[go: up one dir, main page]

JP2008009391A - 表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

表示装置およびその駆動方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2008009391A
JP2008009391A JP2007132159A JP2007132159A JP2008009391A JP 2008009391 A JP2008009391 A JP 2008009391A JP 2007132159 A JP2007132159 A JP 2007132159A JP 2007132159 A JP2007132159 A JP 2007132159A JP 2008009391 A JP2008009391 A JP 2008009391A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
luminance
display device
gradation
region
liquid crystal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2007132159A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008009391A5 (ja
Inventor
Yasunori Yoshida
泰則 吉田
Hajime Kimura
肇 木村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP2007132159A priority Critical patent/JP2008009391A/ja
Publication of JP2008009391A publication Critical patent/JP2008009391A/ja
Publication of JP2008009391A5 publication Critical patent/JP2008009391A5/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

【課題】暗画像を挿入して擬似的にインパルス駆動に近づける方法において、消費電力の増大や、発光時の負荷の増大などの問題が低減された表示装置およびその駆動方法を提供することを課題とする。
【解決手段】１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して階調を表現する表示装置であって、１フレーム期間は、少なくとも第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間とに分割され、最大の階調を表示するときの第１のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ１とし、最大の階調を表示するときの第２のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ２としたとき、１フレーム期間において、（１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（９／１０）Ｌｍａｘ２を満たすように設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、装置およびその駆動方法に関する。具体的には、半導体装置およびその駆動方法に関する。さらに具体的には、表示装置およびその駆動方法、特にホールド駆動による動画像の画質を向上する方法に関する。
近年、薄型の表示装置に対する関心が高まっている。ＣＲＴディスプレイに代わり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、プロジェクションディスプレイなどが開発され、普及してきた。さらに、フィールドエミッションディスプレイ、無機エレクトロルミネセンスディスプレイ、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ、電子ペーパーなどが、次世代の表示装置として開発が進められている。
上述したような表示装置に備えられた表示部には、画像を構成する最小単位である画素が並置される。そして、それぞれの画素が、画像データにしたがった輝度で発光することで、表示部に画像が形成される。
このような表示装置を用いて動画像を表示させるときは、異なる画像を、１秒間に数十回、素早く表示させることで行う。この、画像を表示する周期のことを、１フレーム期間と呼ぶ。
ここで、表示装置の駆動方法は、画素の輝度が、１フレーム期間内に、どのような時間的分布を持っているかという観点でも分類できる。アクティブマトリクス型の表示装置に代表されるホールド駆動は、１フレーム期間内で、画素の輝度は一定である。一方、ＣＲＴに代表されるインパルス駆動は、１フレーム期間内に一度強く発光した後、画素の輝度は直ちに減衰して発光しなくなる。インパルス駆動時、１フレーム期間の大半は非発光状態である。
近年の研究により、ホールド駆動には、動画像表示時に輪郭がぼやけたり、動きが不自然に見えてしまうという、本質的問題が存在することが明らかになってきている。この問題は、インパルス駆動の表示装置には存在しない。また、このようなホールド駆動特有の問題を解決するため、１フレーム期間内に一定の期間、何も表示しない黒画像を表示することで、擬似的にインパルス駆動に近づける方法が公開されている。（例えば、特許文献１、特許文献２）また、擬似的にインパルス駆動を実現する別の方法として、非特許文献１が公開されている。これは、１フレーム期間を２つのサブフレーム期間に分け、低階調領域では１フレームの中の後側に位置するサブフレームのみを発光させ、高階調領域では１フレームの中の後側に位置するサブフレームを発光させつつ、１フレームの中の前側に位置するサブフレームを発光させることで、擬似的にインパルス駆動を実現する方法である。
特開平９−３２５７１５ 特開２０００−２０００６３ ＳＩＤ’０５ ＤＩＧＥＳＴ，６０．２，ｐｐ１７３４，（２００５）
特許文献１、特許文献２における、黒画像を挿入して擬似的にインパルス駆動に近づける方法は、動画像の画質向上に効果的であるが、黒挿入によって平均輝度が低下する問題がある。また、低下した平均輝度を、黒画像を挿入する前の輝度に戻すためには、画素の瞬間の輝度を大きくする必要があり、そうすると、消費電力の増大や、発光時の負荷の増大を招くという問題がある。
また、非特許文献１によって公開されている方法においては、明るい階調を表示した後に、また明るい階調を表示する場合において、動画像の画質向上の効果が小さい。特に、最高輝度近傍の輝度で表示される動画像の画質向上の効果は、ほとんど期待できない。なぜなら、この場合は、明るい輝度で光り続けるため、ホールド駆動と同じような駆動となってしまうからである。
したがって、筆者らはこのような問題に鑑み、黒画像を挿入して擬似的にインパルス駆動に近づける方法において、消費電力の増大や、発光時の負荷の増大などの問題が低減された表示装置およびその駆動方法を提供することを課題とした。また、明るい階調を表示する場合においても、動画像の画質向上の効果の大きい表示装置およびその駆動方法を提供することを課題とした。
上記課題を解決する表示装置は、１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して階調を表現する表示装置であって、１フレーム期間は、少なくとも第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間とに分割され、最大の階調を表示するときの第１のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ１とし、最大の階調を表示するときの第２のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ２としたとき、１フレーム期間において、（１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（９／１０）Ｌｍａｘ２を満たすことを特徴としている。
上記課題を解決する表示装置の駆動方法は、複数の表示素子を並置して画像を表示する表示装置の駆動方法であって、１フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、に分割され、最大の階調を表示するときにおける、第１のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ１とし、最大の階調を表示するときにおける、第２のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ２としたとき、（１／２）Ｌｍａｘ２ ＜ Ｌｍａｘ１ ＜ （９／１０）Ｌｍａｘ２が成り立つことを特徴とする。このような特徴を有することにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置あるいは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決することができる。
また、上記課題を解決する表示装置の駆動方法は、複数の表示素子を並置して画像を表示する表示装置の駆動方法であって、１フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、に分割され、最大の階調を表示するときにおける、第１のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ１とし、最大の階調を表示するときにおける、第２のサブフレーム期間における輝度をＬｍａｘ２としたとき、（１／２）Ｌｍａｘ１ ＜ Ｌｍａｘ２ ＜ （９／１０）Ｌｍａｘ１が成り立つことを特徴とする。このような特徴を有することにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置あるいは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決することができる。
また、上記課題を解決する表示装置の駆動方法は、複数の表示素子を並置して画像を表示する表示装置の駆動方法であって、１フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、に分割され、表示できる階調は、ｎ個（ｎは２以上の整数）に分割された階調領域で構成され、ｎ個に分割された階調領域のそれぞれが、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間のいずれか一方において、階調変化に対する輝度変化が一定である階調領域と、第１のサブフレーム期間における輝度と、第２のサブフレーム期間における輝度との比が、階調に対して一定である階調領域と、のいずれかの性質をもつことを特徴とする。このような特徴を有することにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置あるいは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決することができる。
また、上記課題を解決する表示装置の駆動方法は、上記した表示装置の駆動方法において、１フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、第３のサブフレーム期間と、に分割され、第３のサブフレーム期間における最大の輝度をＬｍａｘ３としたとき、Ｌｍａｘ３は、第１のサブフレーム期間の最大輝度および第２のサブフレーム期間の最大輝度の１０分の１以下であることを特徴とする。このような特徴を有することにより、ホールド時間を短縮するとともに、発光時の負荷が少ない液晶表示装置あるいは半導体装置の駆動方法を得ることができるので、前述した課題を解決することができる。
なお、スイッチは、様々な形態のものを用いることができ、一例として、電気的スイッチや機械的なスイッチなどがある。つまり、電流の流れを制御できるものであればよく、特定のものに限定されず、様々なものを用いることができる。例えば、トランジスタでもよいし、ダイオード（ＰＮダイオード、ＰＩＮダイオード、ショットキーダイオード、ダイオード接続のトランジスタなど）でもよいし、それらを組み合わせた論理回路でもよい。よって、スイッチとしてトランジスタを用いる場合、そのトランジスタは、単なるスイッチとして動作するため、トランジスタの極性（導電型）は特に限定されない。ただし、オフ電流が少ない方が望ましい場合、オフ電流が少ない方の極性のトランジスタを用いることが望ましい。オフ電流が少ないトランジスタとしては、ＬＤＤ領域を設けているものやマルチゲート構造にしているもの等がある。また、スイッチとして動作させるトランジスタのソース端子の電位が、低電位側電源（Ｖｓｓ、ＧＮＤ、０Ｖなど）に近い状態で動作する場合はＮチャネル型を、反対に、ソース端子の電位が、高電位側電源（Ｖｄｄなど）に近い状態で動作する場合はＰチャネル型を用いることが望ましい。なぜなら、ゲートソース間電圧の絶対値を大きくできるため、スイッチとして、動作させやすいからである。なお、Ｎチャネル型とＰチャネル型の両方を用いて、ＣＭＯＳ型のスイッチにしてもよい。ＣＭＯＳ型のスイッチにすると、スイッチを介して出力する電圧（つまりスイッチへの入力電圧）が、出力電圧に対して、高かったり、低かったりして、状況が変化する場合においても、適切に動作させることが出来る。
なお、接続されているとは、電気的に接続されている場合と機能的に接続されている場合と直接接続されている場合とを含むものとする。したがって、所定の接続関係以外のものも含むものとする。例えば、ある部分とある部分との間に、電気的な接続を可能とする素子（例えば、スイッチやトランジスタや容量素子やインダクタや抵抗素子やダイオードなど）が１個以上配置されていてもよい。また、機能的な接続を可能とする回路（例えば、論理回路（インバータやＮＡＮＤ回路やＮＯＲ回路など）や信号変換回路（ＤＡ変換回路やＡＤ変換回路やガンマ補正回路など）や電位レベル変換回路（昇圧回路や降圧回路などの電源回路やＨ信号やＬ信号の電位レベルを変えるレベルシフタ回路など）や電圧源や電流源や切り替え回路や増幅回路（オペアンプや差動増幅回路やソースフォロワ回路やバッファ回路など、信号振幅や電流量などを大きく出来る回路など）や信号生成回路や記憶回路や制御回路など）が間に１個以上配置されていてもよい。あるいは、間に他の素子や他の回路を挟まずに、直接接続されて、配置されていてもよい。
なお、素子や回路を間に介さずに接続されている場合のみを含む場合は、直接接続されている、と記載するものとする。また、電気的に接続されている、と記載する場合は、電気的に接続されている場合（つまり、間に別の素子を挟んで接続されている場合）と機能的に接続されている場合（つまり、間に別の回路を挟んで接続されている場合）と直接接続されている場合（つまり、間に別の素子や別の回路を挟まずに接続されている場合）とを含むものとする。
なお、表示素子や表示装置や発光素子や発光装置は、様々な形態を用いたり、様々な素子を有することが出来る。例えば、表示素子や表示装置や発光素子や発光装置としては、ＥＬ素子（有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子又は有機物及び無機物を含むＥＬ素子）、電子放出素子、液晶素子、電子インク、グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブ、など、電気磁気的作用によりコントラストが変化する表示媒体を適用することができる。なお、ＥＬ素子を用いた表示装置としてはＥＬディスプレイ、電子放出素子を用いた表示装置としてはフィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）やＳＥＤ方式平面型ディスプレイ（ＳＥＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉｔｔｅｒ Ｄｉｓｐｌｙ）など、液晶素子を用いた表示装置としては液晶ディスプレイ、透過型液晶ディスプレイ、半透過型液晶ディスプレイ、反射型液晶ディスプレイ、電子インクを用いた表示装置としては電子ペーパーがある。
なお、トランジスタは、様々な形態のトランジスタを適用させることが出来る。よって、適用可能なトランジスタの種類に限定はない。したがって、例えば、非晶質シリコンや多結晶シリコンに代表される非単結晶半導体膜を有する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などを適用することが出来る。これらにより、製造温度が高くなくても製造できたり、低コストで製造できたり、大型基板上に製造できたり、透光性を有する基板上に製造できたり、トランジスタで光を透過させたりすることが出来る。また、半導体基板やＳＯＩ基板を用いて形成されるトランジスタ、ＭＯＳ型トランジスタ、接合型トランジスタ、バイポーラトランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、バラツキの少ないトランジスタを製造できたり、電流供給能力の高いトランジスタを製造できたり、サイズの小さいトランジスタを製造できたり、消費電力の少ない回路を構成することが出来る。また、ＺｎＯ、ａ−ＩｎＧａＺｎＯ、ＳｉＧｅ、ＧａＡｓなどの化合物半導体を有するトランジスタや、さらに、それらを薄膜化した薄膜トランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、製造温度が高くなくても製造できたり、室温で製造できたり、耐熱性の低い基板、例えばプラスチック基板やフィルム基板に直接トランジスタを形成することが出来る。また、インクジェットや印刷法を用いて作成したトランジスタなどを適用することが出来る。これらにより、室温での製造、真空度の低い状態での製造、大型基板での製造が可能となる。また、マスク（レチクル）を用いなくても製造することが可能となるため、トランジスタのレイアウトを容易に変更することが出来る。また、有機半導体やカーボンナノチューブを有するトランジスタ、その他のトランジスタを適用することができる。これらにより、曲げることが可能な基板上にトランジスタを形成することが出来る。なお、非単結晶半導体膜には水素またはハロゲンが含まれていてもよい。また、トランジスタが配置されている基板の種類は、様々なものを用いることができ、特定のものに限定されることはない。従って例えば、単結晶基板、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、紙基板、セロファン基板、石材基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板などに配置することが出来る。また、ある基板でトランジスタを形成し、その後、別の基板にトランジスタを移動させて、別の基板上に配置するようにしてもよい。これらの基板を用いることにより、特性のよいトランジスタの形成や、消費電力の小さいトランジスタの形成や、壊れにくい装置とすることや、耐熱性を持たせることが出来る。
なお、トランジスタの構成は、様々な形態をとることができる。特定の構成に限定されない。例えば、ゲート電極が２個以上になっているマルチゲート構造を用いてもよい。マルチゲート構造にすると、チャネル領域が直列に接続されるような構成となるため、複数のトランジスタが直列に接続されたような構成となる。マルチゲート構造にすることにより、オフ電流を低減することや、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性を良くすることや、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることなどができる。また、チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造でもよい。チャネルの上下にゲート電極が配置されている構造にすることにより、チャネル領域が増えるため、電流値を大きくすることや、空乏層ができやすくなってＳ値を小さくすることができる。チャネルの上下にゲート電極が配置されると、複数のトランジスタが並列に接続されたような構成となる。
また、チャネルの上にゲート電極が配置されている構造でもよいし、チャネルの下にゲート電極が配置されている構造でもよいし、正スタガ構造であってもよいし、逆スタガ構造でもよいし、チャネル領域が複数の領域に分かれていてもよいし、並列に接続されていてもよいし、直列に接続されていてもよい。また、チャネル（もしくはその一部）にソース電極やドレイン電極が重なっていてもよい。チャネル（もしくはその一部）にソース電極やドレイン電極が重なっている構造にすることにより、チャネルの一部に電荷がたまって、動作が不安定になることを防ぐことができる。また、ＬＤＤ領域があってもよい。ＬＤＤ領域を設けることにより、オフ電流を低減することや、トランジスタの耐圧を向上させて信頼性を良くすることや、飽和領域で動作する時に、ドレイン・ソース間電圧が変化しても、ドレイン・ソース間電流があまり変化せず、フラットな特性にすることができる。
なお、トランジスタは、様々なタイプを用いることができ、様々な基板上に形成させることができる。したがって、回路の全てが、ガラス基板上に形成されていてもよいし、プラスチック基板に形成されていてもよいし、単結晶基板に形成されていてもよいし、ＳＯＩ基板上に形成されていてもよいし、どのような基板上に形成されていてもよい。回路の全てが同じ基板上に形成されていることにより、部品点数を減らしてコストの低減や、回路部品との接続点数を減らして信頼性の向上を達成することができる。あるいは、回路の一部が、ある基板に形成されており、回路の別の一部が、別の基板に形成されていてもよい。つまり、回路の全てが同じ基板上に形成されていなくてもよい。例えば、回路の一部は、ガラス基板上にトランジスタを用いて形成し、回路の別の一部は、単結晶基板上に形成し、そのＩＣチップをＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）で接続してガラス基板上に配置してもよい。あるいは、そのＩＣチップをＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）やプリント基板を用いてガラス基板と接続してもよい。このように、回路の一部が同じ基板に形成されていることにより、部品点数を減らしてコストの低減や、回路部品との接続点数を減らして信頼性の向上を達成することができる。また、駆動電圧が高い部分や駆動周波数が高い部分は、消費電力が大きくなってしまうので、そのような部分は同じ基板に形成しないようにすれば、消費電力の向上を防ぐことができる。
なお、一画素とは、明るさを制御できる要素一つ分を示すものとする。よって、一例としては、一画素とは、一つの色要素を示すものとし、その色要素一つで明るさを表現する。従って、そのときは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の色要素からなるカラー表示装置の場合には、画像の最小単位は、Ｒの画素とＧの画素とＢの画素との三画素から構成されるものとする。なお、色要素は、三色に限定されず、それ以上の数を用いても良いし、ＲＧＢ以外の色を用いても良い。例えば、白色を加えて、ＲＧＢＷ（Ｗは白）としてもよい。また、ＲＧＢに、例えば、イエロー、シアン、マゼンタ、エメラルドグリーン、朱色などを一色以上追加したものでもよい。また、例えばＲＧＢの中の少なくとも一色について、類似した色を追加してもよい。例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂ１、Ｂ２としてもよい。Ｂ１とＢ２とは、どちらも青色であるが、少し周波数が異なっている。このような色要素を用いることにより、より実物に近い表示を行うことができたり、消費電力を低減することが出来る。また、別の例としては、１つの色要素について、複数の領域を用いて明るさを制御する場合は、その領域一つ分を一画素とする。よって、一例としては、面積階調を行う場合、一つの色要素につき、明るさを制御する領域が複数あり、その全体で階調を表現するわけであるが、明るさを制御する領域の一つ分を一画素とする。よって、その場合は、一つの色要素は、複数の画素で構成されることとなる。また、その場合、画素によって、表示に寄与する領域の大きさが異なっている場合がある。また、一つの色要素につき複数ある、明るさを制御する領域において、つまり、一つの色要素を構成する複数の画素において、各々に供給する信号を僅かに異ならせるようにして、視野角を広げるようにしてもよい。
なお、一画素（三色分）と記載する場合は、ＲとＧとＢの三画素分を一画素と考える場合であるとする。一画素（一色分）と記載する場合は、一つの色要素につき、複数の画素がある場合、それらをまとめて一画素と考える場合であるとする。
なお、画素は、マトリクス状に配置（配列）されている場合を含んでいる。ここで、画素がマトリクスに配置（配列）されているとは、縦方向もしくは横方向において、直線上に並んで配置されている場合や、ギザギザな線上に並んでいる場合を含んでいる。よって、例えば三色の色要素（例えばＲＧＢ）でフルカラー表示を行う場合に、ストライプ配置されている場合や、三つの色要素のドットがいわゆるデルタ配置されている場合も含むものとする。さらに、ベイヤー配置されている場合も含んでいる。なお、色要素は、三色に限定されず、それ以上でもよく、例えば、ＲＧＢＷ（Ｗは白）や、ＲＧＢに、イエロー、シアン、マゼンタなどを一色以上追加したものなどがある。また、色要素のドット毎にその表示領域の大きさが異なっていてもよい。これにより、消費電力を低下させたり、表示素子の寿命を延ばすことが出来る。
なお、トランジスタとは、それぞれ、ゲートと、ドレインと、ソースとを含む少なくとも三つの端子を有する素子であり、ドレイン領域とソース領域の間にチャネル領域を有しており、ドレイン領域とチャネル領域とソース領域とを介して電流を流すことが出来る。ここで、ソースとドレインとは、トランジスタの構造や動作条件等によって変わるため、いずれがソースまたはドレインであるかを限定することが困難である。そこで、ソース及びドレインとして機能する領域を、ソースもしくはドレインと呼ばない場合がある。その場合、一例としては、それぞれを第１端子、第２端子と表記する場合がある。
なお、トランジスタは、ベースとエミッタとコレクタとを含む少なくとも三つの端子を有する素子であってもよい。この場合も同様に、エミッタとコレクタとを、第１端子、第２端子と表記する場合がある。
なお、ゲートとは、ゲート電極とゲート配線（ゲート線またはゲート信号線等とも言う）とを含んだ全体、もしくは、それらの一部のことを言う。ゲート電極とは、チャネル領域やＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）領域などを形成する半導体と、ゲート絶縁膜を介してオーバーラップしている部分の導電膜のことを言う。ゲート配線とは、各画素のゲート電極の間の接続や、ゲート電極と別の配線とを接続するための配線のことを言う。
ただし、ゲート電極としても機能し、ゲート配線としても機能するような部分も存在する。そのような領域は、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。つまり、ゲート電極とゲート配線とが、明確に区別できないような領域も存在する。例えば、延伸して配置されているゲート配線とオーバーラップしてチャネル領域がある場合、その領域はゲート配線として機能しているが、ゲート電極としても機能していることになる。よって、そのような領域は、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。
また、ゲート電極と同じ材料で形成され、ゲート電極とつながっている領域も、ゲート電極と呼んでも良い。同様に、ゲート配線と同じ材料で形成され、ゲート配線とつながっている領域も、ゲート配線と呼んでも良い。このような領域は、厳密な意味では、チャネル領域とオーバーラップしていなかったり、別のゲート電極と接続させる機能を有してなかったりする場合がある。しかし、製造プロセスの条件などの関係で、ゲート電極やゲート配線と同じ材料で形成され、ゲート電極やゲート配線とつながっている領域がある。よって、そのような領域もゲート電極やゲート配線と呼んでも良い。
また、例えば、マルチゲートのトランジスタにおいて、１つのトランジスタのゲート電極と、別のトランジスタのゲート電極とは、ゲート電極と同じ材料で形成された導電膜で接続される場合が多い。そのような領域は、ゲート電極とゲート電極とを接続させるための領域であるため、ゲート配線と呼んでも良いが、マルチゲートのトランジスタを１つのトランジスタであると見なすことも出来るため、ゲート電極と呼んでも良い。つまり、ゲート電極やゲート配線と同じ材料で形成され、それらとつながって配置されているものは、ゲート電極やゲート配線と呼んでも良い。
また、例えば、ゲート電極とゲート配線とを接続してさせている部分の導電膜も、ゲート電極と呼んでも良いし、ゲート配線と呼んでも良い。
なお、ゲート端子とは、ゲート電極の領域や、ゲート電極と電気的に接続されている領域について、その一部分のことを言う。
なお、ソースとは、ソース領域とソース電極とソース配線（ソース線またはソース信号線等とも言う）とを含んだ全体、もしくは、それらの一部のことを言う。ソース領域とは、Ｐ型不純物（ボロンやガリウムなど）やＮ型不純物（リンやヒ素など）が多く含まれる半導体領域のことを言う。従って、少しだけＰ型不純物やＮ型不純物が含まれる領域、いわゆる、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ Ｄｏｐｅｄ Ｄｒａｉｎ）領域は、ソース領域には含まれない。ソース電極とは、ソース領域とは別の材料で形成され、ソース領域と電気的に接続されて配置されている部分の導電層のことを言う。ただし、ソース電極は、ソース領域も含んでソース電極と呼ぶこともある。ソース配線とは、各画素のソース電極の間の接続や、ソース電極と別の配線とを接続するための配線のことを言う。
しかしながら、ソース電極としても機能し、ソース配線としても機能するような部分も存在する。そのような領域は、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。つまり、ソース電極とソース配線とが、明確に区別できないような領域も存在する。例えば、延伸して配置されているソース配線とオーバーラップしてソース領域がある場合、その領域はソース配線として機能しているが、ソース電極としても機能していることになる。よって、そのような領域は、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。
また、ソース電極と同じ材料で形成され、ソース電極とつながっている領域や、ソース電極とソース電極とを接続する部分も、ソース電極と呼んでも良い。また、ソース領域とオーバーラップしている部分も、ソース電極と呼んでも良い。同様に、ソース配線と同じ材料で形成され、ソース配線とつながっている領域も、ソース配線と呼んでも良い。このような領域は、厳密な意味では、別のソース電極と接続させる機能を有していたりすることがない場合がある。しかし、製造プロセスの条件などの関係で、ソース電極やソース配線と同じ材料で形成され、ソース電極やソース配線とつながっている領域がある。よって、そのような領域もソース電極やソース配線と呼んでも良い。
また、例えば、ソース電極とソース配線とを接続してさせている部分の導電膜も、ソース電極と呼んでも良いし、ソース配線と呼んでも良い。
なお、ソース端子とは、ソース領域の領域や、ソース電極や、ソース電極と電気的に接続されている領域について、その一部分のことを言う。
なお、ドレインについては、ソースと同様である。
なお、半導体装置とは半導体素子（トランジスタやダイオードなど）を含む回路を有する装置をいう。また、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般でもよい。また、表示装置とは、表示素子（液晶素子や発光素子など）を有する装置のことを言う。なお、液晶素子やＥＬ素子などの表示素子を含む複数の画素やそれらの画素を駆動させる周辺駆動回路が同一基板上に形成された表示パネル本体のことでもよい。また、ワイヤボンディングやバンプなどによって基板上に配置された周辺駆動回路、いわゆるチップオングラス（ＣＯＧ）を含んでいても良い。さらに、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）やプリント配線基盤（ＰＷＢ）が取り付けられたもの（ＩＣや抵抗素子や容量素子やインダクタやトランジスタなど）も含んでもよい。さらに、偏光板や位相差板などの光学シートを含んでいても良い。さらに、バックライトユニット（導光板やプリズムシートや拡散シートや反射シートや光源（ＬＥＤや冷陰極管など）を含んでいても良い）を含んでいても良い。また、発光装置とは、特にＥＬ素子やＦＥＤで用いる素子などの自発光型の表示素子を有している表示装置をいう。液晶表示装置とは、液晶素子を有している表示装置をいう。
なお、ある物の上に形成されている、あるいは、〜上に形成されている、というように、〜の上に、あるいは、〜上に、という記載については、ある物の上に直接接していることに限定されない。直接接してはいない場合、つまり、間に別のものが挟まっている場合も含むものとする。従って例えば、層Ａの上に（もしくは層Ａ上に）、層Ｂが形成されている、という場合は、層Ａの上に直接接して層Ｂが形成されている場合と、層Ａの上に直接接して別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）が形成されていて、その上に直接接して層Ｂが形成されている場合とを含むものとする。また、〜の上方に、という記載についても同様であり、ある物の上に直接接していることに限定されず、間に別のものが挟まっている場合も含むものとする。従って例えば、層Ａの上方に、層Ｂが形成されている、という場合は、層Ａの上に直接接して層Ｂが形成されている場合と、層Ａの上に直接接して別の層（例えば層Ｃや層Ｄなど）が形成されていて、その上に直接接して層Ｂが形成されている場合とを含むものとする。なお、〜の下に、あるいは、〜の下方に、の場合についても、同様であり、直接接している場合と、接していない場合とを含むこととする。
動画像の画質を向上するために行なう黒挿入によって、平均輝度が低下する問題を解決できるため、消費電力を低減し、発光時の負荷を低減することができる。
また、明るい階調を表示した後に、また明るい階調を表示する場合において、動画像の画質向上の効果を大きくすることができる。特に、最高輝度近傍の輝度で表示される動画像の画質を向上することができる。
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
（実施の形態１）
本実施形態においては、１フレームを２つ以上の複数のサブフレームに分割し、これらの複数のサブフレームを、主に画像表示に用いるもの（明画像）と、主に動画像の残像低減のために用いるもの（暗画像）とに使い分けることで、動画像の画質を向上する方法について説明する。
ここで、黒画像と暗画像の違いを説明する。黒画像は、画像を形成する全ての画素が、非発光状態または非透過状態となっている画像であり、まさに真っ黒な画像であるとする。一方、暗画像は、画像を形成する画素のうち、比較的小さい輝度で発光している画素が、主であるときに形成される画像であるとする。すなわち、暗画像とは、画像を形成する全ての画素の総発光量が、対応する明画像と比較して小さい画像であるとする。この定義に従えば、暗画像として黒画像が用いられる場合もあり得る。
次に、積分輝度について説明する。一般的に、表示装置に並置された画素の集合として形成された画像は、そのままの画像として人間に知覚されるとは限らない。
第１に、画素のサイズが十分小さい場合には、分散して配置されている画素であっても、人間の目は空間的に近接した画素と判別できなくなる。たとえば、近接した画素の発光色が違うときは、発光色の違いは知覚されず、近接した画素同士で混ざり合った色として知覚される。この性質は並置混色と呼ばれ、これによりカラー画像を表示させることができる。また、近接した画素で輝度が異なれば、知覚されるのは近接した画素の輝度の中間値となる。この性質を利用して中間輝度を表現する技術としては、ディザ拡散、誤差拡散等の階調補間技術がある。また、発光領域の面積にしたがって階調を表現する面積階調法もこれに含まれる。
第２に、画素が発光している時間が十分小さく、かつ、時間的に分散させて複数回発光させた場合には、人間の目は時間的に近接した輝度の違いが判別できなくなる。例えば、輝度の大きい発光と小さい発光を連続して行なった場合、その画素は、両者の中間の輝度で発光したと知覚される。この性質を利用して中間輝度を表現する技術は、時間階調法と呼ばれる。また、時間的に近接して発光色が異なれば、その画素の発光色は、近接した時間同士で混ざり合った色として知覚される。この性質を利用してカラー画像を表示させる技術としては、フィールドシーケンシャル法がある。
ここで、時間的に分散させて複数回発光させた場合に、人間の目が時間的に近接した輝度の違いが判別できなくなることは、人間の目の時間周波数特性に関係する。人間の目は、ある臨界値より大きな周波数で変動する輝度は、変動しているとは知覚されず、一定の輝度で光り続けているように見える。このとき、人間の目が感じる輝度は、輝度を時間で積分した値（積分輝度）に依存する。
一方、ある臨界値以下の周波数では、人間の目には、輝度の変化がフリッカ（ちらつき）としてそのまま知覚される。この臨界値は、輝度に依存するが、大体数十Ｈｚ（周期は十〜数十ｍｓｅｃ）である。すなわち、積分輝度とは、人間の目には輝度変化が知覚されない数十ｍｓｅｃまでの時間範囲で、輝度を時間積分した値であるとする。
次に、図２を参照して、１フレームを複数のサブフレームに分割した場合に、積分輝度を定式化して表すことを説明する。図２の（Ａ）の実線は、一例として、１フレームを２つのサブフレームに分割したときの、１フレーム中の画素の輝度の時間変化の一例を示したものである。
図２の（Ａ）において、１フレーム期間の長さをＴ、第１のサブフレームの期間の長さをＴ１、第２のサブフレームの期間の長さをＴ２、第１のサブフレーム期間における画素の平均輝度をＸ１、第２のサブフレーム期間における画素の平均輝度をＸ２、とすると、第１のサブフレーム期間における積分輝度は、Ｔ１とＸ１の積となる。同様に、第２のサブフレーム期間における積分輝度は、Ｔ２とＸ２の積となる。
