專利名稱：圖像顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于有源矩陣型顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，該裝置采用例如液晶這樣的顯示介質(zhì)并具有內(nèi)置驅(qū)動(dòng)電路，本發(fā)明尤其涉及一種液晶板的交替驅(qū)動(dòng)方法。
圖7是一傳統(tǒng)液晶顯示裝置的方框圖。
液晶板1包括多條掃描線2，它們?cè)谒椒较蛏舷嗷テ叫醒由?；多條信號(hào)線3，它們?cè)诖怪狈较蛏舷嗷テ叫醒由?，與掃描線相交成直角；TFT(薄膜晶體管)，設(shè)置在掃描線與信號(hào)線相交部分的附近；和像素電極，它們與TFT相連接。每條掃描線2的一端接至每個(gè)TFT的柵極，其另一端接至一柵驅(qū)動(dòng)電路4(掃描線驅(qū)動(dòng)電路)。每條信號(hào)線3的一端接至每個(gè)TFT的源極，其另一端接至一源驅(qū)動(dòng)電路5(信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路)。
把來(lái)自信號(hào)處理電路6的視頻信號(hào)和來(lái)自控制電路7的起始脈沖信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、行同步信號(hào)等輸入源驅(qū)動(dòng)電路5。
信號(hào)處理電路6包括模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換電路14、校正電路8、數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換電路9、反轉(zhuǎn)處理電路10等等。
控制電路7是這樣一個(gè)電路，它以視頻信號(hào)為基礎(chǔ)，產(chǎn)生柵驅(qū)動(dòng)電路4、源驅(qū)動(dòng)電路5、信號(hào)處理電路6等所必須的脈沖(起始脈沖、時(shí)鐘脈沖、同步信號(hào)、極性反轉(zhuǎn)信號(hào)等等)，并輸出這些脈沖。
以下描述如上所述構(gòu)造的傳統(tǒng)液晶顯示裝置的操作。
首先，當(dāng)把一輸入同步信號(hào)作為基準(zhǔn)時(shí)，控制電路7重復(fù)這樣一個(gè)操作(頻率分割)，即，借助作為基本振蕩而從相同步振蕩器輸出的振蕩時(shí)鐘信號(hào)(OSC)，對(duì)預(yù)定時(shí)鐘計(jì)數(shù)值(頻率分割比)進(jìn)行計(jì)數(shù)?？刂齐娐?在頻率分割時(shí)對(duì)時(shí)鐘計(jì)數(shù)，形成屏水平方向上的起始脈沖23(SPD)、屏垂直方向上的起始脈沖24(SPS)、屏水平方向上的時(shí)鐘脈沖25(CLD)、屏垂直方向上的時(shí)鐘脈沖26(CLS)和極性反轉(zhuǎn)信號(hào)22(FRP)。還有這樣一種情況，其中形成行同步信號(hào)(HYS)和幀同步信號(hào)(VSY)。這樣，在例如將字符顯示于屏上時(shí)，將HSY與VSY用作水平方向上與垂直方向上的基準(zhǔn)。
輸入視頻信號(hào)20包括用縱向方向(垂直方向)上線數(shù)所分割的一屏(幀)圖像信號(hào)之類的信號(hào)，而數(shù)目等于縱向方向上線數(shù)的信號(hào)是連續(xù)的。將一個(gè)像素單元中的數(shù)據(jù)，即紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的各個(gè)數(shù)據(jù)做成一組，并在每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)將它們傳輸?shù)捷斎胍曨l信號(hào)線上。
對(duì)應(yīng)于輸入視頻信號(hào)20，在象素區(qū)11內(nèi)，沿板的橫向方向(水平方向)按順序重復(fù)設(shè)置與紅、綠和藍(lán)三色相對(duì)應(yīng)的象素R、G和B，建立一個(gè)象素行，而沿縱向方向(垂直方向)建立一個(gè)象素列。例如，若象素區(qū)11由水平方向上的640個(gè)象素和垂直方向上的400個(gè)象素組成，則一屏的視頻信號(hào)包括一些信號(hào)，它們使水平方向上的線連續(xù)達(dá)垂直方向上的所有線數(shù)(400列)，水平方向上的每條線都包括水平方向上640個(gè)象素的信息信號(hào)。一般地，輸入視頻信號(hào)是與CRT相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，而并不是適于液晶板顯示裝置的信號(hào)，所以需要進(jìn)行各種信號(hào)處理過(guò)程。
在信號(hào)處理電路6中，對(duì)來(lái)自外部設(shè)備的輸入視頻信號(hào)進(jìn)行考慮到液晶特性的γ校正處理、模/數(shù)信號(hào)(A/D)轉(zhuǎn)換處理、數(shù)/模信號(hào)(D/A)轉(zhuǎn)換處理、用來(lái)改善液晶可靠性的交替處理等。在該信號(hào)處理電路6中，為了獲得極佳的顯示效果，對(duì)來(lái)自外部的輸入視頻信號(hào)進(jìn)行各種校正。對(duì)于這些校正來(lái)說(shuō)，首先通過(guò)模/數(shù)信號(hào)(A/D)轉(zhuǎn)換電路14將模擬RGB信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字RGB信號(hào)。對(duì)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的視頻信號(hào)進(jìn)行考慮到液晶特性的γ校正處理等等，實(shí)現(xiàn)校正。通過(guò)數(shù)/模信號(hào)(D/A)轉(zhuǎn)換電路9將校正的視頻信號(hào)再次轉(zhuǎn)換為模擬RGB信號(hào)。
接著，通過(guò)反轉(zhuǎn)處理電路10，使視頻信號(hào)受到交替處理等，以改善液晶的可靠性。把極性反轉(zhuǎn)信號(hào)22(FRP)從控制電路7輸入到反轉(zhuǎn)處理電路10，該信號(hào)作為確定用來(lái)執(zhí)行驅(qū)動(dòng)液晶板所需極性反轉(zhuǎn)時(shí)間的信號(hào)。反轉(zhuǎn)處理電路10是用來(lái)根據(jù)極性反轉(zhuǎn)信號(hào)22(FRP)來(lái)反轉(zhuǎn)視頻信號(hào)的電路。
這樣，信號(hào)處理電路6將輸入視頻信號(hào)20處理為適于液晶板顯示的模擬視頻信號(hào)27。將該(受到γ校正、交替處理等的)視頻信號(hào)輸入液晶板1。
