專利名稱:顯示模塊、顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法以及顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示模塊、顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法以及顯示設(shè)備,特別是涉及合適地適用于利用場(chǎng)致發(fā)射陰極的FED顯示設(shè)備、以及有機(jī)電致發(fā)光顯示設(shè)備等的顯示模塊、顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法以及顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
近來,一種平板型顯示器被用來作為顯示設(shè)備,例如,已經(jīng)開發(fā)出了利用場(chǎng)致發(fā)射陰極的顯示設(shè)備。利用場(chǎng)致發(fā)射陰極的顯示設(shè)備,就是通常所說的場(chǎng)致發(fā)射顯示器(下文中稱為FED)。
FED可獲得許多特性,例如,具有視圖安全角的高灰度級(jí)顯示、高圖像質(zhì)量和生產(chǎn)效率、高響應(yīng)速度、在溫度非常低的環(huán)境中操作、高亮度以及高功率效率。此外,與有源矩陣型液晶顯示器的生產(chǎn)過程相比,F(xiàn)ED的生產(chǎn)過程更簡(jiǎn)單化,并預(yù)計(jì)生產(chǎn)成本將比有源矩陣液晶顯示器低40%到60%。
圖1所示的是FED面板結(jié)構(gòu)的例子。在FED面板中,陰極面板35和陽極面板37面對(duì)著位于他們中間的真空狀態(tài)的間隙。所述陰極面板35由這樣形成,多個(gè)陰極39和多個(gè)柵極311彼此垂直地形成在支承體313上,陰極39與柵極311中間具有絕緣層38,以及形成在陰極39與柵極311的每一個(gè)交叉點(diǎn)上的電子發(fā)射區(qū)域312。
另一方面,所述陽極面板37由這樣形成,對(duì)應(yīng)于光的R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))三原色的熒光體層31,32,33涂敷到由透明材料制成的基底30上,并且由透明材料制成的陽極36形成的層位于熒光體層31,32和33上。在該例子中,黑色矩陣34形成于熒光體層31,32,33以及陽極36之間。
圖2是顯示電子反射區(qū)域312內(nèi)部結(jié)構(gòu)的截面圖。陰極21(相當(dāng)于圖1中的陰極39)形成在玻璃25(相當(dāng)于圖1中的基底30)上;柵極20(相當(dāng)于圖1中的柵極311)形成在陰極21上,柵極20和陰極21之間具有電阻24和絕緣層211(相當(dāng)于圖1中的絕緣層38)。如圖1所示的開口310的多個(gè)開口提供在絕緣層211和柵極20之上,并且相應(yīng)于每個(gè)開口的陰極元件(冷陰極)22形成在陰極21上來加強(qiáng)電場(chǎng)(圖2只說明了一個(gè)開口和一個(gè)陰極元件22)。所述陰極元件和陰極是電連接的。換句話說,所述場(chǎng)致發(fā)射型陰極是由陰極21和多個(gè)陰極元件22形成。
如圖1所述,每個(gè)電子發(fā)射區(qū)域312都面對(duì)陽極36的熒光體層31,32和33中的一個(gè),并且三個(gè)相鄰的電子發(fā)射區(qū)域312分別面對(duì)對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素的熒光體層31,32和33。
因此,通過在柵極311和電子發(fā)射區(qū)域312的陰極39之間施加電壓,電子將從電子發(fā)射區(qū)域312的陰極元件22(圖2)發(fā)射出來,并且通過在陽極面板37的陽極36和電子發(fā)射區(qū)域312的陰極39之間施加電壓,上述發(fā)出的電子將被吸引到陽極36的一側(cè),并且這些電子與熒光體層31,32和33相撞擊,由此光從熒光體層31,32和33發(fā)射出來。
接著,將說明用于上面所提及的FED的場(chǎng)致發(fā)射型陰極的驅(qū)動(dòng)原理。在圖2中,通過從可變電壓源210給陰極21施加電壓Vcol,和通過從可變電壓源29給柵極20施加電壓Vrow,以及相應(yīng)地當(dāng)表示為Vgc的電壓差施加在陰極21與柵極20之間時(shí),通過由施加的電壓產(chǎn)生的電場(chǎng),電子將從陰極元件22發(fā)射出來。此時(shí),如果電壓HV施加到陽極27上,在HV>Vrow (1)的條件下,電子將被吸引到陽極27上,并且由此陽極電流Ia從圖2中的陽極27流向陰極21。此時(shí),當(dāng)將熒光體26(相當(dāng)于圖1中的熒光體層31,32和33)應(yīng)用于陽極27,熒光體26就通過上面描述的電子的能量而發(fā)光。
如果電壓Vgc改變,從陰極元件22發(fā)射電子的數(shù)量將改變,由此,陽極電流Ia也改變。另外,從熒光體26發(fā)出的光量,即,光發(fā)射亮度L正比于陽極電流Ia并將表示如下L∝Ia(2)因此,如果上面描述的電壓Vgc改變,發(fā)射的光亮度L可以改變。于是,根據(jù)將要顯示的信號(hào),通過調(diào)制電壓Vgc可以調(diào)制亮度。
圖3表示的是FED顯示系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)的例子,以上描述的FED面板將用在所述的FED顯示系統(tǒng)中。支承體17是構(gòu)成FED面板的陰極面板的支承體(相當(dāng)于圖1中的支承體313)。在支承體17上,形成多個(gè)列方向布線15與多個(gè)行方向布線16,并且柵極,陰極以及如圖1中所示的電子發(fā)射區(qū)域存在于所述列方向布線15與所述行方向布線16每個(gè)交叉點(diǎn)上(雖然沒有在圖中示出,如圖1中所示,陽極面板面對(duì)著位于陰極面板之上)。
FED模塊是通過分別地將列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13和行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14分別連接到這個(gè)FED面板上的列方向布線15和行方向布線16而形成的。
另外,圖3所示的FED顯示系統(tǒng)是輸入視頻為模擬信號(hào)的例子,并且其包括A/D轉(zhuǎn)換器10,其將輸入到該FED面板顯示系統(tǒng)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),視頻信號(hào)處理器11,其輸入從所述A/D轉(zhuǎn)換器10出來的數(shù)字視頻信號(hào),以及控制信號(hào)發(fā)生器12。
提供行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14來選擇地施加可變的行方向選擇電壓Vrow(參照?qǐng)D2)到行方向布線16,并且例如,當(dāng)選擇時(shí)施加35V,以及當(dāng)不選擇時(shí)施加0V。
列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13主要包括(雖然未在附圖示出)用于輸入一行(=一水平周期)的所述數(shù)字視頻信號(hào)(典型地是R(紅),G(綠),B(藍(lán))的數(shù)字信號(hào))的移位寄存器,用于保留上述的單個(gè)行周期的數(shù)字視頻的線(line)存儲(chǔ)器,D/A轉(zhuǎn)換器,在該D/A轉(zhuǎn)換器中上述單行視頻被轉(zhuǎn)換成用于單行周期上施加的模擬電壓,等等;并同時(shí)通過單行施加可變列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol(參考圖2)到列方向布線15。
例如,當(dāng)行方向選擇電壓Vrow被選擇時(shí),即當(dāng)施加35V時(shí),如果列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol是0V,則柵極和陰極之間的電壓差變?yōu)?5V,并且從陰極元件22(參考圖2)發(fā)射的電子數(shù)量增加,以及從熒光體26(參考附圖2)發(fā)出的光變成高亮度。另外,相似地,當(dāng)行方向選擇電壓Vrow被選擇時(shí),即當(dāng)施加35V時(shí),并且如果列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol是15V,則柵極和陰極之間的電壓差Vgc變?yōu)?0V;但是,由于所述電子發(fā)射相對(duì)于Vgc有著如圖12所示的發(fā)射特性,當(dāng)Vgc為20V時(shí),電子并不發(fā)射,從而沒有光發(fā)出。因此,根據(jù)輸入視頻信號(hào)的量級(jí),通過控制列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol從0V到15V,可以完成具有理想亮度的顯示。
