專利名稱：場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及驅動顯示裝置的方法，尤其涉及場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法，能夠通過優(yōu)化驅動位數(shù)實現(xiàn)全色(full color)并獲得良好的對比度。
背景技術：
一般地，彩色液晶顯示裝置包括具有上下基板和夾置在兩基板之間的液晶的液晶板、驅動液晶板的驅動電路和向液晶提供白光的背光(backlight)。根據彩色圖像顯示法，此液晶顯示裝置可以分為兩種模式，RGB(紅、綠、藍)彩色濾光片模式(color filter mode)和彩色場順序驅動模式(color field sequential driving mode)。
用于彩色濾光片模式的液晶顯示裝置以這樣的方式構成，即，對一個象素分成的R、G、B單元象素，分別分布R、G、B彩色濾光片。在此結構中，光從背光經液晶透射到R、G、B彩色濾光片，并由此顯示彩色圖像。
相反，彩色場順序驅動模式的液晶顯示裝置以這種方式構成，即，對不被劃分成R、G、B單元象素的一個象素布置所有的R、G、B背光。在此結構中，來自R、G、B背光的三原色光R、G、B經液晶以分時的方式依次顯示，由此利用眼睛的余像效應(after-image effect)顯示彩色圖像。
與彩色濾光片模式相比，場順序驅動模式的優(yōu)點在于，在顯示板尺寸相同的條件下，其可以實現(xiàn)幾乎高于彩色濾光片模式三倍的分辨率，且由于沒有彩色濾光片而提高了光效率，并實現(xiàn)了與彩色電視一樣的顏色再現(xiàn)性和高速動態(tài)畫面。盡管有這些優(yōu)點，但因為一幀分為三個子幀，場順序驅動模式需要高于彩色濾光片驅動模式六倍的驅動頻率。這樣，場順序驅動模式要求高速的操作特性。
目前，在數(shù)字場順序驅動模式的液晶顯示裝置中，灰度(gray scale)的表示需要R、G、B數(shù)據等于或大于預定的位數(shù)。如果R、G、B數(shù)據的位數(shù)小于預定數(shù)，則很難實現(xiàn)全色。另一方面，如果R、G、B數(shù)據的位數(shù)不小于預定數(shù)，則柵極脈沖(gate pulse)的寬度低于所需的范圍。由于這個原因，不能對每個象素充分地傳輸數(shù)據信號，這導致圖像質量的劣化。
因此，必須優(yōu)化數(shù)字場順序驅動模式的液晶顯示裝置中的驅動位數(shù)。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明旨在解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題，并且本發(fā)明的目的在于提供一種能夠通過優(yōu)化驅動位數(shù)實現(xiàn)全色并獲得良好對比度的場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法。
為了實現(xiàn)這些及其它目的，本發(fā)明提供了一種場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法，包括把一幀分為至少三個子幀；在液晶顯示裝置上對每個子幀顯示第一、第二和第三顏色圖像，如紅、綠、藍(R，G，B)圖像；和以至少滿足兩個驅動條件之一的驅動位驅動一個子幀，其中兩個驅動條件滿足液晶顯示裝置的對比率至少為第一值，如100；對于液晶顯示裝置至少實現(xiàn)灰度的第二值，如灰度16。
優(yōu)選滿足液晶顯示裝置對比率至少為100的條件的驅動位數(shù)小于16。
優(yōu)選對于液晶顯示裝置能夠實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)是對于液晶顯示裝置的每個R、G、B顏色實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)。
優(yōu)選對每個R、G、B顏色能夠實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)至少為8。
優(yōu)選預定位數(shù)的驅動位包含至少一個為改進液晶顯示裝置的液晶響應時間而采用的重置位(reset bit)。
優(yōu)選所述至少一個重置位包括至少2位。
優(yōu)選對于液晶顯示裝置的每個R、G、B顏色用于驅動一幀的驅動位數(shù)處于8～16的范圍。