然后，把視頻信號(hào)27、控制電路7中所產(chǎn)生的SPD 23和CLD 25輸入設(shè)置在液晶板1中的源驅(qū)動(dòng)電路5。SPD 23是在顯示開始時(shí)調(diào)節(jié)一個(gè)行周期內(nèi)時(shí)間的信號(hào)。CLD 25是與水平方向上各個(gè)象素相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，根據(jù)該信號(hào)，源驅(qū)動(dòng)電路對(duì)來(lái)自信號(hào)處理電路的視頻信號(hào)進(jìn)行采樣，把與各個(gè)象素相對(duì)應(yīng)的電壓(視頻信號(hào))輸出至信號(hào)線3。圖9是該源驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序圖。
把控制電路7中所產(chǎn)生的SPS 24和CLS 26輸入柵驅(qū)動(dòng)電路4。SPS 24是在顯示開始時(shí)調(diào)節(jié)一個(gè)幀周期內(nèi)時(shí)間的信號(hào)。CLS 26是與垂直方向上各個(gè)象素相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，如下設(shè)計(jì)該信號(hào)，即，根據(jù)該信號(hào)，每個(gè)行周期期間都從屏的上部進(jìn)行掃描，屏得以顯示。
以下將參照?qǐng)D8A和8B詳細(xì)描述對(duì)顯示屏的設(shè)計(jì)。
首先，根據(jù)來(lái)自移位寄存器的信號(hào)，相對(duì)于信號(hào)線(1)，只對(duì)視頻信號(hào)27橫向方向(水平方向)線的一部分(象素A1)進(jìn)行選擇和采樣，將其電壓加到整個(gè)信號(hào)線(1)上。將一(使設(shè)置在相交部分附近的TFT導(dǎo)通的)信號(hào)電壓僅施加到一條掃描線A上。那么，只有設(shè)置在信號(hào)線(1)與掃描線A相交部分附近的TFT導(dǎo)通，使信號(hào)線(1)的電壓施加到象素A1上。這樣，就將部分圖像信息寫入象素A1。
接著，當(dāng)用輔助電容或類似元件保持象素A1已被寫的狀態(tài)時(shí)，在下一情況下，只對(duì)視頻信號(hào)橫向方向(水平方向)線上的一部分(象素A2)進(jìn)行選擇和采樣，將其電壓加到信號(hào)線(1)相鄰的信號(hào)線(2)上。這樣，將部分圖像信息也類似于象素A1地寫入象素A2。按順序重復(fù)該過(guò)程，以便將部分圖像信息依次寫入橫向方向上的第一象素行(A行)中。在此期間，把使設(shè)置于相交部分附近的TFT導(dǎo)通的信號(hào)施加到掃描線A上。
在寫入橫向方向上所有第一象素行A的工作結(jié)束之后，接著將一(使設(shè)置在相交部分附近的TFT導(dǎo)通的)信號(hào)電壓僅施加到掃描線B上。在信號(hào)線(1)中，僅對(duì)視頻信號(hào)的一部分(象素B1)采樣，保持其電壓。與以上類似，僅對(duì)與橫向方向上第二行相對(duì)應(yīng)的象素行(B行)依次進(jìn)行寫入。重復(fù)這樣的操作n次，n為象素行數(shù)(n行)，以便顯示一屏。
通常，在采用TFT的液晶顯示裝置中，為了防止液晶材料變質(zhì)、消除顯示模糊并保持顯示品質(zhì)，把其極性每一幀或預(yù)定周期都反轉(zhuǎn)的電壓(交替)施加到各個(gè)象素上。
以下將參照

圖10和圖11描述傳統(tǒng)典型的液晶顯示板中交替驅(qū)動(dòng)法中的一種。這里，為簡(jiǎn)單起見，示出一例，其中把6行×6列的顯示象素模型屏(圖11A)用作顯示區(qū)的一部分。
首先，通過(guò)控制電路產(chǎn)生用來(lái)反轉(zhuǎn)輸入視頻信號(hào)20極性的極性反轉(zhuǎn)信號(hào)22(FRP)。該極性反轉(zhuǎn)信號(hào)22的波形示于圖10中。以該極性反轉(zhuǎn)信號(hào)(FRP)為基準(zhǔn)，使視頻信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)。該視頻信號(hào)有一信號(hào)波形，在該波形中，每個(gè)象素期間極性從正反轉(zhuǎn)到負(fù)或從負(fù)反轉(zhuǎn)到正。
這樣，得到如圖11B所示的板顯示。把具有相同極性(正或負(fù))的視頻信號(hào)施加到A1,B1,C1,…,A3,B3,C3,…以及A5,B5,C5,…所代表的象素電極上。類似地，把具有相同極性(負(fù)或正)的視頻信號(hào)施加到A2,B2,C2,…,A4,B4,C4,…以及A6,B6,C6,…所代表的象素電極上，不過(guò)極性與象素電極A1相反。也就是說(shuō)，把橫向(水平)方向上相鄰電極之間具有相反極性的視頻信號(hào)施加到各個(gè)象素上。另外，如圖11C所示，在下一屏(幀)中，把與前一屏(幀)極性相反的視頻信號(hào)施加到各個(gè)象素上。通過(guò)重復(fù)該操作，實(shí)現(xiàn)交替驅(qū)動(dòng)。這樣一種交替方法稱作源線反轉(zhuǎn)(或反轉(zhuǎn))，或列反轉(zhuǎn)。
作為液晶顯示板顯示的其它交替驅(qū)動(dòng)法，如圖12A的顯示圖案圖中所示，提出了一種交替方法(幀反轉(zhuǎn)法)，其中每次在一屏(幀)受到寫操作時(shí)都反轉(zhuǎn)一視頻信號(hào)的極性，并將該視頻信號(hào)施加到象素上。
但是，該方法中，極性反轉(zhuǎn)周期有一幀之長(zhǎng)，變成可由人眼識(shí)別的頻率區(qū)(約30Hz)，從而觀看者可識(shí)別出視頻信號(hào)極性為正的顯示與視頻信號(hào)極性為負(fù)的顯示之間的細(xì)微差異，該差異形成閃爍。
此外，作為降低由以上幀反轉(zhuǎn)法所產(chǎn)生的閃爍的另一種交替驅(qū)動(dòng)法，如圖12B的顯示圖案圖中所示，提出了另一種交替方法(柵線反轉(zhuǎn)法)，其中在每次對(duì)相鄰一個(gè)掃描線進(jìn)行寫操作時(shí)反轉(zhuǎn)視頻信號(hào)的極性，并將該視頻信號(hào)施加到象素上。該方法中，把縱向(垂直)方向上相鄰像素之間極性相反的視頻信號(hào)施加到各個(gè)像素上。在該方法中，視頻信號(hào)的極性于每個(gè)行掃描周期從正反轉(zhuǎn)到負(fù)，或從負(fù)反轉(zhuǎn)到正。
另外，作為最難以產(chǎn)生閃爍的交替驅(qū)動(dòng)法，如圖12C的顯示圖案圖中所示，提出了一種交替方法(點(diǎn)反轉(zhuǎn)法)，其中在每次對(duì)相鄰所有像素進(jìn)行寫操作時(shí)反轉(zhuǎn)視頻信號(hào)的極性，并將該視頻信號(hào)施加到像素上。在該方法中，把極性與橫向(水平)方向和縱向(垂直)方向上相鄰像素相反的視頻信號(hào)施加到各個(gè)像素上。而且在該方法中，象源線反轉(zhuǎn)法一樣，視頻信號(hào)的極性對(duì)于每個(gè)像素都從正反轉(zhuǎn)到負(fù)，或從負(fù)反轉(zhuǎn)到正。但是，該交替驅(qū)動(dòng)法并不能用于所有情況，在作為當(dāng)前主流的隔行驅(qū)動(dòng)中，例如在兩行同時(shí)寫方法中就不可能執(zhí)行該方法。
像這樣，在傳統(tǒng)的交替方法中，如圖10所示，為了在每個(gè)像素或一行周期內(nèi)將視頻信號(hào)的極性從正反轉(zhuǎn)到負(fù)，或從負(fù)反轉(zhuǎn)到正，必需在每個(gè)像素或每一行掃描周期內(nèi)對(duì)視頻信號(hào)線的電容重新充電，從而其所耗電能較大。
