表示装置および電子機器
【課題】高解像度になった場合でも、サブ画素に十分に画像データを書き込むことが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】走査線11と、走査線11を挟んで隣接するように配置され、薄膜トランジスタ15を有する複数のサブ画素14とを備え、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と、他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とは、同一の走査線11に接続されている。
【解決手段】走査線11と、走査線11を挟んで隣接するように配置され、薄膜トランジスタ15を有する複数のサブ画素14とを備え、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と、他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とは、同一の走査線11に接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置および電子機器に関し、特に、複数の画素を備える表示装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数の画素を備える表示装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。上記特許文献1に記載の液晶表示装置(表示装置)では、複数の画素は、マトリクス状に配置されており、画素の1行毎に1本の走査線が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−210967号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に記載の表示装置では、表示装置が高解像度になった(つまり画素の数が多くなった)場合に、走査線の本数が増加するため、1フレームの期間の間に1本の走査線がHレベルになる期間が短くなるという不都合がある。その結果、画素に含まれる薄膜トランジスタがオン状態になる期間が短くなるため、画素(サブ画素)に十分に画像データを書き込むことができないという問題点がある。
【0005】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、高解像度になった場合でも、サブ画素に十分に画像データを書き込むことが可能な表示装置および電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【0006】
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における表示装置は、走査線と、走査線を挟んで隣接するように配置され、薄膜トランジスタを有する複数のサブ画素とを備え、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとは、同一の走査線に接続されている。
【0007】
この第1の局面による表示装置では、上記のように、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとを、同一の走査線に接続することによって、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方の画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとに別々の走査線を接続する場合と異なり、走査線の数を半分に減らすことができるので、高解像度になって走査線の数が増えた場合でも、1フレームの期間の間に1本の走査線がHレベルになる期間を長くすることができる。その結果、サブ画素に含まれる薄膜トランジスタがオン状態になる期間が長くなるので、サブ画素に十分に画像データを書き込むことができる。
【0008】
上記第1の局面による表示装置において、好ましくは、走査線を挟んで隣接するサブ画素のうちの一方のサブ画素と他方のサブ画素とにそれぞれ画像データを供給するための第1信号線と第2信号線とを備えていることを特徴とする。このように構成すれば、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと他方のサブ画素の薄膜トランジスタとを同一の走査線に接続した場合でも、容易に、走査線を挟んで隣接するサブ画素のうちの一方のサブ画素と他方のサブ画素とに個別に画像データを供給することができる。
【0009】
この場合、好ましくは、画像データは、フレーム毎に極性が反転する正極性および負極性の画像データを含み、第1信号線と第2信号線には、極性の異なる画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素と他方のサブ画素とには、それぞれ極性の異なる画像データが供給されるので、第1信号線と第2信号線とから極性の異なる画像データが供給される列反転駆動を用いて、列方向のサブ画素に供給される画像データの極性が交互に異なるドット反転駆動を行うことができる。
【0010】
上記第1信号線と第2信号線とを備える表示装置において、好ましくは、第1信号線と第2信号線とに供給する画像データの出力を制御する制御回路をさらに備え、制御回路は、走査線を挟んで隣接する一対の画素に画像データを供給した後に、画像データが供給された一対の画素の走査線が延びる方向に隣接する一対の画素に画像データを供給することを特徴とする。このように構成すれば、1本の走査線をオン状態にしたままの状態で、行方向に隣接する画素に画像データを供給することができるので、1本の走査線をオン状態にしたままの状態で、走査線を挟んで隣接する2行分の全ての画素に画像データを供給することができる。
【0011】
上記第1信号線と第2信号線とを備える表示装置において、好ましくは、複数のサブ画素のうちの奇数行の奇数列に配置されるサブ画素と、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素とには、第1信号線から画像データが供給され、複数のサブ画素のうちの奇数行の偶数列に配置されるサブ画素と、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素とには、第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、第1信号線と第2信号線とから互いに極性の異なる画像データを供給することにより、列方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するとともに、行方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するので、信号線に供給される画像データが隣接する信号線で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線に供給される画像データの極性をサブ画素毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0012】
この場合、好ましくは、第1信号線からは、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、第2信号線からは、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、正極性の画像データを供給する信号線と、負極性の画像データを供給する信号線とを交互に配置することができるので、正極性の画像データを供給する信号線と負極性の画像データを供給する信号線とを交互に駆動する従来の列反転駆動の信号線駆動回路を用いることができる。
【0013】
上記第1信号線と第2信号線とを備える表示装置において、好ましくは、複数のサブ画素のうちの奇数行に配置されるサブ画素には、第1信号線から画像データが供給されるとともに、複数のサブ画素のうちの偶数行に配置されるサブ画素には、第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、行方向に隣接する画素に含まれる複数のサブ画素のそれぞれの薄膜トランジスタの配置される側(第1信号線側または第2信号線側)を同じにすることができるので、複数のサブ画素の薄膜トランジスタの配置が複雑になるのを抑制することができる。
【0014】
この場合、好ましくは、複数のサブ画素のうちの奇数列に配置されるサブ画素の第1信号線と、偶数列に配置されるサブ画素の第2信号線とには、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、複数のサブ画素のうちの奇数列に配置されるサブ画素の第2信号線と、偶数列に配置されるサブ画素の第1信号線とには、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、列方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するとともに、行方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するので、信号線に供給される画像データが隣接する信号線で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線に供給される画像データの極性を画素毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0015】
この発明の第2の局面による電子機器は、上記いずれかの構成を有する表示装置を備える。このように構成すれば、高解像度になった場合でも、サブ画素に十分に画像データを書き込むことが可能な表示装置を備える電子機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の第1実施形態による液晶表示装置のブロック図である。
【図2】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の表示領域の回路図である。
【図3】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の信号線に供給される画像データの極性を説明するための図である。
【図4】従来の液晶表示装置の表示領域の回路図である。
【図5】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の画像データの並べ替えを説明するための図である。
【図6】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の信号線に供給される画像データを説明するための図である。
【図7】本発明の第1実施形態による液晶表示装置のサブ画素に供給される画像データを説明するための図である。
