電光裝置用基板、該基板的驅動方法及其用途的製作方法
2023-10-27 00:42:27 6
專利名稱：電光裝置用基板、該基板的驅動方法及其用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及電光裝置用基板、該基板的驅動方法、數字驅動液晶顯示裝置、電子設備、和投影儀。
背景技術：
在顯示裝置中被較多採用的電光面板，一般的構成是在通過密封材料被粘貼的一對基板之間例如具有液晶部分。在這種的電光面板中，在各個基板中在與另一方的基板相向的面上形成有電極。對該電極，通過已連接到該電極上的引繞布線施加與要顯示的圖像對應的電壓。
以往，人們給液晶部分模擬式地施加電壓或者數字式地對每一幀或者每一個子幀施加電壓(例如，參看專利文獻1)。而且，施加上正的有效電壓之後，要施加大體上同一大小的負的有效電壓，以使得在液晶分子內不積蓄電荷。由此，使得在液晶部內殘存的電荷彼此抵消。
特開2001-100707號公報發明內容但是，在模擬式地或數字式地給每一幀都施加正負的電壓的情況下，要使電荷完全地彼此抵消是困難的。因此，隨著時間的流逝來觀察，在液晶部分上電荷將不斷積蓄下去，成為液晶分子劣化的原因，是一個問題。此外，該電荷的積蓄，由於還將成為液晶部分燒壞的原因，故是一個問題。
本發明就是鑑於上述問題而發明的，其目的在於提供用於可以用數字驅動顯示高畫質、高對比度的圖像的顯示面板的電光裝置用基板、該基板的驅動方法、數字驅動液晶顯示裝置、電子設備、和投影儀。
為了解決上述課題實現目的，本發明，提供一種具有含有多個矩陣狀地排列被數字驅動的存儲單元的存儲單元陣列、和用來將存儲在上述存儲單元陣列中的像素數據以電信號取出的像素電極的電光裝置用基板，其特徵在於上述存儲單元具備使所供給的像素數據的相位反轉的相位反轉電路，向上述像素電極供給通過上述相位反轉電路使相位反轉後的數據反轉信號。由此，殘留在存儲單元內的例如液晶層上的電荷可以彼此抵消。而且，還可以藉助於數字驅動，顯示高畫質、高對比度的圖像。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述存儲單元，具備用來存儲上述像素數據的存儲部；用來根據相位反轉信號產生上述數據反轉信號的第1模擬開關部；用來切換來自上述第1模擬開關部的上述數據反轉信號和零數據信號的第2模擬開關部，在上述存儲部中存儲有上述像素數據時，選擇上述數據反轉信號，在上述存儲部中未儲存有上述像素數據時，選擇上述零數據信號，供給上述像素電極。由此，由於存儲單元具有數據反轉功能，故可以減小後述的相位反轉信號移位驅動器的驅動能力。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述存儲部分是SRAM結構。由此，就可以數字式地確實地保持數據。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述存儲單元陣列，還具備用來使含於沿著行方向排列的1組上述存儲單元群內的1組地址端子群並列地進行連接的多條第1信號線；用來使含於沿著列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組數據端子群並列地進行連接的多條第2信號線；用來使含於沿著上述行方向或上述列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組相位反轉端子群並列地進行連接的多個第3信號線，上述電光裝置用基板，還具備用來通過上述多條第1信號線，向沿著上述行方向排列的上述存儲單元群，依次供給地址信號的第1驅動器電路；用來通過上述多條第2信號線，向沿著上述列方向排列的上述存儲單元群，一齊供給上述像素數據信號的第2驅動器電路；和用來通過上述多條第3信號線，向沿著上述行方向或列方向排列的各組的存儲單元群，供給相位反轉信號的第3驅動器電路。由此，就可以將圖像數據等的2維的數據存儲在多個存儲單元陣列內。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述第3驅動器電路，具有使上述像素數據的相位反轉的相位反轉電路，上述相位反轉電路，在向上述存儲單元供給之前，反轉上述像素數據的相位。由此，可以使像素尺寸微細化。