專利名稱：液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器，并且，更具體地講，涉及實(shí)現(xiàn)亮度均勻性的液 晶顯示器，從而減少制造成本。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器(LCD)包括具有用于開關(guān)像素的薄膜晶體管(TFT) 的TFT基片、具有彩色像素的濾色器基片以及插入在TFT基片和濾色器基片 之間的液晶層。組成液晶層的液晶分子根據(jù)在TFT基片和濾色器基片之間產(chǎn) 生的電場(chǎng)而取向(aligned),并且，光透射指數(shù)(light transmissive index)推—才居液 晶分子的取向而改變。這種LCD根據(jù)用作背光模塊中光源的燈的位置被分類為邊緣型LCD和 直接型LCD。邊緣型LCD包括置于與光導(dǎo)板的側(cè)表面相鄰的至少一個(gè)燈。在此，從燈 發(fā)出的光^f皮光導(dǎo)板引導(dǎo)到液晶面板。直接型LCD包括多個(gè)燈，以及置于燈下的反射板，其將從燈發(fā)出的光聚 焦到液晶面板的顯示單元上從而最大化光利用效率。然而，在直接型LCD中，對(duì)應(yīng)于燈所在的區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的 亮度比對(duì)應(yīng)于燈之間的空間的液晶面板的其它區(qū)域的亮度更高，從而導(dǎo)致了 液晶面板的整體亮度的不均勻。同時(shí)，為了提高LCD的顯示質(zhì)量，兩個(gè)相鄰燈之間的距離與燈和散射板 之間的距離的比率必須保持在1,7或更小。這樣，為了減小在液晶面板上的 亮度不均勻性，燈和散射板之間的距離通常被增加到預(yù)定距離，這樣會(huì)增加 LCD的整體厚度，從而使得連接印刷電路板和液晶面板的驅(qū)動(dòng)芯片封裝 (package)變長(zhǎng)，其最終增加了制造成本。此外，燈和散射板之間的距離會(huì)導(dǎo)致散射板由于其本身的重量而下垂。 而且，當(dāng)液晶面板置于散射板之上時(shí)，下垂可能更加嚴(yán)重。4
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的示范實(shí)施例才是供實(shí)現(xiàn)亮度均勻性的液晶顯示器，從而減少制作 成本。本發(fā)明的以上和其它目的將在以下具體實(shí)施例的描述中描述或者從中變 得清楚。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，提供了一種液晶顯示器，其包括液晶面板， 其具有當(dāng)施加預(yù)定數(shù)據(jù)電壓時(shí)呈現(xiàn)不同亮度的第一區(qū)域和第二區(qū)域；存儲(chǔ)器， 存儲(chǔ)當(dāng)施加預(yù)定數(shù)據(jù)電壓時(shí)液晶面板所呈現(xiàn)的參考亮度、以及亮度校正單元， 接收對(duì)應(yīng)于預(yù)定數(shù)據(jù)電壓的圖像數(shù)據(jù)并且校正圖像數(shù)據(jù)從而第 一 區(qū)域和第二 區(qū)域呈現(xiàn)出參考亮度。


本發(fā)明的示范實(shí)施例將從結(jié)合附圖的以下描述中更加詳細(xì)地理解，其中 圖1是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的液晶顯示器的分解透視圖； 圖2是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的視圖； 圖3是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的液晶顯示器的框圖； 圖4是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的信號(hào)控制器的框圖； 圖5是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的亮度校正單元的框圖； 圖6是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的校正圖像數(shù)據(jù)的方法的示圖； 圖7是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的抖動(dòng)和幀速率控制的視圖； 圖8是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的視圖； 圖9是說明根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)示范實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的視具體實(shí)施方式
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征以及完成本發(fā)明的各種方法將通過參考以下對(duì)示范 實(shí)施例和附圖的詳細(xì)描述而更易于理解。然而本發(fā)明可以很多不同形式實(shí)現(xiàn) 并且不應(yīng)當(dāng)被理解為限制于在此描述的示范實(shí)施例。而是，提供這些示范實(shí) 施例從而本公開內(nèi)容將變得充分和完整并且將覆蓋本領(lǐng)域技術(shù)人員所能理解 的本發(fā)明的概念，并且本發(fā)明僅由所附權(quán)利要求定義。在整個(gè)說明書中相同 的附圖標(biāo)記指相同的單元。 現(xiàn)在將更充分地參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的示范實(shí)施例的液晶顯示器， 附圖中示出了本發(fā)明的示范實(shí)施例。