JP2001312253A

JP2001312253A - 表示装置の駆動方法およびそれを用いた表示装置ならびに携帯機器

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Publication number: JP2001312253A
Application number: JP2000131251A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Shimizu; 雅宏清水; Kazuhiko Tsuda; 和彦津田; Hisakazu Nakamura; 久和中村; Yutaka Kamezaki; 豊亀崎; Takashige Ota; 隆滋太田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2001-11-09
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: JP3766926B2

Abstract

(57)【要約】【課題】明るさ、コントラスト、応答速度、階調性な
どの基本的な表示品位を満たした状態で、容易に十分な
低消費電力化を図ることのできるマトリクス型の表示装
置の駆動方法を提供する。【解決手段】非走査期間として、走査期間Ｔ１より長
い時間の休止期間Ｔ２を設定し、１垂直期間を走査期間
Ｔ１と休止期間Ｔ２との和とする。例えば走査期間Ｔ１
を通常の６０Ｈｚ相当の時間に設定すると、それよりも
長い休止期間Ｔ２が存在するために、垂直周波数が３０
Ｈｚより低い周波数となる。走査期間Ｔ１と非走査期間
とは、静止画や動画など表示したい画像における動きの
程度に応じて適宜設定すればよく、走査期間Ｔ１の種類
ごとに複数の非走査期間を設定することができるように
する。そして、非走査期間の少なくとも１つを休止期間
Ｔ２とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクス型の表
示装置の低消費電力化に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ワードプロセッサ、ラップトップ
型パーソナルコンピュータ、ポケットテレビなどへの液
晶表示装置の応用が急速に進展している。特に、液晶表
示装置の中でも外部から入射した光を反射させて表示を
行う反射型液晶表示装置は、バックライトが不要である
ため消費電力が少なく薄型であって、軽量化が可能であ
ることから注目されている。

【０００３】従来の反射型液晶表示装置は、時計などに
用いられている単純な数字や絵文字のみを表示すること
のできるセグメント表示方式、さらにパーソナルコンピ
ュータや携帯情報端末などの複雑な表示に対応すること
のできるものとして、単純マルチプレックス駆動方式
と、ＴＦＴ(Thin Film Transistor)などのアクティブ素
子を使用したアクティブマトリクス駆動方式とに大別さ
れる。各方式とも消費電力を低減することが望ましい。

【０００４】セグメント表示方式の消費電力を削減する
方法として特開平５−２３２４４７号公報には、スタン
バイ時、すなわち全面白表示もしくは全面黒表示となる
画像非表示時に、コモン電極とセグメント電極とを同電
位として安定した白べた表示もしくは黒べた表示を行う
ことが開示されている。また、特開平２−２１０４９２
号公報には、スタンバイ時に液晶を直接駆動するＭＯＳ
型トランジスタをハイインピーダンス状態とすることに
より、駆動回路の消費電力を削減する方法が開示されて
いる。これらの技術はいずれもセグメント表示の液晶表
示装置を対象としているため、その表意性能は単純な数
字や絵文字を表示することに限られており、パーソナル
コンピュータや携帯情報端末などのように複雑な情報を
表示する機器に適用することは不可能である。

【０００５】またこのような駆動方法をマトリクス型液
晶表示装置に用いることは困難である。詳しくは、例え
ば図１６に示すような４×４のマトリクス型液晶表示装
置の場合、走査信号線Ｇ（０）〜Ｇ（３）のそれぞれに
供給する走査信号は図１７に示すようなものとなり、走
査信号線Ｇ（０）〜Ｇ（３）に選択電圧が順次印加され
る。このように選択された各ラインに対し、走査信号と
同期させてデータ信号線Ｓ（０）〜Ｓ（３）にデータ信
号を供給することにより各画素にデータに対応した電荷
を書き込む。そして最終ラインを走査した後は、図１８
に示すように僅かな時間の垂直帰線期間を経て再び１ラ
イン目から走査を開始する。この垂直帰線期間はもとも
とＣＲＴの内部にある電子銃からの電子ビームが元の位
置に戻るために設けられた時間であるため、液晶表示装
置には全く必要がない。しかし、通常のテレビジョン映
像などを液晶表示装置において再生するためには、ＮＴ
ＳＣなどのテレビジョン映像の信号と互換性を保つため
に設けられている。

【０００６】以上のように、マトリクス型液晶表示装置
の場合、データ信号線が画面の縦方向に配列した複数の
画素を順次駆動しなければならず、上記セグメント表示
方式のセグメント出力に相当するような１つの画素だけ
を駆動するためのデータ信号出力というものがない。こ
のため、１画面の最下段のラインの画素に電荷を書き込
んだ後、セグメント表示方式の駆動方法を応用してデー
タ信号線と画素の対向電極とをハイインピーダンス状態
に保ったとしても、最下段以外の画素にとっては書き込
まれた電荷を保持していることにはならず、安定した表
示を得ることができない。

【０００７】マトリクス型液晶表示装置のうち単純マル
チプレックス駆動方式のものでは、２型程度の大きさで
消費電力が１０ｍＷ〜１５ｍＷ程度と十分に小さいもの
の、明るさおよびコントラストが低く、応答速度が小さ
いなど基本的な表示品位に問題がある。一方、ＴＦＴな
どを使用したアクティブ駆動方式では、明るさおよびコ
ントラストが高く、応答速度も大きく基本的な表示品位
は十分であるものの、消費電力は２型程度の大きさでも
１００ｍＷ〜１５０ｍＷ程度であり、十分に満足できる
ものではなかった。

【０００８】これに対して、これまでも十分な低消費電
力化と良好な表示品位とのための研究開発が精力的に行
われており、例えば実開昭６０−５０５７３号公報や特
開平１０−１０４８９号公報に消費電力を低減する方法
が開示されている。これらの公報の方法はテレビジョン
信号の送信方法に着目したものであり、垂直帰線期間に
データが存在しないことを利用し、垂直帰線期間に周辺
駆動回路の動作を停止させることによって消費電力の低
減を図るものである。

【０００９】また、別の方法として特開平９−１０７５
６３号公報に開示されたものがある。これは、左右両眼
に対応した２つの液晶パネルを有するフィールド順次立
体画像表示用ヘッドマウント型ディスプレイの低消費電
力化に関するものであり、１フィールド期間は片方の液
晶パネルのみを駆動して他方の液晶パネルは停止させ、
フィールド期間ごとに駆動を交互に切り換えて表示を行
う方法である。

【００１０】さらに別の方法として、SID '95 予稿集p2
49〜p252および特開平３−２７１７９５にマルチフィー
ルド駆動法が提案されている。これは、一画面の走査を
走査信号線の１本おきもしくは複数本おきとして複数回
に分割して行い、１回の走査中はデータ信号線の電圧の
極性反転を行わないことにより、データ信号線ドライバ
の消費電力の低減を行うものである。また、各ラインで
発生する明るさの変化、すなわちチラツキを、隣接する
反対極性のラインのチラツキで相殺することにより全体
としてチラツキのない表示を実現することも目的として
いる。

【００１１】さらに、例えば特開平６−３４２１４８号
公報に開示されている方式のように、液晶パネルに強誘
電性液晶を用いてメモリ性を持たせ、駆動周波数（リフ
レッシュレート）を小さくして消費電力を削減する方法
もある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、垂直帰
線期間に周辺駆動回路の動作を停止させる方法では、実
開昭６０−５０５７３号公報にも記載されているよう
に、垂直帰線期間が全体の８％程度の時間でしかなく、
この期間に削減することのできる消費電力は５％程度に
過ぎない。

【００１３】また、特開平９−１０７５６３号公報の方
法は、全てのフィールド期間にいずれかの液晶パネルを
駆動していることとなり、消費電力は増加しないだけで
決して削減することはできない。さらに、左右両眼ヘッ
ドマウント型ディスプレイとすることで、片方のディス
プレイに対しては必ずリフレッシュが行われており、こ
のためチラツキの少ない画像を得ている。しかし、一般
に、液晶表示装置では３０Ｈｚ、特に４５Ｈｚ程度以上
で駆動したときにチラツキのない表示が得られるので、
この方法を１つの液晶パネルを直視する方式に適用する
と、チラツキは知覚されやすくなる。

【００１４】さらに、マルチフィールド駆動を行っても
ラインごとにチラツキは発生しており、隣接するライン
で相殺しても実際にはチラツキが知覚され、視認性が著
しく低下する。また、駆動周波数の低減は僅かであって
低消費電力化も十分とは言えない。さらに、マルチフィ
ールド駆動方式では一画面を複数枚のサブフィールドに
分割し、走査を走査信号線の１本おきもしくは複数本お
きに行うために、一旦画像をフレームメモリに蓄積した
後、駆動する走査信号線に対応する信号を読み出す必要
があり、回路構成が複雑化することは避けられない。従
って、周辺回路が大型化してコストアップにつながると
いう欠点を有している。

【００１５】さらに、特開平６−３４２１４８号公報に
開示されている方法では、強誘電性液晶が基本的に２値
（白黒）表示であるために階調表示ができず、自然画の
表示ができない。さらに、強誘電性液晶をパネル化する
には高度なパネル作成技術が要求されるため、実現が困
難であり、今日に至るまで実用化に至っていない。

【００１６】このように、従来のマトリクス型液晶表示
装置の駆動方法では、明るさ、コントラスト、応答速
度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態で、
容易に十分な低消費電力化を図ることができなかった。
さらに、上記従来のマトリクス型液晶表示装置の駆動方
法では、十分な低消費電力化とチラツキない高表示品位
とを両立させることができなかった。これらの問題点は
液晶表示装置に限らず、マトリクス型の表示装置一般に
ついて言えることでもある。

【００１７】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的は、明るさ、コントラスト、応
答速度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態
で、容易に十分な低消費電力化を図ることのできるマト
リクス型の表示装置の駆動方法、およびそれを用いた表
示装置、ならびに携帯機器を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、十分な低消費電力化とチラツ
キが十分に抑制された高表示品位とを両立させることの
できるマトリクス型の表示装置の駆動方法、およびそれ
を用いた表示装置、ならびに携帯機器を提供することに
ある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置の駆動
方法は、上記課題を解決するために、画素がマトリクス
状に配置されてなる画面の各ラインを複数の走査信号線
により線順次に選択して走査し、選択されたラインの画
素にデータ信号線からデータ信号を供給して表示を行う
表示装置の駆動方法において、上記画面を１回走査する
走査期間よりも長い非走査期間であって、全走査信号線
を非走査状態とする休止期間を設け、上記走査期間と上
記休止期間との和を１垂直期間とすることを特徴として
いる。

