JP2003058118A

JP2003058118A - 液晶パネルのプリチャージ駆動方法、および電子機器

Info

Publication number: JP2003058118A
Application number: JP2001242619A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Shimotomai; 信行下斗米
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2003-02-28

Abstract

(57)【要約】【課題】プロジェクタのフリッカーを抑圧する。【解決手段】電源回路３００は正プリチャージ電圧＋
Ｖｐと負プリチャージ電圧−Ｖｐを生成し、プリチャー
ジ信号供給回路４０に給電する。Ｒ系統処理回路１００
Ｒにおいて、プリチャージ信号供給回路４０は、第１極
性反転信号ＰＳ１に基づいてプリチャージ信号ＮＲＳ１
を生成し、これを液晶表示パネル１０Ｒに供給する。一
方、Ｇ系統処理１００ＧおよびＢ系統処理回路１００Ｂ
にあっては、第２極性反転信号ＰＳ２に基づいてプリチ
ャージ信号を生成する。第２極性反転信号ＰＳ２は第１
極性反転信号ＰＳ１を反転したものである。これによ
り、電源回路３００の負荷を分散することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、プロジェ
クタなどに用いて好適な液晶パネルのプリチャージ駆動
方法、および電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】プロジェクタは、光源、液晶表示パネ
ル、およびレンズから構成される。光源からの光は、入
力画像信号に応じて画素毎に透過率が調整された液晶表
示パネルおよびレンズを介してスクリーンに表示され
る。プロジェクタがカラー表示の場合、ＲＧＢ各色に対
応した３枚の液晶表示パネルが用いられる。

【０００３】ここで、液晶表示パネルは、素子基板と対
向基板とを間隙を持って張り合わせてなり、間隙には液
晶が充填されている。対向基板には共通電極が形成され
る一方、素子基板には、複数本の走査線と、複数本のデ
ータ線と、走査線とデータ線の交差に対応して画素電極
およびスイッチング素子が形成される。そして、１水平
期間毎に走査線を順次選択し、１本の走査線を選択して
いる期間中に各データ線にデータ信号を供給し、これを
画素電極に書き込む。

【０００４】画素ピッチを狭くすると、画素数が増加す
るのでデータ線の本数も増加する。このため、データ信
号を画素電極に書き込むための期間が短くなる。データ
線には、寄生容量が付随しているので、書込期間が短い
とデータ信号を十分書き込めなくなってしまう。

【０００５】これを解消するため、プリチャージ駆動と
呼ばれる駆動方法が知られている。プリチャージ駆動法
においては、水平帰線期間においてプリチャージ電圧を
各データ線に同時に印加し、この後、データ信号を各デ
ータ線に印加する。これにより、各データ線にプリチャ
ージ電圧を充電することができるので、データ信号の書
き込みが容易になる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、各液晶
表示パネルをプリチャージ駆動法で駆動すると、フリッ
カーと呼ばれる現象が発生することがある。フリッカー
は、各画素の輝度がフィールド間で変化し、人の目にチ
ラツキとして認識される現象である。

【０００７】本発明は上述した点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、プリチャージ駆動に伴うフリッカ
ーを改善して、表示画像の品質を向上させることにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のプリチャージ駆動方法にあっては、複数の液
晶パネルを備えた電子機器に用いるプリチャージ駆動方
法であって、前記各液晶パネルにプリチャージ電圧を印
加して駆動するとともに、少なくとも１枚の液晶パネル
に、他の液晶パネルに印加するプリチャージ電圧の極性
と逆極性のプリチャージ電圧を給電することを特徴とす
る。

【０００９】この発明によれば、少なくとも１枚の液晶
パネルに印加するプリチャージ電圧は、他の液晶パネル
に印加するプリチャージ電圧の極性と逆極性となるか
ら、電源回路から見た負荷が分散されることになる。こ
のため、電源回路の駆動能力が低くても理想に近いプリ
チャージを行うことが可能となる。なお、プリチャージ
電圧の極性とは、正プリチャージ電圧と負プリチャージ
電圧との中心電位を基準として高電位を正極性、低電位
を負極性という。

