液晶装置及び電子機器
【課題】従来の液晶装置では、表示品位を向上させることが困難である。
【解決手段】液晶装置は、液晶を駆動するための第１電極及び第２電極と、１フレーム期間を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、階調に応じて液晶を駆動するパネル制御回路１０５と、を有している。駆動電圧は、第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧は、第１電位が第２電位よりも低い。１フレーム期間において、第１電位の平均値である第１平均値と第２電位の平均値である第２平均値とが略同じ値に設定される状態と、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、がある。
【解決手段】液晶装置は、液晶を駆動するための第１電極及び第２電極と、１フレーム期間を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、階調に応じて液晶を駆動するパネル制御回路１０５と、を有している。駆動電圧は、第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧は、第１電位が第２電位よりも低い。１フレーム期間において、第１電位の平均値である第１平均値と第２電位の平均値である第２平均値とが略同じ値に設定される状態と、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、がある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置及び電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液晶表示装置などの液晶装置の駆動方法の１つとして、反転駆動が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−５５６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、反転駆動では、１つの画像が表示される期間（１フレーム期間）が、正極駆動電圧で駆動する期間（以下、正極期間と呼ぶ）と、負極駆動電圧で駆動する期間（以下、負極期間と呼ぶ）とに区分され得る。
上記特許文献１に記載された反転駆動では、トランジスター素子（薄膜トランジスター）のフィールドスルーやオフリーク電流などの特性に起因するフリッカーを軽減することができる。特許文献１によれば、信号線に供給するデータにおいて、正極期間における電位と負極期間における電位との平均値を階調ごとに補正することによって、トランジスター素子の特性に起因するフリッカーが軽減され得る。しかしながら、特許文献１には、どのようにしてその補正値を決定するのかということが開示されていない。
【０００５】
補正値を決定する方法としては、トランジスター素子のフィールドスルーやオフリーク電流を実験的に把握する方法が考えられる。把握された特性に基づいて、補正値が決定され得る。これにより、トランジスター素子の特性に起因するフリッカーを軽減することができる。
しかしながら、フリッカーが発生する要因は、トランジスター素子の特性に限られない。例えば、液晶を駆動するための電界を形成する画素電極と共通電極との間に介在する構成要素の非対称性も、フリッカーの発生要因の１つと考えられる。
【０００６】
正極期間と負極期間とでは、画素電極及び共通電極の間に形成される電界の向きが互いに逆向きになる。
画素電極と共通電極との間に電気力線を想定したときに、電気力線は、画素電極から液晶を経由して共通電極に至る。この電気力線の経路において、例えば、画素電極と液晶との間に有機膜が介在し、液晶と共通電極との間に有機膜及び無機膜が介在している構成では、正極期間と負極期間とで電気力線が経由する構成要素が非対称となる。つまり、電気力線が画素電極を起点として共通電極に至る向きでは、電気力線は、有機膜、液晶、有機膜及び無機膜をこの順に経由する。他方で、電気力線が共通電極を起点として画素電極に至る向きでは、電気力線は、無機膜、有機膜、液晶及び有機膜をこの順に経由する。
【０００７】
電気力線が経由する構成要素の順序に非対称性が生じると、これらの構成要素間に電荷が蓄積しやすくなることがあると考えられる。このため、蓄積した電荷に起因してフリッカーが発生することがあると考えられる。
つまり、従来の液晶装置では、表示品位を向上させることが困難であるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
【０００９】
［適用例１］第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、を有し、前記駆動電圧は、前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、が略同じ値に設定される状態と、前記第１平均値と前記第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、を有する、ことを特徴とする液晶装置。
【００１０】
この適用例の液晶装置は、第１基板と、第２基板と、液晶と、第１電極と、第２電極と、駆動回路と、を有している。
第２基板は、第１基板に対向している。液晶は、第１基板及び第２基板の間に介在している。第１電極は、第１基板及び液晶の間に介在している。第２電極は、第１電極との間に、液晶を駆動するための電界を発生させる。
駆動回路は、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、液晶の駆動を階調に応じて制御する。この液晶装置では、１フレーム期間の少なくとも一部が、第１期間及び第２期間の２つの期間に分割される。そして、駆動回路は、第１期間及び第２期間のそれぞれにおいて、液晶の駆動を制御する。
【００１１】
駆動電圧は、第１駆動電圧と、第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１期間に割り当てられる。第２駆動電圧は、第２期間に割り当てられる。第１駆動電圧では、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧では、第１電位が第２電位よりも低い。
【００１２】
この液晶装置では、第１期間における第１電位と、第２期間における第１電位との平均値は、第１平均値と呼ばれる。また、第１期間における第２電位と、第２期間における第２電位との平均値は、第２平均値と呼ばれる。
この液晶装置では、１フレーム期間において、第１平均値と第２平均値とが略同じ値に設定される状態と、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、がある。第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態において、所定の差は、例えば、フリッカーの特性に基づいて設定され得る。これにより、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。このため、この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００１３】
［適用例２］上記の液晶装置であって、前記駆動電圧の絶対値が所定値以下となる範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値とが略同じ値に設定される前記状態が設定され、前記駆動電圧の絶対値が前記所定値を超えた範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値との間に前記所定の差が設けられる前記状態が設定される、ことを特徴とする液晶装置。
【００１４】
この適用例では、駆動電圧の絶対値が所定値以下となる範囲において、第１平均値と第２平均値とが略同じ値に設定される状態が設定される。また、駆動電圧の絶対値が所定値を超えた範囲において、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態が設定される。これにより、例えば、駆動電圧の絶対値において、フリッカーの特性が変化しない範囲が存在するとき、その範囲の上限値を所定値に定めることができる。そして、駆動電圧の絶対値が所定値を超える範囲において、補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。
【００１５】
［適用例３］上記の液晶装置であって、前記所定の差は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定されている、ことを特徴とする液晶装置。
【００１６】
この適用例では、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。このため、この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００１７】
［適用例４］第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、を有し、前記駆動電圧は、前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、の間に、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された所定の差が設けられている、ことを特徴とする液晶装置。
【００１８】
この適用例の液晶装置は、第１基板と、第２基板と、液晶と、第１電極と、第２電極と、駆動回路と、を有している。
第２基板は、第１基板に対向している。液晶は、第１基板及び第２基板の間に介在している。第１電極は、第１基板及び液晶の間に介在している。第２電極は、第１電極との間に、液晶を駆動するための電界を発生させる。
駆動回路は、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、液晶の駆動を階調に応じて制御する。この液晶装置では、１フレーム期間の少なくとも一部が、第１期間及び第２期間の２つの期間に分割される。そして、駆動回路は、第１期間及び第２期間のそれぞれにおいて、液晶の駆動を制御する。
【００１９】
駆動電圧は、第１駆動電圧と、第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１期間に割り当てられる。第２駆動電圧は、第２期間に割り当てられる。第１駆動電圧では、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧では、第１電位が第２電位よりも低い。
【００２０】
この液晶装置では、第１期間における第１電位と、第２期間における第１電位との平均値は、第１平均値と呼ばれる。また、第１期間における第２電位と、第２期間における第２電位との平均値は、第２平均値と呼ばれる。
この液晶装置では、１フレーム期間において、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられている。所定の差は、階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定されている。これにより、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。このため、この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００２１】
［適用例５］上記の液晶装置であって、前記所定の差は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、ことを特徴とする液晶装置。
【００２２】
この適用例では、所定の差は、フリッカーの程度が最小となる値に設定されている。このため、フリッカーの程度を最小にしやすくすることができる。
【００２３】
［適用例６］上記の液晶装置であって、複数の画素と、前記画素ごとに設けられた前記第１電極と、前記複数の画素に共通して機能する前記第２電極と、を有し、前記駆動回路は、前記第２平均値を前記第１平均値に対してずらすことによって、前記所定の差が設けられる、ことを特徴とする液晶装置。
【００２４】
この適用例の液晶装置は、複数の画素を有している。第１電極は、画素ごとに設けられている。第２電極は、複数の画素に共通して機能する。そして、所定の差は、第２平均値を第１平均値に対してずらすことによって、設けられる。これにより、第１平均値と第２平均値との間に補正値を設けることができる。
【００２５】
［適用例７］上記の液晶装置であって、前記第１基板と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、前記第１電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、ことを特徴とする液晶装置。
【００２６】
この適用例の液晶装置は、無機膜と、有機膜と、を有している。第２電極は、第１基板と第１電極との間に介在している。無機膜は、第２電極と第１電極との間に介在している。有機膜は、第１電極と液晶との間に介在している。この構成により、液晶を駆動するための電界に、第１基板の面に沿った電界成分を発生させることができる。これにより、液晶分子を第１基板の面に沿って駆動することができる。
【００２７】
［適用例８］上記の液晶装置であって、前記液晶と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、前記第２電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、ことを特徴とする液晶装置。
【００２８】
この適用例の液晶装置は、無機膜と、有機膜と、を有している。第２電極は、液晶と第１電極との間に介在している。無機膜は、第２電極と第１電極との間に介在している。有機膜は、第２電極と液晶との間に介在している。この構成により、液晶を駆動するための電界に、第１基板の面に沿った電界成分を発生させることができる。これにより、液晶分子を第１基板の面に沿って駆動することができる。
【００２９】
［適用例９］複数の画素と、第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、を有し、前記第１電極は、前記画素ごとに設けられており、前記第２電極は、前記複数の画素に共通して機能し、前記駆動電圧は、前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、前記駆動回路は、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値に対して、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値を、前記階調ごとにずらす、ことを特徴とする液晶装置。
【００３０】
この適用例の液晶装置は、複数の画素と、第１基板と、第２基板と、液晶と、第１電極と、第２電極と、駆動回路と、を有している。
第２基板は、第１基板に対向している。液晶は、第１基板及び第２基板の間に介在している。第１電極は、第１基板及び液晶の間に介在している。第１電極は、画素ごとに設けられている。第２電極は、第１電極との間に、液晶を駆動するための電界を発生させる。第２電極は、複数の画素に共通して機能する。