圖1是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的液晶顯示器的分解透視圖。參考圖1,液晶顯示器10包括液晶顯示平板組件130、背光組件140以 及頂部外殼110。液晶面板組件130包括具有薄膜晶體管(TFT)面板133和公共電極板 134的液晶面板136、液晶(未示出)、柵極帶載封裝(tape carrier package)131、 數(shù)據(jù)帶載封裝132和印刷電路板135。在液晶面板136中，TFT面板133包括柵極線(未示出)、數(shù)據(jù)線(未示 出)、TFT的陣列(未示出)、像素電極(未示出)等。公共電極板134包括 黑色矩陣(未示出)、公共電極(未示出)等，并且被置于TFT面板133的 對(duì)面。柵極帶載封裝131分別連接到TFT面板133中的柵極線，以及數(shù)據(jù)帶載 封裝132分別連接到TFT面板133中的數(shù)據(jù)線。用于處理柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各個(gè)驅(qū)動(dòng)器件被安裝在印刷電 路板135上，使得柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)被分別輸入到柵極帶載封裝 131和數(shù)據(jù)帶載封裝132上。背光組件140包括光薄片(optical sheet)141、光板142、燈143和反射板 144。燈143可以是LED (發(fā)光二極管)、CCFL (冷陰極熒光燈)、EEFL (外 電極熒光燈)等。燈143通過燈驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生光，該燈驅(qū)動(dòng)電壓被從外部源 (未示出)施加到燈143上。燈143被以預(yù)定距離彼此間隔開并且被以相同 的間隔彼此平行放置。燈143可形成直接型(direct-type)燈結(jié)構(gòu)。為了通過在 燈143中均勻地分布放電氣體而獲得光度均勻性，燈143可相對(duì)于液晶面板 136水平配置。光板142可被置于燈143上并且用于增強(qiáng)從燈143所產(chǎn)生的光的亮度均 勻性。反射板144被置于燈143之下并且將來(lái)自燈143下的光向上反射。反射 板144可與底部外殼160的下表面整體形成。即，如果底部外殼160是由高 反射材料比如鋁(Al)或鋁合金制成，則底部外殼160本身的內(nèi)表面可作為 反射板144。光薄片141被置于光板142上并且用于散射和聚焦來(lái)自燈143的光。光
薄片141包括散射薄片、第一棱鏡薄片、第二棱鏡薄片等。散射薄片被置于燈143之上并且用于增強(qiáng)來(lái)自燈143的入射光的亮度和 均勻性。第一棱鏡薄片被置于散射薄片上。錐體棱鏡(Pyramidalprisms)(未示出) 被均勻地安排在第 一棱鏡薄片的表面上以聚焦從散射薄片散射的光并且輸出 聚焦的光。例如，第一棱鏡薄片可以是亮度增強(qiáng)薄膜(BEF-TM，由3M制造)。第二棱鏡薄片被置于第一棱鏡薄片上，并且是多層、反射、極化棱鏡薄 片，用于聚焦、極化和輸出光。例如，第二棱鏡薄片可以是雙亮度增強(qiáng)薄膜 (DBEFTM，由3M制造)。如果第一棱鏡薄片可保證充足的亮度和視角，第 二棱鏡薄片可被省略。背光組件140包括容納框架(receiving frame) 150和底部外殼160，用于容 納(receiving)光薄片141、光板142、燈143和反射板144。液晶面板組件B0置于光薄片141上，并且以由容納框架150支撐的狀 態(tài)被容納在底部外殼160中。容納框架150具有沿著其長(zhǎng)方形形狀邊緣形成 的側(cè)壁。容納框架150被構(gòu)造為使得液晶面板組件130可由形成在側(cè)壁之內(nèi) 的階梯部分和突起支撐。底部外殼160具有沿著其長(zhǎng)方形形狀的上表面的邊 緣形成的側(cè)壁，并且在由側(cè)壁限定的范圍內(nèi)安全地容納背光組件140和液晶 面板組件130。底部外殼160還用于防止光薄片141的彎曲。液晶面板組件 130的印刷電路板135沿著底部外殼160的外邊緣折疊從而其被置于底部外 殼160的側(cè)壁或后表面。底部外殼160才艮據(jù)背光組件140或液晶面板組件130 如何被置于底部外殼160中而具有多種形狀。底部外殼160連接到頂部外殼110從而容納在底部外殼160中的液晶面 板組件130的上表面被覆蓋。用于向外暴露液晶平面組件130的窗口 (未示 出)被置于頂部外殼110的上表面。頂部外殼110可通過(但不限于)掛鉤或螺絲連接的方法與底部外殼160 結(jié)合?？商鎿Q的是，頂部外殼110和底部外殼160的組合方法可以各種方式 修改。圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的視圖。當(dāng)對(duì)液晶面板施加恒定數(shù)據(jù)電壓時(shí)，液晶面板必須顯示出均勻的亮度。 然而，在直接型液晶顯示器中(參見圖l),如圖2中的曲線A所示，對(duì)應(yīng)
