專利名稱：顯示設(shè)備及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示設(shè)備及驅(qū)動該顯示設(shè)備的方法。具體而言，本發(fā)明涉及一種使用點連續(xù)驅(qū)動模式的有源(active)矩陣顯示設(shè)備和用于驅(qū)動該有源矩陣顯示設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
在包括像素陣列單元的有源矩陣設(shè)備中，其中，包括電光元素的像素以大量行和列的矩陣排列，并且關(guān)于像素排列而對每行接有掃描線，對每列接有信號線，垂直驅(qū)動電路被配置為在逐行的基礎(chǔ)上在像素陣列單元中選擇每個像素，并且水平驅(qū)動電路被配置為向由垂直驅(qū)動電路選擇的行中的每個像素寫入視頻信號，點連續(xù)驅(qū)動模式是這樣的方法依次采樣例如在一個水平掃描周期內(nèi)被連續(xù)輸入的模擬視頻信號，并且將所采樣的視頻信號寫入像素陣列單元中相應(yīng)的信號線。
對于使用點連續(xù)驅(qū)動模式的有源矩陣顯示設(shè)備，特別地，當在水平方向上的像素數(shù)目因為顯示設(shè)備實現(xiàn)更高的分辨率而增加時，關(guān)于在有限的水平有效周期內(nèi)的所有像素，為由一個系統(tǒng)輸入的連續(xù)采樣的視頻信號保持足夠的時間的采樣周期是困難的。因此，為了保持足夠時間的采樣周期，已經(jīng)使用了m點同時(simultaneous)采樣驅(qū)動模式，其中，視頻信號被并行輸入到m個系統(tǒng)中(其中，m是等于或大于2的整數(shù))，并且，利用被用作單元的水平方向的m個像素(點)，提供了m個采樣開關(guān)，并由一個采樣脈沖同時驅(qū)動，以連續(xù)執(zhí)行在m個像素的單元中的寫入(例如，參見日本未審查專利申請公報第2003-066914號，具體而言，第11段和圖16)。
因為在圖像顯示設(shè)備中的圖像質(zhì)量和分辨率增強了，例如，在投影液晶顯示設(shè)備(LCD投影設(shè)備)中，存在對于量子擴展圖形陣列(quantum extendedgraphics array，QXGA)的需要的增長，其是支持大約300萬(2048(H)×1536(V)像素)像素的圖形顯示標準。
投影LCD設(shè)備是使用液晶面板(液晶光閥)作為光切換元件的顯示器，并且通過使用投影光系統(tǒng)在屏幕上投影對于液晶光閥(light valve)的圖像的放大圖像。
在這樣的投影LCD設(shè)備中，在當前使用的圖形顯示標準的擴展圖形陣列(XGA)被使用的情況下，用作液晶光閥的有源矩陣LCD設(shè)備使用12點同時采樣驅(qū)動模式(m＝12)，當前使用的圖形顯示標準支持1024(H)×768(V)。在使用支持QXGA顯示標準的情況下，因為在QXGA中的像素數(shù)目比在XGA中的大4倍，所以不可避免地增加了同時采樣數(shù)m。典型地，將QXGA中的同時采樣點的數(shù)目設(shè)置為比在XGA中的大4倍，按原樣像素數(shù)目的情況，因此，使用48點同時采樣驅(qū)動模式。
然而，如果同時采樣數(shù)m增加，就出現(xiàn)了有待解決的問題，即，用于驅(qū)動對視頻信號進行采樣并將其寫入信號線的水平開關(guān)的采樣脈沖的波形過于圓(round)，這是由瞬時阻抗和電容負載導(dǎo)致的。在采樣脈沖及其波形圓的這樣的延遲是導(dǎo)致重影(ghost)的因素。下面描述重影的原因。在圖10中示意性地示出了當包含視頻信號中的黑電平的峰值被寫入第N級(stage)(第N列)中的像素列時發(fā)生重影的原因。
在最初的點上，即，在遲滯(aging)之前，其被執(zhí)行以通過經(jīng)過設(shè)備的電流通路穩(wěn)定操作，在采樣脈沖中不發(fā)生延遲，使得視頻信號的黑電平可以被第N級中的采樣脈沖精確采樣。因此，不出現(xiàn)前向重影。與此相反，在遲滯之后，在采樣脈沖中發(fā)生延遲，使得在某些情況下黑電平的峰值被先前級(第N-1級)的驅(qū)動脈沖部分采樣。如果是這樣，則存在前向(front)重影。
特別地，如果液晶面板用了很長時間，則由于被放置在電路系統(tǒng)中來通過采樣脈沖的晶體管的熱載壓力(hot carrier press)的存在，閾值電壓Vth被升高。結(jié)果，采樣脈沖在后向上被及時取代，并因此存在前向重影。具體而言，當薄膜晶體管(TFT)被用作晶體管時，由熱載壓力導(dǎo)致的采樣脈沖中的延遲寬度大約是30毫微秒。