【００１９】上記の発明によれば、走査期間と、走査期
間よりも長く全走査信号線を非走査状態とする休止期間
とを垂直期間ごとに繰り返す。例えば走査期間を通常の
６０Ｈｚ相当の時間に設定すると、それよりも長い休止
期間が存在するために、垂直周波数が３０Ｈｚより低い
周波数となる。この走査期間と休止期間とは、静止画や
動画など表示したい画像における動きの程度に応じて適
宜設定すればよい。休止期間には全走査信号線を非走査
状態とするのでデータ信号の供給周波数を減少させるこ
とができる。従って、アクティブマトリクス型の液晶表
示装置など、明るさ、コントラスト、応答速度、階調性
などの基本的な表示品位を確保することのできるマトリ
クス型の表示装置においては、データ信号の供給周波数
に正比例して増加するデータ信号線ドライバの消費電力
を上記表示品位を犠牲にすることなく容易にかつ大幅に
削減することができる。

【００２０】以上により、明るさ、コントラスト、応答
速度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態
で、容易に十分な低消費電力化を図ることのできるマト
リクス型の表示装置の駆動方法を提供することができ
る。

【００２１】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間を含めた非走査
期間を複数種類の中から設定することを特徴としてい
る。

【００２２】上記の発明によれば、休止期間を含めた非
走査期間を複数種類に切り換えるので、静止画や動画な
ど表示画像の種類に応じて画面を書き換える周期を変化
させることができる。これにより、表示画像の種類ごと
に最適な低消費電力化を図ることができる。

【００２３】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記走査期間をＴ１、複数の
上記非走査期間のうちで最短のものをＴ０１、Ｔ０１以
外の任意のものをＴ０２としたとき、（Ｔ１＋Ｔ０２）＝（Ｔ１＋Ｔ０１）×Ｎ（Ｎは２以上
の整数）の関係とすることを特徴としている。

【００２４】上記の発明によれば、複数の非走査期間の
それぞれを用いたフレーム期間を、最短の非走査期間を
用いたフレーム期間の整数倍とする。例えば、通常の６
０Ｈｚで駆動を行う場合、Ｔ１は１６．７ｍｓｅｃ以下
である。Ｔ０１を垂直帰線期間とし、Ｔ０２を上式の関
係に設定すれば、６０Ｈｚで転送されてくる画面のデー
タ信号に対して整数回に１回サンプリングを行えばよ
い。従って、基準同期信号を非走査期間のそれぞれに共
通化して利用することができ、簡単な回路を付加するだ
けで低周波数駆動が可能となって、新たに発生する消費
電力を非常に小さくすることができる。

【００２５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記表示装置が上記データ信
号の基となる画像データを蓄積する画像データ蓄積手段
を有している場合に、上記休止期間に上記画像データ蓄
積手段からの上記画像データの転送を停止させることを
特徴としている。

【００２６】上記の発明によれば、休止期間に画像デー
タ蓄積手段からの画像データの転送を停止させるので、
休止期間において画像データ転送のための消費電力を削
減することができる。これにより、表示装置全体の消費
電力をさらに低減することができる。

【００２７】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記データ信号の基となる画
像データを上記表示装置に供給する画像データ供給手段
がある場合に、上記休止期間に上記画像データ供給手段
からの上記画像データの供給を受け付ける動作を上記表
示装置に停止させることを特徴としている。

【００２８】上記の発明によれば、休止期間に画像デー
タ供給手段からの画像データの供給を受け付ける動作を
表示装置に停止させるので、休止期間において画像デー
タ供給を受け付けるための消費電力を削減することがで
きる。これにより、表示装置全体の消費電力をさらに低
減することができる。

【００２９】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に、表示とは無
関係なアナログ回路の動作を停止させることを特徴とし
ている。

【００３０】上記の発明によれば、データ信号線ドライ
バやその制御回路などに含まれるアナログ回路のうち、
休止期間における表示とは無関係なアナログ回路の動作
を停止させる。従って、定常的に電力を消費している回
路の消費電力を削減することができ、表示装置全体の消
費電力をさらに低減することができる。

【００３１】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に、少なくとも
上記データ信号線のドライバのアナログ回路の動作を停
止させることを特徴としている。

【００３２】上記の発明によれば、休止期間に少なくと
も最も消費電力の大きいアナログ回路の動作を停止させ
るので、表示装置全体の消費電力を効率よく低減するこ
とができる。

【００３３】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に、全データ信
号線を駆動するデータ信号ドライバに対して上記全デー
タ信号線をハイインピーダンス状態とすることを特徴と
している。

【００３４】上記の発明によれば、休止期間に全データ
信号線をデータ信号ドライバから切り離すなどして、デ
ータ信号ドライバに対してハイインピーダンス状態とす
るので、休止期間において各データ信号線の電位を一定
に保持することができる。従って、データ信号線と接続
される画素電極を有するような液晶表示装置において生
じる、データ信号線と画素電極との容量結合に起因した
画素電極の電位変動などのように、データ信号線の電位
変動によって生じる各画素のデータ保持状態の変化が抑
制され、画面のチラツキが十分に抑制される。これによ
り、十分な低消費電力化とチラツキが十分に抑制された
高表示品位とを両立させることのできるマトリクス型の
表示装置の駆動方法を提供することができる。

【００３５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に、上記全デー
タ信号線をハイインピーダンス状態とした後に、表示と
は無関係なアナログ回路の動作を停止させることを特徴
としている。

【００３６】上記の発明によれば、全データ信号線をハ
イインピーダンス状態とした後に、休止期間の表示とは
無関係なアナログ回路の動作を停止させるので、休止期
間にアナログ回路を介してデータ信号線がグランド電位
となることを避けることができる。従って、アナログ回
路の消費電力の削減を行いながら、画素のデータ保持状
態の変化を抑制し、よりチラツキが抑制された高表示品
位を達成することができる。

【００３７】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に、少なくとも
上記データ信号線のドライバのアナログ回路の動作を停
止させることを特徴としている。

【００３８】上記の発明によれば、休止期間に少なくと
も最も消費電力の大きいアナログ回路の動作を停止させ
るので、表示装置全体の消費電力を効率よく低減するこ
とができる。

【００３９】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記全データ信号線をハイイ
ンピーダンス状態とする前に、上記全データ信号線を、
全画素のデータ保持状態の変化が平均して略最小となる
電位とすることを特徴としている。

【００４０】上記の発明によれば、全データ信号線を、
全画素のデータ保持状態の変化が平均して略最小となる
電位としてからハイインピーダンス状態とする。例え
ば、データ信号線と接続される画素電極と、その対向電
極との間に液晶が介在する液晶表示装置では、全データ
信号線を、対向電極に交流電圧を印加する場合に該交流
電圧の振幅中心の電位とし、対向電極に直流電圧を印加
する場合に対向電極と同電位とする。この場合、交流駆
動で正極性電位の画素と負極性電位の画素電極とが混在
しても、データ信号線と画素電極との容量結合による全
画素の電荷保持状態の変化、すなわちデータ保持状態の
変化が平均して略最小となる。これにより、ラインごと
に画素のデータ保持状態が異なる場合でも、画面全体と
してデータ保持状態の変化が略最小となり、よりチラツ
キが抑制された高表示品位を達成することができる。

【００４１】また、本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、前記所定の発明に記載の表示装置の駆動
方法を実行する制御手段を有していることを特徴として
いる。

【００４２】上記の発明によれば、明るさ、コントラス
ト、応答速度、階調性などの基本的な表示品位を満たし
た状態で、容易に十分な低消費電力化を図ることのでき
るマトリクス型の表示装置を提供することができる。

【００４３】また、本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、前記所定の発明に記載の表示装置の駆動
方法を実行する制御手段を有していることを特徴として
いる。

【００４４】上記の発明によれば、十分な低消費電力化
とチラツキが十分に抑制された高表示品位とを両立させ
ることのできるマトリクス型の表示装置を提供すること
ができる。

【００４５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記表示装置が、画素電極と
対向電極との間に液晶が介在して形成される電気容量
に、走査信号線から供給される走査信号によって選択状
態となったアクティブ素子を介し、データ信号線から供
給されるデータ信号に基づいた電荷が周期的に書き込ま
れる画素がマトリクス状に配置された液晶表示素子を有
する液晶表示装置であることを特徴としている。

【００４６】上記の発明によれば、明るさ、コントラス
ト、応答速度、階調性などの基本的な表示品位を満たし
た状態で、容易に十分な低消費電力化を図ることのでき
るアクティブマトリクス型の液晶表示装置の駆動方法を
提供することができる。

【００４７】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記表示装置が、画素電極と
対向電極との間に液晶が介在して形成される電気容量
に、走査信号線から供給される走査信号によって選択状
態となったアクティブ素子を介し、データ信号線から供
給されるデータ信号に基づいた電荷が周期的に書き込ま
れる画素がマトリクス状に配置された液晶表示素子を有
する液晶表示装置であることを特徴としている。

【００４８】上記の発明によれば、十分な低消費電力化
とチラツキが十分に抑制された高表示品位とを両立させ
ることのできるアクティブマトリクス型の表示装置の駆
動方法を提供することができる。

【００４９】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に上記対向電極
を、上記対向電極に上記走査期間に直流電圧を印加する
場合には上記走査期間の上記対向電極と同電位とし、上
記対向電極に上記走査期間に交流電圧を印加する場合に
は上記交流電圧の振幅中心の電位とすることを特徴とし
ている。

【００５０】上記の発明によれば、休止期間に対向電極
の電位を上記のように設定することにより、各画素と対
向電極との容量結合に起因した画素電極の電位変動が抑
制される。従って、画素のデータ保持状態の変化が抑制
され、チラツキが抑制された高表示品位を達成すること
ができる。

【００５１】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間に、上記アクテ
ィブ素子のＯＦＦ抵抗値を略最大とする非選択電圧を全
走査信号線に印加することを特徴としている。

【００５２】上記の発明によれば、全走査信号線が非走
査状態となる休止期間において、アクティブ素子のＯＦ
Ｆ抵抗値を略最大に保つため、データ信号線への漏れ電
流による画素電極の電位変動が抑制される。これによ
り、走査ラインごとに画素の電位が異なる場合でも、画
素のデータ保持状態の変化が抑制され、チラツキが抑制
された高表示品位を達成することができる。

【００５３】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間を１６．７ｍｓ
ｅｃ以上２ｓｅｃ以下とすることを特徴としている。

【００５４】上記の発明によれば、休止期間を６０Ｈｚ
の走査期間以上に相当する１６．７ｍｓｅｃ以上として
データ信号線ドライバの消費電力を削減する。そして、
休止期間を２ｓｅｃ以下とすることにより、液晶および
アクティブ素子からの漏れ電流によって画素電極の電位
が変動することによるチラツキが抑制され、高表示品位
を達成することができる。

【００５５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、上
記課題を解決するために、上記休止期間を５０ｍｓｅｃ
以上１ｓｅｃ以下とすることを特徴としている。

【００５６】上記の発明によれば、休止期間を５０ｍｓ
ｅｃ以上としてデータ信号線ドライバの消費電力を大幅
に削減する。そして、休止期間を１ｓｅｃ以下とするこ
とにより、液晶およびアクティブ素子からの漏れ電流に
よって画素電極の電位が変動することによるチラツキが
大きく抑制され、より高表示品位を達成することができ
る。