燈(參見圖1的143)所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度a高于對(duì)應(yīng)于燈 之間空間的液晶面板的其它區(qū)域的亮度b，從而導(dǎo)致了液晶面板的光度非均 勻性。對(duì)此，在本發(fā)明的示范實(shí)施例中，如圖2中的曲線B所示，在對(duì)應(yīng)于燈 所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)被校正為具有參考亮度c。這 時(shí)，參考亮度c可^皮定義為對(duì)應(yīng)于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度 b。結(jié)果，如圖2中的線C所示，對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的 亮度3皮減小為對(duì)應(yīng)于燈之間的空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度，從而形成 了在液晶面板的整體區(qū)域上的均勻亮度。在此，A和B指示補(bǔ)償之前的背光 組件140的亮度值，而C指示補(bǔ)償之后的背光組件140的亮度值。圖3是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的液晶顯示器的框圖。參見圖3，根據(jù)本發(fā)明的示范實(shí)施例的液晶顯示器包括液晶面板100、驅(qū) 動(dòng)電壓產(chǎn)生器200、柵極驅(qū)動(dòng)器300、伽馬電壓產(chǎn)生器400、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500 和信號(hào)控制器600。在等效電路中，液晶面板IOO包括多個(gè)顯示信號(hào)線G1-Gn和Dl-Dm, 以及連接到顯示信號(hào)線和以矩陣形式排列的多個(gè)單元像素。在本示范實(shí)施例中，顯示信號(hào)線Gl-Gn和Dl-Dm包括接收柵極信號(hào)的 多個(gè)柵極線Gl-Gn以及接收數(shù)據(jù)信號(hào)的多個(gè)交叉數(shù)據(jù)線Dl-Dm。柵極線 Gl-Gn基本上在行方向上延伸并且基本上彼此平行，而數(shù)據(jù)線D1-Dm基本上 在列方向上延伸并且基本上彼此平行。多個(gè)像素的每個(gè)包括連接到對(duì)應(yīng)于多個(gè)顯示信號(hào)線Gl-Gn和Dl-Dm之 一的開關(guān)元件Q、液晶電容器Clc以及連接到開關(guān)元件Q的存儲(chǔ)電容器Cst。 如果需要，存儲(chǔ)電容器Cst可以不必形成。開關(guān)元件Q被提供在薄膜晶體管(TFT)基片上并且具有三個(gè)端子控 制端子、輸入端子和輸出端子，控制端子連接到柵極線Gl-Gn之一，輸入端 子連接到數(shù)據(jù)線Dl-Dm之一，以及輸出端子連接到液晶電容器Clc以及如果 存儲(chǔ)電容器被采用的話還連接到存儲(chǔ)電容器Cst。液晶電容器Clc包括提供在TFT基片上的4象素電極以及提供在濾色器基 片上的公共電極。置于兩個(gè)電極之間的液晶層起著液晶電容器Clc的電介質(zhì) 的作用。4象素電極連接到開關(guān)元件Q，以及公共電極連接到公共電壓Vcom 并且覆蓋濾色器基片的整個(gè)表面。公共電極可被提供在TFT基片上，并且上
述兩個(gè)電極可具有棒狀或條狀。存儲(chǔ)電容器Cst由提供在TFT基片上的像素電極和單獨(dú)電線(separate wire)(未示出)的重疊來(lái)限定，并且被施加預(yù)定電壓比如公共電壓Vcom (單 獨(dú)電線類型)。另外，存儲(chǔ)電容器Cst可由像素電極和其前一個(gè)柵極線通過絕 緣體(前一個(gè)柵極類型)的重疊限定。對(duì)于彩色顯示器，每個(gè)像素可通過在對(duì)應(yīng)于像素電極的區(qū)域中提供多個(gè) 紅色、綠色和藍(lán)色濾色器之一來(lái)表現(xiàn)其自身的顏色。在本示范實(shí)施例中，濾 色器提供在濾色器基片的對(duì)應(yīng)區(qū)域中?？商鎿Q的是，濾色器可被提供在TFT 基片上的像素電極上或下。附接在至少一個(gè)TFT基片上的一個(gè)或多個(gè)極化器(未示出)以及液晶面 板100的濾色器基片將光極化轉(zhuǎn)換為光透射。驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器200產(chǎn)生多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓。例如，驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生器200產(chǎn) 生柵極通(gate-on)電壓Von、柵極斷(gate-off)電壓Voff以及公共電壓Vcom(未 示出)。柵極驅(qū)動(dòng)器300連接到液晶面板100的柵極線Gl-Gn并且提供柵極信號(hào) 到柵極線Gl-Gn,每個(gè)柵極信號(hào)是柵極通電壓Von和柵極斷電壓Voff的組合。伽馬電壓產(chǎn)生器400產(chǎn)生關(guān)于像素的透射的兩組多個(gè)灰度電壓。在一個(gè) 組中的數(shù)據(jù)電壓具有相對(duì)于公共電壓Vcom的正極性，而在另一個(gè)組中的數(shù) 據(jù)電壓具有相對(duì)于公共電壓Vcom的負(fù)極性。正極性數(shù)據(jù)電壓和負(fù)極性數(shù)據(jù) 電壓在反向驅(qū)動(dòng)期間被交替的提供給液晶面板100，這是公知的。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接到液晶面板100的多個(gè)數(shù)據(jù)線Dl-Dm。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器 500基于從伽馬電壓產(chǎn)生器400提供的多個(gè)電壓產(chǎn)生灰度電壓，選擇所產(chǎn)生 的伽馬電壓，并且將伽馬電壓作為數(shù)據(jù)信號(hào)施加給每個(gè)像素。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500 典型地包括多個(gè)集成電路(IC)。信號(hào)控制器600產(chǎn)生控制信號(hào)，用于控制柵極驅(qū)動(dòng)器300、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器 500以及其它部件，并且提供這些控制信號(hào)到對(duì)應(yīng)的部件。