駆動回路は、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、液晶の駆動を階調に応じて制御する。この液晶装置では、１フレーム期間の少なくとも一部が、第１期間及び第２期間の２つの期間に分割される。そして、駆動回路は、第１期間及び第２期間のそれぞれにおいて、液晶の駆動を制御する。
【００３１】
駆動電圧は、第１駆動電圧と、第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１期間に割り当てられる。第２駆動電圧は、第２期間に割り当てられる。第１駆動電圧では、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧では、第１電位が第２電位よりも低い。
【００３２】
この液晶装置では、第１期間における第１電位と、第２期間における第１電位との平均値は、第１平均値と呼ばれる。また、第１期間における第２電位と、第２期間における第２電位との平均値は、第２平均値と呼ばれる。
駆動回路は、１フレーム期間において、第１平均値に対して第２平均値を、階調ごとにずらす。このとき、例えば、フリッカーの程度を軽減する方向に第２平均値をずらす方法が採用され得る。これにより、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００３３】
［適用例１０］上記の液晶装置であって、前記駆動回路は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された補正値で前記第２平均値をずらす、ことを特徴とする液晶装置。
【００３４】
この適用例では、駆動回路は、階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された補正値で第２平均値をずらす。このため、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。これにより、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００３５】
［適用例１１］上記の液晶装置であって、前記補正値は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、ことを特徴とする液晶装置。
【００３６】
この適用例では、補正値は、フリッカーの程度が最小となる値に設定されている。このため、フリッカーの程度を最小にしやすくすることができる。
【００３７】
［適用例１２］上記の液晶装置を表示部として有することを特徴とする電子機器。
【００３８】
この適用例の電子機器は、液晶装置を表示部として有している。この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、この電子機器では、表示部における表示品位を向上させやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本実施形態における表示装置の主要構成を示す分解斜視図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線における断面図。
【図３】本実施形態における複数の画素の一部を示す平面図。
【図４】図３中のＣ−Ｃ線における断面図。
【図５】本実施形態における走査線及び信号線並びにＴＦＴ素子を示す平面図。
【図６】本実施形態における共通電極を示す平面図。
【図７】本実施形態における画素電極を示す平面図。
【図８】本実施形態における液晶パネルの等価回路図。
【図９】本実施形態における表示装置の主要構成を示すブロック図。
【図１０】本実施形態における表示パネルの偏光状態を説明する図。
【図１１】本実施形態における表示パネルの駆動電圧と透過率とを示す図。
【図１２】本実施形態における共通電位の変化の一例を示す図。
【図１３】本実施形態におけるデータ電位の変化の一例を示す図。
【図１４】本実施形態における表示パネルの駆動電圧とずらし量との一例を示す図。
【図１５】本実施形態におけるパネル制御回路の主要構成を示すブロック図。
【図１６】本実施形態における表示装置が適用された電子機器の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
実施形態について、液晶装置を利用した表示装置を例に、図面を参照しながら説明する。
本実施形態における表示装置１は、図１に示すように、表示パネル３と、照明装置５と、制御部６と、を有している。
【００４１】
表示パネル３には、複数の画素７が設定されている。複数の画素７は、表示領域８内で、図中のＸ方向及びＹ方向に配列しており、Ｘ方向を行方向とし、Ｙ方向を列方向とするマトリクスＭを構成している。
ここで、本実施形態では、画素７は、図３に示すように、長辺と短辺とを有する四辺形を呈している。Ｘ方向は、画素７の短辺が延在する方向である。また、Ｙ方向は、Ｘ方向とは直交（交差）する方向である。本実施形態では、Ｙ方向は、画素７の長辺が延在する方向でもある。
【００４２】
図１に示す表示装置１は、照明装置５から表示パネル３に入射された光を、表示パネル３に設定されている複数の画素７から選択的に表示面９を介して表示パネル３の外に射出することで、表示面９に画像を表示することができる。なお、表示領域８とは、画像が表示され得る領域である。図１では、構成をわかりやすく示すため、画素７が誇張され、且つ画素７の個数が減じられている。
【００４３】
表示パネル３は、図１中のＡ−Ａ線における断面図である図２に示すように、液晶パネル１１と、偏光板１３ａ及び１３ｂとを有している。
液晶パネル１１は、素子基板１５と、対向基板１７と、液晶１９と、シール材２１と、を有している。
素子基板１５には、表示面９側すなわち液晶１９側に、複数の画素７のそれぞれに対応して、後述するスイッチング素子などが設けられている。
【００４４】
対向基板１７は、素子基板１５よりも表示面９側で素子基板１５に対向し、且つ素子基板１５との間に隙間を有した状態で設けられている。対向基板１７には、表示パネル３における表示面９の裏面に相当する面である底面２３側すなわち液晶１９側に、後述する位相差膜などが設けられている。
【００４５】
液晶１９は、素子基板１５及び対向基板１７の間に介在しており、表示パネル３の周縁よりも内側で表示領域８を囲むシール材２１によって、素子基板１５及び対向基板１７の間に封止されている。なお、本実施形態では、液晶１９の駆動方式として、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）型の駆動方式が採用されている。
【００４６】
偏光板１３ａは、素子基板１５よりも底面２３側、すなわち液晶１９側とは反対側に設けられている。偏光板１３ｂは、対向基板１７よりも表示面９側、すなわち液晶１９側とは反対側に設けられている。表示装置１では、偏光板１３ａ及び１３ｂは、偏光板１３ａにおける光の透過軸の方向と、偏光板１３ｂにおける光の透過軸の方向とが、互いに直交する方向に設定されている。偏光板１３ａ及び１３ｂは、それぞれ、透過軸の方向に偏光軸を有する光を透過させることができる。
【００４７】
なお、偏光板１３ａと素子基板１５との間や、偏光板１３ｂと対向基板１７との間に、光学補償フィルムを設けた構成も採用され得る。光学補償フィルムを設けることで、液晶１９を表示面９の法線方向から見たときや、法線方向から傾斜した方向から見たときなどの液晶１９の位相差を補償することができる。これにより、光漏れを低減することができ、コントラストの向上が図られる。
【００４８】
照明装置５は、表示パネル３の底面２３側に設けられており、導光板３１と、光源３３とを有している。導光板３１は、図２で見て表示パネル３の下側に設けられており、表示パネル３の底面２３に対向する光射出面３５ｂを有している。
光源３３は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）や冷陰極管などが採用され、図２で見て導光板３１の側面３５ａの左方に設けられている。
【００４９】
光源３３からの光は、導光板３１の側面３５ａに入射される。導光板３１に入射された光は、導光板３１の中で反射を繰り返しながら光射出面３５ｂから射出される。光射出面３５ｂから射出された光は、表示パネル３の底面２３から、偏光板１３ａを介して表示パネル３に入射される。なお、導光板３１には、必要に応じて、光射出面３５ｂに拡散板が設けられ、底面３５ｃに反射板が設けられる。
【００５０】
表示パネル３に設定されている複数の画素７は、それぞれ、表示面９から射出する光の色が、図３に示すように、赤系（Ｒ）、緑系（Ｇ）及び青系（Ｂ）のうちの１つに設定されている。つまり、マトリクスＭを構成する複数の画素７は、Ｒの光を射出する画素７Ｒと、Ｇの光を射出する画素７Ｇと、Ｂの光を射出する画素７Ｂとを含んでいる。
なお、以下においては、画素７という表記と、画素７Ｒ、７Ｇ及び７Ｂという表記とが、適宜、使いわけられる。
【００５１】
ここで、Ｒの色は、純粋な赤の色相に限定されず、橙等を含む。Ｇの色は、純粋な緑の色相に限定されず、青緑や黄緑等を含む。Ｂの色は、純粋な青の色相に限定されず、青紫や青緑等を含む。他の観点から、Ｒの色を呈する光は、光の波長のピークが、可視光領域で５７０ｎｍ以上の範囲にある光であると定義され得る。また、Ｇの色を呈する光は、光の波長のピークが５００ｎｍ〜５６５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。Ｂの色を呈する光は、光の波長のピークが４１５ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。
【００５２】
マトリクスＭでは、Ｙ方向に沿って並ぶ複数の画素７が、１つの画素列４１を構成している。また、Ｘ方向に沿って並ぶ複数の画素７が、１つの画素行４２を構成している。１つの画素列４１内の各画素７は、光の色がＲ、Ｇ及びＢのうちの１つに設定されている。つまり、マトリクスＭは、複数の画素７ＲがＹ方向に配列した画素列４１Ｒと、複数の画素７ＧがＹ方向に配列した画素列４１Ｇと、複数の画素７ＢがＹ方向に配列した画素列４１Ｂとを有している。そして、マトリクスＭでは、画素列４１Ｒ、画素列４１Ｇ及び画素列４１Ｂが、この順でＸ方向に沿って反復して並んでいる。
なお、以下においては、画素列４１という表記と、画素列４１Ｒ、画素列４１Ｇ及び画素列４１Ｂという表記とが、適宜、使いわけられる。
【００５３】
ここで、液晶パネル１１の素子基板１５及び対向基板１７のそれぞれの構成について、詳細を説明する。
素子基板１５は、図３中のＣ−Ｃ線における断面図である図４に示すように、第１基板５１と、素子層５２とを有している。
第１基板５１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面９側に向けられた第１面５１ａと、底面２３側に向けられた第２面５１ｂとを有している。
【００５４】
素子層５２は、第１基板５１の第１面５１ａに設けられている。素子層５２には、ゲート絶縁膜５３と、絶縁膜５５と、絶縁膜５９と、配向膜６３と、が含まれている。また、素子層５２には、画素７ごとに、スイッチング素子の１つであるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子６５と、共通電極６９と、画素電極７１と、が含まれている。
【００５５】
ゲート絶縁膜５３は、第１基板５１の第１面５１ａに設けられている。ゲート絶縁膜５３の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、ゲート絶縁膜５３の材料として、酸化シリコンが採用されている。
絶縁膜５５は、ゲート絶縁膜５３の表示面９側に設けられている。絶縁膜５５の表示面９側には、画素７ごとに共通電極６９が設けられている。絶縁膜５５の材料としては、例えば、アクリル系やエポキシ系の樹脂などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、絶縁膜５５の材料として、アクリル系の樹脂が採用されている。
【００５６】
絶縁膜５９は、絶縁膜５５の表示面９側に設けられている。絶縁膜５９は、共通電極６９を表示面９側から覆っている。絶縁膜５９の材料としては、例えば、アクリル系やエポキシ系の樹脂などの光透過性を有する材料が採用され得る。また、絶縁膜５９の材料としては、例えば、窒化シリコンや酸化シリコンなどの無機材料も採用され得る。本実施形態では、絶縁膜５９の材料として、窒化シリコンが採用されている。
絶縁膜５９の表示面９側には、画素電極７１が設けられている。配向膜６３は、絶縁膜５９の表示面９側に設けられている。画素電極７１は、配向膜６３によって表示面９側から覆われている。配向膜６３の材料としては、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、配向膜６３の材料として、ポリイミドが採用されている。なお、配向膜６３には、配向処理が施されている。
【００５７】
ＴＦＴ素子６５と、共通電極６９と、画素電極７１とは、それぞれ、各画素７に対応して設けられている。
ＴＦＴ素子６５は、ゲート電極７２と、半導体層７３と、ソース電極７４と、ドレイン電極７５とを有している。ゲート電極７２は、第１基板５１の第１面５１ａに設けられており、ゲート絶縁膜５３によって表示面９側から覆われている。ゲート電極７２の材料としては、例えば、モリブデン、タングステン、クロムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。
半導体層７３は、例えばアモルファスシリコンで構成されており、ゲート絶縁膜５３を挟んでゲート電極７２に対向する位置に設けられている。
【００５８】
ソース電極７４は、ゲート絶縁膜５３の表示面９側に設けられており、一部が半導体層７３に重なっている。ドレイン電極７５は、ゲート絶縁膜５３の表示面９側に設けられており、一部が半導体層７３に重なっている。ソース電極７４やドレイン電極７５の材料としては、例えば、モリブデン、タングステン、クロム、アルミニウムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。本実施形態では、ソース電極７４やドレイン電極７５の材料として、アルミニウム合金が採用されている。
上記の構成を有するＴＦＴ素子６５は、半導体層７３がゲート電極７２と、ソース電極７４及びドレイン電極７５との間に位置する所謂ボトムゲート型である。
上記の構成を有するＴＦＴ素子６５は、絶縁膜５５によって表示面９側から覆われている。
【００５９】
共通電極６９は、絶縁膜５５の表示面９側に設けられている。共通電極６９は、平面視で各画素７の領域に重なっている。共通電極６９の材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やインジウム亜鉛酸化物（Indium Zinc Oxide）などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、共通電極６９の材料として、ＩＴＯが採用されている。
【００６０】
画素電極７１は、絶縁膜５９の表示面９側に設けられており、表示面９側から配向膜６３によって覆われている。画素電極７１は、平面視で各画素７の領域に重なっている。画素電極７１の材料としては、例えばＩＴＯやインジウム亜鉛酸化物などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、画素電極７１の材料として、ＩＴＯが採用されている。
ここで、画素電極７１は、絶縁膜５５及び絶縁膜５９に設けられたコンタクトホール７８を介してドレイン電極７５につながっている。
【００６１】