在將圖像顯示在FED面板的情況,按單行并且同步地順序驅(qū)動(dòng)(掃描)行方向布線16,同時(shí)將單行圖像調(diào)制信號(hào)施加到列方向布線15上,從而控制到所述熒光體上的電子束的輻射量,并且按行順序顯示圖像。
視頻信號(hào)處理器11對(duì)來自A/D轉(zhuǎn)換器10的數(shù)字視頻信號(hào)施加圖像質(zhì)量調(diào)整處理和矩陣處理,例如輸出每個(gè)為8比特R,G和B的數(shù)字信號(hào),并輸出水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào)。將該R,G和B的數(shù)字信號(hào)直接輸入到列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13。另外,將水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào)輸入到控制信號(hào)發(fā)生器12。
基于水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào),控制信號(hào)發(fā)生器12產(chǎn)生列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻采集起始脈沖,和列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖,所述視頻采集起始脈沖指示在列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13中的視頻采集起始定時(shí),所述列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖指示在列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13內(nèi)部的D/A轉(zhuǎn)換器中的模擬視頻電壓發(fā)生定時(shí)。
另外,基于水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào),控制信號(hào)發(fā)生器12產(chǎn)生行布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖和行布線選擇移位時(shí)鐘,所述布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖指示在行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14中的行方向布線驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)起始定時(shí),所述行布線移位時(shí)鐘是用于按單行從頂部順序地驅(qū)動(dòng)行方向布線16的參考移位時(shí)鐘。
圖4所示的是圖3的FED面板顯示系統(tǒng)的FED面板的驅(qū)動(dòng)定時(shí)。列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入是每個(gè)為8比特的R,G和B數(shù)字信號(hào),并且總共為24比特,例如,輸入平行于列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13(參考圖3),并且雖然沒有在該圖中示出,將通過用于數(shù)字視頻信號(hào)再現(xiàn)的參考點(diǎn)時(shí)鐘采樣一個(gè)像素。
在列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入前(例如,在一個(gè)點(diǎn)時(shí)鐘之前),所述列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13立即檢測(cè)上述的列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻采樣起始脈沖,并且此后,所述列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入將進(jìn)入線移位寄存器,所示線移位寄存器與所述點(diǎn)時(shí)鐘同步地順序存儲(chǔ)一水平線像素。另外,與在完成用于單線的像素的采集之后檢測(cè)的上述的列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖同步地將單線視頻數(shù)據(jù)傳送到線存儲(chǔ)器,并且例如,該保存的單線視頻數(shù)據(jù)按一個(gè)像素同時(shí)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換作為模擬電壓的列布線驅(qū)動(dòng)電壓輸出。在圖4中,例如,用于驅(qū)動(dòng)水平方向的第A個(gè)像素的列布線驅(qū)動(dòng)電壓,典型地被表示為第A列布線驅(qū)動(dòng)電壓。
行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14檢測(cè)到上述的行布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖處于ON狀態(tài),例如,在行布線驅(qū)動(dòng)脈沖的上升沿,并且以上升沿作為參考點(diǎn),通過與行布線選擇移位時(shí)鐘同步的單線,順序地驅(qū)動(dòng)(掃描)從第一行到最后行的行。
根據(jù)這樣的定時(shí),上述的電壓Vgc將施加到柵極和陰極之間,所述電壓Vgc是行布線驅(qū)動(dòng)電壓與列布線驅(qū)動(dòng)電壓之間的電壓差,控制輻射到熒光體上的電子束的輻射量,并且借助于該線順序驅(qū)動(dòng)由單線顯示圖像。此時(shí),將由輸入視頻信號(hào)的水平周期確定每條線發(fā)光的時(shí)間。
但是,在這種線順序驅(qū)動(dòng)中,如果在將來研制出具有增加面板像素?cái)?shù)的高分辨率以及擴(kuò)大來獲得大屏幕顯示器,會(huì)出現(xiàn)由于減少視頻信號(hào)的水平周期而使每個(gè)線的發(fā)光時(shí)間減少所引起的亮度下降的問題。
例如,在800×600像素(傳統(tǒng)地稱為SVGA分辨率)的情況下,一個(gè)水平周期為26.4微秒;以及在1920×1080視頻信號(hào)(傳統(tǒng)地稱為HD分辨率)的情況下,一個(gè)水平周期變?yōu)?4.4微秒,并且發(fā)光時(shí)間將與垂直線數(shù)的增加成反比地降低,例如14.4/26.4約等于0.545,并且亮度將以同樣的倍率減少。因此,有必要采用某種方法來補(bǔ)償由于面板的高分辨率而導(dǎo)致所發(fā)出光的亮度的減少。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有技術(shù)的補(bǔ)償方法粗略地分為(a)通過增加一個(gè)水平周期的發(fā)出光的亮度來提高發(fā)出光的亮度的方法,以及(b)通過將發(fā)光時(shí)間延長(zhǎng)到大于一個(gè)水平周期來提高發(fā)出光的亮度的方法。
在這些方法中,雖然方法(a)可以通過對(duì)于在上述的驅(qū)動(dòng)原理中的每個(gè)水平周期的面板光發(fā)射元件的熒光體增加發(fā)光電流密度而獲得,但是,考慮到熒光體的亮度飽和問題,僅通過這種方法可能難于輕易地獲得實(shí)質(zhì)上的改進(jìn)。
因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,除了方法(a)之外,還使用了方法(b);根據(jù)FED面板的列方向布線的結(jié)構(gòu),方法(b)粗略地分為下面兩種方法(c)在垂直方向上,劃分列方向布線來連接到陰極的方法,以及(d)在水平方向,將列方向布線數(shù)加倍來可替換地連接到每行的陰極的方法(例如參考專利文獻(xiàn)1已公開的日本專利申請(qǐng)2002-123210(第0014段-0018段,附圖3))。
在方法(c)中,如圖11A所示,將在垂直方向劃分的列方向布線在面板的中央分開,以通過單獨(dú)的頂部和底部的列方向驅(qū)動(dòng)裝置來控制?,F(xiàn)有技術(shù)中的延長(zhǎng)光發(fā)射時(shí)間的方法將利用方法(c)來說明。
