專利名稱:電光學裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及在多個子場的每一個中以ON和OFF中的任一個驅動像素的技術。
背景技術:
為了在以液晶元件等顯示元件作為像素的電光學裝置中表現中間灰度,現提出了使用子場驅動的技術。所謂使用了子場驅動的技術是按照分割幀(場)而成的多個子場的每一個,以ON和OFF中的任一方驅動像素,且通過使I個幀中的被驅動成ON和OFF的時間的比例變化來表現中間灰度的技術(例如,專利文獻I)。專利文獻I :日本專利特開2007-148417號公報如專利文獻I所記載的技術,在子場驅動中,使用規定了一個幀數量的各子場 中的像素的驅動內容(0N或者OFF)的子場編碼(以下稱作SF編碼)。根據該SF編碼,向各像素的液晶元件施加ON電壓或者OFF電壓。在鄰接的像素中被指定的灰度等級不同的情況下,在各自的SF編碼中驅動內容不同的子場的期間中,在鄰接像素之間根據ON電壓和OFF電壓之差產生橫向電場。由于該橫向電場的影響而在鄰接像素間產生向錯(disclination),給顯示帶來影響。因此,在鄰接的像素中驅動內容不同的子場越多,在鄰接像素間產生的向錯對顯示的影響越大。這里,在以較少的子場數量進行多灰度等級的表現的情況下,需要使各子場的時間差異大,對子場的時間進行加權。在該情況下,也會有在鄰接灰度等級之間子場的驅動內容長時間不同的情況。鄰接的像素的灰度等級成為鄰接的灰度等級,但在上述的情況下,產生橫向電場的時間也變長,在鄰接像素間所產生的向錯給顯示帶來的影響變大。
發明內容
本發明是鑒于上述的情況而完成的,其目的之一在于即便是在鄰接灰度等級之間子場的驅動內容長時間不同的情況下,也能夠抑制因該驅動內容的差異所引起的向錯給顯示帶來的影響。為了解決上述的課題,本發明提供一種電光學裝置,其特征在于,具備多個像素,該多個像素分別具有液晶元件;和驅動部,該驅動部按照對上述像素指定的灰度等級,按分割I個幀后的每個子場將該像素驅動成亮狀態或者暗狀態,I個幀中至少一個上述子場的時間與其他的上述子場的時間不同,在對上述多個像素指定了特定的灰度等級的情況下,上述驅動部按照使至少一個上述像素與鄰接于該一個像素的上述像素在I個幀中的驅動內容不同的方式驅動上述像素,上述特定的灰度等級是如下灰度等級在從鄰接的暗側的灰度等級向該特定的灰度等級變化的情況下,上述一個像素的上述驅動內容滿足使從暗狀態變化成亮狀態的子場中最長時間的子場和變化后的該驅動內容為亮狀態的子場中最長時間的子場一致的關系,上述鄰接的像素的上述驅動內容不滿足該關系。根據該電光學裝置,即便是在鄰接灰度等級間子場的驅動內容長時間不同的情況下,也能夠抑制由該驅動內容的差異引起的向錯給顯示帶來的影響。
另外,本發明提供一種電光學裝置,其特征在于,具備多個像素,該多個像素分別具有液晶元件;和驅動部,該驅動部按照對上述像素指定的灰度等級,按分割I個幀后的每個子場將該像素驅動成亮狀態或者暗狀態 ,I個幀中的至少一個上述子場的時間與其他的上述子場的時間不同,在對上述多個像素指定了特定的灰度等級的情況下,上述驅動部按照使至少一個上述像素與鄰接于該一個像素的上述像素在I個幀中的驅動內容不同的方式驅動上述像素,上述特定的灰度等級是如下灰度等級在從鄰接的暗側的灰度等級向該特定的灰度等級變化的情況下,上述一個像素的上述驅動內容滿足上述驅動內容變化后的子場的時間的合計相對于變化后的該驅動內容為亮狀態的子場的時間的合計的比例為預先規定的比例以上的關系,上述鄰接的像素的上述驅動內容不滿足該關系。根據該電光學裝置,即便在鄰接灰度等級間,子場的驅動內容長時間不同的情況下,也能夠抑制由該驅動內容的差異引起的向錯給顯示帶來的影響。另外,在其它的優選方式中的特征在于,上述液晶元件以常黑模式進行驅動,上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的暗側和亮側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的平均時間長的方式決定。根據該電光學裝置,在常黑模式中,對連續的像素指定了相同的灰度等級的情況下,即便在連續的像素間產生向錯而使透過率減少,作為這些像素全體也能夠表現被指定的灰度等級。另外,在其他的優選方式中的特征在于,上述液晶元件以常白模式進行驅動,上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的暗側和亮側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的平均時間短的方式決定。根據該電光學裝置,在常白模式中,在對連續的像素指定了相同的灰度等級的情況下,即便在連續的像素間產生向錯而使透過率減少,作為這些像素全體也能夠表現被指定的灰度等級。另外,在其它的優選方式中的特征在于,上述液晶元件以常黑模式進行驅動,上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的亮側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間長的方式決定。根據該電光學裝置,在常黑模式中,在對連續的像素指定了相同的灰度等級的情況下,即便在連續的像素間產生向錯而使透過率減少,作為這些像素全體也能夠表現被指定的灰度等級。