対向基板１７は、第２基板８１と、対向層８２とを有している。第２基板８１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面９側に向けられた外向面８３ａと、底面２３側に向けられた対向面８３ｂとを有している。
対向層８２は、第２基板８１の対向面８３ｂに設けられている。対向層８２には、光吸収層８５と、カラーフィルター８７と、オーバーコート層９１と、配向膜９３と、が含まれている。
【００６２】
光吸収層８５は、第２基板８１の対向面８３ｂに設けられており、領域８６にわたっている。光吸収層８５は、平面視で格子状に設けられており、各画素７を区画している。表示装置１では、各画素７は、光吸収層８５によって囲まれた領域であると定義され得る。光吸収層８５の材料としては、例えば、カーボンブラックやクロムなどの光吸収性が高い材料を含有する樹脂などが採用され得る。
【００６３】
カラーフィルター８７は、各画素７に対応して設けられている。カラーフィルター８７は、第２基板８１の対向面８３ｂ側に設けられており、光吸収層８５によって囲まれた各領域、すなわち各画素７の領域を底面２３側から覆っている。
ここで、カラーフィルター８７は、入射された光のうち所定の波長域の光を透過させることができる。カラーフィルター８７は、画素７Ｒ、画素７Ｇ及び画素７Ｂごとに異なる色に着色された樹脂などで構成されている。画素７Ｒに対応するカラーフィルター８７は、Ｒの光を透過させることができる。画素７Ｇに対応するカラーフィルター８７はＧの光を透過させ、画素７Ｂに対応するカラーフィルター８７はＢの光を透過させることができる。なお、以下において、各カラーフィルター８７に対してＲ、Ｇ及びＢが識別される場合に、カラーフィルター８７Ｒ、８７Ｇ及び８７Ｂという表記が用いられる。
【００６４】
オーバーコート層９１は、光吸収層８５及びカラーフィルター８７の底面２３側に設けられている。オーバーコート層９１は、光透過性を有する樹脂などで構成されており、光吸収層８５及びカラーフィルター８７を底面２３側から覆っている。
配向膜９３は、オーバーコート層９１の底面２３側に設けられている。配向膜９３は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、オーバーコート層９１を底面２３側から覆っている。配向膜９３には、底面２３側に配向処理が施されている。
【００６５】
素子基板１５及び対向基板１７の間に介在する液晶１９は、配向膜６３と配向膜９３との間に介在している。液晶パネル１１では、各画素７において、液晶１９がＬ１なる厚みに設定されている。
液晶１９は、入射した光を変調することができる。本実施形態では、液晶１９は、入射した光に位相差を付与することができる。これは、液晶１９のリタデーション（複屈折率と厚みＬ１との積）の設定により実現され得る。
本実施形態では、入射した光に１／２波長の位相差を付与するリタデーションが設定されている。
【００６６】
ここで、Ｘ方向に隣り合う画素７間において、ゲート電極７２同士は、平面図である図５に示すように、走査線Ｔによって接続されている。また、Ｙ方向に隣り合う画素７間において、ソース電極７４同士は、信号線Ｓによって接続されている。
走査線Ｔは、画素行４２（図３）ごとに設けられており、Ｘ方向に沿って延びている。信号線Ｓは、画素列４１（図３）ごとに設けられており、Ｙ方向に沿って延びている。
【００６７】
走査線Ｔと信号線Ｓとは、図５に示すように、互いに交差している。各画素７は、各走査線Ｔと各信号線Ｓとの交差に対応して設定されている。
表示領域８（図１）内では、各走査線Ｔ及び各信号線Ｓは、図５に示すように、それぞれ、領域８６内に設けられている。
【００６８】
各画素７には、各走査線Ｔと各信号線Ｓとの交差に対応して、ＴＦＴ素子６５が対応付けられている。
各ＴＦＴ素子６５は、領域８６内に位置している。また、各ＴＦＴ素子６５に対応するコンタクトホール７８も、領域８６内に位置している。別の観点から、各画素７に対応する各ＴＦＴ素子６５及び各コンタクトホール７８は、画素７の領域外に位置している。
【００６９】
各共通電極６９は、平面図である図６に示すように、各画素７の領域から領域８６内に及んでいる。
本実施形態では、各共通電極６９は、Ｙ方向に隣り合う２つの走査線Ｔと、Ｘ方向に隣り合う２つの信号線Ｓとによって囲まれた領域内に設けられている。各共通電極６９は、周縁部が領域８６内に及んでいる。別の観点から、各共通電極６９は、各画素７の領域内にわたって設けられている。
なお、Ｘ方向に隣り合う画素７間において、共通電極６９同士は、共通線９５によって接続されている。図６では、構成をわかりやすく示すため、共通電極６９及び共通線９５にハッチングが施されている。
【００７０】
各画素電極７１は、平面図である図７に示すように、各画素７の領域から領域８６内に及んでおり、複数のスリット部９７を有している。図７では、構成をわかりやすく示すため、画素電極７１にハッチングが施されている。
複数のスリット部９７は、Ｙ方向に所定間隔で並んでいる。各スリット部９７は、Ｙ方向とは交差する方向に沿って延びている。なお、各スリット部９７が延びる方向は、Ｘ方向から傾斜している。
【００７１】
本実施形態では、各画素電極７１は、Ｙ方向に隣り合う２つの走査線Ｔと、Ｘ方向に隣り合う２つの信号線Ｓとによって囲まれた領域内に設けられている。各画素電極７１は、周縁部が領域８６内に及んでいる。別の観点から、各画素電極７１は、各画素７の領域内にわたって設けられている。
なお、図４における素子基板１５の断面は、図７中のＤ−Ｄ線における断面に相当している。
【００７２】
ここで、液晶パネル１１には、図８に示すように、走査線駆動回路１０１と、信号線駆動回路１０３と、が設けられている。
ｎ本（ｎは、１以上の整数）の走査線Ｔは、走査線駆動回路１０１につながっている。また、ｍ本（ｍは、１以上の整数）の信号線Ｓは、信号線駆動回路１０３につながっている。
なお、以下においてｎ本の走査線Ｔが個々に識別される場合に、走査線Ｔ（ｉ）という表記が用いられる。ｉは、１以上且つｎ以下の整数である。また、ｍ本の信号線Ｓが個々に識別される場合に、信号線Ｓ（ｊ）という表記が用いられる。ｊは、１以上且つｍ以下の整数である。
【００７３】
走査線駆動回路１０１には、走査信号ＰＬＳが入力される。走査線駆動回路１０１は、入力された走査信号ＰＬＳに基づいて、走査線Ｔ（ｉ）ごとに、選択信号ｐ（ｉ）を出力する。
信号線駆動回路１０３には、画素行４２単位の画像データＤＡＴＡが入力される。信号線駆動回路１０３は、入力された画像データＤＡＴＡを、信号線Ｓ（ｊ）ごとにデータ信号ｄ（ｊ）として出力する。
共通線９５には、共通信号Ｖｃが入力される。
【００７４】
制御部６は、図９に示すように、パネル制御回路１０５と、光源制御部１０７と、を有している。
パネル制御回路１０５は、走査線駆動回路１０１に走査信号ＰＬＳを出力し、信号線駆動回路１０３に画像データＤＡＴＡを出力し、共通線９５に共通信号Ｖｃを出力する。
光源制御部１０７は、光源３３への電力の供給と、電力の遮断とを制御する。
【００７５】
液晶パネル１１では、共通電極６９と画素電極７１との間に電圧を印加すると、共通電極６９と画素電極７１との間に電界が発生する。この電界によって液晶１９の配向状態を変化させることができる。
液晶パネル１１では、共通電極６９の電位である共通電位Ｖｃｏｍと、画素電極７１の電位であるデータ電位Ｖｄａｔａとの差によって、共通電極６９と画素電極７１との間の電界の発生や向きが制御される。
表示装置１では、照明装置５から表示パネル３に光を照射した状態で、液晶１９の配向状態を画素７ごとに変化させることにより、表示が制御される。液晶１９の配向状態は、共通電位Ｖｃｏｍとデータ電位Ｖｄａｔａとの差（以下、駆動電圧と呼ぶ）によって変化し得る。
【００７６】
配向膜６３及び配向膜９３のそれぞれには、配向処理が施されている。配向処理が施された配向膜６３及び配向膜９３によって、液晶１９の初期的な配向状態が規制される。
表示装置１では、駆動電圧が０Ｖのときに、液晶１９がオフ状態にある。このとき、液晶１９の配向方向１２１は、液晶１９がオフ状態のときの偏光状態を示す図である図１０（ａ）に示すように、偏光板１３ａの透過軸１２３ａに沿った方向に設定されている。
表示装置１では、底面２３側から偏光板１３ａを経て入射された入射光は、偏光板１３ａの透過軸１２３ａに沿った偏光軸を有する直線偏光１２５として液晶１９に入射される。
【００７７】
液晶１９に入射された直線偏光１２５は、偏光軸が液晶１９の配向方向１２１に沿っている。このため、液晶１９に入射された直線偏光１２５は、偏光状態が維持されたまま直線偏光１２５として偏光板１３ｂに入射される。
偏光板１３ｂに入射された直線偏光１２５は、偏光軸が偏光板１３ｂの透過軸１２３ｂに対して直交しているため、偏光板１３ｂによって吸収される。
このように、表示装置１では、液晶１９がオフ状態にあるときには、照明装置５からの光が表示パネル３によって遮断される。照明装置５からの光が表示パネル３によって遮断される状態は、黒表示と呼ばれる。本実施形態では、液晶１９がオフ状態にあるときに黒表示が行われる所謂ノーマリーブラックの表示モードが採用されている。
【００７８】
他方で、共通電位Ｖｃｏｍとデータ電位Ｖｄａｔａとの間に電位差が生じると、液晶１９がオフ状態からオン状態に変化する。このとき、液晶１９の配向方向１２１は、図１０（ｂ）に示すように、平面視で反時計方向に回転する。
表示装置１では、図１０（ｂ）に示すように、液晶１９の配向方向１２１が偏光板１３ａの透過軸１２３ａに対して４５度の傾きを有する状態において、液晶１９に入射された直線偏光１２５は、液晶１９によって１／２波長の位相差が与えられる。このため、液晶１９に入射された直線偏光１２５は、直線偏光１２５の偏光軸とは直交する偏光軸を有する直線偏光１２７として偏光板１３ｂに入射される。
【００７９】
偏光板１３ｂに入射された直線偏光１２７は、偏光軸が偏光板１３ｂの透過軸１２３ｂの方向に沿っているため、偏光板１３ｂを透過する。
このように、表示装置１では、液晶１９がオン状態にあるときには、照明装置５からの光が表示パネル３を透過し得る。照明装置５からの光が表示パネル３を透過する状態は、白表示と呼ばれる。
【００８０】
なお、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、Ｘ'方向及びＹ'方向は、Ｘ'方向が偏光板１３ａの透過軸１２３ａに沿った方向を示し、Ｙ'方向が偏光板１３ｂの透過軸１２３ｂに沿った方向を示している。Ｘ'方向及びＹ'方向は、ＸＹ平面内で互いに直交する任意の２方向である。
【００８１】
表示装置１では、白表示において、Ｘ'方向に対する液晶１９の配向方向１２１の傾きを制御することによって、偏光板１３ｂを透過する光の量を変化させることができる。これにより、表示パネル３から射出される光の輝度を画素７ごとに変化させることができる。この結果、表示装置１では、表示における階調表現が実現され得る。
表示装置１では、表示パネル３を透過する光の透過率は、図１１に示すように、駆動電圧の大きさに応じて高くなる。このため、表示装置１では、駆動電圧の大きさを制御することによって、表示における階調表現が実現され得る。
【００８２】
ところで、本実施形態では、駆動電圧として、正極駆動電圧と負極駆動電圧とがある。正極駆動電圧は、データ電位Ｖｄａｔａが共通電位Ｖｃｏｍよりも高い場合の駆動電圧である。負極駆動電圧は、データ電位Ｖｄａｔａが共通電位Ｖｃｏｍよりも低い場合の駆動電圧である。
そして、本実施形態では、液晶１９の駆動として反転駆動が採用されている。反転駆動では、１つの画像が表示される期間（１フレーム期間）が、正極駆動電圧で駆動する期間（以下、正極期間と呼ぶ）と、負極駆動電圧で駆動する期間（以下、負極期間と呼ぶ）とに区分され得る。
【００８３】
本実施形態では、共通電位Ｖｃｏｍは、図１２に示すように、正極期間と負極期間とで互いに異なる電位に設定されている。
正極期間では、共通電位Ｖｃｏｍは、電位Ｖｎに保たれる。負極期間では、共通電位Ｖｃｏｍは、電位Ｖｐに保たれる。共通電位Ｖｃｏｍは、電位が電位Ｖｎと電位Ｖｐとの間で交互に変化する。つまり、共通電位Ｖｃｏｍは、平均値である平均共通電位Ｖａｖを中心に、電位Ｖｎと電位Ｖｐとの間を交番的に変化する。
【００８４】
また、本実施形態では、データ電位Ｖｄａｔａも、図１３に示すように、１フレーム期間において、正極期間と負極期間とで互いに異なる電位に設定されている。
正極期間では、データ電位Ｖｄａｔａは、電位Ｖｄｐに保たれる。負極期間では、データ電位Ｖｄａｔａは、電位Ｖｄｎに保たれる。データ電位Ｖｄａｔａは、電位が電位Ｖｄｐと電位Ｖｄｎとの間で交互に変化する。つまり、データ電位Ｖｄａｔａは、各フレーム期間における平均値である平均データ電位Ｖｄａｖを中心に、電位Ｖｄｐと電位Ｖｄｎとの間を交番的に変化する。
【００８５】
本実施形態では、複数の階調の中に、１つのフレーム期間において、正極駆動電圧の絶対値と、負極駆動電圧の絶対値とが互いに異なる値に設定されている階調が含まれている。これは、１つのフレーム期間において、平均共通電位Ｖａｖと、平均データ電位Ｖｄａｖとを互いに異なる値に設定することによって実現され得る。このことは、平均共通電位Ｖａｖと、平均データ電位Ｖｄａｖとの間に、補正値が設けられているともみなされ得る。
本実施形態では、図１４に示すように、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に、駆動電圧ごとに差（ずらし量）が設けられている。本実施形態では、平均データ電位Ｖｄａｖを固定値として、平均共通電位Ｖａｖをずらすことによって、駆動電圧ごとに差が設けられている。
図１４では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈよりも高い領域において、平均共通電位Ｖａｖを平均データ電位Ｖｄａｖよりも低い値にずらす例が示されている。
【００８６】
図１４に示すずらし量は、表示パネル３のフリッカーの特性に基づいて設定されている。
本実施形態では、図１４に示すずらし量は、表示パネル３において、フリッカーの程度が最小になる値に設定されている。これは、表示パネル３において、階調ごとに（駆動電圧ごとに）フリッカーが最小になるずらし量を実験的に測定することによって実現され得る。
表示パネル３のフリッカーの特性調査には、マルチメディアディスプレイテスタ３２９８Ｆ（横河電機株式会社製）を使用した。
【００８７】
なお、図１４に示す例では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるとき、ずらし量（補正値）が０Ｖであった。他方で、駆動電圧が閾値Ｖｔｈよりも高い範囲内にあるときには、ずらし量は、駆動電圧ごとに異なる値であった。
このため、この例では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるとき、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとが、互いに略同じ値に設定される。他方で、駆動電圧が閾値Ｖｔｈよりも高い範囲内にあるときには、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に、所定の値の分だけの差が設定される。そして、所定の値の分だけの差は、駆動電圧ごとに異なる値に設定される。
【００８８】