なお、実際に表示装置として用いるデバイスの特性上、輝度の時間変化が、図２の（Ａ）の実線のようになり難い場合もある。たとえば、液晶を用いた表示装置の場合、輝度変化が、図２の（Ａ）の破線で示すように、緩やかに変化する。このような場合、厳密には輝度の時間積分をとることで積分輝度を定義するが、本実施形態では、簡単のため、平均輝度とサブフレーム期間の積で積分輝度を定義することにする。このように、各サブフレーム期間における輝度は一定でなくてもよい。
図２の（Ｂ）に、表示する階調に対する、１フレーム期間における積分輝度の配分の一例を示す。横軸は階調であり、縦軸は１フレーム期間における積分輝度である。図２の（Ｂ）では、階調０から階調２５５までを表示する場合を表している。なお、階調５から階調２５１までは、表示を省略している。各階調において、網掛けで示した部分は、第１のサブフレーム期間における積分輝度を表し、白地で示した部分は、第２のサブフレーム期間における積分輝度を表す。
このように、１フレーム期間における積分輝度は、第１のサブフレーム期間における積分輝度と、第２のサブフレーム期間における積分輝度の和として表現できる。そして、これらの積分輝度の配分は、表示する階調によって個別に設定できる。
ここで、１フレーム期間を分割するサブフレーム期間の数は、２以上の整数であればよい。このことを定式化すると、以下のように表現することができる。すなわち、
１フレーム期間は、ｎ個（ｎは２以上の整数）のサブフレーム期間に分割され、
第ｉ（ｉは１以上ｎ以下の整数）のサブフレーム期間における前記表示素子の平均輝度をＸｉ、
第ｉのサブフレーム期間の長さをＴｉとしたとき、
輝度の時間に関する関数Ｘ（ｔ）を、前記１フレーム期間で時間積分した積分輝度Ｙは、数式１のように表すことができる。
Figure 2008009391
なお、第ｉのサブフレーム期間の長さＴｉは、全てのサブフレーム期間で概ね等しいことが望ましい。それは、画素に画像データを書き込む期間（アドレス期間）は、全てのサブフレーム期間の長さが等しいときに、一番長くすることができるからである。アドレス期間が長ければ、表示装置の周辺駆動回路の動作周波数を遅くすることができるので、消費電力を低減できる。また、表示装置の歩留まりも向上する。ただし、これに限定されず、Ｔｉがサブフレーム期間によって異なっていてもよい。たとえば、明画像を表示するサブフレーム期間の長さの方が長い場合は、消費電力を大きくすることなく、バックライトユニットの平均輝度を上げることができる。また、バックライトユニットの平均輝度を変えることなく、消費電力を小さくすることができる。すなわち、発光の効率を向上できる。また、暗画像を表示するサブフレーム期間の長さの方が長い場合は、動画像の画質の向上が顕著であるという利点を有する。
本実施形態においては、サブフレームの分割数ｎは２であり、かつ、それぞれのサブフレーム期間の長さは等しい場合について説明する。また、１フレーム期間の前半に位置するサブフレーム期間を１ＳＦ、後半に位置するサブフレーム期間を２ＳＦと表記する。
図１は、本実施形態における、表示する階調に対する２つのサブフレーム期間への輝度の配分方法を表す図である。図１の（Ａ）は、２ＳＦにおける輝度が１ＳＦにおける輝度より大きい場合を示しており、図１の（Ｂ）は、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度より大きい場合を示している。
まず、図１の（Ａ）を参照して説明する。図１の（Ａ）の横軸は時間であり、縦の実線はフレームの境界を表している。また、縦の破線は、サブフレームの境界を表している。縦軸は輝度である。すなわち、図１の（Ａ）は、時間とともに輝度が上昇していく場合において、ある画素の輝度の時間に対する変化を、５フレームにわたって表示しているものである。
横軸の下方に表示されているのは、そのフレームにおいて、どの程度の階調が表されるかを示したものである。すなわち、図１の（Ａ）においては、最初に最低階調を表示し、それから、低階調側の中間調、中程度の中間調、高階調側の中間調、最高階調の順で階調を表示していったときの、ある画素の輝度の時間に対する変化を示している。
黒画像を挿入することで動画像の画質は向上するが、本実施形態において説明する表示装置の駆動方法の特徴は、黒画像ではなく、黒に近い、暗い画像（暗画像）を挿入することによって、動画像の画質を向上させる点である。すなわち、１フレーム期間を２つのサブフレーム期間１ＳＦと２ＳＦに分割し、最高階調を表示するときにおける１ＳＦにおける輝度を、２ＳＦにおける輝度よりも小さい輝度で発光させることにより、動画像の画質の向上を実現し、１フレーム期間における輝度を一定に保つ。
階調の表現方法としては、まず、最低階調から中程度の中間調に至るまでの範囲では、２ＳＦにおける輝度の大小によって表現する。そして、２ＳＦにおける輝度が最大値Ｌｍａｘ２となってからは、２ＳＦにおける輝度はＬｍａｘ２に固定した上で、１ＳＦにおける輝度の大小によって、階調を表現する。そして、最高階調を表現するとき、１ＳＦにおける輝度Ｌｍａｘ１が、Ｌｍａｘ２よりも小さいと、動画像の画質を向上する上で、好適である。
すなわち、最高階調近傍においても、輝度を維持する時間（ホールド時間）を短くすることで、全ての階調範囲において残像が低減するので、動画像の画質を良好なものとすることができる。かつ、最高階調のときに、１ＳＦにおいて、黒画像ではなく暗画像を表示させることで、Ｌｍａｘ１の輝度を小さくすることができる。したがって、消費電力を低減することができる。
なお、動画像の画質を向上するためには、Ｌｍａｘ１をＬｍａｘ２の９０％以下、より好ましくは６０％以下とするのが好適である。また、Ｌｍａｘ１を大きくして１フレーム内の最高輝度を抑制し、消費電力を抑えるためには、Ｌｍａｘ１をＬｍａｘ２の５０％以上とするのが好適である。すなわち、１ＳＦで暗画像を挿入する場合、Ｌｍａｘ１は、（１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（９／１０）Ｌｍａｘ２という範囲内であるのが好適であり、より好ましくは、（１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（３／５）Ｌｍａｘ２範囲内であるのが好ましい。
なお、１フレーム期間の長さは、フリッカの起こりにくい１／６０秒以下であることが望ましい。ただし、１フレーム期間の長さを短くすればするほど、周辺駆動回路の動作周波数が大きくなり、消費電力が増大してしまうので、１フレーム期間の長さは、１／１２０秒から１／６０までの間であることが好適である。
次に、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度より大きい場合に関して、図１の（Ｂ）を参照して説明する。図１の（Ｂ）の横軸は時間であり、縦の実線はフレームの境界を表している。また、縦の破線は、サブフレームの境界を表している。縦軸は輝度である。すなわち、図１の（Ｂ）は、ある画素の輝度の時間に対する変化を、５フレームにわたって表示しているものである。図１の（Ａ）では、１ＳＦの方が２ＳＦよりも輝度が小さかったが、これに限定されない。すなわち、図１の（Ｂ）に示したように、１フレーム期間を２つのサブフレーム期間１ＳＦと２ＳＦに分割し、最高階調を表示するときにおける２ＳＦにおける輝度を、１ＳＦにおける輝度よりも小さい輝度で発光させることにより、動画像の画質の向上を実現できる。このように、１ＳＦと２ＳＦの順序を逆にすることは可能である。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、オーバードライブ駆動と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、液晶素子のように、電圧変化に対する応答速度の遅い表示素子を用いる場合においても、動画像の画質が向上する効果を十分に得ることができる。
オーバードライブ駆動について、図１３を参照して説明する。図１３の（Ａ）は、表示素子の、入力電圧に対する出力輝度の時間変化を表したものである。破線で表した入力電圧１に対する表示素子の出力輝度の時間変化は、同じく破線で表した出力輝度１のようになる。すなわち、目的の出力輝度Ｌ０を得るための電圧はＶｉであるが、入力電圧としてＶｉをそのまま入力した場合は、目的の出力輝度Ｌ０に達するまでに、素子の応答速度に対応した時間を要してしまう。
オーバードライブ駆動は、この応答速度を速めるための技術である。具体的には、まず、Ｖｉよりも大きい電圧であるＶ０を素子に一定時間与えることで出力輝度の応答速度を高めて、目的の出力輝度Ｌ０に近づけた後に、入力電圧をＶｉに戻す、という方法である。このときの入力電圧は入力電圧２、出力輝度は出力輝度２に表したようになる。出力輝度２のグラフは、目的の輝度Ｌ０に至るまでの時間が、出力輝度１のグラフよりも短くなっている。
なお、図１３の（Ａ）においては、入力電圧に対し出力輝度が正の変化をする場合について述べたが、入力電圧に対し出力輝度が負の変化をする場合も同様に行うことができる。
このような駆動を実現するための回路について、図１３の（Ｂ）および図１３の（Ｃ）を参照して説明する。まず、図１３の（Ｂ）を参照して、入力映像信号Ｇｉがアナログ値（離散値でもよい）をとる信号であり、出力映像信号Ｇ０もアナログ値をとる信号である場合について説明する。図１３の（Ｂ）に示すオーバードライブ回路は、符号化回路１３０１、フレームメモリ１３０２、補正回路１３０３、ＤＡ変換回路１３０４、を備える。
入力映像信号Ｇｉは、まず、符号化回路１３０１に入力され、符号化される。つまり、アナログ信号から、適切なビット数のデジタル信号に変換される。その後、変換されたデジタル信号は、フレームメモリ１３０２と、補正回路１３０３と、にそれぞれ入力される。補正回路１３０３には、フレームメモリ１３０２に保持されていた前フレームの映像信号も、同時に入力される。そして、補正回路１３０３において、当該フレームの映像信号と、前フレームの映像信号から、あらかじめ用意された数値テーブルにしたがって、補正された映像信号を出力する。このとき、補正回路１３０３に出力切替信号を入力し、補正された映像信号と、当該フレームの映像信号を切替えて出力できるようにしてもよい。次に、補正された映像信号または当該フレームの映像信号は、ＤＡ変換回路１３０４に入力される。そして、補正された映像信号または当該フレームの映像信号にしたがった値のアナログ信号である出力映像信号Ｇ０が出力される。このようにして、オーバードライブ駆動が実現できる。
次に、図１３の（Ｃ）を参照して、入力映像信号Ｇｉがデジタル値をとる信号であり、出力映像信号Ｇ０もデジタル値をとる信号である場合について説明する。図１３の（Ｃ）に示すオーバードライブ回路は、フレームメモリ１３１２、補正回路１３１３、を備える。
入力映像信号Ｇｉは、デジタル信号であり、まず、フレームメモリ１３１２と、補正回路１３１３と、にそれぞれ入力される。補正回路１３１３には、フレームメモリ１３１２に保持されていた前フレームの映像信号も、同時に入力される。そして、補正回路１３１３において、当該フレームの映像信号と、前フレームの映像信号から、あらかじめ用意された数値テーブルにしたがって、補正された映像信号を出力する。このとき、補正回路１３１３に出力切替信号を入力し、補正された映像信号と、当該フレームの映像信号を切替えて出力できるようにしてもよい。このようにして、オーバードライブ駆動が実現できる。
なお、補正された映像信号を得るための数値テーブルの組み合わせは、１ＳＦにおいて取りうる階調の数と、２ＳＦにおいて取りうる階調の数の積となる。この組み合わせの数は、小さいほど、補正回路１３１３内に格納するデータ量が小さくなるため、好ましい。本実施の形態においては、明画像を表示するサブフレームが最高輝度となるまでの中間調においては、暗画像の輝度は０であり、明画像を表示するサブフレームが最高輝度となってから最高階調となるまでは、明画像の輝度は一定であるため、この組み合わせの数を大幅に小さくできる。したがって、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、オーバードライブ駆動と組み合わせて実施することで、大きな効果を奏する。
なお、オーバードライブ回路は、入力映像信号Ｇｉがアナログ信号であり、出力映像信号Ｇ０がデジタル信号である場合も含む。このときは、図１３の（Ｂ）に示した回路から、ＤＡ変換回路１３０４を省略すればよい。また、オーバードライブ回路は、入力映像信号Ｇｉがデジタル信号であり、出力映像信号Ｇ０がアナログ信号である場合も含む。このときは、図１３の（Ｂ）に示した回路から、符号化回路１３０１を省略すればよい。なお、オーバードライブ回路は、上述した数値テーブルによるものだけではなく、様々なものを用いることができる。例えば、フレーム間の輝度の差分データを用いて映像信号を補正するものであってもよい。
次に、図１７を参照して、オーバードライブ回路を表示パネルに実装する方法について説明する。図１７の（Ａ）は、表示パネルの全体図である。表示パネルは、基板１７０１、表示部１７０２、周辺駆動回路１７０３、オーバードライブ回路１７０４、を備えている。なお、複数の周辺駆動回路１７０３およびオーバードライブ回路１７０４を、表示部１７０２の周辺に設けてもよい。ここで、楕円１７０５で囲んだ領域について、図１７の（Ｂ）、（Ｃ）、および（Ｄ）を参照して説明する。
図１７の（Ｂ）は、オーバードライブ回路を作りこんだＩＣを用いた場合を説明する図である。表示パネルは、基板１７０１、表示部１７０２、周辺駆動回路１７１１、オーバードライブ回路１７１２、を備えている。このように、オーバードライブ回路を作りこんだＩＣを用いた場合は、周辺駆動回路１７１１は、汎用のドライバＩＣを用いることができるので、製造コストを低減することができる。なお、このときは、オーバードライブ回路１７１２の入力映像信号はアナログ値、出力映像信号もアナログ値であることが望ましい。
図１７の（Ｃ）は、周辺駆動回路とオーバードライブ回路を作りこんだＩＣを用いた場合を説明する図である。表示パネルは、基板１７０１、表示部１７０２、ＩＣ１７２１、を備えている。このように、周辺駆動回路とオーバードライブ回路を作りこんだＩＣを用いた場合は、接続点数を削減することができるので、表示装置の信頼性を向上させることができる。また、製造工程が簡略化できるため、製造コストを低減することができる。なお、このときは、ＩＣ１７２１内のオーバードライブ回路の出力映像信号は、アナログ値であることが望ましい。
図１７の（Ｄ）は、周辺駆動回路とオーバードライブ回路を、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いて作りこんだ、回路を用いた場合を説明する図である。表示パネルは、基板１７０１、表示部１７０２、回路１７３１、を備えている。このように、周辺駆動回路とオーバードライブ回路を作りこんだ回路を用いた場合は、接続点数を大幅に削減することができるので、表示装置の信頼性を大幅に向上させることができる。また、製造工程が簡略化できるため、製造コストを低減することができる。なお、このときは、回路１７３１内のオーバードライブ回路の出力映像信号は、アナログ値であってもよいし、デジタル値であってもよい。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、走査型バックライトと組み合わせた液晶表示装置として実施してもよい。こうすることで、バックライトの平均輝度を低減できるので、消費電力を低減することができる。
走査型バックライトについて、図１５を参照して説明する。図１５の（Ａ）は、冷陰極管を並置した走査型バックライトを示す図である。図１５の（Ａ）に示す走査型バックライトは、拡散板１５０１と、Ｎ個の冷陰極管１５０２―１から１５０２―Ｎと、を備える。Ｎ個の冷陰極管１５０２―１から１５０２―Ｎを、拡散板１５０１の後ろに並置することで、Ｎ個の冷陰極管１５０２―１から１５０２―Ｎは、その輝度を変化させて走査することができる。
走査するときの各冷陰極管の輝度の変化を、図１５の（Ｃ）を用いて説明する。まず、冷陰極管１５０２―１の輝度を、一定時間変化させる。図１５の（Ｃ）では、一定期間、輝度を小さくしている。そして、その後に、冷陰極管１５０２―１の隣に配置された冷陰極管１５０２―２の輝度を、同じ時間だけ変化させる。このように、冷陰極管１５０２―１から１５０２―Ｎまで、輝度を順に変化させる。なお、図１５の（Ｃ）においては、一定時間変化させる輝度は、元の輝度より小さいものとしたが、元の輝度より大きくてもよい。また、冷陰極管１５０２―１から１５０２―Ｎまで走査するとしたが、逆方向に冷陰極管１５０２―Ｎから１５０２―１まで走査してもよい。
図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法と、走査型バックライトを組み合わせて実施することで、特別な効果を奏する。すなわち、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法における、暗画像を挿入するサブフレーム期間と、図１５の（Ｃ）に示した、各冷陰極管の輝度を小さくする期間を同期することで、走査型バックライトを用いない場合と同様の表示を得ることができながら、バックライトの平均輝度と小さくすることができる。したがって、液晶表示装置の消費電力の大部分を占める、バックライトの消費電力を低減することができる。
なお、輝度が小さい期間のバックライト輝度は、暗画像を挿入するサブフレームの最高輝度と同程度とするのが好適である。具体的には、暗画像を１ＳＦに挿入する場合は、１ＳＦの最高輝度Ｌｍａｘ１、暗画像を２ＳＦに挿入する場合は、２ＳＦの最高輝度Ｌｍａｘ２、とするのが好ましい。こうすることで、液晶素子で遮断される光量が減り、かつ、バックライトの発光輝度を小さくできるので、消費電力を小さくすることができる。また、バックライトの輝度を小さくすることによって、光漏れを小さくすることができる。また、液晶素子では完全に光を遮断することができないので、光漏れが生じ、コントラストを低下させるが、バックライトの輝度を小さくすることにより、光漏れを小さくし、コントラストを向上させることができる。
なお、走査型バックライトの光源として、ＬＥＤを用いてもよい。その場合の走査型バックライトは、図１５の（Ｂ）のようになる。図１５の（Ｂ）に示す走査型バックライトは、拡散板１５１１と、ＬＥＤを並置した光源１５１２―１から１５１２―Ｎと、を備える。走査型バックライトの光源として、ＬＥＤを用いた場合、バックライトを薄く、軽くできる利点がある。また、色再現範囲を広げることができるという利点がある。また、ＬＥＤを並置した光源１５１２―１から１５１２―Ｎのそれぞれに並置したＬＥＤも、同様に走査することができるので、点走査型のバックライトとすることもできる。点走査型とすれば、動画像の画質をさらに向上させることができる。特に、ＬＥＤは点灯と非点灯などの輝度変化を高速に制御することができるため、動画質の向上に好適である。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、高周波駆動と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、動画像の画質をさらに向上させることができる。
高周波駆動について、図１８を参照して説明する。図１８の（Ａ）は、フレーム周波数が６０Ｈｚのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。１８０１は当該フレームの明画像、１８０２は当該フレームの暗画像、１８０３は次フレームの明画像、１８０４は次フレームの暗画像である。６０Ｈｚで駆動する場合は、映像信号のフレームレートと整合性が取り易く、画像処理回路が複雑にならないという利点がある。
図１８の（Ｂ）は、フレーム周波数が９０Ｈｚのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。１８１１は当該フレームの明画像、１８１２は当該フレームの暗画像、１８１３は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第１の画像の明画像、１８１４は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第１の画像の暗画像、１８１５は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第２の画像の明画像、１８１６は当該フレームと次フレームと次々フレームから作成した第２の画像の暗画像である。９０Ｈｚで駆動する場合は、周辺駆動回路の動作周波数をそれほど高速化することなく、効果的に動画像の画質を向上できるという利点がある。
図１８の（Ｃ）は、フレーム周波数が１２０Ｈｚのときに暗画像を挿入して駆動するときの図である。１８２１は当該フレームの明画像、１８２２は当該フレームの暗画像、１８２３は当該フレームと次フレームから作成した画像の明画像、１８２４は当該フレームと次フレームから作成した画像の暗画像、１８２５は次フレームの明画像、１８２６は次フレームの暗画像、１８２７は次フレームと次々フレームから作成した画像の明画像、１８２８は次フレームと次々フレームから作成した画像の暗画像である。１２０Ｈｚで駆動する場合は、動画像の画質改善効果が著しく、ほとんど残像を感じることがないという利点がある。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、コモン線の電位を操作して、表示素子に目的の電圧を印加する駆動方法と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号を画素に書き込む頻度が小さくなるため、画素に映像信号を書き込む際の消費電力を低減することができる。ここで、コモン線とは、画素容量を大きくするための補助容量素子が接続されている配線のことである。また、１画素を複数のサブ画素に分割し、各々のコモン線の電位を個別に制御して表示させてもよい。こうようにすることにより、各々のサブ画素の輝度を異ならせることができるので、視野角を向上させることができる。
コモン線の電位を操作する駆動について、図１４を参照して説明する。図１４の（Ａ）は、液晶素子のような容量的な性質を持つ表示素子を用いた表示装置において、走査線１本に対し、コモン線が１本配置されているときの、複数の画素回路を表した図である。図１４の（Ａ）に示す画素回路は、トランジスタ１４０１、補助容量１４０２、表示素子１４０３、映像信号線１４０４、走査線１４０５、コモン線１４０６、を備えている。
トランジスタ１４０１のゲート電極は、走査線１４０５に電気的に接続され、トランジスタ１４０１のソース電極またはドレイン電極の一方は、映像信号線１４０４に電気的に接続され、トランジスタ１４０１のソース電極またはドレイン電極の他方は、補助容量１４０２の一方の電極、および表示素子１４０３の一方の電極に電気的に接続されている。また、補助容量１４０２の他方の電極は、コモン線１４０６に電気的に接続されている。
まず、走査線１４０５によって選択された画素は、トランジスタ１４０１がオンとなるため、それぞれ、映像信号線１４０４を介して、表示素子１４０３および補助容量１４０２に映像信号に対応した電圧がかかる。このとき、その映像信号が、コモン線１４０６に接続された全ての画素に対して最低階調を表示させるものだった場合、または、コモン線１４０６に接続された全ての画素に対して最高階調を表示させるものだった場合は、画素にそれぞれ映像信号線１４０４を介して映像信号を書き込む必要はない。映像信号線１４０４を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線１４０６の電位を動かすことで、表示素子１４０３にかかる電圧を変えることができる。
コモン線１４０６の電位を動かすことで、表示素子１４０３にかかる電圧を変える方法は、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法と組み合わせることで、特に大きな効果を奏する。すなわち、画像全体が暗めの階調を有する場合は、コモン線１４０６に接続された全ての画素における階調も、全体的に暗くなる。このとき、暗画像を挿入するサブフレームにおいては、全く発光させない画素の割合が非常に大きくなる。すなわち、映像信号線１４０４を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線１４０６の電位を動かすことで、表示素子１４０３にかかる電圧を変えることができる頻度が、非常に大きくなるからである。同様に、画像全体が明るめの階調を有する場合も、映像信号線１４０４を介して映像信号を書き込む代わりに、コモン線１４０６の電位を動かすことで、表示素子１４０３にかかる電圧を変えることができる頻度が、非常に大きくなる。それは、画像全体が明るめの階調を有する場合は、コモン線１４０６に接続された全ての画素における階調も、全体的に明るくなる。このとき、明画像を挿入するサブフレームにおいては、サブフレームにおける最高輝度で発光させる画素の割合が非常に大きくなるからである。
次に、図１４の（Ｂ）は、液晶素子のような容量的な性質を持つ表示素子を用いた表示装置において、走査線１本に対し、コモン線が２本配置されているときの、複数の画素回路を表した図である。図１４の（Ｂ）に示す画素回路は、トランジスタ１４１１、補助容量１４１２、表示素子１４１３、映像信号線１４１４、走査線１４１５、第１のコモン線１４１６、第２のコモン線１４１７、を備えている。
トランジスタ１４１１のゲート電極は、走査線１４１５に電気的に接続され、トランジスタ１４１１のソース電極またはドレイン電極の一方は、映像信号線１４１４に電気的に接続され、トランジスタ１４１１のソース電極またはドレイン電極の他方は、補助容量１４１２の一方の電極、および表示素子１４１３の一方の電極に電気的に接続されている。また、補助容量１４１２の他方の電極は、第１のコモン線１４１６に電気的に接続されている。また、当該画素と隣接する画素においては、補助容量１４１２の他方の電極は、第２のコモン線１４１７に電気的に接続されている。
図１４の（Ｂ）に示す画素回路は、コモン線１本に対し電気的に接続されている画素が少ないため、映像信号線１４１４を介して映像信号を書き込む代わりに、第１のコモン線１４１６または第２のコモン線１４１７の電位を動かすことで、表示素子１４１３にかかる電圧を変えることができる頻度が、顕著に大きくなる。また、ソース反転駆動またはドット反転駆動が可能になる。ソース反転駆動またはドット反転駆動により、素子の信頼性を向上させつつ、フリッカを抑えることができる。
このように、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、コモン線の電位を操作する駆動と組み合わせることで、特に大きな効果を奏する。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、有機ＥＬ素子などの電流で駆動する表示素子と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号電流を大きくすることができるので、書き込み時間を小さくすることができる。
電流で駆動する表示素子の駆動方法について、図１６を参照して説明する。図１６は、有機ＥＬ素子などの電流で駆動する表示素子を用いた表示装置において、映像信号として電流を用いた場合の、画素回路を表した図である。図１６に示す画素回路は、トランジスタ１６０１、スイッチ素子１６０２、１６０３、１６０４、容量素子１６０５、表示素子１６０６、映像信号線１６０８、第１の配線１６０９、第２の配線１６１０、を備え、画素領域外に電流源１６０７を備えていてもよい。
トランジスタ１６０１のゲート電極は、容量素子１６０５の一方の電極に電気的に接続され、トランジスタ１６０１のソース電極またはドレイン電極の一方は、第１の配線１６０９に電気的に接続され、トランジスタ１６０１のソース電極またはドレイン電極の他方は、表示素子１６０６の一方の電極に電気的に接続されている。また、容量素子１６０５の他方の電極は、第１の配線１６０９に電気的に接続されている。また、表示素子１６０６の他方の電極は、第２の配線１６１０に電気的に接続されている。また、スイッチ素子１６０２は、トランジスタ１６０１のゲート電極とトランジスタ１６０１のソース電極またはドレイン電極の他方の間に配置されていてもよい。また、スイッチ素子１６０３は、トランジスタ１６０１のソース電極またはドレイン電極の他方と表示素子１６０６の一方の電極を電気的に接続する電極と、映像信号線１６０８の間に配置されていてもよい。また、スイッチ素子１６０４は、トランジスタ１６０１のソース電極またはドレイン電極の他方と表示素子１６０６の一方の電極の間に配置されていてもよい。
図１６に示す画素回路は、映像信号書き込み時は、スイッチ素子１６０２および１６０３をオンとし、１６０４をオフとしてもよい。このとき、トランジスタ１６０１のソースドレイン間に流れる電流は、電流源１６０７に流れる電流と等しくなる。また、発光時は、スイッチ素子１６０２および１６０３をオフとし、１６０４をオンとしてもよい。このとき、電流源１６０７により書き込んだ電流と同等の電流がトランジスタ１６０１および表示素子１６０６を流れる。
このような方法で映像信号を書き込むとき、特に低階調側の階調を書き込むときにおいて、書き込む電流値が小さいと、映像信号線に付随する寄生容量のために、書き込み時間が遅くなってしまう。したがって、書き込む電流値はできるだけ大きいほうがよい。そこで、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法を用いることで、書き込み時間を短くすることができる。
すなわち、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、低階調側において、一方のサブフレーム期間が非発光状態となるため、発光状態とするサブフレームにおいては、輝度を大きくする。輝度を大きくするためには、書き込む電流は大きくする。したがって、低階調側の階調を書き込むときの書き込み時間を短くすることができる。
このように、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、有機ＥＬ素子などの電流で駆動する表示素子と組み合わせることで、特に大きな効果を奏する。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、インターレース走査と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、周辺駆動回路の動作周波数を低減することができるので、消費電力を低減することができる。特に、暗画像において非発光となる画素が多い画像であるとき、または、明画像において最高輝度で発光する画素が多い画像であるときに、効果的である。すなわち、階調の変化の少ない画像に対しては、インターレース走査による解像度の低下が少ないからである。
なお、図１の（Ａ）、（Ｂ）に示す表示装置の駆動方法は、基準電位を変更できるＤＡコンバーター回路と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、ＤＡコンバーター回路の効率を向上させることができる。特に、明画像を表示するサブフレームと、暗画像を表示するサブフレームで、基準電位を変更できるようにするのが効果的である。すなわち、明画像を表示するときと、暗画像を表示するときでは、必要とされる映像信号の電位の平均値が異なるためである。
（実施の形態２）
本実施形態においては、実施の形態１で説明した、１フレームを複数のサブフレームに分割し、これらの複数のサブフレームを、主に画像表示に用いるもの（明画像）と、主に動画像の残像低減のために用いるもの（暗画像）とに使い分ける方法における、他の実施形態について説明する。
表示する画像を明画像と暗画像に分けるときには、表示する画像の階調を表現するときに必要となる輝度を、複数のサブフレームにどのように配分するかという点で、いくつかの方法が存在する。このことを説明するために、本実施形態においては、横軸に階調、縦軸に積分輝度をとり、１ＳＦにおける積分輝度と階調の関係、２ＳＦにおける積分輝度と階調の関係、１ＳＦと２ＳＦで合計した積分輝度と階調の関係、を表したグラフを参照する。
まず、図３の（Ａ）を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図３の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。表に傾き一定と記載されているサブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であることを表している。すなわち、図３の（Ａ）に示す形態においては、２ＳＦの階調に対する積分輝度の変化が一定である。なお、図３の（Ａ）では、傾きの値が正の場合を示しているが、傾きの値は、０であってもよいし、負であってもよい。また、表に（合計―ｘＳＦ）と記載されている場合は、当該サブフレームとは別のサブフレームの積分輝度によって、当該サブフレームの積分輝度が決まる場合を表している。ここで、ｘＳＦには、１ＳＦ、２ＳＦなど、様々なサブフレームが当てはまる。すなわち、図３の（Ａ）に示す形態においては、１ＳＦの積分輝度は、合計輝度から２ＳＦの積分輝度を引いた値であることを表している。ここで、合計輝度は別に定められているものとし、本実施の形態においては、下に凸の曲線であるものとする。これは、人間の目の特性を考慮し、ガンマ補正を施している場合である。なお、合計輝度は、階調に対し線形であってもよいし、上に凸の曲線であってもよいし、線分と曲線の組み合わせであってもよい。また、合計輝度やガンマ特性が、表示画像によって切り替わる機構を有していてもよいし、使用者によって調節できる機構を有していてもよい。
図３の（Ａ）に示す形態においては、２ＳＦの階調に対する積分輝度の変化が一定であるため、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。なお、図３の（Ａ）に示す形態において、図１の（Ａ）と図１の（Ｂ）で示したとおり、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。
図３の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。図３の（Ｂ）のように、グラフの下方に示した表に比一定と記載したサブフレームは、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しい場合を表している。すなわち、図３の（Ｂ）に示す形態においては、１ＳＦの積分輝度と２ＳＦの積分輝度の比が、階調によらず等しい場合を表している。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、比一定の特徴を有する場合は、双方のサブフレームにおいて比一定の特徴を有しているとしてもよい。つまり、一方が比一定であって、他方は比一定でない場合はないとしてもよい。なお、図３の（Ｂ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。
次に、図４を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図４は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、２つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。本実施形態では、低階調側の領域から、領域１、領域２、…として名づけて説明する。
なお、以下の説明において、領域の境界において積分輝度の値が連続であることは、次のように定義されることとする。すなわち、領域の境界によって隔てられた２つの隣接する階調のうち、低階調側の領域に属する階調を境界階調（低）、高階調側の領域に属する階調を境界階調（高）とし、境界階調（高）における輝度と境界階調（低）における輝度の差の絶対値を境界輝度差としたとき、領域の境界において積分輝度の値が連続であるということは、境界輝度差がある値Δｘ以下であることをいう。
ここで、Δｘの値は、境界階調（高）における輝度および境界階調（低）における輝度などにしたがって様々な値をとり得るが、注目している階調−輝度特性を人間の目で見たときにおける連続性（つまり、注目している階調−輝度特性に対応する画像が表示されたとき、当該画像が領域の境界においてなめらかに表示されているかどうか）の観点から決めることができる。具体的には、境界階調（低）における輝度と、境界階調（低）よりも１つ小さい階調における輝度の差の絶対値を第１近傍境界輝度差（低）としたとき、Δｘは、第１近傍境界輝度差（低）の２倍程度であることが好ましい。
本実施形態および他の実施形態においては、一例として、Δｘは第１近傍境界輝度差（低）の２倍であるとして説明を行なう。
図４の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。表の領域２の欄に傾き一定（連続）（傾き正）と記載されているサブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が連続し、かつ、当該領域における階調に対する積分輝度の変化が正の符号をもつことを表している。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。
図４の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。表の領域２の欄に傾き一定（連続）（傾き０）と記載されているサブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が連続し、かつ、当該領域における階調に対する積分輝度の変化が０であることを表している。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。
図４の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。表の領域２の欄に傾き一定（連続）（傾き負）と記載されているサブフレームは、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が連続し、かつ、当該領域における階調に対する積分輝度の変化が負の符号をもつことを表している。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、図４の（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよい。