要實現(xiàn)這些及其它目的，本發(fā)明提供了一種場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法，包括把一幀分為至少三個子幀；在液晶顯示裝置上對每個子幀顯示紅、綠、藍(R，G，B)圖像；和以至少滿足兩個驅動條件之一的驅動位驅動一個子幀，其中兩個驅動條件滿足液晶顯示裝置的對比率至少為100；以及對液晶顯示裝置實現(xiàn)至少4096種顏色。
優(yōu)選滿足液晶顯示裝置對比率至少為100的條件的驅動位數(shù)小于16。
優(yōu)選對于液晶顯示裝置能夠實現(xiàn)至少4096種顏色的位數(shù)是對于液晶顯示裝置的每個R、G、B顏色實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)。
優(yōu)選對每個R、G、B顏色能夠實現(xiàn)至少4096種顏色的位數(shù)至少為8。
優(yōu)選預定位數(shù)的驅動位包含至少一個為改進液晶顯示裝置的液晶響應時間而采用的重置位。
優(yōu)選所述至少一個重置位包括至少2位。
優(yōu)選對于液晶顯示裝置的每個R、G、B顏色用于驅動一幀的驅動位數(shù)處于8～16的范圍。
要實現(xiàn)這些及其它目的，本發(fā)明提供了一種場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法，包括把一幀分為至少三個子幀；在液晶顯示裝置上對每個子幀顯示紅、綠、藍(R，G，B)圖像；以及在具有至少一預定值的液晶顯示裝置的對比率下，以對液晶顯示裝置實現(xiàn)至少一預定種類的顏色的驅動位數(shù)驅動一個子幀。
優(yōu)選驅動位數(shù)為在液晶顯示裝置的對比率至少是100時，對于液晶顯示裝置實現(xiàn)至少4096種顏色的位數(shù)。
優(yōu)選對于液晶顯示裝置的每個R、G、B顏色用于驅動一幀的驅動位數(shù)處于8～16的范圍。
優(yōu)選預定位數(shù)的驅動位包含至少一個為改進液晶顯示裝置的液晶響應時間而采用的重置位。
優(yōu)選所述至少一個重置位包括至少2位。


通過下面參考附圖的詳細描述，會對本發(fā)明更加全面的理解且本發(fā)明的優(yōu)點將變得顯而易見，附圖中相同的附圖標記表示相同或類似的部件，其中圖1是彩色場順序驅動模式的液晶顯示裝置的結構示意圖；和圖2表示了在根據本發(fā)明實施例的彩色場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法中，基于驅動位數(shù)的可表示的灰度值、可表示的顏色種類和對比率之間的關系。
具體實施例方式
圖1是彩色場順序驅動模式的液晶顯示裝置的結構示意圖。
參見圖1，液晶顯示裝置包括液晶板100，液晶板100由下基板101和上基板103以及注入在下基板101和上基板103之間的液晶(未示出)構成，其中下基板101上分布著用作開關的以薄膜晶體管排列的TFT陣列(未示出)，薄膜晶體管連結到多條柵極線(gate line)、多條數(shù)據線和多條公共線(common line)，上基板103上形成有公共電極(未示出)，用于向公共線提供公共電壓。
另外，液晶顯示裝置還包括用于向液晶板100的多條柵極線提供掃描信號的柵極線驅動電路110，用于向數(shù)據線提供R、G、B數(shù)據信號的數(shù)據線驅動電路120和用于向液晶板100提供R、G、B三原色光的背光系統(tǒng)130。
背光系統(tǒng)130包括分別用于提供R、G、B三原色光的三個R、G、B背光131、133和135，和用于向液晶板100的液晶提供由R、G、B背光131、133和135發(fā)射的R、G、B光的光導板137。
因為通常以60Hz(赫茲)驅動的一幀的時間間隔為16.7ms(1/60s)，所以在如上所述的從一幀中分出三個子幀的場順序驅動模式液晶顯示裝置中，一個子幀具有5.56ms(1/180s)的時間間隔。一個子幀的時間間隔非常短，所以視覺上不能分辯任何場變化。因此，人眼可以以16.7ms(毫秒)的累加時間(added time)識別它，使得可以視覺識別三原色R、G、B的合成。
