階調制御パルスの出力タイミングを、各中間階調に対応する時間長だけではなく各駆動法に応じた電圧実効値の相違も踏まえて選定すれば、各駆動法による電圧実効値の相違を補償して良好な表示品位が維持される。なお、この方法によっても電圧実効値の相違を完全には解消できない場合が生じ得る。各駆動法による電圧実効値の相違は電気光学装置の使用環境の温度など他の条件にも依存すると考えられるからである。したがって、各パルスの出力タイミングが電圧実効値の相違に応じて調整された構成にあっても、上記実施形態に示したように各画素１１６の駆動方式を交互に切り替える構成を採用する利益は依然として存在する。

上記実施形態においては奇数列目のデータ線２１２と偶数列目のデータ線２１２とで駆動方式を異ならせる構成を例示したが、各駆動方式が適用されるデータ線２１２の区分の仕方はこれに限られない。例えば、複数のデータ線２１２を各々が配列された順番に特定の本数ごとに区分し、このうち奇数番目の区分に属するデータ線２１２と偶数番目の区分に属するデータ線２１２とで駆動方式を異ならせる構成としてもよい。このように、本発明においては、複数のデータ線２１２が２つのグループに区分され、このうち一方のグループ（第１群）に属するデータ線２１２と他方のグループ（第２群）に属するデータ線２１２とが異なる駆動方式により駆動される構成であればよい。

上記実施形態においては、各画素１１６の駆動方式を１垂直走査期間ごとに切り替える構成を例示したが、複数の垂直走査期間ごとに各画素１１６の駆動方式を切り替えるようにしてもよい。また、上記実施形態においては、１水平走査期間を前半期間と後半期間とに分割し、このうち後半期間において走査線３１２に選択電圧を印加する構成を例示したが、これに代えて、前半期間に選択電圧を印加する構成も採用され得る。また、１水平走査期間を前半期間と後半期間とに分割することなく、１水平走査期間の始点から終点にわたって走査線３１２に選択電圧を印加する構成も採用され得る。

上記実施形態においては、データ線駆動回路２５０、走査線駆動回路３５０、制御回路４００およびおよび電圧生成回路５００の各々を別個の集積回路として例示したが、これらの回路の一部または全部を一体の集積回路としてもよい。また、上記実施形態においては透過型の液晶パネルを例示したが、観察側からの入射光を観察側に反射させて表示（反射型表示）を行なう反射型の液晶パネルや、透過型および反射型の双方の表示が可能な半透過反射型の液晶パネルにも適用され得る。また、階調数は「８」に限れられず、その他の任意の階調数（例えば４、１６、３２、６４階調など）が採用され得る。各々がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に割り当てられた３つの画素１１６によって１ドットを構成して、カラー画像を表示する構成としてもよい。また、上記実施形態においてはノーマリーホワイトモードの液晶パネル１００を例示したが、液晶に電圧が印加されていないときに黒色を表示するノーマリーブラックモードの液晶パネルにも本発明は適用され得る。

上記実施形態においては能動素子としてＴＦＤ２２０を用いたアクティブマトリクス型の液晶パネル１００を例示したが、能動素子を用いることなく、帯状電極の交差によって液晶１６０を挟持したパッシブマトリクス型の電気光学装置にも本発明は適用され得る。また、実施形態では、ＴＦＤ２２０がデータ線２１２に接続され、液晶容量１１８が走査線３１２に接続された構成を例示したが、これとは逆に、ＴＦＤ２２０が走査線３１２に、液晶容量１１８がデータ線２１２にそれぞれ接続された構成としてもよい。さらに、ＴＦＤ２２０は、二端子型スイッチング素子の一例に過ぎず、ＺｎＯ（酸化亜鉛）バリスタや、ＭＳＩ（Metal Semi-Insulator）などを用いた素子、あるいは、これらの素子を２つ逆向きに直列接続または並列接続したものを二端子型スイッチング素子として用いることも可能である。

上記実施形態では、ＴＮ型の液晶を用いた液晶装置を例示したが、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型の液晶や、分子の長軸方向と短軸方向とで可視光の吸収に異方性を有する染料（ゲスト）を一定の分子配列の液晶（ホスト）に溶解して、染料分子を液晶分子と平行に配列させたゲストホスト型などの液晶を用いてもよい。加えて、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する、という垂直配向（ホメオトロピック配向）の構成としてもよいし、電圧無印加時には液晶分子が両基板に対して水平方向に配列する一方、電圧印加時には液晶分子が両基板に対して垂直方向に配列する、という平行（水平）配向（ホモジニアス配向）の構成としてもよい。このように、本発明では、液晶や配向方式として種々のものを用いることが可能である。