此外，在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，存在這樣一些問(wèn)題若視頻信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)周期較長(zhǎng)，則會(huì)發(fā)生顯示特性降低(色偏移、閃爍等等)；若視頻信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)周期較短，則會(huì)發(fā)生相移、噪聲、信號(hào)波形鈍化等，使得交替驅(qū)動(dòng)不準(zhǔn)確。
一個(gè)顯示圖像的顯示像素?cái)?shù)目逐年增加，而在具有大量像素的板中，驅(qū)動(dòng)頻率變得非常之高。例如，在NTSC制中，像素?cái)?shù)目必需約為40萬(wàn)，而在HDTV制中，像素?cái)?shù)目必需約為200萬(wàn)。這樣，對(duì)于NTSC制來(lái)說(shuō)，輸入視頻信號(hào)的最大頻率約為60MHz，而對(duì)于HDTV制來(lái)說(shuō)，該最大頻率約為20MHz～30MHz。為了準(zhǔn)確顯示該視頻信號(hào)，必須使時(shí)鐘信號(hào)的頻率是視頻信號(hào)頻率的幾倍(如，約50MHz～60MHz)。今后，還會(huì)更需要細(xì)致而高品質(zhì)的顯示，就會(huì)要處理具有極快的點(diǎn)時(shí)鐘的視頻信號(hào)。
按照慣例，很難在準(zhǔn)確交替變換視頻信號(hào)與具有如此一個(gè)高頻帶區(qū)的時(shí)鐘信號(hào)的同時(shí)驅(qū)動(dòng)液晶板。而且，也非常難以通過(guò)采用例如非晶硅或多晶硅的TFT來(lái)構(gòu)成工作于高頻帶區(qū)的電路。
現(xiàn)已制成本發(fā)明，它克服了前述問(wèn)題。
因此本發(fā)明的目的在于通過(guò)利用一種交替方法提供完美的顯示，該方法可處理具有較高圖像品質(zhì)的輸入視頻信號(hào)，本發(fā)明還提供了一種液晶顯示裝置，其中所耗電能降低。
為了達(dá)到該目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，其中該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)區(qū)液晶板滴定信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制對(duì)液晶板的驅(qū)動(dòng)；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將一對(duì)相互為反轉(zhuǎn)關(guān)系的視頻信號(hào)輸出至信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于將一對(duì)以設(shè)置在像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而相互對(duì)稱的視頻信號(hào)輸入給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將多對(duì)相互之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系的視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于將每對(duì)以設(shè)置在像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而相互對(duì)稱的多對(duì)視頻信號(hào)輸入給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將至少一個(gè)第一視頻信號(hào)和至少一個(gè)第二視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路；將第一視頻信號(hào)加到信號(hào)線的奇數(shù)信號(hào)線上；將第二視頻信號(hào)加到信號(hào)線的偶數(shù)信號(hào)線上；第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)；以及第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系。
在以上結(jié)構(gòu)中，該驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法其特征在于，信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和掃描線驅(qū)動(dòng)電路在橫向方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，同時(shí)以設(shè)置于像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而使相鄰像素電極的信號(hào)電位極性反轉(zhuǎn)，并在進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)的同時(shí)使每個(gè)像素電極的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將至少一個(gè)第一視頻信號(hào)和至少一個(gè)第二視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路；將第一視頻信號(hào)加到信號(hào)線的奇數(shù)信號(hào)線上；將第二視頻信號(hào)加到信號(hào)線的偶數(shù)信號(hào)線上；第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)；以及第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系。
在以上結(jié)構(gòu)中，該驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法其特征在于，信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和掃描線驅(qū)動(dòng)電路在橫向方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，同時(shí)以設(shè)置于像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而使相鄰像素電極的信號(hào)電位極性反轉(zhuǎn)，使垂直方向上每個(gè)像素的信號(hào)電位極性反轉(zhuǎn)，并在進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)的同時(shí)使每個(gè)像素電極的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)。