首先,為了比較,將圖3所示的FED面板的傳統(tǒng)掃描定時(shí)表示在圖5中。該示意圖示,每線的光發(fā)射時(shí)間是傳統(tǒng)顯示中的一個(gè)水平周期(=1H),并且通過從最頂層的線單線(=1H)開始完成掃描。
接著,圖6表示的是在如方法(c)中所描述的在垂直方向劃分列方向布線的情況下,F(xiàn)ED面板掃描定時(shí)的例子。在該掃描定時(shí)的例子中,將每線光發(fā)射時(shí)間延長(zhǎng)到兩倍所述水平周期(=2H),并且將同時(shí)掃描相應(yīng)像素的上面和下面的行布線與上面和下面列布線,因此,在一個(gè)垂直周期之內(nèi),完成具有兩倍光發(fā)射時(shí)間的一屏顯示。
但是,在這種情況下,當(dāng)移動(dòng)圖像正位于布線在垂直方向被劃分的屏幕(頂部和底部屏幕的邊界)的中央部分被觀看時(shí),存在著感覺不連續(xù)的問題。所述不連續(xù)是由在視頻信號(hào)的一垂直周期中的掃描順序的不一致導(dǎo)致的。
因此,為了解決這個(gè)問題,圖7所示的掃描定時(shí)的驅(qū)動(dòng)方法已經(jīng)被提出,在該方法中,改進(jìn)了在頂部邊界和底部邊界的掃描順序不連續(xù)。該驅(qū)動(dòng)方法與圖6中的方法是一樣的,其中,光發(fā)射時(shí)間延長(zhǎng)到2H并且同時(shí)掃描頂部和底部;并且除此之外,為了消除發(fā)生在頂部和底部邊界的掃描順序的不連續(xù),底部屏幕的掃描順序延遲一幀。因此,提供了在頂部和底部邊界上掃描順序的連續(xù)性。具有了如上所述的驅(qū)動(dòng),在屏幕中央的移動(dòng)圖像的不連續(xù)感覺肯定會(huì)消失。
但是,在這種驅(qū)動(dòng)方法的情況下,如從圖7中理解的,掃描一屏的視頻垂直周期變?yōu)?/30秒,其是傳統(tǒng)視頻信號(hào)的兩倍(一個(gè)周期=1/60)。如果掃描由這種時(shí)間安排來完成,而物體的移動(dòng)圖像,例如,如圖10所示,在屏幕上從左面水平地移動(dòng)到右邊,將發(fā)生比傳統(tǒng)掃描更多的屏幕變形,并且顯示變得不自然,這是個(gè)問題。
其次,將說明上述的方法(d),在該方法中,在水平方向,將面板列方向布線加倍來可替換地線連接到每行。如圖11B所示,在該方法中,一列的驅(qū)動(dòng)由兩個(gè)列方向布線完成,并且這兩個(gè)列方向布線分別線連接到偶數(shù)行和奇數(shù)行,其中偶數(shù)行和奇數(shù)行可被獨(dú)立掃描并分別發(fā)光。具有了這種布線結(jié)構(gòu),例如,通過如圖8中所示的時(shí)間安排控制可以完成掃描。
在這種情況下,可減少有關(guān)圖像質(zhì)量的問題并且可改進(jìn)亮度,但是,這種在其水平方向面板列布線加倍的布線結(jié)構(gòu)具有制造這種實(shí)際的面板設(shè)計(jì)上本身存在困難的問題。
如上所描述,在諸如FED面板的平面顯示面板中,希望利用簡(jiǎn)單的布線結(jié)構(gòu)獲得有利的顯示亮度而不損害圖像質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示模塊包括顯示面板,其列方向布線和行方向布線彼此垂直排列,并且在屏幕的垂直方向?qū)⑺隽蟹较虿季€分成N組(N為等于或大于2的整數(shù)),用于驅(qū)動(dòng)這些N組列方向布線的驅(qū)動(dòng)裝置,以及用于掃描所述行方向布線的掃描裝置;其中所述掃描裝置以視頻信號(hào)垂直周期的大約1/N來同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于所述這些N組列方向布線的所述行方向布線,以及驅(qū)動(dòng)裝置,將所述視頻信號(hào)幀內(nèi)插(frame-interpolated)N次的內(nèi)插視頻信號(hào)輸入到所述驅(qū)動(dòng)裝置中,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過具有所述視頻信號(hào)垂直周期1/N幀移位的所述內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述列方向布線的這些N組中的每一組。
在該顯示模塊中,所述顯示面板具有在垂直方向劃分列方向布線的布線結(jié)構(gòu)。另外,所述掃描裝置以所述視頻信號(hào)的垂直周期的大約1/N來同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于在垂直方向劃分的所述N組列方向布線的所述行方向布線。另外,將是所述視頻信號(hào)幀內(nèi)插(frame-interpolated)N次的內(nèi)插視頻信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)裝置,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過具有移位所述視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的所述內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述列方向布線N組中的每一組。
如上面描述的,由于以視頻信號(hào)的垂直周期的大約1/N來同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于在垂直方向劃分的所述N組列方向布線的所述行方向布線,因此,每條線的視頻掃描周期變?yōu)樵家曨l信號(hào)周期的1/N。但是,因?yàn)樵谝曨l信號(hào)掃描中每條線的顯示周期保持著原始視頻信號(hào)同樣的水平周期(1H),所以當(dāng)變?yōu)檩斎胍曨l信號(hào)的垂直掃描周期時(shí),1H的光發(fā)射發(fā)生N次,這就等于光發(fā)射時(shí)間延長(zhǎng)到N次,并且與傳統(tǒng)掃描時(shí)間(參考圖4和5)相比,亮度變高N次。
另外,關(guān)于圖像質(zhì)量,因?yàn)橛糜谝黄烈曨l掃描周期與原始視頻信號(hào)的垂直掃描周期一致(在原始視頻信號(hào)的每個(gè)垂直周期中,將每幀內(nèi)插視頻信號(hào)顯示在屏幕上),所以將防止了圖7中所示的現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)方法由于輸入視頻周期和顯示定時(shí)周期之間的不協(xié)調(diào)所導(dǎo)致的這種相當(dāng)大的變形(參考圖10)出現(xiàn)在屏幕上。另外,因?yàn)榱蟹较虿季€分成的N組由具有移位原始視頻信號(hào)垂直周期1/N的的幀的內(nèi)插視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng),所以當(dāng)按照如圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)驅(qū)動(dòng)方法顯示移動(dòng)圖像時(shí),屏幕中央不發(fā)生不連續(xù)的感覺。因此,顯示高圖像質(zhì)量的視頻成為可能。
另外,關(guān)于面板的布線結(jié)構(gòu),由于在垂直方向劃分列方向布線,所以與在水平方向加倍面板列布線的情況相比,面板本身的設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單,如圖11B所示。
另外,在這種顯示面板中,如一例子,所述列方向布線可分為兩個(gè),即頂部和底部。在這種情況下,亮度可制成兩倍于所述傳統(tǒng)掃描定時(shí)。
可選擇地,在垂直方向上,列方向布線可分為三個(gè)或更多,并且列方向布線不同于那些在屏幕頂部和底部的布線,而且所述驅(qū)動(dòng)裝置可電連接到顯示面板的后側(cè)。在這種情況下,亮度可制成三倍于所述傳統(tǒng)掃描定時(shí)。
接著,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法,所述顯示面板的列方向布線和行方向布線彼此垂直排列,并且在屏幕的垂直方向?qū)⑺隽蟹较虿季€分成N組(N為大于等于2的整數(shù)),包括步驟產(chǎn)生是視頻信號(hào)幀內(nèi)插N次的內(nèi)插視頻信號(hào),以所述視頻信號(hào)垂直周期的大約1/N來同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于所述N組列方向布線行方向布線,以及通過具有在視頻信號(hào)的N次幀內(nèi)插視頻信號(hào)之中的具有移位視頻信號(hào)垂直周期的1/N的幀的內(nèi)插信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述N組列方向布線的每一組。