本発明は、液晶装置以外の電気光学装置にも適用され得る。すなわち、電流の供給や電圧の印加といった電気的な作用を輝度や透過率の変化といった光学的な作用に変換する電気光学物質を用いて画像を表示する装置であれば本発明は適用され得る。例えば、ＥＬ（ElectroLuminescent）を電気光学物質として用いたＥＬ表示装置や、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物質として用いた電気泳動表示装置、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物質として用いたツイストボールディスプレイ、黒色トナーを電気光学物質として用いたトナーディスプレイ、あるいはヘリウムやネオンなどの高圧ガスを電気光学物質として用いたプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）など各種の電気光学装置に本発明が適用される。

＜Ｃ：電子機器＞
次に、上述した実施形態に係る電気光学装置を表示装置として有する電子機器について説明する。図１５は、実施形態に係る電気光学装置１０を用いた携帯電話機の構成を示す斜視部である。この図に示されるように、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２のほか、受話口１２０４、送話口１２０６とともに、上述した電気光学装置１０を備える。なお、電気光学装置１０のうち液晶パネル１００以外の構成要素は筐体に内蔵されるので、携帯電話機１２００の外観上は現れない。

図１６は、電気光学装置１０をファインダに適用したデジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。銀塩カメラは、被写体の光像によってフィルムを感光させるのに対し、デジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号を生成・記憶する。ここで、デジタルスチルカメラ１３００における本体１３０２の背面には、上述した液晶パネル１００が設けられている。この液晶パネル１００は、撮像信号に基づいて表示を行なうので、被写体を表示するファインダとして機能することになる。また、本体１３０２の前面側（図１６においては裏面側）には、光学レンズやＣＣＤなどを含んだ受光ユニット１３０４が設けられている。撮影者が液晶パネル１００に表示された被写体像を確認して、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、回路基板１３０８のメモリに転送・記憶される。また、このデジタルスチルカメラ１３００にあって、ケース１３０２の側面には、外部表示を行なうためのビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。

なお、電気光学装置１０が表示装置として利用され得る電子機器としては、図１５に示される携帯電話機や、図１６に示されるデジタルスチルカメラのほかにも、ノートパソコンや、液晶テレビ、ビューファインダ型（またはモニタ直視型）のビデオレコーダ、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機器等などが挙げられる。いずれの電子機器においても、横クロストークを抑えた高品位の表示が簡易な構成によって実現される。

本発明の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。 電気光学装置の構成を示す斜視図である。 電気光学装置における液晶パネルの構成を示す断面図である。 画素の構成を示す斜視図である。 前縁駆動法と後縁駆動法とを説明するための図である。 走査線駆動回路の構成を示すブロック図である。 走査信号の波形を示すタイミングチャートである。 データ線駆動回路の構成を示すブロック図である。 データ線駆動回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。 前縁駆動法と後縁駆動法との切り替え動作を説明するための図である。 データ線駆動回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。 実施形態の効果を説明するための図である。 対比例に係る電気光学装置の問題点を説明するための図である。 変形例に係る階調制御パルスの波形を説明するための図である。 本発明に係る電子機器の一例である携帯電話機の構成を示す斜視図である。 本発明に係る電子機器の一例であるデジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。

符号の説明

１０……電気光学装置、１００…液晶パネル、１１６…画素、２１２…データ線、２５０…データ線駆動回路、２５６……デコーダ、３１２…走査線、３５０…走査線駆動回路、４００…制御回路、５００…電圧生成回路。

Claims (8)

