TWI273545B

TWI273545B - Electro-optical device, circuit for driving electro-optical device, method of driving electro-optical device, and electronic apparatus

Info

Publication number: TWI273545B
Application number: TW094135713A
Authority: TW
Inventors: Akihiko Ito
Original assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-10-25
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-02-11
Also published as: TW200617874A; US7855710B2; US20060087488A1; JP2006154745A; KR100743411B1; KR20060049108A; JP4367386B2

Description

(1) 1273545 ' 九、發明說明 ~ 【發明所屬之技術領域】本發明關於利用光電物質顯示影像的技術。【先前技術】利用液晶等光電物質顯示影像的光電裝置廣爲:g: 1。作爲驅動此種光電裝置之方式，例如專利文獻1揭示，將: Φ 多數畫素之灰階以分時方式指定的電壓信號（以下稱灰階信號），依據每一畫素予以分配輸出的驅動方式。圖n 爲採用此方式之光電裝置之中資料線驅動相關部分之構成電路圖，圖12爲該光電裝置之動作時序圖，如圖U所示，多數資料線1 3各3條被區分爲群G ( G1、G2.......) ，各群G所屬3條資料線1 3分別介由TFT元件等開關元件1 5 1連接於共通影像信號線5 3。1個群G所屬各開關元件1 5 1之閘極分別連接於不同之取樣信號線5 1。如圖 φ 1 2所示，於各取樣信號線5 1被供給於個別之期間（以下稱資料輸出期間）Td依序成爲主動位準的取樣信號s 1〜 S3 ° 於各影像信號線53被供給1個群G所屬3條資料線 1 3所連接各畫素之灰階被以分時指定的灰階信號dj ( j爲自然數）。例如如圖1 3所示，假設群G1所屬3條資料線1 3之中，使第1列與第2列資料線1 3連接之畫素顯示中間灰階（灰色灰階），使第3列資料線1 3連接之畫素顯示黑色。此情況下，如圖12所示，被供給至群G1之 -4- (2) 1273545 影像信號線5 3的灰階信號d 1，於水平掃描期間（1 中第1與第2資料輸出期間Td成爲和中間灰階相| 壓Vg，於第3資料輸出期間Td成爲和黑色灰階相| 壓Vb。於上述構成嚇，各群G對應之3個開關元f 藉由取樣信號S1〜S3於各資料輸出期間Td依序布 ON狀態，該時點之灰階信號d 1之電壓作爲資料信易、Xb 1、Xc 1分別被輸出至資料線1 3施加於各畫素。專利文獻1 :特開2003 -25 5 904號公報（圖1 2 【發明內容】 (發明所欲解決之課題）但是，於該構成，各群G所屬特定資料線1 3 圖1之構成之各群G之第3列資料線1 3 )連接之與該各群G所屬其他資料線1 3連接之畫素設爲不時，後者之各資料線1 3對應之畫素之灰階將成爲灰階不同之灰階之問題存在。例如，採用常白模 normal white mode)之光電裝置中，使群G1之第各畫素顯設黑色，使其他全部畫素顯示相同之中間2 亦即，以灰色爲背景，顯示1條黑色縱線）時，如所示，群G1所屬第3列之各畫素之灰階成爲目標a ，群G2所屬各畫素之灰階成爲所期待之灰階。但3 G1之第1列及第2列之各畫素，本來應爲和群G2 ; 素相同之中間灰階，但卻成爲較該中間灰階更暗之】 )之之電之電 15 1 設爲 Xal 圖2 例如 E素、 1灰階 ]本來態（列之 €階（圖 13 L黑色 k，群 L各畫 e階。 -5- (3) 1273545 此種灰階之差異將被使用者辨識爲顯示不良。本發明有鑑於上述問題，目的在於即使共通之影像信號線對應之多數資料線所連接各畫素之灰階互爲不同情況下，亦可於各畫素以良好精確度顯示所要之灰階。 (用以解決課題的手段）如圖1 1所示，各開關元件1 5 1之源極與汲極之間伴 φ 隨有寄生容量C，本發明人經由檢討發現圖1 3所示顯示孑良之原因係由該寄生容量C引起者，以下更詳細說明。如圖12所示，被供給至影像信號線5 3之灰階信號 dl，係於第1與第2資料輸出期間Td維持電壓Vg，於第 3資料輸出期間Td之始點正前成爲電壓Vb。1個群G1 對應之3個開關元件1 5 1之汲極對於1個影像信號線5 3 被共通連接，因此，灰階信號d 1由電壓Vg變爲電壓Vb 時，該群G1所屬第1與第2開關元件1 5 1之汲極電位亦 • 由電壓Vg變爲電壓Vb。各資料線13介由開關元件151 容量耦合於影像信號線5 3，因此，各開關元件i 5 ；!之汲極電位變尾電壓Vb時，第1列與第2列資料線13之電壓亦伴隨該電壓之變動而變化（於此爲上升）△ V。如上述說明，伴隨灰階信號d1之變動而變化之資料線丨3之電罕（較本來之電壓Vg高Δν之電壓）施加於各畫素，因此，群G1所屬第1列與第2列畫素之灰階成爲較本來灰階暗的灰階。△ V由寄生容量C與資料線1 3之容量之比決定。更具體言之爲，寄生容量C和資料線1 3之容量比 -6- (4) 1273545 較越大時△ V相對地增大。