信號(hào)控制器600 包括亮度校正單元620，并且提供具有均勻亮度的圖像數(shù)據(jù)到液晶顯示器。 這將參考圖4進(jìn)行詳細(xì)描述。接著，LCD的操作將詳細(xì)描述。信號(hào)控制器600被外部圖形控制器(未示出)提供了RGB圖像信號(hào)R、 G和B和控制LCD的顯示的輸入控制信號(hào)，例如垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsyne、主時(shí)鐘MCLK、數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE等。信號(hào)控制器600產(chǎn)生 多個(gè)柵極控制信號(hào)C0NT1和多個(gè)數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2并且基于輸入控制信 號(hào)為液晶面板IOO處理圖像信號(hào)R、 G和B。信號(hào)控制器600 ^是供柵極控制 信號(hào)C0NT1到柵極驅(qū)動(dòng)器300，提供數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2和處理后的圖像 信號(hào)R'、 G'和B'到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。柵極控制信號(hào)CONT1包括用于指示幀的開始的垂直同步開始信號(hào)、用 于控制柵極通電壓Von的輸出時(shí)間的柵極時(shí)鐘信號(hào)、以及用于定義柵極通電 壓Von的寬度的輸出使能信號(hào)。輸出使能信號(hào)和柵極時(shí)鐘信號(hào)被提供給驅(qū)動(dòng) 電壓產(chǎn)生器200。數(shù)據(jù)控制信號(hào)C0NT2包括用于指示水平周期的開始的水平同步開始信 號(hào)，用于指示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500施加適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)電壓到數(shù)據(jù)線D1-Dm的裝載信 號(hào)，用于反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)電壓相對(duì)于公共電壓Vcom的極性(其被減化為數(shù)據(jù)-電壓 極性)的反轉(zhuǎn)控制信號(hào)、以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500響應(yīng)于從信號(hào)控制器600接收的數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2 從信號(hào)控制器600接收用于像素行的圖像數(shù)據(jù)R'、 G'和B'的數(shù)據(jù)包，并且將 圖像數(shù)據(jù)R'、 G'和B'轉(zhuǎn)換為從灰度電壓選擇的數(shù)據(jù)電壓。響應(yīng)于來(lái)自信號(hào)控制器600的柵極控制信號(hào)CONT1,柵極驅(qū)動(dòng)器300 施加?xùn)艠O通電壓Von到柵極線Gl-Gn,從而接通與其連接的開關(guān)元件Q。當(dāng)柵極通電壓Von被施加到柵極線Gl-Gn之一上并且因此對(duì)應(yīng)行的開關(guān) 器件Q被接通(該周期被稱為"1H"或"1個(gè)水平周期"，其表示水平同步信 號(hào)Hsync、數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE和柵極時(shí)鐘的一個(gè)循環(huán)(CPV)),數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器 500將數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線Dl-Dm中對(duì)應(yīng)的那些。提供給數(shù)據(jù)線Dl-Dm 中對(duì)應(yīng)的那些的數(shù)據(jù)電壓被通過開關(guān)器件Q中接通的那些器件施加給對(duì)應(yīng)的 單元像素。液晶分子根據(jù)在像素電極和公共電極之間產(chǎn)生的電場(chǎng)來(lái)取向，并且通過 液晶層的光被相應(yīng)極化。這種極化中的改變導(dǎo)致了由附接在TFT基片和濾色 器基片上的極化器(未示出)引入的光透射中的改變。通過這種方式，在一幀期間，柵極通電壓Von凈皮依次地施加到所有柵極 線Gl到Gn,從而數(shù)據(jù)電壓被施加到所有像素。當(dāng)一幀結(jié)束時(shí)下一幀開始， 并且施加給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的反轉(zhuǎn)信號(hào)的狀態(tài)被控制，從而施加到每個(gè)像素 的數(shù)據(jù)信號(hào)的極性與在前一幀中的極性相反("幀反轉(zhuǎn)")。除了幀反轉(zhuǎn)之外，