1. 複数の走査線と複数のデータ線との各交差に設けられた画素を駆動する回路であって、
   前記複数の走査線の各々を順次に選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
   前記複数のデータ線の各々に対し、前記走査線に対する選択電圧の印加期間のうち、その期間の始点から当該データ線と当該走査線との交差に対応する画素の階調に応じた時間長が経過するまでの期間にて前記選択電圧とは逆極性の点灯電圧を、その残余の期間にて当該選択電圧と同極性の非点灯電圧をそれぞれ印加する前縁駆動、または、前記選択電圧の印加期間のうち、その期間の終点に対して当該画素の階調に応じた時間長だけ手前の時点から当該印加期間の終点までの期間にて前記点灯電圧を、その残余の期間にて前記非点灯電圧をそれぞれ印加する後縁駆動を行なうデータ線駆動回路とを具備し、
   前記データ線駆動回路は、
   前記各走査線に対する選択電圧の印加期間において、前記複数のデータ線のうち第１群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の一方の駆動方式にて駆動するとともに前記第１群とは異なる第２群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の他方の駆動方式にて駆動し、かつ、一の画素に対応する走査線に前記選択電圧が印加されるときの各データ線の駆動方式を前記前縁駆動と前記後縁駆動とで交互に切り替える
   ことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。
2. 前記データ線駆動回路は、各画素に対応するデータ線に対する駆動方式を１または複数の垂直走査期間ごとに切り替える
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動回路。
3. 前記走査線駆動回路は、各走査線を選択する１水平走査期間を分割した前半期間および後半期間の一方において、前記選択した走査線に選択電圧を印加し、
   前記データ線駆動回路は、一のデータ線に対し、
   前記前半期間および前記後半期間の一方において、当該画素の階調に応じた期間にて点灯電圧を、その残余期間にて非点灯電圧をそれぞれ印加する一方、
   前記前半期間および前記後半期間の他方において、当該画素の階調に応じた期間にて非点灯電圧を、その残余期間にて点灯電圧をそれぞれ印加する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動回路。
4. 前記走査線駆動回路は、水平走査期間ごとに、前記点灯電圧と前記非点灯電圧との略中間電圧を基準として前記選択電圧の極性を反転させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動回路。
5. 前記走査線駆動回路は、垂直走査期間ごとに、前記点灯電圧と前記非点灯電圧との略中間電圧を基準として前記選択電圧の極性を反転させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置の駆動回路。
6. 複数の走査線と複数のデータ線との各交差に設けられた画素を駆動する方法において、
   前記複数の走査線の各々を順次に選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する一方、
   前記複数のデータ線のうち第１群に属する各データ線に対し、前記走査線に対する選択電圧の印加期間のうち、その期間の始点から当該データ線と当該走査線との交差に対応する画素の階調に応じた時間長が経過するまでの時間長にて前記選択電圧とは逆極性の点灯電圧を、その残余の期間にて当該選択電圧と同極性の非点灯電圧をそれぞれ印加する前縁駆動、および、前記選択電圧の印加期間のうち、その期間の終点に対して当該画素の階調に応じた時間長だけ手前の時点から当該印加期間の終点までの期間にて前記点灯電圧を、その残余の期間にて前記非点灯電圧をそれぞれ印加する後縁駆動の一方を行なうとともに、前記第１群とは異なる第２群に属する各データ線に対して前記前縁駆動および前記後縁駆動の他方を行ない、かつ、各画素に対応するデータ線に対する駆動方式として前記前縁駆動と前記後縁駆動とを交互に切り替える
   ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。
7. 複数の走査線と複数のデータ線との各交差に設けられた画素と、
   前記複数の走査線の各々を順次に選択するとともに、選択した走査線に選択電圧を印加する走査線駆動回路と、
   前記複数のデータ線の各々に対し、前記走査線に対する選択電圧の印加期間のうち、その期間の始点から当該データ線と当該走査線との交差に対応する画素の階調に応じた時間長が経過するまでの期間にて前記選択電圧とは逆極性の点灯電圧を、その残余の期間にて当該選択電圧と同極性の非点灯電圧をそれぞれ印加する前縁駆動、または、前記選択電圧の印加期間のうち、その期間の終点に対して当該画素の階調に応じた時間長だけ手前の時点から当該印加期間の終点までの期間にて前記点灯電圧を、その残余の期間にて前記非点灯電圧をそれぞれ印加する後縁駆動を行なうデータ線駆動回路とを具備し、
   前記データ線駆動回路は、
   前記各走査線に対する選択電圧の印加期間において、前記複数のデータ線のうち第１群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の一方の駆動方式にて駆動するとともに前記第１群とは異なる第２群に属する各データ線を前記前縁駆動および前記後縁駆動の他方の駆動方式にて駆動し、かつ、一の画素に対応する走査線に前記選択電圧が印加されるときの各データ線の駆動方式を前記前縁駆動と前記後縁駆動とで交互に切り替える
   ことを特徴とする電気光学装置。
8. 請求項７に記載の電気光学装置を表示装置として備える電子機器。

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