另外,在其他的優選方式中的特征在于,上述液晶元件以常白模式進行驅動,上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的暗側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間短的方式決定。根據該電光學裝置,在常白模式中,在對連續的像素指定了相同的灰度等級的情況下,即便在連續的像素間產生向錯而使透過率減少,作為這些像素全體也能夠表現被指定的灰度等級。另外,在其他的優選方式中的特征在于,上述驅動部按照每I個幀或者每多個幀使上述多個像素中的上述至少一個像素的位置變化的方式驅動上述像素。根據該電光學裝置,即便在鄰接灰度等級間,子場的驅動內容長時間不同的情況下,也能夠有效地抑制由該驅動內容的差別引起的向錯給顯示帶來的影響。
另外,在其他的優選方式中的特征在于,上述驅動部在對上述多個像素指定了上述特定的灰度等級的情況下,按照鄰接的上述像素之間在I個幀中的上述驅動內容不同的方式驅動全部的上述像素。根據該電光學裝置,即便在鄰接灰度等級間,子場的驅動內容長時間不同的情況下,也能夠有效地抑制由該驅動內容的差別引起的向錯給顯示帶來的影響。
另外,在其他的優選方式中的特征在于,在對上述多個像素指定了上述特定的灰度等級的情況下,上述驅動部按照上述至少一個像素中的亮狀態的時間與上述鄰接的像素中的亮狀態的時間之差相對于上述至少一個像素中的亮狀態的時間與上述鄰接的像素中的亮狀態的時間之和的比在10%以內的方式,驅動上述像素。根據該電光學裝置,能夠進行良好地表現出灰度等級的顯示。
圖I是表示實施方式中的投影儀的構成的俯視圖。圖2是對實施方式中的投影儀的功能構成進行說明的圖。圖3是對實施方式中的顯示面板以及驅動電路的構成進行說明的圖。圖4是對實施方式中的像素的等效電路進行說明的圖。圖5是對向實施方式中的驅動電路供給的信號進行說明的圖。圖6是對應用于實施方式中的各像素的LUT進行說明的圖。圖7是對實施方式中的LUT進行說明的圖。圖8是對實施方式中的最大權重變化部的特征進行說明的圖。圖9是對實施方式中的向錯的產生方式進行說明的圖。圖10是對變形例I中的向錯的產生方式進行說明的圖。圖11是對應用于變形例2中的各像素的LUT進行說明的圖。
具體實施例方式投影儀2000的構成圖I是表示實施方式中的投影儀2000的構成的俯視圖。投影儀2000具有鹵素燈等作為白色光源的燈單元220。從燈單元220射出的投射光通過第I多透鏡2303、第2多透鏡2304、偏振變換元件2305、重疊透鏡2306,被2片分色鏡2301以及3片反射鏡2302分離成R(紅)、G(綠)、B(藍)3原色。被分離出的各種光經由聚光透鏡2308,分別被引導至與各原色對應的顯示面板100RU00G以及100B。此外,B光與R光、G光相比光路較長,為了防止由光路較長引起的損失,經由使用了 3片透鏡2307的中繼透鏡系統引導B光。顯示面板100R、100G、100B是對光進行調制的液晶面板等的光閥。如后所述,根據參照按每個像素決定的LUT (Look up Table :查找表)對與R、G、B的各種顏色對應的視頻信號Vid進行變換后的SF編碼,分別驅動顯示面板100R、100G、100B。由此,在顯示面板100R、100G、100B上形成各種顏色的縮小圖像。由顯示面板100R、100G、100B分別形成的縮小圖像,即調制光從3個方向入射至二向色棱鏡240。而且,在該二向色棱鏡240中,R光以及B光被反射90度,G光直線前進。因此,在合成各種顏色的圖像后,利用投射透鏡250向屏幕3000投射彩色圖像。
此外,通過分色鏡2301,與R色、G色、B色的每一種對應的光入射至顯示面板100R、100G、100B上,因此無需設置彩色濾光片。而且,顯示面板100RU00B的透射像由二向色棱鏡240反射后被投射,與此相對,顯示面板100G的透射像保持原樣被投射,因此,使顯示面板100R、100B的水平掃描方向朝向與顯示面板100G的水平掃描方向相反的方向,成為顯示了左右反轉的像的構成。功能構成圖2是對實施方式中的投影儀2000的功能構成進行說明的圖。投影儀2000具有用于使縮小圖像形成于顯示面板100R、100G、100B的驅動部即控制器10、顯示面板100R、100G、100B和多個LUT。控制器10具有定時控制電路11、畫質調整部12、SF編碼變換部13、存儲器控制部14、存儲器15、驅動電路16R、16G、16B。多個LUT在該例中為LUT(A)31以及LUT(B)32o