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述存儲單元陣列，具備用來使含於沿著行方向排列的1組上述存儲單元群內的1組地址端子群並列地進行連接的多條第1信號線；用來使含於沿著列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組數據端子群並列地進行連接的多條第2信號線；用來使含於沿著上述行方向或上述列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組相位端子群並列地進行連接的多個第3信號線，上述電光裝置用基板，還具備用來通過上述多條第1信號線，供給選擇沿著上述行方向排列的上述存儲單元群中的任何一行的行地址數據的行地址解碼驅動器電路；用來通過上述多條第2信號線，供給選擇沿著上述列方向排列的上述存儲單元群中的任何一列的列地址數據，和被上述行地址數據和上述列地址數據特定的向上述存儲單元輸出的上述像素數據信號的列地址解碼驅動器電路；用來通過上述多條第3信號線，向沿著上述行方向或列方向排列的各組的存儲單元群，供給相位反轉信號的相位反轉驅動器電路。若採用該結構，可以通過選擇存儲單元群中的任一行的行地址數據，和用來選擇任一列的列地址數據，選擇位於任意的行和列的交點上的特定的存儲單元。因此，可以隨機地改寫被選中的任意的存儲單元的像素數據而與存儲單元的排列無關。由此，對於沒有必要進行要顯示的像素數據的改寫的存儲單元，就可以省略要進行顯示的像素數據的轉送。其結果可以減小改寫動作所必須的功耗。因此，可以實現具備本電光裝置的數字驅動液晶顯示裝置、電子設備、投影儀等的圖像顯示裝置的節能化。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述相位反轉驅動器電路，具有使上述像素數據的相位反轉的相位反轉電路，上述相位反轉電路，與通過上述像素數據信號改寫顯示內容的上述存儲單元群的數量無關，以恆定周期反轉上述像素數據的相位。例如，在將本電光裝置用基板應用於液晶顯示裝置的情況下，就可以用與液晶的性能對應的周期進行被施加到液晶顯示裝置的液晶層上的顯示數據的刷新動作(相位反轉工序動作)而與要進行顯示的像素數據的變化的有無無關。在圖像顯示裝置正在顯示靜止圖像的情況下，不需要顯示數據的改寫。在本方案中，例如在正在顯示靜止圖像的情況下，就可以省略在動畫中所必須進行的刷新動作(相位反轉工序動作)。其結果是為了防止液晶的燒傷，故可以進行該液晶的特性上所需最小限度的刷新動作。因此，可以實現具備本電光裝置用基板的數字驅動液晶顯示裝置、電子設備、投影儀等的圖像顯示裝置的節能化。
此外，本發明還將提供電子設備，其特徵在於具有如上述記載的電光裝置用基板、和用上述電光裝置用基板顯示圖像的顯示部。由此，就可以顯示高畫質、高對比度的圖像。
此外，本發明還提供投影儀，其特徵在於具有供給照明光的光源部；在上述記載的電光裝置用基板；藉助於上述電光裝置用基板顯示圖像的顯示部；投影上述顯示部分的圖像的投影透鏡系統。由此，就可以投影高畫質、高對比度的圖像。
此外，根據本發明的優選形態，優選在具有含有在行方向和列方向矩陣狀地排列的被數字驅動的多個存儲單元的存儲單元陣列、和用來將存儲在上述存儲單元陣列中的像素數據以電信號取出的像素電極的電光裝置用基板的驅動方法中，包括相位反轉工序，該工序用來使供給上述存儲單元前的像素數據，或已供給上述存儲單元後的像素數據的相位進行反轉。由此，殘留在存儲單元內的例如液晶層上的電荷可以彼此抵消。此外，還可以藉助於數字驅動，顯示高畫質、高對比度的圖像。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述相位反轉工序，包括將上述像素數據脈衝寬度調製的工序，和將1幀分割成多個子幀，將上述像素數據的電位和相位變換成以上述零數據信號為大體上的中心的正側電位和負側電位，以使上述子幀內的顯示數據大體上被變換約1/2周期。由此，歸因於使電荷彼此抵消，就可以降低例如液晶顯示面板的液晶分子的劣化。結果可以抑制液晶部分的燒傷。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述相位反轉工序，在依次選擇排列在上述行方向上的上述存儲單元陣列的同時，使上述像素數據的相位進行反轉。由此，就可以無時間浪費地效率良好地進行子幀的改寫。
此外，根據本發明的優選形態，優選上述相位反轉工序，通過使供給上述行方向的上述存儲單元陣列的相位反轉信號的周期，與供給上述行方向的上述存儲單元陣列的像素數據信號的周期同步可變，使上述子幀的周期可變，因而使其具有灰度等級顯現功能。由此，就可以任意地改變子幀的周期。
圖1是本發明的實施形態1的反射式液晶顯示面板的概略構成圖。
圖2是顯示實施形態1中的電光裝置用基板的概略構成圖。
圖3(a)、(b)是上述實施形態1的存儲單元的構成圖。
圖4是要加往液晶層上的電壓的樣子的說明圖。
圖5(a)、(b)是子幀的驅動方式的說明圖。