【００１０】次に、本発明の電子機器は、複数の走査線
と、複数のデータ線と、プリチャージ信号線と、前記各
走査線と前記各データ線に接続された複数の第１トラン
ジスタと、前記各第１トランジスタに接続された複数の
画素電極と、前記各データ線と前記プリチャージ信号線
とに接続された複数の第２トランジスタとを各々有する
複数の液晶パネルと、前記各液晶パネルのプリチャージ
信号線にプリチャージ電圧を各々給電するとともに、少
なくとも１枚の液晶パネルに、他の液晶パネルに印加す
るプリチャージ電圧の極性と逆極性のプリチャージ電圧
を給電するプリチャージ回路とを備えることを特徴とす
る。電源回路から見たデータ線は容量性の負荷である。
この発明によれば、少なくとも１枚の液晶パネルに印加
するプリチャージ電圧は、他の液晶パネルに印加するプ
リチャージ電圧の極性と逆極性となるから、電源回路の
負荷を分散させることができる。

【００１１】ここで、前記液晶パネルは、前記複数の第
２トランジスタの制御端子と各々接続される制御線を備
え、前記プリチャージ回路は、前記各液晶パネルの前記
制御線に、水平帰線期間中の全部または一部の期間、前
記各第２トランジスタをオン状態にさせるプリチャージ
制御信号を供給することが好ましい。これにより、各デ
ータ線にデータ信号を供給する前にデータ線の電位を所
定電位にプリチャージすることができる。

【００１２】また、上述した電子機器は、基準電位に対
して高電位である正プリチャージ電圧と前記基準電位に
対して高電位である負プリチャージ電圧とを発生する電
源回路を備え、前記プリチャージ回路は、各液晶パネル
に対応して各々設けられ、前記正プリチャージ電圧と前
記負プリチャージ電圧とを選択して前記プリチャージ電
圧を生成することが好ましい。

【００１３】さらに、上述した電子機器は、前記各液晶
パネルは、ＲＧＢ各色に対応するものであり、光を照射
する光源と、前記光源から光を前記各液晶パネルに導
き、前記各液晶パネルを透過した光を合成して外部に照
射する光学機構とを備えることが好ましい。このような
電子機器としてはプロジェクタが該当する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。本実施形態では、電気光学装
置の一例として、アクティブ・マトリクス型の液晶表示
パネルを用いたプロジェクタについて説明する。

【００１５】＜１：プロジェクタの機械的構成＞はじめ
に、本実施形態に係わるプロジェクタの機械的構成につ
いて説明する。図１は、このプロジェクタの構成例を示
す平面図である。この図に示すように、プロジェクタ１
１００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および
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
ての液晶表示パネル１０Ｒ、１０Ｇおよび１０Ｂに入射
される。液晶表示パネル１０Ｒ、１０Ｇおよび１０Ｂに
は、図示しない画像処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂ
の画像信号でそれぞれ駆動される。さて、これらの液晶
表示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およびＢの光が
９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがっ
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。液晶表示パネル１０Ｒ，１０Ｂ，１０Ｇ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、対向基板にカラー
フィルタを設ける必要はない。

【００１６】＜２：プロジェクタの電気的構成＞図２
は、プロジェクタの電気的構成を示すブロック図であ
る。この図に示すようにプロジェクタ１１００は、ＲＧ
Ｂ各色に対応したＲ，Ｇ，Ｂ系統処理回路１００Ｒ，１
００Ｇ，１００Ｂと、タイミング回路２００と、電源回
路３００とを備えている。このうち、タイミング回路２
００は、各種のタイミング信号を生成してＲ，Ｇ，Ｂ系
統処理回路１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂに供給するも
のであり、また、電源回路３００は、各種の電圧を生成
して、Ｒ，Ｇ，Ｂ系統処理回路１００Ｒ，１００Ｇ，１
００Ｂに供給するものである。特に、電源回路３００
は、正プリチャージ電圧＋Ｖｐを生成する第１定電圧源
３０１と負プリチャージ電圧−Ｖｐを生成する第２定電
圧源３０２を各々備えている。

【００１７】Ｒ，Ｇ，Ｂ系統処理回路１００Ｒ，１００
Ｇ，１００Ｂは同様に構成されている。ここでは、各系
統の回路を代表してＲ系統処理回路１００Ｒについて説
明する。Ｒ系統処理回路１００Ｒは、液晶表示パネル１
０Ｒと、画像処理回路３０と、プリチャージ信号供給回
路４０とを備える。