此外,顯示面板100R、100G、100B的構成分別相同,因此,在以下的說明中,在無需對它們進行特別區別的情況下,記作顯示面板100。從圖示省略的上位電路向控制器10供給視頻信號Vid以及同步信號Sync。視頻信號Vid是以3種原色(紅(R)色、綠(G)色、藍⑶色的三種成分)表示圖像的信號。視頻信號Vid按照R、G、B的每個顏色分別規定圖像中的各像素的灰度等級。而且,以根據同步信號Sync所包含的垂直掃描信號、水平掃描信號等掃描的像素的順序供給視頻信號Vid。定時控制電路11根據同步信號Sync控制各部。畫質調整部12與顯示面板100的顯示特性、使用圖示省略的各種操作件而設定的內容配合地對以視頻信號Vid規定的圖像的亮度以及色調等進行預處理,并且輸出處理后的視頻信號Da。此外,在該例中,從上位電路供給的視頻信號Vid可以是模擬信號,也可以是數字信號,若是模擬信號,則利用畫質調整部12變換成數字信號。此外,在該例中,將視頻信號Da設為8位,從而在十進值中從最暗的“0”至最亮的“255”,按“I”刻度以256級的灰度等級指定應在各像素中表現的灰度等級。SF編碼變換部13參照LUT (A) 31以及LUT (B) 32,按照R成分、G成分、B成分的每種顏色將視頻信號Da的灰度等級變換成SF編碼Scr、Scg, Scb并輸出。SF編碼變換部13參照LUT(A)31以及LUT(B)32中、與各像素對應地預先決定的其中任一方。該SF編碼Scr、Scg、Scb由對位cl、c2、. . . cl6的16位的模塊(block)重復2次的32位構成。各位表不各子場中的像素的驅動內容,并將驅動為ON的子場表示為“ I ”,將驅動為OFF的子場表示為“O”。即,SF編碼表示將I個幀分割成32個子場后的各子場中的像素的驅動內容。此外,在該例中,如后所述,在常黑模式下驅動液晶元件120。因此,驅動為ON的子場成為明亮狀態,驅動為OFF的子場成為暗狀態。存儲器控制部14根據定時控制電路11的控制,將SF編碼SCr、SCg、SCb寫入存儲器15。而且,存儲器控制部14根據定時控制電路11的控制,將存儲于存儲器15中的SF編碼Scr、Scg、Scb讀出,并將讀出的SF編碼的位中,與顯示面板100中的驅動定時(子場)對應的位作為SF位Sbr、Sbg、Sbb輸出。例如,顯示面板100中的驅動定時成為第13個子場的SF位成為位cl3。顯示面板100R以及驅動電路16R的構成圖3是對實施方式中的顯示面板100R以及驅動電路16R的構成進行說明的圖。顯示面板IOOR例如是有源矩陣型且是透過型的液晶顯示面板,生成按照每個像素調制了透過率的透射像。如圖3所示,在顯示面板100R上以在圖中沿橫向延伸的方式設置有例如1、2、
3.....1080行掃描線112,而且,以在圖中沿縱向延伸的方式且以與各掃描線112相互保持
電絕緣的方式設置1、2、3.....1920列的數據線114。而且,分別與1080行的掃描線112和
1920列的數據線114交叉的交叉點的每一個對應地排列有像素110。因此,像素110以縱1080行X橫1920列排列成點陣狀。在顯示面板100R的周邊設置有驅動電路16R。驅動電路16R具有掃描線驅動電路161和數據線驅動電路162。掃描線驅動電路161分別向I 1080行的掃描線112供給掃描 信號。在該例中,掃描線驅動電路161根據從定時控制電路11供給的控制信號Yct按照第1、2、3、. . . >1080行的順序選擇掃描線112,且將向選擇出的掃描線供給的掃描信號作為選擇電壓,同時將向其以外的、非選擇的掃描線供給的掃描信號作為非選擇電壓。此外,在圖3中,將向第1、2、3、. . 、1080行掃描線112供給的掃描信號分別記為G1、G2、G3、. . .G1080。數據線驅動電路162根據從定時控制電路11供給的控制信號Xct,分別向第I 1920列的數據線114的每一列供給數字信號。數據線驅動電路162供給與從存儲器控制
部14供給的SF位Sbr相應的數字信號。而且,在圖3中,將向第1、2、3.....1920列數據
線114供給的數字信號分別記為dl、d2、d3、 dl920。這里,以顯示面板100R以及驅動電路16R為例進行說明,由于作為相同構成的顯示面板100G、100B以及驅動電路16G、16B僅供給的信號不同,因此省略其說明。而且,顯示面板100G的數據線驅動電路162從存儲器控制部14被供給SF位Sbg,供給與SF位Sbg相應的數字信號。而且,顯示面板100B的數據線驅動電路162從存儲器控制部14被供給SF位Sbb,供給與SF位Sbb相應的數字信號。像素110的構成圖4是對實施方式中的像素110的等效電路進行說明的圖。像素110的構成如下,具有液晶元件120,其用像素電極118和公共電極108夾持液晶105 ;薄膜晶體管(ThinFilm Transistor :以下僅表述為“TFT”) 116,其在掃描線112被施加選擇電壓時,在數據線114和像素電極118之間成為導通狀態,在被施加非選擇電壓時成為非導通狀態。公共電極108在所有的各像素中被共用,由控制器10所包含的圖示省略的電路施加電壓LCcom。而且,在像素110中,與液晶元件120并列地設置有輔助電容(蓄積電容)125。該輔助電容125的一端與像素電極118連接,另一端與電容線115共同連接。通過控制器10所包含的圖示省略的電路,電容線115保持在時間上恒定的電壓。在這種構成中,在像素110中,對掃描線112施加選擇電壓時TFTl 16成為導通狀態,供給至數據線114的數字信號的電壓被施加在像素電極118上。另一方面,在結束對掃描線112的選擇電壓的施加而施加非選擇電壓時,TFTl 16成為非導通狀態,但液晶元件120由于其電容性而保持TFT116為導通狀態時被施加在像素電極118上的數字信號的電壓,直至掃描線112再次被施加選擇電壓為止。然而,由于像素110以ON或者OFF中的任一個被驅動,因此,數字信號成為與SF位的“I”相應的ON電平、或與“0”相應的OFF電平的其中任一個。在該例中,液晶元件120在常黑模式下被驅動。