對于有源矩陣LCD設(shè)備，在使用1H倒置驅(qū)動方法的情況下，所述方法每1H(H是水平掃描周期)倒置要被寫入每個像素的視頻信號的極性，因為在信號線和公共線之間的寄生電容的耦合或者是在信號線和掃描線之間的寄生電容的耦合，所以在信號線上的視頻信號跳到公共線或掃描線。這增加了在公共線和掃描線的電勢的變化量。因此，如圖11所示，明顯地存在水平串擾(A)和窗口帶(B)，因此，嚴重降低圖像質(zhì)量。圖11解釋了當黑電平被寫入信號線時。由信號線的電勢變化、通過耦合而跳到公共線或掃描線而引起的現(xiàn)象。
本發(fā)明意在于解決上述問題。本發(fā)明的目的是提供一種顯示設(shè)備及驅(qū)動該顯示設(shè)備的方法，即適當同時采樣數(shù)m增加時，所述顯示設(shè)備也能抑制由于在采樣脈沖的傳輸延遲或其波形圓而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的下降，并能抑制由于在信號線和公共線以及在信號線和掃描線之間的耦合導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的下降。

發(fā)明內(nèi)容
為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，顯示設(shè)備包括像素陣列單元，其包括以陣列排列的像素和對應(yīng)于像素矩陣中的像素的每個垂直列而排列的信號線；時鐘產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生指示水平掃描的起始的水平起始脈沖，第一時鐘脈沖被用作水平掃描的基準，第二時鐘脈沖具有n個相位，并與第一時鐘脈沖同步，其中，n是等于或大于3的整數(shù)；移位寄存器，其包括級聯(lián)的移位寄存器級，用于與第一時鐘脈沖同步依次移動水平起始脈沖，該移位寄存器被配置為從移位寄存器級連續(xù)輸出移動脈沖；第一開關(guān)組，其被配置為響應(yīng)從移位寄存器連續(xù)輸出的移動脈沖，通過提取第二時鐘脈沖而連續(xù)產(chǎn)生采樣脈沖；以及第二開關(guān)組，其被配置為響應(yīng)由第一開關(guān)組產(chǎn)生的采樣脈沖而連續(xù)采樣輸入的視頻信號，并將該視頻信號提供給像素陣列單元中的信號線，其中，所述起始脈沖具有包括所述第一時鐘脈沖的多個脈沖寬度的脈沖寬度。
在上述結(jié)構(gòu)中，當水平起始脈沖被提供給移位寄存器時，移位寄存器然后與第一時鐘脈沖同步而依次移動水平起始脈沖，連續(xù)從移動級輸出移動脈沖，并將它們提供給在第一開關(guān)組中的開關(guān)。在第一開關(guān)組中的開關(guān)響應(yīng)來自移位寄存器的移動脈沖而提取第二時鐘脈沖。因為水平起始脈沖具有包括第一時鐘脈沖的多個脈沖寬度的脈沖寬度，所以用于提取每個第二時鐘脈沖的每個移動脈沖的寬度根據(jù)水平起始脈沖的脈沖寬度而增加。因此，可以在第二時鐘脈沖和移動脈沖之間的相位關(guān)系中得到較大的容限。結(jié)果，即使在第二時鐘脈沖中發(fā)生延遲或波形圓，也不存在由該延遲或波形圓而導(dǎo)致的在所提取的第二時鐘脈沖的脈沖寬度的降低和改變，并且當其脈沖寬度是恒量時，提取該第二時鐘脈沖。所提取的時鐘脈沖被提供給在第二開關(guān)組中的每個開關(guān)，作為采樣脈沖。
根據(jù)本發(fā)明，水平起始脈沖具有包括第一時鐘脈沖的多個脈沖寬度的脈沖寬度，并且在第二時鐘脈沖和移動脈沖之間的相位關(guān)系中的容限較大，所以，即使在第二時鐘脈沖中發(fā)生延遲或波形圓，也能夠產(chǎn)生與第二時鐘脈沖的脈沖寬度相等的、具有恒量脈沖寬度的采樣脈沖。結(jié)果，能夠可靠地防止垂直條紋或其它圖像缺陷的出現(xiàn)，從而改善圖像質(zhì)量。


圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是示出了水平驅(qū)動電路的具體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是示出了在水平起始脈沖HST、水平時鐘脈沖HCK和HCKX、四相時鐘脈沖DCK1到DCK4、移動脈沖1到6以及采樣脈沖SP1到SP6中的時序關(guān)系的時序圖。
圖4是用于解釋當沒有重影存在時發(fā)生的操作的時序圖。
圖5是用于解釋當重影存在時發(fā)生的操作的時序圖。