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500可反轉(zhuǎn)施加到一幀中相鄰數(shù)據(jù)線Dl到Dm的數(shù)據(jù)電壓的極 性，從而以數(shù)據(jù)電壓施加的像素的像素電壓的極性也改變，其被稱為"線反 轉(zhuǎn)(line inversion)"。另一方面，行反轉(zhuǎn)可變成列反轉(zhuǎn)，也被稱為"點(diǎn)反轉(zhuǎn)(dot inversion)"。圖4是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的信號(hào)控制器600的框圖，圖5 是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的亮度校正單元620的框圖，以及圖6是 說明根據(jù)本發(fā)明 一個(gè)示范實(shí)施例的校正圖像數(shù)據(jù)的方法的示圖。參考圖4和5,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的信號(hào)控制器600包括存儲(chǔ) 器610和亮度校正單元620。當(dāng)施加對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)R、 G和B的數(shù)據(jù)電壓時(shí)，存儲(chǔ)器610存儲(chǔ)由液 晶面板(參見圖3的100)呈現(xiàn)的參考亮度。在該示范實(shí)施例中，參考亮度 被定義為對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度(參見圖2的a)或 者對(duì)應(yīng)于燈之間的空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度(參見圖2的b)。存儲(chǔ) 器610可置于信號(hào)控制器600之內(nèi)。存儲(chǔ)器610還可置于信號(hào)控制器600之 外。存儲(chǔ)器610可以是只讀存儲(chǔ)器(ROM)。如圖5所示，亮度校正單元620包括R數(shù)據(jù)校正單元622、 G數(shù)據(jù)校正 單元624、 B數(shù)據(jù)校正單元626以及分別連接到R、 G和B數(shù)據(jù)校正部分622、 624和626的R、 G和B多級(jí)單元632、 634和636。R、 G和B數(shù)據(jù)校正部分622、 624和626根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器610中的參 考亮度將從外部源(未示出)提供的n比特的圖像數(shù)據(jù)R、 G和B轉(zhuǎn)換為預(yù) 定的m比特的圖像數(shù)據(jù)，并且隨后分別輸出m比特的圖像數(shù)據(jù)到R、 G和B 多級(jí)單元632、 634和636。R、 G和B多級(jí)單元632、 634和636將m比特(m>n)的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 為n比特的圖像數(shù)據(jù)R'、 G'和B'，并且隨后將n比特圖像數(shù)據(jù)R'、 G'和B'提 供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。在該示范實(shí)施例中，R、 G和B多級(jí)單元632、 634和 636執(zhí)行基于時(shí)間的抖動(dòng)和幀速率控制。R、 G和B多級(jí)單元632、 634和636 可被提供為單個(gè)的多級(jí)單元。參考圖6,為了將對(duì)應(yīng)于150灰度級(jí)的B圖像數(shù)據(jù)的亮度減小為理想等 級(jí)，必須輸入具有對(duì)應(yīng)于理想亮度等級(jí)的灰度級(jí)的B圖像數(shù)據(jù)。即，當(dāng)對(duì)應(yīng) 于148.5灰度級(jí)的B圖像數(shù)據(jù)被輸入時(shí)，可獲得理想的亮度。因此，從外部 源輸入的150灰度級(jí)的B圖像數(shù)據(jù)必須通過B數(shù)據(jù)校正單元(參見圖5的626)
被校正為148.5灰度級(jí)的B圖像數(shù)據(jù)。然而當(dāng)輸入8比特圖像數(shù)據(jù)時(shí)，不能 表示148.5灰度級(jí)的圖像數(shù)據(jù)。在這種情況下，必須使用具有比8比特更大 數(shù)量的圖像數(shù)據(jù)。例如，如果使用10比特?cái)?shù)據(jù)，148.5灰度級(jí)的圖像數(shù)據(jù)可 對(duì)應(yīng)于594 ( = 148.5X4)灰度級(jí)圖像數(shù)據(jù)。再次參考圖3和5，提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的圖像數(shù)據(jù)被表示為n比特 數(shù)據(jù)或者稍少于n比特的數(shù)據(jù)。因此，R、 G和B多級(jí)單元632、 634和636 為m比特圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行空間抖動(dòng)和時(shí)間幀速率控制，并且隨后將抖動(dòng)和幀速 率控制后的圖像數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。圖7是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的抖動(dòng)和幀速率控制的視圖。參考圖7, 10比特圖像數(shù)據(jù)可^^皮劃分為高位8比特(bit)數(shù)據(jù)和低位2比 特?cái)?shù)據(jù)。低位2比特?cái)?shù)據(jù)是"00"、 "01"、 "10"或"11"。例如，為了將低位 2比特?cái)?shù)據(jù)設(shè)置為"00",所有的四個(gè)相鄰像素被表示為高位8比特?cái)?shù)據(jù)。為 了將低位2比特?cái)?shù)據(jù)設(shè)置為"01"，四個(gè)相鄰像素之一被表示為高位8比特+1 數(shù)據(jù)。在這種情況下，在四個(gè)像素中，低位2比特?cái)?shù)據(jù)被平均設(shè)置為"01"。 這時(shí)，為了避免閃爍(flicker)，對(duì)應(yīng)于高位8比特+1數(shù)據(jù)的像素位置可根據(jù) 幀來(lái)移動(dòng)，如固7所示。