專利名稱:圖像顯示設(shè)備的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像顯示設(shè)備的控制方法。
背景技術(shù):
作為平面式圖像顯示設(shè)備,已知的有利用電子發(fā)射器件的顯示設(shè)備(即,電子束 顯示設(shè)備)、液晶顯示設(shè)備、等離子體顯示設(shè)備、有機電致發(fā)光顯示設(shè)備等等。這些種平面式 圖像顯示設(shè)備都配有其上以矩陣布置排列大量顯示元件的顯示板(矩陣板),和驅(qū)動顯示 元件的驅(qū)動電路。通常,按照圖像信號調(diào)制的調(diào)制信號(調(diào)制脈沖)被供給成為待驅(qū)動目 標(biāo)的顯示元件。作為調(diào)制方法,已知的有脈寬調(diào)制、調(diào)幅(或脈高調(diào)制)等等。日本專利申請公開No. 2003-173159公開一種相互結(jié)合脈寬調(diào)制和調(diào)幅的調(diào)制方 法。此外,日本專利申請公開No. 2003-173159公開一種調(diào)制電路,所述調(diào)制電路使脈沖波 形的上升沿和下降沿分別成為階梯狀。日本專利申請公開No. 2003-228317公開按照使與 圖像數(shù)據(jù)電平大的一部分圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的行配線的掃描時間變長,使與圖像數(shù)據(jù)電平小的 一部分圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的行配線的掃描時間變短的方式,根據(jù)輸入的圖像數(shù)據(jù)控制掃描驅(qū)動 電路和調(diào)制驅(qū)動電路。
發(fā)明內(nèi)容
期望與顯示板的增大的分辨率和增大的驅(qū)動速度一致地進一步抑制波形轉(zhuǎn)變時 的電壓波動,從而實現(xiàn)穩(wěn)定的驅(qū)動。在尤其是諸如電子束顯示設(shè)備之類的矩陣驅(qū)動式圖像 顯示設(shè)備中,一直存在矩陣板的容量大,其驅(qū)動電壓也大,以致在應(yīng)用調(diào)制脈沖波形時,由 于高頻分量的緣故在其它配線中可能出現(xiàn)電壓波動,從而使板的輝度或亮度變化的問題。 特別地,在低亮度范圍中,調(diào)制脈沖波形小,從而與高亮度范圍相比,歸因于電壓波動的輝 度或亮度的變化率較高。為此,期望使包括在低亮度范圍中的調(diào)制脈沖波形中的高頻分量 盡可能地少。本發(fā)明提供一種在對配線施加調(diào)制脈沖波形時,使由低亮度范圍中的高頻分量引 起的其它配線的電壓波動變小,從而抑制歸因于電壓波動的亮度變化的技術(shù)。本發(fā)明提供一種具有顯示板的圖像顯示設(shè)備的控制方法,在所述顯示板中,利用 多個列配線和多個行配線以矩陣布置排列多個顯示元件,所述控制方法包括下述步驟向 待驅(qū)動的行配線輸出選擇電位;和根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的值產(chǎn)生調(diào)制脈沖,把調(diào)制脈沖輸出給列 配線,其中,當(dāng)I是圖像數(shù)據(jù)的值,Imin為I的最小值,Imax為I的最大值,并且Imin < Il < 12彡Imax時,產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在Imin彡I彡Il的范圍中產(chǎn)生梯形脈沖作 為調(diào)制脈沖,并按照值I的增大,使梯形脈沖的脈高變大;和在Il < I < 12的范圍中,按照 值I的增大,使梯形脈沖的脈寬變長。按照本發(fā)明,在低亮度范圍中,在對配線施加調(diào)制脈沖波形時,能夠降低由高頻分 量引起的其它配線的電壓波動,從而使得能夠抑制歸因于電壓波動的亮度變化。參考附圖,根據(jù)例證實施例的下述說明,本發(fā)明的其它特征將變得明顯。