因此,ON電平是指向液晶元件120施加電壓(例如5V)而使其為亮狀態的數字信號,OFF電平是指不向液晶元件120施加電壓(或施加使施加電壓為零附近的電壓)而使其為暗狀態的數字信號。在該例中,為了交流驅動液晶元件120,ON電平需要為相對振幅中心電壓位于高位側的正極性和相對振幅中心電壓位于低位側的負極性的兩種。此外,在不進行交流驅動的情況下,僅為一個極性即可。另一方面,若不向液晶元件120施加電壓,則OFF電平是向公共電極108施加的電壓LCcom的I種,與極性無關。若交流驅動液晶元件120,而施加使施加電壓為零附近的電壓,則需要相對振幅中心電壓為正極性和負極性的兩種。此外,在不進行交流驅動的情況下,僅為一個極性即可。此外,在本說明中,對于掃描信號和數字信號的電壓而言,將圖示省略的接地電位GND作為零電壓的基準。但是,對于液晶元件120的施加電壓而言,為公共電極108的電壓 LCcom和像素電極118的電位差。另外,可以認為施加在公共電極108上的電壓LCcom是與上述振幅中心電壓相同的電壓。但是,有時考慮n溝道型的TFT116的截止漏電電流等,調整電壓LCcom以使其與振幅中心電壓相比為低位。像素110的驅動方式圖5是對向實施方式中的驅動電路16R、16G、16B供給的信號進行說明的圖。這里,對供給的信號中,控制信號Yct所包含的垂直同步信號Vsync、開始脈沖Dy以及控制信號Xct所包含的極性指定信號Frp進行說明。如圖5 (a)所示,垂直同步信號Vsync是對作為顯示的單位期間的I個幀進行規定的信號。在該例中,I個幀與16. 67ms (60Hz)相當。極性指定信號Frp是對將交流驅動液晶元件120時的ON電平作為正極性的期間和作為負極性的期間進行規定的信號。通過該極性指定信號Frp將I個巾貞的前半規定為正極性的期間,將后半規定為負極性的期間。由此,能夠取得施加在液晶元件120上的電壓的極性平衡。開始脈沖Dy是對各子場的期間進行規定的信號。在該例中,對于開始脈沖Dy而言,將8個脈沖作為I個周期,每個幀反復4次,在I個幀中為32個脈沖。因此,I個幀被分割成32個子場。以下,將該I個周期的8個子場(圖5(a)中的“8SF”)稱為I模塊,將I個幀中的各模塊從期間的最初開始稱作第I模塊、第2模塊、第3模塊、第4模塊(圖5(a)中的“第 1B”、“第 2B”、“第 3B,,、“第 4B”)。開始脈沖Dy中的I個周期的8個脈沖的彼此的脈沖間隔不同,各間隔表示子場的期間,以下,將各子場稱作SF1、SF2、. . 、SF8。在該例中,如圖5(b)所示,將SF1、SF2、. . 、SF8 的時間規定成 I. 40ms>0. 90ms>0. 70ms、0. 50ms>0. 32ms、0. 20ms>0. 10ms、0. 05ms,在時間上被加權。在該例中,規定越是在I個周期中位于靠前的期間的子場,設定的時間越長。此外,在選擇掃描線時進行各像素中的子場的ON驅動(施加ON電平的驅動電壓)或者OFF驅動(施加OFF電平的驅動電壓)。因此,更加嚴格來說,各像素中的I個幀(以及各子場)的開始定時從時間上來看按照每個掃描線而不同。如上所述,在像素110中,在掃描線112被選擇時向像素電極118施加的ON電平或者OFF電平被保持到掃描線112再次被選擇為止。因此,為了使像素110僅在與某個子場對應的期間為ON或者OFF驅動的狀態,將選擇掃描線,向液晶元件120寫入與SF位對應的(數字信號的)0N電平或者OFF電平后,至再次選擇該掃描線的期間作為與該子場對應的期間即可。圖6是對實施方式中的應用于各像素110的LUT進行說明的圖。如上所述,SF編碼變換部13按照每個像素參照LUT (A) 31以及LUT (B) 32的其中任一方,將視頻信號Da變換為SF編碼。圖6是表示此時參照的LUT的圖,“A”表示根據參照LUT (A) 31得到的SF編碼而被驅動的像素110(以下稱為像素110A),“B”表示根據參照LUT(B)32得到的SF編碼而被驅動的像素110 (以下稱為像素110B)。在該例中,像素IlOA是與奇數行的掃描線和奇數列的數據線的交點對應設置的像素110,以及與偶數行的掃描線和偶數列的數據線的交點對應設置的像素110。另一方面,像素IlOB是像素IlOA以外的像素110。S卩,像素IlOB是與奇數行的掃描線和偶數列的數據線的交點對應設置的像素110以及與偶數行的掃描線和奇數列的數據線的交點對應設置的像素110。這樣,與像素IlOA鄰接的像素110被配置成像素110B。S卩,像素IlOA和像素IlOB被配置成格子狀。LUT的內容圖7是對實施方式中的LUT進行說明的圖。圖7 (a)表示LUT (A) 31,圖7 (b)表示LUT (B) 32。均記載選出灰度等級為“50” “80”的部分的內容。LUT (A) 31以及LUT (B) 32由位cl、c2、. . .、cl6的16位構成,前一半的位Cl至c8的8位表示I個幀中的第I模塊、
第3模塊中的SF1、SF2.....SF8的像素110的驅動內容,后一半的位c9至cl6表示第2模