図１４に示すずらし量は、１つの例である。このため、他の例においては、駆動電圧のの範囲によらず、駆動電圧ごとにずらし量が異なる場合もあり得る。つまり、他の例においては、駆動電圧の絶対値が０Ｖ以上の範囲において、駆動電圧ごとにずらし量が異なることがあり得る。逆に、駆動電圧の絶対値が０Ｖ以上の範囲において、ずらし量が一定であることもあり得る。さらに、駆動電圧の絶対値が０Ｖ以上の範囲において、ずらし量が０Ｖであることもあり得る。
いずれの場合においても、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間の差は、表示パネル３のフリッカーの特性に基づいて設定されていればよい。
【００８９】
液晶１９の駆動においては、図９に示すパネル制御回路１０５が、図１４に示すずらし量に基づいて、共通線９５に共通信号Ｖｃを出力することによって、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に、駆動電圧ごとに差が設けられる。
パネル制御回路１０５は、図１５に示すように、コントローラー１３１と、メモリー部１３３と、Ｄ／Ａコンバーター（以下、ＤＡＣと呼ぶ）１３５と、を有している。
コントローラー１３１には、階調データＧＤＴが入力される。階調データＧＤＴは、表示における階調を指示するデータである。
【００９０】
メモリー部１３３には、平均共通電位Ｖａｖの階調ごとのずらし量を示す情報が格納されている。なお、図１４に示すずらし量の例では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるときのずらし量が０Ｖである。このため、この例の場合、メモリー部１３３には、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるときのずらし量が０Ｖであることを示す情報が格納される。
コントローラー１３１は、入力された階調データＧＤＴに基づいて、メモリー部１３３から、階調データＧＤＴに対応するずらし量の情報を読み込む。そして、コントローラー１３１は、読み込んだずらし量の情報に基づいて共通信号Ｖｃを生成し、生成した共通信号ＶｃをＤＡＣ１３５を介して共通線９５に出力する。
上記の方法により、１つのフレーム期間において、平均共通電位Ｖａｖと、平均データ電位Ｖｄａｖとの間に、駆動電圧ごとにずらし量を設けることができる。
【００９１】
表示装置１において、画素電極７１が第１電極に対応し、共通電極６９が第２電極に対応し、パネル制御回路１０５が駆動回路に対応している。また、正極期間が第１期間に対応し、負極期間が第２期間に対応している。また、正極駆動電圧が第１駆動電圧に対応し、負極駆動電圧が第２駆動電圧に対応している。また、データ電位Ｖｄａｔａが第１電位に対応し、共通電位Ｖｃｏｍが第２電位に対応している。また、平均データ電位Ｖｄａｖが第１平均値に対応し、平均共通電位Ｖａｖが第２平均値に対応している。また、閾値Ｖｔｈが所定値に対応し、所定の値の分だけの差としてのずらし量が所定の差に対応している。
【００９２】
本実施形態では、１フレーム期間が正極期間と負極期間とに区分されている。正極期間では、液晶１９は、正極駆動電圧で駆動される。負極期間では、液晶１９は、負極駆動電圧で駆動される。このため、正極期間と負極期間とで、液晶１９を駆動するための電界の向きが互いに逆向きになる。これにより、電荷の蓄積を解消しやすくすることができる。この結果、液晶パネル１１における焼き付きやフリッカーなどの発生を低く抑えやすくすることができる。
【００９３】
また、本実施形態では、複数の階調の中に、１つのフレーム期間において、正極駆動電圧の絶対値と、負極駆動電圧の絶対値とが互いに異なる値に設定されている階調が含まれている。これは、１つのフレーム期間において、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に差（ずらし量）を設けることによって実現され得る。そして、このずらし量は、表示パネル３のフリッカーの特性に基づいて設定されている。これにより、フリッカーの発生を低減するずらし量を採用することによって、表示におけるフリッカーの発生を低減することができる。
【００９４】
また、本実施形態では、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間のずらし量は、フリッカーの程度が最小になる値に設定されている。これにより、表示におけるフリッカーの程度を最小にすることができる。
また、本実施形態では、フリッカーの程度が最小になるずらし量が、実験的な測定に基づいて設定されている。これは、階調ごとに（駆動電圧ごとに）フリッカーが最小になるずらし量を実験的な測定によって設定することによって実現されている。
【００９５】
フリッカーが最小になるずらし量は、例えば液晶パネル１１の機種ごとに異なることがある。液晶パネル１１では、画素電極７１、共通電極６９、絶縁膜５９などが機種ごとに異なることがある。画素電極７１、共通電極６９、絶縁膜５９などの構成要素において、例えば、寸法、形状、材料などが機種ごとに異なると、フリッカーが最小になるずらし量が異なる場合が考えられる。
このような場合であっても、フリッカーが最小になるずらし量を機種ごとに実験的な測定によって設定することによって、機種ごとに適したずらし量を設定することができる。
【００９６】
また、本実施形態では、平均データ電位Ｖｄａｖを固定値として、平均共通電位Ｖａｖをずらすことによって、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間にずらし量が設けられている。これにより、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間にずらし量や補正値を設けることができる。
【００９７】
なお、本実施形態では、液晶パネル１１の構成として、図４に示すように、共通電極６９よりも表示面９側に画素電極７１を配置する構成が採用されている。しかしながら、液晶パネル１１の構成は、これに限定されない。液晶パネル１１の構成としては、共通電極６９よりも底面２３側に画素電極７１を配置する構成も採用され得る。
また、本実施形態では、画素電極７１にスリット部９７（図７）を設けた構成が採用されているが、スリット部９７を設ける電極は、画素電極７１に限定されない。画素電極７１のスリット部９７を省略し、且つ共通電極６９にスリット部９７を設けた構成も採用され得る。
また、図４に示す液晶パネル１１の構成において、画素電極７１の機能と、共通電極６９の機能とを互いに入れ替えてもよい。
【００９８】
また、本実施形態では、液晶１９の駆動方式としてＦＦＳ型の駆動方式が採用されているが、駆動方式はこれに限定されない。液晶１９の駆動方式は、ＴＮ（Twisted Nematic）型、ＩＰＳ（In Plane Switching）型、ＶＡ（Vertical Alignment）型等の種々の方式も採用され得る。
【００９９】
また、本実施形態では、照明装置５からの光を表示パネル３の底面２３側から表示面９側に透過させることによって表示を行う透過型の表示パネル３が例示されているが、表示パネル３は、透過型に限定されない。表示パネル３としては、表示面９側から入射した光を表示面９側に反射させることによって表示を行う反射型も採用され得る。また、表示パネル３としては、透過型と反射型とを複合した半透過反射型も採用され得る。
【０１００】
上述した表示装置１は、例えば、図１６に示す電子機器５００の表示部５１０に適用され得る。この電子機器５００は、携帯電話機である。この電子機器５００は、操作ボタン５１１を有している。表示部５１０は、操作ボタン５１１で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について表示を行うことができる。この電子機器５００では、表示部５１０に表示装置１が適用されているので、表示部５１０におけるフリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、この電子機器５００では、表示部５１０における表示品位を向上させやすくすることができる。
【０１０１】
なお、電子機器５００としては、携帯電話機に限られず、モバイルコンピューター、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カーナビゲーションシステム用の表示機器などの車載機器、オーディオ機器等の種々の電子機器が挙げられる。また、表示装置１や、表示パネル３、液晶パネル１１は、それぞれ、プロジェクター等の投写型表示装置にライトバルブとしても適用され得る。
【符号の説明】
【０１０２】
１…表示装置、３…表示パネル、５…照明装置、６…制御部、７…画素、８…表示領域、９…表示面、１１…液晶パネル、１３ａ，１３ｂ…偏光板、１５…素子基板、１７…対向基板、１９…液晶、２３…底面、５１…第１基板、５１ａ…第１面、５１ｂ…第２面、５２…素子層、５３…ゲート絶縁膜、５５…絶縁膜、５９…絶縁膜、６３…配向膜、６９…共通電極、７１…画素電極、８１…第２基板、８２…対向層、８３ａ…外向面、８３ｂ…対向面、９３…配向膜、９５…共通線、１０１…走査線駆動回路、１０３…信号線駆動回路、１０５…パネル制御回路、１３１…コントローラー、１３３…メモリー部、１３５…ＤＡＣ、５００…電子機器、５１０…表示部、５１１…操作ボタン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置及び電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液晶表示装置などの液晶装置の駆動方法の１つとして、反転駆動が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−５５６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、反転駆動では、１つの画像が表示される期間（１フレーム期間）が、正極駆動電圧で駆動する期間（以下、正極期間と呼ぶ）と、負極駆動電圧で駆動する期間（以下、負極期間と呼ぶ）とに区分され得る。
上記特許文献１に記載された反転駆動では、トランジスター素子（薄膜トランジスター）のフィールドスルーやオフリーク電流などの特性に起因するフリッカーを軽減することができる。特許文献１によれば、信号線に供給するデータにおいて、正極期間における電位と負極期間における電位との平均値を階調ごとに補正することによって、トランジスター素子の特性に起因するフリッカーが軽減され得る。しかしながら、特許文献１には、どのようにしてその補正値を決定するのかということが開示されていない。
【０００５】
補正値を決定する方法としては、トランジスター素子のフィールドスルーやオフリーク電流を実験的に把握する方法が考えられる。把握された特性に基づいて、補正値が決定され得る。これにより、トランジスター素子の特性に起因するフリッカーを軽減することができる。
しかしながら、フリッカーが発生する要因は、トランジスター素子の特性に限られない。例えば、液晶を駆動するための電界を形成する画素電極と共通電極との間に介在する構成要素の非対称性も、フリッカーの発生要因の１つと考えられる。
【０００６】
正極期間と負極期間とでは、画素電極及び共通電極の間に形成される電界の向きが互いに逆向きになる。
画素電極と共通電極との間に電気力線を想定したときに、電気力線は、画素電極から液晶を経由して共通電極に至る。この電気力線の経路において、例えば、画素電極と液晶との間に有機膜が介在し、液晶と共通電極との間に有機膜及び無機膜が介在している構成では、正極期間と負極期間とで電気力線が経由する構成要素が非対称となる。つまり、電気力線が画素電極を起点として共通電極に至る向きでは、電気力線は、有機膜、液晶、有機膜及び無機膜をこの順に経由する。他方で、電気力線が共通電極を起点として画素電極に至る向きでは、電気力線は、無機膜、有機膜、液晶及び有機膜をこの順に経由する。
【０００７】
電気力線が経由する構成要素の順序に非対称性が生じると、これらの構成要素間に電荷が蓄積しやすくなることがあると考えられる。このため、蓄積した電荷に起因してフリッカーが発生することがあると考えられる。
つまり、従来の液晶装置では、表示品位を向上させることが困難であるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
【０００９】
［適用例１］第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、を有し、前記駆動電圧は、前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、が略同じ値に設定される状態と、前記第１平均値と前記第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、を有する、ことを特徴とする液晶装置。
【００１０】
この適用例の液晶装置は、第１基板と、第２基板と、液晶と、第１電極と、第２電極と、駆動回路と、を有している。
第２基板は、第１基板に対向している。液晶は、第１基板及び第２基板の間に介在している。第１電極は、第１基板及び液晶の間に介在している。第２電極は、第１電極との間に、液晶を駆動するための電界を発生させる。
駆動回路は、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、液晶の駆動を階調に応じて制御する。この液晶装置では、１フレーム期間の少なくとも一部が、第１期間及び第２期間の２つの期間に分割される。そして、駆動回路は、第１期間及び第２期間のそれぞれにおいて、液晶の駆動を制御する。
【００１１】
駆動電圧は、第１駆動電圧と、第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１期間に割り当てられる。第２駆動電圧は、第２期間に割り当てられる。第１駆動電圧では、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧では、第１電位が第２電位よりも低い。
【００１２】
この液晶装置では、第１期間における第１電位と、第２期間における第１電位との平均値は、第１平均値と呼ばれる。また、第１期間における第２電位と、第２期間における第２電位との平均値は、第２平均値と呼ばれる。
この液晶装置では、１フレーム期間において、第１平均値と第２平均値とが略同じ値に設定される状態と、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、がある。第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態において、所定の差は、例えば、フリッカーの特性に基づいて設定され得る。これにより、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。このため、この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００１３】
［適用例２］上記の液晶装置であって、前記駆動電圧の絶対値が所定値以下となる範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値とが略同じ値に設定される前記状態が設定され、前記駆動電圧の絶対値が前記所定値を超えた範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値との間に前記所定の差が設けられる前記状態が設定される、ことを特徴とする液晶装置。
【００１４】