圖6是用于解釋當沒有垂直條紋存在時發(fā)生的操作的時序圖。
圖7是用于解釋當垂直條紋存在時發(fā)生的操作的時序圖。
圖8是用于解釋在參照示例中的操作的時序圖。
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的顯示設(shè)備的示例的電路圖。
圖10是用于解釋傳統(tǒng)技術(shù)中有待解決的問題的第一示例。
圖11是用于解釋傳統(tǒng)技術(shù)中有待解決的問題的第二示例。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。
圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的顯示設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)的框圖，更具體地說，示出了使用點序列驅(qū)動模式的有源矩陣顯示設(shè)備。在圖1中，像素陣列單元11、垂直驅(qū)動電路12L和12R、水平驅(qū)動電路13、采樣開關(guān)組14以及作為顯示設(shè)備的基本元件的其它等被集成在顯示面板10上。所述顯示設(shè)備具有其中垂直驅(qū)動電路12L和12R被分別放置在像素陣列單元11的左側(cè)和右側(cè)的結(jié)構(gòu)。然而，顯示設(shè)備可以具有垂直驅(qū)動電路僅被放置在像素陣列單元11的一側(cè)的結(jié)構(gòu)。除了上述的元件，為了改善圖像質(zhì)量，在必要時，以像素陣列單元11被放置在水平驅(qū)動電路13和預(yù)充電電路15之間的這種方式，在視頻信號被寫入之前執(zhí)行預(yù)充電的預(yù)充電電路15可以被提供在水平驅(qū)動電路13的相對的側(cè)面。
像素陣列單元11包括以矩陣二維排列的大量像素16，并且對于大量像素16的排列，連接信號線17，使其沿著像素的排列對應(yīng)于每一列，連接掃描線(門線)18，使其沿著像素的排列對應(yīng)于每一行。換句話說，像素陣列單元11具有其中像素16被排列在以矩陣排列的信號線17和掃描線18的交叉初的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該實施例的顯示設(shè)備包括支持QXGA圖形顯示標準(2048(H)×1536(V))的像素的數(shù)目。
例如，每個垂直驅(qū)動電路12L和12R包括移位寄存器，其中，排列了用于依次移動信號的級聯(lián)的移位寄存器級(移動級)，并且所述移位寄存器被配置為對連接到移位寄存器級的輸出末端的掃描線18連續(xù)提供掃描脈沖，并且從而在逐行的基礎(chǔ)上、在被連接到提供掃描脈沖的一個的掃描線18之一的一行中選擇像素16。水平驅(qū)動電路13在由放置到顯示面板10的外部的定時產(chǎn)生器(定時產(chǎn)生電路(TG))20產(chǎn)生的各種定時脈沖的基礎(chǔ)上進行操作，連續(xù)產(chǎn)生采樣脈沖，并且依次驅(qū)動采樣開關(guān)組14中的開關(guān)HSW。后面將描述水平驅(qū)動電路13的具體結(jié)構(gòu)。
在采樣開關(guān)組14中的開關(guān)HSW與從水平驅(qū)動電路13中連續(xù)輸出的采樣脈沖同步地依次對通過被分為至少兩個系統(tǒng)(視頻線集19A和19B)的視頻線而從外部輸入的視頻信號進行采樣，并將視頻信號提供給像素陣列單元11中的信號線17，從而將視頻信號寫入被垂直驅(qū)動電路12L和12R選擇的行中的相應(yīng)的像素16。
具體而言，采樣開關(guān)組14中的開關(guān)HSW被分為兩個子組，包括不相鄰的采樣開關(guān)的第一子組和與第一子組中的采樣開關(guān)鄰接排列的采樣開關(guān)的第二子組。在該實施例中，開關(guān)HSW被分為兩個子組。然而，開關(guān)HSW可以被分為三個或更多的子組。
類似于該實施例，在開關(guān)HSW被分為兩個子組的情況下，在采樣開關(guān)組14中的開關(guān)HSW的排列中，奇數(shù)的采樣開關(guān)屬于第一子組(奇數(shù)子組)，而偶數(shù)的采樣開關(guān)屬于第二子組(偶數(shù)子組)。在奇數(shù)子組中的采樣開關(guān)被連接到第一系統(tǒng)視頻線集19A，在偶數(shù)子組中的采樣開關(guān)被連接到第二系統(tǒng)視頻線集19B。