【００１８】画像信号処理回路３０は、相展開回路３１
と増幅反転回路３２とを備える。相展開回路３１は、入
力画像信号ＶＩＤに周知の相展開処理を施してこれをＮ
相（図においてはＮ＝６）の画像信号を出力するもので
ある。この相展開処理によって、入力画像信号が６相に
分割され、その入力画像信号ＶＩＤの時間軸は６倍に伸
張されることになる。ここで、画像信号をＮ相に展開す
る理由は、後述するサンプリング回路において、ＴＦＴ
に供給される画像信号の印加時間を長くして、サンプリ
ング時間および充放電時間を十分に確保するためであ
る。

【００１９】また、増幅反転回路３２は、相展開された
画像信号を増幅するともに第１極性反転信号ＰＳ１に基
づいて各画像信号の極性を反転させ、画像信号ＶＩＤ１
〜ＶＩＤ６を生成する。ここで、極性反転とは、画像信
号の振幅中心電位を基準として、その電圧レベルを交互
に反転させることをいう。また、反転するか否かについ
ては、データ信号の印加方式が走査線単位の極性反転
であるか、データ信号線単位の極性反転であるか、
画素単位の極性反転であるかに応じて定められ、その反
転周期は、１水平走査期間またはドットクロック周期に
設定される。なお、この例では、１水平走査期間毎に画
像信号の極性を反転する。したがって、第１極性反転信
号ＰＳ１の１周期は２水平走査期間となる。

【００２０】次に、プリチャージ信号供給回路４０は、
第１極性反転信号ＰＳ１に基づいて、正プリチャージ電
圧＋Ｖｐと負プリチャージ電圧−Ｖｐとのうちいずれか
一方を選択してプリチャージ信号ＮＲＳ１を生成する。
具体的には、第１極性反転信号ＰＳ１がＨレベルのと
き、プリチャージ信号供給回路４０は正プリチャージ電
圧＋Ｖｐを選択する一方、第１極性反転信号ＰＳ１がＬ
レベルのとき、プリチャージ信号供給回路４０は負プリ
チャージ電圧−Ｖｐを選択する。正プリチャージ電圧＋
Ｖｐは画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６の振幅中心電位より
ΔＶだけ高電位である一方、負プリチャージ電圧−Ｖｐ
は画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６び振幅中心電位よりΔＶ
だけ低電位である。

【００２１】タイミング回路２００は、第１極性反転信
号ＰＳ１の他に第２極性反転信号ＰＳ２を生成する。図
３は、第１極性反転信号ＰＳ１および第２極性反転信号
ＰＳ２のタイミングチャートである。Ｒ系統処理回路１
００Ｒには第１極性反転信号ＰＳ１が供給される一方、
Ｇ，Ｂ系統処理回路１００Ｇ，１００Ｂには第２極性反
転信号ＰＳ２が供給される。第２極性反転信号ＰＳ２
は、第１極性反転信号ＰＳ１の極性を反転したものであ
る。したがって、Ｒ色の液晶表示パネル１０Ｒを正極性
で駆動しているときには、Ｇ色およびＢ色の液晶表示パ
ネル１０Ｇおよび１０Ｂは負極性で駆動されることにな
る。また、図３に示すように、液晶表示パネル１０Ｇお
よび１０Ｂに供給されるプリチャージ信号ＮＲＳ２は、
液晶表示パネル１０Ｒに供給されるプリチャージ信号Ｎ
ＲＳ１を反転したものとなっている。

【００２２】次に、液晶表示パネル１０Ｒは、素子基板
と対向基板との間に液晶を挟持してなり、表示領域の他
に、データ線駆動回路および走査線駆動回路が素子基板
の周辺部分に形成されている。ここで、素子基板と対向
基板とは、石英基板や、ハードガラス等からなる。

【００２３】図４は、液晶表示パネル１０Ｒの素子基板
に形成される回路構成を示すブロック図である。この図
に示すように素子基板にあっては、Ｘ方向に沿って平行
に複数本の走査線１１２が配列して形成され、また、こ
れと直交するＹ方向に沿って平行に複数本のデータ線１
１４が形成されている。ここで、各データ線１１４は６
本を単位としてブロック化されている。