圖1是按照本發(fā)明的調(diào)制脈沖波形的層級(gradation)控制方法的示意圖。圖2A-2C是按照本發(fā)明的調(diào)制脈沖波形的層級控制方法的例子。圖3A和3B是按照本發(fā)明的調(diào)制脈沖波形的層級控制方法的例子。圖4A是表示圖像顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的示圖,圖4B是表示調(diào)制電路的結(jié)構(gòu)的示圖。圖5A是表示調(diào)制電路的邏輯電路的結(jié)構(gòu)的示圖,圖5B是表示輸出電路的結(jié)構(gòu)的 示圖。圖6A是表示基準(zhǔn)波形發(fā)生電路的第一實施例的示圖,圖6B是表示基準(zhǔn)波形發(fā)生 電路的第二實施例的示圖。圖7A是表示上升斜坡波形的發(fā)生電路的示圖,圖7B是表示下降斜坡波形的發(fā)生 電路的示圖。圖8A-8D是輸出電路的定時圖。圖9A-9D是輸出電路的邏輯表。圖10A-10F是說明獨立RGB調(diào)整的說明圖。圖11是其中設(shè)置用于輸出電源電壓的開關(guān)SH、SL的方框圖。圖12是表示按照第三實施例的對掃描時間的可變控制的示圖。圖13A和13B分別是調(diào)制脈沖和選擇電位的說明圖。
具體實施例方式本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備是具有顯示板(矩陣板)的圖像顯示設(shè)備,所述顯示板具 有借助多個列配線和多個行配線以矩陣方式排列的多個顯示元件,本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備 包括例如電子束顯示設(shè)備、等離子體顯示設(shè)備、有機電致發(fā)光顯示設(shè)備等等。特別地,從矩 陣板的配線容量及其元件的量(volume)大,并且向元件提供的驅(qū)動電壓也大的觀點來看, 電子束顯示設(shè)備是應(yīng)用本發(fā)明的一種優(yōu)選形式。在電子束顯示設(shè)備中,場發(fā)射式電子發(fā)射 器件、MIM式電子發(fā)射器件、諸如表面?zhèn)鲗?dǎo)式電子發(fā)射器件之類的冷陰極器件(電子發(fā)射器 件)等被用作顯示元件。[第一實施例]通常,圖像顯示設(shè)備配有掃描電路和調(diào)制電路,作為驅(qū)動顯示板的驅(qū)動單元。掃描 電路是向待驅(qū)動的一個或多個行配線輸出選擇電位的電路,調(diào)制電路是根據(jù)圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生 調(diào)制脈沖并把調(diào)制脈沖輸出給列配線的電路。本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備的調(diào)制電路通過恰當(dāng) 地組合以斜坡狀上升的第一波形、指定脈沖的高度(脈高)的第二波形和以斜坡狀下降的 第三波形,產(chǎn)生調(diào)制脈沖的波形(源波形)。調(diào)制電路具有根據(jù)圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于波形控制 的控制信號的邏輯電路,并且能夠借助該控制信號,自由地控制在第一波形、第二波形和第 三波形之間切換的定時,或者第二波形的脈高等。下面,將具體說明能夠由本實施例的調(diào)制電路輸出的調(diào)制脈沖的輸出方法。調(diào)制電路根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的值1(1是等于或大于最小值Imin并且等于或小于最 大值Imax的整數(shù)),產(chǎn)生梯形或大致梯形的調(diào)制脈沖。具體地說,調(diào)制電路(1)在范圍 Imin≤I≤Il中按照值I的增大,增大梯形脈沖的脈高,和(2)在范圍Il < I≤12中按照值I的增大,增大梯形脈沖的脈寬。這里,Imin <11 <12 ≤ Imax0在上面的(1)的控制中,調(diào)制電路按照如下方式控制梯形脈沖的波形使該脈沖 以斜坡狀上升到脈高h (I),隨后在時間段tl內(nèi)保持脈高h (I),最后使脈沖以斜坡狀下降。 