【００５７】さらに本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、前記所定の発明に表示装置の駆動方法を
実行する制御手段を有していることを特徴としている。

【００５８】上記の発明によれば、明るさ、コントラス
ト、応答速度、階調性などの基本的な表示品位を満たし
た状態で、容易に十分な低消費電力化を図ることのでき
るアクティブマトリクス型の液晶表示装置を提供するこ
とができる。

【００５９】さらに本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、前記所定の発明に記載の表示装置の駆動
方法を実行する制御手段を有していることを特徴として
いる。

【００６０】上記の発明によれば、十分な低消費電力化
とチラツキが十分に抑制された高表示品位とを両立させ
ることのできるアクティブマトリクス型の液晶表示装置
を提供することができる。

【００６１】さらに本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、上記液晶表示素子には、上記画素電極と
の間で上記画素の補助容量を形成する補助容量電極が上
記走査信号線の位置を避けて設けられていることを特徴
としている。

【００６２】上記の発明によれば、画素の補助容量を形
成する補助容量電極を走査信号線の位置を避けて設ける
ので、走査信号線と画素電極との電気容量結合を無視す
ることができる。従って、この状態で制御手段により休
止期間を設定して液晶表示素子の駆動を行えば、Ｃｓオ
ンゲート構造で補助容量を形成していた場合と異なり、
１ライン上の走査信号線の電位変動による画素電極の電
位変動は生じなくなる。これにより、長い休止期間を設
定してもチラツキが抑制された高表示品位を得ることが
できる。

【００６３】さらに本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、上記液晶表示素子の画素電圧保持率を、
上記画素電極と上記対向電極との間の電気容量をＣ_LC、
上記補助容量をＣ_CS、上記アクティブ素子の非選択期間
をＴ、上記書き換え周波数における非選択期間Ｔ３後の
液晶電圧保持率をＨｒ（Ｔ）、書き込み直後の上記画素
電極と上記対向電極との電位差をＶ、上記アクティブ素
子の非選択時の抵抗値をＲ、Ｖ₁＝Ｖ−｛Ｖ・（１−Ｈ
ｒ（Ｔ））×Ｃ_LC／（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）｝として、Ｐ＝Ｖ₁・ｅｘｐ［−Ｔ／｛（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）・Ｒ｝］／
Ｖと表したときに、Ｐ≧０．９であることを特徴としてい
る。

【００６４】上記の発明によれば、走査信号線数をｎ、
走査期間をＴ１、非走査期間をＴ０とすれば、非選択期
間Ｔ＝（Ｔ１＋Ｔ０）−Ｔ１／ｎと表されるので、非走
査期間Ｔ０を休止期間に設定しても、選択期間中にデー
タ信号線から印加された画素の電圧が、非選択期間Ｔを
通して９０％以上の電圧保持率で保持される。従って、
非選択期間Ｔにおいて画素電極の電位変動がほとんど生
じない。これにより、長い休止期間を設定してもよりチ
ラツキのない安定した表示品位が得られる。

【００６５】さらに本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、上記液晶表示素子は周囲光を用いて反射
型表示を行う反射部材を有していることを特徴としてい
る。

【００６６】上記の発明によれば、バックライトを必要
としない反射型液晶表示装置とするので、休止期間を設
定した駆動による低消費電力化の割合が大きくなる。

【００６７】さらに本発明の液晶表示装置は、上記の課
題を解決するために、上記反射部材は上記画素電極の少
なくとも一部であることを特徴としている。

【００６８】上記の発明によれば、反射部材が画素電極
の少なくとも一部である、すなわち、画素電極の少なく
とも一部が反射型液晶表示装置の反射電極となるので、
別途反射部材は必要なく、装置を構成する部材の種類を
減らすことが可能である。

【００６９】さらに本発明の表示装置は、上記課題を解
決するために、上記反射部材に光透過用の穴が設けられ
ている、または上記反射部材が半透明であることを特徴
としている。

【００７０】上記の発明によれば、反射透過両用型の液
晶表示装置とするので、周囲光が多いときには反射型と
して、周囲光が少ないときにはバックライトを点灯する
など透過型と併用して利用することができる。

【００７１】また、本発明の携帯機器は、上記課題を解
決するために、前記所定の発明に記載の表示装置が搭載
されていることを特徴としている。

【００７２】上記の発明によれば、明るさ、コントラス
ト、応答速度、階調性などの基本的な表示品位を満たし
た状態で、容易に十分な低消費電力化を図ることのでき
る携帯機器を提供することができ、バッテリーによる長
時間駆動が容易になる。

【００７３】また、本発明の携帯機器は、上記課題を解
決するために、前記所定の発明に記載のの表示装置が搭
載されていることを特徴としている。

【００７４】上記の発明によれば、十分な低消費電力化
とチラツキが十分に抑制された高表示品位とを両立させ
ることのできる携帯機器を提供することができ、バッテ
リーによる長時間駆動が容易になる。

【００７５】

【発明の実施の形態】本発明の表示装置の駆動方法、お
よびそれを用いた表示装置、ならびに携帯機器を具現す
る一実施の形態について図１ないし図１５に基づいて説
明すれば、以下の通りである。

【００７６】図２に、本実施の形態に係る表示装置とし
ての液晶表示装置１のシステムブロック図を示す。液晶
表示装置１は、液晶パネル２、ゲートドライバ３、ソー
スドライバ４、コントロールＩＣ５、および画像メモリ
６を備えている。液晶パネル２は、マトリクス状に配置
された画素からなる画面と、上記画面を線順次に選択し
て走査する複数の走査信号線と、選択されたラインの画
素にデータ信号を供給する複数のデータ信号線とを備え
ている。走査信号線とデータ信号線とは直交している。
ゲートドライバ３は走査信号線ドライバであり、液晶パ
ネル２の各走査信号線に、選択期間と非選択期間とのそ
れぞれに応じた電圧を出力する。ソースドライバ４はデ
ータ信号線ドライバであり、液晶パネル２の各データ信
号線にデータ信号を出力し、選択されている走査信号線
上にある画素のそれぞれに画像データを供給する。

【００７７】コントロールＩＣ５は、コンピュータなど
の内部にある画像メモリ６に蓄えられている画像データ
を受け取り、ゲートドライバ３にゲートスタートパルス
信号ＧＳＰおよびゲートクロック信号ＧＣＫを配信し、
ソースドライバ４にＲＧＢの階調データ、ソーススター
トパルス信号ＳＰ、ソースラッチストローブ信号ＳＬ
Ｓ、およびソースクロック信号ＳＣＫを配信する。これ
ら全ての信号は同期しており、各信号の周波数を信号名
の前にｆを付して表すと、これら周波数の関係は一般的
には、ｆＧＳＰ＜ｆＧＣＫ＝ｆＳＰ＜ｆＳＣＫとなっている。なお、いわゆる擬似倍速駆動の場合はｆ
ＧＣＫ＞ｆＳＰとなる。画像データ蓄積手段としての画
像メモリ６に蓄積されている画像データは、データ信号
の基になるデータである。また、コントロールＩＣ５は
後述する本実施の形態に係る表示装置の駆動方法を実行
する制御手段としての機能を有している。

【００７８】ゲートドライバ３は、コントロールＩＣ５
から受け取ったゲートスタートパルス信号ＧＳＰを合図
に液晶パネル２の走査を開始し、ゲートクロック信号Ｇ
ＣＫに従って各走査信号線に順次選択電圧を印加してい
く。ソースドライバ４、コントロールＩＣ５から受け取
ったソーススタートパルス信号ＳＰを基に、送られてき
た各画素の階調データをソースクロック信号ＳＣＫに従
ってレジスタに蓄え、次のソースラッチストローブ信号
ＳＬＳに従って液晶パネル２の各データ信号線に階調デ
ータを書き込む。

【００７９】また、コントロールＩＣ５の内部には、ゲ
ートスタートパルス信号ＧＳＰのパルス間隔の設定を行
うＧＳＰ変換回路７が備えられている。ゲートスタート
パルス信号ＧＳＰのパルス間隔は、表示のフレーム周波
数が通常の６０Ｈｚである場合は約１６．７ｍｓｅｃで
ある。ＧＳＰ変換回路７は、例えばこのゲートスタート
パルス信号ＧＳＰのパルス間隔を１６７ｍｓｅｃと長く
することができる。１画面の走査期間Ｔ１が通常のまま
であるとすると、上記のパルス間隔のうち約９／１０は
全走査信号線を非走査状態とする期間となる。このよう
に、ＧＳＰ変換回路７では、走査期間Ｔ１が終了した後
に再びゲートスタートパルス信号ＧＳＰがゲートドライ
バ３に入力されるまでの非走査期間が、走査期間Ｔ１よ
り長くなるように設定することができる。この走査期間
Ｔ１より長い非走査期間を休止期間Ｔ２と呼ぶことにす
る。非走査期間として休止期間Ｔ２を設定した場合の、
走査信号線Ｇ₁〜Ｇ_nに供給する走査信号の波形を図１
に示す。同図においてｎ＝４としたとき、従来の図１７
に示す走査信号の波形と比較して、非走査期間が垂直帰
線期間に代わって走査期間Ｔ１より長い休止期間Ｔ２に
設定され、フレームやフィールドを表す垂直周期が長く
なっていることが分かる。

【００８０】ＧＳＰ変換回路７で非走査期間として休止
期間Ｔ２を設定すると、１垂直期間は走査期間Ｔ１と休
止期間Ｔ２との和になる。例えば走査期間Ｔ１を通常の
６０Ｈｚ相当の時間に設定すると、それよりも長い休止
期間Ｔ２が存在するために、垂直周波数が３０Ｈｚより
低い周波数となる。走査期間Ｔ１と非走査期間とは、静
止画や動画など表示したい画像における動きの程度に応
じて適宜設定すればよく、ＧＳＰ変換回路７では画像の
内容に応じて複数の非走査期間を設定することができる
ようになっている。そして、非走査期間の少なくとも１
つは休止期間Ｔ２となっている。同図では、ＧＳＰ変換
回路７が外部から入力される非走査期間設定信号Ｍ１・
Ｍ２に応じて非走査期間の設定を変えるようになってい
る。非走査期間設定信号の数は任意でよいが、例えばこ
の２種類の非走査期間設定信号Ｍ１・Ｍ２が論理信号で
あれば、非走査期間を４通りに設定することができる。

【００８１】休止期間Ｔ２を設けることにより、画面を
書き換える回数、すなわちソースドライバ４から出力す
るデータ信号の供給周波数を減少させることができるの
で、画素を充電する電力を削減することができる。従っ
て、液晶表示装置１が明るさ、コントラスト、応答速
度、階調性などの基本的な表示品位を確保することので
きるアクティブマトリクス型の液晶表示装置である場合
に、非走査期間として休止期間Ｔ２を設定すれば、デー
タ信号の供給周波数に正比例して増加するデータ信号線
ドライバの消費電力を、上記表示品位を犠牲にすること
なく容易にかつ十分に削減することができる。