根據(jù)該實施例的顯示設(shè)備包括支持QXGA標準的像素數(shù)目。例如，因為QXGA標準的像素的數(shù)目比XGA標準的像素的數(shù)目大4倍，所以，按原樣像素數(shù)目的情況，同時采樣數(shù)m被設(shè)置為比XGA標準的大4倍，，并且使用48點(24點+24點)同時采樣驅(qū)動模式。具體而言，每個第一系統(tǒng)視頻線集19A和第二系統(tǒng)視頻線集19B包括24條視頻線。通過總共48條視頻線的視頻線集19A和19B提供的視頻信號在被分為兩個24點系統(tǒng)(24點+24點同時采樣)之后被同時采樣，然后被寫入矩陣中的像素16。
更具體地說，在采樣開關(guān)組14中，奇數(shù)子組具有24個采樣開關(guān)HSW，其同時采樣經(jīng)過包括24個視頻線的視頻線集19A而提供的24個視頻信號SIG1到SIG24，并將視頻信號提供給由24條線組成的相應(yīng)的信號線17。偶數(shù)子組具有24個采樣開關(guān)HSW，其同時采樣經(jīng)過包括24條視頻線的視頻線集19A而提供的24個視頻信號SIG25到SIG48，并與在奇數(shù)子組中的開關(guān)HSW的采樣操作并行地將視頻信號提供給由24條線組成的相應(yīng)的信號線17。
圖2是示出在圖1所示的水平驅(qū)動電路13的具體構(gòu)造的框圖。由被布置在顯示面板10的外部的定時產(chǎn)生器20產(chǎn)生的各種定時脈沖被適當?shù)靥峁┙o水平驅(qū)動電路13。定時產(chǎn)生器20產(chǎn)生各種定時脈沖用于指示水平掃描的起始的水平起始脈沖HST；用作對于水平掃描的基礎(chǔ)并具有相反相位的水平時鐘脈沖HCK和HCKX；具有n個相位的時鐘脈沖DCK，例如，具有4個相位的DCK1到DCK4，并且與水平時鐘脈沖HCK和HCKX同步(其中，n是等于或大于3的整數(shù))；等等。在圖3中示出了水平起始脈沖HST、水平時鐘脈沖HCK和HCKX以及4相時鐘脈沖DCK1到DCK4之間的時序關(guān)系。
從圖3的圖表中顯而易見，每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX是具有50％占空比的脈沖信號。對于水平時鐘脈沖HCK和HCKX，水平起始脈沖HST具有包括水平時鐘脈沖HCK的多個脈沖寬度的脈沖寬度，在該實施例中，是兩個脈沖寬度。每個時鐘脈沖DCK1到DCK4具有兩倍于每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖間隔，并具有比每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX大的脈沖寬度(例如，比每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX大1.5倍)。時鐘脈沖DCK1到DCK4彼此具有90°的相位差。
水平驅(qū)動電路13包括移位(shift)寄存器21和提取開關(guān)組22。移位寄存器21與水平時鐘脈沖HCK和HCKX同步移位(移動(transfer))水平起始脈沖HST，并從移位寄存器級(S/R)連續(xù)輸出移動脈沖1、2、3、4、5、6…。因為在根據(jù)該實施例的顯示設(shè)備中使用了24點+24點同時采樣驅(qū)動模式，所以通過將水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖間隔設(shè)置在當使用48點同時采樣驅(qū)動模式時定義的半個時鐘間隔上，而以雙倍速度驅(qū)動移位寄存器21。
從移位寄存器21連續(xù)輸出的移動脈沖1、2、3、4、5、6…被提供給提取開關(guān)組22中的提取開關(guān)CKSW。與采樣開關(guān)組14類似，在提取開關(guān)組22中的提取開關(guān)CKSW被分為不相鄰的提取開關(guān)的第一子組、與第一子組中的提取開關(guān)鄰接排列的提取開關(guān)的第二子組、與第二子組中的提取開關(guān)鄰接排列的提取開關(guān)的第三子組、以及與第三子組中的提取開關(guān)鄰接排列的提取開關(guān)的第四子組。