【００２４】そして、これらの走査線１１２とデータ線
１１４との各交点においては、スイッチング素子とし
て、例えば、各薄膜トランジスタ（Thin Film Transist
or：以下、「ＴＦＴ」と称する）１１６のゲート電極が
走査線１１２に接続される一方、ＴＦＴ１１６のソース
電極がデータ線１１４に接続されるとともに、ＴＦＴ１
１６のドレイン電極が画素電極１１８に接続されてい
る。そして、各画素は、画素電極１１８と、対向基板に
形成された共通電極と、これら両電極間に挟持された液
晶とによって構成されて、走査線１１２とデータ線１１
４との各交点において、マトリクス状に配列することと
なる。なお、このほかに保持容量（図示省略）が各画素
電極１１８に接続された状態で形成されている。

【００２５】さて、走査線駆動回路１２０は、素子基板
上に形成され、タイミング回路２００からのクロック信
号ＣＬＹや、その反転クロック信号ＣＬＹINV、転送開
始パルスＤＹ等に基づいて、パルス的な走査信号を各走
査線１１２に対して順次出力するものである。詳細に
は、走査線駆動回路１２０は、垂直走査期間の最初に供
給される転送開始パルスＤＹを、クロック信号ＣＬＹお
よびその反転クロック信号ＣＬＹINVにしたがって順次
シフトして走査線信号として出力し、これにより各走査
線１１２を順次選択するものである。

【００２６】一方、サンプリング回路１３０は、サンプ
リング用のスイッチ１３１を各データ線１１４の一端に
おいて、各データ線１１４毎に備えるものである。この
スイッチ１３１は、同じく素子基板上に形成されたＴＦ
Ｔからなり、このスイッチ１３１のソース電極には、画
像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６が入力されている。そして、
ブロックＢ１のデータ線１１４ａ〜１１４ｆに接続され
た６個のスイッチ１３１のゲート電極は、サンプリング
信号Ｓ１が供給される信号線に接続され、ブロックＢ２
のデータ線１１４ａ〜１１４ｆに接続された６個のスイ
ッチ１３１のゲート電極は、サンプリング信号Ｓ２が供
給される信号線に接続され、以下同様に、ブロックＢｎ
のデータ線１１４ａ〜１１４ｆに接続された６個のスイ
ッチ１３１のゲート電極は、サンプリング信号Ｓｎが供
給される信号線に接続されている。ここで、サンプリン
グ信号Ｓ１〜Ｓｎは、それぞれ水平有効表示期間内に画
像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６をブロック毎にサンプリング
するための信号である。

【００２７】また、シフトレジスタ回路１４０は、同じ
く素子基板上に形成され、タイミング回路２００からの
クロック信号ＣＬＸや、その反転クロック信号ＣＬＸIN
V、転送開始パルスＤＸ等に基づいて、サンプリング信
号Ｓ１〜Ｓｎを順次出力するものである。詳細には、シ
フトレジスタ回路１４０は、水平走査期間の最初に供給
される転送開始パルスＤＸを、クロック信号ＣＬＸおよ
びその反転クロック信号ＣＬＸINVにしたがって順次シ
フトするとともに、これらシフトした信号のパルス幅を
隣接する信号同士で重ならないように狭めて、サンプリ
ング信号Ｓ１〜Ｓｎとして順次出力するものである。

【００２８】このような構成において、サンプリング信
号Ｓ１が出力されると、ブロックＢ１に属する６本のデ
ータ線１１４ａ〜１１４ｆには、それぞれ画像信号ＶＩ
Ｄ１〜ＶＩＤ６がサンプリングされて、これらの画像信
号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６が現時点の選択走査線における６
個の画素に、当該ＴＦＴ１１６によってそれぞれ書き込
まれることとなる。

【００２９】この後、サンプリング信号Ｓ２が出力され
ると、今度は、ブロックＢ２に属する６本のデータ線１
１４ａ〜１１４ｆには、それぞれ画像信号ＶＩＤ１〜Ｖ
ＩＤ６がサンプリングされ、これらの画像信号ＶＩＤ１
〜ＶＩＤ６がその時点の選択走査線における６個の画素
に、当該ＴＦＴ１１６によってそれぞれ書き込まれるこ
ととなる。

【００３０】以下同様にして、サンプリング信号Ｓ３、
Ｓ４、……、Ｓｎが順次出力されると、ブロックＢ３、
Ｂ４、……、Ｂｎに属する６本のデータ線１１４ａ〜１
１４ｆには、それぞれ画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６がサ
ンプリングされ、これらの画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６
がその時点の選択走査線における６個の画素にそれぞれ
書き込まれることとなる。そして、この後、次の走査線
が選択されて、ブロックＢ１〜Ｂｎにおいて同様な書き
込みが繰り返し実行されることとなる。