塊、第4模塊中的SF1、SF2、. . .、SF8的像素110的驅動內容。因此,例如對于位cl和c9來說對應的子場的時間相同。其他的關系同樣,例如對位c8和cl6的關系等也是,對應的子場的時間也相同。這樣,LUT對灰度等級和由各位所表示的SF編碼的對應關系進行規定。除去后述的一部分的例外,作為原則LUT以灰度等級越高,在I個幀中像素110被驅動成ON的亮狀態的時間(以下稱為ON時間)越長的方式對各位進行規定。對于一部分的灰度等級而言,滿足在從鄰接的低側的灰度等級變化時的SF編碼的變化中,從“0”變換成“I”后的位中最長時間的子場與變化后的SF編碼的“I”的位中最長時間的子場一致的關系。例如,在圖7(a)所示的范圍的LUT (A) 31中,一部分的灰度等級是“56”、“65”、“78”。以下,將滿足這種關系的灰度等級稱為最大權重變化部。這里,在灰度等級為“56”的情況下,在從“55”開始的SF編碼的變化中,位c8、cll從“0”變成“1”,但最長時間的子場是與位cll對應的SF3。另一方面,變化后的SF編碼的“I”的位中最長時間的子場也是SF3(位c3、cll)而一致。
對于LUT(B)32而言,按照成為與LUT(A)31中的情況不同的灰度等級的方式決定最大權重變化部,在該例中,以灰度等級大“I”的方式決定最大權重變化部。即,LUT(B) 32中的最大權重變化部是“57”、“66”、“79”。因此,對于與LUT (A) 31或者LUT (B) 32的最大權重變化部對應的灰度等級而言,LUT (A) 31和LUT(B)32的SF編碼不同。而且,在該例中,雖然在其以外的灰度等級中,LUT (A) 31和LUT (B) 32的SF編碼也不同,但這是為了使用抖動來提高灰度精度。因此,除與最大權重變化部對應的灰度等級以外,在LUT (A) 31和LUT (B) 32中的SF編碼可以相同。圖8是對實施方式中的最大權重變化部的特征進行說明的圖。在圖8中,提取LUT (A) 31的最大權重變化部中灰度等級“65”、LUT (B) 32的最大權重變化部中灰度等級“66”、和與他們鄰接的灰度等級“64”、“67”的部分,并詳細地表示其特征。
如上所述,合計ON時間(亮狀態的時間)是對像素110被驅動成ON的子場的時間進行合計的時間,在圖8所示的例子中,是對第I模塊、第2模塊中的子場的時間進行合計的時間。因此,若以I個幀進行考慮,需要使值變為2倍。如上所述,成為最大權重變化部的灰度等級在LUT (A) 31和LUT (B) 32中不同。因此,在灰度等級從“64”變化至“65”的情況下,在LUT(A) 31中從“0”變化成“I”的位c2在LUT⑶32中不變化。因此,LUT⑶32與LUT (A) 31的情況相比,合計ON時間減少與SF2相當的時間,但通過比SF2時間更短的SF3 SF8中的位c3 c8、cll cl6的調整來增加減少的量的時間。例如,在灰度等級“65”中,針對LUT (A) 31的SF編碼,將LUT (B) 32的SF編碼的位c4、c5、c6從“0”調整為“1”,將位c8、cl6從“ I”調整為“0”,從而調整合計ON時 間。由此,若為相同的灰度等級,則LUT (A) 31中的合計ON時間和LUT (B) 32中的合計ON時間大致相等。此外,這些合計ON時間也可以不同,也可以在一定程度上偏離。但在針對一定范圍的像素110指定相同的灰度等級時,若考慮像素IlOA和像素IlOB的顯示為格子形等顯示上的影響,則優選LUT (A) 31中的合計ON時間和LUT (B) 32中的合計ON時間之差在他們的合計ON時間之和的10%以內。另外,在與一方的LUT中的為最大權重變化部的灰度等級對應的SF編碼中成為“I”的位的最長時間的子場中,且在與另一方的LUT中的相同的灰度等級對應的SF編碼的位成為“0”的情況(以下,將該情況的灰度等級稱為特定的灰度等級。例如灰度等級“65”)下,按以下方式決定各SF編碼。這里,在LUT(A)31以及LUT (B) 32中,以上述的特定的灰度等級的合計ON時間比鄰接的高側的灰度等級的合計ON時間長的方式決定SF編碼。此外,上述的特定的灰度等級的合計ON時間不限于滿足該條件的情況,也可以以比鄰接的低側的灰度等級的合計ON時間和鄰接的高側的灰度等級的合計ON時間的平均時間長的方式決定SF編碼。另外,未必可以像這樣以合計ON時間變長的方式進行調整。橫向電場產生時間是在比較鄰接的灰度等級(例如,圖中的“64-65”表示鄰接的灰度等級“64”、“65”)的SF編碼時,對與不同的位對應的子場的時間進行合計的時間。例如,在鄰接的像素110的雙方應用了 LUT(A)31的情況下,且在一方的像素110被指定了灰度等級“64”,另一方的像素110被指定灰度等級“65”的情況下,LUT (A) 31中的“64-65”的橫向電場產生時間表不在這些像素110之間產生的橫向電場的產生時間。S卩,在第1(第3)模塊的SF2、SF4、SF6、第2(第4)模塊的SF8中,在鄰接的像素110之間產生橫向電場,因此,橫向電場產生時間為0. 90+0. 50+0. 20+0. 05 = I. 65ms。此外,在圖8所示的例子中,由于以第I模塊、第2模塊中的子場為對象算出橫向電場產生時間,因此,若以I個幀考慮,需要使值變為2倍。D風險是表示觀察到向錯對顯示的影響的風險的參數,作為橫向電場產生時間相對合計ON時間的比例進行計算。這里的合計ON時間使用鄰接的灰度等級中高側的灰度等級的合計ON時間。例如,對于“64-65”而言,用于D風險計算的合計ON時間使用灰度等級為“65”的合計ON時間。D風險若超過20%則觀察到向錯對顯示的影響的風險提高。因此,可以將D風險超過20%的鄰接灰度等級中高側的灰度等級作為與上述的最大權重變化部相當的灰度等級。