【図8】本発明の第1実施形態による液晶表示装置のサブ画素に供給される画像データの極性を説明するための図である。
【図9】本発明の第2実施形態による液晶表示装置の表示領域の回路図である。
【図10】本発明の第2実施形態による液晶表示装置の信号線に供給される画像データの極性を説明するための図である。
【図11】本発明の第2実施形態による液晶表示装置のサブ画素に供給される画像データを説明するための図である。
【図12】本発明の第1および第2実施形態による液晶表示装置を用いた電子機器の第1の例を説明するための図である。
【図13】本発明の第1および第2実施形態による液晶表示装置を用いた電子機器の第2の例を説明するための図である。
【図14】本発明の第1および第2実施形態による液晶表示装置を用いた電子機器の第3の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
(第1実施形態)
図1および図2を参照して、本発明の第1実施形態による液晶表示装置100の構成について説明する。
【0019】
第1実施形態による液晶表示装置100は、図1に示すように、I/O(入出力)ブロック1と、タイミングコントロールブロック2と、データラッチブロック3と、ソースドライバ4と、ゲートドライバ5と、表示領域6とを備えている。なお、タイミングコントロールブロック2は、本発明の「制御回路」の一例である。I/Oブロック1は、画像データやタイミングコントロール信号などが入力されるように構成されている。タイミングコントロールブロック2は、I/Oブロック1と、データラッチブロック3と、ゲートドライバ5とに接続されている。また、I/Oブロック1からは、後述するデータバスグループA、BおよびCを介して、タイミングコントロールブロック2に画像データが供給されるように構成されている。また、データバスグループA、BおよびCを介して供給された画像データは、タイミングコントロールブロック2が生成する信号に基づいて、後述する信号線12に供給されるとともに、画素13に書き込まれるように構成されている。また、データラッチブロック3は、タイミングコントロールブロック2に接続されており、タイミングコントロールブロック2から供給される画像データを一時的に保持する機能を有する。また、ソースドライバ4は、データラッチブロック3と信号線12とに接続されており、データラッチブロック3に保持されている画像データを、信号線12を介して画素13に供給するように構成されている。
【0020】
また、図2に示すように、表示領域6には、複数の走査線11と、複数の信号線12とが交差するように配置されている。なお、走査線11は、表示領域6の矢印Y1方向から矢印Y2方向に向かって順に配置される走査線G(1)、走査線G(2)、・・・、走査線G(m/2)を含む。また、信号線12は、表示領域6の矢印X1方向から矢印X2方向に向かって順に配置される信号線S(1)、信号線S(2)、・・・、信号線S(2n)を含む。走査線11と信号線12とが交差する位置には、画素13(サブ画素14)が設けられている。なお、画素13(サブ画素14)は、マトリクス状に配置されている。また、1つの画素13は、赤色(R)を表示するサブ画素14aと、緑色(G)を表示するサブ画素14bと、青色を表示するサブ画素14cとによって構成されている。また、サブ画素14aと、サブ画素14bと、サブ画素14cとは、走査線11が延びる方向(X方向)に沿ってこの順で隣接するように配置されている。
【0021】
また、画素13(サブ画素14)は、アモルファスシリコン(a−Si)からなる薄膜トランジスタ15と、画素電極16と、共通電極17と、液晶層18とを含んでいる。薄膜トランジスタ15のゲートには、走査線11が接続されるとともに、薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12が接続されている。また、薄膜トランジスタ15のドレインには、画素電極16が接続されている。また、共通電極17は、画素電極16と対向するように設けられており、液晶層18は、画素電極16と共通電極17との間に挟持されている。
【0022】
ここで、第1実施形態では、画素13(サブ画素14)は、1本の走査線11を挟んで隣接するように配置さている。つまり、1本の走査線11で、2行分の画素13の薄膜トランジスタ15を駆動するように構成されている。また、赤色(R)を表示するサブ画素14aは、列方向(Y方向)に隣接するように配置されている。同様に、緑色(G)を表示するサブ画素14b、および、青色(B)を表示するサブ画素14cも、それぞれ、列方向(Y方向)に隣接するように配置されている。
【0023】
また、第1実施形態では、サブ画素14の一方端側(矢印X1方向側)と他方端側(矢印X2方向側)とには、それぞれ、信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)と信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)とが配置されている。なお、信号線12aおよび信号線12bは、それぞれ、本発明の「第1信号線」および「第2信号線」の一例である。そして、奇数行(1行目、3行目・・・)の奇数列(1列目、3列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12aが接続されている。また、奇数行(1行目、3行目・・・)の偶数列(2列目、4列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12bが接続されている。また、偶数行(2行目、4行目・・・)の奇数列(1列目、3列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12bが接続されている。また、偶数行(2行目、4行目・・・)の偶数列(2列目、4列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12aが接続されている。
【0024】
また、第1実施形態では、図3に示すように、サブ画素14のX1方向側に配置される信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給されるように構成されている。また、X2方向側に配置される信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給されるように構成されている。つまり、信号線12aと信号線12bとから供給される画像データは、極性が異なる。また、2フレーム目には、供給される画像データの極性が反転する。そして、フレームが変わる毎に画像データの極性が反転する。
【0025】
次に、図4および図5を参照して、本発明の第1実施形態による画像データの並べ替えの動作について説明する。
【0026】
まず、図4に示す行毎に1本の走査線111を有する従来の液晶表示装置200に供給される画像データの配列について説明する。液晶表示装置200に供給される画像データでは、図5に示す画像データ配列Aのように、3つのデータバスグループA、BおよびCから、それぞれ、1行目の1画素(pi)目の赤色(サブ画素141a)の画像データ、1行目の1画素(pi)目の緑色(サブ画素141b)の画像データ、および、1行目の1画素(pi)目の青色(サブ画素141c)の画像データが供給される。なお、図5に示す「1行1pi(赤)」は、1行目の1画素目の赤のサブ画素の画像データを意味している。つまり、「pi」は、画素(pixel)を意味している。その後、1行目の2画素目以降n画素目(nは自然数)までの赤、緑および青の画像データが順次供給される。そして、1行目の全ての画素13(サブ画素141a、141bおよび141c)に画像データが供給された後、2行目の画素13の画像データが、2行目の1画素(pi)目から順次供給される。なお、3行目の画素13からm行目(mは自然数)の画素13についても同様である。
【0027】
そして、第1実施形態による液晶表示装置100では、1本の走査線11に2行分の画素13(サブ画素14)が接続されているので、上記画像データ配列Aにおける2行分の画像データを1つにまとめるように並び替える。なお、画像データの並べ替えは、図1に示すタイミングコントロールブロック2において行われる。図5では、1行目の画像データと2行目の画像データとを1つにまとめる例を示している。具体的には、点線で示すように、画像データ配列Aの1行目データの赤色の画像データと1行目データの緑色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループAの画像データを作成する。また、画像データ配列Aの2行目データの赤色の画像データと1行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループBの画像データを作成する。また、画像データ配列Aの2行目データの緑色の画像データと2行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループCの画像データを作成する。
【0028】
つまり、i行目(iは自然数)の画像データとi+1行目の画像データとを1つにまとめる場合では、画像データ配列Aのi行目データの赤色の画像データとi行目データの緑色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループAの画像データを作成する。また、画像データ配列Aのi+1行目データの赤色の画像データとi行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、データバスグループBの画像データを作成する。また、画像データ配列Aのi+1行目データの緑色の画像データとi+1行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、データバスグループCの画像データを作成する。
【0029】
次に、図6〜図8を参照して、本発明の第1実施形態による液晶表示装置100の画像データを信号線12に供給する動作について説明する。
【0030】
タイミングコントロールブロック2(図1参照)において並べ替えられた画像データ(1行目データおよび2行目データ)は、データラッチブロック3およびソースドライバ4を介して、信号線12に供給される。具体的には、図6の画像データ配列Cに示すように、画像データ配列Bに配置される画像データが、データバスグループA、データバスグループB、データバスグループCから1つずつ信号線S(1)〜S(2n)に供給される。すなわち、点線で示すように、信号線S(1)には、画像データ配列BのデータバスグループAから1行目の1画素(pi)目の赤(サブ画素14a)の画像データが供給される。また、信号線S(2)には、データバスグループBから2行目の1画素(pi)目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(3)には、データバスグループCから2行目の1画素(pi)目の緑(サブ画素14b)の画像データが供給される。また、信号線S(4)には、データバスグループAから1行目の1画素(pi)目の緑の画像データが供給される。また、信号線S(5)には、データバスグループBから1行目の1画素(pi)目の青(サブ画素14c)の画像データが供給される。また、信号線S(6)には、データバスグループCから2行目の1画素(pi)目の青の画像データが供給される。また、信号線S(7)以降も同様に、データバスグループA、B、Cから順に画像データが供給される。