【００３１】この駆動方式では、サンプリング回路１３
０におけるスイッチ１３１を駆動制御するシフトレジス
タ回路１４０の段数が、各データ線を点順次で駆動する
方式と比較して１／６に低減される。さらに、シフトレ
ジスタ回路１４０に供給すべきクロック信号ＣＬＸおよ
びその反転クロック信号ＣＬＸINVの周波数も１／６で
済むので、段数の低減化と併せて低消費電力化も図られ
ることとなる。

【００３２】一方、上記表示装置においては、各データ
線１１４は容量成分を有するため、スイッチ１３１によ
ってサンプリングされた画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６を
ＴＦＴ１１６によって画素に書き込むのに要する時間が
長期化する傾向がある。これを解消するために、プリチ
ャージ回路１６０が設けられる。このプリチャージ回路
１６０は、スイッチ１６５を各データ線１１４の他端に
おいて各データ線１１４毎に備えるものである。このス
イッチ１６５は同じく素子基板上に形成されたＮチャン
ネル（またはＰチャンネル）のＴＦＴからなり、そのド
レイン電極（またはソース電極）がデータ線１１４に接
続され、そのソース電極（またはドレイン電極）が信号
線１６２に接続されている。また、各スイッチ１６５の
ゲート電極は、制御線１６１に接続されている。制御線
１６１にはプリチャージ制御信号ＮＲＧが供給される一
方、信号線１６２にはプリチャージ信号ＮＲＳ１が供給
される。

【００３３】このプリチャージ制御信号ＮＲＧは、サン
プリング信号Ｓ１〜Ｓｎよりも先行するタイミングにお
いて、すなわち、ある走査線の選択が終了してから次の
走査線が選択されて画像信号がデータ線に印加されるま
での水平帰線期間において、Ｈレベルとなるパルス的な
信号である。したがって、当該期間においてプリチャー
ジ信号ＮＲＳ１がデータ線１１４に印加され、データ線
１１４の電位が正プリチャージ電圧＋Ｖｐまたは負プリ
チャージ電圧−Ｖｐの一方に予め充電されることにな
る。

【００３４】このような構成において、タイミング回路
２００は、Ｒ，Ｇ，Ｂ系統処理回路１００Ｒ，１００
Ｇ，１００Ｂに対して、同一のクロック信号ＣＬＹ、反
転クロック信号ＣＬＹINV、転送開始パルスＤＹ、クロ
ック信号ＣＬＸ、反転クロック信号ＣＬＸINV、転送開
始パルスＤＸ、およびプリチャージ制御信号ＮＲＧを供
給する。したがって、各液晶表示パネル１０Ｒ，１０
Ｇ，１０Ｂは同期して動作することになる。

【００３５】一方、タイミング回路２００は、Ｒ系統処
理回路１００Ｒに第１極性反転信号ＰＳ１を供給する一
方、Ｇ系統処理回路１００ＧおよびＢ系統処理回路１０
０Ｂに第２極性反転信号ＰＳ２を供給する。これによ
り、液晶表示パネル１０Ｒにはプリチャージ信号ＮＲＳ
１が供給される一方、液晶表示パネル１０Ｇおよび１０
Ｂにはプリチャージ信号ＮＲＳ２が供給される。

【００３６】この点について、図５を参照して詳細に説
明する。図５は、各液晶表示パネルの動作を示すタイミ
ングチャートである。同図に示すように、第ｎ番目の水
平走期間にあっては、プリチャージ信号ＮＲＳ１は正プ
リチャージ電圧＋Ｖｐである一方、プリチャージ信号Ｎ
ＲＳ２は負プリチャージ電圧−Ｖｐとなっている。した
がって、水平帰線期間内の時刻ｔ１から時刻ｔ２までの
期間において、プリチャージ制御信号ＮＲＧがアクティ
ブになると、各液晶表示パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ
のＴＦＴ１６５が同時にオン状態となる。したがって、
液晶表示パネル１０Ｒの各データ線１１４には、正プリ
チャージ電圧＋Ｖｐが印加される一方、液晶表示パネル
１０Ｇおよび１０Ｂには負プリチャージ電圧−Ｖｐが印
加される。