【００８２】このような理由から、静止画のように画像
に動きのない表示や、動画でも画像に動きの少ない表示
などに対しては、非走査期間を長い休止期間Ｔ２に設定
すればよい。また、動きの多い動画に対しては、非走査
期間として短い休止期間Ｔ２や、休止期間Ｔ２よりも短
い非走査期間に設定すればよい。例えば１６．７ｍｓｅ
ｃという走査期間に対して十分短い非走査期間に設定す
ると、駆動周波数は通常の６０Ｈｚ相当となるので、十
分に速い動画表示が可能になる。これに対し、非走査期
間を３３３３ｍｓｅｃという長い休止期間Ｔ２に設定す
ると、静止画や動きの少ない動画に対して、画面を書き
換えることによる消費電力を基本的な表示品位を保った
まま削減することができる。すなわち、液晶パネル２を
動画ディスプレイと低消費電力ディスプレイとに切り換
えて使用することができる。このように、静止画や動画
など表示画像の種類に応じて画面を書き換える周期を変
化させることができるので、表示画像の種類ごとに最適
な低消費電力化を図ることができる。

【００８３】また、複数の非走査期間のうちで最短のも
のをＴ０１、Ｔ０１以外の任意のものをＴ０２としたと
き、（Ｔ１＋Ｔ０２）＝（Ｔ１＋Ｔ０１）×Ｎ（Ｎは２以上の整数）（１）の関係とする、すなわち、複数の非走査期間のそれぞれ
を用いたフレーム期間を、最短の非走査期間Ｔ０１を用
いたフレーム期間の整数倍とするのが好ましい。例え
ば、通常の６０Ｈｚで駆動を行う場合、Ｔ１は１６．７
ｍｓｅｃ以下である。Ｔ０１を垂直帰線期間とし、Ｔ０
２を式（１）の関係に設定すれば、６０Ｈｚで転送され
てくる画面のデータ信号に対して整数回に１回サンプリ
ングを行えばよい。従って、基準同期信号を非走査期間
のそれぞれに共通化して利用することができ、簡単な回
路を付加するだけで低周波数駆動が可能となって、新た
に発生する消費電力を非常に小さくすることができる。

【００８４】なお、非走査期間の設定では、この例のよ
うにＧＳＰ変換回路７に複数の非走査期間設定信号が入
力されるようになっていてもよいし、ＧＳＰ変換回路７
に非走査期間調整用のボリュームや選択用のスイッチな
どが備えられていてもよい。もちろん使用者が設定しや
すいように液晶表示装置１の筐体外周面に非走査期間調
整用のボリュームや選択用のスイッチなどが備えられて
いてもよい。ＧＳＰ変換回路７は少なくとも外部からの
指示に応じて非走査期間を所望の設定に変えることので
きる構成であればよい。また、図２ではＧＳＰ変換回路
７がコントロールＩＣ５の内部に組み込まれている構成
であるが、これに限らず、コントロールＩＣ５から独立
して設けられていてもよい。

【００８５】次に、休止期間Ｔ２を設定した場合に、さ
らに消費電力を低減する方法について説明する。

【００８６】ゲートドライバ３およびソースドライバ４
の内部にはロジック回路があり、それぞれが内部のトラ
ンジスタを動作させるために電力を消費する。このた
め、これらの消費電力はトランジスタが動作する回数に
比例し、クロック周波数に比例することとなる。休止期
間Ｔ２には全走査信号線を非走査状態とするので、ゲー
トクロック信号ＧＣＫ、ソーススタートパルス信号Ｓ
Ｐ、ソースクロック信号ＳＣＫなどのゲートスタートパ
ルス信号ＧＳＰ以外の信号を、ゲートドライバ３および
ソースドライバ４に入力しないことにより、ゲートドラ
イバ３およびソースドライバ４の内部にあるロジック回
路を動作させる必要がなくなるためそれだけ消費電力を
削減することができる。

【００８７】一方、ソースドライバ４がデジタルのデー
タ信号を扱うデジタルドライバである場合には、図３に
示すように階調発生回路８が設けられており、コントロ
ールＩＣ５から送られてきた階調信号に基づき、分圧抵
抗８ａとスイッチング素子８ｂとを用いた抵抗分割法に
より電源電圧Ｖ_DDから階調電圧を選択する。その後バッ
ファ９によって電流増幅を行って各データ信号線に出力
する。このように、ソースドライバ４の内部には階調発
生回路８やバッファ９などの定常的に電流が流れるアナ
ログ回路が存在する。また、ソースドライバ４がアナロ
グのデータ信号を扱うアナログドライバである場合に
は、アナログ回路としてサンプリングホールド回路とバ
ッファとが存在する。さらに、コントロールＩＣ５の内
部にアナログ回路が存在している場合もある。

【００８８】アナログ回路の消費電力は駆動周波数に依
存しないので、ゲートドライバ３およびソースドライバ
４の内部にあるロジック回路の動作を停止させただけで
は上記消費電力は削減することができない。そこで、休
止期間Ｔ２中にこれらのアナログ回路を停止させ、アナ
ログ回路を電源から切り離すようにすれば、アナログ回
路の消費電力を削減し、液晶表示装置１全体の消費電力
をさらに低減することができる。なお、液晶表示装置１
がアクティブマトリクス型液晶表示装置である場合に
は、休止期間Ｔ２中にゲートドライバ３から画素に非選
択電圧を印加するため、停止させるアナログ回路を最低
限ゲートドライバ３と関連しないもの、すなわち休止期
間Ｔ２における表示とは無関係なものとすればよい。少
なくともソースドライバ４のアナログ回路を停止させる
ことにより、最も消費電力の大きいアナログ回路の動作
を停止させることになるので、液晶表示装置１全体の消
費電力を効率よく低減することができる。

【００８９】また、休止期間Ｔ２では画素にデータを書
き込まないので、休止期間Ｔ２に画像メモリ６からの画
像データの転送を停止させることにより、休止期間Ｔ２
において画像データ転送のための消費電力を削減するこ
とができる。画像データの転送の停止に当たっては、例
えば前述の非走査期間設定信号Ｍ１・Ｍ２に基づいてコ
ントロールＩＣ５から画像メモリ６に画像データの転送
の停止を要求する。これにより、転送停止の制御が容易
ながら液晶表示装置１全体の消費電力をさらに低減する
ことができる。

【００９０】また、画像データを液晶表示装置１に外部
から供給する画像データ供給手段が備えられている場合
もある。この場合、液晶表示装置１内部に画像メモリ６
が設けられていることもあれば、設けられていないこと
もある。このような条件では、休止期間Ｔ２に画像デー
タ供給手段からの画像データの供給を受け付ける動作を
液晶表示装置１に停止させることができる。例えば、非
走査期間設定信号Ｍ１・Ｍ２に基づいてコントロールＩ
Ｃ５の入力部を、画像データの供給側に対してハイイン
ピーダンスとする。これにより、上記入力部での消費電
力を削減することができる。このように、休止期間Ｔ２
に画像データ供給手段からの画像データの供給を受け付
ける動作を液晶表示装置１に停止させることにより、休
止期間Ｔ２において画像データ供給を受け付けるための
消費電力を削減することができる。従って、液晶表示装
置１全体の消費電力をさらに低減することができる。

【００９１】次に、休止期間Ｔ２を設定した場合に、画
面のチラツキが十分に抑制された高表示品位を達成する
方法について説明する。

【００９２】まず、休止期間Ｔ２に全データ信号線をソ
ースドライバ４から切り離すなどして、ソースドライバ
４に対してハイインピーダンス状態とする。このように
すると、休止期間Ｔ２において各データ信号線の電位を
一定に保持することができる。従って、液晶表示装置１
がデータ信号線と接続される画素電極を有するような場
合において生じる、データ信号線と画素電極との容量結
合に起因した画素電極の電位変動などのように、データ
信号線の電位変動によって生じる各画素のデータ保持状
態の変化が抑制され、チラツキが十分に抑制される。こ
れにより、十分な低消費電力化とチラツキが十分に抑制
された高表示品位とを両立させることができる。

【００９３】また、前述のように、消費電力を削減する
ためにソースドライバ４のバッファ９内部のアナログ回
路の動作を停止させる際、バッファ９がグランド電位に
なる。すると、バッファ９と接続されているデータ信号
線も同時にグランド電位になってしまい、液晶表示装置
１がデータ信号線と接続される画素電極を有するような
場合に、容量結合に起因した画素電極の電位変動が生じ
る。従って、全データ信号線をハイインピーダンス状態
とした後に、休止期間Ｔ２の表示とは無関係なアナログ
回路の動作を停止させるようにする。従って、アナログ
回路の消費電力の削減を行いながら、画素のデータ保持
状態の変化を抑制し、よりチラツキが抑制された高表示
品位を達成することができる。

【００９４】さらに、全データ信号線を、全画素のデー
タ保持状態の変化が平均して略最小となる電位としてか
らハイインピーダンス状態とすればなお好ましい。例え
ば、液晶表示装置１がデータ信号線と接続される画素電
極と、その対向電極との間に液晶が介在する構成であれ
ば、全データ信号線を、対向電極に交流電圧を印加する
場合に該交流電圧の振幅中心の電位とし、対向電極に直
流電圧を印加する場合に対向電極と同電位とする。この
場合、交流駆動で正極性電位の画素と負極性電位の画素
電極とが混在しても、データ信号線と画素電極との容量
結合による全画素の電荷保持状態の変化、すなわちデー
タ保持状態の変化が平均して略最小となる。これによ
り、ラインごとに画素のデータ保持状態が異なる場合で
も、画面全体としてデータ保持状態の変化が略最小とな
り、よりチラツキが抑制された高表示品位を達成するこ
とができる。

【００９５】次に、上記液晶表示装置１の液晶パネル２
の具体的な構成例について説明する。

【００９６】図４に液晶パネル２の断面構成を示す。同
図は後述する図５のＡ−Ａ断面図に相当する。液晶パネ
ル２は反射型のアクティブマトリクス型液晶パネルであ
り、２枚のガラス基板１１・１２にネマチック液晶など
の液晶層１３が挟持され、ガラス基板１２上にアクティ
ブ素子としてのＴＦＴ１４…が形成された基本構成を有
している。なお、本実施の形態ではアクティブ素子とし
てＴＦＴを用いるが、ＭＩＭ(Metal Insulator Metal)
やＴＦＴ以外のＦＥＴを用いることもできる。ガラス基
板１１の上面には、入射光の状態を制御するための位相
差板１５、偏光板１６、および反射防止膜１７がこの順
で設けられている。ガラス基板１１の下面には、ＲＧＢ
のカラーフィルタ１８、および対向電極としての透明共
通電極１９がこの順で設けられている。カラーフィルタ
１８によりカラー表示が可能となっている。