這里,注意h (I)是大于0的值,并且按照I的增大而增大。盡管h(I) —般是I的線性函數(shù), 不過并不局限于這樣的線性函數(shù),而是可以是任意其它函數(shù),只要它單調(diào)地增大。時間段tl 可以是固定值,或者也可以是I的函數(shù)。借助該控制,與使用矩形脈沖和三角形脈沖相比, 能夠減少低亮度范圍中調(diào)制脈沖的高頻分量。在上面的(2)的控制中,調(diào)制電路按照如下方式控制梯形脈沖的波形使脈沖以 斜坡狀上升到脈高h(Il),隨后在時間段tl+f(I)內(nèi)保持脈高h(Il),最后使脈沖以斜坡狀 下降。這里,注意f(I)是大于0的值,并且按照I的增大而增大。盡管f(I) 一般是I的線 性函數(shù),不過并不局限于這樣的線性函數(shù),而是可以是任意其它函數(shù),只要它單調(diào)地增大。 上面的(2)的控制是在使脈高的值保持不變的同時,按照圖像數(shù)據(jù)的增大延長脈寬(梯形 脈沖的平直部分的長度)的控制。借助該控制,與利用梯形脈沖的脈高控制層級的所有梯 級(st印)的情況相比,能夠減少脈高的值的梯級數(shù)。另外期望適當(dāng)?shù)臅r候向上面的(1)和(2)的控制進一步增加下述控制(3)_(6)。(3)在12 < I≤13的范圍中(其中12 < 13≤Imax)調(diào)制電路產(chǎn)生大致梯形脈沖,作為調(diào)制脈沖,所述大致梯形脈沖以斜坡狀上升到 脈高hl,將脈高hi保持時間段tl,以斜坡狀下降到脈高h2,將脈高h2保持時間段t2,并且 以斜坡狀下降。按照增大的值I,使保持大致梯形脈沖的時間段t2變長。這里,注意hi對 應(yīng)于在I = 12情況下脈高的值,tl對應(yīng)于在I = 12情況下梯形脈沖的頂邊長度。t2是大 于0的值,并且按照I的增大而增大。(4)在13 < I≤14的范圍中(其中13 < 14≤Imax)調(diào)制電路產(chǎn)生大致梯形脈沖,作為調(diào)制脈沖,所述大致梯形脈沖以斜坡狀上升到 脈高hl,將脈高hi保持時間段tl,以斜坡狀下降到脈高h2,將脈高h2保持時間段t2,以斜 坡狀下降到脈高h3,將脈高h3保持時間段t3,并且以斜坡狀下降。按照增大的值I,使保持 大致梯形脈沖的時間段t3變長。這里,t3是大于0的值,并且按照I的增大而增大。(5)在12 < I≤15的范圍中(其中12 < 15≤Imax)調(diào)制電路產(chǎn)生比與I = 12對應(yīng)的梯形脈沖更大的第二梯形脈沖,作為調(diào)制脈沖。 隨后,按照值I的增大,使第二梯形脈沖的脈高的值變大。(6)在15 < I≤16的范圍中(其中15 < 16≤Imax)調(diào)制電路按照值I的增大,使第二梯形脈沖的脈寬變長。圖1表示按照本發(fā)明的調(diào)制脈沖波形的層級控制方法的示意圖。圖1在(1)中表 示通過增大梯形波形的脈高的值,實現(xiàn)低亮度范圍中的層級控制,在(2)中表示使梯形波 形的脈高的值保持不變的同時,通過增大脈寬,實現(xiàn)高亮度范圍中的層級控制。圖2A-2C和 圖3A、3B表示按照本發(fā)明的調(diào)制脈沖波形的層級控制方法的例子。這里,注意每個脈沖波 形中的黑色部分表示與當(dāng)前梯級之前一個梯級的層級梯級中的脈沖波形相比的增量。圖 2A-2C 表示 Imin = 1 禾Π Il = n+1 的例子。圖2A表示在使梯形脈沖的底邊長度保持不變的同時,通過使梯形脈沖的脈高逐 漸變大,形成低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的層級。在高亮度范圍(n+2以上的圖像數(shù)據(jù))中,在使梯形脈沖的脈高保持不變的同時,通過使梯形脈沖的脈寬逐漸變長,形成層級。圖2B表示在使梯形脈沖的頂邊長度保持不變的同時,通過使梯形脈沖的脈高逐 漸變大,形成低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的層級。在高亮度范圍(n+2以上的圖像 數(shù)據(jù))中,在使梯形脈沖的脈高保持不變的同時,通過使梯形脈沖的脈寬逐漸變長,形成層級。