通常，越是畫素之高精細化進行，資料線1 3之容量變爲減少，伴隨此，寄生容量C相對地增大，換言之，AV亦變大。因此，寄生容量C引起之顯示不良問題，例如於攜帶型電子機器使用之顯示裝置或投射型顯示裝置使用之光閥等小型、且高精細之光電裝置特別顯著。另外，關於全部畫素顯示共通之中間灰階的群G2，灰階信號d2於全部資料輸出期間Td成爲同一電 φ 位，因而灰階信號d2之電壓變動引起之畫素施加電壓之變動現象幾乎未發生。因此，群G2之各畫素成爲本睞之中間灰階。基於上述發現，本發明之光電裝置之驅動電路，係用於驅動具有：多數掃描線，依每一特定數被區分爲群的多數資料線，及和上述多數掃描線與資料線之交叉對應配置 < 的多數畫素之光電裝置者；其特徵爲具備：掃描線驅動電路，用於在包含多數資料輸出期間的每一選擇期間，選擇 • 上述多數掃描線之各個；多數影像信號線，各個係和上述不同群對應；多數開關元件，用於切換屬於上述各群之各資料線與對應上述各群之影像信號線之間之導通（ON ) 狀態與非導通（OFF )狀態；控制電路，用於將上述各群對應之上述開關元件之各個，依上述選擇期間內之資料輸出期間之每一個依序設爲導通狀態；及電壓輸出電路，用於在上述選擇期間內之上述各資料輸出期間，對上述各影像信號線施加和上述畫素灰階對應之電壓之同時，在該選擇期間內之最後之資料輸出期間經過後之期間，對上述各 (5) 1273545 影像信號線施加特定電壓。依該構成，於選擇期間在最後 s / 之資料輸出期間經過後特定電位被施加於影像信號線’因此_，1個群對應之各資料線之電位即使因影像信號線之電壓變動而變化時，在全部資料輸出期間經過之階段各資料線被調整爲和特定電位對應之電位。因此，影像信號線之電壓變動引起之顯示品味之降低可以被抑制。另外’本發明所謂之特定電位，爲和各畫素之灰階無關係之預先選定 Φ 之電位，例如，施加於畫素之ON電壓與OFF電壓間之中心電壓（例如畫素顯示最高灰階之電壓與畫素顯示最低灰階之電壓之間的中心電壓）。本發明較佳態樣爲，電壓輸出電路，係到各選擇期間之經過後維持對上述影像信號線之上述特定電壓之施加。依此態樣，即使掃描線驅動電路對掃描線之選擇由本來之時序延遲時，施加於影像信號線之電壓在選擇期間經過爲止可被確實維持於特定電位。因此，影像信號線之電壓變 φ 動引起之顯示不良可以確實被抑制。另外，於其他態樣中，電壓輸出電路，係在各資料輸出期間之間隙之期間，以及在對影像信號線之特定電壓之施加後之期間，將輸出設爲高阻抗。依此態樣，在各資料輸出期間或特定電壓施加後之期間，影像信號線之電壓可以確實設爲所要電壓。又，資料線予以群組化之態樣可爲任意。例如，多數資料線依互相鄰接之各多數條被區分爲群之構成（後述第 1實施形態）亦可，或者多數資料線依互相鄰接之各多數條被區分爲區塊，1個群包含屬於多數區塊之各個的資料 -8- (6) 1273545 線之構成（後述第2實施形態）亦可。 '本發明之光電裝置，係具備上述各態樣之驅動電路。亦即，該光電裝置之特徵爲具備：多數掃描線；依每一特定數被區分爲群的多數資料線；及和上述多數掃描線與資料線之交叉對應配置的多數畫素；掃描線驅動電路，用於在包含多數資料輸出期間的每一選擇期間，選擇上述多數掃描線之各個；多數影像信號線，各個係和上述不同群對 φ 應；多數開關元件，用於切換屬於上述各群之各資料線與對應上述各群之影像信號線之間之導通狀態與非導通狀態 ;控制電路，用於將上述各群對應之上述開關元件之各個 ’依上述選擇期間內之資料輸出期間之每一個依序設爲導通狀態；及電壓輸出電路，用於在上述選擇期間內之上述各資料輸出期間，對上述各影像信號線施加和上述畫素灰階對應之電壓之同時，在該選擇期間內之最後之資料輸出期間經過後之期間，對上述各影像信號線施加特定電壓。 φ 依該構成，和本發明之驅動電路同樣之理由，開關元件伴隨之容量與影像信號線之電壓變動引起之顯示不良可以被抑制。本發明之光電裝置，作爲各種電子機器之顯示裝置使用。如上述說明，開關元件伴隨之寄生容量C，隨著越是小型光電裝置其影響相對增大。因此，本發明之光電裝置特別適用於攜帶型電子機器或投射型顯示裝置等電子機器〇本發明亦可作爲驅動光電裝置之方法被特定。亦即， -9- (7) 1273545 該方法爲具有：多數掃描線，依每一特定數被區分爲群的多數資料線，和上述多數掃描線與資料線之交叉對應配置的多數畫素，各個和上述資料線之群對應的多數影像信號線’及切換上述各資料線與上述各影像信號線間之導通狀態/非導通狀態的多數開關元件，之光電裝置驅動用的方法’其特徵爲：在包含多數資料輸出期間的每一選擇期間 ’選擇上述多數掃描線之各個；使和上述各群對應之上述 φ 多數開關元件之各個，依上述選擇期間內之資料輸出期間之每一個依序設爲導通狀態，在上述選擇期間內之上述各資料輸出期間，對上述各影像信號線施加和上述畫素灰階對應之電壓，而在該選擇期間內之最後之資料輸出期間經過後之期間，對上述各影像信號線施加特定電壓。依該方法，和本發明之驅動電路同樣之理由，開關元件伴隨之容量與影像信號線之電壓變動引起之顯示不良可以被抑制。【實施方式】 (A :第1實施形態）首先，說明採用液晶作爲光電物質之光電裝置作爲本發明適用之實施形態。圖1爲該光電裝置全體構成之方塊圖。如圖示，光電裝置D1具有光電面板1 〇，掃描線驅動電路20，控制電路31，及電壓輸出電路41。其中，光電面板1 〇爲’在元件基板與對向基板之間隙被封入液晶的顯示面板。掃描線驅動電路2 0、控制電路3 1及電;壓輸出 -10- (8) 1273545 電路41，可以1C晶圓形態安裝於光電面板丨〇或安其連接之配線基板，或者於光電面板1 〇之元件基板藉由低溫多晶矽等直接製作亦可。