【００９７】各ＴＦＴ１４においては、ガラス基板１２
上に設けられた走査信号線の一部をゲート電極２０と
し、その上にゲート絶縁膜２１が形成されている。ゲー
ト絶縁膜２１を挟んでゲート電極２０と対向する位置に
ｉ型アモルファスシリコン層２２が設けられ、ｉ型アモ
ルファスシリコン層２２のチャネル領域を挟むようにｎ
⁺型アモルファスシリコン層２３が２箇所形成されてい
る。一方のｎ⁺型アモルファスシリコン層２３の上面に
はデータ信号線の一部をなすデータ電極２４が形成さ
れ、他方のｎ⁺型アモルファスシリコン層２３の上面か
らゲート絶縁膜２１の平坦部上面にわたってドレイン電
極２５が引き出されて形成されている。ドレイン電極２
５の引き出し開始箇所と反対側の一端は、後述する図５
に示すように補助容量配線３３と対向する矩形の補助容
量用電極パッド２７ａと接続されている。ＴＦＴ１４…
の上面には層間絶縁膜２６が形成されており、層間絶縁
膜２６の上面には反射電極２７ｂ…が設けられている。
反射電極２７ｂ…は周囲光を用いて反射型表示を行うた
めの反射部材である。反射電極２７ｂ…による反射光の
方向を制御するために、層間絶縁膜２６の表面には微細
な凹凸が形成されている。

【００９８】さらに、各反射電極２７ｂは、層間絶縁膜
２６に設けたコンタクトホール２８を通じてドレイン電
極２５と導通している。すなわち、データ電極２４から
印加されてＴＦＴ１４により制御される電圧は、ドレイ
ン電極２５からコンタクトホール２８を介して反射電極
２７ｂに印加され、反射電極２７ｂと透明共通電極１９
との間の電圧によって液晶層１３が駆動される。すなわ
ち、補助容量用電極パッド２７ａと反射電極２７ｂとは
互いに導通し、また反射電極２７ｂと共通透明電極１９
との間に液晶が介在している。このように、補助容量用
電極パッド２７ａと反射電極２７ｂとは画素電極２７を
構成している。透過型の液晶表示装置の場合は、上記各
電極に相当するように配置された透明電極が画素電極と
なる。

【００９９】さらに液晶パネル２には、図４のうち液晶
層１３より下方の部分を上方から見た図５に示すよう
に、ＴＦＴ１４のゲート電極２０に走査信号を供給する
走査信号線３１…と、ＴＦＴ１４のデータ電極２４にデ
ータ信号を供給するデータ信号線３２…とがガラス基板
１２上に直交するように設けられている。そして、補助
容量用電極パッド２７ａ…のそれぞれとの間に画素の補
助容量を形成する補助容量電極としての補助容量配線３
３…が設けられている。補助容量配線３３…は走査信号
線３１…以外の位置で、一部がゲート絶縁膜２１を挟ん
で補助容量用電極パッド２７ａ…と対をなすようにガラ
ス基板１２上に走査信号線３１…と平行に設けられてい
る。この場合に限らず、補助容量配線３３…は走査信号
線３１…の位置を避けて設けられていればよい。なお、
同図では補助容量用電極パッド２７ａ…と補助容量配線
３３…との位置関係が明確になるように反射電極２７ｂ
…の図示を一部省略してある。また、図４における層間
絶縁膜２６の表面の凹凸は図５では図示していない。

【０１００】上記の構成の液晶パネル２における、１画
素についての等価回路を図６（ａ）・（ｂ）に示す。同
図（ａ）は、透明共通電極１９と反射電極２７ｂとで液
晶層１３を挟持することにより形成した液晶容量Ｃ
_LCと、補助容量用電極パッド２７ａと補助容量配線３３
とでゲート絶縁膜２１を挟持することにより形成した補
助容量Ｃ_CSとをＴＦＴ１４に接続し、透明共通電極１９
および補助容量配線３３を一定の直流電位とした等価回
路である。同図（ｂ）は、上記液晶容量Ｃ_LCの透明共通
電極１９にバッファを介して交流電圧Ｖａを印加し、上
記補助容量Ｃ_CSの補助容量配線３３にバッファを介して
交流電圧Ｖｂを印加するようにした等価回路である。交
流電圧Ｖａと交流電圧Ｖｂとは電圧振幅が等しく、位相
が揃っている。従って、この場合は透明共通電極１９の
電位と補助容量配線３３の電位とは互いに同位相で振動
する。また、同図（ａ）のように液晶容量Ｃ_LCと補助容
量Ｃ_CSとが並列に接続されている構成で、一定の直流電
位に代えてバッファを介した共通の交流電圧を印加する
場合もある。

【０１０１】以上のような構成の液晶パネル２につい
て、休止期間Ｔ２を設けた場合の駆動方法を次に説明す
る。

【０１０２】図６（ａ）・（ｂ）の等価回路において、
走査信号線３１に選択電圧を印加してＴＦＴ１４をＯＮ
状態とし、データ信号線３２から液晶容量Ｃ_LCと補助容
量Ｃ _CSとにデータ信号をを印加する。次に、走査信号線
３１に非選択電圧を印加してＴＦＴ１４をＯＦＦ状態と
することにより、液晶容量Ｃ_LCと補助容量Ｃ_CSとに書き
込まれた電荷を保持する。ここで、前述したように画素
の補助容量Ｃ_CSを形成する補助容量配線３３を走査信号
線３１の位置を避けて設けているので、これらの等価回
路においては、走査信号線３１と補助容量用電極パッド
２７ａとの容量結合を無視することができる。従って、
この状態でコントロールＩＣ５により休止期間Ｔ２を設
定して液晶パネル２の駆動を行えば、Ｃｓオンゲート構
造で補助容量を形成する場合と異なり、前段の走査信号
線の電位変動による画素電極２７の電位変動は生じなく
なる。

【０１０３】休止期間Ｔ２を設定して低周波数駆動とす
ることによって、データ信号の極性反転周波数が減少
し、データ信号ドライバ、この場合はソースドライバ４
の消費電力が十分に削減される。また、画素電極２７の
電位変動が抑制されることによって、長い休止期間Ｔ２
を設定してもチラツキが抑制された高表示品位を得るこ
とができる。

【０１０４】また、図６（ａ）のように透明共通電極１
９に走査期間Ｔ１に直流電圧を印加する場合には、休止
期間Ｔ２に透明共通電極１９を走査期間Ｔ１の透明共通
電極１９と同電位とする。あるいは同図（ｂ）のように
透明共通電極１９に走査期間Ｔ１に交流電圧を印加する
場合には、休止期間Ｔ２に透明共通電極１９を上記交流
電圧の振幅中心の電位とする。このように、休止期間Ｔ
２に透明共通電極１９の電位を上記のように設定するこ
とにより、各画素と対向電極との容量結合に起因した画
素電極２７の電位変動が抑制される。従って、画素のデ
ータ保持状態の変化が抑制され、チラツキが抑制された
高表示品位を達成することができる。

【０１０５】次に、サイズを対角０．１ｍ、走査信号線
３１を２４０本、データ信号線３２０×３本とした液晶
パネル２の特性の解析結果に基づく駆動方法について説
明する。図７は、前記液晶層１３に用いた液晶（メルク
社製ZLI-4792）について、液晶電圧保持率Ｈｒの非走査
期間依存性を測定した結果である。同図から分かるよう
に、液晶電圧保持率Ｈｒは非走査期間が２ｓｅｃのとき
に９２％、３ｓｅｃのときに８０％と次第に大きく低下
する。非走査期間が３ｓｅｃのときには、後述する画素
電圧保持率Ｐは８８％となり、画素電圧保持率Ｐは９０
％以上が好ましいため、非走査期間は２ｓｅｃ以下が好
ましい。非走査期間を１６．７ｍｓｅｃ以上とすると、
６０Ｈｚの走査期間１６．７ｍｓｅｃに対してはこの非
走査期間は休止期間Ｔ２となる。

【０１０６】従って、休止期間Ｔ２を１６．７ｍｓｅｃ
以上とすることにより、ソースドライバ４の消費電力を
６０Ｈｚ駆動の場合よりも削減することができるととも
に、２ｓｅｃ以下とすることにより、液晶およびＴＦＴ
１４からの漏れ電流によって画素電極２７の電位が変動
することによるチラツキが抑制され、高表示品位を達成
することができる。さらに好ましくは、休止期間Ｔ２を
５０ｍｓｅｃ以上１ｓｅｃ以下とする。休止期間Ｔ２を
５０ｍｓｅｃ以上とすることにより、ソースドライバ４
の消費電力を大幅に削減することができるとともに、休
止期間Ｔ２を１ｓｅｃ以下とすることにより、液晶およ
びＴＦＴ１４からの漏れ電流によって画素電極２７の電
位が変動することによるチラツキが大きく抑制され、よ
り高表示品位を達成することができる。

【０１０７】また、図８は、ＴＦＴ１４のＯＦＦ抵抗値
と、ＴＦＴ１４のゲート電極２０の電位、すなわち走査
信号線３１の電位との関係を測定した結果である。ＴＦ
Ｔ１４のＯＦＦ電圧は通常−１０Ｖ程度であり、これが
僅かでも変動して液晶電圧保持率ＨｒおよびＴＦＴ１４
のＯＦＦ抵抗値が十分でなくなると、液晶容量Ｃ_LCと補
助容量Ｃ_CSとに書き込まれた電荷がＴＦＴ１４の非選択
期間に顕著に漏れてしまい、図９に示すように画素電極
２７の電位が変動して、反射電極２７ｂからの反射光強
度が変動する。すなわちチラツキが発生する。

【０１０８】そこで、休止期間Ｔ２には、ＴＦＴ１４の
ＯＦＦ抵抗値を略最大とする非選択電圧を全走査信号線
３１…に印加することとする。この非選択電圧は図８で
は−８Ｖ前後である。全走査信号線３１…が非走査状態
となる休止期間Ｔ２において、ＴＦＴ１４のＯＦＦ抵抗
値を略最大に保つため、データ信号線３２への漏れ電流
による画素電極２７の電位変動が抑制される。これによ
り、走査ラインごとに画素の電位が異なる場合でも、画
素のデータ保持状態の変化が抑制され、チラツキが抑制
された高表示品位を達成することができる。

【０１０９】また、このように全走査信号線３１…に非
選択電圧を印加することにより、前述とは異なって休止
期間Ｔ２中にゲートスタートパルス信号ＧＳＰ以外の信
号をそのままゲートドライバ３およびソースドライバ４
に配信して、ソースドライバ４が液晶パネル２のデータ
信号線にデータ信号を出力する場合でも、画素電極２７
の電位が保持され、表示は変化しない。