この適用例では、駆動電圧の絶対値が所定値以下となる範囲において、第１平均値と第２平均値とが略同じ値に設定される状態が設定される。また、駆動電圧の絶対値が所定値を超えた範囲において、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられる状態が設定される。これにより、例えば、駆動電圧の絶対値において、フリッカーの特性が変化しない範囲が存在するとき、その範囲の上限値を所定値に定めることができる。そして、駆動電圧の絶対値が所定値を超える範囲において、補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。
【００１５】
［適用例３］上記の液晶装置であって、前記所定の差は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定されている、ことを特徴とする液晶装置。
【００１６】
この適用例では、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。このため、この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００１７】
［適用例４］第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、を有し、前記駆動電圧は、前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、の間に、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された所定の差が設けられている、ことを特徴とする液晶装置。
【００１８】
この適用例の液晶装置は、第１基板と、第２基板と、液晶と、第１電極と、第２電極と、駆動回路と、を有している。
第２基板は、第１基板に対向している。液晶は、第１基板及び第２基板の間に介在している。第１電極は、第１基板及び液晶の間に介在している。第２電極は、第１電極との間に、液晶を駆動するための電界を発生させる。
駆動回路は、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、液晶の駆動を階調に応じて制御する。この液晶装置では、１フレーム期間の少なくとも一部が、第１期間及び第２期間の２つの期間に分割される。そして、駆動回路は、第１期間及び第２期間のそれぞれにおいて、液晶の駆動を制御する。
【００１９】
駆動電圧は、第１駆動電圧と、第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１期間に割り当てられる。第２駆動電圧は、第２期間に割り当てられる。第１駆動電圧では、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧では、第１電位が第２電位よりも低い。
【００２０】
この液晶装置では、第１期間における第１電位と、第２期間における第１電位との平均値は、第１平均値と呼ばれる。また、第１期間における第２電位と、第２期間における第２電位との平均値は、第２平均値と呼ばれる。
この液晶装置では、１フレーム期間において、第１平均値と第２平均値との間に所定の差が設けられている。所定の差は、階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定されている。これにより、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。このため、この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００２１】
［適用例５］上記の液晶装置であって、前記所定の差は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、ことを特徴とする液晶装置。
【００２２】
この適用例では、所定の差は、フリッカーの程度が最小となる値に設定されている。このため、フリッカーの程度を最小にしやすくすることができる。
【００２３】
［適用例６］上記の液晶装置であって、複数の画素と、前記画素ごとに設けられた前記第１電極と、前記複数の画素に共通して機能する前記第２電極と、を有し、前記駆動回路は、前記第２平均値を前記第１平均値に対してずらすことによって、前記所定の差が設けられる、ことを特徴とする液晶装置。
【００２４】
この適用例の液晶装置は、複数の画素を有している。第１電極は、画素ごとに設けられている。第２電極は、複数の画素に共通して機能する。そして、所定の差は、第２平均値を第１平均値に対してずらすことによって、設けられる。これにより、第１平均値と第２平均値との間に補正値を設けることができる。
【００２５】
［適用例７］上記の液晶装置であって、前記第１基板と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、前記第１電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、ことを特徴とする液晶装置。
【００２６】
この適用例の液晶装置は、無機膜と、有機膜と、を有している。第２電極は、第１基板と第１電極との間に介在している。無機膜は、第２電極と第１電極との間に介在している。有機膜は、第１電極と液晶との間に介在している。この構成により、液晶を駆動するための電界に、第１基板の面に沿った電界成分を発生させることができる。これにより、液晶分子を第１基板の面に沿って駆動することができる。
【００２７】
［適用例８］上記の液晶装置であって、前記液晶と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、前記第２電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、ことを特徴とする液晶装置。
【００２８】
この適用例の液晶装置は、無機膜と、有機膜と、を有している。第２電極は、液晶と第１電極との間に介在している。無機膜は、第２電極と第１電極との間に介在している。有機膜は、第２電極と液晶との間に介在している。この構成により、液晶を駆動するための電界に、第１基板の面に沿った電界成分を発生させることができる。これにより、液晶分子を第１基板の面に沿って駆動することができる。
【００２９】
［適用例９］複数の画素と、第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、を有し、前記第１電極は、前記画素ごとに設けられており、前記第２電極は、前記複数の画素に共通して機能し、前記駆動電圧は、前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、前記駆動回路は、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値に対して、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値を、前記階調ごとにずらす、ことを特徴とする液晶装置。
【００３０】
この適用例の液晶装置は、複数の画素と、第１基板と、第２基板と、液晶と、第１電極と、第２電極と、駆動回路と、を有している。
第２基板は、第１基板に対向している。液晶は、第１基板及び第２基板の間に介在している。第１電極は、第１基板及び液晶の間に介在している。第１電極は、画素ごとに設けられている。第２電極は、第１電極との間に、液晶を駆動するための電界を発生させる。第２電極は、複数の画素に共通して機能する。
駆動回路は、第１電極と第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、液晶の駆動を階調に応じて制御する。この液晶装置では、１フレーム期間の少なくとも一部が、第１期間及び第２期間の２つの期間に分割される。そして、駆動回路は、第１期間及び第２期間のそれぞれにおいて、液晶の駆動を制御する。
【００３１】
駆動電圧は、第１駆動電圧と、第２駆動電圧と、を含んでいる。第１駆動電圧は、第１期間に割り当てられる。第２駆動電圧は、第２期間に割り当てられる。第１駆動電圧では、第１電極の電位である第１電位が、第２電極の電位である第２電位よりも高い。第２駆動電圧では、第１電位が第２電位よりも低い。
【００３２】
この液晶装置では、第１期間における第１電位と、第２期間における第１電位との平均値は、第１平均値と呼ばれる。また、第１期間における第２電位と、第２期間における第２電位との平均値は、第２平均値と呼ばれる。
駆動回路は、１フレーム期間において、第１平均値に対して第２平均値を、階調ごとにずらす。このとき、例えば、フリッカーの程度を軽減する方向に第２平均値をずらす方法が採用され得る。これにより、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００３３】
［適用例１０］上記の液晶装置であって、前記駆動回路は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された補正値で前記第２平均値をずらす、ことを特徴とする液晶装置。
【００３４】
この適用例では、駆動回路は、階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された補正値で第２平均値をずらす。このため、フリッカーの特性に基づいて補正された駆動電圧で液晶の駆動を制御することができる。これにより、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、表示品位を向上させやすくすることができる。
【００３５】
［適用例１１］上記の液晶装置であって、前記補正値は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、ことを特徴とする液晶装置。
【００３６】
この適用例では、補正値は、フリッカーの程度が最小となる値に設定されている。このため、フリッカーの程度を最小にしやすくすることができる。
【００３７】
［適用例１２］上記の液晶装置を表示部として有することを特徴とする電子機器。
【００３８】
この適用例の電子機器は、液晶装置を表示部として有している。この液晶装置では、フリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、この電子機器では、表示部における表示品位を向上させやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本実施形態における表示装置の主要構成を示す分解斜視図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線における断面図。
【図３】本実施形態における複数の画素の一部を示す平面図。
【図４】図３中のＣ−Ｃ線における断面図。
【図５】本実施形態における走査線及び信号線並びにＴＦＴ素子を示す平面図。
【図６】本実施形態における共通電極を示す平面図。
【図７】本実施形態における画素電極を示す平面図。
【図８】本実施形態における液晶パネルの等価回路図。
【図９】本実施形態における表示装置の主要構成を示すブロック図。
【図１０】本実施形態における表示パネルの偏光状態を説明する図。
【図１１】本実施形態における表示パネルの駆動電圧と透過率とを示す図。
【図１２】本実施形態における共通電位の変化の一例を示す図。
【図１３】本実施形態におけるデータ電位の変化の一例を示す図。
【図１４】本実施形態における表示パネルの駆動電圧とずらし量との一例を示す図。
【図１５】本実施形態におけるパネル制御回路の主要構成を示すブロック図。
【図１６】本実施形態における表示装置が適用された電子機器の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
実施形態について、液晶装置を利用した表示装置を例に、図面を参照しながら説明する。
本実施形態における表示装置１は、図１に示すように、表示パネル３と、照明装置５と、制御部６と、を有している。
【００４１】
表示パネル３には、複数の画素７が設定されている。複数の画素７は、表示領域８内で、図中のＸ方向及びＹ方向に配列しており、Ｘ方向を行方向とし、Ｙ方向を列方向とするマトリクスＭを構成している。
ここで、本実施形態では、画素７は、図３に示すように、長辺と短辺とを有する四辺形を呈している。Ｘ方向は、画素７の短辺が延在する方向である。また、Ｙ方向は、Ｘ方向とは直交（交差）する方向である。本実施形態では、Ｙ方向は、画素７の長辺が延在する方向でもある。
【００４２】
図１に示す表示装置１は、照明装置５から表示パネル３に入射された光を、表示パネル３に設定されている複数の画素７から選択的に表示面９を介して表示パネル３の外に射出することで、表示面９に画像を表示することができる。なお、表示領域８とは、画像が表示され得る領域である。図１では、構成をわかりやすく示すため、画素７が誇張され、且つ画素７の個数が減じられている。
【００４３】
表示パネル３は、図１中のＡ−Ａ線における断面図である図２に示すように、液晶パネル１１と、偏光板１３ａ及び１３ｂとを有している。
液晶パネル１１は、素子基板１５と、対向基板１７と、液晶１９と、シール材２１と、を有している。
素子基板１５には、表示面９側すなわち液晶１９側に、複数の画素７のそれぞれに対応して、後述するスイッチング素子などが設けられている。
【００４４】
対向基板１７は、素子基板１５よりも表示面９側で素子基板１５に対向し、且つ素子基板１５との間に隙間を有した状態で設けられている。対向基板１７には、表示パネル３における表示面９の裏面に相当する面である底面２３側すなわち液晶１９側に、後述する位相差膜などが設けられている。
【００４５】
液晶１９は、素子基板１５及び対向基板１７の間に介在しており、表示パネル３の周縁よりも内側で表示領域８を囲むシール材２１によって、素子基板１５及び対向基板１７の間に封止されている。なお、本実施形態では、液晶１９の駆動方式として、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）型の駆動方式が採用されている。
【００４６】
偏光板１３ａは、素子基板１５よりも底面２３側、すなわち液晶１９側とは反対側に設けられている。偏光板１３ｂは、対向基板１７よりも表示面９側、すなわち液晶１９側とは反対側に設けられている。表示装置１では、偏光板１３ａ及び１３ｂは、偏光板１３ａにおける光の透過軸の方向と、偏光板１３ｂにおける光の透過軸の方向とが、互いに直交する方向に設定されている。偏光板１３ａ及び１３ｂは、それぞれ、透過軸の方向に偏光軸を有する光を透過させることができる。
【００４７】
なお、偏光板１３ａと素子基板１５との間や、偏光板１３ｂと対向基板１７との間に、光学補償フィルムを設けた構成も採用され得る。光学補償フィルムを設けることで、液晶１９を表示面９の法線方向から見たときや、法線方向から傾斜した方向から見たときなどの液晶１９の位相差を補償することができる。これにより、光漏れを低減することができ、コントラストの向上が図られる。
【００４８】
照明装置５は、表示パネル３の底面２３側に設けられており、導光板３１と、光源３３とを有している。導光板３１は、図２で見て表示パネル３の下側に設けられており、表示パネル３の底面２３に対向する光射出面３５ｂを有している。
光源３３は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）や冷陰極管などが採用され、図２で見て導光板３１の側面３５ａの左方に設けられている。
【００４９】