於光電面板10之元件基板面上，形成X方向延 m條掃描線1 2、以及和X方向正交之γ方向延伸之：資料線13 (其中m與η均爲自然數）。彼等資料線以互相鄰接之3條爲單位被區分爲η個群G1〜Gn。 φ ，由圖1左方數起第1列至第3列之資料線1 3被區群G1，第4列至第6列之資料線13被區分爲群G2 況。以下將圖1左方算起第j(j爲滿足l^j^n之整群標記爲「群Gj」。於掃描線1 2與資料線1 3之交叉配置畫素P。因彼等畫素P，係於顯示區域Ad內，在X方向與Y方縱m行橫n ( 3n )列之矩陣狀配列。如圖2所示，1 素P包含開關元件71與畫素容量73。其中，畫素容 φ 爲由形成於元件基板之畫素電極731，形成於對向基對向電極73 3，及挾持於其間隙的液晶732構成之容開關元件7 1係例如形成於元件基板表面之TFT元件開關元件7 1之閘極接於掃描線1 2，源極接於資料線汲極接於畫素電極731。又，使施加於液晶73 2之電保持用儲存容量和畫素容量73並列配置亦可。掃描線驅動電路20爲依序選擇m條掃描線1 2 個的電路。詳言之爲，掃描線驅動電路20，係對各線1 2輸出依每一選擇期間（水平掃描期間）依序成裝於表面伸之 3n條 13，例如分爲之情數）此，向以個畫量73 板的量〇。該 13，壓之之各掃描爲主 -11 - (9) 1273545 動位準之掃描信號Y 1、Y2........ Ym (參照圖4 )。掃描信號Y i ( i爲滿足1 S i S m之整數）成爲主動位準時第 1列掃描線1 2被選擇，該掃描線12連接之3n個開關元件71同時成爲ON (導通）狀態。此時施加於資料線i 3 之電壓（亦即資料信號Xaj、Xbj、Xcj之電壓）介由各開關元件7 1保持於第i行之各畫素P之畫素容量73，和該電壓對應地使畫素容量73之液晶73 2之配向方向變化， φ 依此而顯示所要灰階。本實施形態之光電面板1 0爲，在電壓未施加於畫素容量73時畫素P之灰階爲白色，隨著施加於畫素容量73之電壓變爲越大，畫素P之灰階變暗之常白模態之面板。但是，亦可以常黑模態之面板1作爲光電面板1 〇使用。圖1之控制電路3 1，爲控制光電裝置D 1全體動作之電路。該控制電路3 1，除對掃描線驅動電路20或電壓輸出電路4 1輸出時脈信號等控制信號以外，亦產生取樣信 • 號s 1〜S3並將各個輸出至取樣信號線5 1。其中，各選擇期間（1Η )，如圖4所示，包含：預充電期間Tp，及和 1個群Gj所屬資料線1 3數目相當之3個資料輸出期間 Tdl〜Td3。各資料輸出期間Td於時間軸上爲互相分離之期間，控制電路3 1輸出之取樣信號S 1〜S3爲，在1個選擇期間之中之預充電期間Tp同時成爲主動位準，其各個於選擇期間之各資料輸出期間Tdl〜Td3依序成爲主動位準之信號。例如，取樣信號S 1，在選擇期間之中之預充電期間Tp與第1資料輸出期間Td 1維持主動位準，而於 -12- (10) 1273545 其他期間維持非主動位準。同樣，取樣信號s 2，在選擇 ' 期間之中之預充電期間Tp與第2資料輸出期間Td2維持主動位準，取樣信號S3，在選擇期間之中之預充電期間 Tp與第3資料輸出期間Td3維持主動位準。圖1之電壓輸出電路4 1，係依據由外部依序列被供給之灰階資料D，以及由控制電路31輸出至取樣信號線 5 1的取樣信號S 1〜S 3，產生和群G 1〜Gn對應之灰階信 φ 號d 1〜dn，將其各個輸出至依每一群Gj形成之影像信號線5 3的電路。灰階資料D爲指定各畫素P之灰階的數位資料。另外，灰階信號dj爲以分時方式指定群Gj所屬3 列分之畫素P之灰階的電壓信號，更詳言之爲，如圖4所示，灰階信號dj，於第1列掃描線12被選擇之選擇期間 (亦即掃描信號Y i成爲主動位準之選擇期間）之中，在預充電期間T p成爲預充電電壓Vp，而在第1資料輸出期間Td 1成爲第i行掃描線12與群Gj所屬第1列資料線 φ 13之交叉所對應畫素P之灰階資料Daj對應之電壓。另外，灰階信號dj，於第2資料輸出期間Td2，係成爲第i 行掃描線12與群Gj所屬第2列資料線1 3之交叉所對應畫素P之灰階資料Dbj對應之電壓，於第3資料輸出期間 Td3，係成爲第i行掃描線12與群Gj所屬第3列資料線 1 3之交叉所對應畫素P之灰階資料Dcj對應之電壓。於圖4，如圖5所示，假設群G1所屬第1列與第2列畫素 P顯示中間灰階（灰色灰階），群G1所屬第3列畫素P 顯示黑色灰階。此情況下，如圖4所示，灰階信號d 1 ’ -13- (11) 1273545 於第1資料輸出期間Tdl與第2資料輸出期間Td2成爲中間灰階對應之電壓Vg，於第3資料輸出期間Td3之始點成爲黑色灰階對應之電壓Vb。另外，灰階信號dj，在自選擇開關之最後之資料輸出期間Td3之終點至次一選擇期間之始點經過爲止之期間（以下稱「電壓補償期間」） Th將成爲電壓Vh。該電壓（以下稱補償電壓）Vh，係和各畫素P之灰階無關而預先選定之電壓，本實施形態中， φ 決定爲晝素P顯示白色（最高灰階）之電壓與畫素P顯示黑色（最低灰階）之電壓之中心電位。如圖1所示，於光電面板1 0之元件基板形成取樣電路1 5，該取樣電路1 5各具有和不同資料線1 3對應之3n 個開關元件1 5 1。各開關元件1 5 1爲，藉由和畫素P之開關元件7 1相同之材料以共通工程形成之TFT元件。又，於此以取樣電路1 5直接形成於元件基板之構成爲例，但該取樣電路1 5亦可以和電壓輸出電路4 1或控制電路31 0 一體形成。