在上述每個(gè)相應(yīng)結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置中，將液晶填在兩個(gè)透明絕緣襯底之間，形成平行設(shè)置于一個(gè)襯底內(nèi)表面的多條掃描線和平行設(shè)置的多條信號(hào)線，以使它們相交，使像素電極形成于掃描線與信號(hào)線所包圍的區(qū)域內(nèi)，使薄膜晶體管(TFT)形成于掃描線與信號(hào)線相交部分附近，使一相對(duì)電極形成于另一襯底的內(nèi)表面上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種圖像顯示裝置的特征在于，該裝置由上述任意一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，一種圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，其特征在于信號(hào)處理電路通過(guò)多條視頻信號(hào)線接至液晶板上，并包括接至該多條視頻信號(hào)線的D/A轉(zhuǎn)換電路，這些D/A轉(zhuǎn)換電路的數(shù)目等于視頻信號(hào)線的數(shù)目。
該圖像顯示裝置特別適于投影型顯示裝置，它包括一透射型液晶板和一用來(lái)投影的光源。
附圖中圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖2A是圖1所示源驅(qū)動(dòng)電路外圍的部分電路圖；圖2B是表示一顯示圖案的圖；圖3是圖2所示源驅(qū)動(dòng)電路中每個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖；圖4是表示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的信號(hào)電壓波形圖；圖5A是實(shí)施例3所示源驅(qū)動(dòng)電路外圍的部分電路圖，圖5B是表示一顯示圖案的圖；圖6是表示涉及本發(fā)明一背面投影儀的示意性結(jié)構(gòu)圖；圖7是表示傳統(tǒng)液晶顯示裝置的方框圖；圖8A是圖7所示源驅(qū)動(dòng)電路外圍的部分電路圖，圖8B是表示一顯示圖案的圖9是圖8所示源驅(qū)動(dòng)電路中每個(gè)信號(hào)的時(shí)序圖；圖10是表示傳統(tǒng)方法的信號(hào)電壓波形圖；圖11A至11C是表示源線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法中各個(gè)像素極性的圖；圖12A至12C是表示各種反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法中各個(gè)像素極性的圖；圖13是表示本發(fā)明一應(yīng)用實(shí)例的方框圖。
以下將描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。圖1是表示本發(fā)明液晶顯示裝置實(shí)施例1的方框圖。圖1表示一液晶顯示裝置，它主要包括液晶板101、信號(hào)處理電路106和控制電路107。
信號(hào)處理電路106、控制電路107等安裝在例如一不同的印刷電路上，它們通過(guò)一條電纜、一撓性線路板或類似物接至液晶板101?？梢岳帽∧ぞw管在同一襯底上形成部分或全部外圍電路，例如信號(hào)處理電路106和控制電路107，該同一襯底作為液晶板101的有源矩陣襯底，可將薄膜晶體管同時(shí)形成有源矩陣電路。
液晶板101主要包括在水平方向(橫向方向)上相互平行延伸的多條掃描線102；在垂直方向(縱向方向)上相互平行延伸的多條信號(hào)線103，它們與掃描線相交成直角；設(shè)置于掃描線與信號(hào)線相交部分處的TFT(薄膜晶體管)；和接至TFT的像素電極。
將TFT用作一電開關(guān)，它優(yōu)選通過(guò)將硅膜或具有結(jié)晶性的類似物用作半導(dǎo)體材料來(lái)形成。本實(shí)施例中，雖然把通過(guò)采用石英襯底并借助用鎳作為催化元素的結(jié)晶化方法(例如，日本專利未審查公開文件平9-312260所公開的技術(shù)或類似技術(shù))所獲得的薄膜用作具有結(jié)晶性的硅膜，但是，只要這種膜具有結(jié)晶性和良好的流動(dòng)性，則硅膜并不特別受限于此。另外，日本專利未審查公開文件平9-312260還公開了一種用來(lái)降低催化元素濃度的吸氣技術(shù)，本發(fā)明也采用了這種吸氣技術(shù)。編號(hào)為08/785,489的未決US專利申請(qǐng)與該日本專利相對(duì)應(yīng)。這些專利的全部公開內(nèi)容在此引入作為參考。
將每條掃描線102的一端接至每個(gè)TFT的柵極，將其另一端接至柵驅(qū)動(dòng)電路104。將每條信號(hào)線103的一端接至每個(gè)TFT的源極，而將其另一端接至源驅(qū)動(dòng)電路105。
在圖1中，雖然僅示出幾條信號(hào)線103，但實(shí)際上信號(hào)線的數(shù)目等于橫向方向上液晶板像素電極的數(shù)目。類似地，掃描線102的數(shù)目等于縱向方向上液晶板像素電極的數(shù)目。
接至TFT的像素電極連同形成于另一襯底上一反電極一起和液晶構(gòu)成液晶電容器。該反電極接至所有的液晶電容器上，并有一公共電位(中央電位)。
控制電路107是以輸入視頻信號(hào)為基礎(chǔ)提供信號(hào)的電路，它提供柵驅(qū)動(dòng)電路(掃描線驅(qū)動(dòng)電路)104、源驅(qū)動(dòng)電路(信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路)105、信號(hào)處理電路106等所需的脈沖(起始脈沖、時(shí)鐘脈沖、同步信號(hào)、極性反轉(zhuǎn)信號(hào)等)。
在本實(shí)施例中，以輸入視頻信號(hào)120為基礎(chǔ)，通過(guò)信號(hào)處理電路106將第一模擬視頻信號(hào)129和第二模擬視頻信號(hào)130輸出給源驅(qū)動(dòng)電路(信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路)105。圖4表示輸入視頻信號(hào)120、校正后視頻信號(hào)、同步信號(hào)121、極性反轉(zhuǎn)信號(hào)122、第一模擬視頻信號(hào)129和第二模擬視頻信號(hào)130的信號(hào)波形實(shí)例。圖4中，為簡(jiǎn)單起見，未提供各信號(hào)的末尾。另外，圖中省略了一幀周期內(nèi)第二至第n條線中的信號(hào)。
本實(shí)施例的信號(hào)處理電路106主要包括模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換電路114、校正電路108、數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換電路109與110、反轉(zhuǎn)處理電路112與113等。雖然本實(shí)施例采用了每個(gè)都具有一般結(jié)構(gòu)的A/D轉(zhuǎn)換電路114和D/A轉(zhuǎn)換電路109與110，但是也可采用這樣一種結(jié)構(gòu)，即，電路由TFT構(gòu)成且設(shè)置于作為板的同一襯底上。