在第一子組中的提取開關(guān)輸入時鐘脈沖DCK2，在第二子組中的提取開關(guān)輸入時鐘脈沖DCK3，在第三子組中的提取開關(guān)輸入時鐘脈沖DCK4，在第四子組中的提取開關(guān)輸入時鐘脈沖DCK1。因此，當提供從移位寄存器21連續(xù)輸出的移動脈沖1、2、3、4、5、6…時，然后，在提取開關(guān)組22中的提取開關(guān)CKSW響應(yīng)移動脈沖1、2、3、4、5、6…而依次提取時鐘脈沖DCK2、DCK3、DCK4和DCK1。該提取操作允許所提取的脈沖具有比每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖寬度大的脈沖寬度。
所提取的脈沖被提供給采樣開關(guān)組14中的采樣開關(guān)HSW作為采樣脈沖SP1、SP2、SP3、SP4、SP5、SP6…。具體而言，奇數(shù)的采樣脈沖SP1、SP3、SP5…被提供給屬于奇數(shù)子組(奇數(shù)級)的采樣開關(guān)HSW，而偶數(shù)的采樣脈沖SP2、SP4、SP6…被提供給屬于偶數(shù)子組(偶數(shù)級)的采樣開關(guān)HSW。
換句話說，從水平驅(qū)動電路13中連續(xù)輸出的采樣脈沖SP1、SP2、SP3、SP4、SP5、SP6…被依次分配給奇數(shù)子組中的采樣開關(guān)HSW和偶數(shù)子組中的采樣開關(guān)。在圖3中示出了在4相時鐘脈沖DCK1、DCK2、DCK3和DCK4、移動脈沖1、2、3、4、5和6、以及采樣脈沖SP1、SP2、SP3、SP4、SP5和SP6中的時序關(guān)系。
因此，采樣脈沖SP1、SP2、SP3、SP4、SP5、SP6…被依次分配給奇數(shù)子組合偶數(shù)子組，并且每個采樣脈沖具有比水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖寬度大的脈沖寬度，使得在奇數(shù)脈沖串中的相鄰采樣脈沖的波形不彼此交疊(非交疊)，并且在偶數(shù)脈沖串中的相鄰采樣脈沖的波形不彼此交疊，如圖3的時序圖而顯而易見的。
對于使用點序列驅(qū)動模式的有源矩陣顯示設(shè)備，重影或垂直條紋的存在被認為是降低圖像質(zhì)量的一個因素。重影是由于在采樣脈沖的輸出時序中的改變或延遲而對相鄰級中要被采樣的視頻信號進行不正確的采樣導(dǎo)致的圖像缺陷。為了抑制重影的發(fā)生，盡可能地增加相鄰采樣脈沖之間的距離(非交疊時間周期)是有效的。然而，由于增加了非交疊時間周期，因此就降低了每個采樣脈沖的脈沖寬度。
另一方面，垂直條紋是由于每個采樣脈沖的寬度的改變而對信號線的視頻信號采樣不充分或不完全采樣引起的相鄰列中的像素之間發(fā)生的顯示密度的錯誤導(dǎo)致的。為了抑制垂直條紋的發(fā)生，最好，盡可能地增加采樣脈沖的脈沖寬度。然而，因為對于每一行的采樣周期限于一個水平有效周期之內(nèi)，所以，如果增加采樣脈沖的脈沖寬度，則因此就降低了非交疊時間周期。
換句話說，在抑制重影的發(fā)生中，對于相鄰級的采樣脈沖之間的大的交疊時間周期是有效的，然而在抑制垂直條紋的發(fā)生中，大的采樣脈沖的脈沖寬度是有效的。然而，如從上面的描述顯而易見的，對于重影的有效測量和對于垂直條紋的有效測量是彼此對立的，因此，二者交替使用。
與此相反，對于根據(jù)本實施例的顯示設(shè)備，視頻信號被分為兩個系統(tǒng)，依據(jù)這樣的劃分，采樣脈沖被依次分配為奇數(shù)子組和偶數(shù)子組，并且被提取為具有比每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖寬度大的脈沖寬度的脈沖。因此，相鄰的采樣脈沖彼此交疊，在奇數(shù)級中的采樣脈沖不交疊，在偶數(shù)級中的采樣脈沖不交疊，并且能通過使用這些采樣脈沖而驅(qū)動在采樣開關(guān)組14中的采樣開關(guān)HSW。結(jié)果，能夠防止重影的出現(xiàn)。
將進一步參照圖4描述根據(jù)本發(fā)明的防止重影出現(xiàn)的操作。這里，作為實例，描述黑線將被寫入奇數(shù)級(奇數(shù)像素列)中的像素的情況。在這種情況下，視頻信號展示出如圖4所示的波形。奇數(shù)級3中的采樣脈沖被產(chǎn)生，以對應(yīng)于視頻信號的波峰部分。如圖4所示，采樣脈沖的相位隨時間而變化，并且采樣脈沖被遲滯而延遲，其是以通過電流流經(jīng)產(chǎn)品而穩(wěn)定的操作。結(jié)果，視頻信號被采樣的時間被移位。然而，在奇數(shù)級3中的采樣脈沖能夠?qū)σ曨l信號的波峰采樣，除非延遲特別大。因此，單個黑線在像素陣列單元11的對應(yīng)于奇數(shù)級3的像素列中被延遲。