各開關元件1 5 1之汲極接於資料線1 3之端部，源極接於依據每一群Gj形成之影像信號線5 3。亦即，1個群 Gj所屬3條資料線1 3，係介由各自對應之開關元件1 5 1 ，對於被輸出灰階信號dj之影像信號線5 3被共通連接。另外，開關元件1 5 1之閘極接於取樣信號線5 1。更具體言之爲，群Gj對應之3個開關兀件151之中由圖1左起第1之開關元件1 5 1之閘極被供給取樣信號S1，第2之開關元件1 5 1之閘極被供給取樣信號S2，第3之開關元 -14- (12) 1273545 件1 5 1之閘極被供給取樣信號S 3。因此，如圖4所示， ’ 於各選擇期間（1Η )之預充電期間Τρ，全部開關元件 1 5 1同時成爲ON狀態，於該時點被供給至影像信號線5 3 之灰階信號dj之預充電電壓Vp同時被施加於全部資料線 1 3。另外，各選擇期間之中、於第1資料輸出期間Td 1，各群Gj所屬第1列開關兀件1 5 1成爲〇 n狀態，於該時點被供給至影像信號線5 3之灰階信號dj (亦即各群Gj之 0 第1列資料線1 3與現在選擇之掃描線1 2之交叉所對應各畫素P之灰階之對應之電壓）作爲資料信號Xaj被施加於各資料線13。另外，於第2資料輸出期間Td2，各群Gj 所屬第2列開關元件1 5 1成爲ON狀態，於彼等開關元件 1 5 1連接之資料線1 3以灰階信號dj作爲資料信號X bj被供給。同樣，於第3資料輸出期間Td3，各群Gj所屬第3 列開關元件1 5 1成爲Ο N狀態，於彼等開關元件1 5 1連接之資料線1 3以灰階信號dj作爲資料信號Xcj被供給。藉 φ 由上述構成，於各群Gj之3條資料線1 3，以分時方式依序被供給各自連接之各畫素P之灰階所對應之資料信號 Xaj、Xbj、Xcj 〇圖3爲本實施形態之電壓輸出電路41之具體構成之電路圖。如圖不，電壓輸出電路41具備：記憶體41 1，切換電路4 1 3，信號處理電路4 1 5，及輸出電路4 1 7。其中，記億體4 1 1爲資料可重寫之記憶手段（例如ram ( 隨機存取記憶體）），依序記憶由外部以序列供給之灰階資料D。於記憶體4 1 1被確保記憶區域Μ 1〜M3。其中記 -15- (13) 1273545 億區域Μ 1記憶群G 1〜Gn之各個之中第1列資料線1 3連 '接之畫素P之灰階資料Da ( Dal〜Dan)。同樣，記憶區域Μ 2爲各群Gj之中第2列之各畫素P之灰階資料Db ( Dbl〜Dbn )被寫入之區域，記憶區域M3爲各群Gj之中第3列之各畫素P之灰階資料Dc ( Del〜Den)被寫入之區域。除彼等記憶區域以外，於記憶體4 1 1確保有用於指定 φ 預充電電壓Vp之電壓値的數位資料（以下稱「預充電電壓資料」）Dp被寫入之記憶區域M4 ’及用於指定補償電壓Vh之電壓値的數位資料（以下稱「補償電壓資料」） Dh被寫入之記憶區域M5。記憶區域M4儲存之預充電電壓資料Dp及記憶區域M5儲存之補償電壓資料Dh之各個可依外部輸入適當變更。例如，使用者操作操作器（未圖示）輸入預充電電壓Vp或補償電壓Vh之電壓値，則記憶體4 1 1之記憶區域M4或M5儲存之資料，被更新爲表 • 示新輸入電壓値之預充電電壓資料Dp或補償電壓資料Dh 〇切換電路413，係始記憶體411記憶之灰階資料Da〜 Dc、預充電電壓資料Dp及補償電壓資料Dh之任一依據取樣信號S 1〜S3對應之時序予以讀出、輸出的電路。更詳言之爲’切換電路4 1 3，第1、係於預充電期間Tp將預充電電壓資料Dp由記憶區域Μ4讀出、輸出，第2，於各資料輸出期間Td依序由記憶體4 1 1讀出、輸出灰階資料Da〜Dc。亦，切換電路413，係於資料輸出期間Tdl -16- (14) 1273545 將群G1〜Gn之第1列之各畫素P之灰階資料Dal〜由記憶區域Μ 1讀出、輸出，於資料輸出期間Td2將列之各畫素P之灰階資料Db 1〜Dbn由記憶區域Μ 2 、輸出，於資料輸出期間Td3將第3列之各畫素Ρ之資料Del〜Den由記憶區域M3讀出、輸出。第3，電路4 1 3，係於電壓補償期間Th將補償電壓資料Dh 億區域M5讀出、輸出。 _ 信號處理電路4 1 5，係輸出和切換電路4 1 3輸出料對應之灰階信號dl〜dn的手段，具有D/ A轉換極性反轉電路。其中，D / A轉換器，係將切換電路供給之數位資料轉換爲類比之η系統信號予以輸出的。更詳言之爲，D / Α轉換器，於預充電期間Τρ被預充電電壓資料Dp時，將其轉換爲類比信號、分支群Gj之總數相當的n系統而輸出。又，d / A轉換器各資料輸出期間Td被輸入N個分畫素P之灰階資料 # Da〜Dc之任一）時，將其轉換爲類比之n系統信號出。又，D/A轉換器，於電壓補償期間Th被輸入電壓資料Dh時，將其轉換爲類比信號、分支成n系輸出。另外，極性反轉電路，係對該D/ Α轉換器輸出系統信號施予極性反轉而輸出η系統信號a 1〜an的。所謂極性反轉係指以預定電壓Vc (例如施加於對極733之電壓）爲基準，使各信號al〜an之電壓位正極性與負極性之一方交互切換爲另一方之處理。η