根據(jù)此驅(qū)動(dòng)方法,分別對(duì)應(yīng)于在垂直方向劃分的所述N組列方向布線的行方向布線以所述視頻信號(hào)的所述垂直周期的大約1/N被同時(shí)掃描。另外,通過具有在這個(gè)視頻信號(hào)的N次幀內(nèi)插視頻信號(hào)之中的具有移位視頻信號(hào)垂直周期的1/N的幀的所述內(nèi)插信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述列方向布線N組中的每一組。
如上面描述的,由于分別對(duì)應(yīng)于在垂直方向劃分的所述N組列方向布線的行方向布線以所述視頻信號(hào)的所述垂直周期的大約1/N被同時(shí)掃描,每條線的視頻掃描周期變?yōu)樵家曨l信號(hào)周期的1/N。但是,因?yàn)樵谝曨l信號(hào)掃描中每條線的顯示周期保持著原始視頻信號(hào)同樣的水平周期(H),所以當(dāng)變?yōu)檩斎胍曨l信號(hào)的垂直掃描周期時(shí),1H的光發(fā)射發(fā)生N次,這就等于光發(fā)射時(shí)間延長(zhǎng)到N次,并且亮度變?yōu)閭鹘y(tǒng)掃描時(shí)間的N次(參考圖4和5)。
另外,關(guān)于圖像質(zhì)量,因?yàn)橛糜谝黄烈曨l掃描周期與原始視頻信號(hào)的垂直掃描周期一致(在原始視頻信號(hào)的每個(gè)垂直周期中,將每幀內(nèi)插視頻信號(hào)顯示在屏幕上),所以將防止了圖7中所示的現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)方法由于輸入視頻周期和顯示定時(shí)周期之間的不協(xié)調(diào)所導(dǎo)致的這種相當(dāng)大的變形(參考圖10)出現(xiàn)在屏幕上。另外,因?yàn)榉殖蒒組的列方向布線由具有移位原始視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的內(nèi)插視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng),所以當(dāng)按照如圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)驅(qū)動(dòng)方法顯示移動(dòng)圖像時(shí),屏幕中央不發(fā)生不連續(xù)的感覺。因此,顯示高圖像質(zhì)量的視頻成為可能。
另外,關(guān)于面板的布線結(jié)構(gòu),由于在垂直方向劃分列方向布線,所以與在水平方向加倍面板列布線的情況相比,面板本身的設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單,如圖11B所示。
接著,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備包括顯示面板,其列方向布線和行方向布線彼此垂直排列,并且在屏幕的垂直方向?qū)⑺隽蟹较虿季€分成N組(N為大于或等于2的整數(shù)2),用于驅(qū)動(dòng)這些N組列方向布線的驅(qū)動(dòng)裝置,用于掃描所述行方向布線的掃描裝置,以及用于幀內(nèi)插輸入視頻信號(hào)N次的內(nèi)插裝置;其中所述掃描裝置以所述輸入視頻信號(hào)垂直周期的大約1/N同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于所述這些N組列方向布線的所述行方向布線,以及驅(qū)動(dòng)裝置,將從所述內(nèi)插裝置來的內(nèi)插視頻信號(hào)輸入到所述驅(qū)動(dòng)裝置中,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過具有移位所述視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的所述內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述列方向布線的這些N組中的每一組。
在該顯示設(shè)備中,所述顯示面板具有在垂直方向劃分列方向布線的布線結(jié)構(gòu)。另外,所述掃描裝置以所述視頻信號(hào)的垂直周期的大約1/N以相當(dāng)于具有來同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于在垂直方向劃分的所述N組列方向布線的所述行方向布線。另外,通過內(nèi)插裝置得來的輸入視頻信號(hào)是幀內(nèi)插N次得到的。另外,驅(qū)動(dòng)裝置,將從所述內(nèi)插裝置來的內(nèi)插視頻信號(hào)輸入到所述驅(qū)動(dòng)裝置中,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過具有移位所述輸入視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的所述內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述列方向布線N組中的每一組。
如上面描述的,由于以所述視頻信號(hào)的所述垂直周期的大約1/N同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于在垂直方向劃分的所述N組列方向布線的行方向布線,每條線的視頻掃描周期變?yōu)樵家曨l信號(hào)周期的1/N。但是,因?yàn)樵谝曨l信號(hào)掃描中每條線的顯示周期保持著原始視頻信號(hào)同樣的水平周期(H),所以當(dāng)變?yōu)檩斎胍曨l信號(hào)的垂直掃描周期時(shí),1H的光發(fā)射發(fā)生N次,這就等于光發(fā)射時(shí)間延長(zhǎng)到N次,并且亮度變?yōu)閭鹘y(tǒng)地掃描時(shí)間的N次(參考圖4和5)。
另外,關(guān)于圖像質(zhì)量,因?yàn)橛糜谝黄烈曨l掃描周期與原始視頻信號(hào)的垂直掃描周期一致(在原始視頻信號(hào)的每個(gè)垂直周期中,將每幀內(nèi)插視頻信號(hào)顯示在屏幕上),所以將防止了圖7中所示的現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)方法由于輸入視頻周期和顯示定時(shí)周期之間的不協(xié)調(diào)所導(dǎo)致的這種相當(dāng)大的變形(參考圖10)發(fā)生在屏幕上。另外,因?yàn)榉殖蒒組的列方向布線由具有移位原始視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的內(nèi)插視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng),所以當(dāng)按照如圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)驅(qū)動(dòng)方法顯示移動(dòng)圖像時(shí),屏幕中央不發(fā)生不連續(xù)的感覺。因此,顯示高圖像質(zhì)量的視頻成為可能。
另外,關(guān)于面板的布線結(jié)構(gòu),由于在垂直方向劃分列方向布線,所以與在水平方向加倍面板列布線的情況相比,面板本身的設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單,如圖11B所示。
根據(jù)上面描述的實(shí)施例,在例如FED面板或類似的平面顯示面板具有高分辨率且是大尺寸的情況下,具有簡(jiǎn)單的面板布線結(jié)構(gòu)可獲得具有高圖像質(zhì)量的極好顯示亮度。
通過下面參考附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述,本發(fā)明這些及其他的方面和特征將變得清楚,其中圖1所示的是FED面板結(jié)構(gòu)的例子的視圖;圖2所示的是電子發(fā)射區(qū)域的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的視圖;圖3所示的是FED面板顯示系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)的示意圖;圖4所示的是圖3中所示的FED面板的驅(qū)動(dòng)定時(shí)的示意圖;圖5所示的是圖3中所示的FED面板的掃描定時(shí)的示意圖;圖6所示的是圖11A中所示的FED面板的掃描定時(shí)的例子的示意圖;圖7所示的是圖11A中所示的FED面板的掃描定時(shí)的例子的示意圖;