圖6(a)、(b)、(c)是PWM的說明圖。
圖7是上述實施形態1的電光裝置用基板的變形例的概略構成圖。
圖8是上述實施形態1的行線驅動器的概略構成圖。
圖9是上述實施形態1的列線驅動器的概略構成圖。
圖10是上述實施形態1的列線驅動器的時序圖。
圖11是上述實施形態1的行線驅動器的時序圖。
圖12是上述實施形態1數據傳送的時序圖。
圖13是顯示上述實施形態1的行線驅動器和列線驅動器的關係的時序圖。
圖14是上述實施形態1的相位反轉驅動器的概略構成圖。
圖15是上述實施形態1中相位反轉信號移位驅動器的時序圖。
圖16依次顯示上述實施形態1的子幀的時序圖。
圖17(a)、(b)是本發明的實施形態2的存儲單元的構成圖。
圖18是本發明的實施形態3的電光裝置用基板的概略構成圖。
圖19是本發明的實施形態5的投影儀的概略構成圖。
圖20(a)、(b)、(c)分別是顯示本發明的實施形態6的電子設備的例子的外觀圖。
圖21是本發明的實施形態4的電光裝置用基板的概略構成圖。
圖22是實施形態4的相位反轉信號驅動器的概略構成圖。
符號說明10反射式液晶顯示面板、11矽基板、12電路形成層、13密封材料、14對向透明基板、15液晶層、16對向電極、17像素電極、18遮光膜、19端子焊盤、20各向異性導電性粘合劑、21柔性帶狀布線、100，300電光裝置用基板、110行線驅動器、110a，130a移位寄存器電路、110b、130bAND邏輯電路、120列線驅動器、130相位反轉信號移位驅動器、101，400存儲單元、111地址信號線、120a，120b數據信號線、131相位反轉信號線、140存儲單元群、T1～T10電晶體、200，401存儲部、500a，500b部分列線驅動器、600投影儀、610主機、611光源部、612控制電路、613數字液晶驅動顯示裝置、620投影透鏡系、630屏幕、1000行動電話本體、1100手錶本體、1200信息處理裝置、1310行地址解碼驅動器、1320列地址解碼驅動器、1330相位反轉驅動器、RAD列地址數據、LAD行地址數據、101P存儲單元、1340緩衝放大器具體實施方式
以下參看附圖詳細地說明本發明的優選實施形態。
(實施形態1)(反射式液晶顯示面板)圖1示出了具備本發明的實施形態1的電光裝置用基板的反射式液晶顯示面板10的剖面結構。在矽基板11上形成有具有像素電極17的電路形成層12。像素電極17被形成為矩陣狀。此外，還與矽基板11相向地設置有透明基板14。在矽基板11和透明基板14之間形成有液晶層15。液晶層15用密封劑密封起來。
在透明基板14的矽基板11側上形成相向COM電極16。此外，在矽基板11的端部上設置有端子焊盤19。通過各向異性導電性粘接劑20將柔性帶狀布線21粘接到端子焊盤19上。
反射式液晶顯示面板10，所有的要素都設置在矽基板11上的電路形成層12上。此外，驅動像素電極17的驅動電路和基板周邊部的行線驅動器、列線驅動器、相位反轉信號移位驅動器也在同一基板上的像素周邊部形成。
該反射式液晶顯示面板10，具有2大特徵。第1特徵是對於液晶層15數字式施加電壓，而且，在1幀(或者後述的1個子幀)內，施加一對正負反轉的電壓。此外，第2特徵是在進行圖像顯示時，採用後述的子幀驅動方式，而且邊對每一條線進行改寫邊依次進行顯示。對於這些特徵的細節將在後邊講述。
(電光裝置用基板的概略構成)圖2是顯示上述驅動電路、具有各個驅動器的電路形成層12的內部結構的框圖。電路形成層12，具備存儲單元陣列(數字存儲裝置)140、行線驅動器110、列線驅動器120、相位反轉信號移位驅動器130。另外，在從未畫出來的控制電路分別向驅動器110、120、130供給信號DY、DATA、DFC的同時，還供給時鐘信號CLY、#CLY、CLX、#CLX、CLFC、#CLFC。
另外，在本申請說明書中，在符號的開頭帶有『#』的信號，與在符號的上部加上一橫的信號相對應，對於不帶『#』或一橫的信號來說，意味著是邏輯電平反轉後的信號。
存儲單元陣列140，含有2維的矩陣狀(陣列狀)地排列起來的多個存儲單元101，可以存儲1個畫面的量的圖像數據。各個存儲單元101具有一對數據端子102d1、102d2，和地址端子102a，和相位反轉端子102f以及未畫出來的輸出端子。
此外，存儲單元陣列140，包括已與行線驅動器(第1驅動器電路)110電連起來的多條地址線(第1信號線)111，已與列線驅動器(第2驅動器電路)120電連起來的多條一對的數據線(第2信號線)120a、120b，已與相位反轉信號移位驅動器(第3驅動器電路)130電連起來的多條相位反轉信號線(第3信號線)131。