Dan 第2 讀出灰階切換由記之資器及 413 電路輸入成和，於 D ( 而輸補償統而之η 電路向電準由系統 -17- (15) 1273545 ^ 信號a 1〜an之中成爲極性反轉對象之信號，可依各畫素 P施加電壓之方式爲（1 )依每一垂直掃描期間反轉極性之方式（所謂幀反轉），（2 )依連接於共通掃描線1 2之每一畫素P而反轉極性的方式（所謂行反轉），（3 )依連接於共通資料線1 3之每一畫素P而反轉極性的方式（所謂列反轉），或者（4 )依鄰接於X方向與Y方向之每一畫素P而反轉極性的方式（所謂畫素P反轉）而是當選 # 定。本實施形態中，假設採用上述（2 )所述依每一選擇期間反轉信號a 1〜an之極性的方式。又，於此以D / A 轉換器輸出之各信號之極性反轉構成爲例，但是反之亦可構成爲，使切換電路4 1 3拱以之資料施予極性反轉後轉換爲電壓値之表示用資料，對該轉換後之資料施予D/ A轉換而輸出η系統信號a 1〜an。又，於此假設對對向電極 73 3施加定電位，但亦可採用，使施加於對向電極73 3之電壓，於信號a 1〜an之極性反轉時序，由2種類之電壓 • 之一方切換爲另一方之構成。圖3之輸出電路417，具有和群Gj之總數相當的η 個輸出緩衝器417a。彼等輸出緩衝器417a，爲電壓隨耦型運算放大器，將信號處理電路415輸出之信號al〜an 分別作爲灰階信號d 1〜dii輸出至取樣電路1 5。參照圖4說明本實施形態中施加於各資料線1 3之資料信號Xj ( Xaj、Xbj、Xcj )之電壓波形。於此特別著重於群G1與群G2說明。又，如圖5所示，假設群G1之第 1列及第2列之各畫素P與群G2之縱畫素P顯示同一中 -18- (16) 1273545 間灰階，群G1之第3列之各畫素P顯示黑色灰階（亦即於灰色背景顯示1條黑色縱線之情況）。如圖4所示，被供給至群G1之第3列資料線13的資料信號Xc 1之電壓，係於預充電期間Tp之始點變化爲預充電電壓Vp，在第3資料輸出期間Td3之始點到來之前維持該電壓，於該第3資料輸出期間Td3之始點取樣信號S 3變爲主動位準、開關元件1 5 1成爲ON狀態，依此 φ 則變化爲和黑色相當之電壓Vb。另外，被供給至群G1之第1列資料線1 3的資料信號Xa 1之電壓，係於預充電期間Tp之始點變化爲預充電電壓Vp，在第1資料輸出期間 Td 1之始點到來之前維持該電壓，於該資料輸出期間Td 1 之始點取樣信號S 1變爲主動位準，而變化爲和中間灰階相當之電壓V g。於此，本來資料信號Xa 1之電壓較好是在次一選擇期間之預充電期間Tp之始點到來之前維持電壓V g。但是，如圖1 1所不’各資料線13介由開關元件 φ 1 5 1容量親合於影像信號線5 3，因此被供給至影像信號線 53之灰階信號dl於第3資料輸出期間Td3之始點由電壓 Vg上升至電壓Vb時，於該時點施加於資料線丨3之資料信號Xal，伴隨著灰階信號dl之變化而由電壓Vg上升 △ V 1。此時，第i行開關元件71成爲ON狀態，其連接之各畫素P之畫素容量73之電壓對應於資料線1 3之電壓之變動分Δνΐ而上升。因此，資料信號Xal之電壓只要能維持，則如圖1 3所示，群G1之第1列（及第2列）之各畫素P之灰階將變爲較所要灰階（亦即額電壓Vg對 -19- (17) 1273545 應之灰階）更暗。有鑑於此，本實施形態之電壓輸出電路4 1，在電壓補償期間Th之始點到來時，使灰階信號dl之電壓由第3 資料輸出期間Td3之電壓Vb變化爲補償電壓Vh。如上述說明，灰階信號d 1被供給之影像信號線5 3與資料信號 Xa 1被供給之資料線1 3係介由開關元件1 5 1容量耦合，灰階信號dl由電壓Vb變化爲補償電壓Vh時，資料信號 φ Xal由該時點之電壓（Vg + △ VI )下降△ Vh。此時，第i 行開關元件71成爲ON狀態，其連接之各畫素P之畫素容量73之電壓對應於資料線1 3之電壓之變動分△ V 1而減少。亦即，本實施形態中，伴隨著灰階信號d 1之變動而上升△ V 1之資料信號X aj之電壓，和維持原狀之習知技術比較（參照圖12)，可使實際之資料信號Xaj之電壓更接近中間灰階對應之本來之電壓V g。又，於此雖著眼於資料信號Xal，但被供給至群G1之第2列資料線1 3 φ 的資料信號Xb 1之電壓，亦和資料信號Xa 1同樣變動 △ VI及△ Vh。亦即，資料信號Xbl之電壓於資料輸出期間Td3之始點由該時點之電壓Vg僅上升△ V 1，但是於電壓補償期間Th之始點伴隨著灰階信號dj之電壓變化爲 Vh而下降△ Vh。如上述說明，本實施形態中，1個群Gj 所屬各資料線1 3之資料信號Xj ( xaj、xbj、Xcj )之電壓變動被均等話，因此，群Gj所屬第1列之各畫素p之灰階變爲較本來暗之顯示不良問題可以被抑制。亦即，如圖5所示，群G1所屬第1列與第2列之各畫素p之灰階 -20- (18) 1273545 ’成爲和群G2之各畫素之灰階大略相同之中間灰階。又，群G2對應之灰階信號d2，如圖4所示，於資料輸出期間Tdl〜Td3之全區間成爲和中間灰階相當之Vg，在電壓補償期間T h到來時變化爲電壓v h。因此，被供給至各資料線1 3之資料信號Xa2、Xb2、Xc2於各個電壓補償期間Th之始點僅變動△ V2。著眼於群G1與群G2時，資料信號Xal之電壓「Vg+AVl — Δνΐι」與資料信號 φ Xa2之電壓「Vg+ △ V2」大略相等。亦即，各群Gj之中顯示同一灰階之畫素P對應之資料信號Xj變動爲略相等之電壓，因此施加於各資料線1 3之電壓差異引起之顯示不良不會發生。但是，本實施形態中，在某一選擇期間（1 Η )之電壓補償期間Th之始點灰階信號dj之電壓變化爲補償電壓 Vh，該電壓Vh在選擇期間之終點經過之前被維持。另外，僅就使上升△ V 1之資料信號Xa 1或資料信號Xb 1下降 φ △ Vh據以抑制顯示不良之觀點而言，亦可考慮於選擇期間終點之時序，使灰階信號d 1之電壓作爲次一預充電期間Tp之準備而由電壓Vh變化爲電壓Vp。