このように、表示できる階調が複数の領域に分けられる場合、それぞれの領域における、階調に対する積分輝度の変化（傾きの値）は、様々な値をとることができる。ただし、図４の（Ｄ）に示すように、傾きの値は、当該領域の境界における積分輝度の合計値の接線の傾きよりも小さいことが好適である。すなわち、領域の境界における積分輝度の合計値の接線の傾きをθｍａｘとしたとき、当該領域における傾きの値θは、−θｍａｘ＜θ＜θｍａｘという範囲内であることが好適である。（図４の（Ｄ）中のハッチング領域）この範囲内であることによって、階調に対する積分輝度の変化が急激であることによって、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。
なお、階調に対する積分輝度の変化が急激であることによって、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減する方法としては、図４の（Ｄ）に示す方法とは別に、図４の（Ｅ）および（Ｆ）に示す方法を用いることもできる。図４の（Ｅ）および（Ｆ）は、各領域の特徴は図４の（Ｂ）に示す形態と同じであり、その領域の境界となる階調が異なっている。このような、領域の境界となる階調が異なっている複数の輝度配分形態を用意し、これらを必要に応じて切替えることによっても、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。なお、このような方法は、図４の（Ｂ）に示す形態だけではなく、様々な輝度配分形態に適用することができる。
なお、複数の輝度配分形態を切替える方法としては、たとえば、フレーム毎に切替えてもよい。こうすることで、効率よく不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、表示する画像に従って、輝度配分形態を切替えてもよい。このとき、画像の階調分布に閾値が存在する場合は、領域の境界を、その閾値近傍に設定するのが好適である。たとえば、階調１００以下の階調の分布がほとんどない明るい画像の場合は、領域の境界を階調１００近傍に設定するのが好適である。同様に、階調１００以上の階調の分布がほとんどない暗い画像の場合においても、領域の境界を階調１００近傍に設定するのが好適である。こうすることで、表示される画像において、閾値近傍をまたぐ階調が少なくなるため、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。
なお、画像の明暗によって、閾値を設定してもよい。たとえば、全体的に暗い画像の場合は、領域の境界を高階調側に設定し、全体的に明るい画像の場合は、領域の境界を低階調側に設定してもよい。こうすることで、示される画像において、閾値近傍をまたぐ階調が少なくなるため、領域の境界において当該階調が強調され、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。
なお、表示する画像に従って、輝度配分形態を切替える方法は、領域の境界が異なっている形態同士だけではなく、様々な輝度配分形態に対して適用することができる。
次に、図５を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図５は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、２つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。特に、双方の領域について、どちらか一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定である場合について説明する。
図５の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が連続していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、１ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
図５の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が大きい方向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、２ＳＦのとる輝度変化が単純になるため、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。特に、オーバードライブ駆動を行なう場合に、メモリ素子の容量を低減できるという利点がある。
図５の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が小さい方向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、１ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。
図５の（Ｄ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が連続していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
図５の（Ｅ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が大きい方向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、１ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図５の（Ｆ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が小さい方向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、図５の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）および（Ｆ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わってもよい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよい。
次に、図６を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図６は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、２つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。特に、一方の領域において、どちらか一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定であり、他方の領域において、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しい場合について説明する。
図６の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が連続していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
図６の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が大きい方向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。
図６の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であり、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が小さい方向へ不連続に変化していることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図６の（Ｄ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が、１ＳＦは小さい方向へ、２ＳＦは大きい方向へ、それぞれ不連続に変化していることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図６の（Ｅ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が、１ＳＦ、２ＳＦともに、連続していることである。このような特徴を持つことにより、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図６の（Ｆ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、２ＳＦの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が、１ＳＦは大きい方向へ、２ＳＦは小さい方向へ、それぞれ不連続に変化していることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、図６の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）および（Ｆ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよい。
次に、図７を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図７は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、２つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。特に、双方の領域について、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しい場合について説明する。
図７の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。１ＳＦおよび２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が、１ＳＦは小さい方向へ、２ＳＦは大きい方向へ、それぞれ不連続に変化していることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が小さくなるので、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図７の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦおよび２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。１ＳＦおよび２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しく、かつ、近接する低階調側の領域（領域１）との境界において積分輝度の値が、１ＳＦは大きい方向へ、２ＳＦは小さい方向へ、それぞれ不連続に変化していることである。このような特徴を持つことにより、最大階調における１ＳＦと２ＳＦの輝度差が大きくなるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、図７の（Ａ）および（Ｂ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよい。
次に、図８を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図８は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、３つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。特に、全ての領域について、どちらか一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定である場合について説明する。
図８の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および領域２および領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および領域２および領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。
図８の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１、領域２および１ＳＦの領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１、領域２および２ＳＦの領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。
図８の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１、領域３および１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１、領域３および２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。
図８の（Ｄ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域２、領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。２ＳＦの領域１および１ＳＦの領域２、領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。
なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。図８においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合わせを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが０である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、すでに述べたように、領域の境界における輝度の状態は、近接する低階調側の領域と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図８においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができる。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、図８の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わってもよい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域３のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよいし、領域２と領域３であってもよいし、領域３と領域１であってもよいし、領域１と領域２と領域３であってもよい。
次に、図９を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図９は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、３つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。特に、３つの領域のうちの２つの領域において、どちらか一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定であり、残り１つの領域において、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しい場合について説明する。
図９の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および領域２における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域３および２ＳＦの領域３における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図９の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域３および２ＳＦの領域３における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図９の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域２および２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図９の（Ｄ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および１ＳＦの領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域２および２ＳＦの領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図９の（Ｅ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域２および領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域２および領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図９の（Ｆ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域２および１ＳＦの領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域２および２ＳＦの領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域１における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、この場合の比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。図９においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合わせを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが０である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、すでに述べたように、領域の境界における輝度の状態は、近接する低階調側の領域と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図９においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができる。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、図９の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）および（Ｆ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域３のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよいし、領域２と領域３であってもよいし、領域３と領域１であってもよいし、領域１と領域２と領域３であってもよい。
次に、図１０を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図１０は、表示できる階調を複数の領域、たとえば、３つの領域に分割し、それぞれの領域で各サブフレームが異なる特徴を有し得る場合において、１フレームで合計した積分輝度を１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の例を表したものである。特に、３つの領域のうちの２つの領域において、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しく、残り１つの領域において、どちらか一方のサブフレームの階調に対する積分輝度の変化が一定である場合について説明する。また、全ての領域において、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しい場合についても説明する。
図１０の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域２、領域３および２ＳＦの領域２、領域３における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、領域２における比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、領域３における比の値は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図１０の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域１、領域３および２ＳＦの領域１、領域３における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、領域１における比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、領域３における比の値は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図１０の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域３における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域３における特徴は、合計輝度と、他方のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。１ＳＦの領域１、領域２および２ＳＦの領域１、領域２における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、領域１および領域２における比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。
図１０の（Ｄ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。１ＳＦの領域１、領域２、領域３および２ＳＦの領域１、領域２、領域３における特徴は、１ＳＦと２ＳＦの積分輝度比が、各階調において等しいことである。なお、領域１および領域２における比の値（大きいほうの輝度に対する小さいほうの輝度の大きさ）は、０．５よりも小さく、０．１よりも大きいことが好適である。こうすることで、低階調側における１ＳＦと２ＳＦの輝度差を大きくできるので、動画像のボケを効率よく低減することができる。なお、領域３における比の値は、１よりも小さく、０．５よりも大きいことが好適である。こうすることで、動画像のボケを効率よく低減することができる。
なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。図１０においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合わせを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが０である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、すでに述べたように、領域の境界における輝度の状態は、近接する低階調側の領域と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図１０においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができる。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、図１０の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域３のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよいし、領域２と領域３であってもよいし、領域３と領域１であってもよいし、領域１と領域２と領域３であってもよい。
次に、図１１を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図１１は、表示できる階調を分割する数を４つ以上にした場合の例について説明したものである。領域の分割数は、それぞれの領域に含まれる階調の種類が複数存在する限りにおいて、いくつでもよい。図１１では、その中でも特徴のある例について取り扱う。
図１１の（Ａ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。図１１の（Ａ）に示す方法の特徴は、２ＳＦに表示する画像を暗画像として用いることに加えて、２ＳＦに表示する画像の輝度の種類を数種類に限定し、階調が大きくなるにつれて段階的に輝度を大きくしていくことである。さらに、それぞれの領域について、明画像を用いて階調を補完することである。こうすることで、２ＳＦに表示する画像を表示するための映像データを作成することが容易になるため、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、オーバードライブ駆動と組み合わせた場合に、２ＳＦに表示する輝度の種類が少なくなるため、オーバードライブ回路を簡略化できる利点がある。なお、２ＳＦに表示する輝度の種類は、４種類から１６種類程度であることが好適である。また、表示できる階調を分割する数は、ＳＦに表示する輝度の種類の数と同じであることが好適である。
図１１の（Ｂ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。図１１の（Ｂ）に示す方法の特徴は、１ＳＦに表示する画像を明画像として用いることに加えて、１ＳＦに表示する画像の輝度の種類を数種類に限定し、階調が大きくなるにつれて段階的に輝度を大きくしていくことである。さらに、それぞれの領域について、暗画像を用いて階調を補完することである。さらに、領域の境界において、暗画像の輝度は０に近くすることである。こうすることで、１ＳＦに表示する画像を表示するための映像データを作成することが容易になるため、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、オーバードライブ駆動と組み合わせた場合に、１ＳＦに表示する輝度の種類が少なくなるため、オーバードライブ回路を簡略化できる利点がある。また、暗画像の平均輝度を大幅に小さくすることができるため、動画像のボケを低減する効果が顕著である。なお、１ＳＦに表示する輝度の種類は、１６種類から６４種類程度であることが好適である。また、表示できる階調を分割する数は、ＳＦに表示する輝度の種類の数と同じであることが好適である。こうすることによって、たとえば、ＤＡコンバーターの構成を簡易にすることができる。つまり、一方のサブフレーム期間においてはデジタル信号のまま扱い、他方のサブフレーム期間については、アナログ信号の振幅が小さくなる（離散値の種類が少なくなる）ため、消費電力が低減でき、回路規模を縮小できる。なお、両方のサブフレーム期間でアナログ信号である場合においても、両方のアナログ信号の振幅が小さくなるため、消費電力が低減でき、回路規模を縮小できる。
なお、図１１の（Ａ）および（Ｂ）に示す形態において、１ＳＦと２ＳＦは交換可能であり、１ＳＦと２ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わるのは、領域ごとに個別であってもよい。輝度の大小関係が入れ替わる領域は、たとえば、領域１のみであってもよいし、領域２のみであってもよいし、領域３のみであってもよいし、領域１と領域２であってもよいし、領域２と領域３であってもよいし、領域３と領域１であってもよいし、領域１と領域２と領域３であってもよい。領域４以降についても、同様である。
次に、図１２を参照して、本実施の形態の一形態を説明する。図１２は、１フレームを分割するサブフレームの数を、３つにした場合の例について説明したものである。サブフレームの数について限定はないが、３つにした場合には、特に有益な効果を奏する。ここで、１フレーム期間の１番始めに位置するサブフレーム期間を１ＳＦ、２番目に位置するサブフレーム期間を２ＳＦ、３番目に位置するサブフレーム期間を３ＳＦと表記する。
図１２の（Ａ）および（Ｂ）に示したグラフの横軸は時間であり、縦の実線はフレームの境界を表している。また、縦の破線は、サブフレームの境界を表している。縦軸は輝度である。すなわち、図１２の（Ａ）および（Ｂ）は、ある画素の輝度の時間に対する変化を、５フレームにわたって表示しているものである。
横軸の下方に表示されているのは、そのフレームにおいて、どの程度の階調が表されるかを示したものである。すなわち、図１２の（Ａ）および（Ｂ）においては、最初に最低階調を表示し、それから、低階調側の中間調、中程度の中間調、高階調側の中間調、最高階調の順で階調を表示していったときの、ある画素の輝度の時間に対する変化を示している。
図１２の（Ａ）および（Ｂ）に示す方法は、１ＳＦと２ＳＦにおける輝度を変化させることによって階調を表現し、かつ、３ＳＦにおいては、輝度を０または非常に小さくすることで、擬似的にインパルス駆動を行なうことを可能にしていることを特徴としている。図１２の（Ａ）は、２ＳＦに明画像、１ＳＦに暗画像を表示する場合を表している。また、図１２の（Ｂ）は、１ＳＦに明画像、２ＳＦに暗画像を表示する場合を表している。
なお、３ＳＦにおいて、輝度を０または非常に小さくすることで、動画像のボケを改善する効果が得られるため、１ＳＦの最大輝度Ｌｍａｘ１と、２ＳＦの最大輝度Ｌｍａｘ２に特に限定はないが、実施形態１で説明したときと同様に、１ＳＦで暗画像を挿入する場合、Ｌｍａｘ１は、（１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（９／１０）Ｌｍａｘ２という範囲内であるのが望ましい。また、２ＳＦで暗画像を挿入する場合、Ｌｍａｘ２は、（１／２）Ｌｍａｘ１＜Ｌｍａｘ２＜（９／１０）Ｌｍａｘ１という範囲内であるのが望ましい。
図１２の（Ｃ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦと３ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、他のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。ここで、３ＳＦの領域１、領域２における輝度は、０で一定であってもよい。こうすることで、全領域において、動画像のボケを効果的に低減することができる。
図１２の（Ｄ）は、１フレームで合計した積分輝度を、１ＳＦと２ＳＦと３ＳＦで配分する方法の一例を表したものである。また、グラフの下方に示した表は、各サブフレームの特徴を簡単に表したものである。２ＳＦの領域１および１ＳＦの領域２における特徴は、階調に対する積分輝度の変化が一定であることである。１ＳＦの領域１および２ＳＦの領域２における特徴は、合計輝度と、他のサブフレームの輝度に従った輝度をとることである。また、３ＳＦの領域１、領域２における輝度の傾きは、小さい値で一定であってもよい。なお、３ＳＦ最大輝度をＬｍａｘ３としたとき、Ｌｍａｘ３は、１ＳＦの最大輝度および２ＳＦの最大輝度の１０分の１以下であることが好適である。こうすることで、全階調領域において、動画像のボケを効果的に低減することができる。
なお、傾きの値は正の値であっても、０であっても、負の値であってもよい。図１２においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域について、これらの組み合わせを適用することができる。傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、傾きが正または負の値をとるために、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、傾きが０である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、すでに述べたように、領域の境界における輝度の状態は、近接する低階調側の領域と比較して、大きい方向へ不連続に変化するか、連続しているか、小さい方向へ不連続に変化するかの、いずれかの状態を取り得る。図１２においては、この違いについては詳細に説明しないが、全ての領域の境界について、これらの組み合わせを適用することができる。領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が大きくなる場合は、動画像のボケを効率よく低減することができる。また、領域の境界において輝度が不連続に変化した結果、１ＳＦおよび２ＳＦの輝度差が小さくなる場合は、画像表示時のちらつきが低減するという利点がある。また、領域の境界において輝度が連続である場合は、画像処理や印加電圧が単純になり、周辺駆動回路の負荷が軽減するという利点がある。また、不自然な輪郭が発生する現象を低減することができる。また、１ＳＦと２ＳＦにおいて最高輝度を小さくできるので、消費電力を低減できる。
なお、図１２の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）に示す形態において、１ＳＦ、２ＳＦ、３ＳＦは交換可能であり、１ＳＦ、２ＳＦ、３ＳＦの特徴が入れ替わった場合においても、同様の効果を有する。なお、１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも大きいが、これに限定されない。１ＳＦにおける輝度が２ＳＦにおける輝度よりも小さくてもよい。ただし、合計輝度が非線形の場合は、２ＳＦにおける輝度が小さい方が、階調を制御しやすいため、望ましい。また、１ＳＦと２ＳＦで、輝度の大小関係が入れ替わってもよい。また、領域１のみ１ＳＦと２ＳＦの輝度の大小関係が入れ替わってもよいし、領域２のみ１ＳＦと２ＳＦの輝度の大小関係が入れ替わってもよいし、領域１と領域２で１ＳＦと２ＳＦの輝度の大小関係が入れ替わってもよい。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、オーバードライブ駆動と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、液晶表示素子の応答速度を速め、動画像の画質を向上させることができる。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、走査型バックライトと組み合わせた液晶表示装置として実施してもよい。こうすることで、バックライトの平均輝度を低減できるので、消費電力を低減することができる。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、高周波駆動と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、動画像の画質をさらに向上させることができる。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、コモン線の電位を操作して、表示素子に目的の電圧を印加する駆動方法と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号を画素に書き込む頻度が小さくなるため、画素に映像信号を書き込む際の消費電力を低減することができる。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、有機ＥＬ素子などの電流で駆動する表示素子と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、映像信号電流を大きくすることができるので、書き込み時間を小さくすることができる。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、インターレース走査と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、周辺駆動回路の動作周波数を低減することができるので、消費電力を低減することができる。特に、暗画像において非発光となる画素が多い画像であるとき、または、明画像において最高輝度で発光する画素が多い画像であるときに、効果的である。すなわち、階調の変化の少ない画像に対しては、インターレース走査による解像度の低下が少ないからである。
なお、本実施形態で説明した全ての形態は、基準電位を変更できるＤＡコンバーター回路と組み合わせて実施してもよい。こうすることで、ＤＡコンバーター回路の効率を向上させることができる。特に、明画像を表示するサブフレームと、暗画像を表示するサブフレームで、基準電位を変更できるようにするのが効果的である。すなわち、明画像を表示するときと、暗画像を表示するときでは、必要とされる映像信号の電位の平均値が異なるためである。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態３）
本実施形態においては、表示装置の画素構造について説明する。特に、液晶表示装置の画素構造について説明する。
図１９は、液晶表示装置の画素構造のうち、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）方式と呼ばれるものに、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を組み合わせた場合の画素の断面図と上面図である。図１９の（Ａ）は、画素の断面図であり、図１９の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図１９の（Ａ）に示す画素の断面図は、図１９の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図１９に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、安価に液晶表示装置を製造することができる。さらに、図１９に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態１および実施の形態２など他の実施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した液晶表示装置を安価に実現することができる。