光源３３からの光は、導光板３１の側面３５ａに入射される。導光板３１に入射された光は、導光板３１の中で反射を繰り返しながら光射出面３５ｂから射出される。光射出面３５ｂから射出された光は、表示パネル３の底面２３から、偏光板１３ａを介して表示パネル３に入射される。なお、導光板３１には、必要に応じて、光射出面３５ｂに拡散板が設けられ、底面３５ｃに反射板が設けられる。
【００５０】
表示パネル３に設定されている複数の画素７は、それぞれ、表示面９から射出する光の色が、図３に示すように、赤系（Ｒ）、緑系（Ｇ）及び青系（Ｂ）のうちの１つに設定されている。つまり、マトリクスＭを構成する複数の画素７は、Ｒの光を射出する画素７Ｒと、Ｇの光を射出する画素７Ｇと、Ｂの光を射出する画素７Ｂとを含んでいる。
なお、以下においては、画素７という表記と、画素７Ｒ、７Ｇ及び７Ｂという表記とが、適宜、使いわけられる。
【００５１】
ここで、Ｒの色は、純粋な赤の色相に限定されず、橙等を含む。Ｇの色は、純粋な緑の色相に限定されず、青緑や黄緑等を含む。Ｂの色は、純粋な青の色相に限定されず、青紫や青緑等を含む。他の観点から、Ｒの色を呈する光は、光の波長のピークが、可視光領域で５７０ｎｍ以上の範囲にある光であると定義され得る。また、Ｇの色を呈する光は、光の波長のピークが５００ｎｍ〜５６５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。Ｂの色を呈する光は、光の波長のピークが４１５ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。
【００５２】
マトリクスＭでは、Ｙ方向に沿って並ぶ複数の画素７が、１つの画素列４１を構成している。また、Ｘ方向に沿って並ぶ複数の画素７が、１つの画素行４２を構成している。１つの画素列４１内の各画素７は、光の色がＲ、Ｇ及びＢのうちの１つに設定されている。つまり、マトリクスＭは、複数の画素７ＲがＹ方向に配列した画素列４１Ｒと、複数の画素７ＧがＹ方向に配列した画素列４１Ｇと、複数の画素７ＢがＹ方向に配列した画素列４１Ｂとを有している。そして、マトリクスＭでは、画素列４１Ｒ、画素列４１Ｇ及び画素列４１Ｂが、この順でＸ方向に沿って反復して並んでいる。
なお、以下においては、画素列４１という表記と、画素列４１Ｒ、画素列４１Ｇ及び画素列４１Ｂという表記とが、適宜、使いわけられる。
【００５３】
ここで、液晶パネル１１の素子基板１５及び対向基板１７のそれぞれの構成について、詳細を説明する。
素子基板１５は、図３中のＣ−Ｃ線における断面図である図４に示すように、第１基板５１と、素子層５２とを有している。
第１基板５１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面９側に向けられた第１面５１ａと、底面２３側に向けられた第２面５１ｂとを有している。
【００５４】
素子層５２は、第１基板５１の第１面５１ａに設けられている。素子層５２には、ゲート絶縁膜５３と、絶縁膜５５と、絶縁膜５９と、配向膜６３と、が含まれている。また、素子層５２には、画素７ごとに、スイッチング素子の１つであるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子６５と、共通電極６９と、画素電極７１と、が含まれている。
【００５５】
ゲート絶縁膜５３は、第１基板５１の第１面５１ａに設けられている。ゲート絶縁膜５３の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、ゲート絶縁膜５３の材料として、酸化シリコンが採用されている。
絶縁膜５５は、ゲート絶縁膜５３の表示面９側に設けられている。絶縁膜５５の表示面９側には、画素７ごとに共通電極６９が設けられている。絶縁膜５５の材料としては、例えば、アクリル系やエポキシ系の樹脂などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、絶縁膜５５の材料として、アクリル系の樹脂が採用されている。
【００５６】
絶縁膜５９は、絶縁膜５５の表示面９側に設けられている。絶縁膜５９は、共通電極６９を表示面９側から覆っている。絶縁膜５９の材料としては、例えば、アクリル系やエポキシ系の樹脂などの光透過性を有する材料が採用され得る。また、絶縁膜５９の材料としては、例えば、窒化シリコンや酸化シリコンなどの無機材料も採用され得る。本実施形態では、絶縁膜５９の材料として、窒化シリコンが採用されている。
絶縁膜５９の表示面９側には、画素電極７１が設けられている。配向膜６３は、絶縁膜５９の表示面９側に設けられている。画素電極７１は、配向膜６３によって表示面９側から覆われている。配向膜６３の材料としては、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、配向膜６３の材料として、ポリイミドが採用されている。なお、配向膜６３には、配向処理が施されている。
【００５７】
ＴＦＴ素子６５と、共通電極６９と、画素電極７１とは、それぞれ、各画素７に対応して設けられている。
ＴＦＴ素子６５は、ゲート電極７２と、半導体層７３と、ソース電極７４と、ドレイン電極７５とを有している。ゲート電極７２は、第１基板５１の第１面５１ａに設けられており、ゲート絶縁膜５３によって表示面９側から覆われている。ゲート電極７２の材料としては、例えば、モリブデン、タングステン、クロムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。
半導体層７３は、例えばアモルファスシリコンで構成されており、ゲート絶縁膜５３を挟んでゲート電極７２に対向する位置に設けられている。
【００５８】
ソース電極７４は、ゲート絶縁膜５３の表示面９側に設けられており、一部が半導体層７３に重なっている。ドレイン電極７５は、ゲート絶縁膜５３の表示面９側に設けられており、一部が半導体層７３に重なっている。ソース電極７４やドレイン電極７５の材料としては、例えば、モリブデン、タングステン、クロム、アルミニウムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。本実施形態では、ソース電極７４やドレイン電極７５の材料として、アルミニウム合金が採用されている。
上記の構成を有するＴＦＴ素子６５は、半導体層７３がゲート電極７２と、ソース電極７４及びドレイン電極７５との間に位置する所謂ボトムゲート型である。
上記の構成を有するＴＦＴ素子６５は、絶縁膜５５によって表示面９側から覆われている。
【００５９】
共通電極６９は、絶縁膜５５の表示面９側に設けられている。共通電極６９は、平面視で各画素７の領域に重なっている。共通電極６９の材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やインジウム亜鉛酸化物（Indium Zinc Oxide）などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、共通電極６９の材料として、ＩＴＯが採用されている。
【００６０】
画素電極７１は、絶縁膜５９の表示面９側に設けられており、表示面９側から配向膜６３によって覆われている。画素電極７１は、平面視で各画素７の領域に重なっている。画素電極７１の材料としては、例えばＩＴＯやインジウム亜鉛酸化物などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、画素電極７１の材料として、ＩＴＯが採用されている。
ここで、画素電極７１は、絶縁膜５５及び絶縁膜５９に設けられたコンタクトホール７８を介してドレイン電極７５につながっている。
【００６１】
対向基板１７は、第２基板８１と、対向層８２とを有している。第２基板８１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面９側に向けられた外向面８３ａと、底面２３側に向けられた対向面８３ｂとを有している。
対向層８２は、第２基板８１の対向面８３ｂに設けられている。対向層８２には、光吸収層８５と、カラーフィルター８７と、オーバーコート層９１と、配向膜９３と、が含まれている。
【００６２】
光吸収層８５は、第２基板８１の対向面８３ｂに設けられており、領域８６にわたっている。光吸収層８５は、平面視で格子状に設けられており、各画素７を区画している。表示装置１では、各画素７は、光吸収層８５によって囲まれた領域であると定義され得る。光吸収層８５の材料としては、例えば、カーボンブラックやクロムなどの光吸収性が高い材料を含有する樹脂などが採用され得る。
【００６３】
カラーフィルター８７は、各画素７に対応して設けられている。カラーフィルター８７は、第２基板８１の対向面８３ｂ側に設けられており、光吸収層８５によって囲まれた各領域、すなわち各画素７の領域を底面２３側から覆っている。
ここで、カラーフィルター８７は、入射された光のうち所定の波長域の光を透過させることができる。カラーフィルター８７は、画素７Ｒ、画素７Ｇ及び画素７Ｂごとに異なる色に着色された樹脂などで構成されている。画素７Ｒに対応するカラーフィルター８７は、Ｒの光を透過させることができる。画素７Ｇに対応するカラーフィルター８７はＧの光を透過させ、画素７Ｂに対応するカラーフィルター８７はＢの光を透過させることができる。なお、以下において、各カラーフィルター８７に対してＲ、Ｇ及びＢが識別される場合に、カラーフィルター８７Ｒ、８７Ｇ及び８７Ｂという表記が用いられる。
【００６４】
オーバーコート層９１は、光吸収層８５及びカラーフィルター８７の底面２３側に設けられている。オーバーコート層９１は、光透過性を有する樹脂などで構成されており、光吸収層８５及びカラーフィルター８７を底面２３側から覆っている。
配向膜９３は、オーバーコート層９１の底面２３側に設けられている。配向膜９３は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、オーバーコート層９１を底面２３側から覆っている。配向膜９３には、底面２３側に配向処理が施されている。
【００６５】
素子基板１５及び対向基板１７の間に介在する液晶１９は、配向膜６３と配向膜９３との間に介在している。液晶パネル１１では、各画素７において、液晶１９がＬ１なる厚みに設定されている。
液晶１９は、入射した光を変調することができる。本実施形態では、液晶１９は、入射した光に位相差を付与することができる。これは、液晶１９のリタデーション（複屈折率と厚みＬ１との積）の設定により実現され得る。
本実施形態では、入射した光に１／２波長の位相差を付与するリタデーションが設定されている。
【００６６】
ここで、Ｘ方向に隣り合う画素７間において、ゲート電極７２同士は、平面図である図５に示すように、走査線Ｔによって接続されている。また、Ｙ方向に隣り合う画素７間において、ソース電極７４同士は、信号線Ｓによって接続されている。
走査線Ｔは、画素行４２（図３）ごとに設けられており、Ｘ方向に沿って延びている。信号線Ｓは、画素列４１（図３）ごとに設けられており、Ｙ方向に沿って延びている。
【００６７】
走査線Ｔと信号線Ｓとは、図５に示すように、互いに交差している。各画素７は、各走査線Ｔと各信号線Ｓとの交差に対応して設定されている。
表示領域８（図１）内では、各走査線Ｔ及び各信号線Ｓは、図５に示すように、それぞれ、領域８６内に設けられている。
【００６８】
各画素７には、各走査線Ｔと各信号線Ｓとの交差に対応して、ＴＦＴ素子６５が対応付けられている。
各ＴＦＴ素子６５は、領域８６内に位置している。また、各ＴＦＴ素子６５に対応するコンタクトホール７８も、領域８６内に位置している。別の観点から、各画素７に対応する各ＴＦＴ素子６５及び各コンタクトホール７８は、画素７の領域外に位置している。
【００６９】
各共通電極６９は、平面図である図６に示すように、各画素７の領域から領域８６内に及んでいる。
本実施形態では、各共通電極６９は、Ｙ方向に隣り合う２つの走査線Ｔと、Ｘ方向に隣り合う２つの信号線Ｓとによって囲まれた領域内に設けられている。各共通電極６９は、周縁部が領域８６内に及んでいる。別の観点から、各共通電極６９は、各画素７の領域内にわたって設けられている。
なお、Ｘ方向に隣り合う画素７間において、共通電極６９同士は、共通線９５によって接続されている。図６では、構成をわかりやすく示すため、共通電極６９及び共通線９５にハッチングが施されている。
【００７０】
各画素電極７１は、平面図である図７に示すように、各画素７の領域から領域８６内に及んでおり、複数のスリット部９７を有している。図７では、構成をわかりやすく示すため、画素電極７１にハッチングが施されている。
複数のスリット部９７は、Ｙ方向に所定間隔で並んでいる。各スリット部９７は、Ｙ方向とは交差する方向に沿って延びている。なお、各スリット部９７が延びる方向は、Ｘ方向から傾斜している。
【００７１】
本実施形態では、各画素電極７１は、Ｙ方向に隣り合う２つの走査線Ｔと、Ｘ方向に隣り合う２つの信号線Ｓとによって囲まれた領域内に設けられている。各画素電極７１は、周縁部が領域８６内に及んでいる。別の観点から、各画素電極７１は、各画素７の領域内にわたって設けられている。
なお、図４における素子基板１５の断面は、図７中のＤ−Ｄ線における断面に相当している。
【００７２】
ここで、液晶パネル１１には、図８に示すように、走査線駆動回路１０１と、信号線駆動回路１０３と、が設けられている。
ｎ本（ｎは、１以上の整数）の走査線Ｔは、走査線駆動回路１０１につながっている。また、ｍ本（ｍは、１以上の整数）の信号線Ｓは、信号線駆動回路１０３につながっている。
なお、以下においてｎ本の走査線Ｔが個々に識別される場合に、走査線Ｔ（ｉ）という表記が用いられる。ｉは、１以上且つｎ以下の整数である。また、ｍ本の信号線Ｓが個々に識別される場合に、信号線Ｓ（ｊ）という表記が用いられる。ｊは、１以上且つｍ以下の整数である。
【００７３】
走査線駆動回路１０１には、走査信号ＰＬＳが入力される。走査線駆動回路１０１は、入力された走査信号ＰＬＳに基づいて、走査線Ｔ（ｉ）ごとに、選択信号ｐ（ｉ）を出力する。
信号線駆動回路１０３には、画素行４２単位の画像データＤＡＴＡが入力される。信号線駆動回路１０３は、入力された画像データＤＡＴＡを、信号線Ｓ（ｊ）ごとにデータ信号ｄ（ｊ）として出力する。
共通線９５には、共通信号Ｖｃが入力される。
【００７４】
制御部６は、図９に示すように、パネル制御回路１０５と、光源制御部１０７と、を有している。
パネル制御回路１０５は、走査線駆動回路１０１に走査信号ＰＬＳを出力し、信号線駆動回路１０３に画像データＤＡＴＡを出力し、共通線９５に共通信号Ｖｃを出力する。
光源制御部１０７は、光源３３への電力の供給と、電力の遮断とを制御する。
【００７５】
液晶パネル１１では、共通電極６９と画素電極７１との間に電圧を印加すると、共通電極６９と画素電極７１との間に電界が発生する。この電界によって液晶１９の配向状態を変化させることができる。
液晶パネル１１では、共通電極６９の電位である共通電位Ｖｃｏｍと、画素電極７１の電位であるデータ電位Ｖｄａｔａとの差によって、共通電極６９と画素電極７１との間の電界の発生や向きが制御される。
表示装置１では、照明装置５から表示パネル３に光を照射した状態で、液晶１９の配向状態を画素７ごとに変化させることにより、表示が制御される。液晶１９の配向状態は、共通電位Ｖｃｏｍとデータ電位Ｖｄａｔａとの差（以下、駆動電圧と呼ぶ）によって変化し得る。
【００７６】
配向膜６３及び配向膜９３のそれぞれには、配向処理が施されている。配向処理が施された配向膜６３及び配向膜９３によって、液晶１９の初期的な配向状態が規制される。
表示装置１では、駆動電圧が０Ｖのときに、液晶１９がオフ状態にある。このとき、液晶１９の配向方向１２１は、液晶１９がオフ状態のときの偏光状態を示す図である図１０（ａ）に示すように、偏光板１３ａの透過軸１２３ａに沿った方向に設定されている。