【００３７】これを、電源回路３００から見た負荷変動
として考察する。上述したようにデータ線１１４は液晶
を挟んで共通電極と対向しているので、データ線１１４
は容量成分を有する。したがって、プリチャージ制御信
号ＮＲＧがアクティブになると、負荷が急激に大きくな
る。すると、電源回路３００の第１定電圧源３０１から
大電流が各液晶表示パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂに流
れ込むことになるが、実際の回路では一定の限界があ
る。したがって、時刻ｔ２において液晶表示パネル１０
Ｒのデータ線１１４の電圧は、正プリチャージ電圧＋Ｖ
ｐに到達せず、一定の誤差電圧ΔＶ１を持つことにな
る。

【００３８】このことは、負プリチャージ電圧−Ｖｐに
ついても同様である。具体的には、ｎ＋１番目の水平走
査期間において、その水平帰線期間内の時刻ｔ３から時
刻ｔ４までの期間において、プリチャージ制御信号ＮＲ
Ｇがアクティブになると、液晶表示パネル１０Ｒの各デ
ータ線１１４には、負プリチャージ電圧−Ｖｐが印加さ
れる。このとき、データ線１１４の電圧は、負プリチャ
ージ電圧−Ｖｐに到達せず、一定の誤差電圧ΔＶ２を持
つことになる。

【００３９】ここで、ΔＶ１とΔＶ２の値は相違する。
これは、プリチャージ回路１６０を構成するスイッチ１
６５の特性に起因する。すなわち、この例においてスイ
ッチ１６５はＮチャネルのＴＦＴであるため、ソース電
極に印加される電圧がゲート電極の電圧に近づくとオン
抵抗が大きくなる一方、ソース電極に印加される電圧が
ゲート電極の電圧から離れるとオン抵抗が小さくなると
いった性質がある。したがって、プリチャージ信号ＮＲ
Ｓ１が正プリチャージ電圧＋Ｖｐであるときには、オン
抵抗が大きく、プリチャージ信号ＮＲＳ１が負プリチャ
ージ電圧−Ｖｐであるときには、オン抵抗が小さくな
る。これにより、データ線１１４を容量性の負荷として
見たとき、正プリチャージ電圧＋Ｖｐである場合には時
定数が大きくなるので誤差電圧ΔＶ１が大きくなる一
方、プリチャージ信号ＮＲＳが負プリチャージ電圧−Ｖ
ｐである場合には時定数が小さくなるので誤差電圧ΔＶ
２が小さくなる。

【００４０】誤差電圧ΔＶ１と誤差電圧ΔＶ２が相違す
ることは、データ線１１４へ画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ
６を書き込む際、データ線１１４の初期電位に差がある
ことを意味する。初期電位に差があると、同じ電圧をデ
ータ線１１４に印加としても最終的に画素電極１１８に
書き込まれる電圧に差が生じる。このため、各画素の液
晶に印加される実効電圧値が、奇数フィールドと偶数フ
ィールドで相違する。各画素の輝度は液晶の実効電圧値
によって定まるから、人は輝度変化をフリッカーとして
感ずるのである。

【００４１】仮に、従来のプロジェクタと同様に、全て
の液晶表示パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂに対して、同
一の第１極性反転信号ＰＳ１を供給することによって、
同一のプリチャージ信号ＮＲＳ１を供給したとすると、
電源回路３００における各定電圧源３０１、３０２の負
荷は非常に重くなる。このため、誤差電圧ΔＶ１と誤差
電圧ΔＶ２が大きくなり、理想値からデータ線１１４の
初期電位が大きくズレることになる。これにより、従来
のプロジェクタにあっては、フィールド間の輝度変化を
人はチラツキとして感じていた。

【００４２】これに対して、本実施形態においては、Ｒ
用の液晶表示パネル１０Ｒと、Ｇ用およびＢ用の液晶表
示パネル１０Ｇ、１０Ｂとでは、供給されるプリチャー
ジ電圧の極性が逆極性となっている。上述したように正
プリチャージ電圧＋Ｖｐと負プリチャージ電圧−Ｖｐは
独立した第１および第２定電圧源３０１および３０２に
よって生成されている。つまり、電源回路３００から見
た負荷が分散されることになる。