另一方面，因為黑線不被寫入偶數(shù)級的像素中，所以被提供給偶數(shù)級(偶數(shù)像素列)的視頻信號不包括波峰部分。因此，視頻信號的波形是平坦的，使得對應(yīng)于背景顏色(在該實施例中，為白色)。用偶數(shù)級2和4中的采樣脈沖對該平坦的視頻信號連續(xù)采樣。雖然在偶數(shù)級2中的采樣脈沖被由遲滯導(dǎo)致的延遲改變，但是因為視頻信號不包括與黑線對應(yīng)的波峰，所以不存在重影。如果在偶數(shù)級和奇數(shù)級中的視頻線彼此不獨立，則作為由遲滯導(dǎo)致的偶數(shù)級2中的采樣脈沖的延遲的結(jié)果，要被寫入奇數(shù)級3的視頻信號的波峰被不正確地采樣，如圖5所示，因此，存在前向重影。
對于垂直條紋，因為在根據(jù)本實施例的顯示設(shè)備中使用其中相鄰級的采樣脈沖彼此交疊的驅(qū)動模式，如圖6所示，所以在保持先前級的操作之前，開始寫當前級中的信號線的電勢。因此，避免了垂直條紋。如果使用其中相鄰級的采樣脈沖彼此不交疊的驅(qū)動模式，如圖7所示，則因為在相鄰信號線17-n和17-n+1之間存在耦合量，所以保持在先前級中的電勢被當前級升高，因此導(dǎo)致垂直條紋。
具體地，在根據(jù)本實施例的顯示設(shè)備中，水平起始脈沖HST具有包括水平時鐘脈沖HCK的多個脈沖寬度的脈沖寬度(在本實施例中，2個脈沖寬度)，并且由提取開關(guān)22提取的時鐘脈沖DCK具有3個或更多的相位(在本實施例中，4個相位)。因此，用于提取每個時鐘脈沖DCK的移動脈沖的脈沖寬度依據(jù)水平起始脈沖HST的脈沖寬度而被增加。結(jié)果，即使當所提取的時鐘脈沖DCK的脈沖寬度大于每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖寬度時，也能在時鐘脈沖DCK和用于提取時鐘脈沖DCK的移動脈沖之間的相位關(guān)系中獲得大的容限α1和α2。結(jié)果，視頻信號能夠被可靠地采樣，而不受時鐘脈沖DCK的相移的影響。
換句話說，在TFT被用作電路系統(tǒng)中的晶體管的情況下，其中時鐘脈沖DCK經(jīng)過它，即使包括延遲和波形圓的有些較大的相移發(fā)生在時鐘脈沖DCK內(nèi)，因為在時鐘脈沖DCK的之前和之后存在大的容限α1和α2，所以時鐘脈沖DCK一直位于移動脈沖的脈沖寬度之內(nèi)。結(jié)果，在沒有被處理就已被提取之后，時鐘脈沖DCK可被用作采樣脈沖。因此，能夠產(chǎn)生脈沖寬度等于時鐘脈沖DCK的脈沖寬度，即，大于每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖寬度的采樣脈沖。
如先前所述，在抑制垂直條紋的發(fā)生方面，將采樣脈沖的脈沖寬度設(shè)置得盡可能的大能夠可靠地防止垂直條紋的出現(xiàn)。結(jié)果，即使在時鐘脈沖DCK中發(fā)生相移，也能夠不受相移的影響而產(chǎn)生具有與時鐘脈沖DCK的脈沖寬度相等的恒量脈沖寬度的采樣脈沖。因此，每個采樣脈沖的脈沖寬度的寬大允許所希望的電勢被可靠地寫入信號線17中，并且脈沖寬度的恒定可靠地防止了垂直條紋的出現(xiàn)。
(參考示例)在圖8中示出了作為參考示例的下列情況下的時序關(guān)系，即，水平起始脈沖HST具有包括水平時鐘脈沖HCK的脈沖寬度的脈沖寬度，以及時鐘脈沖DCK具有兩個相位。在該情況下，根據(jù)水平起始脈沖HST的脈沖寬度，用于提取每個時鐘脈沖DCK的每個移動脈沖的脈沖寬度較小，因此，在所提取的時鐘脈沖DCK和提取它的移動脈沖之間的相位關(guān)系中的容限α必然很小。
在時鐘脈沖DCK和移動脈沖之間的脈處寬度中的差不足的情況下，如果在時鐘脈沖DCK中發(fā)生大于容限α的相移，則時鐘脈沖DCK偏離移動脈沖的脈沖寬度。結(jié)果，每個采樣脈沖的脈沖寬度小于時鐘脈沖DCK的脈沖寬度，并且脈沖寬度隨相移的量而不同。在極端情況下，相鄰采樣脈沖被結(jié)合為雙峰脈沖。結(jié)果，采樣脈沖的脈沖寬度的偏小禁止所希望的電勢被寫入信號線17，并且脈沖寬度的變化導(dǎo)致垂直條紋。另外，雙峰脈沖禁止圖像被正常顯示。
本實施例依據(jù)設(shè)備支持QXGA顯示標準的情況，并且被描述用作是執(zhí)行24點+24點同時采樣的情況的示例，其中被分為兩個24點系統(tǒng)之后同時采樣視頻信號。然而，本發(fā)明不限于支持QXGA顯示標準的設(shè)備。此外，可以使用利用一個系統(tǒng)代替兩個系統(tǒng)的同時采樣(對于QXGA顯示標準，48點同時采樣)。在使用一個系統(tǒng)的同時采樣的情況下，有必要將時鐘脈沖DCK的脈沖寬度設(shè)置為小于每個水平時鐘脈沖HCK和HCKX的脈沖寬度。