圖8所示的是圖11B中所示的FED面板的掃描定時(shí)的例子的示意圖;圖9所示的是圖13中所示的FED面板的掃描定時(shí)的例子的示意圖;圖10所示的是在圖7所示的掃描定時(shí)中的運(yùn)動(dòng)圖像的變形的例子的視圖;圖11A和11B所示的是有關(guān)在FED中補(bǔ)償光發(fā)射亮度技術(shù)的方法的示意圖;圖12所示的是陰極元件的電子發(fā)光特性的特征曲線;圖13所示的是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的FED面板顯示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意圖;圖14A和14B所示的是圖13中所示的FED面板的掃描定時(shí)的示意圖;圖15所示的是圖13所示的FED面板的列方向布線結(jié)構(gòu)的改進(jìn)例子的示意圖;圖16所示的是圖15所示的改進(jìn)例子的掃描定時(shí)的示意圖;圖17所示的是圖13所示的FED面板的列方向布線結(jié)構(gòu)的改進(jìn)例子的示意圖;圖18所示的是圖17中所示的FED面板的后視圖;圖19所示的是圖17中所示的FED面板的截面圖;圖20所示的是圖17到19所示的改進(jìn)例子的FED面板的掃描定時(shí)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下文中,將參考附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的FED面板顯示系統(tǒng)。圖13所示的是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的FED面板顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的例子的示意圖,并且與圖3中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示。
支承體17是構(gòu)成FED面板的陰極面板的支承體(相當(dāng)于圖1中的支承體313)。多個(gè)列方向布線15與多個(gè)行方向布線16形成在支承體17上,并且柵極、陰極以及如圖1中所示的電子發(fā)射區(qū)域存在于所述列方向布線與所述行方向布線每個(gè)交叉點(diǎn)上(雖然沒有在該圖中示出,但如上面圖1中所示,陰極面板面對(duì)著陽極面板)。
這里,在屏幕的中央,在垂直方向?qū)⒘蟹较虿季€分成兩部分。分成兩組的列方向布線,在上面的列方向布線15連接到屏幕上部的列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13,在下面的列方向布線15連接到屏幕下部的列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18,并且行方向布線16連接到行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14,并因此構(gòu)成FED模塊。
另外,圖13所示的是輸入視頻為模擬信號(hào)的例子,并且其包括把輸入到FED面板顯示系統(tǒng)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器10,輸入來自A/D轉(zhuǎn)換器10的數(shù)字視頻信號(hào)的視頻信號(hào)處理器11,幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19,以及控制信號(hào)發(fā)生器12。
行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14選擇地施加可變的行方向選擇電壓Vrow(參考附圖2)到行方向布線16,并且例如,當(dāng)選擇時(shí)施加35V,不選擇時(shí),施加0V。這個(gè)行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14可同時(shí)驅(qū)動(dòng)多個(gè)行。
雖然沒有在圖中示出,每個(gè)上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13和下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18都包括用于輸入單行(即一個(gè)水平周期)數(shù)字視頻信號(hào)(傳統(tǒng)地,R(紅),G(綠)和B(藍(lán))的數(shù)字信號(hào))的移位寄存器,用于保持上述的用于單線周期的數(shù)字視頻信號(hào)的線存儲(chǔ)器,D/A轉(zhuǎn)換器,在該轉(zhuǎn)換器中上述的單行視頻將轉(zhuǎn)換成用于單行周期施加的模擬信號(hào),等等;以及將用于單線的可變列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol(參考附圖2)同時(shí)施加到列方向布線15。
例如,當(dāng)行方向選擇電壓Vrow處于被選擇狀態(tài),即當(dāng)施加35V時(shí),如果所述列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol為0V,則柵極與陰極之間的電壓差Vgc變?yōu)?5V,從陰極元件22(參考圖2)發(fā)出的電子數(shù)量增加,并且從熒光體26(參考圖2)發(fā)出光的亮度變高。另外,相似地,當(dāng)行方向選擇電壓Vrow處于被選擇的狀態(tài),即當(dāng)施加35V時(shí)并且如果列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol為15V時(shí),則柵極與陰極之間的電壓差Vgc變?yōu)?0V,但是,由于發(fā)射的電子相對(duì)于Vgc具有如圖12中所示的發(fā)射特性,所以當(dāng)Vgc為20V時(shí)并沒有電子發(fā)射;從而,沒有光發(fā)射發(fā)生。因此,可以根據(jù)輸入視頻信號(hào)的量級(jí)通過從0V到15V控制列方向驅(qū)動(dòng)電壓Vcol,來實(shí)現(xiàn)期望的亮度顯示。
在將圖像顯示在FED面板上的情況,按照單線(one line)順序地掃描行方向布線16,并且同時(shí)地將單線圖像的同步調(diào)制信號(hào)施加到列方向布線15上,以便控制輻射到熒光體的電子束的輻射數(shù)量并順序地按照單線顯示圖像。
視頻信號(hào)處理器11對(duì)從A/D轉(zhuǎn)換器10輸入的數(shù)字視頻信號(hào)施加圖像質(zhì)量調(diào)整處理和矩陣處理并輸出例如8比特R,G和B的數(shù)字信號(hào),并輸出水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào)。將這些R,G和B的數(shù)字信號(hào),水平同步信號(hào)以及垂直同步信號(hào)輸入到幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19。
如果輸入視頻信號(hào)的一幀時(shí)間為1/60秒,通過在前面和后面的兩幀之間內(nèi)插這種視頻信號(hào),幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19每秒產(chǎn)生120幀視頻信號(hào)。換句話說,產(chǎn)生一個(gè)內(nèi)插視頻信號(hào),視頻信號(hào)內(nèi)插于其中而使其幀加倍。另外,從所述每秒產(chǎn)生120幀的視頻信號(hào)之中,幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19將用于上半屏幕的圖像數(shù)據(jù)輸出到上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13,并將用于下半屏幕的圖像數(shù)據(jù)輸出到下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18。
注意,作為實(shí)施例可以包括除上述例子之外的其他情況,如通過利用運(yùn)動(dòng)檢測(cè)信息的內(nèi)插,使所述幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19產(chǎn)生視頻信號(hào)的情況,以及通過基于信號(hào)處理的內(nèi)插,使所述幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19產(chǎn)生視頻信號(hào)的情況,其中該信號(hào)處理通過視頻順序信息將一幀改變?yōu)閰⒖紟?,并且本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例。