A/D轉(zhuǎn)換電路114用來(lái)將輸入視頻信號(hào)120轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，其中易于進(jìn)行信號(hào)的校正。本實(shí)施例中，雖然示出了其中將模擬RGB信號(hào)用作輸入視頻信號(hào)的例子，但也可以將數(shù)字RGB信號(hào)用作輸入視頻信號(hào)。在將數(shù)字RGB信號(hào)用作輸入視頻信號(hào)的情況下，A/D轉(zhuǎn)換電路114對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)就不再需要了。
校正電路108通過(guò)算術(shù)處理過(guò)程等對(duì)輸入的視頻信號(hào)(數(shù)字信號(hào))進(jìn)行各種校正。該校正電路主要對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行γ校正處理等過(guò)程，并將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為適于液晶板顯示的信號(hào)。本實(shí)施例中，在該校正電路中還進(jìn)行將該信號(hào)分為兩個(gè)信號(hào)的處理。最好將該校正電路做成具有這樣一種結(jié)構(gòu)，它包括用來(lái)暫存輸入信號(hào)的存儲(chǔ)電路、用來(lái)校正分作兩個(gè)信號(hào)所造成的相移的信號(hào)延遲電路等。
通過(guò)相應(yīng)的D/A轉(zhuǎn)換電路109與110，分別將兩個(gè)從校正電路108輸出至不同信號(hào)線的信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。這里，為了防止相移，需要信號(hào)線(兩條)、一些D/A轉(zhuǎn)換電路(兩個(gè))和反轉(zhuǎn)處理電路(兩個(gè))。但是，若引起的相移小且在允許范圍之內(nèi)，則D/A轉(zhuǎn)換電路(一個(gè))和反轉(zhuǎn)處理電路(一個(gè))就可構(gòu)成信號(hào)處理電路。
反轉(zhuǎn)處理電路112與113主要由放大器組成，它們將兩個(gè)信號(hào)放大到適于液晶板的強(qiáng)度(-5V～5V)，并根據(jù)控制電路中所產(chǎn)生的極性反轉(zhuǎn)信號(hào)122來(lái)反轉(zhuǎn)這些信號(hào)。另外，完全反轉(zhuǎn)兩信號(hào)中任意一個(gè)，以便輸出具有對(duì)稱性的兩信號(hào)(第一模擬視頻信號(hào)129、第二模擬視頻信號(hào)130)。
把以這種方式獲得的兩信號(hào)輸入源驅(qū)動(dòng)電路。較之將一個(gè)信號(hào)輸入源驅(qū)動(dòng)電路的情況，本方式還可將操作頻率減小到一半。
把來(lái)自信號(hào)處理電路106的兩個(gè)視頻信號(hào)、來(lái)自控制電路107的起始脈沖信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào)、行同步信號(hào)等輸入源驅(qū)動(dòng)電路105。
源驅(qū)動(dòng)電路105由可控制掃描方向的兩相水平移位寄存器和對(duì)圖象信號(hào)進(jìn)行采樣以驅(qū)動(dòng)像素部分的采樣電路組成。采樣電路由多個(gè)開關(guān)TFT和電容器組成。
圖2是表示實(shí)施例1中源驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)的電路圖。圖2所示源驅(qū)動(dòng)電路可由各種電路組成，這些電路一般包括移位寄存器、電平移相器、開關(guān)、倒相器、輸出緩沖電路等。只要該源驅(qū)動(dòng)電路能對(duì)圖像信號(hào)采樣并將其施加到顯示部分上，則該電路并不限于本實(shí)施例。
在圖2中，雖然僅示出幾條信號(hào)線，但信號(hào)線的數(shù)目實(shí)際等于橫向方向上液晶板的像素電極數(shù)。類似地，掃描線的數(shù)目等于縱向方向上液晶板的像素電極數(shù)。圖3是該源驅(qū)動(dòng)電路中的時(shí)序圖。
垂直方向上的柵驅(qū)動(dòng)電路包括垂直移位寄存器，它能在掃描方向上進(jìn)行控制；電平移相器，它用來(lái)將移位寄存器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)像素所必須的電壓；和輸出緩沖電路等等。
本實(shí)施例中的輸出緩沖電路是用來(lái)放大一同步電壓或轉(zhuǎn)換其阻抗的電路，并用來(lái)將它施加到顯示部分上，還可想到包括作為一典型元件的倒相器的各種電路。
以下將參照?qǐng)D4詳細(xì)描述本實(shí)施例的交替操作，圖4示出了本實(shí)施例輸入視頻信號(hào)120的信號(hào)電壓波形的實(shí)例。
首先，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路114將輸入視頻信號(hào)120轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。通過(guò)校正電路108執(zhí)行各種校正(液晶顯示γ校正或照相γ校正、與符合觀看者需求的校正等等)，以便將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成適于液晶板顯示的信號(hào)。圖4示出此時(shí)的信號(hào)波形。本實(shí)施例中，將視頻信號(hào)分成兩個(gè)信號(hào)，把這兩個(gè)信號(hào)輸出給分開的信號(hào)線。通過(guò)這種分離，可以降低視頻信號(hào)的頻率。
本實(shí)施例中，雖然僅示出將模擬視頻信號(hào)分成兩個(gè)信號(hào)的例子，但是本發(fā)明中可將該信號(hào)分成兩個(gè)以上的信號(hào)。若采用這樣一種結(jié)構(gòu)，則可以進(jìn)一步降低視頻信號(hào)的頻率。
通過(guò)相應(yīng)的D/A轉(zhuǎn)換電路109和110分別把從校正電路108輸出到分開的信號(hào)線上的兩個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