【0031】
つまり、データバスグループAからは、3j−2番目(jは自然数)の信号線12(S(1)、S(4)、・・・S(2n−2))に画像データが供給される。また、データバスグループBからは、3j−1番目の信号線12(S(2)、S(5)・・・、S(2n―1))に画像データが供給される。また、データバスグループCからは、3j番目の信号線12(S(3)、S(6)・・・、S(2n))に画像データが供給される。なお、3行目データ以降m行目までの画像データも同様に、タイミングコントロールブロック2において2行分の画像データが1つにまとめるように並べ替えられた後、順次信号線12に供給される。
【0032】
そして、図7に示すように、タイミングコントロールブロック2によって並び替えられた画像データがサブ画素14に供給される。具体的には、タイミングコントロールブロック2によって、信号線S(1)から信号線S(n)まで順次サブ画素14に画像データが供給される。これにより、1行目の1画素目の赤のサブ画素14、2行目の1画素目の赤のサブ画素14、2行目の1画素目の緑のサブ画素14、1行目の1画素目の緑のサブ画素14、1行目の1画素目の青のサブ画素14、2行目の1画素目の青のサブ画素14の順に画像データが供給される。そして、第1実施形態では、走査線11を挟んで隣接する1行目の1画素目および2行目の1画素目のサブ画素14に画像データを供給した後、走査線11方向に隣接する1行目の2画素目および2行目の2画素目のサブ画素14に画像データを供給する。このように、走査線11を挟んで隣接する一対の画素13に画素データを供給した後、走査線11が延びる方向に隣接し、走査線11を挟んで隣接する一対の画素13に画素データを供給する。
【0033】
また、信号線S(1)からは、奇数行1列目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(2)からは、偶数行1列目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(3)からは、偶数行2列目の緑の画像データが供給される。また、信号線S(4)からは、奇数行2列目の緑の画像データが供給される。つまり、奇数行の奇数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素14とには、サブ画素14のX1方向側に配置される信号線12a(信号線S(1)、S(3)、S(5)・・・)から画像データが供給される。また、奇数行の偶数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素14とには、サブ画素14のX2方向側に配置される信号線12b(信号線S(2)、S(4)、S(6)・・・)から画像データが供給される。
【0034】
なお、図3に示すように、サブ画素14のX1方向側に配置される信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給される。また、X2方向側に配置される信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給される。これにより、信号線12aおよび12bに供給される画像データは、列毎に極性が異なる列反転駆動でありながら、図8に示すように、サブ画素14に供給される画像データは、列方向および行方向で、それぞれ、正極性の画像データと負極性の画像データとが交互に配置されるドット反転駆動となる。
【0035】
第1実施形態では、上記のように、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と、他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とを、同一の走査線11に接続することによって、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と、他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とに別々の走査線11を接続する場合と異なり、走査線11の数を半分に減らすことができるので、高解像度になって走査線11の数が増えた場合でも、1フレームの期間の間に1本の走査線11がHレベルになる期間を長くすることができる。その結果、サブ画素14に含まれる薄膜トランジスタ15がオン状態になる期間が長くなるので、サブ画素14に十分に画像データを書き込むことができる。
【0036】
また、第1実施形態では、上記のように、走査線11を挟んで隣接するサブ画素14のうちの一方のサブ画素14と他方のサブ画素14とにそれぞれ画像データを供給するための信号線12aと信号線12bとを設けることによって、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とを同一の走査線11に接続した場合でも、容易に、走査線11を挟んで隣接するサブ画素14のうちの一方のサブ画素14と他方の画素13とに個別に画像データを供給することができる。
【0037】
また、第1実施形態では、上記のように、画像データが、フレーム毎に極性が反転する正極性および負極性の画像データを含み、信号線12aと信号線12bとから、極性の異なる画像データを供給することによって、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14と他方のサブ画素14とには、それぞれ極性の異なる画像データが供給されるので、信号線12aと信号線12bとから極性の異なる画像データが供給される列反転駆動を用いて、列方向のサブ画素14に供給される画像データの極性が交互に異なるドット反転駆動を行うことができる。
【0038】
また、第1実施形態では、上記のように、タイミングコントロールブロック2を、走査線11を挟んで隣接する一対の画素13に画像データを供給した後に、画像データが供給された一対の画素13の走査線11が延びる方向に隣接する一対の画素13に画像データを供給するように構成することによって、1本の走査線11をオン状態にしたままの状態で、行方向に隣接する画素13に画像データを供給することができるので、1本の走査線11をオン状態にしたままの状態で、走査線11を挟んで隣接する2行分の画素13に画像データを供給することができる。
【0039】
また、第1実施形態では、上記のように、複数のサブ画素14のうちの奇数行の奇数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素14とに、信号線12aから画像データを供給し、複数のサブ画素14のうちの奇数行の偶数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素14とに、信号線12bから画像データを供給することによって、信号線12aと信号線12bとから互いに極性の異なる画像データを供給することにより、列方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させるとともに、行方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させることができる。これにより、信号線12に供給される画像データが、隣接する信号線12で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線12に供給される画像データの極性をサブ画素14毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線12に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0040】
また、第1実施形態では、上記のように、信号線12aから、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方を供給するとともに、信号線12bから、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの他方を供給することによって、正極性の画像データを供給する信号線12と、負極性の画像データを供給する信号線12とを交互に配置することができるので、正極性の画像データを供給する信号線と負極性の画像データを供給する信号線とを交互に駆動する従来の列反転駆動のソースドライバ4を用いることができる。
【0041】
(第2実施形態)
次に、図9および図10を参照して、第2実施形態による液晶表示装置101の構成について説明する。この第2実施形態では、行方向に隣接するように配置されるサブ画素14のうち、奇数列に配置されるサブ画素14と偶数列に配置されるサブ画素14とで、画像データが供給される信号線(信号線12aおよび12b)が異なる上記第1実施形態と異なり、奇数行に配置されるサブ画素14と偶数行に配置されるサブ画素14とで、画像データが供給される信号線(信号線12aおよび12b)が異なる例について説明する。
【0042】
図9に示すように、第2実施形態による液晶表示装置101では、サブ画素14の一方端側(矢印X1方向側)と他方端側(矢印X2方向側)とには、それぞれ、信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)と信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)とが配置されている。そして、奇数行(1行目、3行目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12aが接続されている。また、偶数行(2行目、4行目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12bが接続されている。
【0043】