【０１１０】次に、画素電極２７の電位、および反射電
極２７ｂからの反射光強度が関係する画素電圧保持率Ｐ
は、Ｐ＝Ｖ₁・ｅｘｐ［−Ｔ／｛（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）・Ｒ｝］／Ｖ（２）で表される。ただし、Ｖ₁＝Ｖ−｛Ｖ・（１−Ｈｒ（Ｔ））×Ｃ_LC／（Ｃ_LC＋
Ｃ_CS）｝Ｔ：ＴＦＴ１４の非選択期間Ｈｒ（Ｔ）：図７において、非選択期間Ｔ後の液晶電圧
保持率Ｖ：書き込み直後の画素電極２７と透明共通電極１９と
の電位差Ｒ：図８におけるＴＦＴ１４のＯＦＦ抵抗値である。Ｖ₁・ｅｘｐ［−Ｔ／｛（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）・
Ｒ｝］は、書き込んでから時間Ｔ後の画素電極２７と透
明共通電極１９との電位差である。また、走査信号線数
をｎ、走査期間をＴ１、非走査期間をＴ０とすれば、非
選択期間Ｔ＝（Ｔ１＋Ｔ０）−Ｔ１／ｎと表される。

【０１１１】例えばＴ＝１８０ｍｓｅｃとしたときの液
晶電圧保持率Ｈｒ（Ｔ）、ＴＦＴ１４の非選択時の抵抗
値すなわちＯＦＦ抵抗値Ｒ、液晶容量Ｃ_LC、および補助
容量Ｃ_CSを表１のように設定して画素電圧保持率Ｐを式
（２）から計算すると、９９．７％となる。

【０１１２】

【表１】

【０１１３】そこで、画素電圧保持率Ｐとチラツキの知
覚限界について詳細な検討を行った。図１０（ａ）に示
すように、内側に透明電極４３を形成したガラス基板４
２を２枚向かい合わせ、さらに透明電極４３・４３の間
に液晶層４４を挟持したチラツキ評価用セル４１を作製
した。そして、このチラツキ評価用セル４１の２つの透
明電極４３・４３間に、信号発生装置４５から電圧を印
加した。信号発生装置４５から出力される電圧波形を同
図（ｂ）に示す。同図においてＶｓを３Ｖ、非選択期間
Ｔを１６７ｍｓｅｃとし、Ｖｅを変化させる。チラツキ
評価用セル４１は初めＶｓの電圧に充電されるが、徐々
に電圧が低下してＶｅとなる。次に、−Ｖｓの電圧を印
加するとチラツキ評価用セル４１の明るさが変化する
が、このときの明るさの変化、すなわちチラツキを目視
で確認する。

【０１１４】ここで、Ｖｅ／Ｖｓが実際の液晶表示装置
１における画素電圧保持率Ｐに相当する。画素電圧保持
率Ｐとチラツキの発生状況について詳細に観察したとこ
ろ、表２に示すような結果が得られた。

【０１１５】

【表２】

【０１１６】なお、○：チラツキが知覚されない、 △：チラツキがやや知覚される、 ×：チラツキが知覚される、である。

【０１１７】これにより、休止期間Ｔ２を設けてもチラ
ツキがない液晶パネル２を得るためには、画素電圧保持
率Ｐ≧０．９とすればよいことが分かる。

【０１１８】以上の構成の液晶表示装置１で低周波数駆
動を行った場合の走査信号波形、データ信号波形、画素
電極２７の電位、および反射電極２７ｂからの反射光強
度を図１１（ａ）ないし（ｅ）に示す。なお、走査期間
Ｔ１を１６．７ｍｓｅｃ、休止期間Ｔ２を１６７ｍｓｅ
ｃとした。また、奇数回目の画像の書き込みでは奇数番
目の走査信号線（Ｇ₁，Ｇ₃，…）を走査する場合にデ
ータ信号線３２…を正極性、偶数番目の走査信号線（Ｇ
₂，Ｇ₄，…）を走査する場合にデータ信号線３２…を
負極性とし、偶数回目の画像の書き込みではその逆とし
た。こうすることにより、走査ライン方向に極性を反転
させることができ、各画素には毎回極性反転した交流信
号が入力される。

【０１１９】同図（ａ）は、注目している画素の走査信
号線３１の前段の走査信号線３１に出力される走査信号
波形を、同図（ｂ）は注目している画素（自段）の走査
信号線３１に出力される走査信号波形を、同図（ｃ）は
注目している画素のデータ信号線３２に出力されるデー
タ信号波形を、同図（ｄ）は注目している画素の画素電
極２７の電位を示す。同図（ａ）および（ｄ）から分か
るように、前段の走査信号線３１に選択電圧が印加され
ているときに、画素電極２７の電位は安定している。こ
のとき反射電極２７ｂからの反射光強度を測定したとこ
ろ、同図（ｅ）に示すように反射光強度の変化はほとん
ど確認されなかった。また、目視による評価の結果で
も、チラツキがなく均一で良好な表示品位が得られるこ
とが確認された。

【０１２０】これに対し、図１２に示すように前段の走
査信号線３１’…に補助容量用電極パッド２７ａ’…を
対向させて補助容量を形成する従来のＣｓオンゲート構
造では、図１３（ａ）ないし（ｅ）の結果が得られた。
同図（ａ）および（ｄ）から分かるように、１ライン上
の走査信号線３１’に選択電圧が印加されているとき
に、画素電極２７’の電位が大きく変動している。この
結果、同図（ｅ）に示すように反射電極２７ｂ’からの
反射光強度も変動してしまい、目視による評価の結果で
もチラツキが知覚された。

【０１２１】また、液晶表示装置１の消費電力を測定し
たところ、休止期間Ｔ２を設けずに駆動を行った場合に
は１６０ｍＷであったのに対し、休止期間Ｔ２を設けて
駆動を行った場合には４０ｍＷとなり、大きく低減する
ことが確認された。さらに、非走査期間を垂直帰線期間
とし、１６．７ｍｓｅｃで繰り返し画像を書き換えるよ
うに切り換えたところ、画像が刻々と変化する通常の動
画を表示させることができた。

【０１２２】以上に述べたように、液晶表示装置１によ
れば、アクティブ素子を有する構成において、良好な表
示品位を保ったまま低消費電力化を達成することができ
る。また、液晶表示装置１が反射電極２７ｂ…を備え、
バックライトを必要としない反射型液晶表示装置である
ことから、３０Ｈｚ以下の駆動による低消費電力化の割
合が大きい液晶表示装置となる。これは液晶パネルの裏
面に反射部材が設けられている反射型液晶表示装置につ
いても同様である。

【０１２３】次に、液晶表示装置として、図４および図
５を用いて説明した液晶表示装置１における液晶パネル
２を、図１４および図１５に示す液晶パネル５１で置き
換えた構成であり、透過反射両用型の液晶表示装置であ
る。図１５のＢ−Ｂ断面図である図１４に示すように、
液晶パネル５１は、液晶パネル２の反射防止膜１７およ
びカラーフィルタ１８が省略されるとともに、ガラス基
板１２の下面に位相差板１５および偏光板１６がこの順
で設けられた構成である。また、さらにその下方にバッ
クライト５２が設けられている。また、補助容量用電極
パッド５４ａはＩＴＯなどの透明電極で形成されてお
り、層間絶縁膜２６および反射電極５４ｂに微細な凹凸
はない。

【０１２４】さらに、補助容量用電極パッド５４ａの上
方にある反射電極５４ｂ…の一部には、層間絶縁膜２６
を貫通する光透過穴５３が設けられている。この光透過
穴５３がバックライト５２からの光の透過領域となって
いる。反射電極２７ｂ…によって光が反射される反射領
域と、上記透過領域とはコンタクトホール２８を介して
導通していて同電位であり、液晶層１３を駆動すること
が可能である。この液晶パネル５１で偏光モードで表示
を行う場合、反射領域と透過領域との位相差の整合性を
図る必要があることから、透過領域の液晶層１３の厚み
ｄ_T、および反射領域の液晶層１３の厚みｄ_Rとはｄ_T
≒２ｄ_Rとするのが望ましい。

【０１２５】また、図１５に図１４の液晶層１３より下
方の部分を上方から見た図を示す。補助容量用電極パッ
ド５４ａと反射電極５４ｂとを合わせて画素電極５４と
している。各補助容量用電極パッド５４ａは補助容量配
線３３と補助容量Ｃ_CSを形成しながらＴＦＴ１４の周囲
に広範囲に形成されている。そして、矩形の光透過穴５
３が、反射電極５４ｂおよび層間絶縁膜２６のうち、補
助容量用電極パッド５４ａの上方で、かつ走査信号線３
１と補助容量配線３３との上方を避けた位置に設けられ
ている。

【０１２６】上記の構成の液晶パネル５１とすれば、前
述の液晶表示装置１で得られる効果に加えて、周囲光が
多いときには反射型として、周囲光が少ないときにはバ
ックライト５２を点灯して透過型と併用して利用するこ
とができるようになる。なお、液晶パネル２において、
反射板を半透明としても同様の効果が得られる。

【０１２７】以上、本実施の形態に係る表示装置の駆動
方法とそれを用いた表示装置について述べてきたが、表
示装置としてはアクティブマトリクス液晶表示装置に限
らず、単純マルチプレックス液晶表示装置、ＥＬ（Elec
tro Luminescence) 表示装置、ＰＤＰ(Plasma Display
Panel)、ｇｉｒｉｃｏｎなどでもよい。また、上記の表
示装置は、携帯電話、ポケットゲーム機、ＰＤＡ(Perso
nal Digital Assistants) 、携帯ＴＶ、リモートコント
ロール、ノート型パーソナルコンピュータ、その他の携
帯端末などに搭載可能である。これらの携帯機器はバッ
テリー駆動されることが多く、良好な表示品位を保った
ままの低消費電力化が図れる表示装置を搭載しているこ
とにより、長時間駆動が容易になる。

【０１２８】

【発明の効果】本発明の表示装置の駆動方法は、以上の
ように、画面を１回走査する走査期間よりも長い非走査
期間であって、全走査信号線を非走査状態とする休止期
間を設け、上記走査期間と上記休止期間との和を１垂直
期間とする構成である。

【０１２９】それゆえ、走査期間よりも長い休止期間が
存在するために、垂直周波数が低い周波数となる。従っ
て、明るさ、コントラスト、応答速度、階調性などの基
本的な表示品位を確保することのできるマトリクス型の
表示装置においては、データ信号の供給周波数に正比例
して増加するデータ信号線ドライバの消費電力を上記表
示品位を犠牲にすることなく容易にかつ大幅に削減する
ことができる。

【０１３０】以上により、明るさ、コントラスト、応答
速度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態
で、容易に十分な低消費電力化を図ることのできるマト
リクス型の表示装置の駆動方法を提供することができる
という効果を奏する。

【０１３１】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間を含めた非走査期間を複数種
類の中から設定する構成である。

【０１３２】それゆえ、静止画や動画など表示画像の種
類に応じて画面を書き換える周期を変化させることがで
きる。これにより、表示画像の種類ごとに最適な低消費
電力化を図ることができるという効果を奏する。

【０１３３】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記走査期間をＴ１、複数の上記非走査期
間のうちで最短のものをＴ０１、Ｔ０１以外の任意のも
のをＴ０２としたとき、（Ｔ１＋Ｔ０２）＝（Ｔ１＋Ｔ０１）×Ｎ（Ｎは２以上
の整数）の関係とする構成である。