通過(guò)相應(yīng)反轉(zhuǎn)處理電路的放大器分別放大兩個(gè)模擬信號(hào)的電壓，以使這些信號(hào)具有適于驅(qū)動(dòng)液晶板的電壓值(約-5V～約5V)。此時(shí)，這兩個(gè)信號(hào)電壓都在電壓值0～5V范圍之內(nèi)。即，這兩個(gè)信號(hào)關(guān)于設(shè)置在像素電極對(duì)面的相對(duì)電極電位有正極性，該電位作為中央電位(基準(zhǔn)電位)。把關(guān)于作為基準(zhǔn)的中央電位每幀其極性都反轉(zhuǎn)的極性反轉(zhuǎn)信號(hào)122輸入如圖4所示的兩個(gè)反轉(zhuǎn)處理電路。即，在兩個(gè)反轉(zhuǎn)處理電路中，使視頻信號(hào)放大，同時(shí)，根據(jù)所輸入的極性反轉(zhuǎn)信號(hào)，每幀都使視頻信號(hào)的極性關(guān)于作為基準(zhǔn)的中央電位反轉(zhuǎn)。
在本實(shí)施例中，雖然使驅(qū)動(dòng)電壓的反轉(zhuǎn)周期成為一幀周期(一個(gè)垂直掃描周期)，但是也可以使不同于此的周期成為反轉(zhuǎn)周期。例如，可使反轉(zhuǎn)周期成為兩幀周期或三幀周期。
另外，在該反轉(zhuǎn)處理電路中，使視頻信號(hào)中二者之一反轉(zhuǎn)，以便形成具有對(duì)稱性的一對(duì)信號(hào)。如圖4所示，該對(duì)信號(hào)的波形關(guān)于中央電位對(duì)稱，它們是其中極性每屏都反轉(zhuǎn)的信號(hào)波形。但是，不用說(shuō)，可通過(guò)電路設(shè)計(jì)適當(dāng)改變反轉(zhuǎn)處理電路112與113中信號(hào)處理的順序。此外，如圖13所示，其中示出一個(gè)實(shí)例，可對(duì)順序進(jìn)行修改，以使一數(shù)字信號(hào)受到反轉(zhuǎn)處理，并將該信號(hào)轉(zhuǎn)換成一模擬信號(hào)。這樣做，把數(shù)字信號(hào)處理至最大程度，從而可以精確地處理該信號(hào)。像這樣，甚至在信號(hào)處理電路106中，也可以以類似方式適當(dāng)改變信號(hào)處理的順序。
把其中極性每屏都反轉(zhuǎn)且參照設(shè)置于像素電極對(duì)面的相對(duì)電極電位對(duì)稱的兩信號(hào)輸入給源驅(qū)動(dòng)電路105。
把兩相移位寄存器部分設(shè)置于源驅(qū)動(dòng)電路105中。把第一起始脈沖信號(hào)和第一時(shí)鐘信號(hào)輸入給第一相水平移位寄存器，而把通過(guò)采樣電路采樣的第一模擬視頻信號(hào)129輸出給一奇數(shù)信號(hào)線。把第二起始脈沖信號(hào)和第二時(shí)鐘信號(hào)輸入給第二相水平移位寄存器，而把通過(guò)采樣電路采樣的第二模擬視頻信號(hào)130輸出給一偶數(shù)信號(hào)線。
較之僅一條線的移位寄存器被采用的情況，在設(shè)置了兩相移位寄存器部分的情況下，可將移位寄存器的操作頻率降低到一半(1/2)。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例，可采用兩相以上的一個(gè)移位寄存器。例如，較之僅一條線的移位寄存器被采用的情況，在采用n相移位寄存器的情況下，可將移位寄存器的操作頻率降至1/n。
這里，將參照?qǐng)D2描述各個(gè)像素在這樣一種情況下的操作，即，施加圖4的視頻信號(hào)(第一模擬視頻信號(hào)129，第二模擬視頻信號(hào)130)的情況，而圖2示出了源驅(qū)動(dòng)電路105附近電路圖的一個(gè)實(shí)例。
當(dāng)將一信號(hào)電壓(它使設(shè)置于一相交部分附近的TFT導(dǎo)通)僅施加到一條掃描線A上時(shí)，像素TFT導(dǎo)通，使得第一模擬視頻信號(hào)129與一掃描信號(hào)同步施加到信號(hào)線(1)上，并使一正信號(hào)施加到接至奇數(shù)信號(hào)線(1)的像素電極A1上。
接著，以同樣的方式，使第二模擬視頻信號(hào)與一掃描信號(hào)同步施加到信號(hào)線(2)上，并使一負(fù)信號(hào)施加到接至偶數(shù)信號(hào)線(2)的像素電極A2上。
通過(guò)重復(fù)這些操作，使正信號(hào)依次加到像素電極(A1,B1,C1,……和A3,B3,C3,……)上，使負(fù)信號(hào)依次加到像素電極(A2,B2,C2,……和A4,B4,C4,……)上。
一幀周期過(guò)后，當(dāng)再次將一信號(hào)電壓(它使設(shè)置于一相交部分附近的TFT導(dǎo)通)加到掃描線A上時(shí)，由于如圖4所示使所寫第一模擬視頻信號(hào)129與第二模擬視頻信號(hào)130的極性反轉(zhuǎn)，所以也使加到像素電極上的信號(hào)極性得以反轉(zhuǎn)。
通過(guò)重復(fù)這些操作，根據(jù)視頻信號(hào)來(lái)控制透光量，而通過(guò)結(jié)合其他像素，使一圖像顯示于整個(gè)液晶板上。
這樣，完成了源線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在本實(shí)施例中，可利用其中極性只在每屏反轉(zhuǎn)的視頻信號(hào)完成交替驅(qū)動(dòng)(源線反轉(zhuǎn))。即，較之其中極性在每個(gè)像素或行掃描周期都反轉(zhuǎn)的傳統(tǒng)方法，本實(shí)施例采用了其中每個(gè)信號(hào)中極性反轉(zhuǎn)數(shù)目較小(該極性每屏反轉(zhuǎn))的多個(gè)信號(hào)，完成了源線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
也就是說(shuō)，由于極性反轉(zhuǎn)數(shù)目較小，所以不易產(chǎn)生相移或噪聲，還可減小所耗電能。因而，與傳統(tǒng)方法相比，本實(shí)施例可以使圖像在水平分辨率與垂直分辨率方面都極佳，且其中不易產(chǎn)生閃爍。在實(shí)施例1中，使視頻信號(hào)的反轉(zhuǎn)周期變?yōu)橐粠芷?，?zhí)行源線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。本實(shí)施例示出一個(gè)實(shí)例，其中雖然一個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同，但使視頻信號(hào)的反轉(zhuǎn)周期變?yōu)榉崔D(zhuǎn)處理電路中的一個(gè)行周期，從而執(zhí)行點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
在本實(shí)施例中，雖然使驅(qū)動(dòng)電壓的反轉(zhuǎn)周期變?yōu)橐粋€(gè)行掃描周期，但是也可使不同于此的周期變?yōu)榉崔D(zhuǎn)周期。例如，可采用兩個(gè)行掃描周期或三個(gè)行掃描周期。
點(diǎn)反轉(zhuǎn)是這樣一種交替驅(qū)動(dòng)法，它的優(yōu)點(diǎn)在于，由于使視頻信號(hào)的電壓極性在相鄰像素之間反轉(zhuǎn)，所以閃爍極不引人注意。
點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的特征在于，如圖12C所示，在一幀內(nèi)，使所加視頻信號(hào)的電壓極性在垂直方向和水平方向上的相鄰像素電極之間反轉(zhuǎn)，而在下一幀內(nèi)，使各個(gè)像素的極性反轉(zhuǎn)。