【００４３】さてここで、等価回路を用いて、負荷分散
の効果について考察する。図６は、従来のプロジェクタ
における第１定電圧源３０１の出力電圧を入力とし液晶
表示パネル１０Ｒのデータ線の電圧を出力とした場合の
等価回路であり、図７は、従来のプロジェクタにおける
第２定電圧源３０２の出力電圧を入力とし液晶表示パネ
ル１０Ｒのデータ線の電圧を出力とした場合の等価回路
である。また、図８は、本実施形態における第１定電圧
源３０１の出力電圧を入力とし液晶表示パネル１０Ｒの
データ線の電圧を出力とした場合の等価回路であり、図
９は、本実施形態における第２定電圧源３０２の出力電
圧を入力とし液晶表示パネル１０Ｒのデータ線の電圧を
出力とした場合の等価回路である。

【００４４】これらの図において、「Ｒａ」は、第１定
電圧源からデータ線１１４に至るまでの抵抗値を表して
おり、正プリチャージ電圧＋Ｖｐが印加された場合にお
けるスイッチ１６５のオン抵抗値を含むものである。
「Ｒｂ」は、第２定電圧源からデータ線１１４に至るま
での抵抗値を表しており、負プリチャージ電圧−Ｖｐが
印加された場合におけるスイッチ１６５のオン抵抗値を
含むものである。さらに、「Ｃ」は１枚の液晶表示パネ
ルに延在する全てのデータ線１１４の容量成分を総合し
た容量値を表している。

【００４５】まず、従来のプロジェクタにおいては、各
液晶表示パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂに同一のプリチ
ャージ信号ＮＲＳ１が供給されるので、第１定電圧源３
０１および第２定電圧源３０２から見た容量成分は３Ｃ
となる。一方、本実施形態において、第１定電圧源３０
１および第２定電圧源３０２から見た容量成分はＣとな
る。

【００４６】このような等価回路に振幅Ｖのステップ信
号が入力されたとする。この場合に、図６に示す誤差電
圧ΔＶ１’、図８に示す誤差電圧ΔＶ２’、ΔＶ１’−
ΔＶ２’は、以下に示す式によって与えられる。 ΔＶ１’＝Ｖ*EXP[-1/3CRa]…式１ ΔＶ２’＝Ｖ*EXP[-1/3CRb]…式２ ΔＶ１’−ΔＶ２’＝Ｖ*EXP[-t/3C]*(EXP[1/Ra]-EXP[1/Rb])……式３一方、図６に示す誤差電圧ΔＶ１、図８に示す誤差電圧
ΔＶ２、ΔＶ１−ΔＶ２は、以下の式によって与えられ
る。 ΔＶ１＝Ｖ*EXP[-1/CRa]…式４ ΔＶ２＝Ｖ*EXP[-1/CRb]…式５ ΔＶ１−ΔＶ２＝Ｖ*EXP[-t/C]*(EXP[1/Ra]-EXP[1/Rb])……式６

【００４７】式１および式２を式４および式５と比較す
ると、ΔＶ１、ΔＶ２はΔＶ１’、ΔＶ２’に比較して
小さくなっていることが分かる。したがって、本実施形
態のプロジェクタは、従来のものと比較して、データ線
１１４に対して正プリチャージ電圧＋Ｖｐと負プリチャ
ージ電圧−Ｖｐとをより理想に近く充電できることにな
る。さらに、式３と式６を比較すると、ΔＶ１−ΔＶ２
の方がΔＶ１’−ΔＶ２’より小さくなっていることが
分かる。すなわち、本実施形態は、従来のものと比較し
て、正プリチャージ電圧＋Ｖｐに対する誤差電圧ΔＶ１
と負プリチャージ電圧−Ｖｐに対する誤差電圧ΔＶ２と
の差を小さくできる。フリッカーは誤差電圧の差分に応
じて発生するので、本実施形態によれば、フリッカーを
低減させることができる。

【００４８】＜３：応用例＞（１）上述した実施形態では、各ブロックＢ１〜Ｂｍを
順次選択するとともに、選択された１つのブロックに属
する６本のデータ線１１４ａ〜１１４ｆに対し、６相展
開された相展開画像信号ＶＩＤ1〜ＶＩＤ６を同時にサ
ンプリングして供給する構成したが、この相展開の数お
よび同時に供給するデータ線の数（すなわち、１つのブ
ロックを構成するデータ線の数）は、「６」に限られる
ものではない。例えば、１つのブロックを構成するデー
タ線数を、３本や、１２本、２４本、……、等として、
データ線に対して３相展開や、１２相展開、２４相展開
等されて並列供給された画像信号を同時に供給するよう
に構成しても良い。また、相展開しないものであっても
よい。