また、図10に示すように、奇数行の奇数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12a(S(1)、S(5)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給されるとともに、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12b(S(2)、S(6)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給される。また、奇数行の偶数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12a(S(3)、S(7)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給されるとともに、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12b(S(4)、S(8)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給される。つまり、信号線12に供給される画像データの極性は、正極性、負極性、負極性、正極性の順に変化する。
【0044】
なお、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。また、2行分の画像データを1つにまとめる画像データの並べ替えの動作は、図5および図6に示す上記第1実施形態と同様である。
【0045】
次に、図11を参照して、タイミングコントロールブロック2によって並び替えられた画像データがサブ画素14に供給される動作について説明する。
【0046】
図11に示すように、信号線S(1)からは、奇数行1画素目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(2)からは、偶数行1画素目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(3)からは、奇数行1画素目の緑の画像データが供給される。また、信号線S(4)からは、偶数行1画素目の緑の画像データが供給される。つまり、奇数行に配置されるサブ画素14には、サブ画素14を挟むように配置される信号線12のうち、矢印X1方向側の信号線12a(信号線S(1)、S(3)・・・)から画像データが供給される。また、偶数行に配置されるサブ画素14には、矢印X2方向側の信号線12b(信号線S(2)、S(4)・・・)から画像データが供給される。
【0047】
なお、図10に示すように、信号線S(1)、S(2)、S(3)、S(4)・・・に供給される画像データの極性は、正極性、負極性、負極性、正極性の順に変化する。これにより、図8に示す上記第1実施形態と同様に、信号線12aおよび12bに供給される画像データは、列毎に極性が異なる列反転駆動でありながら、サブ画素14に供給される画像データは、列方向および行方向で、それぞれ、正極性の画像データと負極性の画像データとが交互に配置されるドット反転駆動となる。
【0048】
第2実施形態では、上記のように、複数のサブ画素14のうちの奇数行に配置されるサブ画素14に、信号線12aから画像データを供給するとともに、複数のサブ画素14のうちの偶数行に配置されるサブ画素14に、信号線12bから画像データを供給することによって、行方向に隣接する画素13に含まれる複数のサブ画素14のそれぞれの薄膜トランジスタ15の配置される側(信号線12a側または信号線12b側)を同じにすることができるので、複数のサブ画素14の薄膜トランジスタ15の配置が複雑になるのを抑制することができる。
【0049】
また、第2実施形態では、上記のように、複数のサブ画素14のうちの奇数列に配置されるサブ画素14の信号線12aと、偶数列に配置されるサブ画素14の信号線12bとには、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方を供給するとともに、複数のサブ画素14のうちの奇数列に配置されるサブ画素14の信号線12bと、偶数列に配置されるサブ画素14の信号線12aとに、異なる極性の画像データを供給することによって、列方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させるとともに、行方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させることができる。これにより、信号線12に供給される画像データが、隣接する信号線12で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線12に供給される画像データの極性をサブ画素14毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線12に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0050】
(応用例)
図12〜図14を参照して、本実施形態による液晶表示装置100および101を用いた電子機器について説明する。
【0051】
本実施形態による液晶表示装置100および101は、図12〜図14に示すように、第1の例としてのPC(Personal Computer)300、第2の例としての携帯電話400、および、第3の例としての情報携帯端末500(PDA:Personal Digital Assistants)などに用いることが可能である。
【0052】
図12の第1の例によるPC300においては、表示画面310などに本実施形態による液晶表示装置100および101を用いることが可能である。図13の第2の例による携帯電話400においては、表示画面410に本実施形態による液晶表示装置100および101を用いることが可能である。図14の第3の例による情報携帯端末500においては、表示画面510に本実施形態による液晶表示装置100および101を用いることが可能である。
【0053】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【0054】
たとえば、上記第1および第2実施形態では、画素が赤、緑および青の3つのサブ画素を含む例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、画素が2つのサブ画素を含んでいてもよいし、4つ以上のサブ画素を含んでいてもよい。また、本発明では、画素がサブ画素を含まないようにしてもよい。つまり、1つのサブ画素によって画素が構成されるようにしてもよい。
【0055】
また、上記第1および第2実施形態では、サブ画素がドット反転駆動する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、サブ画素が列反転駆動するようにしてもよい。この場合、奇数列のサブ画素の両端に配置される2つの信号線と、偶数列のサブ画素の両端に配置される2つの信号線とは、それぞれ、極性の異なる画像データが供給される。
【0056】
また、上記第1および第2実施形態では、サブ画素の両端にそれぞれ信号線が配置される例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、サブ画素の一方端に2本の信号線を配置して、走査線を挟んで隣接する2つのサブ画素の一方と他方とに、それぞれ、サブ画素の一方端に配置される2本の信号線のうちの一方と他方とから個別に画像データを供給するようにしてもよい。
【0057】
また、上記第1および第2実施形態では、アモルファスシリコン(a−Si)からなる薄膜トランジスタを有する液晶表示装置に本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、低温ポリシリコンまたは高温ポリシリコンからなる薄膜トランジスタを有する液晶表示装置に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【0058】
2 タイミングコントロールブロック(制御回路) 11 走査線 12a 信号線(第1信号線) 12b 信号線(第2信号線) 13 画素 14、14a、14b、14c サブ画素 15 薄膜トランジスタ
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置および電子機器に関し、特に、複数の画素を備える表示装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数の画素を備える表示装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。上記特許文献1に記載の液晶表示装置(表示装置)では、複数の画素は、マトリクス状に配置されており、画素の1行毎に1本の走査線が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−210967号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に記載の表示装置では、表示装置が高解像度になった(つまり画素の数が多くなった)場合に、走査線の本数が増加するため、1フレームの期間の間に1本の走査線がHレベルになる期間が短くなるという不都合がある。その結果、画素に含まれる薄膜トランジスタがオン状態になる期間が短くなるため、画素(サブ画素)に十分に画像データを書き込むことができないという問題点がある。
【0005】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、高解像度になった場合でも、サブ画素に十分に画像データを書き込むことが可能な表示装置および電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【0006】
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における表示装置は、走査線と、走査線を挟んで隣接するように配置され、薄膜トランジスタを有する複数のサブ画素とを備え、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとは、同一の走査線に接続されている。
【0007】
この第1の局面による表示装置では、上記のように、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとを、同一の走査線に接続することによって、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方の画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとに別々の走査線を接続する場合と異なり、走査線の数を半分に減らすことができるので、高解像度になって走査線の数が増えた場合でも、1フレームの期間の間に1本の走査線がHレベルになる期間を長くすることができる。その結果、サブ画素に含まれる薄膜トランジスタがオン状態になる期間が長くなるので、サブ画素に十分に画像データを書き込むことができる。
【0008】