【０１３４】それゆえ、基準同期信号を非走査期間のそ
れぞれに共通化して利用することができ、簡単な回路を
付加するだけで低周波数駆動が可能となって、新たに発
生する消費電力を非常に小さくすることができるという
効果を奏する。

【０１３５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記表示装置が上記データ信号の基となる
画像データを蓄積する画像データ蓄積手段を有している
場合に、上記休止期間に上記画像データ蓄積手段からの
上記画像データの転送を停止させる構成である。

【０１３６】それゆえ、休止期間において画像データ転
送のための消費電力を削減することができる。これによ
り、表示装置全体の消費電力をさらに低減することがで
きるという効果を奏する。

【０１３７】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記データ信号の基となる画像データを上
記表示装置に供給する画像データ供給手段がある場合
に、上記休止期間に上記画像データ供給手段からの上記
画像データの供給を受け付ける動作を上記表示装置に停
止させる構成である。

【０１３８】それゆえ、休止期間に画像データ供給手段
からの画像データの供給を受け付ける動作を表示装置に
停止させるので、休止期間において画像データ供給を受
け付けるための消費電力を削減することができる。これ
により、表示装置全体の消費電力をさらに低減すること
ができるという効果を奏する。

【０１３９】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に、表示とは無関係なアナロ
グ回路の動作を停止させる構成である。

【０１４０】それゆえ、定常的に電力を消費している回
路の消費電力を削減することができ、表示装置全体の消
費電力をさらに低減することができるという効果を奏す
る。

【０１４１】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に、少なくとも上記データ信
号線のドライバのアナログ回路の動作を停止させること
を特徴としている。

【０１４２】それゆえ、休止期間に少なくとも最も消費
電力の大きいアナログ回路の動作を停止させるので、表
示装置全体の消費電力を効率よく低減することができる
という効果を奏する。

【０１４３】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に、全データ信号線を駆動す
るデータ信号ドライバに対して上記全データ信号線をハ
イインピーダンス状態とする構成である。

【０１４４】それゆえ、休止期間において各データ信号
線の電位を一定に保持することができる。従って、デー
タ信号線と接続される画素電極を有するような液晶表示
装置においてデータ信号線の電位変動によって生じる各
画素のデータ保持状態の変化が抑制され、画面のチラツ
キが十分に抑制される。これにより、十分な低消費電力
化とチラツキが十分に抑制された高表示品位とを両立さ
せることのできるマトリクス型の表示装置の駆動方法を
提供することができるという効果を奏する。

【０１４５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に、上記全データ信号線をハ
イインピーダンス状態とした後に、表示とは無関係なア
ナログ回路の動作を停止させる構成である。

【０１４６】それゆえ、休止期間にアナログ回路を介し
てデータ信号線がグランド電位となることを避けること
ができる。従って、アナログ回路の消費電力の削減を行
いながら、画素のデータ保持状態の変化を抑制し、より
チラツキが抑制された高表示品位を達成することができ
るという効果を奏する。

【０１４７】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に、少なくとも上記データ信
号線のドライバのアナログ回路の動作を停止させる構成
である。

【０１４８】それゆえ、休止期間に少なくとも最も消費
電力の大きいアナログ回路の動作を停止させるので、表
示装置全体の消費電力を効率よく低減することができる
という効果を奏する。

【０１４９】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記全データ信号線をハイインピーダンス
状態とする前に、上記全データ信号線を、全画素のデー
タ保持状態の変化が平均して略最小となる電位とする構
成である。

【０１５０】それゆえ、ラインごとに画素のデータ保持
状態が異なる場合でも、画面全体としてデータ保持状態
の変化が略最小となり、よりチラツキが抑制された高表
示品位を達成することができるという効果を奏する。

【０１５１】また、本発明の表示装置は、以上のよう
に、前記所定の発明に記載の表示装置の駆動方法を実行
する制御手段を有している構成である。

【０１５２】それゆえ、明るさ、コントラスト、応答速
度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態で、
容易に十分な低消費電力化を図ることのできるマトリク
ス型の表示装置を提供することができるという効果を奏
する。

【０１５３】また、本発明の表示装置は、以上のよう
に、前記所定の発明に記載の表示装置の駆動方法を実行
する制御手段を有している構成である。

【０１５４】それゆえ、十分な低消費電力化とチラツキ
が十分に抑制された高表示品位とを両立させることので
きるマトリクス型の表示装置を提供することができると
いう効果を奏する。

【０１５５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記表示装置が、画素電極と対向電極との
間に液晶が介在して形成される電気容量に、走査信号線
から供給される走査信号によって選択状態となったアク
ティブ素子を介し、データ信号線から供給されるデータ
信号に基づいた電荷が周期的に書き込まれる画素がマト
リクス状に配置された液晶表示素子を有する液晶表示装
置である構成である。

【０１５６】それゆえ、明るさ、コントラスト、応答速
度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態で、
容易に十分な低消費電力化を図ることのできるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置の駆動方法を提供するこ
とができるという効果を奏する。

【０１５７】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記表示装置が、画素電極と対向電極との
間に液晶が介在して形成される電気容量に、走査信号線
から供給される走査信号によって選択状態となったアク
ティブ素子を介し、データ信号線から供給されるデータ
信号に基づいた電荷が周期的に書き込まれる画素がマト
リクス状に配置された液晶表示素子を有する液晶表示装
置である構成である。

【０１５８】それゆえ、十分な低消費電力化とチラツキ
が十分に抑制された高表示品位とを両立させることので
きるアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法を提
供することができるという効果を奏する。

【０１５９】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に上記対向電極を、上記対向
電極に上記走査期間に直流電圧を印加する場合には上記
走査期間の上記対向電極と同電位とし、上記対向電極に
上記走査期間に交流電圧を印加する場合には上記交流電
圧の振幅中心の電位とする構成である。

【０１６０】それゆえ、休止期間に各画素と対向電極と
の容量結合に起因した画素電極の電位変動が抑制され
る。従って、画素のデータ保持状態の変化が抑制され、
チラツキが抑制された高表示品位を達成することができ
るという効果を奏する。

【０１６１】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間に、上記アクティブ素子のＯ
ＦＦ抵抗値を略最大とする非選択電圧を全走査信号線に
印加する構成である。

【０１６２】それゆえ、休止期間において、データ信号
線への漏れ電流による画素電極の電位変動が抑制され
る。これにより、走査ラインごとに画素の電位が異なる
場合でも、画素のデータ保持状態の変化が抑制され、チ
ラツキが抑制された高表示品位を達成することができる
という効果を奏する。

【０１６３】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間を１６．７ｍｓｅｃ以上２ｓ
ｅｃ以下とする構成である。

【０１６４】それゆえ、休止期間を６０Ｈｚの走査期間
以上に相当する１６．７ｍｓｅｃ以上としてデータ信号
線ドライバの消費電力を削減することができるととも
に、休止期間を２ｓｅｃ以下とすることにより、液晶お
よびアクティブ素子からの漏れ電流によって画素電極の
電位が変動することによるチラツキが抑制され、高表示
品位を達成することができるという効果を奏する。

【０１６５】さらに本発明の表示装置の駆動方法は、以
上のように、上記休止期間を５０ｍｓｅｃ以上１ｓｅｃ
以下とする構成である。

【０１６６】それゆえ、休止期間を５０ｍｓｅｃ以上と
してデータ信号線ドライバの消費電力を大幅に削減する
ことができるとともに、休止期間を１ｓｅｃ以下とする
ことにより、液晶およびアクティブ素子からの漏れ電流
によって画素電極の電位が変動することによるチラツキ
が大きく抑制され、より高表示品位を達成することがで
きるという効果を奏する。

【０１６７】さらに本発明の表示装置は、以上のよう
に、前記所定の発明に表示装置の駆動方法を実行する制
御手段を有している構成である。

【０１６８】それゆえ、明るさ、コントラスト、応答速
度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態で、
容易に十分な低消費電力化を図ることのできるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示装置を提供することができる
という効果を奏する。

【０１６９】さらに本発明の表示装置は、以上のよう
に、前記所定の発明に記載の表示装置の駆動方法を実行
する制御手段を有している構成である。

【０１７０】それゆえ、十分な低消費電力化とチラツキ
が十分に抑制された高表示品位とを両立させることので
きるアクティブマトリクス型の液晶表示装置を提供する
ことができるという効果を奏する。

【０１７１】さらに本発明の表示装置は、以上のよう
に、上記液晶表示素子には、上記画素電極との間で上記
画素の補助容量を形成する補助容量電極が上記走査信号
線の位置を避けて設けられている構成である。

【０１７２】それゆえ、走査信号線と画素電極との電気
容量結合を無視することができ、この状態で制御手段に
より休止期間を設定して液晶表示素子の駆動を行えば、
Ｃｓオンゲート構造で補助容量を形成していた場合と異
なり、１ライン上の走査信号線の電位変動による画素電
極の電位変動は生じなくなる。これにより、長い休止期
間を設定してもチラツキが抑制された高表示品位を得る
ことができるという効果を奏する。

【０１７３】さらに本発明の表示装置は、以上のよう
に、上記液晶表示素子の画素電圧保持率を、上記画素電
極と上記対向電極との間の電気容量をＣ_LC、上記補助容
量をＣ _CS、上記アクティブ素子の非選択期間をＴ、上記
書き換え周波数における非選択期間Ｔ３後の液晶電圧保
持率をＨｒ（Ｔ）、書き込み直後の上記画素電極と上記
対向電極との電位差をＶ、上記アクティブ素子の非選択
時の抵抗値をＲ、Ｖ₁＝Ｖ−｛Ｖ・（１−Ｈｒ（Ｔ））
×Ｃ_LC／（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）｝として、Ｐ＝Ｖ₁・ｅｘｐ［−Ｔ／｛（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）・Ｒ｝］／
Ｖと表したときに、Ｐ≧０．９である構成である。

【０１７４】それゆえ、走査信号線数をｎ、走査期間を
Ｔ１、非走査期間をＴ０とすれば、非選択期間Ｔ＝（Ｔ
１＋Ｔ０）−Ｔ１／ｎと表されるので、非走査期間Ｔ０
を休止期間に設定しても、選択期間中にデータ信号線か
ら印加された画素の電圧が、非選択期間Ｔを通して９０
％以上の電圧保持率で保持される。従って、非選択期間
Ｔにおいて画素電極の電位変動がほとんど生じない。こ
れにより、長い休止期間を設定してもよりチラツキのな
い安定した表示品位が得られるという効果を奏する。

【０１７５】さらに本発明の表示装置は、以上のよう
に、上記液晶表示素子は周囲光を用いて反射型表示を行
う反射部材を有している構成である。

【０１７６】それゆえ、バックライトを必要としない反
射型液晶表示装置とするので、休止期間を設定した駆動
による低消費電力化の割合が大きくなるという効果を奏
する。