図１９の（Ａ）を参照して、ＴＮ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図１９の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板１９０１、および第２の基板１９１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜１９１４、カラーフィルタ１９１５、第４の導電層１９１３、スペーサ１９１７、および第２の配向膜１９１２を作製してもよい。
なお、第１の基板１９０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
なお、図１９に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
なお、第２の基板１９１６に遮光膜１９１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜１９１４を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜１９１４を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板１９１６にカラーフィルタ１９１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ１９１５を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ１９１５を作製して実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板１９１６にスペーサ１９１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ１９１７を作製して実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
次に、第１の基板１９０１に施す加工について説明する。第１の基板１９０１は透光性を有する基板が好適であり、例えば石英基板、ガラス基板またはプラスチック基板でもよい。なお、第１の基板１９０１は遮光性の基板でもよく、半導体基板、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板でもよい。
まず、第１の基板１９０１に第１の絶縁膜１９０２を成膜してもよい。第１の絶縁膜１９０２は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜（ＳｉＯｘＮｙ）等の絶縁膜であってもよい。または、これらの膜の少なくとも２つの膜を組み合わせた積層構造の絶縁膜を用いてもよい。第１の絶縁膜１９０２を成膜して実施する場合は、基板からの不純物が半導体層に影響を及ぼし、ＴＦＴの性質が変化してしまうのを防ぐことができるので、信頼性の高い表示装置を得ることができる。なお、第１の絶縁膜１９０２を成膜せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。
次に、第１の基板１９０１または第１の絶縁膜１９０２上に、第１の導電層１９０３を形成する。なお、第１の導電層１９０３は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する工程は、次のようなものであることが好適である。まず、第１の導電層を全面に成膜する。このとき、スパッタ装置、またはＣＶＤ装置などの成膜装置を用いてもよい。次に、全面に成膜した第１の導電層上に、感光性のレジスト材料を全面に形成する。次に、フォトリソグラフィ法やレーザー直描法などによって、形成したい形状に従ってレジスト材料を感光させる。次に、感光させたレジスト材料、または感光させなかったレジスト材料のうち、どちらか一方を、エッチングによって除去することで、第１の導電層１９０３を形状加工するためのマスクを得ることができる。その後、形成したマスクパターンに従って、第１の導電層１９０３をエッチングにより除去することで、所望のパターンに第１の導電層１９０３を形状加工することができる。なお、第１の導電層１９０３をエッチングする方法には、化学的な方法（ウェットエッチング）と、物理的な方法（ドライエッチング）があるが、第１の導電層１９０３の材料や、第１の導電層１９０３の下層にある材料の性質などを勘案し、適宜選択する。なお、第１の導電層１９０３に使用する材料は、Ｍｏ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｎｄ、Ｃｒなどが好適である。または、これらの積層構造であってもよい。さらに、これらの合金を単層または積層構造として、第１の導電層１９０３として形成してもよい。
次に、第２の絶縁膜１９０４を形成する。このとき、スパッタ装置、またはＣＶＤ装置などの成膜装置を用いてもよい。なお、第２の絶縁膜１９０４に使用する材料は、熱酸化膜、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜または酸化窒化シリコン膜などが好適である。または、これらの積層構造であってもよい。なお、第１の半導体層１９０５に接する部分の第２の絶縁膜１９０４は、酸化シリコン膜であることが、特に好適である。それは、酸化シリコン膜にすると半導体層１９０５との界面におけるトラップ準位が少なくなるからである。なお、第１の導電層１９０３をＭｏで形成するときは、第１の導電層１９０３と接する部分の第２の絶縁膜１９０４は窒化シリコン膜が好ましい。それは、窒化シリコン膜はＭｏを酸化させないからである。
次に、第１の半導体層１９０５を形成する。その後、第２の半導体層１９０６を連続して形成するのが好適である。なお、第１の半導体層１９０５および第２の半導体層１９０６は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する工程は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。なお、第１の半導体層１９０５に使用する材料は、シリコンまたはシリコンゲルマニウムなどが好適である。また、第２の半導体層１９０６に使用する材料は、リン等を含んだシリコン等が好適である。
次に、第２の導電層１９０７を形成する。このとき、スパッタ法または印刷法を用いるのが好適である。なお、第２の導電層１９０７に使用する材料は、透明性を有していても、反射性を有していてもよい。透明性を有する場合は、例えば、酸化インジウムに酸化スズを混ぜたインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）膜、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）に酸化珪素を混ぜたインジウムスズ珪素酸化物膜、酸化インジウムに酸化亜鉛を混ぜたインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）膜、酸化亜鉛膜、または酸化スズ膜を用いることができる。なお、ＩＺＯとは、ＩＴＯに２〜２０ｗｔ％の酸化亜鉛を混合させたターゲットを用いてスパッタリングにより形成される透明導電材料である。一方、反射性を有する場合は、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗ、Ａｌなどを用いることができる。また、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、ＷとＡｌを積層させた２層構造、ＡｌをＴｉ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｗなどの金属で挟んだ３層積層構造としても良い。なお、第２の導電層１９０７は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。なお、エッチング方法は、ドライエッチングで行なうのが好適である。ドライエッチングはＥＣＲ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｃｙｃｒｏｔｒｏｎ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）やＩＣＰ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｚｍａ）などの高密度プラズマ源を用いたドライエッチング装置によって行われてもよい。
なお、配線や電極は、アルミニウム（Ａｌ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、ネオジウム（Ｎｄ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）、スカンジウム（Ｓｃ）、コバルト（Ｃｏ）、亜鉛（Ｚｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、シリコン（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）、ヒ素（Ａｓ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、酸素（Ｏ）で構成された群から選ばれた一つ又は複数の元素、もしくは、前記群から選ばれた一つ又は複数の元素を成分とする化合物や合金材料（例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛、アルミネオジウム（Ａｌ−Ｎｄ）、マグネシウム銀（Ｍｇ−Ａｇ）など）、もしくは、これらの化合物を組み合わせた物質などを有して形成される。もしくは、それらとシリコンの化合物（シリサイド）（例えば、アルミシリコン、モリブデンシリコン、ニッケルシリサイドなど）や、それらと窒素の化合物（例えば、窒化チタン、窒化タンタル、窒化モリブデン等）を有して形成される。なお、シリコン（Ｓｉ）には、ｎ型不純物（リンなど）やｐ型不純物（ボロンなど）を多く含んでいてもよい。これらの不純物を含むことにより、導電率の向上や、通常の導体と同様な振る舞いをするので、配線や電極として利用しやすくなったりする。なお、シリコンは、単結晶でもよいし、多結晶（ポリシリコン）でもよいし、非晶質（アモルファスシリコン）でもよい。単結晶シリコンや多結晶シリコンを用いることにより、抵抗を小さくすることが出来る。非晶質シリコンを用いることにより、簡単な製造工程で作ることが出来る。なお、アルミニウムや銀は、導電率が高いため、信号遅延を低減することができ、エッチングしやすいので、微細加工を行うことが出来る。なお、銅は、導電率が高いため、信号遅延を低減することが出来る。なお、モリブデンは、ＩＴＯやＩＺＯなどの酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造できたり、エッチングがしやすかったり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、チタンは、ＩＴＯやＩＺＯなどの酸化物半導体や、シリコンと接触しても、材料が不良を起こすなどの問題が生じることなく製造できたり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、タングステンは、耐熱性が高いため、望ましい。なお、ネオジウムは、耐熱性が高いため、望ましい。特に、ネオジウムとアルミニウムとの合金にすると、耐熱性が向上し、アルミニウムがヒロックをおこしにくくなるため、望ましい。なお、シリコンは、トランジスタが有する半導体層と同時に形成できたり、耐熱性が高いため、望ましい。なお、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化珪素を添加したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛、シリコン（Ｓｉ）は、透光性を有しているため、光を透過させるような部分に用いることができるため、望ましい。たとえば、画素電極や共通電極として用いることができる。
なお、これらが単層で配線や電極を形成していてもよいし、多層構造になっていてもよい。単層構造で形成することにより、製造工程を簡略化することができ、工程日数を少なくでき、コストを低減することが出来る。また、多層構造にすることにより、それぞれの材料のメリットを生かし、デメリットを低減させ、性能の良い配線や電極を形成することが出来る。たとえば、抵抗の低い材料（アルミニウムなど）を多層構造の中に含むようにすることにより、配線の低抵抗化を図ることができる。また、耐熱性が高い材料を含むようにすれば、例えば、耐熱性が弱いが、別のメリットを有する材料を、耐熱性が高い材料で挟むような積層構造にすることにより、配線や電極全体として、耐熱性を高くすることが出来る。例えば、アルミニウムを含む層を、モリブデンやチタンを含む層で挟んだような形にした積層構造にすると望ましい。また、別の材料の配線や電極などと直接接するような部分がある場合、お互いに悪影響を及ぼすことがある。例えば、一方の材料が他方の材料の中に入っていって、性質を変えてしまい、本来の目的を果たせなくなったり、製造するときに、問題が生じて、正常に製造できなくなったりすることがある。そのような場合、ある層を別の層で挟んだり、覆ったりすることにより、問題を解決することが出来る。例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）と、アルミニウムを接触させたい場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。また、シリコンとアルミニウムを接触させたい場合は、間に、チタンやモリブデンを挟むことが望ましい。
次に、ＴＦＴのチャネル領域を形成する。このとき、第２の導電層１９０７をマスクとして、第２の半導体層１９０６のエッチングを行なってもよい。こうすることで、マスク枚数を減らすことができるので、製造コストを低減することができる。導電性をもつ第２の半導体層１９０６のエッチングを行なうことにより選択的に第２の半導体層１９０６を除去する。その結果当該除去された第２の半導体１９０６と重畳する第１の半導体層１９０５がチャネル領域となる。なお、第２の半導体層１９０６のエッチングの際に第１の半導体層１９０５の一部がエッチングされる場合もある。なお、第１の半導体層１９０５と第２の半導体層１９０６を連続で形成せずに、第１の半導体層１９０５の形成のあと、ＴＦＴのチャネル領域となる部分にストッパーとなる膜を成膜およびパターン加工し、その後、第２の半導体層１９０６を形成してもよい。こうすることで、第２の導電層１９０７をマスクとして用いないで、ＴＦＴのチャネル領域を形成することができるので、レイアウトパターンの自由度が大きくなる利点がある。また、第２の半導体層１９０６のエッチング時に第１の半導体層１９０５までエッチングしてしまわないため、エッチング不良を起こすことなく、確実にＴＦＴのチャネル領域が形成できる利点がある。
次に、第３の絶縁膜１９０８を形成する。第３の絶縁膜は、透明性を有していることが好適である。なお、第３の絶縁膜１９０８に用いる材料は、無機材料（酸化シリコン、窒化シリコン、酸化窒化シリコンなど）または、低誘電率の有機化合物材料（感光性又は非感光性の有機樹脂材料）などが好適である。また、シロキサンを含む材料を用いてもよい。シロキサンは、シリコン（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構成される材料である。置換基として、少なくとも水素を含む有機基（例えばアルキル基、芳香族炭化水素）が用いられる。置換基としてフルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。第３の絶縁膜１９０８は積層構造でも良い。なお、第３の絶縁膜１９０８は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、前述したフォトリソグラフィ法等の方法であることが好適である。このとき、同時に第２の絶縁膜１９０４もエッチングすることで、第２の導電層１９０７に達するコンタクトホールだけではなく、第１の導電層１９０３に達するコンタクトホールを形成することができる。なお、第３の絶縁膜１９０８の表面は、できるだけ平坦であることが好適である。それは、液晶が接する面の凹凸により、液晶分子の配向が影響を受けてしまうからである。
次に、第３の導電層１９０９を形成する。このとき、スパッタ法または印刷法を用いるのが好適である。なお、第３の導電層１９０９に使用する材料は、第２の導電層１９０７と同じく、透明性を有していても、反射性を有していてもよい。なお、第３の導電層１９０９として使用できる材料は、第２の導電層１９０７と同様でもよい。また、第３の導電層１９０９は、形状を加工して形成してもよい。形状を加工する方法は、第２の導電層１９０７と同様でもよい。
次に、第１の配向膜１９１０を形成する。配向膜１９１０には、ポリイミドなどの高分子膜を用いることができる。なお、第１の配向膜１９１０を形成後、液晶分子の配向を制御するために、ラビングを行なってもよい。ラビングは、布で配向膜をこすることによって、配向膜にスジをつける工程である。ラビングを行なうことによって、配向膜に配向性を持たせることができる。
以上のように作製した第１の基板１９０１と、遮光膜１９１４、カラーフィルタ１９１５、第４の導電層１９１３、スペーサ１９１７、および第２の配向膜１９１２を作製した第２の基板１９１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料１９１１を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図１９に示すようなＴＮ方式の液晶パネルにおいては、第４の導電層１９１３は、第２の基板１９１６の全面に作製されていてもよい。
次に、図１９に示す、ＴＮ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図１９の（Ａ）に示した液晶分子１９１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子１９１８の向きを示すため、図１９の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子１９１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子１９１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図１９の（Ａ）に示した液晶分子１９１８は、第１の基板１９０１に近いものと、第２の基板１９１６に近いものとでは、その長軸の向きが９０度異なっており、これらの中間に位置する液晶分子１９１８の長軸の向きは、これらを滑らかにつなぐような向きとなる。すなわち、図１９の（Ａ）に示した液晶分子１９１８は、第１の基板１９０１と第２の基板１９１６の間で、９０度ねじれているような配向状態となっている。
次に、図１９の（Ｂ）を参照して、ＴＮ方式の液晶表示装置の画素のレイアウトの一例について説明する。ＴＮ方式の液晶表示装置の画素は、走査線１９２１と、映像信号線１９２２と、容量線１９２３と、ＴＦＴ１９２４と、画素電極１９２５と、画素容量１９２６と、を備えていてもよい。
走査線１９２１は、ＴＦＴ１９２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層１９０３で構成されているのが好適である。
映像信号線１９２２は、ＴＦＴ１９２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層１９０７で構成されているのが好適である。また、走査線１９２１と映像信号線１９２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。
容量線１９２３は、画素電極１９２５と平行に配置されることで、画素容量１９２６を形成するための配線であり、第１の導電層１９０３で構成されているのが好適である。なお、図１９の（Ｂ）に示すように、容量線１９２３は、映像信号線１９２２に沿って、映像信号線１９２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線１９２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線１９２２との交差容量を低減させるため、図１９の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層１９０５を容量線１９２３と映像信号線１９２２の交差領域に設けてもよい。
ＴＦＴ１９２４は、映像信号線１９２２と画素電極１９２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図１９の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ１９２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図１９の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ１９２４のゲート電極は、第１の半導体層１９０５を囲むように配置してもよい。
画素電極１９２５は、ＴＦＴ１９２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極１９２５は、映像信号線１９２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、容量線１９２３と画素容量１９２６を形成してもよい。こうすることで、映像信号線１９２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極１９２５は、図１９の（Ｂ）に示すように、矩形であってもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるので、液晶表示装置の効率が向上する。また、画素電極１９２５を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極１９２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極１９２５を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極１９２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極１９２５の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２０を参照して、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置を説明する。図２０は、ＶＡモードの液晶表示装置の画素構造のうち、配向制御用突起を用いることで、液晶分子が様々な向きを持つように制御し、視野角を大きくした、いわゆるＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式の、画素の断面図と上面図である。図２０の（Ａ）は、画素の断面図であり、図２０の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図２０の（Ａ）に示す画素の断面図は、図２０の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図２０に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を得ることができる。さらに、図２０に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態１および実施の形態２など他の実施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を実現することができる。
図２０の（Ａ）を参照して、ＭＶＡ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図２０の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板２００１、および第２の基板２０１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜２０１４、カラーフィルタ２０１５、第４の導電層２０１３、スペーサ２０１７、第２の配向膜２０１２、および配向制御用突起２０１９を作製してもよい。
なお、第１の基板２００１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
なお、図２０に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
なお、第２の基板２０１６に遮光膜２０１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜２０１４を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜２０１４を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２０１６にカラーフィルタ２０１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ２０１５を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ２０１５を作製して実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２０１６にスペーサ２０１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ２０１７を作製して実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
次に、第１の基板２００１に施す加工については、図１９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板２００１、第１の絶縁膜２００２、第１の導電層２００３、第２の絶縁膜２００４、第１の半導体層２００５、第２の半導体層２００６、第２の導電層２００７、第３の絶縁膜２００８、第３の導電層２００９、第１の配向膜２０１０が、それぞれ、図１９における第１の基板１９０１、第１の絶縁膜１９０２、第１の導電層１９０３、第２の絶縁膜１９０４、第１の半導体層１９０５、第２の半導体層１９０６、第２の導電層１９０７、第３の絶縁膜１９０８、第３の導電層１９０９、第１の配向膜１９１０、と対応する。なお、図示はしないが、第１の基板側にも、配向制御用突起を設けてもよい。こうすることで、より確実に液晶分子の配向を制御することができる。また、第１の配向膜２０１０および第２の配向膜２０１２は、垂直配向膜でもよい。こうすることで、液晶分子２０１８を垂直に配向することができる。
以上のように作製した第１の基板２００１と、遮光膜２０１４、カラーフィルタ２０１５、第４の導電層２０１３、スペーサ２０１７、および第２の配向膜２０１２を作製した第２の基板２０１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料２０１１を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図２０に示すようなＭＶＡ方式の液晶パネルにおいては、第４の導電層２０１３は、第２の基板２０１６の全面に作製されていてもよい。また、第４の導電層２０１３に接して、配向制御用突起２０１９を作製してもよい。なお、配向制御用突起２０１９の形状に限定はないが、滑らかな曲面を持った形状であるのが好適である。こうすることで、近接する液晶分子２０１８の配向が極近いものとなるため、配向不良が低減する。また、第２の配向膜２０１２が、配向制御用突起２０１９によって段切れを起こしてしまうことによる、配向膜の不良も低減することができる。
次に、図２０に示す、ＭＶＡ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図２０の（Ａ）に示した液晶分子２０１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子２０１８の向きを示すため、図２０の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子２０１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子２０１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図２０の（Ａ）に示した液晶分子２０１８は、その長軸の向きが配向膜の法線方向を向くように配向している。よって、配向制御用突起２０１９のある部分の液晶分子２０１８は、配向制御用突起２０１９を中心として放射状に配向する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２０の（Ｂ）を参照して、ＭＶＡ方式の液晶表示装置の画素のレイアウトの一例について説明する。ＭＶＡ方式の液晶表示装置の画素は、走査線２０２１と、映像信号線２０２２と、容量線２０２３と、ＴＦＴ２０２４と、画素電極２０２５と、画素容量２０２６と、配向制御用突起２０１９と、を備えていてもよい。
走査線２０２１は、ＴＦＴ２０２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層２００３で構成されているのが好適である。
映像信号線２０２２は、ＴＦＴ２０２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層２００７で構成されているのが好適である。また、走査線２０２１と映像信号線２０２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。
容量線２０２３は、画素電極２０２５と平行に配置されることで、画素容量２０２６を形成するための配線であり、第１の導電層２００３で構成されているのが好適である。なお、図２０の（Ｂ）に示すように、容量線２０２３は、映像信号線２０２２に沿って、映像信号線２０２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線２０２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線２０２２との交差容量を低減させるため、図２０の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層２００５を容量線２０２３と映像信号線２０２２の交差領域に設けてもよい。
ＴＦＴ２０２４は、映像信号線２０２２と画素電極２０２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図２０の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２０２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図２０の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２０２４のゲート電極は、第１の半導体層２００５を囲むように配置してもよい。
画素電極２０２５は、ＴＦＴ２０２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極２０２５は、映像信号線２０２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、容量線２０２３と画素容量２０２６を形成してもよい。こうすることで、映像信号線２０２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極２０２５は、図２０の（Ｂ）に示すように、矩形であってもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるので、液晶表示装置の効率が向上する。また、画素電極２０２５を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極２０２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極２０２５を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極２０２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極２０２５の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２１を参照して、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの液晶表示装置の、別の例を説明する。図２１は、ＶＡモードの液晶表示装置の画素構造のうち、第４の導電層２１１３にパターン加工を施すことで、液晶分子が様々な向きを持つように制御し、視野角を大きくした、いわゆるＰＶＡ（Ｐａｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式の、画素の断面図と上面図である。図２１の（Ａ）は、画素の断面図であり、図２１の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図２１の（Ａ）に示す画素の断面図は、図２１の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図２１に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を得ることができる。さらに、図２１に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態１および実施の形態２など他の実施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した、視野角が大きく、応答速度が速く、コントラストの大きい液晶表示装置を実現することができる。
図２１の（Ａ）を参照して、ＰＶＡ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図２１の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板２１０１、および第２の基板２１１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜２１１４、カラーフィルタ２１１５、第４の導電層２１１３、スペーサ２１１７、および第２の配向膜２１１２を作製してもよい。
なお、第１の基板２１０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
なお、図２１に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
なお、第２の基板２１１６に遮光膜２１１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜２１１４を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜２１１４を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２１１６にカラーフィルタ２１１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ２１１５を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ２１１５を作製して実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２１１６にスペーサ２１１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ２１１７を作製して実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
次に、第１の基板２１０１に施す加工については、図１９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板２１０１、第１の絶縁膜２１０２、第１の導電層２１０３、第２の絶縁膜２１０４、第１の半導体層２１０５、第２の半導体層２１０６、第２の導電層２１０７、第３の絶縁膜２１０８、第３の導電層２１０９、第１の配向膜２１１０が、それぞれ、図１９における第１の基板１９０１、第１の絶縁膜１９０２、第１の導電層１９０３、第２の絶縁膜１９０４、第１の半導体層１９０５、第２の半導体層１９０６、第２の導電層１９０７、第３の絶縁膜１９０８、第３の導電層１９０９、第１の配向膜１９１０、と対応する。なお、第１の基板２１０１側の第３の導電層２１０９に、電極切り欠き部を設けてもよい。こうすることで、より確実に液晶分子の配向を制御することができる。また、第１の配向膜２１１０および第２の配向膜２１１２は、垂直配向膜でもよい。こうすることで、液晶分子２１１８を垂直に配向することができる。
以上のように作製した第１の基板２１０１と、遮光膜２１１４、カラーフィルタ２１１５、第４の導電層２１１３、スペーサ２１１７、および第２の配向膜２１１２を作製した第２の基板２１１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料２１１１を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図２１に示すようなＰＶＡ方式の液晶パネルにおいては、第４の導電層２１１３は、パターン加工を施して、電極切り欠き部２１１９を作製してもよい。なお、電極切り欠き部２１１９の形状に限定はないが、異なる向きを持った複数の矩形を組み合わせた形状であるのが好適である。こうすることで、配向の異なる複数の領域が形成できるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、電極切り欠き部２１１９と第４の導電層２１１３の境界における第４の導電層２１１３の形状は、滑らかな曲線であることが好適である。こうすることで、近接する液晶分子２１１８の配向が極近いものとなるため、配向不良が低減する。また、第２の配向膜２１１２が、電極切り欠き部２１１９によって段切れを起こしてしまうことによる、配向膜の不良も低減することができる。