上記第1の局面による表示装置において、好ましくは、走査線を挟んで隣接するサブ画素のうちの一方のサブ画素と他方のサブ画素とにそれぞれ画像データを供給するための第1信号線と第2信号線とを備えていることを特徴とする。このように構成すれば、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと他方のサブ画素の薄膜トランジスタとを同一の走査線に接続した場合でも、容易に、走査線を挟んで隣接するサブ画素のうちの一方のサブ画素と他方のサブ画素とに個別に画像データを供給することができる。
【0009】
この場合、好ましくは、画像データは、フレーム毎に極性が反転する正極性および負極性の画像データを含み、第1信号線と第2信号線には、極性の異なる画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、走査線を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素と他方のサブ画素とには、それぞれ極性の異なる画像データが供給されるので、第1信号線と第2信号線とから極性の異なる画像データが供給される列反転駆動を用いて、列方向のサブ画素に供給される画像データの極性が交互に異なるドット反転駆動を行うことができる。
【0010】
上記第1信号線と第2信号線とを備える表示装置において、好ましくは、第1信号線と第2信号線とに供給する画像データの出力を制御する制御回路をさらに備え、制御回路は、走査線を挟んで隣接する一対の画素に画像データを供給した後に、画像データが供給された一対の画素の走査線が延びる方向に隣接する一対の画素に画像データを供給することを特徴とする。このように構成すれば、1本の走査線をオン状態にしたままの状態で、行方向に隣接する画素に画像データを供給することができるので、1本の走査線をオン状態にしたままの状態で、走査線を挟んで隣接する2行分の全ての画素に画像データを供給することができる。
【0011】
上記第1信号線と第2信号線とを備える表示装置において、好ましくは、複数のサブ画素のうちの奇数行の奇数列に配置されるサブ画素と、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素とには、第1信号線から画像データが供給され、複数のサブ画素のうちの奇数行の偶数列に配置されるサブ画素と、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素とには、第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、第1信号線と第2信号線とから互いに極性の異なる画像データを供給することにより、列方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するとともに、行方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するので、信号線に供給される画像データが隣接する信号線で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線に供給される画像データの極性をサブ画素毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0012】
この場合、好ましくは、第1信号線からは、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、第2信号線からは、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、正極性の画像データを供給する信号線と、負極性の画像データを供給する信号線とを交互に配置することができるので、正極性の画像データを供給する信号線と負極性の画像データを供給する信号線とを交互に駆動する従来の列反転駆動の信号線駆動回路を用いることができる。
【0013】
上記第1信号線と第2信号線とを備える表示装置において、好ましくは、複数のサブ画素のうちの奇数行に配置されるサブ画素には、第1信号線から画像データが供給されるとともに、複数のサブ画素のうちの偶数行に配置されるサブ画素には、第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、行方向に隣接する画素に含まれる複数のサブ画素のそれぞれの薄膜トランジスタの配置される側(第1信号線側または第2信号線側)を同じにすることができるので、複数のサブ画素の薄膜トランジスタの配置が複雑になるのを抑制することができる。
【0014】
この場合、好ましくは、複数のサブ画素のうちの奇数列に配置されるサブ画素の第1信号線と、偶数列に配置されるサブ画素の第2信号線とには、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、複数のサブ画素のうちの奇数列に配置されるサブ画素の第2信号線と、偶数列に配置されるサブ画素の第1信号線とには、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする。このように構成すれば、列方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するとともに、行方向に隣接するサブ画素に供給される画像データの極性が交互に変化するので、信号線に供給される画像データが隣接する信号線で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線に供給される画像データの極性を画素毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0015】
この発明の第2の局面による電子機器は、上記いずれかの構成を有する表示装置を備える。このように構成すれば、高解像度になった場合でも、サブ画素に十分に画像データを書き込むことが可能な表示装置を備える電子機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の第1実施形態による液晶表示装置のブロック図である。
【図2】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の表示領域の回路図である。
【図3】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の信号線に供給される画像データの極性を説明するための図である。
【図4】従来の液晶表示装置の表示領域の回路図である。
【図5】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の画像データの並べ替えを説明するための図である。
【図6】本発明の第1実施形態による液晶表示装置の信号線に供給される画像データを説明するための図である。
【図7】本発明の第1実施形態による液晶表示装置のサブ画素に供給される画像データを説明するための図である。
【図8】本発明の第1実施形態による液晶表示装置のサブ画素に供給される画像データの極性を説明するための図である。
【図9】本発明の第2実施形態による液晶表示装置の表示領域の回路図である。
【図10】本発明の第2実施形態による液晶表示装置の信号線に供給される画像データの極性を説明するための図である。
【図11】本発明の第2実施形態による液晶表示装置のサブ画素に供給される画像データを説明するための図である。
【図12】本発明の第1および第2実施形態による液晶表示装置を用いた電子機器の第1の例を説明するための図である。
【図13】本発明の第1および第2実施形態による液晶表示装置を用いた電子機器の第2の例を説明するための図である。
【図14】本発明の第1および第2実施形態による液晶表示装置を用いた電子機器の第3の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
(第1実施形態)
図1および図2を参照して、本発明の第1実施形態による液晶表示装置100の構成について説明する。
【0019】
第1実施形態による液晶表示装置100は、図1に示すように、I/O(入出力)ブロック1と、タイミングコントロールブロック2と、データラッチブロック3と、ソースドライバ4と、ゲートドライバ5と、表示領域6とを備えている。なお、タイミングコントロールブロック2は、本発明の「制御回路」の一例である。I/Oブロック1は、画像データやタイミングコントロール信号などが入力されるように構成されている。タイミングコントロールブロック2は、I/Oブロック1と、データラッチブロック3と、ゲートドライバ5とに接続されている。また、I/Oブロック1からは、後述するデータバスグループA、BおよびCを介して、タイミングコントロールブロック2に画像データが供給されるように構成されている。また、データバスグループA、BおよびCを介して供給された画像データは、タイミングコントロールブロック2が生成する信号に基づいて、後述する信号線12に供給されるとともに、画素13に書き込まれるように構成されている。また、データラッチブロック3は、タイミングコントロールブロック2に接続されており、タイミングコントロールブロック2から供給される画像データを一時的に保持する機能を有する。また、ソースドライバ4は、データラッチブロック3と信号線12とに接続されており、データラッチブロック3に保持されている画像データを、信号線12を介して画素13に供給するように構成されている。
【0020】
また、図2に示すように、表示領域6には、複数の走査線11と、複数の信号線12とが交差するように配置されている。なお、走査線11は、表示領域6の矢印Y1方向から矢印Y2方向に向かって順に配置される走査線G(1)、走査線G(2)、・・・、走査線G(m/2)を含む。また、信号線12は、表示領域6の矢印X1方向から矢印X2方向に向かって順に配置される信号線S(1)、信号線S(2)、・・・、信号線S(2n)を含む。走査線11と信号線12とが交差する位置には、画素13(サブ画素14)が設けられている。なお、画素13(サブ画素14)は、マトリクス状に配置されている。また、1つの画素13は、赤色(R)を表示するサブ画素14aと、緑色(G)を表示するサブ画素14bと、青色を表示するサブ画素14cとによって構成されている。また、サブ画素14aと、サブ画素14bと、サブ画素14cとは、走査線11が延びる方向(X方向)に沿ってこの順で隣接するように配置されている。
【0021】
また、画素13(サブ画素14)は、アモルファスシリコン(a−Si)からなる薄膜トランジスタ15と、画素電極16と、共通電極17と、液晶層18とを含んでいる。薄膜トランジスタ15のゲートには、走査線11が接続されるとともに、薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12が接続されている。また、薄膜トランジスタ15のドレインには、画素電極16が接続されている。また、共通電極17は、画素電極16と対向するように設けられており、液晶層18は、画素電極16と共通電極17との間に挟持されている。