另外,來自幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19的水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào)被輸出到控制信號(hào)發(fā)生器12。
基于所述水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào),控制信號(hào)發(fā)生器12產(chǎn)生指示在上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13中的視頻采集起始定時(shí)和下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18中的視頻采集起始定時(shí)的上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻采集起始脈沖和下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻采集起始脈沖;以及指示在上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13和下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18內(nèi)部的所述D/A轉(zhuǎn)換器中產(chǎn)生模擬視頻電壓定時(shí)的上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖和下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖。
此外,基于所述水平同步信號(hào)和垂直同步信號(hào),控制信號(hào)發(fā)生器12產(chǎn)生指示在行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14中的行方向布線驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)定時(shí)的行布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖,以及用于同時(shí)地在上部屏幕和下部屏幕的每一個(gè)中按照單線從頂部順序驅(qū)動(dòng)行方向布線16的參考移位時(shí)鐘的行布線選擇移位時(shí)鐘。
圖14A和14B所示的是在圖13所示的FED面板顯示系統(tǒng)中的FED面板的驅(qū)動(dòng)定時(shí)。上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入是例如并行輸入到上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13(參考圖13)的R,G和B的每個(gè)8比特并總共為24比特的數(shù)字信號(hào),并且(雖然沒有在這個(gè)圖中示出)將通過參考點(diǎn)時(shí)鐘取樣一個(gè)像素以用于數(shù)字視頻信號(hào)再現(xiàn)。
下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入是例如并行輸入到下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18(參考圖13)的R,G和B的每個(gè)8比特并總共為24比特的數(shù)字信號(hào),并且(雖然沒有在這個(gè)圖中示出)將通過參考點(diǎn)時(shí)鐘取樣一個(gè)像素以用于數(shù)字視頻信號(hào)再現(xiàn)。
在上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入之前(例如,在一個(gè)點(diǎn)時(shí)鐘之前),上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13立即檢測(cè)上述的上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻采集起始脈沖,并且此后,獲得和保存輸入到移位寄存器的所述上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻,其中移位寄存器用于與點(diǎn)時(shí)鐘同步地順序存儲(chǔ)一水平線的像素。另外,與在完成單線像素的采集之后檢測(cè)的上述上部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖同步地,將這些單線視頻數(shù)據(jù)傳送到線存儲(chǔ)器,并通過同時(shí)對(duì)在所保存線視頻數(shù)據(jù)上的每個(gè)像素執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換,作為模擬電壓的列布行驅(qū)動(dòng)電壓輸出。
在下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻輸入之前(例如,一個(gè)點(diǎn)時(shí)鐘之前),下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18立即檢測(cè)上述的下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻采集起始脈沖,并且比后,獲得和保存輸入到移位寄存器的所述下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)電路視頻,其中移位寄存器用于與點(diǎn)時(shí)鐘同步地順序存儲(chǔ)一水平線的像素。另外,與在完成單線像素的采集之后檢測(cè)的上述下部屏幕列布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖同步地,將這些單線視頻數(shù)據(jù)傳送到線存儲(chǔ)器,并通過對(duì)同時(shí)在所保存線視頻數(shù)據(jù)上的每個(gè)像素執(zhí)行D/A轉(zhuǎn)換,作為模擬電壓的列布線驅(qū)動(dòng)電壓輸出。
作為例子,圖14A和14B示出了用于驅(qū)動(dòng)在水平方向上第A個(gè)像素的列布線驅(qū)動(dòng)電壓,其表示成第A列布線驅(qū)動(dòng)電壓,此外,示出了在一幀周期中,第一行和第M行(下部屏幕最上部的行)同時(shí)位于屏幕中央的情況的例子。
所述行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14檢測(cè)上述的行布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖在例如所述行布線驅(qū)動(dòng)起始脈沖的上升沿的ON狀態(tài),并且利用作為參考點(diǎn)的所述上升沿順序驅(qū)動(dòng)(掃描)行方向布線16,如上所述,必定使兩個(gè)脈沖存在于一個(gè)幀內(nèi)完成驅(qū)動(dòng)。換句話說,從頂部順序地同時(shí)驅(qū)動(dòng)上部和下部屏幕行方向布線16的每一個(gè)中的單線。
接著,為了便于說明,圖9示出了用宏觀來說明在用上述的方法掃描面板的情況中每條線中的掃描定時(shí)的例子。圖9中的時(shí)間T1與圖14A、14B中的時(shí)間T1表示的是同樣的時(shí)間。如圖14A與14B所示,在時(shí)間T1中掃描位于屏幕中央的第一行和第M行。然后,在圖9中所示的時(shí)間T1,對(duì)于視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容,在第一行中,掃描所述輸入視頻信號(hào)偶數(shù)幀的有效圖像的第一線;并且在第M行中,利用偶數(shù)幀和先前的奇數(shù)幀(參考圖13)掃描在幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19中產(chǎn)生的幀內(nèi)插的有效圖像的第M行。
因此,如圖14A和14B所示,此時(shí)在第A列線中,將是第一行布線驅(qū)動(dòng)電壓與表示偶數(shù)幀有效圖像的第A列第一線的下部屏幕第A列布線驅(qū)動(dòng)電壓之間的電壓差的上述的電壓Vgc施加到柵極和陰極之間,以使在第A列第一行的位置發(fā)生電子束發(fā)射,且其上的熒光體發(fā)光;并且將是第M行布線驅(qū)動(dòng)電壓與表示幀內(nèi)插的有效圖像的第A列第M線的上部屏幕第A列布線驅(qū)動(dòng)電壓之間的電壓差的電壓Vgc施加到柵極和陰極之間,以使在第A列第M行的位置發(fā)生電子束發(fā)射,且其上的熒光體發(fā)光。