【０１７７】さらに本発明の液晶表示装置は、以上のよ
うに、上記反射部材は上記画素電極の少なくとも一部で
ある構成である。

【０１７８】それゆえ、画素電極の少なくとも一部が反
射型液晶表示装置の反射電極となるので、別途反射部材
は必要なく、装置を構成する部材の種類を減らすことが
可能であるという効果を奏する。

【０１７９】さらに本発明の表示装置は、以上のよう
に、上記反射部材に光透過用の穴が設けられている、ま
たは上記反射部材が半透明である構成である。

【０１８０】それゆえ、反射透過両用型の液晶表示装置
とするので、周囲光が多いときには反射型として、周囲
光が少ないときにはバックライトを点灯するなど透過型
と併用して利用することができるという効果を奏する。

【０１８１】また、本発明の携帯機器は、以上のよう
に、前記所定の発明に記載の表示装置が搭載されている
構成である。

【０１８２】それゆえ、明るさ、コントラスト、応答速
度、階調性などの基本的な表示品位を満たした状態で、
容易に十分な低消費電力化を図ることのできる携帯機器
を提供することができ、バッテリーによる長時間駆動が
容易になるという効果を奏する。

【０１８３】また、本発明の携帯機器は、以上のよう
に、前記所定の発明に記載の表示装置が搭載されている
構成である。

【０１８４】それゆえ、十分な低消費電力化とチラツキ
が十分に抑制された高表示品位とを両立させることので
きる携帯機器を提供することができ、バッテリーによる
長時間駆動が容易になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における表示装置の駆動
方法を説明するタイミングチャートである。

【図２】図１の表示装置の駆動方法が適用される表示装
置の構成を示すシステムブロック図である。

【図３】図２の表示装置のデータ信号ドライバの内部構
成を示す回路図である。

【図４】図２の表示装置の液晶パネルの構成を示す断面
図である。

【図５】図２の表示装置の液晶パネルの構成を示す平面
透視図である。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、図５の等価回路を示す
回路図である。

【図７】液晶の特性を示すグラフである。

【図８】ＴＦＴのＯＦＦ抵抗の特性を示すグラフであ
る。

【図９】電荷を十分に保持することができない場合の画
素電極電位の変化と反射光強度の変化とを説明する説明
図である。

【図１０】（ａ）および（ｂ）は、液晶パネルの特性を
評価する方法を説明する説明図である。

【図１１】（ａ）ないし（ｅ）は、図５の液晶パネルの
信号および特性を示すタイミングチャートである。

【図１２】図５の液晶パネルの比較例の構成を示す平面
透視図である。

【図１３】（ａ）ないし（ｅ）は、図１２の液晶パネル
の信号および特性を示すタイミングチャートである。

【図１４】図４の液晶パネルの変形例の構成を示す断面
図である。

【図１５】図４の液晶パネルの変形例の構成を示す平面
透視図である。

【図１６】マトリクス型表示装置の構成を示すブロック
図である。

【図１７】従来の表示装置の駆動方法を説明するタイミ
ングチャートである。

【図１８】垂直帰線期間を説明する説明図である。

【符号の説明】

１液晶表示装置（表示装置）２液晶パネル（液晶表示素子）３ゲートドライバ４ソースドライバ（データ信号線のドライバ）５コントロールＩＣ（制御手段）６画像メモリ（画像データ蓄積手段）７ＧＳＰ変換回路１３液晶層（液晶）１４ＴＦＴ（アクティブ素子）１９透明共通電極（対向電極）２７画素電極２７ａ補助容量用電極パッド２７ｂ反射電極３１走査信号線３２データ信号線３３補助容量配線（補助容量電極）５１液晶パネル（液晶表示素子）５３光透過穴（光透過用の穴）５４画素電極５４ａ補助容量用電極パッド５４ｂ反射電極Ｃ_CL 液晶容量（電気容量）Ｃ_CS 補助容量Ｔ非選択期間Ｔ１走査期間Ｔ２休止期間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村久和大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者亀崎豊大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者太田隆滋大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NA34 NA43 NB22 NC07 NC10 NC11 NC16 NC18 NC21 NC29 NC34 NC35 NC49 NC59 ND10 ND12 ND35 ND39 NE03 NE06 NH14 NH15 NH18 5C006 AA02 AC02 AC21 AF42 AF68 AF69 AF71 BB16 BC06 BC13 BF02 BF37 EC13 FA47 GA02 GA03 5C080 AA10 BB05 DD26 EE32 FF12 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 JJ06 KK07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画素がマトリクス状に配置されてなる画面
の各ラインを複数の走査信号線により線順次に選択して
走査し、選択されたラインの画素にデータ信号線からデ
ータ信号を供給して表示を行う表示装置の駆動方法にお
いて、上記画面を１回走査する走査期間よりも長い非走査期間
であって、全走査信号線を非走査状態とする休止期間を
設け、上記走査期間と上記休止期間との和を１垂直期間
とすることを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項２】上記休止期間を含めた非走査期間を複数種
類の中から設定することを特徴とする請求項１に記載の
表示装置の駆動方法。
【請求項３】上記走査期間をＴ１、複数の上記非走査期
間のうちで最短のものをＴ０１、Ｔ０１以外の任意のも
のをＴ０２としたとき、（Ｔ１＋Ｔ０２）＝（Ｔ１＋Ｔ０１）×Ｎ（Ｎは２以上
の整数）の関係とすることを特徴とする請求項２に記載の表示装
置の駆動方法。
【請求項４】上記表示装置が上記データ信号の基となる
画像データを蓄積する画像データ蓄積手段を有している
場合に、上記休止期間に上記画像データ蓄積手段からの
上記画像データの転送を停止させることを特徴とする請
求項１ないし３のいずれかに記載の表示装置の駆動方
法。
【請求項５】上記データ信号の基となる画像データを上
記表示装置に供給する画像データ供給手段がある場合
に、上記休止期間に上記画像データ供給手段からの上記
画像データの供給を受け付ける動作を上記表示装置に停
止させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項６】上記休止期間に、表示とは無関係なアナロ
グ回路の動作を停止させることを特徴とする請求項１な
いし５のいずれかに記載の表示装置の駆動方法。
【請求項７】上記休止期間に、少なくとも上記データ信
号線のドライバのアナログ回路の動作を停止させること
を特徴とする請求項６に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項８】上記休止期間に、全データ信号線を駆動す
るデータ信号ドライバに対して上記全データ信号線をハ
イインピーダンス状態とすることを特徴とする請求項１
ないし５のいずれかに記載の表示装置の駆動方法。
【請求項９】上記休止期間に、上記全データ信号線をハ
イインピーダンス状態とした後に、表示とは無関係なア
ナログ回路の動作を停止させることを特徴とする請求項
８に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１０】上記休止期間に、少なくとも上記データ
信号線のドライバのアナログ回路の動作を停止させるこ
とを特徴とする請求項９に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１１】上記全データ信号線をハイインピーダン
ス状態とする前に、上記全データ信号線を、全画素のデ
ータ保持状態の変化が平均して略最小となる電位とする
ことを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載
の表示装置の駆動方法。
【請求項１２】請求項１ないし７のいずれかに記載の表
示装置の駆動方法を実行する制御手段を有していること
を特徴とする表示装置。
【請求項１３】請求項８ないし１１のいずれかに記載の
表示装置の駆動方法を実行する制御手段を有しているこ
とを特徴とする表示装置。
【請求項１４】上記表示装置が、画素電極と対向電極と
の間に液晶が介在して形成される電気容量に、走査信号
線から供給される走査信号によって選択状態となったア
クティブ素子を介し、データ信号線から供給されるデー
タ信号に基づいた電荷が周期的に書き込まれる画素がマ
トリクス状に配置された液晶表示素子を有する液晶表示
装置であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれ
かに記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１５】上記表示装置が、画素電極と対向電極と
の間に液晶が介在して形成される電気容量に、走査信号
線から供給される走査信号によって選択状態となったア
クティブ素子を介し、データ信号線から供給されるデー
タ信号に基づいた電荷が周期的に書き込まれる画素がマ
トリクス状に配置された液晶表示素子を有する液晶表示
装置であることを特徴とする請求項８ないし１１のいず
れかに記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１６】上記休止期間に上記対向電極を、上記対
向電極に上記走査期間に直流電圧を印加する場合には上
記走査期間の上記対向電極と同電位とし、上記対向電極
に上記走査期間に交流電圧を印加する場合には上記交流
電圧の振幅中心の電位とすることを特徴とする請求項１
４または１５に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１７】上記休止期間に、上記アクティブ素子の
ＯＦＦ抵抗値を略最大とする非選択電圧を全走査信号線
に印加することを特徴とする請求項１４ないし１６のい
ずれかに記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１８】上記休止期間を１６．７ｍｓｅｃ以上２
ｓｅｃ以下とすることを特徴とする請求項１４ないし１
７のいずれかに記載の表示装置の駆動方法。
【請求項１９】上記休止期間を５０ｍｓｅｃ以上１ｓｅ
ｃ以下とすることを特徴とする請求項１８に記載の表示
装置の駆動方法。
【請求項２０】請求項１４に記載の表示装置の駆動方法
を実行する制御手段を有していることを特徴とする表示
装置。
【請求項２１】請求項１５ないし１９のいずれかに記載
の表示装置の駆動方法を実行する制御手段を有している
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２２】上記液晶表示素子には、上記画素電極と
の間で上記画素の補助容量を形成する補助容量電極が上
記走査信号線の位置を避けて設けられていることを特徴
とする請求項２０または２１に記載の表示装置。
【請求項２３】上記液晶表示素子の画素電圧保持率を、
上記画素電極と上記対向電極との間の電気容量をＣ_LC、
上記補助容量をＣ_CS、上記アクティブ素子の非選択期間
をＴ、上記書き換え周波数における非選択期間Ｔ終了後
の液晶電圧保持率をＨｒ（Ｔ）、書き込み直後の上記画
素電極と上記対向電極との電位差をＶ、上記アクティブ
素子の非選択時の抵抗値をＲ、Ｖ₁＝Ｖ−｛Ｖ・（１−
Ｈｒ（Ｔ））×Ｃ_LC／（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）｝として、Ｐ＝Ｖ₁・ｅｘｐ［−Ｔ／｛（Ｃ_LC＋Ｃ_CS）・Ｒ｝］／
Ｖと表したときに、Ｐ≧０．９であることを特徴とする請
求項２２に記載の表示装置。
【請求項２４】上記液晶表示素子は周囲光を用いて反射
型表示を行う反射部材を有していることを特徴とする請
求項２０ないし２３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２５】上記反射部材は上記画素電極の少なくと
も一部であることを特徴とする請求項２４に記載の液晶
表示装置。
【請求項２６】上記反射部材に光透過用の穴が設けられ
ている、または上記反射部材が半透明であることを特徴
とする請求項２４または２５に記載の表示装置。
【請求項２７】請求項１２または２０に記載の表示装置
が搭載されていることを特徴とする携帯機器。
【請求項２８】請求項１３、２１、２２、２３、２４、
２５、２６のいずれかに記載の表示装置が搭載されてい
ることを特徴とする携帯機器。