在傳統(tǒng)的方法中，為了執(zhí)行點(diǎn)反轉(zhuǎn)，必需對(duì)每個(gè)像素進(jìn)行極性反轉(zhuǎn)。但是，若采用類似實(shí)施例1的裝置結(jié)構(gòu)，并將多個(gè)視頻信號(hào)(它們相互為反轉(zhuǎn)關(guān)系)輸入液晶板，其中在每個(gè)視頻信號(hào)中極性在每個(gè)行掃描周期反轉(zhuǎn)，則可進(jìn)行點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
也就是說(shuō)，與其中使極性在每個(gè)像素進(jìn)行反轉(zhuǎn)的傳統(tǒng)方法相比，在本實(shí)施例中，利用其中極性反轉(zhuǎn)數(shù)目較小(極性在每個(gè)行掃描周期反轉(zhuǎn))的視頻信號(hào)進(jìn)行點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，以便能進(jìn)行準(zhǔn)確的交替驅(qū)動(dòng)，液晶板的可靠性可得以改善。
這樣，與實(shí)施例1相比，在本實(shí)施例中，可以獲得閃爍少、品質(zhì)高和精度高的顯示。此外，類似于實(shí)施例1，與傳統(tǒng)方法相比，本實(shí)施例可大大減小所耗的電能。雖然實(shí)施例1與2示出了其中采用兩相移位寄存器的實(shí)例，但是在本實(shí)施例中，將描述其中采用一相移位寄存器的應(yīng)用實(shí)例。圖5A是本實(shí)施例源驅(qū)動(dòng)電路的附近的示意圖。
在圖5A中，參考標(biāo)記501代表一時(shí)鐘信號(hào)，502代表一起始脈沖，503代表一移位寄存器，529代表第一模擬視頻信號(hào)，530代表第二模擬視頻信號(hào)。利用如實(shí)施例1或2所示的視頻信號(hào)(極性反轉(zhuǎn)周期為一幀或一個(gè)行掃描周期)，甚至可以通過(guò)圖5的源驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行源線反轉(zhuǎn)或點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)建立這樣一種結(jié)構(gòu)，可以使驅(qū)動(dòng)電路集中。圖6是表示采用三片型光學(xué)系統(tǒng)的投影型圖像顯示裝置(背面投影儀)的示意圖。在本實(shí)施例的投影儀(主體600)中，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)613把從光源601投射出的投射光分為三原色R、G和B，通過(guò)鏡614將各色光線引至三個(gè)TFT液晶板610，這些液晶板顯示各色圖像。通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)616把各個(gè)TFT液晶板所調(diào)制的光線合成在一起，將一彩色圖像投射在屏605上。參考數(shù)字615代表一極性板。
當(dāng)用液晶板、信號(hào)處理電路和控制電路把輸入圖像信號(hào)供給本發(fā)明的各個(gè)液晶板時(shí)，可以通過(guò)液晶板形成各色的圖像，其品質(zhì)高、分辨率高，其中無(wú)串?dāng)_、無(wú)斑點(diǎn)、無(wú)閃爍且無(wú)色彩模糊。另外，由于通過(guò)校正電路執(zhí)行液晶顯示γ校正或照相γ校正、適于人眼觀看的校正、符合觀看者需求的校正等，所以可以獲得具有良好γ特性的圖像。
因而，通過(guò)采用這種背面投影儀，鮮明、色還原性高且灰度高的圖像，即具有高灰度顯示的圖像可顯示于屏上。
本發(fā)明中，雖然將有源矩陣型板用作液晶板，但是也可用另一種其它類型的液晶板。
本發(fā)明不僅可用于驅(qū)動(dòng)電路集成型液晶顯示裝置，還可用于所謂的外部型顯示裝置，在該裝置中，驅(qū)動(dòng)電路形成于一襯底上，而不形成于液晶板上。
實(shí)施例1至4所示的電路結(jié)構(gòu)，例如移位寄存器電路結(jié)構(gòu)、緩沖電路結(jié)構(gòu)、采樣電路結(jié)構(gòu)等僅是一個(gè)實(shí)例，不用說(shuō)，只要可獲得類似功能，這些結(jié)構(gòu)都可作適當(dāng)修改。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的交替驅(qū)動(dòng)法和裝置結(jié)構(gòu)，使執(zhí)行源線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)顯示的視頻信號(hào)反轉(zhuǎn)周期從傳統(tǒng)的一個(gè)像素寫周期大大延長(zhǎng)至一屏寫周期，以致本發(fā)明具有如下作用使信號(hào)處理電路和源驅(qū)動(dòng)電路所耗電能減小，也使液晶顯示裝置所耗的電能減小。
類似地，甚至在進(jìn)行點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)顯示的情況下，可使視頻信號(hào)的反轉(zhuǎn)周期從傳統(tǒng)的一個(gè)像素寫周期大大延長(zhǎng)至一個(gè)行掃描寫周期。
也就是說(shuō)，當(dāng)把注意力集中在一個(gè)視頻信號(hào)線上時(shí)，不必在一個(gè)行掃描線周期內(nèi)反轉(zhuǎn)視頻信號(hào)極性，以致用來(lái)對(duì)視頻信號(hào)線的電容充電所需的電能很小，另外，與傳統(tǒng)方法相比，其電位變化也很小，以致信號(hào)變化或相移很小，可以向各個(gè)像素提供準(zhǔn)確的圖像信息。
另外，由于將輸入視頻信號(hào)分為多個(gè)相互間具有反轉(zhuǎn)關(guān)系的視頻信號(hào)，所以視頻信號(hào)的變化周期變長(zhǎng)，視頻信號(hào)的頻率可降低。而且在源驅(qū)動(dòng)器中，可以借助多相移位寄存器降低時(shí)鐘信號(hào)的頻率。這樣，由于可降低具有較高頻帶區(qū)的視頻信號(hào)頻率，所以可易于用TFT來(lái)構(gòu)成采樣電路等，并使顯示具有高密度成為可能，這種高密度由具有高頻帶區(qū)的視頻信號(hào)構(gòu)成，傳統(tǒng)方法很難顯示它們。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，可以使圖像顯示具有高密度和高品質(zhì)，它在水平分辨率和垂直分辨率方面都極佳，且其中不易產(chǎn)生閃爍。也就是說(shuō)，可以獲得灰度高的圖像，即具有良好灰度顯示的圖像。
權(quán)利要求
1．一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將一對(duì)相互之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系的視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