該情況下,只要在LUT (A) 31和LUT(B)32中,以最大權重變化部成為彼此不同的灰度等級的方式對其進行決定即可。此外,將觀察到向錯對顯示的影響的風險提高設為20%是一個例子,根據顯示灰度、顯示面板的組裝條件等變化。例如,在透過率(與I個幀的時間中的合計ON時間的比例對應)為20%以下的低灰度等級中,顯現向錯對顯示的影響的D風險緩和為40%以上。另外,通過減小顯示面板的液晶層的厚度,能夠使向錯對顯示的影響難于出現。即,根據向錯給予顯示的影響可以規定為20%以外的值。驅動動作接著,再次參照圖2、圖3、圖4對驅動像素110時的各構成的動作進行說明。SF編碼變換部13將從畫質調整部12供給的視頻信號Da變換成SF編碼。此時,SF編碼變換部13將視頻信號Da中,對像素IlOA指定的灰度等級,參照LUT(A)31變換成SF編碼,對像素IlOB指定的灰度等級,參照LUT (B) 32變換成SF編碼。而且,SF編碼變換 部13與各種顏色對應地將對視頻信號Da進行變換后的SF編碼Scr、Scg、Scb輸出至存儲器控制部14中,通過存儲器控制部14寫入存儲器15中。例如,在視頻信號Da中,在對某個像素IlOA指定的灰度等級為“66”的情況下,與LUT(A)31中的灰度等級“66”對應的SF編碼被變換成重復2次自位cl到cl6所對應的“0110000000111110”后的32位的編碼,并通過存儲器控制部14寫入存儲器15中。另一方面,定時控制電路11根據輸入的同步信號Sync,將控制信號Xct、Yct供給至驅動電路16R、16G、16B。如上所述,控制信號Yct包含垂直同步信號Vsync、開始脈沖Dy以及用于轉送開始脈沖Dy的時鐘信號,并向掃描線驅動電路161供給。掃描線驅動電路
161根據上述時鐘信號轉送開始脈沖Dy等從而輸出操作信號G1、G2.....G1080。由此,與
由開始脈沖Dy規定的子場的期間對應地反復進行各掃描線112的選擇、非選擇。存儲器控制部14根據定時控制電路11的控制,在選擇各行的掃描線之前,讀出與各行的I 1920列的像素110對應的I行數量的像素110的SF位Sbr、Sbg、Sbb從而進行對數據線驅動電路162的SF位Sbr、Sbg、Sbb的供給。存儲器控制部14根據當前時刻中的顯示面板100R的驅動定時(子場)來選擇并輸出被讀出的SF編碼Scr中的任一位。另外,存儲器控制部14根據當前時刻中的顯示面板100G的驅動定時(子場)來選擇并輸出被讀出的SF編碼Scg中的任一位,根據當前時刻中的顯不面板100B的驅動定時(子場)來選擇并輸出被讀出的SF編碼Scb中的任一位。此外,定時控制電路11將以垂直同步信號Vsync規定的幀中的開始脈沖Dy的輸出次數作為表示當前時刻的顯示面板100的子場的信息供給至存儲器控制部14。由此,存儲器控制部14能夠得知當前時刻的顯示面板100的驅動定時(子場)。在利用掃描線驅動電路161選擇某行的掃描線前,從存儲器15中讀出該行的SF編碼Scr、Scg、Scb, SF位Sbr、Sbg、Sbb被供給至數據線驅動電路162。因此,在選擇該掃描線前,與對應于該掃描線的I 1920列的像素對應且與在該選擇中應該寫入的子場對應的SF位Sbr、Sbg、Sbb被供給至數據線驅動電路162。顯示面板100R、100G、100B的數據線驅動電路162將該I行數量的SF位變換成由控制信號Xct所包含的極性指定信號Frp指定的極性的ON電平或者OFF電平的數字信號,且在選擇了該行的掃描線時,將數字信號供給至I 1920列的數據線114。在選擇了該行的掃描線后,向數據線114供給的數字信號通過與該行對應的TFTl 16成為導通狀態而被施加在液晶元件120的像素電極118上,由此,該液晶元件120以指定的極性被驅動成ON或者OFF。
此外,若該掃描線的選擇結束,則TFT116成為非導通狀態,但由于液晶兀件120由于液晶元件的電容性以及輔助電容125而保持TFTl 16為導通狀態時向像素電極118施加的電壓,所以維持ON或者OFF驅動的狀態,直至掃描線下次再被選擇為止。在一個子場中針對第I 1080行依次執行這樣的動作。并且,這一個子場的動作在I個幀中按子場SFl SF8的順序被反復執行4次。由此,各像素在各子場中根據SF位而被驅動成ON或者0FF,將I個幀作為單位期 間來觀察時的平均的透過率成為與灰度等級對應的值,由此表現灰度。顯示例圖9是對實施方式中的向錯的產生方式進行說明的圖。圖9示出在顯示面板100的一定范圍的16個像素110中,左半部分的像素110被指定為灰度等級“64”,右半部分的像素110被指定為灰度等級“65”的情況的顯示例。圖9(a)表示像以往的例子那樣在不分開使用LUT時,例如僅參照LUT(A)31而驅動像素110的情況。圖中的“64”、“65”表示在各像素110中指定的灰度等級。圖9(b)表示如本發明的實施方式那樣,像素IlOA參照LUT (A) 31而被驅動,像素IlOB參照LUT(B)32而被驅動的情況。圖中的“64A”、“64B”表示灰度等級被指定為“64”的像素110A、110B,“65A”、“65B”表示灰度等級被指定為“65”的像素 110A、110B。在以往的例子中,如圖9(a)所示,在灰度等級“64”和“65”的邊界,D風險變高,產生直線狀的向錯DA。