但是，掃描信號Yi之下降時序會因各種實情而拜爲較本來時序延遲，在延遲之掃描信號Yi維持主動位準時灰階信號d 1由補償電壓Vh變動爲預充電電壓Vp時，於該時點第i行開關元件71成爲ON狀態，伴隨該電壓變動，已經保持於畫素容量73之電壓有可能再度變動。相對於此，本實施形態中，在本來之選擇期間經過掃描信號Yi完全成爲非主 -21 - (19) 1273545 動位準之階段（亦即開關元件7 1完全成爲OFF狀態之階段）使灰階信號d 1之電壓由補償電壓Vh變動爲預充電電壓Vp，因此可以消除此問題。 (B :第2實施形態）以下說明本發明第2實施形態。又，本實施形態之光電裝置之中和第1實施形態相同之要素附加同一符號並省 φ 略其說明。圖6爲本實施形態之光電裝置D2之中資料線1 3相關之部分之構成圖。又，掃描線驅動電路20或畫素P係和第1實施形態同樣之構成。如圖示，該光電裝置D2具有電壓輸出電路42，控制電路32，及取樣電路17。其中電壓輸出電路42具有：將外部機器以序列被供給之灰階資料D轉換爲類比信號而輸出的D/ A轉換器，及將該D / A轉換器輸出之信號展開爲多數系統（本實施形態爲6 φ 系統）之同時，使各系統之信號於時間軸方向伸張（序列一並列轉換）爲6倍而作爲灰階信號d 1〜d6輸出的S / P 轉換電路。 S / P轉換電路輸出之灰階信號d 1〜d6，和第1實施形態同樣被施予適當之極性反轉或放大而輸出至各影像信號線5 3。又，詳細如後述，電壓輸出電路42，係和第1 實施形態同樣，於各選擇期間之中最後之資料輸出期間 Td經過後之電壓補償期間T h，使全部灰階信號d 1〜d6 之電壓變動爲補償電壓Vh。 -22- (20) 1273545 如圖6所示，本實施形態之光電裝置D2具有6η條資料線1 3，彼等資料線1 3，係以互相鄰接之6條爲單位區分爲η個區塊Bi〜Bn。取樣電路17具有各自和不痛資料線13對應之6n個開關元件1 71。彼等開關元件1 71爲，對被供給至各影像信號線5 3之灰階信號d 1〜d6取樣輸出至資料線13的開關，例如，藉由和畫素P之開關元件 7 1同樣之材料依共通工程形成於元件基板面剩的TFT元 φ 件。各開關元件1 71之汲極接於其對應之資料線1 3。另外，區塊B 1〜Bn之各個所屬6個開關元件1 7 1之源極分別接於6條影像信號線53。亦即，區塊B 1〜Bn之各個之中’位於第1列之各開關元件1 7 1之源極共通連接於被供給有灰階信號d 1之影像信號線5 3，位於第2列之各開關元件1 7 1之源極共通連接於被供給有灰階信號d2之影像信號線5 3。本實施形態中，介由各開關元件1 71接於共通之影像信號線5 3的合計η條資料線1 3作爲第1實施形 φ 態之「群」。亦即，第1實施形態係以互相鄰接之多數資料線1 3區分爲1個群Gj之構成，本實施形態中則以區塊 B 1〜Bn所屬同一列之資料線1 3區分爲丨個群。如上述說明’本發明之「群」意味著連接於共通之影像信號線53 的資料線1 3之集合。控制電路3 2，爲和區塊b丨〜Bn之總數相當的n位元之移位暫存器’將取樣信號S i〜Sn分別輸出至取樣信號線5 1。如圖7所示，取樣信號s丨〜Sll爲，在掃描信號Yi 成爲主動位準第i行掃描線1 2被選擇之選擇期間內之各 -23- (21) 1273545 資料輸出期間Td ( Tdl............ Tdn )依序成位準的信號·如圖6所示，1個區塊Bj之資料線] 之6個開關元件1 7 1之閘極，共通連接於控制電路中取樣信號Sj被輸出之端子。因此，於選擇期間之個資料輸出期間T dj當取樣信號Sj成爲主動位準塊B j所屬6個開關元件171同時成爲on狀態，被供給至影像信號線5 3之灰階信號d!〜d6分別作 φ 信號Xj ( Xaj、Xbj........Xfj )被取樣於該區塊條資料線1 3。以下說明本實施形態之動作。又，於此，假 Bn所屬第1列之各畫素P顯示黑色，其他全部畫: 示同一中間灰階（灰色灰階）之情況（參照圖8) 爲，此情況下各信號波形之時序圖。如圖示，電壓路4 2輸出之灰階信號d 1，在取樣信號S η成爲主之資料輸出期間Tdn之始點之正前被維持於和中間 Φ 當之電壓Vg。該電壓Vg，藉由對應於取樣信號S1 成爲ON狀態之開關元件1 7 1，而作爲資料信號 Xan-Ι被取樣至區塊B1〜Bn-Ι之各個所屬第1列 13 〇另外，於資料輸出期間Tdn之始點之正前，灰 dl之電壓成爲和黑色相當之電壓Vb。於此，如第形態之說明，各影像信號線5 3與各資料線1 3介由件171被容量耦合，因此，各區塊Bj所屬第1列 1 3之電位伴隨灰階信號d 1之變化而上升△ V。例爲主動 [3臉噎 r 32之 :中第j 時，區此時，爲資料 Bj之6 設區塊素P顯。圖 Ί 輸出電動位準灰階相〜Sη· 1 Xal〜資料線階信號 1實施開關元資料線如，如 -24- (22) 1273545 圖7所示，區塊B1所屬第1列資料線13之電壓（資料信 '號Xal之電壓），自資料輸出期間Tdl之始點起維持電壓Vg，而於灰階信號dl自電壓Vg變動爲電壓Vb之時序上升△ V。此時，第i行開關元件71成爲ON狀態，其連接之畫素容量73之電壓對應於資料線丨3之電壓之變動分Δν而變動。另外，電壓輸出電路42，在資料輸出期間Tdn經過後、較選擇期間終點更前之時序，係使灰階信 φ 號dl由電壓Vb變化爲補償電壓Vh。伴隨此變化，如圖 7所示，各區塊B1〜Bn-Ι之第1列資料線13之電壓由該時點之電壓（Vg + △ V )下降△ Vh。另外，灰階信號dl 之電壓，在選擇期間經過爲止之電壓補償期間Th被維持於補償電壓Vh。