【0022】
ここで、第1実施形態では、画素13(サブ画素14)は、1本の走査線11を挟んで隣接するように配置さている。つまり、1本の走査線11で、2行分の画素13の薄膜トランジスタ15を駆動するように構成されている。また、赤色(R)を表示するサブ画素14aは、列方向(Y方向)に隣接するように配置されている。同様に、緑色(G)を表示するサブ画素14b、および、青色(B)を表示するサブ画素14cも、それぞれ、列方向(Y方向)に隣接するように配置されている。
【0023】
また、第1実施形態では、サブ画素14の一方端側(矢印X1方向側)と他方端側(矢印X2方向側)とには、それぞれ、信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)と信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)とが配置されている。なお、信号線12aおよび信号線12bは、それぞれ、本発明の「第1信号線」および「第2信号線」の一例である。そして、奇数行(1行目、3行目・・・)の奇数列(1列目、3列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12aが接続されている。また、奇数行(1行目、3行目・・・)の偶数列(2列目、4列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12bが接続されている。また、偶数行(2行目、4行目・・・)の奇数列(1列目、3列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12bが接続されている。また、偶数行(2行目、4行目・・・)の偶数列(2列目、4列目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12aが接続されている。
【0024】
また、第1実施形態では、図3に示すように、サブ画素14のX1方向側に配置される信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給されるように構成されている。また、X2方向側に配置される信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給されるように構成されている。つまり、信号線12aと信号線12bとから供給される画像データは、極性が異なる。また、2フレーム目には、供給される画像データの極性が反転する。そして、フレームが変わる毎に画像データの極性が反転する。
【0025】
次に、図4および図5を参照して、本発明の第1実施形態による画像データの並べ替えの動作について説明する。
【0026】
まず、図4に示す行毎に1本の走査線111を有する従来の液晶表示装置200に供給される画像データの配列について説明する。液晶表示装置200に供給される画像データでは、図5に示す画像データ配列Aのように、3つのデータバスグループA、BおよびCから、それぞれ、1行目の1画素(pi)目の赤色(サブ画素141a)の画像データ、1行目の1画素(pi)目の緑色(サブ画素141b)の画像データ、および、1行目の1画素(pi)目の青色(サブ画素141c)の画像データが供給される。なお、図5に示す「1行1pi(赤)」は、1行目の1画素目の赤のサブ画素の画像データを意味している。つまり、「pi」は、画素(pixel)を意味している。その後、1行目の2画素目以降n画素目(nは自然数)までの赤、緑および青の画像データが順次供給される。そして、1行目の全ての画素13(サブ画素141a、141bおよび141c)に画像データが供給された後、2行目の画素13の画像データが、2行目の1画素(pi)目から順次供給される。なお、3行目の画素13からm行目(mは自然数)の画素13についても同様である。
【0027】
そして、第1実施形態による液晶表示装置100では、1本の走査線11に2行分の画素13(サブ画素14)が接続されているので、上記画像データ配列Aにおける2行分の画像データを1つにまとめるように並び替える。なお、画像データの並べ替えは、図1に示すタイミングコントロールブロック2において行われる。図5では、1行目の画像データと2行目の画像データとを1つにまとめる例を示している。具体的には、点線で示すように、画像データ配列Aの1行目データの赤色の画像データと1行目データの緑色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループAの画像データを作成する。また、画像データ配列Aの2行目データの赤色の画像データと1行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループBの画像データを作成する。また、画像データ配列Aの2行目データの緑色の画像データと2行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループCの画像データを作成する。
【0028】
つまり、i行目(iは自然数)の画像データとi+1行目の画像データとを1つにまとめる場合では、画像データ配列Aのi行目データの赤色の画像データとi行目データの緑色の画像データとを交互に配置することにより、画像データ配列BのデータバスグループAの画像データを作成する。また、画像データ配列Aのi+1行目データの赤色の画像データとi行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、データバスグループBの画像データを作成する。また、画像データ配列Aのi+1行目データの緑色の画像データとi+1行目データの青色の画像データとを交互に配置することにより、データバスグループCの画像データを作成する。
【0029】
次に、図6〜図8を参照して、本発明の第1実施形態による液晶表示装置100の画像データを信号線12に供給する動作について説明する。
【0030】
タイミングコントロールブロック2(図1参照)において並べ替えられた画像データ(1行目データおよび2行目データ)は、データラッチブロック3およびソースドライバ4を介して、信号線12に供給される。具体的には、図6の画像データ配列Cに示すように、画像データ配列Bに配置される画像データが、データバスグループA、データバスグループB、データバスグループCから1つずつ信号線S(1)〜S(2n)に供給される。すなわち、点線で示すように、信号線S(1)には、画像データ配列BのデータバスグループAから1行目の1画素(pi)目の赤(サブ画素14a)の画像データが供給される。また、信号線S(2)には、データバスグループBから2行目の1画素(pi)目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(3)には、データバスグループCから2行目の1画素(pi)目の緑(サブ画素14b)の画像データが供給される。また、信号線S(4)には、データバスグループAから1行目の1画素(pi)目の緑の画像データが供給される。また、信号線S(5)には、データバスグループBから1行目の1画素(pi)目の青(サブ画素14c)の画像データが供給される。また、信号線S(6)には、データバスグループCから2行目の1画素(pi)目の青の画像データが供給される。また、信号線S(7)以降も同様に、データバスグループA、B、Cから順に画像データが供給される。
【0031】
つまり、データバスグループAからは、3j−2番目(jは自然数)の信号線12(S(1)、S(4)、・・・S(2n−2))に画像データが供給される。また、データバスグループBからは、3j−1番目の信号線12(S(2)、S(5)・・・、S(2n―1))に画像データが供給される。また、データバスグループCからは、3j番目の信号線12(S(3)、S(6)・・・、S(2n))に画像データが供給される。なお、3行目データ以降m行目までの画像データも同様に、タイミングコントロールブロック2において2行分の画像データが1つにまとめるように並べ替えられた後、順次信号線12に供給される。
【0032】
そして、図7に示すように、タイミングコントロールブロック2によって並び替えられた画像データがサブ画素14に供給される。具体的には、タイミングコントロールブロック2によって、信号線S(1)から信号線S(n)まで順次サブ画素14に画像データが供給される。これにより、1行目の1画素目の赤のサブ画素14、2行目の1画素目の赤のサブ画素14、2行目の1画素目の緑のサブ画素14、1行目の1画素目の緑のサブ画素14、1行目の1画素目の青のサブ画素14、2行目の1画素目の青のサブ画素14の順に画像データが供給される。そして、第1実施形態では、走査線11を挟んで隣接する1行目の1画素目および2行目の1画素目のサブ画素14に画像データを供給した後、走査線11方向に隣接する1行目の2画素目および2行目の2画素目のサブ画素14に画像データを供給する。このように、走査線11を挟んで隣接する一対の画素13に画素データを供給した後、走査線11が延びる方向に隣接し、走査線11を挟んで隣接する一対の画素13に画素データを供給する。
【0033】
また、信号線S(1)からは、奇数行1列目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(2)からは、偶数行1列目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(3)からは、偶数行2列目の緑の画像データが供給される。また、信号線S(4)からは、奇数行2列目の緑の画像データが供給される。つまり、奇数行の奇数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素14とには、サブ画素14のX1方向側に配置される信号線12a(信号線S(1)、S(3)、S(5)・・・)から画像データが供給される。また、奇数行の偶数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素14とには、サブ画素14のX2方向側に配置される信号線12b(信号線S(2)、S(4)、S(6)・・・)から画像データが供給される。
【0034】
なお、図3に示すように、サブ画素14のX1方向側に配置される信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給される。また、X2方向側に配置される信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給される。これにより、信号線12aおよび12bに供給される画像データは、列毎に極性が異なる列反転駆動でありながら、図8に示すように、サブ画素14に供給される画像データは、列方向および行方向で、それぞれ、正極性の画像データと負極性の画像データとが交互に配置されるドット反転駆動となる。