次に、図２１に示す、ＰＶＡ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図２１の（Ａ）に示した液晶分子２１１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子２１１８の向きを示すため、図２１の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子２１１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子２１１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図２１の（Ａ）に示した液晶分子２１１８は、その長軸の向きが配向膜の法線方向を向くように配向している。よって、電極切り欠き部２１１９のある部分の液晶分子２１１８は、電極切り欠き部２１１９と第４の導電層２１１３の境界を中心として放射状に配向する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２１の（Ｂ）を参照して、ＰＶＡ方式の液晶表示装置の画素のレイアウトの一例について説明する。ＰＶＡ方式の液晶表示装置の画素は、走査線２１２１と、映像信号線２１２２と、容量線２１２３と、ＴＦＴ２１２４と、画素電極２１２５と、画素容量２１２６と、電極切り欠き部２１１９と、を備えていてもよい。
走査線２１２１は、ＴＦＴ２１２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層２１０３で構成されているのが好適である。
映像信号線２１２２は、ＴＦＴ２１２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層２１０７で構成されているのが好適である。また、走査線２１２１と映像信号線２１２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。
容量線２１２３は、画素電極２１２５と平行に配置されることで、画素容量２１２６を形成するための配線であり、第１の導電層２１０３で構成されているのが好適である。なお、図２１の（Ｂ）に示すように、容量線２１２３は、映像信号線２１２２に沿って、映像信号線２１２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線２１２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。なお、映像信号線２１２２との交差容量を低減させるため、図２１の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層２１０５を容量線２１２３と映像信号線２１２２の交差領域に設けてもよい。
ＴＦＴ２１２４は、映像信号線２１２２と画素電極２１２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図２１の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２１２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図２１の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２１２４のゲート電極は、第１の半導体層２１０５を囲むように配置してもよい。
画素電極２１２５は、ＴＦＴ２１２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極２１２５は、映像信号線２１２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、容量線２１２３と画素容量２１２６を形成してもよい。こうすることで、映像信号線２１２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極２１２５は、図２１の（Ｂ）に示すように、第４の導電層２１１３に設けた電極切り欠き部２１１９の形状に合わせて、電極切り欠き部２１１９のない部分に、画素電極２１２５を切り欠いた部分を形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子２１１８の配向が異なる複数の領域を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、画素電極２１２５を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極２１２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極２１２５を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極２１２５を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極２１２５の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２２を参照して、横電界方式の液晶表示装置を説明する。図２２は、液晶分子の配向が基板に対して常に水平であるようにスイッチングを行なうために、横方向に電界をかける方式の液晶表示装置の画素構造のうち、画素電極２２２５と共通電極２２２３に櫛歯状のパターン加工を施すことで、横方向に電界をかける方式、いわゆるＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の、画素の断面図と上面図である。図２２の（Ａ）は、画素の断面図であり、図２２の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図２２の（Ａ）に示す画素の断面図は、図２２の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図２２に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を得ることができる。さらに、図２２に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態１および実施の形態２など他の実施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を実現することができる。
図２２の（Ａ）を参照して、ＩＰＳ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図２２の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板２２０１、および第２の基板２２１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜２２１４、カラーフィルタ２２１５、スペーサ２２１７、および第２の配向膜２２１２を作製してもよい。
なお、第１の基板２２０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
なお、図２２に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
なお、第２の基板２２１６に遮光膜２２１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜２２１４を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜２２１４を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２２１６にカラーフィルタ２２１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ２２１５を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ２２１５を作製して実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２２１６にスペーサ２２１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ２２１７を作製して実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
次に、第１の基板２２０１に施す加工については、図１９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板２２０１、第１の絶縁膜２２０２、第１の導電層２２０３、第２の絶縁膜２２０４、第１の半導体層２２０５、第２の半導体層２２０６、第２の導電層２２０７、第３の絶縁膜２２０８、第３の導電層２２０９、第１の配向膜２２１０が、それぞれ、図１９における第１の基板１９０１、第１の絶縁膜１９０２、第１の導電層１９０３、第２の絶縁膜１９０４、第１の半導体層１９０５、第２の半導体層１９０６、第２の導電層１９０７、第３の絶縁膜１９０８、第３の導電層１９０９、第１の配向膜１９１０、と対応する。なお、第１の基板２２０１側の第３の導電層２２０９にパターン加工を施し、互いにかみ合った２つの櫛歯状の形状に形成してもよい。また、一方の櫛歯状の電極は、ＴＦＴ２２２４のソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続され、他方の櫛歯状の電極は、共通電極２２２３と電気的に接続されていてもよい。こうすることで、液晶分子２２１８に効果的に横方向の電界をかけることができる。
以上のように作製した第１の基板２２０１と、遮光膜２２１４、カラーフィルタ２２１５、スペーサ２２１７、および第２の配向膜２２１２を作製した第２の基板２２１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料２２１１を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図示しないが、第２の基板２２１６側に、導電層を形成してもよい。第２の基板２２１６側に導電層を形成することで、外部からの電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
次に、図２２に示す、ＩＰＳ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図２２の（Ａ）に示した液晶分子２２１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子２２１８の向きを示すため、図２２の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子２２１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子２２１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図２２の（Ａ）に示した液晶分子２２１８は、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を向くように配向している。図２２の（Ａ）においては、電界のない状態における配向を表しているが、液晶分子２２１８に電界がかかったときは、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を保ったまま、水平面内で回転する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２２の（Ｂ）を参照して、ＩＰＳ方式の液晶表示装置の画素のレイアウトの一例について説明する。ＩＰＳ方式の液晶表示装置の画素は、走査線２２２１と、映像信号線２２２２と、共通電極２２２３と、ＴＦＴ２２２４と、画素電極２２２５と、を備えていてもよい。
走査線２２２１は、ＴＦＴ２２２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層２２０３で構成されているのが好適である。
映像信号線２２２２は、ＴＦＴ２２２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層２２０７で構成されているのが好適である。また、走査線２２２１と映像信号線２２２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。なお、図２２の（Ｂ）に示すように、映像信号線２２２２は、画素電極２２２５および共通電極２２２３の形状に合わせるように、画素内で屈曲して形成されていてもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるため、液晶表示装置の効率を向上させることができる。
共通電極２２２３は、画素電極２２２５と平行に配置されることで、横方向の電界を発生させるための電極であり、第３の導電層２２０９で構成されているのが好適である。なお、図２２の（Ｂ）に示すように、共通電極２２２３は、映像信号線２２２２に沿って、映像信号線２２２２を囲むように延設されていてもよい。こうすることで、映像信号線２２２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。また、共通電極２２２３は、共通線２２２６と電気的に接続される。なお、映像信号線２２２２の交差容量を低減させるため、図２２の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層２２０５を共通線２２２６と映像信号線２２２２の交差領域に設けてもよい。
ＴＦＴ２２２４は、映像信号線２２２２と画素電極２２２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図２２の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２２２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図２２の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２２２４のゲート電極は、第１の半導体層２２０５を囲むように配置してもよい。
画素電極２２２５は、ＴＦＴ２２２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極２２２５および共通電極２２２３は、映像信号線２２２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、画素電極２２２５は、共通電極２２２３と画素容量を形成してもよい。こうすることで、映像信号線２２２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極２２２５および共通電極２２２３は、図２２の（Ｂ）に示すように、屈曲した櫛歯状の形状として形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子２２１８の配向が異なる複数の領域を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、画素電極２２２５および共通電極２２２３を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極２２２５および共通電極２２２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極２２２５および共通電極２２２３を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極２２２５および共通電極２２２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極２２２５および共通電極２２２３の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
なお、画素電極２２２５と、共通電極２２２３は、ともに第３の導電層２２０９で形成されるとしたが、適用できる画素構成は、これに限定されず、適宜選択することができる。たとえば、画素電極２２２５と共通電極２２２３を、ともに第２の導電層２２０７で形成してもよいし、ともに第１の導電層２２０３で形成してもよいし、どちらか一方を第３の導電層２２０９で形成し、他方を第２の導電層２２０７で形成してもよいし、どちらか一方を第３の導電層２２０９で形成し、他方を第１の導電層２２０３で形成してもよいし、どちらか一方を第２の導電層２２０７で形成し、他方を第１の導電層２２０３で形成してもよい。
次に、図２３を参照して、別の横電界方式の液晶表示装置を説明する。図２３は、液晶分子の配向が基板に対して常に水平であるようにスイッチングを行なうために、横方向に電界をかける方式の液晶表示装置の別の画素構造を示す図である。より詳細には、画素電極２３２５と共通電極２３２３のうち、どちらか一方に櫛歯状のパターン加工を施し、他方は櫛歯状の形状に重なる領域に面状の電極を形成することで、横方向に電界をかける方式、いわゆるＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の、画素の断面図と上面図である。図２３の（Ａ）は、画素の断面図であり、図２３の（Ｂ）は、画素の上面図である。また、図２３の（Ａ）に示す画素の断面図は、図２３の（Ｂ）に示す画素の上面図における線分ａ−ａ’に対応している。図２３に示す画素構造の液晶表示装置を用いることによって、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を得ることができる。さらに、図２３に示す画素構造の液晶表示装置を、実施の形態１および実施の形態２など他の実施形態と組み合わせて実施することで、動画像の画質が向上した、原理的に視野角が大きく、応答速度の階調依存性の小さい液晶表示装置を実現することができる。
図２３の（Ａ）を参照して、ＦＦＳ方式の液晶表示装置の画素構造について説明する。液晶表示装置は、液晶パネルと呼ばれる、画像を表示する基幹部分を有する。液晶パネルは、加工を施した２枚の基板を、数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料を注入することで作製される。図２３の（Ａ）において、２枚の基板は、第１の基板２３０１、および第２の基板２３１６である。第１の基板には、ＴＦＴおよび画素電極を作製し、また、第２の基板には、遮光膜２３１４、カラーフィルタ２３１５、スペーサ２３１７、および第２の配向膜２３１２を作製してもよい。
なお、第１の基板２３０１にＴＦＴを作製しなくとも実施可能である。ＴＦＴを作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、ＴＦＴを作製して実施する場合は、より大型の表示装置を得ることができる。
なお、図２３に示すＴＦＴは、非晶質半導体を用いたボトムゲート型のＴＦＴであり、大面積の基板を用いて、安価に作製できるという利点がある。しかし、これに限定されるものではない。使用できるＴＦＴの構造は、ボトムゲート型のＴＦＴではチャネルエッチ型、チャネル保護型などがある。また、トップゲート型でもよい。さらに、非晶質半導体だけではなく、多結晶半導体も用いることができる。
なお、第２の基板２３１６に遮光膜２３１４を作製しなくとも実施可能である。遮光膜２３１４を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、遮光膜２３１４を作製して実施する場合は、黒表示時に光漏れの少ない表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２３１６にカラーフィルタ２３１５を作製しなくとも実施可能である。カラーフィルタ２３１５を作製せずに実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、カラーフィルタ２３１５を作製して実施する場合は、カラー表示ができる表示装置を得ることができる。
なお、第２の基板２３１６にスペーサ２３１７を作製せず、球状のスペーサを散布することでも実施可能である。球状のスペーサを散布することで実施する場合は、工程数が減少するため、製造コストを低減することができる。また、構造が簡単であるので、歩留まりを向上させることができる。一方、スペーサ２３１７を作製して実施する場合は、スペーサの位置がばらつかないため、２枚の基板間の距離を一様にすることができ、表示ムラの少ない表示装置を得ることができる。
次に、第１の基板２３０１に施す加工については、図１９で説明した方法を用いてもよいため、省略する。ここで、第１の基板２３０１、第１の絶縁膜２３０２、第１の導電層２３０３、第２の絶縁膜２３０４、第１の半導体層２３０５、第２の半導体層２３０６、第２の導電層２３０７、第３の絶縁膜２３０８、第３の導電層２３０９、第１の配向膜２３１０が、それぞれ、図１９における第１の基板１９０１、第１の絶縁膜１９０２、第１の導電層１９０３、第２の絶縁膜１９０４、第１の半導体層１９０５、第２の半導体層１９０６、第２の導電層１９０７、第３の絶縁膜１９０８、第３の導電層１９０９、第１の配向膜１９１０、と対応する。
ただし、図１９と異なる点は、第１の基板２３０１側に、第４の絶縁膜２３１９および第４の導電層２３１３を形成してもよいという点である。より詳細には、第３の導電層２３０９にパターン加工を施したあと、第４の絶縁膜２３１９を成膜し、パターン加工を施してコンタクトホールを形成した後、第４の導電層２３１３を成膜し、同様にパターン加工を施した後、第１の配向膜２３１０を形成してもよい。なお、第４の絶縁膜２３１９および第４の導電層２３１３に使用できる材料および加工方法は、第３の絶縁膜２３０８および第３の導電層２３０９に用いるものと同様のものを用いることができる。また、一方の櫛歯状の電極は、ＴＦＴ２３２４のソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続され、他方の面状の電極は、共通線２３２６と電気的に接続されていてもよい。こうすることで、液晶分子２３１８に効果的に横方向の電界をかけることができる。
以上のように作製した第１の基板２３０１と、遮光膜２３１４、カラーフィルタ２３１５、スペーサ２３１７、および第２の配向膜２３１２を作製した第２の基板２３１６を、シール材によって数μｍのギャップを持たせて貼り合わせ、２枚の基板間に液晶材料２３１１を注入することで、液晶パネルが作製できる。なお、図示しないが、第２の基板２３１６側に、導電層を形成してもよい。第２の基板２３１６側に導電層を形成することで、外部からの電磁波ノイズの影響を受けにくくすることができる。
次に、図２３に示す、ＦＦＳ方式の液晶パネルの画素構造の特徴について説明する。図２３の（Ａ）に示した液晶分子２３１８は、長軸と短軸を持った細長い分子である。液晶分子２３１８の向きを示すため、図２３の（Ａ）においては、その長さによって表現している。すなわち、長く表現された液晶分子２３１８は、その長軸の向きが紙面に平行であり、短く表現された液晶分子２３１８ほど、その長軸の向きが紙面の法線方向に近くなっているとする。つまり、図２３の（Ａ）に示した液晶分子２３１８は、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を向くように配向している。図２３の（Ａ）においては、電界のない状態における配向を表しているが、液晶分子２３１８に電界がかかったときは、その長軸の向きが常に基板と水平の方向を保ったまま、水平面内で回転する。この状態となることによって、視野角の大きい液晶表示装置を得ることができる。
次に、図２３の（Ｂ）を参照して、ＦＦＳ方式の液晶表示装置の画素のレイアウトの一例について説明する。ＦＦＳ方式の液晶表示装置の画素は、走査線２３２１と、映像信号線２３２２と、共通電極２３２３と、ＴＦＴ２３２４と、画素電極２３２５と、共通線２３２６とを備えていてもよい。
走査線２３２１は、ＴＦＴ２３２４のゲート電極と電気的に接続されるため、第１の導電層２３０３で構成されているのが好適である。
映像信号線２３２２は、ＴＦＴ２３２４のソース電極またはドレイン電極と電気的に接続されるため、第２の導電層２３０７で構成されているのが好適である。また、走査線２３２１と映像信号線２３２２はマトリックス状に配置されるため、少なくとも、異なる層の導電層で形成されるのが好適である。なお、図２３の（Ｂ）に示すように、映像信号線２３２２は、画素電極２３２５の形状に合わせるように、画素内で屈曲して形成されていてもよい。こうすることで、画素の開口率を大きくすることができるため、液晶表示装置の効率を向上させることができる。
共通電極２３２３は、画素電極２３２５と平行に配置されることで、横方向の電界を発生させるための電極であり、第３の導電層２３０９で構成されているのが好適である。なお、図２３の（Ｂ）に示すように、共通電極２３２３は、映像信号線２３２２に沿った形状に形成されていてもよい。こうすることで、映像信号線２３２２の電位変化に伴って、電位を保持するべき電極の電位が変化してしまう現象、いわゆるクロストークを低減することができる。また、共通電極２３２３は、共通線２３２６と電気的に接続される。なお、映像信号線２３２２の交差容量を低減させるため、図２３の（Ｂ）に示すように、第１の半導体層２３０５を共通線２３２６と映像信号線２３２２の交差領域に設けてもよい。
ＴＦＴ２３２４は、映像信号線２３２２と画素電極２３２５を導通させるスイッチとして動作する。なお、図２３の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２３２４のソース領域またはドレイン領域のどちらか一方を、ソース領域またはドレイン領域の他方を囲むように配置してもよい。こうすることで、小さい面積で大きなチャネル幅を得ることができ、スイッチング能力を大きくすることができる。なお、図２３の（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ２３２４のゲート電極は、第１の半導体層２３０５を囲むように配置してもよい。
画素電極２３２５は、ＴＦＴ２３２４のソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される。画素電極２３２５および共通電極２３２３は、映像信号線２３２２によって伝達された信号電圧を液晶素子に与えるための電極である。また、画素電極２３２５は、共通電極２３２３と画素容量を形成してもよい。こうすることで、映像信号線２３２２によって伝達された信号電圧を保持する役割も持つことができる。なお、画素電極２３２５は、図２３の（Ｂ）に示すように、屈曲した櫛歯状の形状として形成するのが好適である。こうすることで、液晶分子２３１８の配向が異なる複数の領域を形成することができるので、視野角の大きな液晶表示装置を得ることができる。また、画素電極２３２５および共通電極２３２３を、透明性をもつ材料で作製した場合は、透過型の液晶表示装置を得ることができる。透過型の液晶表示装置は、色の再現性が高く、高い画質を持った映像を表示することができる。また、画素電極２３２５および共通電極２３２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、反射型の液晶表示装置を得ることができる。反射型の液晶表示装置は、屋外などの明るい環境下における視認性が高く、また、バックライトが不要なので、消費電力を非常に小さくすることができる。なお、画素電極２３２５および共通電極２３２３を、透明性をもつ材料および反射性をもつ材料の両方を用いて作成した場合は、両者の利点を併せ持つ、半透過型の液晶表示装置を得ることができる。なお、画素電極２３２５および共通電極２３２３を、反射性をもつ材料で作製した場合は、画素電極２３２５および共通電極２３２３の表面に凹凸を持たせてもよい。こうすることで、反射光が乱反射するので、反射光の強度分布の角度依存性が小さくなる利点がある。つまり、どの角度で見ても、一定の明るさを持った反射型の液晶表示装置を得ることができる。
なお、画素電極２３２５は、第４の導電層２３１３で形成され、共通電極２３２３は、第３の導電層２３０９で形成されるとしたが、適用できる画素構成は、これに限定されず、ある条件を満たしていれば、適宜選択することができる。より詳細には、第１の基板２３０１から見て、櫛歯状の電極が、面状の電極より液晶に近いほうに位置していればよい。なぜならば、横方向の電界は、櫛歯状の電極から見た場合、常に、面状の電極とは逆方向に発生するからである。つまり、液晶に横電界をかけるためには、櫛歯状の電極は、面状の電極よりも液晶よりに位置していなければならないからである。
この条件を満たすには、たとえば、櫛歯状の電極を第４の導電層２３１３で形成し、面状の電極を第３の導電層２３０９で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第４の導電層２３１３で形成し、面状の電極を第２の導電層２３０７で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第４の導電層２３１３で形成し、面状の電極を第１の導電層２３０３で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第３の導電層２３０９で形成し、面状の電極を第２の導電層２３０７で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第３の導電層２３０９で形成し、面状の電極を第１の導電層２３０３で形成してもよいし、櫛歯状の電極を第２の導電層２３０７で形成し、面状の電極を第１の導電層２３０３で形成してもよい。なお、櫛歯状の電極は、ＴＦＴ２３２４のソース領域またはドレイン領域の一方と電気的に接続され、面状の電極は、共通電極２３２３と電気的に接続されるとしたが、この接続は、逆でもよい。その場合は、面状の電極が画素ごとに独立して形成されていてもよい。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態４）
本実施形態においては、液晶表示装置に用いられる、偏光板およびバックライトについて説明する。
まず、図２４を参照して、偏光板およびバックライトの配置方法について説明する。２４０７は、液晶パネルであり、他の実施形態で説明したものを使用することができる。図２４に示すように、液晶パネル２４０７に隣接して、第１の偏光板２４０８および第２の偏光板２４０９が設けられていてもよい。さらに、第１の偏光板２４０８または第２の偏光板２４０９に隣接して、バックライトユニット２４０１が設けられていてもよい。ここで、偏光板とは、偏光子を含む層のことであり、偏光フィルム、または偏光フィルターともいう。
なお、バックライトユニット２４０１と液晶パネル２４０７との間に、プリズムシートを配置してもよい。こうすることで、液晶表示装置の画面の明るさを向上させることができる。
次に、バックライトユニット２４０１の構造について説明する。バックライトユニット２４０１は、サイド照光型のバックライトユニットでもよい。サイド照光型のバックライトユニットは、拡散板２４０２、導光板２４０３、反射板２４０４、光源ユニット２４１１を有していてもよい。また、光源ユニット２４１１は、ランプリフレクタ２４０５、光源２４０６を有していてもよい。なお、バックライトユニット２４０１は、導光板２４０３の直下に光源ユニット２４１１を配置した、直下照光型のバックライトユニットでもよい。
光源２４０６としては、冷陰極管、熱陰極管、発光ダイオード、無機ＥＬ、又は有機ＥＬなどを使用することができる。なお、光源２４０６は、点灯および非点灯とするだけでなく、必要に応じて発光量を調節する機能を有していてもよい。
ランプリフレクタ２４０５は、光源２４０６から発せられた光を導光板２４０３に導く機能を有していてもよい。こうすることで、光源２４０６から発せられた光を効率よく利用することができる。
導光板２４０３は、光を散乱させる機能を有していてもよい。こうすることで、液晶パネル２４０７の全面に光を導くことができる。さらに、拡散板２４０２を用いることで、輝度のムラを低減することができる。
反射板２４０４は、光を反射する機能を有していてもよい。こうすることで、導光板２４０３から、液晶パネル２４０７と反対方向に漏れた光を反射して再利用することができる。
なお、バックライトユニット２４０１には、光源２４０６の輝度を調整するための制御回路が接続されていてもよい。こうすることで、制御回路からの信号により、光源２４０６の輝度を調整することができる。
なお、液晶パネル２４０７の液晶がＴＮ方式である場合、第１の偏光板２４０８と第２の偏光板２４０９は、クロスニコルになるように配置されるのが好適である。こうすることで、ノーマリーホワイトモードとすることができる。ノーマリーホワイトモードは、十分な電圧を印加することで良好な黒レベルが作られるため、コントラストが向上するという利点がある。また、液晶パネル２４０７の液晶がＶＡ方式である場合、第１の偏光板２４０８と第２の偏光板２４０９は、クロスニコルになるように配置されるのが好適である。また、液晶パネル２４０７の液晶がＩＰＳ方式またはＦＦＳ方式である場合、第１の偏光板２４０８と第２の偏光板２４０９は、クロスニコルになるように配置されていてもよいし、パラレルニコルになるように配置されていてもよい。
なお、第１の偏光板２４０８および第２の偏光板２４０９は、液晶パネル２４０７との間に、λ／４位相差板を有していてもよい。こうすることで、外光の反射を低減し、コントラストの高い液晶表示装置を得ることができる。
なお、第２の偏光板２４０９とバックライトユニット２４０１との間に、スリットを配置してもよい。こうすることで、３次元表示を行うことができる。スリットは、光源より入射された光をストライプ状にして透過し、液晶パネル２４０７へ入射させる。このスリットによって、観察者の両目に視差を作ることができる。つまり、観察者は右目では右目用の画素だけを、左目では左目用の画素だけを、同時に見ることになる。よって、観察者は、表示が３次元であると認識することになる。すなわち、スリットによって特定の視野角を与えられた光が右目用画像及び左目用画像のそれぞれに対応する画素を通過することで、右目用画像と左目用画像とが異なる視野角に分離され、３次元表示を行なうことができる。
次に、図２５を参照して、バックライトユニットに使用できる、光源ユニットの詳細な構成について説明する。図２５の（Ａ）に示す光源ユニット２５０１は、冷陰極管２５０２を光源として用いた場合の光源ユニット２５０１を表す図である。冷陰極管２５０２を光源として用いることで、大型の液晶表示装置を得ることができる。それは、冷陰極管は強度の大きい光を発することができるからである。なお、光源ユニット２５０１は、ランプリフレクタ２５０３を有していてもよい。ランプリフレクタ２５０３を用いることで、光源からの光を効率よく反射させることができる。
図２５の（Ｂ）に示す光源ユニット２５１１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）２５１２を光源として用いた場合の光源ユニットを表す図である。発光ダイオード２５１２を光源として用いることで、小型の液晶表示装置を得ることができる。それは、発光ダイオードは、小さな体積で作製できるからである。なお、発光ダイオード２５１２は、白色で発光する発光ダイオードでもよい。白色で発光する発光ダイオードを用いることで、体積の小さい光源ユニット２５１１を得ることができる。また、発光ダイオード２５１２は、図２５の（Ｂ）に示すように、所定の間隔で配置してもよい。なお、光源ユニット２５１１は、ランプリフレクタ２５１３を有していてもよい。ランプリフレクタ２５１３を用いることで、光源からの光を効率よく反射させることができる。
図２５の（Ｃ）に示す光源ユニット２５２１は、発光ダイオード２５２２、２５２３および２５２４を光源として用いた場合の光源ユニットを表す図である。発光ダイオード２５２２、２５２３および２５２４を光源として用いることで、小型の液晶表示装置を得ることができる。それは、発光ダイオードは、小さな体積で作製できるからである。なお、発光ダイオード２５２２、２５２３および２５２４は、ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードでもよい。ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードを用いることで、色再現性の高い光源ユニット２５２１を得ることができる。また、発光ダイオード２５２２、２５２３および２５２４は、図２５の（Ｃ）に示すように、所定の間隔で配置してもよい。なお、光源ユニット２５２１は、ランプリフレクタ２５２５を有していてもよい。ランプリフレクタ２５２５を用いることで、光源からの光を効率よく反射させることができる。
図２５の（Ｄ）に示す光源ユニット２５３１は、発光ダイオード２５３２、２５３３および２５３４を光源として用いた場合の光源ユニットを表す図である。発光ダイオード２５３２、２５３３および２５３４を光源として用いることで、小型の液晶表示装置を得ることができる。それは、発光ダイオードは、小さな体積で作製できるからである。なお、発光ダイオード２５３２、２５３３および２５３４は、ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードでもよい。ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードを用いることで、色再現性の高い光源ユニット２５３１を得ることができる。また、発光ダイオード２５３２、２５３３及び２５３４は、図２５の（Ｄ）に示すように、間隔をＲＧＢ各色で異ならせて配置してもよい。たとえば、発光強度の低い色（例えば緑）ほど、間隔を小さくして配置してもよい。こうすることで、発光強度の低い色でも、全体として十分な発光強度を得ることができるので、ホワイトバランスを向上させることができる。なお、光源ユニット２５３１は、ランプリフレクタ２５３５を有していてもよい。ランプリフレクタ２５３５を用いることで、光源からの光を効率よく反射させることができる。
なお、図２５の（Ｃ）および図２５の（Ｄ）に示した光源ユニットにおいて、白色で発光する発光ダイオードと、ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードを組み合わせて用いてもよい。たとえば、ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードと白色で発光する発光ダイオードの４種類を用いた光源ユニットは、輝度を白色で発光する発光ダイオードで補うことができるので、消費電力を低減することができる。