然后,在從時(shí)間T1到時(shí)間T2的中間,對(duì)于每個(gè)視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容,在第1行中,利用該偶數(shù)幀和隨后的奇數(shù)幀掃描由幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19產(chǎn)生的幀內(nèi)插的有效圖像的第1線(參考圖13),以及在第M行中,掃描該偶數(shù)幀的有效圖像的第M線。
類似地,在圖14A和14B中的時(shí)間T2,掃描發(fā)生在第2行和M+1行,并且在第2行第A列和第M+1行第A列的位置之上的熒光體發(fā)光。在時(shí)間T3和時(shí)間T3之后,在圖14A和14B中發(fā)生同樣的動(dòng)作。
這里,雖然只說明了在圖9的掃描定時(shí)的例子中的時(shí)間T1周圍的動(dòng)作,但是如圖9所示,利用幀內(nèi)插的這種兩線的同時(shí)掃描是連續(xù)周期性的。在利用這種定時(shí)驅(qū)動(dòng)FED面板中,如圖9所示,每線的視頻掃描周期變?yōu)樵驾斎胍曨l信號(hào)的1/2。換句話說,如果輸入視頻一幀周期為1/60秒,則該掃描視頻的每線的掃描周期變?yōu)?/120秒。
但是,如圖9,14A和14B所示,因?yàn)橛糜谝曨l信號(hào)掃描的單線的顯示周期與輸入視頻信號(hào)的水平周期1H是相同的,所以對(duì)于輸入視頻信號(hào)的垂直掃描周期來說1H光發(fā)射發(fā)生兩次。換句話說,相當(dāng)于光發(fā)射時(shí)間加倍,并且與傳統(tǒng)的掃描定時(shí)(參考圖4和5)相比亮度加倍。
另外,當(dāng)考慮圖像質(zhì)量時(shí),因?yàn)橛糜谝粋€(gè)屏幕的視頻掃描周期與輸入視頻信號(hào)的垂直掃描一致,所以將防止了圖7中所示的相關(guān)技術(shù)的驅(qū)動(dòng)方法中由于輸入視頻周期和顯示定時(shí)周期之間的不協(xié)調(diào)所導(dǎo)致的這種相當(dāng)大的變形(參考圖10)出現(xiàn)在屏幕上,并且也不出現(xiàn)圖6所示的相關(guān)技術(shù)的屏幕中央的不連續(xù)的感覺。另外,因?yàn)榉殖傻膬山M的列方向布線由具有移位輸入視頻信號(hào)垂直周期1/2的幀的內(nèi)插視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng),所以當(dāng)按照如圖6所示的相關(guān)技術(shù)驅(qū)動(dòng)方法顯示移動(dòng)圖像時(shí),屏幕中央沒有上述的不連續(xù)的感覺發(fā)生。因此,可以顯示高質(zhì)量的圖像。
另外,如圖11B所示,面板的布線結(jié)構(gòu)可以是列方向布線在垂直方向是分開的結(jié)構(gòu),以致和在水平方向?qū)⒚姘辶胁季€加倍的情況相比,面板設(shè)計(jì)本身變得容易。
另外,作為如圖13的例子的改進(jìn),所述FED面板可以有面板列布線在水平方向加倍并交替地連接到每行的布線結(jié)構(gòu)(同樣的結(jié)構(gòu)如圖11B),并且可用如圖16所示的定時(shí)掃描所述FED面板。在這種情況,雖然在列方向的布線結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,但是與傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法(參考圖5)相比,亮度理論上增加四倍而不產(chǎn)生圖像質(zhì)量問題。
另外,雖然圖13所示的FED的例子具有列方向布線在垂直方向分為兩部分的布線結(jié)構(gòu),但是,布線結(jié)構(gòu)可以是FED面板的列方向布線在垂直方向分為3部分或更多的情況。圖17到圖19所示的是上述FED面板的列方向布線結(jié)構(gòu)改進(jìn)例子的示意圖(圖18和19是FED面板的后視圖和截面圖),并且與圖13中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示。
在上述改進(jìn)的例子中,在垂直方向?qū)⒘蟹较虿季€15被等分為4部分。如圖17所示,分開的四組中最上部的列方向布線15連接到上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13并且底部列方向布線15連接到下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18。另外,如圖18所示,產(chǎn)生給列方向布線15的剩余兩組提供驅(qū)動(dòng)電壓的兩個(gè)中間屏幕(mid-screen)列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器51分別通過位于所述FED面板的支承體17背面的PFC(柔性印刷電纜)電路板52連接到連接器53。
如圖19所示,通孔54開孔于兩組列方向布線15的每個(gè)布線位置的中間,且布線55連接連接器53,并且這些獨(dú)立的布線形成在這些通孔中。
本發(fā)明的申請(qǐng)人已經(jīng)在日本專利申請(qǐng)?zhí)枮?000-11992(日本專利公開號(hào)2000-298446)中提出了具有如本發(fā)明的圖18和19所示的背面布線結(jié)構(gòu)的顯示裝置。
在該改進(jìn)的例子中,例如,如果輸入視頻信號(hào)的一幀為1/60秒,通過從視頻信號(hào)的前后二幀產(chǎn)生三個(gè)幀內(nèi)插,則幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19每秒產(chǎn)生240幀視頻信號(hào)。換句話說,將產(chǎn)生具有四倍幀內(nèi)插的內(nèi)插有視頻信號(hào)的內(nèi)插視頻信號(hào)。另外,在產(chǎn)生的每秒240幀的視頻信號(hào)中,幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19將最上部屏幕的圖像數(shù)據(jù)輸出到上部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器13,并將兩個(gè)中間屏幕的圖像數(shù)據(jù)分別輸出到中間屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器51(圖18),以及將底部屏幕的圖像數(shù)據(jù)輸出到下部屏幕列方向像素驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器18。
另外,控制信號(hào)發(fā)生器12產(chǎn)生一個(gè)行布線選擇移位時(shí)鐘,即用于同時(shí)從頂部順序單線驅(qū)動(dòng)最上部屏幕,兩個(gè)中間屏幕和底部屏幕的每一個(gè)中的行布線16的參考移位時(shí)鐘。因此,在一幀周期內(nèi),行方向驅(qū)動(dòng)像素選擇電壓發(fā)生器14同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一行、兩個(gè)中間屏幕的最上部行以及底部屏幕最上部行。
圖20所示的是將這個(gè)改進(jìn)例子中的每線中的掃描定時(shí)利用類似于圖9的宏觀圖來說明的例子,這里YA表示上部屏幕,YB和YC表示兩個(gè)中間屏幕;和YD表示下部屏幕。時(shí)間T1是當(dāng)?shù)谝恍?上部屏幕的最上部行),兩個(gè)中間屏幕YB、YC的最上部行(稱為M1、M2行)及下部屏幕YD的最上部行(稱為M3行)被開始掃描時(shí)的時(shí)間,并且在該時(shí)間T1,對(duì)于每個(gè)視頻數(shù)據(jù)的內(nèi)容,在第一行中,將掃描輸入視頻信號(hào)的偶數(shù)幀的有效圖像的第一線,在屏幕YB,YC和YD的最上部的行中,將利用偶數(shù)幀和先前的奇數(shù)幀分別掃描幀內(nèi)插圖像發(fā)生器19(參考圖13)中產(chǎn)生的第一,第二和第三幀內(nèi)插的有效圖像的M1,M2和M3線。
在改進(jìn)例子的情況下,因?yàn)槊姘宓牟季€結(jié)構(gòu)可以是將列方向布線在垂直方向分開的結(jié)構(gòu),所以設(shè)計(jì)本身變得簡(jiǎn)單,并且與傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法(參考圖5)相比,亮度理論上增加四倍而不產(chǎn)生圖像質(zhì)量問題。