各條地址線111將沿著行方向(第1方向)排列的多個存儲單元的地址端子102a並列地連接起來。各條數據線120a，將沿著列方向(與第1方向垂直的第2方向)排列的多個存儲單元的數據端子群102d1並列地連接起來。同樣，各條數據線120b，將沿著列方向排列的多個存儲單元的數據端子群120d並列地連接起來。各條相位反轉信號線131，將沿著行方向(第1方向)排列的多個存儲單元的相位反轉端子102f並列地連接起來。
(存儲單元的構成)圖3(a)是顯示存儲單元101的概略構成的圖，存儲單元101，具有存儲部200、2個模擬開關SW1、SW2。存儲部200是SRAM，存儲從列線驅動器120的Dn和#Dn供給的數據DATA和#DATA。此外，第1模擬開關SW1根據相位反轉信號FC向第2模擬開關SW2供給數據反轉電位Dout。第2模擬開關SW2，根據存儲在存儲部200中的數據，將來自第1模擬開關SW1的數據反轉電位Dout和基準電位COM中的任何一方供給像素電極14。基準電位COM，與提供給圖1的相向電極16的電位是等電位的。因此，在存儲部200內存儲有數據DATA的情況下，由於可以向像素電極14施加數據反轉電位Dout，故可以給液晶層15施加數據反轉電位與基準電位之差的電壓。另一方面，在存儲部200中未存儲數據DATA的情況下，由於可向像素電極14供給基準電位COM，故其結果是，由於像素電極與公用電極之間的電位差變成為0，故不能給液晶層15施加電壓。
圖3(b)是用電晶體這一層次顯示存儲單元101的結構的圖。電晶體T1～T6與存儲部分200對應。此外，電晶體T7～T10與模擬開關SW2對應，電晶體T11、T12分別與模擬開關SW1對應。這樣一來，通過在像素內形成模擬開關SW1，就可以減小FC線的驅動能力。
列線驅動器120向存儲單元陣列提供#Dj(j為0～m的整數，m是像素陣列的列數)的理由，是因為存儲單元101是具有SRAM結構的存儲器的緣故。雖然僅僅提供Dj即可，但是，如果提供Di和#Dj，由於數據確定的速度會變得更快，故優選。存儲單元陣列內的存儲器也可以是不需要#Dj的存儲器。在該情況下，列線驅動器120，也可以不向存儲單元陣列輸出#Dj。但是，本實施例中的存儲單元陣列內的存儲器，出於至少如下的1)、2)的理由優選應用SRAM結構的存儲器。1)結構簡單，在此在空間光調製裝置的每一個像素區域設置是容易的。2)由於速度快，故適合於圖像數據的處理。
(向液晶部的施加電壓)圖4用來說明向液晶部15施加的電壓的說明圖。圖4以作為本申請的特徵的施加電壓的說明為主要目的，至於各個驅動器110、120、130的動作的細節和子幀的說明將在後邊講述。首先，來自行線驅動器110的地址信號Yi(i為從1～n的整數。i為像素陣列的行數)被供往行方向的存儲單元101。另外，來自相位反轉信號移位驅動器130的相位反轉信號FCi(其中，i為從1～n的整數)以子幀內的1/2周期反覆重複H電平和L電平。另外，還要根據來自行線驅動器110的地址信號Yi供給列線驅動器120的數據Dj。
如用圖3(a)說明的那樣，第1模擬開關SW1，根據相位反轉信號FCi產生數據反轉電位Douti。另外，第2模擬開關SW2對來自第1模擬開關SW1的數據反轉電位Douti和基準電位COM進行切換。由此，在正在輸入列線驅動器120的數據信號Di的幀中，就可以給液晶層15施加電壓。在該情況下，提供給像素電極的電位在子幀內的每1/2周期內將變成為電位Vcc和電位GND。在這裡，基準電位COM與電位Vcc之間的電位差，和基準電位COM與電位GND之間的電位差相等。為此，就可以給液晶層15施加以基準電位COM為基準的實效電壓Va和Vb相位相反且其大小相等的電壓。
液晶層15，如果將要施加的電壓的大小(實效電壓)是相同的，則將同樣地動作而與相位的正負無關。另外，在顯示1幀的圖像時，就可以用同一比率施加數字性地同一大小的正電壓和負電壓。由此，就可以大體上使電荷彼此抵消而不會殘存在液晶分子上。因此，就可以減小液晶層15的時間性的帶電，可以防止燒傷。
(子幀驅動方式)其次，對子幀驅動方式的原理進行說明。以往，對於液晶層模擬式地施加與圖像的灰度等級對應的電壓。藉助於該施加電壓的大小就可以表現灰度等級。與此相對，本實施形態的反射式液晶顯示面板10，如上所述，則對液晶層15數字式地施加ON·OFF電壓。因此，就不能像以往那樣，用施加電壓的大小來表現圖像的灰度等級。因此，就要用使用脈衝寬度調製(以下，叫做『PWM』)的子幀驅動方式表現圖像的灰度等級。
首先，對子幀驅動方式進行說明。在這裡，為使說明簡單起見，考慮用8個灰度等級(3位)表現圖像的情況。在該情況下，1幀可以用從第1子幀1SF到第3子幀3SF的3個子幀構成。