【0035】
第1実施形態では、上記のように、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と、他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とを、同一の走査線11に接続することによって、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と、他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とに別々の走査線11を接続する場合と異なり、走査線11の数を半分に減らすことができるので、高解像度になって走査線11の数が増えた場合でも、1フレームの期間の間に1本の走査線11がHレベルになる期間を長くすることができる。その結果、サブ画素14に含まれる薄膜トランジスタ15がオン状態になる期間が長くなるので、サブ画素14に十分に画像データを書き込むことができる。
【0036】
また、第1実施形態では、上記のように、走査線11を挟んで隣接するサブ画素14のうちの一方のサブ画素14と他方のサブ画素14とにそれぞれ画像データを供給するための信号線12aと信号線12bとを設けることによって、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15と他方のサブ画素14の薄膜トランジスタ15とを同一の走査線11に接続した場合でも、容易に、走査線11を挟んで隣接するサブ画素14のうちの一方のサブ画素14と他方の画素13とに個別に画像データを供給することができる。
【0037】
また、第1実施形態では、上記のように、画像データが、フレーム毎に極性が反転する正極性および負極性の画像データを含み、信号線12aと信号線12bとから、極性の異なる画像データを供給することによって、走査線11を挟んで隣接するように配置される複数のサブ画素14のうちの一方のサブ画素14と他方のサブ画素14とには、それぞれ極性の異なる画像データが供給されるので、信号線12aと信号線12bとから極性の異なる画像データが供給される列反転駆動を用いて、列方向のサブ画素14に供給される画像データの極性が交互に異なるドット反転駆動を行うことができる。
【0038】
また、第1実施形態では、上記のように、タイミングコントロールブロック2を、走査線11を挟んで隣接する一対の画素13に画像データを供給した後に、画像データが供給された一対の画素13の走査線11が延びる方向に隣接する一対の画素13に画像データを供給するように構成することによって、1本の走査線11をオン状態にしたままの状態で、行方向に隣接する画素13に画像データを供給することができるので、1本の走査線11をオン状態にしたままの状態で、走査線11を挟んで隣接する2行分の画素13に画像データを供給することができる。
【0039】
また、第1実施形態では、上記のように、複数のサブ画素14のうちの奇数行の奇数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素14とに、信号線12aから画像データを供給し、複数のサブ画素14のうちの奇数行の偶数列に配置されるサブ画素14と、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素14とに、信号線12bから画像データを供給することによって、信号線12aと信号線12bとから互いに極性の異なる画像データを供給することにより、列方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させるとともに、行方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させることができる。これにより、信号線12に供給される画像データが、隣接する信号線12で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線12に供給される画像データの極性をサブ画素14毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線12に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0040】
また、第1実施形態では、上記のように、信号線12aから、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方を供給するとともに、信号線12bから、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの他方を供給することによって、正極性の画像データを供給する信号線12と、負極性の画像データを供給する信号線12とを交互に配置することができるので、正極性の画像データを供給する信号線と負極性の画像データを供給する信号線とを交互に駆動する従来の列反転駆動のソースドライバ4を用いることができる。
【0041】
(第2実施形態)
次に、図9および図10を参照して、第2実施形態による液晶表示装置101の構成について説明する。この第2実施形態では、行方向に隣接するように配置されるサブ画素14のうち、奇数列に配置されるサブ画素14と偶数列に配置されるサブ画素14とで、画像データが供給される信号線(信号線12aおよび12b)が異なる上記第1実施形態と異なり、奇数行に配置されるサブ画素14と偶数行に配置されるサブ画素14とで、画像データが供給される信号線(信号線12aおよび12b)が異なる例について説明する。
【0042】
図9に示すように、第2実施形態による液晶表示装置101では、サブ画素14の一方端側(矢印X1方向側)と他方端側(矢印X2方向側)とには、それぞれ、信号線12a(S(1)、S(3)、S(5)・・・)と信号線12b(S(2)、S(4)、S(6)・・・)とが配置されている。そして、奇数行(1行目、3行目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12aが接続されている。また、偶数行(2行目、4行目・・・)に配置されるサブ画素14の薄膜トランジスタ15のソースには、信号線12bが接続されている。
【0043】
また、図10に示すように、奇数行の奇数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12a(S(1)、S(5)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給されるとともに、偶数行の奇数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12b(S(2)、S(6)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給される。また、奇数行の偶数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12a(S(3)、S(7)・・・)は、1フレーム目には、負極性(−)の画像データが供給されるとともに、偶数行の偶数列に配置されるサブ画素14に画像データを供給する信号線12b(S(4)、S(8)・・・)は、1フレーム目には、正極性(+)の画像データが供給される。つまり、信号線12に供給される画像データの極性は、正極性、負極性、負極性、正極性の順に変化する。
【0044】
なお、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。また、2行分の画像データを1つにまとめる画像データの並べ替えの動作は、図5および図6に示す上記第1実施形態と同様である。
【0045】
次に、図11を参照して、タイミングコントロールブロック2によって並び替えられた画像データがサブ画素14に供給される動作について説明する。
【0046】
図11に示すように、信号線S(1)からは、奇数行1画素目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(2)からは、偶数行1画素目の赤の画像データが供給される。また、信号線S(3)からは、奇数行1画素目の緑の画像データが供給される。また、信号線S(4)からは、偶数行1画素目の緑の画像データが供給される。つまり、奇数行に配置されるサブ画素14には、サブ画素14を挟むように配置される信号線12のうち、矢印X1方向側の信号線12a(信号線S(1)、S(3)・・・)から画像データが供給される。また、偶数行に配置されるサブ画素14には、矢印X2方向側の信号線12b(信号線S(2)、S(4)・・・)から画像データが供給される。
【0047】
なお、図10に示すように、信号線S(1)、S(2)、S(3)、S(4)・・・に供給される画像データの極性は、正極性、負極性、負極性、正極性の順に変化する。これにより、図8に示す上記第1実施形態と同様に、信号線12aおよび12bに供給される画像データは、列毎に極性が異なる列反転駆動でありながら、サブ画素14に供給される画像データは、列方向および行方向で、それぞれ、正極性の画像データと負極性の画像データとが交互に配置されるドット反転駆動となる。
【0048】
第2実施形態では、上記のように、複数のサブ画素14のうちの奇数行に配置されるサブ画素14に、信号線12aから画像データを供給するとともに、複数のサブ画素14のうちの偶数行に配置されるサブ画素14に、信号線12bから画像データを供給することによって、行方向に隣接する画素13に含まれる複数のサブ画素14のそれぞれの薄膜トランジスタ15の配置される側(信号線12a側または信号線12b側)を同じにすることができるので、複数のサブ画素14の薄膜トランジスタ15の配置が複雑になるのを抑制することができる。
【0049】
また、第2実施形態では、上記のように、複数のサブ画素14のうちの奇数列に配置されるサブ画素14の信号線12aと、偶数列に配置されるサブ画素14の信号線12bとには、正極性の画像データまたは負極性の画像データのうちの一方を供給するとともに、複数のサブ画素14のうちの奇数列に配置されるサブ画素14の信号線12bと、偶数列に配置されるサブ画素14の信号線12aとに、異なる極性の画像データを供給することによって、列方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させるとともに、行方向に隣接するサブ画素14に供給される画像データの極性を交互に変化させることができる。これにより、信号線12に供給される画像データが、隣接する信号線12で交互に異なる列反転駆動のままで、容易に、ドット反転駆動を行うことができる。その結果、信号線12に供給される画像データの極性をサブ画素14毎に反転させる従来のドット反転駆動と異なり、信号線12に供給される画像データの極性がフレーム毎に反転するので、極性の反転の回数が減る分、消費電力を小さくすることができる。