(示例)圖9是示出根據(jù)本實施例的顯示設(shè)備的具體例子的電路圖。在圖9中，與圖1中相似的元件被標上了相同的附圖標記。
根據(jù)該示例的顯示設(shè)備是使用點序列驅(qū)動模式并使用LCD單元作為像素16內(nèi)的顯示元素(電光元素)的有源矩陣LCD設(shè)備。這里，為了附圖簡單的目的，示出了4×4像素矩陣作為例子。對于LCD設(shè)備，圖1中所示的顯示面板10是LCD面板，其中，完整形成彼此相對預(yù)定間隙的兩個透明基底，在所述基底中填充滿液晶物質(zhì)。例如，兩個透明基底包括作為TFT基底的第一玻璃(glass)基底，其中充當像素晶體管的TFT被排列，并且為相對基底而排列的第二玻璃基底，使得面對TFT基底。
在圖9中，在4×4矩陣中的像素16包括像素晶體管的相應(yīng)的薄膜晶體管TFT、其像素電極單獨與薄膜晶體管TFT的漏極連接的相應(yīng)的液晶單元LC、以及其第一電極與薄膜晶體管TFT的漏極連接的存儲電容Cs。這里，液晶單元LC意味著在像素電極和面對像素電極的相對的電極之間存在的液晶電容。
對于像素16，接有信號線17-1到17-4，以便其沿著像素的排列對應(yīng)于每列，并且接有掃描線18-1到18-4，以便其沿著像素的排列對應(yīng)于每行。在薄膜晶體管TFT的源極(或漏極)被單獨連接到相應(yīng)的信號線17-1到17-4。薄膜晶體管TFT的柵極被單獨地連接到掃描線18-1到18-4。液晶單元LC的相對電極和存儲電容Cs的第二電極被連接到在像素中公共的公共線23。預(yù)定直流電壓被施加到公共線23作為公共電壓Vcom。
如上所述，像素陣列單元11包括像素16，以矩陣排列；信號線17-1到17-4，以其對應(yīng)于每列排列；以及掃描線18-1到18-4，以其對應(yīng)于每行排列。在該像素陣列單元11中，掃描線18-1到18-4的兩端都與例如排列在像素陣列單元11的左側(cè)和右側(cè)的垂直驅(qū)動電路12L和12R中的移位寄存器級的輸出端連接。
在根據(jù)上述示例的使用點序列驅(qū)動模式的有源矩陣LCD設(shè)備中，在像素陣列單元11中的外圍驅(qū)動電路，即，垂直驅(qū)動電路12L和12R、水平驅(qū)動電路13、采樣開關(guān)組14和其他電路，與根據(jù)圖1和2中所示的實施例的顯示設(shè)備中的電路基本一樣。結(jié)果，根據(jù)該示例的LCD設(shè)備能夠獲得如在根據(jù)實施例的顯示設(shè)備的情況下的操作效果。
此外，根據(jù)按照本示例的LCD設(shè)備，在設(shè)備支持QXGA顯示標準的情況下，使用其中被分為兩個24點系統(tǒng)之后對視頻信號進行同時采樣的24點+24點同時采樣，代替利用一個系統(tǒng)的48點同時采樣，因為在信號線17和公共線23之間的偶合或者在信號線17和掃描線18之間的偶合造成的跳入公共線23或掃描線18的視頻信號的量能夠被降低到大約一半，并且由該跳入現(xiàn)象引起的公共線23或掃描線18的電勢的變化量能夠被降低到大約一半。結(jié)果，也能夠得到抑制水平串擾和窗口帶(window band)的發(fā)生的操作效果。
產(chǎn)業(yè)實用性在本發(fā)明中根據(jù)該示例的使用點序列驅(qū)動模式的有源矩陣LCD設(shè)備適于用作例如投影LCD設(shè)備(LCD投影設(shè)備)中的LCD光閥。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備，包括像素陣列單元，其包括以陣列排列的像素和對應(yīng)于像素矩陣中的像素的每個垂直列而排列的信號線；時鐘產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生指示水平掃描的起始的水平起始脈沖，第一時鐘脈沖被用作水平掃描的基準，第二時鐘脈沖具有n個相位，并與第一時鐘脈沖同步，其中，n是等于或大于3的整數(shù)；移位寄存器，其包括級聯(lián)的移位寄存器級，用于與第一時鐘脈沖同步依次移動水平起始脈沖，該移位寄存器被配置為從移位寄存器級連續(xù)輸出移動脈沖；第一開關(guān)組，其被配置為響應(yīng)從移位寄存器連續(xù)輸出的移動脈沖，通過提取第二時鐘脈沖而連續(xù)產(chǎn)生采樣脈沖；以及第二開關(guān)組，其被配置為響應(yīng)由第一開關(guān)組產(chǎn)生的采樣脈沖而連續(xù)采樣輸入的視頻信號，并將該視頻信號提供給像素陣列單元中的