於此，作爲本實施形態之對比例，如圖7虛線A所示，針對選擇期間（1Η )之最後資料輸出期間Tdn經過後灰階信號dl之電壓被維持於資料輸出期間Tdn之電壓Vb φ 之情況加以檢討。此情況下，於灰階信號dl由電壓Vg 變化爲電壓Vb之時序，各區塊B j之第1列資料線1 3之電壓上升Δν時，該電壓（Vg+AV)被維持之狀態下’ 選擇期間之終點到來各開關元件7 1成爲OFF狀態，因此，各畫素P之畫素容量73保持之電壓，成爲較本來電壓 Vg高Δν之電壓。因而，如圖8所示，區塊B1〜Bn-Ι之各個所屬第1列之各畫素P成爲較本來中間灰階（其他列之畫素P顯示之中間灰階）更接近黑色之灰階，成爲縱線狀顯示不良被使用者辨識。相對於此，本實施形態中’在 -25- (23) 1273545 各選擇期間之最後資料輸出期間Tdn經過後，灰階信號 d 1之電壓將變化爲補償電壓Vh，因此，如圖7所示，可使各區塊Bj之第1列資料線1 3之電壓接近和中間灰階對應之電壓V g。因此，和圖8之習知情況比較，各區塊Bj 所屬第1列之各畫素P之灰階較本來灰階更暗而成爲顯示不良之問題可以被抑制。又，於此特別著眼於灰階信號 d 1說明，但其他灰階信號d2〜d6亦同樣，於各選擇期間暴之最後資料輸出期間Tdn經過後被設爲補償電壓Vh，因此，於選擇期間即使任一灰階信號變動情況下，該變動引起之顯示不良可以被有效抑制。 (C :變形例）各實施形態可以有各種變形，具體言之變形態樣如下。又，亦可將以下各態樣適當組合。 (1 )於第1實施形態以3條爲單位將資料線〗3區分 φ 爲群，於第2實施形態以6條爲單位將資料線i 3區分爲區塊B 1〜Bn，但各群或各區塊所屬資料線1 3之數目不限定於此。 (2 )除各實施形態之構成以外，亦可採用將電壓輸出電路41或42之輸出設爲高阻抗之構成。圖9爲於第1 實施形態採用本變形例之構成時之動作時序圖。於該圖，電壓輸出電路4 1之灰階信號d 1〜dn之輸出端子設爲高阻抗狀態之期間Tf以斜線表示。如圖示，本變形例中，於預充電期間Tp及資料輸出期間Tdl〜Td3之各個間隙（ -26- (24) 1273545 亦即各資料輸出期間Td之正前之時序）’電壓輸出電路 41之灰階信號d 1〜d η之輸出端子被設爲筒阻抗狀態。另外，在電壓補償期間Th之始點到來灰階信號d 1之電壓變化爲補償電壓Vh起至次一選擇期間之預充電期間Tp到來爲止之期間Tf，電壓輸出電路41之輸出端子被設爲高阻抗狀態。依該構成，預充電期間Tp之電壓Vp、各資料輸出期間Td之電壓（Vg或Vb )、及電壓補償期間Th之 φ 電壓Vh被完全分離而輸出，因此，於各期間可以高精確度輸出所要電壓。又，於此以第1實施形態之變形態樣作爲說明，但對第2實施形態亦可施予同樣之變形。 (3 )於各實施形態中以各選擇期間經過爲止維持補償電壓Vh之構成爲例，但若掃描信號Yi之下降時序之偏離不成問題時，亦可採用限制在各選擇期間之終點時序爲止維持補償電壓Vh之構成（亦即於該時序使灰階信號 dl之電壓由補償電壓Vh變化爲預充電電壓Vp之構成） •。 (4 )於各實施形態中以各選擇期間之始點之正後藉由預充電電壓V p使各資料線1 3充放電之構成爲例。依該構成’於各資料輸出期間Td可縮短資料線i 3之充放電所要時間’具有可以迅速驅動畫素P之優點。但是，若資料線1 3之充放電不成問題時，可省略對各資料線1 3施加預充電電壓Vp之構成。另外，於各實施形態中，以灰階信號dj作爲預充電電壓Vp對各資料線13施予預充電之構成爲例，但對各資料線13施予預充電之構成不限定於 -27- (25) 1273545 此。例如，先於資料輸出期間Td使被施加預充電電壓V P之配線導通於各資料線1 3而對資料線1 3施予充放電之構成亦可。 (5 )於各實施形態中以使用液晶之光電物質的光電裝置D 1、D2爲例，但本發明亦適用使用液晶以外之光電物質的裝置。例如本發明亦可適用以有機EL (電致發光 )或發光聚合物等之 OLED( Organic Light Emitting Diode )元件作爲光電物質使用之顯示裝置、以包含著色液體及分散於該液體之白色粒子的微膠囊作爲光電物質使用的電湧顯示裝置、以依極性互異之每一區域分別塗敷不同色的扭轉球作爲光電物質使用之扭轉球顯示器、以黑色顆粒（toner)作爲光電物質使用之顆粒（toner)顯示器、或以He (氦）或Ne (氖）等高壓氣體作爲光電物質使用之電漿顯示器面板等各種光電裝置。 (D :電子機器）以下作爲電子機器之例說明以各實施形態之光電裝置 D 1或D2作爲光閥使用之投射型顯示裝置（投影機）之構成。圖10爲該投射型顯示裝置之構成之平面圖。如圖示，於投影機2 1 00內部設有由鹵素燈管等白色光源構成之燈管單元2 1 02。由燈管單元2 1 02射出之投射光，經由配置於內部之3片鏡2106及2片分光鏡2108分離成R (紅 )、G (綠）、B (藍）之3原色，分別導入各原色對應之光閥100尺、1000、1008。又，；6色之光，和其他11色 -28- (26) 1273545 或G色之光比較光路較長，爲防止其損失，介由射入透 _ 鏡2122、中繼透鏡2123及射出透鏡2124構成之中繼透鏡系2 1 2 1導入。光閥100R、100B、及100G之構成，係和各實施形態之光電裝置D1或D2同樣，分別由處理電路（未圖示 )所供給之R、G、B各色對應之灰階資料D予以驅動。經由光閥l〇〇R、100B、100G分別調變之光由3方向射入 φ 分光稜鏡2112。於分光稜鏡2112，R及B之光被折射90 度，G之光則直行。