下面將參考附圖更全面地描述本發(fā)明，附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。但本發(fā)明也可以以不同的形式實施，且不應解釋為局限于在此給出的實施例。這些實施例的給出使得本公開徹底、完全，并將本發(fā)明的范圍充分告知本領域的技術人員。附圖中，為了清楚起見夸大了層和區(qū)域的厚度。在整個說明書中相同的部件用相同的附圖標記表示。
根據本發(fā)明實施例的彩色場順序驅動模式的液晶顯示裝置具有圖1所示的結構。當上述液晶顯示裝置被數(shù)字驅動以表示灰度時，如果驅動位數(shù)太小，則不能表示預定的灰度值。因此優(yōu)選盡可能的增大驅動位數(shù)。
為了表示理想的灰度并由此實現(xiàn)全色，增大驅動位數(shù)是必要的。但是，如果驅動位數(shù)增加，驅動頻率也相應地增加。如果驅動頻率增加，掃描信號或柵極脈沖的寬度減小，而該信號施加到圖1所示柵極線驅動電路110中液晶板100的柵極線上。因此，如果把具有極窄寬度的柵極脈沖施加到對應的柵極線上，開關晶體管不能充分地導通。則來自數(shù)據線驅動電路130的數(shù)據信號不能充分地傳輸?shù)揭壕О?00的液晶單元(liquid crystal cell)。
另外，如果驅動頻率增大，則顯示裝置將經受特性的劣化。即，如果驅動頻率增大，可以以理想的灰度實現(xiàn)全色，但對比度與驅動頻率的增大成比例地下降。對比度代表白色狀態(tài)和黑色狀態(tài)之間的亮度差異，并且對比率是指白色狀態(tài)中的亮度與黑色狀態(tài)中的亮度之比。
典型地，為了在顯示裝置中顯示圖像，對比率必須為100或更大。即，假設黑色狀態(tài)中的亮度為1，則白色狀態(tài)中的亮度必須為100或更大。
因此，本發(fā)明集中在驅動位數(shù)的優(yōu)化上，以實現(xiàn)全色并獲得顯示裝置中良好的操作特性。
圖2是在根據本發(fā)明實施例的彩色場順序驅動模式的顯示裝置中，基于驅動位數(shù)的可表示的灰度值、可表示的顏色種類與對比率之間的關系。方塊表示灰度值，菱形塊表示對比度值。
參見圖2，在彩色場順序驅動模式的液晶顯示裝置為數(shù)字驅動的情況下，可以知道，可表示的灰度值和可表示的顏色種類根據驅動位數(shù)的增加而增加，但對比度下降。
表1是圖2中所示每個驅動位數(shù)下的閃爍(flicker)和對比率的關系。
<表1>

從圖2和表1中可以看出，在本發(fā)明中，液晶板的液晶單元通過設置滿足兩個條件的位數(shù)來驅動，使得作為可以數(shù)字驅動一幀的驅動位數(shù)，實現(xiàn)4096或更多顏色，并且對比率為100或更大。因此，液晶板以場順序模式驅動，位數(shù)滿足對于R、G、B每種顏色可實現(xiàn)的灰度值為16以及可實現(xiàn)的顏色種類為4096或更多，即驅動位數(shù)大于8位。
同時，當液晶板以小于8位的驅動位數(shù)被驅動時，有可能獲得100或更大的對比率，但存在不能表示理想的灰度和顏色的問題。即，當面板以7位或更少位被驅動時，理論上可以對R、G、B每種顏色表示16的灰度值。但是，實際上由于重疊位的組合而很難在動態(tài)顯示裝置中這樣做。最終存在難以實現(xiàn)至少4096種顏色的問題。
因此，根據本發(fā)明的實施例，驅動位數(shù)設置為大于8位，從而對R、B、G每種顏色表示16的灰度并由此實現(xiàn)至少4096種顏色。
在本發(fā)明的實施例中，將上述預定數(shù)目的驅動位分配為重置位以改進液晶的響應時間。在此情況下，必須將2位或更多的位分配為重置位。
同時，隨著數(shù)據位數(shù)的增大，對比率逐漸減小。要滿足在典型的顯示裝置中所需的對比率為100或更大，優(yōu)選將驅動位數(shù)設置為小于16位。
如果驅動位數(shù)設置得大于18位，則可以以64灰度實現(xiàn)全色。但是，因為對比率為84，即，因為對比率變得小于100，所以不能將其應用到典型的顯示裝置中。
另外，如果驅動位數(shù)設置為18位，柵極脈沖的寬度減小，使得驅動數(shù)據不能被正確地提供到每個象素。
如上所述，在本發(fā)明中，驅動一幀的驅動位數(shù)設置在能夠對R、G、B每種顏色表示16灰度的范圍，并且因而實現(xiàn)4096種顏色及獲得100或更大的對比率，即，對R、G、B每種顏色設置8位～16位的范圍，從而不僅可以實現(xiàn)全色，而且還可以獲得理想的對比率。結果，可以提高圖像質量。