另一方面,在本發明的實施方式中,如圖9(b)所示,在“64B”和“65A”的邊界以及“65A”和“65B”的邊界產生向錯DA。這樣,在本發明的實施方式中,與以往的例子相比,在空間上使集中于成為鄰接灰度等級的邊界的部分的向錯DA擴散,從而能夠使其不明顯來降低對顯示的影響。另外,如圖9(b)所示,在灰度等級被指定為“65”的區域(被指定成特定的灰度等級的區域)中,幾乎遍及全域產生向錯DA,因此,與不產生向錯DA的情況相比,透過率降低。這里,如上所述,在與一個LUT中的成為最大權重變化部的灰度等級對應的SF編碼中成為“I”的位的最長時間的子場中,且在與另一個LUT中的相同的灰度等級對應的SF編碼的位成為“0”的情況下,即,以合計ON時間變長的方式對特定的灰度等級進行規定。如圖8所示,灰度等級“65”是以合計ON時間變長的方式規定的對象,因此,通過合計ON時間的增加來抵消因向錯DA的產生而降低了的透過率,能夠以與原來的灰度等級接近的透過率進行顯不。變形例以上,對本發明的實施方式進行了說明,但本發明如下所示,能夠以各種方式實施。變形例I在上述的實施方式中,可以切換按照每一個幀驅動像素110時所參照的LUT。此時,SF編碼變換部13以像素IlOA和像素IlOB的位置關系按照每一個幀變化的方式決定所參照的LUT即可。圖10是對變形例I中的向錯的產生方式進行說明的圖。圖10(a)是第奇數個幀中的向錯DA的產生方式,圖10(b)是第偶數個幀中的向錯DA的產生方式。這樣,向錯DA的位置按照每個幀變化,并在時間上也進行擴散而使其不明顯,從而能夠降低對顯示的影響。
此外,也可以不按照每一個幀進行切換,而按照每多個幀進行切換。變形例2在上述的實施方式中,像素IlOA和像素IlOB如圖6所示,被配置成格子狀,但也可以按照其它方式配置。圖11是對應用于變形例2中的各像素110的LUT進行·說明的圖。如圖11 (a)所示,應用LUT (A) 31的像素IIOA和應用LUT (B) 32的像素IlOB不限于彼此數目相同的配置,可以配置成其中一方較多。即,至少一個像素110應用了與其他像素110不同的LUT即可。另外,如圖11(b)所示,可以隨機配置像素IlOA和像素110B。此時,也可以配置成在一定范圍中像素IlOA和像素IlOB的數量為相同數量。這樣,可以將像素IlOA和像素IlOB分散配置,并使向錯在空間上擴散。變形例3在上述的實施方式中,LUT (A) 31的最大權重變化部和LUT (B) 32的最大權重變化部為鄰接的灰度等級,但也可以定為間隔2個以上的灰度等級。變形例4在上述的實施方式中,LUT使用了 LUT (A) 31和LUT (B) 32這2個LUT,但也可以使用3個以上的LUT。變形例5在上述的實施方式中,I個幀由將8個子場作為I個周期的4個模塊構成,但并不限于此,可以由更多模塊構成,也可以由一個模塊構成。這里,在由LUT規定的SF編碼針對多個模塊的子場被規定成SF編碼的情況下,如實施方式所示,在灰度等級變化成鄰接的高側的灰度等級時,各模塊中的較長時間的子場可以不是同時從OFF變化成0N。這樣,能夠使D風險減小,也能夠降低向錯對顯示造成的影響。變形例6在上述的實施方式中,I個幀由32個子場構成,但不限于該數量。另外,由LUT規定的SF編碼是16位,但不限于該位數。變形例7在上述的實施方式中,顯示面板100是透過型,但也可以是反射型。并且,不限于以常黑模式驅動液晶元件120,也可以以常白模式進行驅動。這里,在常白模式下驅動時,所謂ON電平是指向液晶元件120施加電壓使其為暗狀態的數字信號,所謂OFF電平是指使液晶元件120為亮狀態的數字信號。此外,在常白模式的驅動的情況下,針對上述LUT的SF編碼使各位的“I”和“0”反轉即可。即,實施方式(常黑模式)中的亮狀態的時間亦即ON時間是與常白模式中的亮狀態的時間即OFF時間對應。其中,不僅對各位的進行反轉,針對以下幾點,SF編碼的內容變化。受橫向電場的影響,像素不施加足夠的ON電壓,從而產生向錯。因此,在常白模式中產生向錯的情況與不產生向錯的情況相比,透過率增加。因此,針對在一定范圍的像素110中指定了特定的灰度等級后產生的向錯而引起的增加的透過率,與常黑模式相同地進行抵消即可。即,在實施方式所示的常黑模式的情況下,在特定的灰度等級中使合計ON時間增加從而使成為亮狀態的時間增加,抵消了因向錯引起的透過率的減少量。另一方面,在常白模式的情況下,在特定的灰度等級中使合計ON時間增加從而使成為暗狀態的時間增力口,抵消因向錯引起的透過率的增加即可。這樣,即便在常白模式下,也能夠以與原來的灰度等級接近的透過率進行顯示。變形例8在上述的實施方式中,I個模塊中的子場的時間彼此不同,但其一部分可以是相同的時間,至少一個子場的時間的長度與其他子場的時間不同即可。變形例9在上述的實施方式中,以在投影儀2000中的構成對顯示面板100進行了說明,但也可以用于直視型的液晶顯示器。即,若作為使用了液晶元件的電光學裝置發揮功能,則也能夠應用于任何裝置。另外,也能夠將該電光學裝置用于各種電子設備。作為電子設備,能夠列舉電視機、探視型、監視直視型的磁帶錄像機、車輛導航裝置、呼叫器、電子記事本、臺式電子計算機、文字處理器、工作站、可視電話、POS終端、數碼照相機、移動電話、具備觸摸 面板的設備等。附圖標記說明10...控制器,11...定時控制電路,12...畫質調整部,13. .. SF編碼變換部,14…存儲器控制部,15...存儲器,16R、16G、16B.驅動電路,100R、100G、100B.顯示面板,105...液晶,108. 公共電極,110...像素,112. 掃描線,114...數據線,115...電容線,116...1 1',118...像素電極,120. 液晶元件,125. 輔助電容,161. 掃描線驅動電路,162...數據線驅動電路,2000...投影儀,220...燈單元,2301...分色鏡,2302...反射鏡,2303...第I多透鏡,2304...第2多透鏡,2305...偏振變換元件,2306...重疊透鏡,2307.透鏡,2308.聚光透鏡,240. 二向色棱鏡,250.投射透鏡,260.檢測部,3000...屏幕。