圖5(a)是顯示像素排列的構成的圖。如圖5(a)所示。1幀的圖像，由1024行的像素排列構成。用從第1條線到第n條線為止構成1個幀。1個子幀由用來向存儲單元中寫入數據的地址期間Ta，和根據所寫入的數據顯示圖像的顯示期間構成。在1幀期間內，在已進行了對該幀顯示所必須的加權的子幀的時刻，就要在各存儲單元(像素)中ON存儲要進行顯示的數據DATA。對於子幀的加權，將在PWD的說明中講述。而且，所存儲的數據DATA的顯示期間相當於亮燈狀態。圖5(b)是顯示1幀全體與子幀之間的關係的圖。1幀由3個子幀1SF～3SF構成。在這裡，各個子幀的地址期間Ta全都公用。相對於此，各個子幀的顯示期間則彼此不同。各個子幀的數，隨著要進行顯示的圖像的灰度等級數增減。此外，在像子幀3SF那樣地顯示期間長的子幀，優選將1個子幀3SF進一步進行分割。由此，就可以減少偽輪廓等，就可以提高要進行顯示的圖像的品質。
(PWM)其次，根據圖6對PWM進行說明。首先，對用16個灰度等級(4位)表現1個圖像的情況進行說明。在用4位進行表現的情況下，如圖6(a)所示，要使用具有與4位灰度等級顯示中的每一者的位對應的加權的4個子幀脈衝P0(＝20)、P1(＝21)、P2(＝22)、P3(＝23)。圖6(b)是子幀脈衝P0、P1、P2、P3的時序圖。然後，如圖6(c)所示，在例如圖像的灰度等級為10個等級的情況下，在1幀的顯示期間內，在子幀脈衝P1和P3的時候，就使之亮燈。其結果是，1幀內的亮燈時間的積分值，就將變成為實際上可以觀察的圖像的灰度等級。同樣，在圖像灰度等級從10個等級變成為6個等級的情況下，就在子幀脈衝P1和P2時使之亮燈。就如以上所說明的那樣，在本實施形態的反射式液晶顯示面板中，用上述子幀驅動方式和上述PWM表現顯示圖像的灰度等級。
(電光裝置用基板變形例)
在圖2所示的電光裝置用基板中，對本申請的特徵性的技術事項的原理進行了說明。在這裡，為了使DATA的改寫期間整齊劃一，圖7示出了已附加上AND電路和信號WE的構成。圖7所示的構成，對圖2所示的構成來說在對於來自行線驅動器的地址信號Y已附加上了AND電路和信號WE這一點上不同。除此之外的構成，與圖2所示的構成是相同的，故賦予同一標號而省略重複的說明。
以下，基於圖7中所示的構成，說明各驅動器的構成和功能。
(行線驅動器的構成)圖8是顯示行線驅動器110的內部結構的一個例子的範圍。行線驅動器110，通過各個地址線111，對沿著行方向配置的各組的存儲單元群，從圖7中的上方朝向下方依次供給地址信號(掃描信號)Yi。
行線驅動器110，具備含有多個用3個反相器構成的寄存器的移位寄存器電路110a、和含有多個AND門電路的AND邏輯電路110b。移位寄存器電路110a具有串-並轉換功能，提供給第1號寄存器的脈衝狀的地址信號DY，在根據時鐘信號CLY、#CLY，依次轉送給第2號以後的寄存器的同時，從各個寄存器被輸出。AND邏輯電路110b的AND門電路，將從相鄰的2個寄存器供給的數據的邏輯與作為地址信號Yi等輸出。由此，AND邏輯電路110b，可以輸出時間性的解析度比較高的地址信號Yi，換句話說，可以藉助於時鐘信號CLY、#CLY，輸出僅僅在地址信號要進行移位的短時間(時鐘信號CLY、#CLY的1/2周期)才變成為H電平的地址信號Yi。
(列線驅動器的構成)圖9是顯示列線驅動器120的內部構成的一個例子的框圖。列線驅動器120，通過各一對的數據線120a、120b，對沿著列方向配置的各組的存儲單元群，一齊供給一對的數據信號D、#D。列線驅動器120，具備含有多個用6個反相器構成的寄存器的移位寄存器電路120a。移位寄存器電路120a，具有串-並轉換功能，提供給第1號寄存器的圖像數據信號DATA，在依次被轉送給第2號以後的寄存器的同時，從各個寄存器被輸出。所輸出的一對信號Q、#Q相當於圖7的信號D、#D。
(列線驅動器的時序圖)
圖10是顯示列線驅動器120的動作的時序圖。如圖所示，用6個反相器構成的各個寄存器，在時鐘信號CL的下降邊處依次轉送數據。
如上所述，在允許信號WE變成為H電平時，就向應供給數據信號D、#D的一行的存儲單元群供給H電平的地址信號Y。由此，各個存儲單元101，就可以在不發生串擾等的狀態下存儲數據。
(行線驅動器的時序圖)圖11是顯示行線驅動器110的動作的時序圖。在時刻t1處，從未畫出來的控制電路向行線驅動器110供給意味著第1子幀1SF的期間的開始的地址信號DY。行線驅動器110，根據地址信號DY，通過多條地址線111依次向各行的存儲單元101群供給移位後的地址信號Yi。例如，在時刻t2處，通過第1號地址線111向第1行的存儲單元101群供給地址信號Y0。然後，在地址信號Y0的下降邊WY0中第1行的存儲單元群，就鎖存通過各一對的數據線120a、120b供給的數據信號D、#D。圖12是顯示根據行方向的時鐘信號CLX送出數據信號DATA的定時的時序圖。