類似的，為了將低位2比特設(shè)置為"10"，四個(gè)相鄰像素中的兩個(gè)4皮表示 為高位8比特+l數(shù)據(jù)。為了將低位2比特設(shè)置為"11"，四個(gè)相鄰像素中的 三個(gè)被表示為高位8比特+1數(shù)據(jù)。在這種情況下，如上所述，為了避免閃 爍，對(duì)應(yīng)于高位8比特+1數(shù)據(jù)的像素位置可根據(jù)幀來(lái)移動(dòng)。圖7說明了對(duì) 應(yīng)于高位8比特+1數(shù)據(jù)的像素位置根據(jù)幀4n、 4n+l、 4n+2和4n+3來(lái)移動(dòng)。圖8是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的視圖。參考圖8，當(dāng)恒定數(shù)據(jù)電壓凈皮施加到液晶面板(參見圖3的100)時(shí)，液 晶面板必須顯示出均勻的亮度。然而在直接型液晶顯示器中(參見圖l)，如 圖8中的曲線A所指示的，對(duì)應(yīng)于燈(參見圖1的143)所在區(qū)域的液晶面 板的預(yù)定區(qū)域的亮度a高于對(duì)應(yīng)于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度 b，從而導(dǎo)致了液晶面板的非均勻性亮度。對(duì)此，在本發(fā)明的示范實(shí)施例中，如圖8中的曲線B所指示的，在對(duì)應(yīng) 于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)被校正為具有參考亮度c。 這時(shí)，參考亮度c可#1定義為對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)城的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮 度a。 因此，如圖8中的線C所指示的，對(duì)應(yīng)于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定 區(qū)域的亮度等于對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度，從而形成了在液晶面板的整體區(qū)域上的均勻亮度。在此，A和B指示補(bǔ)償之前的背光 組件140的亮度值，而C指示補(bǔ)償之后的背光組件140的亮度值。根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的信號(hào)控制器600具有與根據(jù)參照?qǐng)D4所描述的 示范實(shí)施例的信號(hào)控制器基本相同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的校 正圖像數(shù)據(jù)的方法，可被以與參考圖6所描述的相同方式來(lái)執(zhí)行，因此其描 述被省略。用于根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的信號(hào)控制器600包 括存儲(chǔ)器(參見圖4的610)和亮度校正單元(參見圖4的620)。當(dāng)施加對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)(參見圖4的R、 G和B)的數(shù)據(jù)電壓時(shí)，存儲(chǔ) 器存儲(chǔ)由液晶面板(參見圖3的100)呈現(xiàn)的參考亮度。在該示范實(shí)施例中， 參考亮度可以由對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度(參見圖8 的a)來(lái)定義，或者可以由對(duì)應(yīng)于燈之間的空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度 (參見圖8的b)來(lái)定義。亮度校正單元包括R數(shù)據(jù)校正單元622 (參見圖5的622)、 G數(shù)據(jù)校正 單元(參見圖5的624)、 B數(shù)據(jù)校正單元(參見圖5的626)以及分別連接 到R、 G和B數(shù)據(jù)校正部分622、 624和626的R、 G和B多級(jí)單元(參見圖 5的632、 634和636)。R、 G和B數(shù)據(jù)校正部分622、 624和626根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考亮 度將從外部源4是供的n比特的圖像數(shù)據(jù)(參見圖5的R、 G和B)轉(zhuǎn)換為預(yù) 定m比特的圖像數(shù)據(jù)，并且隨后分別輸出m比特的圖像數(shù)據(jù)到R、 G和B多 級(jí)單元。R、 G和B多級(jí)單元將m比特(m〉n)的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為n比特的圖像 數(shù)據(jù)(參見圖5的R'、 G'和B'),并且隨后將n比特圖像數(shù)I居R'、 G'和B'提供 給數(shù)據(jù)控制器600。在該示范實(shí)施例中，R、 G和B多級(jí)單元執(zhí)行基于時(shí)間的 抖動(dòng)和幀速率控制。R、 G和B多級(jí)單元可被提供為單個(gè)的多級(jí)單元。如上所述，根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的校正圖像數(shù)據(jù)的方法可以與通過參 考圖6所描述的相同方式來(lái)執(zhí)行，因此其描述被省略。圖9是說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的視圖。參考圖9,當(dāng)對(duì)液晶面板(參見圖3的100)施加恒定數(shù)據(jù)電壓時(shí)，液晶