表示装置１では、底面２３側から偏光板１３ａを経て入射された入射光は、偏光板１３ａの透過軸１２３ａに沿った偏光軸を有する直線偏光１２５として液晶１９に入射される。
【００７７】
液晶１９に入射された直線偏光１２５は、偏光軸が液晶１９の配向方向１２１に沿っている。このため、液晶１９に入射された直線偏光１２５は、偏光状態が維持されたまま直線偏光１２５として偏光板１３ｂに入射される。
偏光板１３ｂに入射された直線偏光１２５は、偏光軸が偏光板１３ｂの透過軸１２３ｂに対して直交しているため、偏光板１３ｂによって吸収される。
このように、表示装置１では、液晶１９がオフ状態にあるときには、照明装置５からの光が表示パネル３によって遮断される。照明装置５からの光が表示パネル３によって遮断される状態は、黒表示と呼ばれる。本実施形態では、液晶１９がオフ状態にあるときに黒表示が行われる所謂ノーマリーブラックの表示モードが採用されている。
【００７８】
他方で、共通電位Ｖｃｏｍとデータ電位Ｖｄａｔａとの間に電位差が生じると、液晶１９がオフ状態からオン状態に変化する。このとき、液晶１９の配向方向１２１は、図１０（ｂ）に示すように、平面視で反時計方向に回転する。
表示装置１では、図１０（ｂ）に示すように、液晶１９の配向方向１２１が偏光板１３ａの透過軸１２３ａに対して４５度の傾きを有する状態において、液晶１９に入射された直線偏光１２５は、液晶１９によって１／２波長の位相差が与えられる。このため、液晶１９に入射された直線偏光１２５は、直線偏光１２５の偏光軸とは直交する偏光軸を有する直線偏光１２７として偏光板１３ｂに入射される。
【００７９】
偏光板１３ｂに入射された直線偏光１２７は、偏光軸が偏光板１３ｂの透過軸１２３ｂの方向に沿っているため、偏光板１３ｂを透過する。
このように、表示装置１では、液晶１９がオン状態にあるときには、照明装置５からの光が表示パネル３を透過し得る。照明装置５からの光が表示パネル３を透過する状態は、白表示と呼ばれる。
【００８０】
なお、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、Ｘ'方向及びＹ'方向は、Ｘ'方向が偏光板１３ａの透過軸１２３ａに沿った方向を示し、Ｙ'方向が偏光板１３ｂの透過軸１２３ｂに沿った方向を示している。Ｘ'方向及びＹ'方向は、ＸＹ平面内で互いに直交する任意の２方向である。
【００８１】
表示装置１では、白表示において、Ｘ'方向に対する液晶１９の配向方向１２１の傾きを制御することによって、偏光板１３ｂを透過する光の量を変化させることができる。これにより、表示パネル３から射出される光の輝度を画素７ごとに変化させることができる。この結果、表示装置１では、表示における階調表現が実現され得る。
表示装置１では、表示パネル３を透過する光の透過率は、図１１に示すように、駆動電圧の大きさに応じて高くなる。このため、表示装置１では、駆動電圧の大きさを制御することによって、表示における階調表現が実現され得る。
【００８２】
ところで、本実施形態では、駆動電圧として、正極駆動電圧と負極駆動電圧とがある。正極駆動電圧は、データ電位Ｖｄａｔａが共通電位Ｖｃｏｍよりも高い場合の駆動電圧である。負極駆動電圧は、データ電位Ｖｄａｔａが共通電位Ｖｃｏｍよりも低い場合の駆動電圧である。
そして、本実施形態では、液晶１９の駆動として反転駆動が採用されている。反転駆動では、１つの画像が表示される期間（１フレーム期間）が、正極駆動電圧で駆動する期間（以下、正極期間と呼ぶ）と、負極駆動電圧で駆動する期間（以下、負極期間と呼ぶ）とに区分され得る。
【００８３】
本実施形態では、共通電位Ｖｃｏｍは、図１２に示すように、正極期間と負極期間とで互いに異なる電位に設定されている。
正極期間では、共通電位Ｖｃｏｍは、電位Ｖｎに保たれる。負極期間では、共通電位Ｖｃｏｍは、電位Ｖｐに保たれる。共通電位Ｖｃｏｍは、電位が電位Ｖｎと電位Ｖｐとの間で交互に変化する。つまり、共通電位Ｖｃｏｍは、平均値である平均共通電位Ｖａｖを中心に、電位Ｖｎと電位Ｖｐとの間を交番的に変化する。
【００８４】
また、本実施形態では、データ電位Ｖｄａｔａも、図１３に示すように、１フレーム期間において、正極期間と負極期間とで互いに異なる電位に設定されている。
正極期間では、データ電位Ｖｄａｔａは、電位Ｖｄｐに保たれる。負極期間では、データ電位Ｖｄａｔａは、電位Ｖｄｎに保たれる。データ電位Ｖｄａｔａは、電位が電位Ｖｄｐと電位Ｖｄｎとの間で交互に変化する。つまり、データ電位Ｖｄａｔａは、各フレーム期間における平均値である平均データ電位Ｖｄａｖを中心に、電位Ｖｄｐと電位Ｖｄｎとの間を交番的に変化する。
【００８５】
本実施形態では、複数の階調の中に、１つのフレーム期間において、正極駆動電圧の絶対値と、負極駆動電圧の絶対値とが互いに異なる値に設定されている階調が含まれている。これは、１つのフレーム期間において、平均共通電位Ｖａｖと、平均データ電位Ｖｄａｖとを互いに異なる値に設定することによって実現され得る。このことは、平均共通電位Ｖａｖと、平均データ電位Ｖｄａｖとの間に、補正値が設けられているともみなされ得る。
本実施形態では、図１４に示すように、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に、駆動電圧ごとに差（ずらし量）が設けられている。本実施形態では、平均データ電位Ｖｄａｖを固定値として、平均共通電位Ｖａｖをずらすことによって、駆動電圧ごとに差が設けられている。
図１４では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈよりも高い領域において、平均共通電位Ｖａｖを平均データ電位Ｖｄａｖよりも低い値にずらす例が示されている。
【００８６】
図１４に示すずらし量は、表示パネル３のフリッカーの特性に基づいて設定されている。
本実施形態では、図１４に示すずらし量は、表示パネル３において、フリッカーの程度が最小になる値に設定されている。これは、表示パネル３において、階調ごとに（駆動電圧ごとに）フリッカーが最小になるずらし量を実験的に測定することによって実現され得る。
表示パネル３のフリッカーの特性調査には、マルチメディアディスプレイテスタ３２９８Ｆ（横河電機株式会社製）を使用した。
【００８７】
なお、図１４に示す例では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるとき、ずらし量（補正値）が０Ｖであった。他方で、駆動電圧が閾値Ｖｔｈよりも高い範囲内にあるときには、ずらし量は、駆動電圧ごとに異なる値であった。
このため、この例では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるとき、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとが、互いに略同じ値に設定される。他方で、駆動電圧が閾値Ｖｔｈよりも高い範囲内にあるときには、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に、所定の値の分だけの差が設定される。そして、所定の値の分だけの差は、駆動電圧ごとに異なる値に設定される。
【００８８】
図１４に示すずらし量は、１つの例である。このため、他の例においては、駆動電圧のの範囲によらず、駆動電圧ごとにずらし量が異なる場合もあり得る。つまり、他の例においては、駆動電圧の絶対値が０Ｖ以上の範囲において、駆動電圧ごとにずらし量が異なることがあり得る。逆に、駆動電圧の絶対値が０Ｖ以上の範囲において、ずらし量が一定であることもあり得る。さらに、駆動電圧の絶対値が０Ｖ以上の範囲において、ずらし量が０Ｖであることもあり得る。
いずれの場合においても、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間の差は、表示パネル３のフリッカーの特性に基づいて設定されていればよい。
【００８９】
液晶１９の駆動においては、図９に示すパネル制御回路１０５が、図１４に示すずらし量に基づいて、共通線９５に共通信号Ｖｃを出力することによって、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に、駆動電圧ごとに差が設けられる。
パネル制御回路１０５は、図１５に示すように、コントローラー１３１と、メモリー部１３３と、Ｄ／Ａコンバーター（以下、ＤＡＣと呼ぶ）１３５と、を有している。
コントローラー１３１には、階調データＧＤＴが入力される。階調データＧＤＴは、表示における階調を指示するデータである。
【００９０】
メモリー部１３３には、平均共通電位Ｖａｖの階調ごとのずらし量を示す情報が格納されている。なお、図１４に示すずらし量の例では、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるときのずらし量が０Ｖである。このため、この例の場合、メモリー部１３３には、駆動電圧が閾値Ｖｔｈ以下の範囲内にあるときのずらし量が０Ｖであることを示す情報が格納される。
コントローラー１３１は、入力された階調データＧＤＴに基づいて、メモリー部１３３から、階調データＧＤＴに対応するずらし量の情報を読み込む。そして、コントローラー１３１は、読み込んだずらし量の情報に基づいて共通信号Ｖｃを生成し、生成した共通信号ＶｃをＤＡＣ１３５を介して共通線９５に出力する。
上記の方法により、１つのフレーム期間において、平均共通電位Ｖａｖと、平均データ電位Ｖｄａｖとの間に、駆動電圧ごとにずらし量を設けることができる。
【００９１】
表示装置１において、画素電極７１が第１電極に対応し、共通電極６９が第２電極に対応し、パネル制御回路１０５が駆動回路に対応している。また、正極期間が第１期間に対応し、負極期間が第２期間に対応している。また、正極駆動電圧が第１駆動電圧に対応し、負極駆動電圧が第２駆動電圧に対応している。また、データ電位Ｖｄａｔａが第１電位に対応し、共通電位Ｖｃｏｍが第２電位に対応している。また、平均データ電位Ｖｄａｖが第１平均値に対応し、平均共通電位Ｖａｖが第２平均値に対応している。また、閾値Ｖｔｈが所定値に対応し、所定の値の分だけの差としてのずらし量が所定の差に対応している。
【００９２】
本実施形態では、１フレーム期間が正極期間と負極期間とに区分されている。正極期間では、液晶１９は、正極駆動電圧で駆動される。負極期間では、液晶１９は、負極駆動電圧で駆動される。このため、正極期間と負極期間とで、液晶１９を駆動するための電界の向きが互いに逆向きになる。これにより、電荷の蓄積を解消しやすくすることができる。この結果、液晶パネル１１における焼き付きやフリッカーなどの発生を低く抑えやすくすることができる。
【００９３】
また、本実施形態では、複数の階調の中に、１つのフレーム期間において、正極駆動電圧の絶対値と、負極駆動電圧の絶対値とが互いに異なる値に設定されている階調が含まれている。これは、１つのフレーム期間において、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間に差（ずらし量）を設けることによって実現され得る。そして、このずらし量は、表示パネル３のフリッカーの特性に基づいて設定されている。これにより、フリッカーの発生を低減するずらし量を採用することによって、表示におけるフリッカーの発生を低減することができる。
【００９４】
また、本実施形態では、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間のずらし量は、フリッカーの程度が最小になる値に設定されている。これにより、表示におけるフリッカーの程度を最小にすることができる。
また、本実施形態では、フリッカーの程度が最小になるずらし量が、実験的な測定に基づいて設定されている。これは、階調ごとに（駆動電圧ごとに）フリッカーが最小になるずらし量を実験的な測定によって設定することによって実現されている。
【００９５】
フリッカーが最小になるずらし量は、例えば液晶パネル１１の機種ごとに異なることがある。液晶パネル１１では、画素電極７１、共通電極６９、絶縁膜５９などが機種ごとに異なることがある。画素電極７１、共通電極６９、絶縁膜５９などの構成要素において、例えば、寸法、形状、材料などが機種ごとに異なると、フリッカーが最小になるずらし量が異なる場合が考えられる。
このような場合であっても、フリッカーが最小になるずらし量を機種ごとに実験的な測定によって設定することによって、機種ごとに適したずらし量を設定することができる。
【００９６】
また、本実施形態では、平均データ電位Ｖｄａｖを固定値として、平均共通電位Ｖａｖをずらすことによって、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間にずらし量が設けられている。これにより、平均データ電位Ｖｄａｖと平均共通電位Ｖａｖとの間にずらし量や補正値を設けることができる。
【００９７】
なお、本実施形態では、液晶パネル１１の構成として、図４に示すように、共通電極６９よりも表示面９側に画素電極７１を配置する構成が採用されている。しかしながら、液晶パネル１１の構成は、これに限定されない。液晶パネル１１の構成としては、共通電極６９よりも底面２３側に画素電極７１を配置する構成も採用され得る。
また、本実施形態では、画素電極７１にスリット部９７（図７）を設けた構成が採用されているが、スリット部９７を設ける電極は、画素電極７１に限定されない。画素電極７１のスリット部９７を省略し、且つ共通電極６９にスリット部９７を設けた構成も採用され得る。
また、図４に示す液晶パネル１１の構成において、画素電極７１の機能と、共通電極６９の機能とを互いに入れ替えてもよい。
【００９８】
また、本実施形態では、液晶１９の駆動方式としてＦＦＳ型の駆動方式が採用されているが、駆動方式はこれに限定されない。液晶１９の駆動方式は、ＴＮ（Twisted Nematic）型、ＩＰＳ（In Plane Switching）型、ＶＡ（Vertical Alignment）型等の種々の方式も採用され得る。
【００９９】
また、本実施形態では、照明装置５からの光を表示パネル３の底面２３側から表示面９側に透過させることによって表示を行う透過型の表示パネル３が例示されているが、表示パネル３は、透過型に限定されない。表示パネル３としては、表示面９側から入射した光を表示面９側に反射させることによって表示を行う反射型も採用され得る。また、表示パネル３としては、透過型と反射型とを複合した半透過反射型も採用され得る。
【０１００】
上述した表示装置１は、例えば、図１６に示す電子機器５００の表示部５１０に適用され得る。この電子機器５００は、携帯電話機である。この電子機器５００は、操作ボタン５１１を有している。表示部５１０は、操作ボタン５１１で入力した内容や着信情報を始めとする様々な情報について表示を行うことができる。この電子機器５００では、表示部５１０に表示装置１が適用されているので、表示部５１０におけるフリッカーの発生を軽減しやすくすることができる。この結果、この電子機器５００では、表示部５１０における表示品位を向上させやすくすることができる。
【０１０１】
なお、電子機器５００としては、携帯電話機に限られず、モバイルコンピューター、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カーナビゲーションシステム用の表示機器などの車載機器、オーディオ機器等の種々の電子機器が挙げられる。また、表示装置１や、表示パネル３、液晶パネル１１は、それぞれ、プロジェクター等の投写型表示装置にライトバルブとしても適用され得る。