(行線和列線的時序圖)圖13用一個時序圖示出了行線的地址信號DY和數據信號的寫入之間的定時關係。例如，在第1子幀1SF內，在通過地址信號Y1選擇了行之後，再一次地向存儲單元101群內寫入列方向的數據DATA。
(相位反轉移位驅動器的構成)圖14是顯示相位反轉移位驅動器130的概略構成的圖。相位反轉移位驅動器130，具備含有多個用3個反相器構成的寄存器的移位寄存器電路130a，和含有多個AND門電路的AND邏輯電路130b。移位寄存器電路130a，具有串-並轉換功能，提供給第1號寄存器的脈衝狀的相位反轉信號DFC，在根據時鐘信號CLFC、#CLFC，依次轉送給第2號以後的寄存器的同時，從各個寄存器被輸出。AND邏輯電路130b的各AND門電路，將從相鄰的2個寄存器供給的數據的邏輯與作為相位反轉信號FC0等輸出。
(相位反轉移位驅動器的時序圖)圖15是相位反轉移位驅動器的時序圖。對行線驅動器110的構成(圖8)和相位反轉移位驅動器130的構成(圖14)進行比較可知，兩驅動器具有同樣的構成。因此，圖15所示的時序圖，也示出了與圖11所示的行線驅動器的時序圖在概念上說相同的動作。在這裡，由於移位寄存器的輸出Ym0...和相位反轉信號FCm0...對應於等價的動作內容，故省略重複的說明。
(圖像顯示的時序圖)圖16是在上述電光電路基板100中顯示圖像時的時序圖。在圖16中，相位反轉信號FC0...與地址信號Yi...相對應地依次移位下去。而且，即便是例如在第1號的行線中第2子幀2SF的期間已經開始的情況下，在第2號以後的行線中，也要顯示第1子幀1SF的圖像。藉助於這樣的圖像顯示方法，就可以進行子幀的連續性的寫入而不會有時間浪費。此外，通過改變信號DY的出現率，即便是時鐘信號CLY(CLFC)是相同的，也可以改變信號DFC的周期。
(實施形態2)圖17(a)是顯示本發明的實施形態2的電光裝置用基板的存儲單元400的概略構成的圖。相對於上述實施形態1的存儲單元100具有2個模擬開關SW1、SW2，在本實施形態中，僅僅具有1個模擬開關SW2，這一點是不同的。除此之外的構成，由於與上述實施形態1是同樣的，故對於同一部分賦予同一標號並省略重複的說明。此外，電光裝置用基板的構成，也由於與圖2所示的內容是同樣的，故予以省略。在本實施形態中，相位反轉移位驅動器130具有根據相位反轉信號產生數據反轉電位的功能。
圖17(b)是用電晶體層次顯示存儲單元400的構成的圖。電晶體T1～T6，與存儲部401對應。此外，電晶體T7～T10與模擬開關SW2對應。如上所述，採用使相位反轉移位驅動器具有模擬開關SW1的功能的辦法，就可以削減構成像素的電晶體的個數。其結果是可以使像素尺寸進一步微細化。
(實施形態3)圖18是顯示本發明的實施形態3的電光裝置用基板的概略構成的圖。本實施形態，在具有2個部分列線驅動器500a、500b這一點上與上述實施形態1不同。除此之外的構成，由於與上述實施形態1是同樣的，故對於同一部分賦予同一標號並省略重複的說明。
採用像這樣地設置2個部分列線驅動器500a、500b的辦法，就可以將數據並列地展開後再向各個存儲單元送出，以及可以減少該線驅動器要進行串-並轉換的數據量。其結果是即便是在像素數多的情況下，也可以高速地顯示圖像。另外，部分列線驅動器的數量不限於2個，也可以設置3個或以上。如果設置3個或以上的部分列線驅動器，則即便是更多的像素構成的情況下也可以應對。
(實施形態4)圖21是顯示本發明的實施形態4的電光裝置用基板的概略構成的圖。本實施形態，與上述實施形態1比較，在將列線驅動器120變更為列地址解碼驅動器1320這一點，和將行線驅動器110變更為行地址解碼驅動器1310這一點，以及將相位反轉移位驅動器130變更為相位反轉信號驅動器1330這一點上不同。除此之外的構成與上述實施形態1是同樣的，故對於同一部分賦予同一標號並省略重複的說明。
通過行地址數據LAD和列地址數據RAD，就可以特定選擇任意的地址的存儲單元。而且，列地址解碼驅動器1320，從數據線(第2信號線)120a、120b輸出要使被選中的地址的存儲單元101存儲的像素數據。
例如，考慮要改寫在圖21的多個存儲單元101中那些加上斜線表示的存儲單元101P的像素數據的情況。在該情況下，要向行地址解碼驅動器1310供給用來選擇地址信號Y1的輸出的行地址數據LAD。此外，還要向列地址解碼驅動器1320送出用來選擇輸出D1的列地址數據RAD，同時向顯示數據端子送出要向存儲單元101P寫入的像素數據。由此，就可以隨機地改寫從多個存儲單元101中選擇的任一的存儲單元101P的像素數據而與存儲單元101的排列無關。其結果是對於那些不需要進行要顯示的像素數據的改寫的存儲單元101，就可以省略要進行顯示的像素數據的轉送。因此，可以減小改寫動作所需要的功耗。