信號線，其中，所述起始脈沖具有包括所述第一時鐘脈沖的多個脈沖寬度的脈沖寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，第二時鐘脈沖的脈沖間隔是第一時鐘脈沖的脈沖間隔的n倍，其中n是等于或大于3的整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示設(shè)備，其中，每個第二時鐘脈沖的脈沖寬度大于每個第一時鐘脈沖的脈沖寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，第二開關(guān)組被分為至少兩個子組，所述兩個子組包括不相鄰的第二開關(guān)的第一子組和與第一子組中的第二開關(guān)鄰接排列的第二開關(guān)的第二子組，視頻信號被分為至少兩個系統(tǒng)，然后被提供給至少兩個第二開關(guān)子組，并且由第一開關(guān)組產(chǎn)生的采樣脈沖被劃分并被提供給第二開關(guān)組中的至少兩個開關(guān)子組。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備，其中，第二時鐘脈沖的脈沖間隔是第一時鐘脈沖的脈沖間隔的n倍，其中n是等于或大于3的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示設(shè)備，其中，每個第二時鐘脈沖的脈沖寬度大于每個第一時鐘脈沖的脈沖寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，在像素內(nèi)的電光元素是液晶單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示設(shè)備，其中，第二開關(guān)組被分為至少兩個子組，所述兩個子組包括不相鄰的第二開關(guān)的第一子組和與第一子組中的第二開關(guān)鄰接排列的第二開關(guān)的第二子組，視頻信號被分為至少兩個系統(tǒng)，然后被提供給至少兩個第二開關(guān)子組，并且由第一開關(guān)組產(chǎn)生的采樣脈沖被劃分并被提供給第二開關(guān)組中的至少兩個開關(guān)子組。
9.一種用于驅(qū)動顯示設(shè)備的方法，該顯示設(shè)備包括像素陣列單元，包括以矩陣排列的像素和對應(yīng)于像素矩陣中的像素的每個垂直列而排列的信號線；時鐘產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生指示水平掃描的起始的水平起始脈沖，第一時鐘脈沖被用作水平掃描的基準，第二時鐘脈沖具有n個相位，并與第一時鐘脈沖同步，其中，n是等于或大于3的整數(shù)；移位寄存器，包括級聯(lián)的移位寄存器級，用于與第一時鐘脈沖同步依次移動水平起始脈沖，該移位寄存器被配置為從移位寄存器級連續(xù)輸出移動脈沖；第一開關(guān)組，被配置為響應(yīng)從移位寄存器連續(xù)輸出的移動脈沖，通過提取第二時鐘脈沖而連續(xù)產(chǎn)生采樣脈沖；以及第二開關(guān)組，被配置為響應(yīng)由第一開關(guān)組產(chǎn)生的采樣脈沖而連續(xù)采樣輸入的視頻信號，并將該視頻信號提供給像素陣列單元中的信號線，其中，所述起始脈沖具有包括所述第一時鐘脈沖的多個脈沖寬度的脈沖寬度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動顯示設(shè)備的方法，其中，第二時鐘脈沖的脈沖間隔是第一時鐘脈沖的脈沖間隔的n倍，其中n是等于或大于3的整數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的驅(qū)動顯示設(shè)備的方法，其中，每個第二時鐘脈沖的脈沖寬度大于每個第一時鐘脈沖的脈沖寬度。
全文摘要
提供了一種即使同時采樣數(shù)增加時也能夠抑制圖像質(zhì)量變差的顯示設(shè)備及其驅(qū)動方法，所述圖像質(zhì)量的變差是由采樣脈沖延遲或圓脈沖(round pulse)導(dǎo)致的，或者是由信號線和公共線/掃描線之間的耦合導(dǎo)致的。
文檔編號G09G3/20GK1830015SQ20048002139
公開日2006年9月6日 申請日期2004年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月4日
發(fā)明者小林寬, 原野環(huán) 申請人:索尼株式會社