【符号の説明】
【０１０２】
１…表示装置、３…表示パネル、５…照明装置、６…制御部、７…画素、８…表示領域、９…表示面、１１…液晶パネル、１３ａ，１３ｂ…偏光板、１５…素子基板、１７…対向基板、１９…液晶、２３…底面、５１…第１基板、５１ａ…第１面、５１ｂ…第２面、５２…素子層、５３…ゲート絶縁膜、５５…絶縁膜、５９…絶縁膜、６３…配向膜、６９…共通電極、７１…画素電極、８１…第２基板、８２…対向層、８３ａ…外向面、８３ｂ…対向面、９３…配向膜、９５…共通線、１０１…走査線駆動回路、１０３…信号線駆動回路、１０５…パネル制御回路、１３１…コントローラー、１３３…メモリー部、１３５…ＤＡＣ、５００…電子機器、５１０…表示部、５１１…操作ボタン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、
前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、
前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、
１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、
を有し、
前記駆動電圧は、
前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、
前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、
前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、
前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、
前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、が略同じ値に設定される状態と、前記第１平均値と前記第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、を有する、
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記駆動電圧の絶対値が所定値以下となる範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値とが略同じ値に設定される前記状態が設定され、
前記駆動電圧の絶対値が前記所定値を超えた範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値との間に前記所定の差が設けられる前記状態が設定される、
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記所定の差は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置。
【請求項４】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、
前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、
前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、
１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、
を有し、
前記駆動電圧は、
前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、
前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、
前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、
前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、
前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、の間に、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された所定の差が設けられている、
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項５】
前記所定の差は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の液晶装置。
【請求項６】
複数の画素と、
前記画素ごとに設けられた前記第１電極と、
前記複数の画素に共通して機能する前記第２電極と、を有し、
前記駆動回路は、前記第２平均値を前記第１平均値に対してずらすことによって、前記所定の差が設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記第１基板と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、
前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、
前記第１電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記液晶と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、
前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、
前記第２電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項９】
複数の画素と、
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、
前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、
前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、
１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、
を有し、
前記第１電極は、前記画素ごとに設けられており、
前記第２電極は、前記複数の画素に共通して機能し、
前記駆動電圧は、
前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、
前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、
前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、
前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、
前記駆動回路は、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値に対して、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値を、前記階調ごとにずらす、
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項１０】
前記駆動回路は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された補正値で前記第２平均値をずらす、
ことを特徴とする請求項９に記載の液晶装置。
【請求項１１】
前記補正値は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載の液晶装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の液晶装置を表示部として有することを特徴とする電子機器。
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、
前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、
前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、
１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、
を有し、
前記駆動電圧は、
前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、
前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、
前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、
前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、
前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、が略同じ値に設定される状態と、前記第１平均値と前記第２平均値との間に所定の差が設けられる状態と、を有する、
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記駆動電圧の絶対値が所定値以下となる範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値とが略同じ値に設定される前記状態が設定され、
前記駆動電圧の絶対値が前記所定値を超えた範囲において、前記第１平均値と前記第２平均値との間に前記所定の差が設けられる前記状態が設定される、
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記所定の差は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置。
【請求項４】
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、
前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、
前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、
１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、
を有し、
前記駆動電圧は、
前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、
前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、
前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、
前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、
前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値と、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値と、の間に、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された所定の差が設けられている、
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項５】
前記所定の差は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の液晶装置。
【請求項６】
複数の画素と、
前記画素ごとに設けられた前記第１電極と、
前記複数の画素に共通して機能する前記第２電極と、を有し、
前記駆動回路は、前記第２平均値を前記第１平均値に対してずらすことによって、前記所定の差が設けられる、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記第１基板と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、
前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、
前記第１電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記液晶と前記第１電極との間に介在する前記第２電極と、
前記第２電極と前記第１電極との間に介在する無機膜と、
前記第２電極と前記液晶との間に介在する有機膜と、を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項９】
複数の画素と、
第１基板と、
前記第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板の間に介在する液晶と、
前記第１基板及び前記液晶の間に介在する第１電極と、
前記液晶を駆動するための電界を前記第１電極との間に発生させる第２電極と、
１フレーム期間の少なくとも一部を第１期間及び第２期間の２つの期間に分割し、前記２つの期間のそれぞれにおいて、前記第１電極と前記第２電極との間に印加する駆動電圧を階調に応じて制御することで、前記液晶の駆動を前記階調に応じて制御する駆動回路と、
を有し、
前記第１電極は、前記画素ごとに設けられており、
前記第２電極は、前記複数の画素に共通して機能し、
前記駆動電圧は、
前記第１期間に割り当てられる第１駆動電圧と、
前記第２期間に割り当てられる第２駆動電圧と、を含み、
前記第１駆動電圧は、前記第１電極の電位である第１電位が、前記第２電極の電位である第２電位よりも高く、
前記第２駆動電圧は、前記第１電位が前記第２電位よりも低く設定されており、
前記駆動回路は、前記１フレーム期間において、前記第１電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第１平均値に対して、前記第２電位の前記第１期間及び前記第２期間における平均値である第２平均値を、前記階調ごとにずらす、
ことを特徴とする液晶装置。
【請求項１０】
前記駆動回路は、前記階調ごとに把握されたフリッカーの特性に基づいて設定された補正値で前記第２平均値をずらす、
ことを特徴とする請求項９に記載の液晶装置。
【請求項１１】
前記補正値は、前記フリッカーの特性において、前記フリッカーの程度が最小となる値に設定されている、
ことを特徴とする請求項１０に記載の液晶装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の液晶装置を表示部として有することを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１０−１８５９２３（Ｐ２０１０−１８５９２３Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８２３９（Ｐ２００９−２８２３９）
【出願日】平成２１年２月１０日（２００９．２．１０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１０日（２００９．２．１０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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