なお、ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードを用いる場合、時間に応じてＲＧＢの発光ダイオードを順次点灯させることによりカラー表示を行う、フィールドシーケンシャルモードを適用することができる。
なお、図２５に示す光源ユニットは、サイド照光型のバックライトに使用することができる。また、図２５に示す光源ユニットを、基板の背面に配置することで、直下型のバックライトを得ることができる。このとき、ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードを用いることができる。ＲＧＢ各色で発光する発光ダイオードを順に配置させることで、色再現性を高めることができる。
次に、偏光板の構造を、図２６を参照して説明する。
図２６に示すように、偏光板２６００は、保護フィルム２６０１、第１の基板フィルム２６０２、ＰＶＡ偏光フィルム２６０３、第２の基板フィルム２６０４、粘着剤層２６０５、及び離型フィルム２６０６を有していてもよい。
ＰＶＡ偏光フィルム２６０３は、ある振動方向だけの光（直線偏光）を作り出す機能を有する。具体的には、ＰＶＡ偏光フィルム２６０３は、電子の密度が縦と横で大きく異なる分子（偏光子）を含んでいる。ＰＶＡ偏光フィルム２６０３は、この電子の密度が縦と横で大きく異なる分子の方向を揃えることで、直線偏光を作り出すことができる。
一例として、ＰＶＡ偏光フィルム２６０３は、ポリビニールアルコール（Ｐｏｌｙ Ｖｉｎｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ）の高分子フィルムに、ヨウ素化合物をドープし、ＰＶＡフィルムをある方向に引っ張ることで、一定方向にヨウ素分子の並んだフィルムを得ることができる。そして、ヨウ素分子の長軸と平行な光は、ヨウ素分子に吸収される。また、高耐久用途、及び高耐熱用途として、ヨウ素の代わりに２色性の染料が用いてもよい。なお、染料は、車載用ＬＣＤやプロジェクタ用ＬＣＤなどの耐久性、耐熱性が求められる液晶表示装置に用いられることが望ましい。
ＰＶＡ偏光フィルム２６０３は、両側を基材となるフィルム（第１の基板フィルム２６０２、及び第２の基板フィルム２６０４）で挟むことで、信頼性を増すことができる。また、ＰＶＡ偏光フィルム２６０３は、高透明、高耐久性のトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムによって挟まれていてもよい。なお、基板フィルム、及びＴＡＣフィルムは、ＰＶＡ偏光フィルム２６０３が有する偏光子の保護層として機能する。
第２の基板フィルム２６０４には、液晶パネルのガラス基板に貼るための粘着剤層２６０５が貼られていてもよい。なお、粘着剤層２６０５は、粘着剤を第２の基板フィルム２６０２に塗布することで形成されてもよい。また、粘着剤層２６０５には、離型フィルム２６０６（セパレートフィルム）が備えられていてもよい。
また、第１の基板フィルム２６０２に隣接して、保護フィルム２６０１が配置されていてもよい。
なお、偏光板２６００表面に、ハードコート散乱層（アンチグレア層）が備えられていてもよい。ハードコート散乱層は、ＡＧ処理によって表面に微細な凹凸が形成されており、外光を散乱させる防眩機能を有するため、液晶パネルへの外光の映り込みや表面反射を防ぐことができる。
また、偏光板２６００表面に、複数の屈折率の異なる光学薄膜層を多層化（アンチリフレクション処理、若しくはＡＲ処理ともいう）してもよい。多層化された複数の屈折率のことなる光学薄膜層は、光の干渉効果によって表面の反射率を低減することができる。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態５）
本実施形態においては、表示装置の駆動回路の実装方法について、図２７を用いて説明する。
図２７（Ａ）の場合には、画素部２７０１の周辺にソース信号線駆動回路２７０２、及びゲート信号線駆動回路２７０３ａ、２７０３ｂを実装される。すなわち、公知の異方性導電接着剤、及び異方性導電フィルムを用いた実装方法、ＣＯＧ方式、ワイヤボンディング方法、並びに半田バンプを用いたリフロー処理等により基板２７００上にＩＣチップ２７０５を実装することで、ソース信号線駆動回路２７０２、及びゲート信号線駆動回路２７０３ａ、２７０３ｂ等が実装される。なお、ＩＣチップ２７０５は、ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）２７０６を介して、外部回路と接続される。
なお、ソース信号線駆動回路２７０２の一部、例えばアナログスイッチを基板上に一体形成し、かつその他の部分を別途ＩＣチップで実装してもよい。
また、図２７（Ｂ）の場合には、画素部２７０１とゲート信号線駆動回路２７０３ａ、２７０３ｂ等が基板上に一体形成され、ソース信号線駆動回路２７０２等が別途ＩＣチップで実装される。すなわち、ＣＯＧ方式などの実装方法により、画素部２７０１とゲート信号線駆動回路２７０３ａ、２７０３ｂ等が一体形成された基板２７００上にＩＣチップ２７０５を実装することで、ソース信号線駆動回路２７０２等が実装される。なお、ＩＣチップ２７０５は、ＦＰＣ２７０６を介して、外部回路と接続される。
なお、ソース信号線駆動回路２７０２の一部、例えばアナログスイッチを基板上に一体形成し、かつその他の部分を別途ＩＣチップで実装してもよい。
さらに、図２７（Ｃ）の場合には、ＴＡＢ方式によりソース信号線駆動回路２７０２等が実装される。なお、ＩＣチップ２７０５は、ＦＰＣ２７０６を介して、外部回路と接続される。図２７（Ｃ）の場合には、ソース信号線駆動回路２７０２等をＴＡＢ方式により実装しているが、ゲート信号線駆動回路等をＴＡＢ方式により実装してもよい。
ＩＣチップ２７０５をＴＡＢ方式により実装すると、基板に対して画素部を大きく設けることができ、狭額縁化を達成することができる。
また、ＩＣチップ２７０５の代わりにガラス基板上にＩＣを形成したＩＣ（以下、ドライバＩＣと表記する）を設けてもよい。ＩＣチップ２７０５は、円形のシリコンウェハからＩＣチップを取り出すため、母体基板形状に制約がある。一方ドライバＩＣは、母体基板がガラスであり、形状に制約がないため、生産性を高めることができる。そのため、ドライバＩＣの形状寸法は自由に設定することができる。例えば、ドライバＩＣの長辺の長さを１５〜８０ｍｍとして形成すると、ＩＣチップを実装する場合と比較し、必要な数を減らすことができる。その結果、接続端子数を低減することができ、製造上の歩留まりを向上させることができる。
ドライバＩＣは、基板上に形成された結晶質半導体を用いて形成することができ、結晶質半導体は連続発振型のレーザ光を照射することで形成するとよい。連続発振型のレーザ光を照射して得られる半導体膜は、結晶欠陥が少なく、大粒径の結晶粒を有する。その結果、このような半導体膜を有するトランジスタは、移動度や応答速度が良好となり、高速駆動が可能となり、ドライバＩＣに好適である。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態６）
本実施形態においては、液晶表示装置に組み込まれる液晶モジュールであって、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、フリンジフィールドスイッチング（ＦＦＳ：Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード等の駆動モードの白色ライトを用いてカラー表示をする液晶モジュールについて、図２８の断面図を用いて説明する。
図２８に示すように、基板２８０１と対向基板２８０２は、シール材２８０３により固着され、それらの間には液晶層２８０５が設けられ、液晶表示パネルが形成されている。
また、基板２８０１上に形成された着色膜２８０６は、カラー表示を行う場合に必要であり、ＲＧＢ方式の場合は、赤、緑、青の各色に対応した着色膜が各画素に対応して設けられている。基板２８０１と対向基板２８０２との内側には、配向膜２８１８、２８１９が形成されている。また、基板２８０１と対向基板２８０２との外側には、偏光板２８０７、２８０８が配設されている。また、偏光板２８０７の表面には、保護膜２８０９が形成されており、外部からの衝撃を緩和している。
２８０１に設けられた接続端子２８１０には、ＦＰＣ２８１１を介して配線基板２８１２が接続されている。配線基板２８１２には、画素駆動回路（ＩＣチップ、ドライバＩＣ等）、コントロール回路や電源回路などの外部回路２８１３が組み込まれている。
冷陰極管２８１４、反射板２８１５、及び光学フィルム２８１６、インバータ（図示しない）は、バックライトユニットであり、これらが光源となって液晶表示パネルへ光を投射する。液晶表示パネル、光源、配線基板２８１２、ＦＰＣ２８１１等は、ベゼル２８１７で保持及び保護されている。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態７）
次に、図２９を参照して、表示装置の構成例を示す。図２９に示す表示装置２９２０は、表示パネル２９００と、外部駆動回路２９２１と、配線接続基板２９０４と、バックライトユニット２９１４と、を備えていてもよい。なお、配線接続基板２９０４は、ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）で構成されていてもよい。
表示パネル２９００は、表示部２９０１と、データ線ドライバ２９０２と、走査線ドライバ２９０３と、を含む。なお、データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３の実装方法は様々なものが適用可能である。
外部駆動回路２９２１は、制御回路２９１０と、映像データ変換回路２９１１と、電源回路２９１２と、を含んでいてもよい。また、電源回路２９１２は、制御・映像データ変換回路用電源２９１５、ドライバ用電源２９１６、画素回路用電源２９１７、バックライト用電源２９１８を備えていてもよい。
配線接続基板２９０４は、表示パネル２９００とは接続部２９０５によって電気的に接続され、外部駆動回路２９２１とはコネクタ２９１３によって電気的に接続されていてもよい。
また、表示部２９０１の大きな表示パネルに対応するため、一つの表示パネル２９００および表示部２９０１に対し、複数のデータ線ドライバ、複数の走査線ドライバ、複数の接続配線基板を用いてもよい。データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３の数が少なければ、ＩＣの数および接続点数が減少するので、信頼性が向上し、製造コストも低減できる。また、データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３の数が大きければ、それぞれのドライバに要求される性能が低くなるので、歩留まりを向上することができる。なお、配線接続基板２９０４の数は、データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３の数以下であるのが好適である。ドライバの数より配線接続基板２９０４の数を大きくすると、接点数の増加により、接点の剥離による不良を引き起こす原因となる。
図２９において、制御回路２９１０は、映像データ変換回路２９１１、電源回路２９１２と接続される。また、制御回路２９１０は、コネクタ２９１３、配線接続基板２９０４、接続部２９０５を介してデータ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３と接続される。
また、映像データ変換回路２９１１は、映像データを入力する入力端子と接続される。また、映像データ変換回路２９１１は、コネクタ２９１３、配線接続基板２９０４、接続部２９０５を介してデータ線ドライバ２９０２と接続される。
また、電源回路２９１２は、各回路の電源を供給し、電源回路２９１２内の制御・映像データ変換回路用電源２９１５は、制御回路２９１０および映像データ変換回路２９１１と接続され、ドライバ用電源２９１６は、コネクタ２９１３、配線接続基板２９０４、接続部２９０５を介してデータ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３と接続され、画素回路用電源２９１７は、コネクタ２９１３、配線接続基板２９０４、接続部２９０５を介して表示部２９０１と接続される。なお、バックライト用電源２９１８は、配線接続基板２９０４とは別の配線により、バックライトユニット２９１４と接続されていてもよい。
制御回路２９１０および映像データ変換回路２９１１は、主にロジック動作を行うため、制御・映像データ変換回路用電源２９１５が供給する電圧はできるだけ低くするのが好適であり、３Ｖ程度が望ましい。
また、消費電力の低減のため、ドライバ用電源２９１６が供給する電圧はできるだけ低くするのが好適であり、データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３に単結晶基板のＩＣを用いる場合は、３Ｖ程度が望ましい。また、データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３を表示パネル２９００と一体形成する場合は、トランジスタの閾値電圧の２〜３倍程度の振幅の電圧を供給するのが望ましい。こうすることで、消費電力の増加を抑えつつ、確実に回路を動作させることができる。
制御回路２９１０は、データ線ドライバ２９０２、走査線ドライバ２９０３に対しては、クロックを生成して供給する動作、タイミングパルスを生成して供給する動作、などを行なう構成としてもよい。また、映像データ変換回路２９１１に対しては、クロックを生成して供給する動作、変換された映像データをデータ線ドライバ２９０２に出力するタイミングパルスを生成して供給する動作、などを行う構成としてもよい。電源回路２９１２に対しては、例えば、映像データ変換回路２９１１、データ線ドライバ２９０２および走査線ドライバ２９０３が動作する必要のないときに、それぞれの回路に電圧を供給することを停止することで、消費電力の低減を行なう動作をする構成としてもよい。
映像データが映像データ変換回路２９１１に入力されると、映像データ変換回路２９１１は制御回路２９１０から供給されるタイミングに従って映像データをデータ線ドライバ２９０２に入力できるデータに変換し、データ線ドライバ２９０２に出力する。具体的には、アナログ信号で入力された映像データを映像データ変換回路２９１１でＡ／Ｄ変換し、デジタル信号の映像データをデータ線ドライバ２９０２に出力する構成でもよい。
データ線ドライバ２９０２には、制御回路２９１０から供給されるクロック信号およびタイミングパルスに従い、データ線ドライバ２９０２に入力される映像データを時分割して取り込み、取り込まれたデータにしたがって、アナログ値のデータ電圧またはデータ電流を複数のデータ線に出力する構成でも良い。データ線に出力されるデータ電圧またはデータ電流の更新は、制御回路２９１０から供給されるラッチパルスによって行なわれてもよい。データ線出力されるデータ電圧またはデータ電流の更新に合わせて、走査線ドライバ２９０３は、制御回路２９１０から供給されたクロック信号およびタイミングパルスに従ってシフトレジスタ回路を動作させ、走査線を順に走査する。なお、図２９においては、走査線ドライバ２９０３を片側に配置した例を示しているが、走査線ドライバ２９０３は片側ではなく両側に配置してもよい。両側に配置すれば、表示装置を電子機器に実装するとき、左右のバランスがよくなり、配置の自由度が高まる利点がある。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態８）
半導体装置として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機又は電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。それら半導体装置の具体例を図３０および図３１に示す。
図３０（Ａ）はデジタルカメラであり、本体３００１、表示部３００２、撮像部、操作キー３００４、シャッターボタン３００６等を含む。なお、図３０（Ａ）は表示部３００２側からの図であり、撮像部は示していない。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さいデジタルカメラが実現できる。
図３０（Ｂ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体３０１１、筐体３０１２、表示部３０１３、キーボード３０１４、外部接続ポート３０１５、ポインティングデバイス３０１６等を含む。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さいノート型パーソナルコンピュータを実現することができる。
図３０（Ｃ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体３０２１、筐体３０２２、表示部Ａ３０２３、表示部Ｂ３０２４、記録媒体（ＤＶＤ等）読込部３０２５、操作キー３０２６、スピーカー部３０２７等を含む。表示部Ａ３０２３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ３０２４は主として文字情報を表示する。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さい画像再生装置を実現することができる。
また、図３０（Ｄ）は表示装置であり、筐体３０３１、支持台３０３２、表示部３０３３、スピーカー３０３４、ビデオ入力端子３０３５などを含む。この表示装置は、上述した実施形態で示した作製方法により形成した薄膜トランジスタをその表示部３０３３および駆動回路に用いることにより作製される。なお、表示装置には液晶表示装置、発光装置などがあり、具体的にはコンピュータ用、テレビ受信用、広告表示用などの全ての情報表示用表示装置が含まれる。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さい、特に２２インチ〜５０インチの大画面を有する大型の表示装置を実現することができる。
また、図３１で示す携帯電話機は、操作スイッチ類３１０４、マイクロフォン３１０５などが備えられた本体（Ａ）３１０１と、表示パネル（Ａ）３１０８、表示パネル（Ｂ）３１０９、スピーカー３１０６などが備えられた本体（Ｂ）３１０２とが、蝶番３１１０で開閉可能に連結されている。表示パネル（Ａ）３１０８と表示パネル（Ｂ）３１０９は、回路基板３１０７と共に本体（Ｂ）３１０２の筐体３１０３の中に収納される。表示パネル（Ａ）３１０８及び表示パネル（Ｂ）３１０９の画素部は筐体３１０３に形成された開口窓から視認できるように配置される。
表示パネル（Ａ）３１０８と表示パネル（Ｂ）３１０９は、その携帯電話機３１００の機能に応じて画素数などの仕様を適宜設定することができる。例えば、表示パネル（Ａ）３１０８を主画面とし、表示パネル（Ｂ）３１０９を副画面として組み合わせることができる。
本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を適用することで、動画像のボケが少なく、消費電力の小さい携帯情報端末を実現することができる。
本実施形態に係る携帯電話機は、その機能や用途に応じてさまざまな態様に変容し得る。例えば、蝶番３１１０の部位に撮像素子を組み込んで、カメラ付きの携帯電話機としても良い。また、操作スイッチ類３１０４、表示パネル（Ａ）３１０８、表示パネル（Ｂ）３１０９を一つの筐体内に納めた構成としても、上記した作用効果を奏することができる。また、表示部を複数個そなえた情報表示端末に本実施形態の構成を適用しても、同様な効果を得ることができる。
なお、本実施の形態は、他の実施の形態と、自由に組み合わせて実施することができる。
（実施の形態９）
本実施形態においては、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置（具体的には表示装置および表示パネル）の応用例について、応用形態を図示し説明する。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置は、移動体や建造物等と一体に設けられた構成をとることもできる。
本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置の例について、表示装置一体型の移動体をその一例として、図３６に示す。図３６（ａ）は、表示装置一体型の移動体の例として電車車両本体３６０１におけるドアのガラス戸のガラスに表示パネル３６０２を用いた例について示す。図３６（ａ）に示す画素構成を用いた表示装置を表示部に有する表示パネル３６０２は、外部からの信号により表示部で表示される画像の切り替えが容易である。そのため、電車の乗降客の客層が入れ替わる時間帯ごとに表示パネルの画像を切り替え、より効果的な広告効果をえることができる。
なお、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置は、図３６（ａ）で示した電車車両本体におけるドアのガラスにのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、ありとあらゆる場所に適用可能である。図３６（ｂ）にその一例について説明する。
図３６（ｂ）は、電車車両本体における車内の様子について図示したものである。図３６（ｂ）において、図３６（ａ）で示したドアのガラス戸の表示パネル３６０２の他に、ガラス窓に設けられた表示パネル３６０３、及び天井より吊り下げられた表示パネル３６０４を示す。表示パネル３６０３は、自発光型の表示素子を具備するため、混雑時には広告用の画像を表示し、混雑時以外には表示を行わないことで、電車からの外観をも見ることもできる。また、表示パネル３６０４はフィルム状の基板に有機トランジスタなどのスイッチング素子を設け、自発光型の表示素子を駆動することで、表示パネル自体を湾曲させて表示を行うことも可能である。
また、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置を用いた表示装置一体型の移動体の応用例について、別の応用形態を図３５にて説明する。
本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置の例について、表示装置一体型の移動体をその一例として、図３５に示す。図３５は、表示装置一体型の移動体の例として自動車の車体３５０１に一体に取り付けられた表示パネル３５０２の例について示す。図３５に示す表示パネル３５０２は、自動車の車体と一体に取り付けられており、車体の動作や車体内外から入力される情報をオンデマンドに表示し、自動車の目的地までのナビゲーション機能をも有する。
なお、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置は、図３５で示した車体のフロント部にのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、ガラス窓、ドアなどありとあらゆる場所に適用可能である。
また、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置を用いた表示装置一体型の移動体の応用例について、別の応用形態を図３７にて説明する。
本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置の例について、表示装置一体型の移動体をその一例として、図３７に示す。図３７（ａ）は、表示装置一体型の移動体の例として飛行機車体３７０１内の客席天井部に一体に取り付けられた表示パネル３７０２の例について示す。図３７（ａ）に示す表示パネル３７０２は、飛行機車体３７０１とヒンジ部３７０３を介して一体に取り付けられており、ヒンジ部３７０３の伸縮により乗客は表示パネル３７０２の視聴が可能になる。表示パネル３７０２は乗客が操作することで情報を表示し、広告や娯楽手段として利用できる機能を有する。また、図３７（ｂ）に示すように、ヒンジ部を折り曲げて飛行機車体３７０１に格納することにより、離着陸時の安全に配慮することができる。なお、緊急時に表示パネルの表示素子を点灯させることで、飛行機車体３７０１の誘導灯誘導灯としても利用可能である。
なお、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置は、図３７で示した飛行機車体３７０１の天井部にのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、座席やドアなどありとあらゆる場所に適用可能である。例えば座席前の座席後方に表示パネルを設け、操作・視聴を行う構成であってもよい。
なお、本実施形態において、移動体としては電車車両本体、自動車車体、飛行機車体について例示したがこれに限定されず、自動二輪車、自動四輪車（自動車、バス等を含む）、電車（モノレール、鉄道等を含む）、船舶等、多岐に渡る。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置を適用することにより、表示パネルの小型化、低消費電力化を達成し、且つ動作が良好である表示媒体を具備する移動体を提供することができる。また特に、外部からの信号により、移動体内における表示パネルの表示を一斉に切り替えることが容易であるため、不特定多数の顧客を対象といた広告表示盤、また緊急災害時の情報表示板としても極めて有用であるといえる。
また、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置を用いた応用例について、建造物に用いた応用形態を図３４にて用いて説明する。
図３４は本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置として、フィルム状の基板に有機トランジスタなどのスイッチング素子を設け、自発光型の表示素子を駆動することにより表示パネル自身を湾曲させて表示可能な表示パネルとし、その応用例について説明する。図３４においては、建造物として電柱等の屋外に設けられた柱状体の有する曲面に表示パネルを具備し、ここでは柱状体として電柱３４０１に表示パネル３４０２を具備する構成について示す。
図３４に示す表示パネル３４０２は、電柱の高さの真ん中あたりに位置させ、人間の視点より高い位置に設ける。そして移動体３４０３から表示パネルを視認することにより、表示パネル３４０２における画像を認識することができる。電柱のように屋外で繰り返し林立し、林立した電柱に設けた表示パネル３４０２において同じ映像を表示させることにより、視認者は情報表示、広告表示を視認することができる。図３４において電柱３４０１に設けられた表示パネル３４０２は、外部より同じ画像を表示させることが容易であるため、極めて効率的な情報表示、及び広告効果をえることができる。また、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置には、表示素子として自発光型の表示素子を設けることで、夜間であっても、視認性の高い表示媒体として有用であるといえる。
また、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置を用いた応用例について、図３４とは別の建造物の応用形態を図３３にて説明する。
本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置の応用例として、図３３に示す。図３３は、表示装置一体型の例としてユニットバス３３０２内の側壁に一体に取り付けられた表示パネル３３０１の例について示す。図３３に示す表示パネル３３０１は、ユニットバス３３０２と一体に取り付けられており、入浴者は表示パネル３３０１の視聴が可能になる。表示パネル３３０１は入浴者が操作することで情報を表示し、広告や娯楽手段として利用できる機能を有する。
なお、本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置は、図３３で示したユニットバス３３０２の側壁にのみ適用可能であることに限定されることなく、その形状を異ならせることにより、鏡面の一部や浴槽自体と一体にするなどありとあらゆる場所に適用可能である。
また図３２に建造物内に大型の表示部を有するテレビジョン装置を設けた例について示す。図３２は、筐体３２１０、表示部３２１１、操作部であるリモコン装置３２１２、スピーカー部３２１３等を含む。本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置は、表示部３２１１の作製に適用される。図３２のテレビジョン装置は、壁かけ型として建物と一体となっており、設置するスペースを広く必要とすることなく設置可能である。
なお、本実施形態において、建造物として、柱状体として電柱、ユニットバス等を例としたが、本実施形態はこれに限定されず、表示パネルを備えることのできる建造物であれば限定されず様々な構造物とすることができる。
本実施の形態および他の実施の形態で述べた内容（一部でもよい）を用いた装置を適用することにより、表示装置の小型化、低消費電力化を達成し、且つ動作が良好である表示媒体を具備する移動体を提供することができる。
本発明の一形態を説明する図。 本発明の説明に使用する語句を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明の一形態を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の駆動方法の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の駆動方法の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の駆動方法の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の駆動方法の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の回路実装方法の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の駆動方法の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の表示部の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の表示部の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の表示部の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の表示部の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の表示部の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の周辺駆動回路の構成の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の構造の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置の周辺駆動回路の構成の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた電子機器を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた電子機器の実装方法を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた建造物の応用形態の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた建造物の応用形態の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた柱状体の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた移動体の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた移動体の一を説明する図。 本発明に適用できる表示装置を用いた移動体の一を説明する図。
符号の説明
２５１ 階調
２５５ 階調
１３０１ 符号化回路
１３０２ フレームメモリ
１３０３ 補正回路
１３０４ ＤＡ変換回路
１３１２ フレームメモリ
１３１３ 補正回路
１４０１ トランジスタ
１４０２ 補助容量
１４０３ 表示素子
１４０４ 映像信号線
１４０５ 走査線
１４０６ コモン線
１４１１ トランジスタ
１４１２ 補助容量
１４１３ 表示素子
１４１４ 映像信号線
１４１５ 走査線
１４１６ コモン線
１４１７ コモン線
１５０１ 拡散板
１５０２ 冷陰極管
１５１１ 拡散板
１５１２ 光源
１６０１ トランジスタ
１６０２ スイッチ素子
１６０３ スイッチ素子
１６０４ スイッチ素子
１６０５ 容量素子
１６０６ 表示素子
１６０７ 電流源
１６０８ 映像信号線
１６０９ 配線
１６１０ 配線
１７０１ 基板
１７０２ 表示部
１７０３ 周辺駆動回路
１７０４ オーバードライブ回路
１７０５ 楕円
１７１１ 周辺駆動回路
１７１２ オーバードライブ回路
１７２１ 専用ＩＣ
１７３１ 回路
１９０１ 基板
１９０２ 絶縁膜
１９０３ 導電層
１９０４ 絶縁膜
１９０５ 半導体層
１９０６ 半導体層
１９０７ 導電層
１９０８ 絶縁膜
１９０９ 導電層
１９１０ 配向膜
１９１２ 配向膜
１９１３ 導電層
１９１４ 遮光膜
１９１５ カラーフィルタ
１９１６ 基板
１９１７ スペーサ
１９１８ 液晶分子
１９２１ 走査線
１９２２ 映像信号線
１９２３ 容量線
１９２４ ＴＦＴ
１９２５ 画素電極
１９２６ 画素容量
２００１ 基板
２００２ 絶縁膜
２００３ 導電層
２００４ 絶縁膜
２００５ 半導体層
２００６ 半導体層
２００７ 導電層
２００８ 絶縁膜
２００９ 導電層
２０１０ 配向膜
２０１２ 配向膜
２０１３ 導電層
２０１４ 遮光膜
２０１５ カラーフィルタ
２０１６ 基板
２０１７ スペーサ
２０１８ 液晶分子
２０１９ 配向制御用突起
２０２１ 走査線
２０２２ 映像信号線
２０２３ 容量線
２０２４ ＴＦＴ
２０２５ 画素電極
２０２６ 画素容量
２１０１ 基板
２１０２ 絶縁膜
２１０３ 導電層
２１０４ 絶縁膜
２１０５ 半導体層
２１０６ 半導体層
２１０７ 導電層
２１０８ 絶縁膜
２１０９ 導電層
２１１０ 配向膜
２１１２ 配向膜
２１１３ 導電層
２１１４ 遮光膜
２１１５ カラーフィルタ
２１１６ 基板
２１１７ スペーサ
２１１８ 液晶分子
２１１９ 部
２１２１ 走査線
２１２２ 映像信号線
２１２３ 容量線
２１２４ ＴＦＴ
２１２５ 画素電極
２１２６ 画素容量
２２０１ 基板
２２０２ 絶縁膜
２２０３ 導電層
２２０４ 絶縁膜
２２０５ 半導体層
２２０６ 半導体層
２２０７ 導電層
２２０８ 絶縁膜
２２０９ 導電層
２２１０ 配向膜
２２１２ 配向膜
２２１４ 遮光膜
２２１５ カラーフィルタ
２２１６ 基板
２２１７ スペーサ
２２１８ 液晶分子
２２２１ 走査線
２２２２ 映像信号線
２２２３ 共通電極
２２２４ ＴＦＴ
２２２５ 画素電極
２３０１ 基板
２３０２ 絶縁膜
２３０３ 導電層
２３０４ 絶縁膜
２３０５ 半導体層
２３０６ 半導体層
２３０７ 導電層
２３０８ 絶縁膜
２３０９ 導電層
２３１０ 配向膜
２３１２ 配向膜
２３１３ 導電層
２３１４ 遮光膜
２３１５ カラーフィルタ
２３１６ 基板
２３１７ スペーサ
２３１８ 液晶分子
２３１９ 絶縁膜
２３２１ 走査線
２３２２ 映像信号線
２３２３ 共通電極
２３２４ ＴＦＴ
２３２５ 画素電極
２４０１ バックライトユニット
２４０２ 拡散板
２４０３ 導光板
２４０４ 反射板
２４０５ ランプリフレクタ
２４０６ 光源
２４０７ 液晶パネル
２４０８ 偏光板
２４０９ 偏光板
２４１１ 光源ユニット
２５０１ 光源ユニット
２５０２ 冷陰極管
２５０３ ランプリフレクタ
２５１１ 光源ユニット
２５１２ 発光ダイオード
２５１３ ランプリフレクタ
２５２１ 光源ユニット
２５２２ 発光ダイオード
２５２５ ランプリフレクタ
２５３１ 光源ユニット
２５３２ 発光ダイオード
２５３５ ランプリフレクタ
２６００ 偏光板
２６０１ 保護フィルム
２６０２ 基板フィルム
２６０３ ＰＶＡ偏光フィルム
２６０４ 基板フィルム
２６０５ 粘着剤層
２６０６ 離型フィルム
２７００ 基板
２７０１ 画素部
２７０２ ソース信号線駆動回路
２７０５ ＩＣチップ
２７０６ ＦＰＣ
２８０１ 基板
２８０２ 対向基板
２８０３ シール材
２８０５ 液晶層
２８０６ 着色膜
２８０７ 偏光板
２８０９ 保護膜
２８１０ 接続端子
２８１１ ＦＰＣ
２８１２ 配線基板
２８１３ 外部回路
２８１４ 冷陰極管
２８１５ 反射板
２８１６ 光学フィルム
２８１７ ベゼル
２８１８ 配向膜
２９００ 表示パネル
２９０１ 表示部
２９０２ データ線ドライバ
２９０３ 走査線ドライバ
２９０４ 配線接続基板
２９０５ 接続部
２９１０ 制御回路
２９１１ 映像データ変換回路
２９１２ 電源回路
２９１３ コネクタ
２９１４ バックライトユニット
２９１５ 制御・映像データ変換回路用電源
２９１６ ドライバ用電源
２９１７ 画素回路用電源
２９１８ バックライト用電源
２９２０ 表示装置
２９２１ 外部駆動回路
３００１ 本体
３００２ 表示部
３００４ 操作キー
３００６ シャッターボタン
３０１１ 本体
３０１２ 筐体
３０１３ 表示部
３０１４ キーボード
３０１５ 外部接続ポート
３０１６ ポインティングデバイス
３０２１ 本体
３０２２ 筐体
３０２３ 表示部Ａ
３０２４ 表示部Ｂ
３０２５ 記録媒体（ＤＶＤ等）読込部
３０２６ 操作キー
３０２７ スピーカー部
３０３１ 筐体
３０３２ 支持台
３０３３ 表示部
３０３４ スピーカー
３０３５ ビデオ入力端子
３１００ 携帯電話機
３１０１ 本体（Ａ）
３１０２ 本体（Ｂ）
３１０３ 筐体
３１０４ 操作スイッチ類
３１０５ マイクロフォン
３１０６ スピーカー
３１０７ 回路基板
３１０８ 表示パネル（Ａ）
３１０９ 表示パネル（Ｂ）
３１１０ 蝶番
３２１０ 筐体
３２１１ 表示部
３２１２ リモコン装置
３２１３ スピーカー部
３３０１ 表示パネル
３３０２ ユニットバス
３４０１ 電柱
３４０２ 表示パネル
３４０３ 移動体
３５０１ 車体
３５０２ 表示パネル
３６０１ 電車車両本体
３６０２ 表示パネル
３６０３ 表示パネル
３６０４ 表示パネル
３７０１ 飛行機車体
３７０２ 表示パネル
３７０３ ヒンジ部
２７０３ａ ゲート信号線駆動回路