面板必須顯示出均勻的亮度。然而在直接型液晶顯示器(參見圖1)中，如圖9中的曲線A所示，對(duì)應(yīng)于燈(參見圖1的143)所在區(qū)域的液晶面板的 預(yù)定區(qū)域的亮度a與對(duì)應(yīng)于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度b不同， 從而導(dǎo)致了液晶面板的非均勻性亮度。對(duì)此，在本發(fā)明的示范實(shí)施例中，如圖9中的曲線B所示，在對(duì)應(yīng)于燈 所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)于燈之間的空間的液 晶面板的預(yù)定區(qū)域中的圖像數(shù)據(jù)被校正為具有參考亮度c。在該示范實(shí)施例 中，參考亮度c可被定義為比對(duì)應(yīng)于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮 度b要高，以及比對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度a要低。 因此，如圖9中的線C所示，對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮 度等于對(duì)應(yīng)于燈之間的空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度，從而形成了在液 晶面板的整體區(qū)域上的均勻亮度。在此，A和B指示補(bǔ)償之前的背光組件140 的亮度值，而C指示補(bǔ)償之后的背光組件140的亮度值。根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的信號(hào)控制器600具有與根據(jù)參照?qǐng)D4所描述的 示范實(shí)施例的信號(hào)控制器相同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示范實(shí)施例的校正圖 像數(shù)據(jù)的方法可被以與參考圖6描述的相同方式來(lái)執(zhí)行，因此其描述被省略。用于根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖像數(shù)據(jù)的亮度校正的信號(hào)控制器600包 括存儲(chǔ)器(參見圖4的610)和亮度校正單元(參見圖4的620)。當(dāng)施加對(duì)應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓時(shí)(參見圖4的R、 G和B)，存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)由液晶面板(參見圖3的100)呈現(xiàn)的參考亮度。在該示范實(shí)施例中， 參考亮度可以被定義為比對(duì)應(yīng)于燈之間空間的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮度 (參見圖9的b)要高以及比對(duì)應(yīng)于燈所在區(qū)域的液晶面板的預(yù)定區(qū)域的亮 度(參見圖9的a)要低。亮度校正單元包括R數(shù)據(jù)校正單元(參見圖5的622)、 G數(shù)據(jù)校正單元 (參見圖5的624)、 B數(shù)據(jù)校正單元(參見圖5的626)以及分別連接到R、 G和B數(shù)據(jù)校正部分的R、 G和B多級(jí)單元(參見圖5的632、 634和636)。R、 G和B數(shù)據(jù)校正部分根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考亮度將從外部源提 供的n比特的圖像數(shù)據(jù)(參見圖5的R、 G和B)轉(zhuǎn)換為預(yù)定m比特的圖像 數(shù)據(jù)，并且隨后分別'輸出m比特的圖像數(shù)據(jù)到R、 G和B多級(jí)單元。R、 G和B多級(jí)單元將m比特(m>n)的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為n比特的圖像 數(shù)據(jù)(參見圖5的R'、 G'和B')，并且隨后將n比特圖像數(shù)據(jù)R'、 G'和B'提供
給信號(hào)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。在該示范實(shí)施例中，R、 G和B多級(jí)單元執(zhí)行基于時(shí)間的抖動(dòng)和幀速率控制。R、 G和B多級(jí)單元可被提供為單個(gè)的多級(jí)單元。 根據(jù)上述本發(fā)明示范實(shí)施例的液晶顯示器提供以下 一個(gè)或多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 首先，亮度校正單元被置于信號(hào)控制器中，從而實(shí)現(xiàn)了在液晶面板上的整體區(qū)域的亮度均勻性。第二，不需要在燈和散射板之間保持預(yù)定間隙，從而減小了連接印刷電路板和液晶面板的驅(qū)動(dòng)芯片封裝的長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)了液晶顯示器的制造成本的減小。第三，不需要在燈和散射板之間保持預(yù)定間隙，從而防止散射板的下垂。 盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的示范實(shí)施例具體的示出和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍的情 況下，可作出形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。