2．一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于將一對(duì)以設(shè)置在像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而相互對(duì)稱的視頻信號(hào)輸入給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
3．一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將多對(duì)相互之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系的視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
4．一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于將每對(duì)以設(shè)置在像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而相互對(duì)稱的多對(duì)視頻信號(hào)輸入給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。
5．一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將至少一個(gè)第一視頻信號(hào)和至少一個(gè)第二視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路；將第一視頻信號(hào)加到信號(hào)線的奇數(shù)信號(hào)線上；將第二視頻信號(hào)加到信號(hào)線的偶數(shù)信號(hào)線上；第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)；以及第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，其中信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和掃描線驅(qū)動(dòng)電路在橫向方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，同時(shí)以設(shè)置于像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而使相鄰像素電極的信號(hào)電位極性反轉(zhuǎn)，并在進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)的同時(shí)使每個(gè)像素電極的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)。
7．一種驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，該圖像顯示裝置包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，該方法的特征在于信號(hào)處理電路將至少一個(gè)第一視頻信號(hào)和至少一個(gè)第二視頻信號(hào)輸出給信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路；將第一視頻信號(hào)加到信號(hào)線的奇數(shù)信號(hào)線上；將第二視頻信號(hào)加到信號(hào)線的偶數(shù)信號(hào)線上；第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)；以及第一視頻信號(hào)與第二視頻信號(hào)之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置的方法，其中信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和掃描線驅(qū)動(dòng)電路在橫向方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，同時(shí)以設(shè)置于像素電極對(duì)面的相對(duì)電極的電位為基準(zhǔn)而使相鄰像素電極的信號(hào)電位極性反轉(zhuǎn)，使垂直方向上每個(gè)像素的信號(hào)電位極性反轉(zhuǎn)，并在進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)的同時(shí)使每個(gè)像素電極的信號(hào)電位極性每幀周期都反轉(zhuǎn)。
9．一種圖像顯示裝置，其特征在于該圖像顯示裝置由根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一方法驅(qū)動(dòng)。
10．一種圖像顯示裝置，包括液晶板，它包括每個(gè)像素電極的開關(guān)元件；掃描線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的掃描線；信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路，用來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶板的信號(hào)線；控制電路，用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)液晶板；和信號(hào)處理電路，其中信號(hào)處理電路通過(guò)多條視頻信號(hào)線接至液晶板上，并包括接至該多條視頻信號(hào)線的D/A轉(zhuǎn)換電路，這些D/A轉(zhuǎn)換電路的數(shù)目等于視頻信號(hào)線的數(shù)目。
11．根據(jù)權(quán)利要求10的圖像顯示裝置，其中該圖像顯示裝置是一種投影型顯示裝置，它包括一透射型液晶板和一用來(lái)投影的光源。
全文摘要
在一種圖像顯示裝置中,用一種交替方法獲得灰度高的圖像,該交替方法可處理具有高頻帶區(qū)的視頻信號(hào)。以一輸入信號(hào)為基礎(chǔ),一信號(hào)處理電路將一對(duì)相互之間為反轉(zhuǎn)關(guān)系的模擬視頻信號(hào)(一個(gè)信號(hào)反轉(zhuǎn)頻率為一幀)輸出給一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,該信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路將所輸入的一對(duì)視頻信號(hào)中的一個(gè)加到一條奇數(shù)信號(hào)線上,而將該對(duì)視頻信號(hào)中的另一個(gè)加到一條偶數(shù)信號(hào)線上,以便執(zhí)行源線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1231463SQ98123149
公開日1999年10月13日 申請(qǐng)日期1998年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月17日
發(fā)明者廣木正明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所