【００４９】（２）上述した実施形態においては、電子
機器の一例としてプロジェクタを一例として取りあげて
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
複数の液晶表示パネルを同期させて駆動する電子機器で
あればいかなるものであっても適用可能である。例え
ば、複数の液晶表示パネルを組み合わせて、一つの大画
面を構成するマルチビジョンシステムに本発明は適用す
ることができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の液晶パネルプリチャージ駆動法によって駆動する場
合に、表示画質を改善することができ、特に、フッリカ
ーを抑圧することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかるプロジェクタの機
械的構成を示す平面図である。

【図２】同プロジェクタの電気的構成を示すブロック
図である。

【図３】同液晶表示パネルの動作を示すタイミングチ
ャートである。

【図４】同プロジェクタに用いる同液晶表示パネルの
構成を示すブロック図である。

【図５】同プロジェクタに用いる各液晶表示パネルの
動作を示すタイミングチャートである。

【図６】従来のプロジェクタにおける第１定電圧源の
出力電圧を入力とし液晶表示パネル１０Ｒのデータ線の
電圧を出力とした場合の等価回路図である。

【図７】従来のプロジェクタにおける第２定電圧源の
出力電圧を入力とし液晶表示パネル１０Ｒのデータ線の
電圧を出力とした場合の等価回路図である。

【図８】本実施形態における第１定電圧源の出力電圧
を入力とし液晶表示パネル１０Ｒのデータ線の電圧を出
力とした場合の等価回路図である。

【図９】本実施形態における第２定電圧源の出力電圧
を入力とし液晶表示パネル１０Ｒのデータ線の電圧を出
力とした場合の等価回路図である。

【符号の説明】

１０Ｒ……液晶表示パネル１１２……走査線１１４ａ〜１１４ｆ……データ線１１６……ＴＦＴ１１８……画素電極１６１……制御線１６２……信号線２００……タイミング回路３００……電源回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０９Ｇ 3/20 ６２３Ｇ０９Ｇ 3/20 ６２３Ｂ６８０６８０ＣＦターム(参考） 2H093 NA36 NC04 ND10 5C006 AA11 AA22 AC11 AC21 AC22 AC23 AF43 BB16 BC03 BC06 BC11 BC16 BF34 BF42 FA23 FA47 5C080 AA10 BB05 CC03 DD06 FF11 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 JJ06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の液晶パネルを備えた電子機器に用
いる液晶パネルのプリチャージ駆動方法において、前記各液晶パネルにプリチャージ電圧を印加して駆動す
るとともに、少なくとも１枚の液晶パネルに、他の液晶
パネルに印加するプリチャージ電圧の極性と逆極性のプ
リチャージ電圧を給電することを特徴とする液晶パネル
のプリチャージ駆動方法。
【請求項２】複数の走査線と、複数のデータ線と、プ
リチャージ信号線と、前記各走査線と前記各データ線に
接続された複数の第１トランジスタと、前記各第１トラ
ンジスタに接続された複数の画素電極と、前記各データ
線と前記プリチャージ信号線とに接続された複数の第２
トランジスタとを各々有する複数の液晶パネルと、前記各液晶パネルのプリチャージ信号線にプリチャージ
電圧を各々給電するとともに、少なくとも１枚の液晶パ
ネルに、他の液晶パネルに印加するプリチャージ電圧の
極性と逆極性のプリチャージ電圧を給電するプリチャー
ジ回路とを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項３】前記液晶パネルは、前記複数の第２トラ
ンジスタの制御端子と各々接続される制御線を備え、前記プリチャージ回路は、前記各液晶パネルの前記制御
線に、水平帰線期間中の全部または一部の期間、前記各
第２トランジスタをオン状態にさせるプリチャージ制御
信号を供給することを特徴とする請求項２に記載の電子
機器。
【請求項４】基準電位に対して高電位である正プリチ
ャージ電圧と前記基準電位に対して高電位である負プリ
チャージ電圧とを発生する電源回路を備え、前記プリチャージ回路は、各液晶パネルに対応して各々
設けられ、前記正プリチャージ電圧と前記負プリチャー
ジ電圧とを選択して前記プリチャージ電圧を生成するこ
とを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項５】前記各液晶パネルは、ＲＧＢ各色に対応
するものであり、光を照射する光源と、前記光源から光を前記各液晶パネルに導き、前記各液晶
パネルを透過した光を合成して外部に照射する光学機構
とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の電子機
器。