因此示范實(shí)施例被認(rèn)為在所有方面 都是說明性的并且不是限制性的，是權(quán)利要求的參考而并不是用上述描述來(lái) 指示本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器，包括液晶面板，其包括當(dāng)施加預(yù)定數(shù)據(jù)電壓時(shí)呈現(xiàn)不同亮度的第一區(qū)域和第二區(qū)域；存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)當(dāng)施加所述預(yù)定數(shù)據(jù)電壓時(shí)要由所述液晶面板呈現(xiàn)的參考亮度；以及亮度校正單元，接收對(duì)應(yīng)于預(yù)定數(shù)據(jù)電壓的圖像數(shù)據(jù)并且校正該圖像數(shù)據(jù)，從而所述第一區(qū)域和第二區(qū)域呈現(xiàn)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的參考亮度。
2. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示器，其中參考亮度是所述第一區(qū)域的亮度。
3. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其中所述第二區(qū)域的亮度比所述第 一區(qū)域的亮度高，并且所述亮度校正單元校正對(duì)應(yīng)于所述第二區(qū)域的圖像數(shù) 據(jù)從而所述第二區(qū)域呈現(xiàn)所述第 一 區(qū)域的亮度。
4. 如權(quán)利要求3所述的液晶顯示器，其中所述亮度校正單元包括 數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元，將n比特圖像數(shù)據(jù)擴(kuò)展為m比特圖像數(shù)據(jù)；以及 數(shù)據(jù)減小單元，將m比特圖像數(shù)據(jù)減小為n比特圖像數(shù)據(jù)。
5. 如權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其中所述數(shù)據(jù)減小單元執(zhí)行抖動(dòng)和 幀速率控制。
6. 如權(quán)利要求l所述的液晶顯示器，其中所述參考亮度是所述第二區(qū)城 的亮度。
7. 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其中所述第一區(qū)域的亮度比所述第 二區(qū)域的亮度低，并且所述亮度校正單元校正對(duì)應(yīng)于所述第一區(qū)域的圖像數(shù) 據(jù)從而所述第 一 區(qū)域呈現(xiàn)出第二區(qū)域的亮度。
8. 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其中所述亮度校正單元包括 數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元，將n比特圖像數(shù)據(jù)擴(kuò)展為m比特圖像數(shù)據(jù)；以及 數(shù)據(jù)減小單元，將m比特圖像數(shù)據(jù)減小為n比特圖像數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求8所述的液晶顯示器，其中所述數(shù)據(jù)減小單元執(zhí)行抖動(dòng)和 幀速率控制。
10. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所迷參考亮度比所述第一區(qū) 域的亮度高并且比所述第二區(qū)域的亮度低。
11. 如權(quán)利要求10所述的液晶顯示器，其中所述亮度校正單元校正圖像數(shù)據(jù)從而所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域呈現(xiàn)所述參考亮度。
12. 如權(quán)利要求ll所述的液晶顯示器，其中所述亮度校正單元包括 數(shù)據(jù)擴(kuò)展單元，將n比特圖像數(shù)據(jù)擴(kuò)展為m比特圖像數(shù)據(jù)；以及 數(shù)據(jù)減小單元，將m比特圖像數(shù)據(jù)減小為n比特圖像數(shù)據(jù)。
13. 如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其中所述數(shù)據(jù)減小單元執(zhí)行抖動(dòng) 和幀速率控制。
全文摘要
一種實(shí)現(xiàn)亮度均勻性的液晶顯示器，從而減小制造成本。該液晶顯示器包括液晶面板，其具有當(dāng)施加預(yù)定數(shù)據(jù)電壓時(shí)呈現(xiàn)不同亮度的第一區(qū)域和第二區(qū)域；存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)當(dāng)施加預(yù)定數(shù)據(jù)電壓時(shí)要由液晶面板呈現(xiàn)的參考亮度；以及亮度校正單元，接收對(duì)應(yīng)于預(yù)定數(shù)據(jù)電壓的圖像數(shù)據(jù)并且校正該圖像數(shù)據(jù)從而第一區(qū)域和第二區(qū)域呈現(xiàn)參考亮度。
文檔編號(hào)G09G3/36GK101149908SQ200710152820
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者崔圣植, 柳漢鎮(zhèn), 金憲柱, 金榮美 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社