Claims (18)

  1. １フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して階調を表現する表示装置であって、
    前記１フレーム期間は、少なくとも第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間とに分割され、
    最大の階調を表示するときの前記第１のサブフレーム期間における第１の輝度をＬｍａｘ１とし、
    最大の階調を表示するときの前記第２のサブフレーム期間における第２の輝度をＬｍａｘ２としたとき、
    前記１フレーム期間において、
    （１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（９／１０）Ｌｍａｘ２
    を満たすことを特徴とする表示装置。
  2. １フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して階調を表現する表示装置であって、
    前記１フレーム期間は、少なくとも第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間とに分割され、
    最大の階調を表示するときの前記第１のサブフレーム期間における第１の輝度をＬｍａｘ１とし、
    最大の階調を表示するときの前記第２のサブフレーム期間における第２の輝度をＬｍａｘ２としたとき、
    前記１フレーム期間において、
    （１／２）Ｌｍａｘ１＜Ｌｍａｘ２＜（９／１０）Ｌｍａｘ１
    を満たすことを特徴とする表示装置。
  3. １フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して階調を表現する表示装置であって、
    前記１フレーム期間は、少なくとも第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間とに分割され、
    表示できる階調は、分割されたｎ個（ｎは２以上の整数）の階調領域で構成され、
    前記階調領域のそれぞれが、
    前記第１のサブフレーム期間と、前記第２のサブフレーム期間のいずれか一方において、
    階調変化に対する輝度変化が一定、又は前記第１のサブフレーム期間における第１の輝度と、前記第２のサブフレーム期間における第２の輝度との比が、階調に対して一定であることを特徴とする表示装置の駆動方法。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
    前記１フレーム期間は、少なくとも第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、第３のサブフレーム期間とに分割され、
    前記第３のサブフレーム期間における最大の輝度をＬｍａｘ３としたとき、
    Ｌｍａｘ３は、前記第１のサブフレーム期間の最大輝度および第２のサブフレーム期間の最大輝度の１０分の１以下であることを特徴とする表示装置。
  5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    オーバードライブ回路を有することを特徴とする表示装置。
  6. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    輝度を変化させて走査するバックライトユニットを有することを特徴とする表示装置。
  7. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    前記第１の輝度及び前記第２の輝度を制御するコモン線を有することを特徴とする表示装置。
  8. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    電流で駆動される表示素子を有することを特徴とする表示装置。
  9. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    ＴＮ方式の液晶を有することを特徴とする表示装置。
  10. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    ＭＶＡ方式の液晶を有することを特徴とする表示装置。
  11. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    ＰＶＡ方式の液晶を有することを特徴とする表示装置。
  12. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    ＩＰＳ方式の液晶を有することを特徴とする表示装置。
  13. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の表示装置において、
    ＦＦＳ方式の液晶を有することを特徴とする表示装置。
  14. 請求項１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の表示装置が用いられることを特徴とする電子機器。
  15. 複数の表示素子を並置して画像を表示する表示装置の駆動方法であって、
    １フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、に分割され、
    最大の階調を表示するときの前記第１のサブフレーム期間における第１の輝度をＬｍａｘ１とし、
    最大の階調を表示するときの前記第２のサブフレーム期間における第２の輝度をＬｍａｘ２としたとき、
    前記１フレーム期間において、
    （１／２）Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１＜（９／１０）Ｌｍａｘ２
    が成り立つことを特徴とする表示装置の駆動方法。
  16. 複数の表示素子を並置して画像を表示する表示装置の駆動方法であって、
    １フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、に分割され、
    最大の階調を表示するときの前記第１のサブフレーム期間における第１の輝度をＬｍａｘ１とし、
    最大の階調を表示するときの前記第２のサブフレーム期間における第２の輝度をＬｍａｘ２としたとき、
    前記１フレーム期間において、
    （１／２）Ｌｍａｘ１＜Ｌｍａｘ２＜（９／１０）Ｌｍａｘ１
    が成り立つことを特徴とする表示装置の駆動方法。
  17. 複数の表示素子を並置して画像を表示する表示装置の駆動方法であって、
    １フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、に分割され、
    表示できる階調は、分割されたｎ個（ｎは２以上の整数）の階調領域で構成され、
    前記ｎ個に分割された階調領域のそれぞれが、
    前記第１のサブフレーム期間と、前記第２のサブフレーム期間のいずれか一方において、
    階調変化に対する輝度変化が一定、又は、前記第１のサブフレーム期間における第１の輝度と、前記第２のサブフレーム期間における第２の輝度との比が、階調に対して一定であることを特徴とする表示装置の駆動方法。
  18. 請求項１５乃至請求項１７のいずれか一項に記載の表示装置の駆動方法において、
    １フレーム期間は、第１のサブフレーム期間と、第２のサブフレーム期間と、第３のサブフレーム期間と、に分割され、
    前記第３のサブフレーム期間における最大の第３の輝度をＬｍａｘ３としたとき、
    Ｌｍａｘ３は、第１のサブフレーム期間の最大輝度および第２のサブフレーム期間の最大輝度の１０分の１以下であることを特徴とする表示装置の駆動方法。
JP2007132159A 2006-06-02 2007-05-17 表示装置およびその駆動方法 Withdrawn JP2008009391A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007132159A JP2008009391A (ja) 2006-06-02 2007-05-17 表示装置およびその駆動方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006155459 2006-06-02
JP2007132159A JP2008009391A (ja) 2006-06-02 2007-05-17 表示装置およびその駆動方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012224026A Division JP5763034B2 (ja) 2006-06-02 2012-10-09 表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008009391A true JP2008009391A (ja) 2008-01-17
JP2008009391A5 JP2008009391A5 (ja) 2010-06-24