權利要求
1.一種電光學裝置,其特征在于,具備 多個像素,該多個像素分別具有液晶元件;和 驅動部,該驅動部按照對上述像素指定的灰度等級,按分割I個幀后的每個子場將該像素驅動成亮狀態或者暗狀態, I個幀中至少一個上述子場的時間與其他的上述子場的時間不同, 在對上述多個像素指定了特定的灰度等級的情況下,上述驅動部按照使至少一個上述像素與鄰接于該一個像素的上述像素在I個幀中的驅動內容不同的方式驅動上述像素, 上述特定的灰度等級是如下灰度等級在從鄰接的暗側的灰度等級向該特定的灰度等級變化的情況下,上述一個像素的上述驅動內容滿足使從暗狀態變化成亮狀態的子場中最長時間的子場和變化后的該驅動內容為亮狀態的子場中最長時間的子場一致的關系,而上述鄰接的像素的上述驅動內容不滿足該關系。
2.一種電光學裝置,其特征在于,具備 多個像素,該多個像素分別具有液晶元件;和 驅動部,該驅動部按照對上述像素指定的灰度等級,按分割I個幀后的每個子場將該像素驅動成亮狀態或者暗狀態, I個幀中的至少一個上述子場的時間與其他的上述子場的時間不同, 在對上述多個像素指定了特定的灰度等級的情況下,上述驅動部按照使至少一個上述像素與鄰接于該一個像素的上述像素在I個幀中的驅動內容不同的方式驅動上述像素, 上述特定的灰度等級是如下灰度等級在從鄰接的暗側的灰度等級向該特定的灰度等級變化的情況下,上述一個像素的上述驅動內容滿足上述驅動內容變化后的子場的時間的合計相對于變化后的該驅動內容為亮狀態的子場的時間的合計的比例為預先規定的比例以上的關系,而上述鄰接的像素的上述驅動內容不滿足該關系。
3.根據權利要求I或2所述的電光學裝置,其特征在于, 上述液晶元件以常黑模式進行驅動, 上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的暗側和亮側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的平均時間長的方式決定。
4.根據權利要求I或2所述的電光學裝置,其特征在于, 上述液晶元件以常白模式進行驅動, 上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的暗側和亮側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的平均時間短的方式決定。
5.根據權利要求I或2所述的電光學裝置,其特征在于, 上述液晶元件以常黑模式進行驅動, 上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的亮側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間長的方式決定。
6.根據權利要求I或2所述的電光學裝置,其特征在于, 上述液晶元件以常白模式進行驅動, 上述特定的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間按照比與該灰度等級鄰接的暗側的灰度等級中的I個幀中的亮狀態的時間短的方式決定。
7.根據權利要求I至6中任意一項所述的電光學裝置,其特征在于,上述驅動部按照每I個幀或者每多個幀使上述多個像素中的上述至少一個像素的位置變化的方式驅動上述像素。
8.根據權利要求I至7中任意一項所述的電光學裝置,其特征在于, 上述驅動部在對上述多個像素指定了上述特定的灰度等級的情況下,按照鄰接的上述像素之間在I個幀中的上述驅動內容不同的方式驅動全部的上述像素。
9.根據權利要求I至8中任意一項所述的電光學裝置,其特征在于, 在對上述多個像素指定了上述特定的灰度等級的情況下,上述驅動部按照上述至少一個像素中的亮狀態的時間與上述鄰接的像素中的亮狀態的時間之差相對于上述至少一個像素中的亮狀態的時間與上述鄰接的像素中的亮狀態的時間之和的比在10 %以內的方式,驅動上述像素。
全文摘要
本發明提供電光學裝置。即便在鄰接灰度等級間,子場的驅動內容長時間不同的情況下,也能抑制因其驅動內容差別所引起的向錯給顯示帶來的影響。本發明的電光學裝置具備多個像素和按照每個子場將該像素驅動成亮狀態或者暗狀態的驅動部,在指定了特定的灰度等級的情況下,至少一個像素和與這一個像素鄰接的像素在1個幀中的驅動內容不同。
文檔編號G09G3/36GK102750917SQ20121010367
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月10日 優先權日2011年4月18日
發明者豐岡隆史 申請人:精工愛普生株式會社