其次，圖22示出了相位反轉信號驅動器1330的概略構成。相位反轉信號驅動器1330，具有多個緩衝放大器1340。緩衝放大器1340，放大產生與相位反轉信號DFC對應的數據反轉電位(相當於圖3的Vcc或GND電位)。此外，相位反轉信號驅動器1330，從輸出FC0到FCn對所有的存儲單元101供給所產生的數據反轉電位。由此，就可以進行從像素電極輸出的液晶施加電壓的電位的反轉動作而與所有的存儲單元101的改寫量，即與要進行改寫的存儲單元101的數量無關。其結果是，以與液晶性能對應的周期進行要施加到液晶層15(圖1)上的顯示數據的刷新動作(相位反轉工序動作)而與顯示數據的變化的有無無關。因此，為了防止液晶的燒傷，就可以進行該液晶的特性上所必須的最小限度的刷新動作。此外，還可以實現具備本電光裝置用基板1300的，例如後述的數字驅動液晶顯示裝置、電子設備、投影儀等的圖像顯示裝置的節能化。
(實施形態5)圖19是顯示本發明的實施形態5的投影儀600的概略構成的圖。投影儀600，具有主機部分610和投影透鏡系統620。主機部分610，具備供給照明光的光源部611；具備在上述各個實施形態中所述的電光裝置用基板的數字液晶驅動顯示裝置613，和用來控制數字液晶驅動顯示裝置613的控制電路612。此外，投影透鏡系統620，將在數字液晶驅動顯示裝置613上顯示的圖像擴大投影到屏幕630上。投影儀600，由於具備在上述各個實施形態中所述的電光裝置用基板，故可以藉助於數字驅動投影高畫質、高對比度的圖像。另外，投影儀600也可以實現節能化。
(實施形態6)圖20(a)、(b)、(c)分別是本發明的實施形態6涉及的電子設備的例子。圖20(a)是顯示行動電話1000的例子的立體圖。行動電話1000具有使用本發明的電光裝置用基板的液晶顯示裝置1001。圖20(b)是顯示手錶式電子設備1100的例子的立體圖。手錶式電子設備1100，具有使用本發明的電光裝置用基板的液晶顯示裝置1001。圖20(c)是顯示文字處理機、個人計算機等的可攜式的信息處理裝置1200的例子的立體圖。信息處理裝置1200，具有鍵盤等的輸入部1202；信息處理裝置本體1204；和使用本發明的電光裝置用基板的液晶顯示裝置1206。這些電子設備，由於具備有上述各實施形態中所述的電光裝置用基板，因此，就可以藉助於數字驅動得到高畫質、高對比度的圖像。此外，還可以實現電子設備的節能化。另外，本發明並不限於上述各個實施形態，在不脫離其宗旨的範圍內，可以製成各種各樣的變形例。
權利要求
1.一種具有含有多個矩陣狀地排列被數字驅動的存儲單元的存儲單元陣列、和用來將存儲在上述存儲單元陣列中的像素數據以電信號取出的像素電極的電光裝置用基板，其特徵在於上述存儲單元具備使所供給的像素數據的相位反轉的相位反轉電路，向上述像素電極供給通過上述相位反轉電路使相位反轉後的數據反轉信號。
2.根據權利要求1所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述存儲單元，具備用來存儲上述像素數據的存儲部；用來根據相位反轉信號產生上述數據反轉信號的第1模擬開關部；用來切換來自上述第1模擬開關部的上述數據反轉信號和零數據信號的第2模擬開關部，在上述存儲部中存儲有上述像素數據時，選擇上述數據反轉信號，在上述存儲部中未儲存有上述像素數據時，選擇上述零數據信號，供給上述像素電極。
3.根據權利要求2所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述數據反轉信號進行相位偏移，以便將數據反轉信號的電位變位到以上述零數據信號的電位為大體上的中心的正側電位和負側電位。
4.根據權利要求2所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述存儲部是SRAM結構。