Family

ID=39067607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007132159A Withdrawn JP2008009391A (ja) 2006-06-02 2007-05-17 表示装置およびその駆動方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008009391A (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101562002A (zh) * 2008-04-16 2009-10-21 Nec液晶技术株式会社 控制器、保持型显示装置、电子设备以及信号调整方法
JP2010117437A (ja) * 2008-11-11 2010-05-27 Nano Loa Inc 液晶表示装置
JP2011048281A (ja) * 2009-08-28 2011-03-10 Canon Inc 画像表示装置及びその輝度制御方法
JP5293597B2 (ja) * 2007-03-29 2013-09-18 ソニー株式会社 液晶表示装置及び駆動制御回路
US8681078B2 (en) 2009-07-14 2014-03-25 Sony Corporation Display unit, method of driving the same, and electronics device
WO2014054578A1 (ja) * 2012-10-03 2014-04-10 シャープ株式会社 液晶表示装置
US8988322B2 (en) 2009-07-14 2015-03-24 Sony Corporation Display unit with gradation control, method of driving the same, and electronics device
US9366896B2 (en) 2012-10-12 2016-06-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and touch panel
KR101792673B1 (ko) 2011-02-01 2017-11-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
US10163382B2 (en) 2015-09-08 2018-12-25 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus capable of reducing degradation in image quality due to disclination, and storage medium storing liquid crystal drive program capable thereof
US10198985B2 (en) 2015-09-08 2019-02-05 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus and storage medium storing liquid crystal drive program
US10229625B2 (en) 2015-09-08 2019-03-12 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus and storage medium storing liquid crystal drive program
US10304371B2 (en) 2015-09-08 2019-05-28 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus and storage medium storing liquid crystal drive program

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11202285A (ja) * 1998-01-09 1999-07-30 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2001296841A (ja) * 1999-04-28 2001-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示装置
JP2003022061A (ja) * 2001-07-10 2003-01-24 Toshiba Corp 画像表示方法
JP2004253827A (ja) * 2002-12-25 2004-09-09 Sharp Corp 液晶表示装置
JP2004317707A (ja) * 2003-04-15 2004-11-11 Toppoly Optoelectronics Corp 表示装置の画素駆動回路
JP2005173573A (ja) * 2003-11-17 2005-06-30 Sharp Corp 画像表示装置、電子機器、液晶テレビジョン装置、液晶モニタ装置、画像表示方法、表示制御プログラムおよび記録媒体
JP2005234552A (ja) * 2004-01-21 2005-09-02 Sharp Corp 表示装置，液晶モニター，液晶テレビジョン受像機および表示方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11202285A (ja) * 1998-01-09 1999-07-30 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2001296841A (ja) * 1999-04-28 2001-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示装置
JP2003022061A (ja) * 2001-07-10 2003-01-24 Toshiba Corp 画像表示方法
JP2004253827A (ja) * 2002-12-25 2004-09-09 Sharp Corp 液晶表示装置
JP2004317707A (ja) * 2003-04-15 2004-11-11 Toppoly Optoelectronics Corp 表示装置の画素駆動回路
JP2005173573A (ja) * 2003-11-17 2005-06-30 Sharp Corp 画像表示装置、電子機器、液晶テレビジョン装置、液晶モニタ装置、画像表示方法、表示制御プログラムおよび記録媒体
JP2005234552A (ja) * 2004-01-21 2005-09-02 Sharp Corp 表示装置，液晶モニター，液晶テレビジョン受像機および表示方法

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5293597B2 (ja) * 2007-03-29 2013-09-18 ソニー株式会社 液晶表示装置及び駆動制御回路
CN101562002A (zh) * 2008-04-16 2009-10-21 Nec液晶技术株式会社 控制器、保持型显示装置、电子设备以及信号调整方法
JP2009258390A (ja) * 2008-04-16 2009-11-05 Nec Lcd Technologies Ltd コントローラ、ホールド型表示装置、電子機器、ホールド型表示装置の信号調整方法
US9449564B2 (en) 2008-04-16 2016-09-20 Nlt Technologies, Ltd. Controller, hold-type display device, electronic apparatus, and signal adjusting method for hold-type display device
US8451299B2 (en) 2008-04-16 2013-05-28 Nlt Technologies, Ltd. Controller, hold-type display device, electronic apparatus, and signal adjusting method for hold-type display device
JP2010117437A (ja) * 2008-11-11 2010-05-27 Nano Loa Inc 液晶表示装置
US8988322B2 (en) 2009-07-14 2015-03-24 Sony Corporation Display unit with gradation control, method of driving the same, and electronics device
US8681078B2 (en) 2009-07-14 2014-03-25 Sony Corporation Display unit, method of driving the same, and electronics device
JP2011048281A (ja) * 2009-08-28 2011-03-10 Canon Inc 画像表示装置及びその輝度制御方法
KR101792673B1 (ko) 2011-02-01 2017-11-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
WO2014054578A1 (ja) * 2012-10-03 2014-04-10 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP5959660B2 (ja) * 2012-10-03 2016-08-02 シャープ株式会社 液晶表示装置
US9366896B2 (en) 2012-10-12 2016-06-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and touch panel
US10163382B2 (en) 2015-09-08 2018-12-25 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus capable of reducing degradation in image quality due to disclination, and storage medium storing liquid crystal drive program capable thereof
US10198985B2 (en) 2015-09-08 2019-02-05 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus and storage medium storing liquid crystal drive program
US10229625B2 (en) 2015-09-08 2019-03-12 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus and storage medium storing liquid crystal drive program
US10304371B2 (en) 2015-09-08 2019-05-28 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal drive apparatus, image display apparatus and storage medium storing liquid crystal drive program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7534571B1 (ja) 表示装置
JP2008009391A (ja) 表示装置およびその駆動方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100512

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100512

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120731

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120823

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120918

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130402

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20130410