如上所述，因為根據本發(fā)明實施例的場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法提供了優(yōu)化的驅動位數(shù)，所以可以實現(xiàn)全色并獲得理想的對比度。另外，還可以通過以預定寬度的柵極脈沖驅動而對每個象素充分地提供數(shù)據電壓，由此防止性能的劣化。
雖然以上對本發(fā)明的示例性實施例進行了描述，但本領域的技術人員將會理解，在不脫離由所附權利要求所限定的本發(fā)明的范圍和實質的前提下，可以對本發(fā)明做出各種變化和修改。
權利要求
1.一種場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法，包括將一幀分成至少三個子幀；在液晶顯示裝置上對每個子幀顯示第一、第二和第三顏色圖像；和以至少滿足兩個驅動條件之一的多個位數(shù)的驅動位驅動一個子幀，其中兩個驅動條件滿足液晶顯示裝置的對比率至少為100；對于所述液晶顯示裝置實現(xiàn)至少16灰度。
2.如權利要求1所述的顯示裝置的驅動方法，其中第一、第二和第三顏色分別是紅、綠和藍色。
3.如權利要求1或2所述的顯示裝置的驅動方法，其中滿足所述液晶顯示裝置的對比率至少為100的條件的驅動位數(shù)小于16。
4.如權利要求1所述的顯示裝置的驅動方法，其中對于所述液晶顯示裝置能夠實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)是對于所述液晶顯示裝置的每個紅、綠、藍色實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)。
5.如權利要求4所述的顯示裝置的驅動方法，其中能夠對每個紅、綠、藍色實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)至少為8。
6.如權利要求1所述的顯示裝置的驅動方法，其中預定位數(shù)的驅動位包含至少一個為改進所述液晶顯示裝置的液晶響應時間而采用的重置位。
7.如權利要求6所述的顯示裝置的驅動方法，其中所述至少一個重置位包括至少2位。
8.如權利要求1所述的顯示裝置的驅動方法，其中對于所述液晶顯示裝置的每個紅、綠、藍色用于驅動一幀的驅動位數(shù)處于8～16的范圍。
9.一種場順序驅動模式的顯示裝置的驅動方法，包括將一幀分為至少三個子幀；在液晶顯示裝置上對每個子幀顯示紅、綠、藍圖像；和以至少滿足兩個驅動條件之一的驅動位驅動一個子幀，其中兩個驅動條件滿足所述液晶顯示裝置的對比率至少為100；和對所述液晶顯示裝置實現(xiàn)至少4096種顏色。
10.如權利要求9所述的顯示裝置的驅動方法，其中滿足所述液晶顯示裝置的對比率至少為100的條件的驅動位數(shù)小于16。
11.如權利要求9所述的顯示裝置的驅動方法，其中對于所述液晶顯示裝置能夠實現(xiàn)至少4096種顏色的位數(shù)是對于所述液晶顯示裝置的每個紅、綠、藍色實現(xiàn)至少16灰度的位數(shù)。
12.如權利要求11所述的顯示裝置的驅動方法，其中能夠對每個紅、綠、藍色實現(xiàn)至少4096種顏色的位數(shù)至少為8。
13.如權利要求9所述的顯示裝置的驅動方法，其中預定位數(shù)的驅動位包含至少一個為改進所述液晶顯示裝置的液晶響應時間而采用的重置位。
14.如權利要求13所述的顯示裝置的驅動方法，其中所述至少一個重置位包括至少2位。
15.如權利要求9所述的顯示裝置的驅動方法，其中對于所述液晶顯示裝置的每個紅、綠、藍色用于驅動一幀的驅動位數(shù)處于8～16的范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種場順序驅動模式的液晶顯示裝置的驅動方法，其能夠通過優(yōu)化驅動位數(shù)實現(xiàn)全色并獲得良好的對比度，該方法把一幀分為至少三個子幀并對每個子幀顯示第一、第二和第三顏色圖像。以至少滿足兩個條件之一的驅動位數(shù)驅動一幀，其中兩個條件滿足對于液晶顯示裝置實現(xiàn)至少一個數(shù)值的灰度；液晶顯示裝置的對比率至少為另一數(shù)值。用于驅動一幀的最佳位數(shù)處于一預定的范圍內。對液晶顯示裝置的每個紅、綠、藍色滿足16灰度的位數(shù)至少為8。滿足液晶顯示裝置的對比率至少為100的條件的位數(shù)小于16。
文檔編號G09G3/36GK1605904SQ2004100687
公開日2005年4月13日 申請日期2004年9月6日 優(yōu)先權日2003年10月6日
發(fā)明者樸東振, 鄭泰赫, 許海珍 申請人:三星Sdi株式會社