5.根據權利要求1所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述存儲單元陣列，具備用來使含於沿著行方向排列的1組上述存儲單元群內的1組地址端子群並列地進行連接的多條第1信號線；用來使含於沿著列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組數據端子群並列地進行連接的多條第2信號線；用來使含於沿著上述行方向或上述列方向排列的1組的上述存儲單元群內的1組相位反轉端子群並列地進行連接的多個第3信號線，上述電光裝置用基板，還具備用來通過上述多條第1信號線，向沿著上述行方向排列的上述存儲單元群，依次供給地址信號的第1驅動器電路；用來通過上述多條第2信號線，向沿著上述列方向排列的上述存儲單元群，一齊供給上述像素數據信號的第2驅動器電路；用來通過上述多條第3信號線，向沿著上述行方向或列方向排列的各組的存儲單元群，供給相位反轉信號的第3驅動器電路。
6.根據權利要求4所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述第3驅動器電路，具有使上述像素數據的相位反轉的相位反轉電路，上述相位反轉電路，在向上述存儲單元供給之前，反轉上述像素數據的相位。
7.根據權利要求1所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述存儲單元陣列，具備用來使含於沿著行方向排列的1組上述存儲單元群內的1組地址端子群並列地進行連接的多條第1信號線；用來使含於沿著列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組數據端子群並列地進行連接的多條第2信號線；用來使含於沿著上述行方向或上述列方向排列的1組上述存儲單元群內的1組相位端子群並列地進行連接的多個第3信號線，上述電光裝置用基板，還具備用來通過上述多條第1信號線，供給選擇沿著上述行方向排列的上述存儲單元群中的任何一行的行地址數據的行地址解碼驅動器電路；用來通過上述多條第2信號線，供給選擇沿著上述列方向排列的上述存儲單元群中的任何一列的列地址數據，和被上述行地址數據和上述列地址數據特定的向上述存儲單元輸出的上述像素數據信號的列地址解碼驅動器電路；用來通過上述多條第3信號線，向沿著上述行方向或列方向排列的各組的存儲單元群，供給相位反轉信號的相位反轉驅動器電路。
8.根據權利要求7所述的電光裝置用基板，其特徵在於上述相位反轉驅動器電路，具有使上述像素數據的相位反轉的相位反轉電路，上述相位反轉電路，與通過上述像素數據信號改寫顯示內容的上述存儲單元群的數量無關，以恆定周期反轉上述像素數據的相位。
9.一種數字驅動液晶顯示裝置，其特徵在於其構成為驅動被夾持在權利要求1到8中的任何一項所述的電光裝置用基板、和具有用來供給與供給上述電光裝置用基板的上述零數據的電位同電位的電壓的公用電極的相向基板之間的液晶層。
10.一種電子設備，其特徵在於具有用權利要求9所述的數字驅動液晶顯示裝置顯示圖像的顯示部。
11.一種投影儀，其特徵在於具有供給投影光的光源部；權利要求9所述的數字驅動液晶顯示裝置；用來控制上述數字驅動液晶顯示裝置的控制電路；擴大投影上述數字驅動液晶顯示裝置的圖像的投影透鏡系統。
12.一種具有含有在行方向和列方向矩陣狀地排列的被數字驅動的多個存儲單元的存儲單元陣列、和用來將存儲在上述存儲單元陣列中的像素數據以電信號取出的像素電極的電光裝置用基板的驅動方法，其特徵在於包括相位反轉工序，該工序用來使供給上述存儲單元前的像素數據，或已供給上述存儲單元後的像素數據的相位進行反轉。
13.根據權利要求12所述的電光裝置用基板的驅動方法，其特徵在於上述相位反轉工序，包括將上述像素數據脈衝寬度調製的工序，和將1幀分割成多個子幀，將上述像素數據的電位和相位變換成以上述零數據信號為大體上的中心的正側電位和負側電位，以使上述子幀內的顯示數據大體上被變換約1/2周期。
14.根據權利要求12所述的電光裝置用基板的驅動方法，其特徵在於上述相位反轉工序，在依次選擇排列在上述行方向上的上述存儲單元陣列的同時，使上述像素數據的相位進行反轉。
15.根據權利要求14所述的電光裝置用基板的驅動方法，其特徵在於上述相位反轉工序，通過使供給上述行方向的上述存儲單元陣列的相位反轉信號的周期，與供給上述行方向的上述存儲單元陣列的像素數據信號的周期同步可變，使上述子幀的周期可變，因而使其具有灰度等級顯現功能。
全文摘要
本發明提供用於可以顯示高畫質、高對比度的圖像的顯示面板的電光裝置用基板、該基板的驅動方法、數字驅動液晶顯示裝置、電子設備、和投影儀。具體解決方案是在具有含有排列成矩陣狀的可數字驅動的多個存儲單元101的存儲單元陣列的電光裝置用基板100中，上述存儲單元101，具備使所供給的數據的相位反轉的模擬開關SW1，或者，向上述存儲單元101供給已經進行了相位反轉的數據。
文檔編號H04N5/66GK1495698SQ0315733
公開日2004年5月12日 申請日期2003年9月18日 優先權日2002年9月18日
發明者中村旬一 申請人:精工愛普生株式會社