另外,雖然在上述實(shí)施例中輸入視頻信號(hào)的垂直掃描周期為1/60秒,但是也可使用和該周期相比的另一個(gè)任意的周期來獲得相似的結(jié)果和效果,不用說這些都位于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
另外,在上述實(shí)施例中,雖然可根據(jù)柵極和陰極之間的電壓量級(jí)改變亮度的量級(jí),但是當(dāng)將柵極與陰極之間的電平設(shè)為常數(shù)之后,在柵極與陰極之間施加電壓時(shí),本發(fā)明被應(yīng)用于基于時(shí)間周期表示等級(jí)脈沖驅(qū)動(dòng)方法的情況下,可簡(jiǎn)單地采用相似的步驟并且明顯地這種情況是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
另外,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法,雖然只做了關(guān)于FED面板顯示的說明,但是理論上該發(fā)明可充分地應(yīng)用于利用其他相似像素驅(qū)動(dòng)方法的矩陣型平面面板顯示(例如,有機(jī)EL顯示),不用說本發(fā)明可應(yīng)用于那些設(shè)備。
雖然已經(jīng)參考選擇來用于說明的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做了描述,但是,很明顯在不脫離本發(fā)明基本內(nèi)容和范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)此作出眾多的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種顯示模塊,包括顯示面板,其列方向布線和行方向布線彼此垂直排列,并且所述列方向布線在屏幕的垂直方向上被分成N組(N是等于或大于2的整數(shù));驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述N組的所述列方向布線的每一組;掃描裝置,用于掃描所述行方向布線;其中所述掃描裝置以視頻信號(hào)的垂直周期的大約1/N同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于所述N組的所述列方向布線的所述行方向布線;以及將內(nèi)插視頻信號(hào),即所述視頻信號(hào)的N次幀內(nèi)插,輸入到所述驅(qū)動(dòng)裝置中,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過具有移位所述視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的所述內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述N組的所述列方向布線中的每一組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示模塊,其中在所述顯示面板內(nèi)的所述列方向布線在屏幕的垂直方向分為兩部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示模塊,其中在所述顯示面板內(nèi)的所述列方向布線在屏幕的垂直方向分為三部分或更多,并且所述驅(qū)動(dòng)裝置和除了在所述列方向布線的三個(gè)或更多組之間的、屏幕的上端和下端的那些列方向布線的其他列方向布線電連接到述顯示面板后側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示模塊,其中所述顯示面板是FED面板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示面板,其中所述顯示面板是有機(jī)EL面板。
6.一種顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法,其中所述顯示面板的列方向布線和行方向布線彼此垂直排列,并且所述列方向布線在屏幕的垂直方向上被分成N組(N為等于或大于2的整數(shù)),包括步驟產(chǎn)生是視頻信號(hào)幀內(nèi)插N次的內(nèi)插視頻信號(hào),以所述視頻信號(hào)的垂直周期的大約1/N同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于N組所述列方向布線的所述行方向布線,以及通過所述多個(gè)內(nèi)插視頻信號(hào)中的一個(gè)幀內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述N組所述列方向布線的每一組,該一個(gè)幀內(nèi)插視頻信號(hào)具有移位所述視頻信號(hào)垂直周期的1/N的幀,該多個(gè)內(nèi)插視頻信號(hào)是所述視頻信號(hào)幀內(nèi)插N次而得到的。
7.一種顯示設(shè)備,包括顯示面板,其列方向布線和行方向布線彼此垂直排列,并且所述列方向布線在屏幕的垂直方向上分成N組(N為等于或大于2的整數(shù));驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述N組所述列方向布線的每一組;掃描裝置,用于掃描所述行方向布線;內(nèi)插裝置,用于內(nèi)插所述輸入視頻信號(hào)的幀所述N次;其中所述掃描裝置以所述輸入視頻信號(hào)垂直周期的大約1/N同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于所述N組所述列方向布線的所述行方向布線;并且將從所述內(nèi)插裝置輸出的內(nèi)插視頻信號(hào)輸入到所述驅(qū)動(dòng)裝置中,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過具有移位所述輸入視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的所述內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)所述列方向布線的所述N組中的每一組。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示設(shè)備,其中在所述顯示面板內(nèi)的所述列方向布線在屏幕的垂直方向分為兩部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的顯示設(shè)備,其中在所述顯示面板內(nèi)的所述列方向布線在屏幕的垂直方向分為三部分或更多,并且所述驅(qū)動(dòng)裝置和除了在所述列方向布線的三個(gè)或更多組之間的、屏幕的上端和下端的那些列方向布線的其他列方向布線電連接到述顯示面板后側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的顯示設(shè)備,其中所述顯示面板是FED面板。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的顯示設(shè)備,其中所述顯示面板是有機(jī)EL面板。
全文摘要
一種可獲得具有高圖像質(zhì)量和簡(jiǎn)單布線結(jié)構(gòu)的高顯示亮度的顯示設(shè)備包括,列方向布線15和行方向布線16彼此垂直排列并且列方向布線15在屏幕的垂直方向上被分成N組的顯示面板,驅(qū)動(dòng)這些N組列方向布線15的每一組的驅(qū)動(dòng)元件13,18,掃描行方向布線16的掃描元件14,和執(zhí)行N次幀內(nèi)插到輸入視頻信號(hào)的內(nèi)插元件19;其中掃描元件14以視頻信號(hào)垂直周期的大約1/N同時(shí)掃描分別對(duì)應(yīng)于這些N組列方向布線15的行方向布線16,并且將從內(nèi)插元件19輸出的內(nèi)插視頻信號(hào)輸入到驅(qū)動(dòng)元件13,18中,驅(qū)動(dòng)元件13,18通過具有移位輸入視頻信號(hào)垂直周期1/N的幀的內(nèi)插視頻信號(hào)來驅(qū)動(dòng)列方向布線15的這些N組中的每一組。
文檔編號(hào)G09F9/30GK1722201SQ200510092
公開日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月27日
發(fā)明者山本洋介, 本江壽史, 三浦悟司, 目黑剛也 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社