因此，各色影像合成之後，藉由投射透鏡2 1 1 4以彩色影像投射於螢幕2 1 20。又，於光閥 l〇〇R、100B、100G藉由分光鏡2108射入R、G、B之各原色對應之光，故不必設彩色濾光片。另外，光閥l〇〇R、10 0B之透過影像，係經分光棱鏡21 12 反射後投射，而光閥1 00G之透過影像則直接投射，因此，光閥100R、100B之水平掃描方向，係和光閥l〇〇G之 φ 水平掃描方向柑反，成爲顯示左右反轉之影像構成。又，本發明之光電裝置可被使用之電子機器，除圖 1 〇說明之投射型顯示裝置以外，亦可適用行動電話、攜帶型個人電腦、數位相機、液晶電視、觀景型、監控直視型攝錄放映機、汽車導航裝置、呼叫器、電子記事本、計算機、文字處理機、工作站、視訊電話、POS終端機、具觸控面板之裝置等。【圖式簡單說明】 -29- (27) (27)1273545 圖1爲第1實施形態之光電裝置構成之方塊圖。圖2爲各畫素構成之電路圖。圖3爲電壓輸出電路構成之電路圖。圖4爲第1實施形態之光電裝置動作說明之時序圖。圖5爲光電裝置之顯示例之平面圖。圖6爲第2實施形態之光電裝置之一部分構成之方塊圖。圖7爲第2實施形態之光電裝置動作說明之時序圖。圖8爲第2實施形態之效果說明之圖。圖9爲變形例之光電裝置動作說明之時序圖。圖10爲本發明電子機器之一例之投射型顯示裝置之構成圖。圖1 1爲習知光電裝置之中驅動資料線之部分之構成電路圖。圖12爲習知光電裝置動作說明之時序圖。圖13爲習知光電裝置產生顯示不良之模式之圖。【主要元件符號說明】 1 〇 :光電面板 1 2 :掃描線 1 3 :資料線 1 5、1 7 :取樣電路 2 0 :掃描線驅動電路 3 1、3 2 :控制電路 -30- (28) 1273545 41、42:電壓輸出電路 5 1 :取樣信號線 5 3 :影像信號線 1 5 1、1 7 1 :開關元件

Dl、D2 :光電裝置 P :畫素

Ad :顯示區域

Claims

(1) 1273545 * 十、申請專利範圍 1 · 一種光電裝置之驅動電路，係用於驅動具有··多數’描線，依每一特定數被區分爲群的多數資料線，及和上述多數掃描線與資料線之交叉對應配置的多數晝素之光電裝置者；其特徵爲具備：掃描線驅動電路，用於在包含多數資料輸出期間的每一選擇期間，選擇上述多數掃描線之各個； φ 多數影像信號線，各個係和上述不同群對應；多數開關元件，用於切換屬於上述各群之各資料線與對應上述各群之影像信號線之間之導通狀態與非導通狀態 j 控制電路’用於將上述各群對應之上述開關元件之各個，依上述選擇期間內之資料輸出期間之每一個依序設爲導通狀態；及電壓輸出電路，用於在上述選擇期間內之上述各資料 φ 輸出期間，對上述各影像信號線施加和上述畫素灰階對應之電壓之同時’在該選擇期間內之最後之資料輸出期間經過後之期間，對上述各影像信號線施加特定電壓。 2.如申請專利範圍第1項之光電裝置之驅動電路，其中上述特定電壓爲，於上述畫素顯示最高灰階之電壓，與於上述畫素顯示最低灰階之電壓間的中心電壓。 3 ·如申請專利範圍第1項之光電裝置之驅動電路，其中 -32- (2) 1273545 1述電壓輸出電路，係到各選擇期間之經過後維持對上述影像信號線之上述特定電壓之施加。 4 ·如申請專利範圍第1項之光電裝置之驅動電路，其中 i述電壓輸出電路，係在各資料輸出期間之正前之期間’以及在對上述影像信號線之上述特定電壓之施加後之期間’將輸出設爲高阻抗。 5 ·如申請專利範圍第1項之光電裝置之驅動電路，其中上述多數資料線，係依互相鄰接之各多數條被區分爲群。 6·如申請專利範圍第〗項之光電裝置之驅動電路，其中上述多數資料線，係依互相鄰接之各多數條被區分爲區塊，1個群包含屬於多數區塊之各個的資料線。 7· —種光電裝置，其特徵爲具備·· 多數掃描線；依每一特定數被區分爲群的多數資料線 ;及和上述多數掃插線與資料線之交叉對應配置的多數畫素；掃描線驅動電路，用於在包含多數資料輸出期間的每一選擇期間，選擇上述多數掃描線之各個；多數影像信號線，各個係和上述不同群對應；多數開關元件’用於切換屬於上述各群之各資料線與對應上述各群之影像信號線之間之導通狀態與非導通狀態 -33- 1273545

控制電路，用於將上述各群對應之上述開關元件之各個，依上述選擇期間內之資料輸出期間之每一個依序設爲導通狀態；及電壓輸出電路，用於在上述選擇期間內之上述各資料輸出期間，對上述各影像信號線施加和上述畫素灰階對應之電壓之同時，在該選擇期間內之最後之資料輸出期間經 Φ 過後之期間，^對}述各影像信號線施加特定電壓。 8 · —種電子機器，其特徵爲具備申請專利範圍第7 項之光電裝置。 - 9 . 一種光電裝置之驅動方法，係用於驅動光電裝置 ’該光電裝置具有：多數掃描線，依每一特定數被區分爲群的多數資料線，和上述多數掃描線與資料線之交叉對應配置的多數畫素，各個和上述資料線之群對應的多數影像信號線，及切換上述各資料線與上述各影像信號線間之導 • 通狀態/非導通狀態的多數開關元件；其特徵爲：在包含多數資料輸出期間的每一選擇期間，選擇上述多數掃描線之各個；使和上述各群對應之上述多數開關元件之各·個，依上述選擇期間內之資料輸出期間之每一個依序設爲導通狀態 5 在上述選擇期間內之上述各資料輸出期間，對上述各影像信號線施加和上述畫素灰階對應之電壓，而在該選擇期間內之最後之資料輸出期間經過後之期間，對·上述各影 -34- (4) 1273545 像信號線施加特定電壓。

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