【0050】
(応用例)
図12〜図14を参照して、本実施形態による液晶表示装置100および101を用いた電子機器について説明する。
【0051】
本実施形態による液晶表示装置100および101は、図12〜図14に示すように、第1の例としてのPC(Personal Computer)300、第2の例としての携帯電話400、および、第3の例としての情報携帯端末500(PDA:Personal Digital Assistants)などに用いることが可能である。
【0052】
図12の第1の例によるPC300においては、表示画面310などに本実施形態による液晶表示装置100および101を用いることが可能である。図13の第2の例による携帯電話400においては、表示画面410に本実施形態による液晶表示装置100および101を用いることが可能である。図14の第3の例による情報携帯端末500においては、表示画面510に本実施形態による液晶表示装置100および101を用いることが可能である。
【0053】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【0054】
たとえば、上記第1および第2実施形態では、画素が赤、緑および青の3つのサブ画素を含む例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、画素が2つのサブ画素を含んでいてもよいし、4つ以上のサブ画素を含んでいてもよい。また、本発明では、画素がサブ画素を含まないようにしてもよい。つまり、1つのサブ画素によって画素が構成されるようにしてもよい。
【0055】
また、上記第1および第2実施形態では、サブ画素がドット反転駆動する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、サブ画素が列反転駆動するようにしてもよい。この場合、奇数列のサブ画素の両端に配置される2つの信号線と、偶数列のサブ画素の両端に配置される2つの信号線とは、それぞれ、極性の異なる画像データが供給される。
【0056】
また、上記第1および第2実施形態では、サブ画素の両端にそれぞれ信号線が配置される例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、サブ画素の一方端に2本の信号線を配置して、走査線を挟んで隣接する2つのサブ画素の一方と他方とに、それぞれ、サブ画素の一方端に配置される2本の信号線のうちの一方と他方とから個別に画像データを供給するようにしてもよい。
【0057】
また、上記第1および第2実施形態では、アモルファスシリコン(a−Si)からなる薄膜トランジスタを有する液晶表示装置に本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、低温ポリシリコンまたは高温ポリシリコンからなる薄膜トランジスタを有する液晶表示装置に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【0058】
2 タイミングコントロールブロック(制御回路) 11 走査線 12a 信号線(第1信号線) 12b 信号線(第2信号線) 13 画素 14、14a、14b、14c サブ画素 15 薄膜トランジスタ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
走査線と、前記走査線を挟んで隣接するように配置され、薄膜トランジスタを有する複数のサブ画素とを備え、
前記走査線を挟んで隣接するように配置される前記複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとは、同一の前記走査線に接続されている、表示装置。
【請求項2】
前記走査線を挟んで隣接する前記サブ画素のうちの前記一方のサブ画素と前記他方のサブ画素とにそれぞれ画像データを供給するための第1信号線と第2信号線とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記画像データは、フレーム毎に極性が反転する正極性および負極性の画像データを含み、前記第1信号線と前記第2信号線には、極性の異なる画像データが供給されることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第1信号線と前記第2信号線とに供給する画像データの出力を制御する制御回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記走査線を挟んで隣接する一対の画素に画像データを供給した後に、前記画像データが供給された前記一対の画素の前記走査線が延びる方向に隣接する一対の前記画素に画像データを供給することを特徴とする請求項2または3のいずれかに記載の表示装置。
【請求項5】
前記複数のサブ画素のうちの奇数行の奇数列に配置される前記サブ画素と、偶数行の偶数列に配置される前記サブ画素とには、前記第1信号線から画像データが供給され、前記複数のサブ画素のうちの奇数行の偶数列に配置される前記サブ画素と、偶数行の奇数列に配置される前記サブ画素とには、前記第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項6】
前記第1信号線からは、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、前記第2信号線からは、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記複数のサブ画素のうちの奇数行に配置される前記サブ画素には、前記第1信号線から画像データが供給されるとともに、前記複数のサブ画素のうちの偶数行に配置される前記サブ画素には、前記第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項8】
前記複数のサブ画素のうちの奇数列に配置される前記サブ画素の前記第1信号線と、偶数列に配置される前記サブ画素の前記第2信号線とには、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、前記複数のサブ画素のうちの奇数列に配置される前記サブ画素の前記第2信号線と、偶数列に配置される前記サブ画素の前記第1信号線とには、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の表示装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項1】
走査線と、前記走査線を挟んで隣接するように配置され、薄膜トランジスタを有する複数のサブ画素とを備え、
前記走査線を挟んで隣接するように配置される前記複数のサブ画素のうちの一方のサブ画素の薄膜トランジスタと、他方のサブ画素の薄膜トランジスタとは、同一の前記走査線に接続されている、表示装置。
【請求項2】
前記走査線を挟んで隣接する前記サブ画素のうちの前記一方のサブ画素と前記他方のサブ画素とにそれぞれ画像データを供給するための第1信号線と第2信号線とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記画像データは、フレーム毎に極性が反転する正極性および負極性の画像データを含み、前記第1信号線と前記第2信号線には、極性の異なる画像データが供給されることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記第1信号線と前記第2信号線とに供給する画像データの出力を制御する制御回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記走査線を挟んで隣接する一対の画素に画像データを供給した後に、前記画像データが供給された前記一対の画素の前記走査線が延びる方向に隣接する一対の前記画素に画像データを供給することを特徴とする請求項2または3のいずれかに記載の表示装置。
【請求項5】
前記複数のサブ画素のうちの奇数行の奇数列に配置される前記サブ画素と、偶数行の偶数列に配置される前記サブ画素とには、前記第1信号線から画像データが供給され、前記複数のサブ画素のうちの奇数行の偶数列に配置される前記サブ画素と、偶数行の奇数列に配置される前記サブ画素とには、前記第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項6】
前記第1信号線からは、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、前記第2信号線からは、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記複数のサブ画素のうちの奇数行に配置される前記サブ画素には、前記第1信号線から画像データが供給されるとともに、前記複数のサブ画素のうちの偶数行に配置される前記サブ画素には、前記第2信号線から画像データが供給されることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の表示装置。
【請求項8】
前記複数のサブ画素のうちの奇数列に配置される前記サブ画素の前記第1信号線と、偶数列に配置される前記サブ画素の前記第2信号線とには、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの一方の画像データが供給されるとともに、前記複数のサブ画素のうちの奇数列に配置される前記サブ画素の前記第2信号線と、偶数列に配置される前記サブ画素の前記第1信号線とには、前記正極性の画像データまたは前記負極性の画像データのうちの他方の画像データが供給されることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の表示装置を備え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】
【公開番号】特開2011−180548(P2011−180548A)
【公開日】平成23年9月15日(2011.9.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−47495(P2010−47495)
【出願日】平成22年3月4日(2010.3.4)
【出願人】(000002185)ソニー株式会社 (34,172)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年9月15日(2011.9.15)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年3月4日(2010.3.4)
【出願人】(000002185)ソニー株式会社 (34,172)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]