盡管在圖2A和圖2B的例子中,對于層級的所有梯級來說,斜坡的上升和下降的斜 度被設(shè)定成不變,不過它們不一定局限于此,對于層級的每個梯級,可以改變斜度。圖2C表 示其中對于層級的每個梯級,改變斜度的例子。另外,盡管在圖2A的例子中,在低亮度范圍 (圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中,梯形脈沖的底邊長度被固定,并且在圖2B的例子中,在低亮度范圍 (圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中,梯形脈沖的頂邊長度被固定,不過它們不一定局限于此,對于層級 的每個梯級,可以改變頂邊長度和底邊長度。圖3A表示按照和圖2A相同的過程,形成低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的層 級。在第一高亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)n+2 η+m-l)中,在使梯形脈沖的脈高保持不變的同時, 通過使梯形脈沖的脈寬逐漸變長,形成層級。此外,在第二高亮度范圍(n+m以上的圖像數(shù) 據(jù))中,在使與第一高亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)n+2 η+m-l)中相比,較低的梯形脈沖的脈高 保持不變的同時,通過使梯形脈沖的脈寬逐漸變長,形成層級。圖3B表示按照和圖2A相同的過程,形成低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的層 級。在第一高亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)n+2 η+m-l)中,在使梯形脈沖的脈高保持不變的同時, 通過使梯形脈沖的脈寬逐漸變長,形成層級。在第二高亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)n+m n+m+2) 中,通過使梯形脈沖的脈高逐漸變大,形成層級。在第三亮度范圍(n+m+3以上的圖像數(shù)據(jù)) 中,在使梯形脈沖的脈高保持不變的同時,通過使梯形脈沖的脈寬逐漸變長,形成層級。盡管在圖3A的例子中,使脈高的值變低的控制僅僅執(zhí)行一次,不過不一定局限于 此,而是可以多次使脈高的值變低。盡管在圖3B的例子中,兩次相互結(jié)合使梯形脈沖的脈 高逐漸變大的控制和在使梯形脈沖的脈高保持不變的同時使梯形脈沖的脈寬逐漸變長的 控制,不過這樣的結(jié)合不一定局限于此,而是可以進行兩次或更多次。另外,如后所述,期望 關(guān)于每種顏色,改變脈高的值,以便校正熒光物質(zhì)的發(fā)光效率的差異。下面,將具體說明用于輸出調(diào)制脈沖的上述圖像顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)和控制方法。圖4A是表示本發(fā)明的圖像顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的方框圖。該圖像顯示設(shè)備示意地具 有作為顯示板(圖像顯示單元)的多電子源Al,和驅(qū)動多電子源Al的驅(qū)動設(shè)備。驅(qū)動設(shè)備由輸出數(shù)據(jù)電路、調(diào)制電路A2、掃描電路A3、調(diào)制電源電路A7和掃描電 源電路A8構(gòu)成。輸出數(shù)據(jù)電路具有定時發(fā)生電路A4、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路A5、并行/串行轉(zhuǎn)換電 路A6等等。多電子源Al具有多個電子發(fā)射器件、多個行配線和多個列配線,在行配線和列配 線的每個交叉部形成電子發(fā)射器件。當(dāng)對行配線供給選擇電位并對列配線供給調(diào)制脈沖 時,向位于行配線和列配線之間的交叉部的電子發(fā)射器件施加呈選擇電位和調(diào)制脈沖之間 的電位差形式的驅(qū)動電壓。通過按照適當(dāng)?shù)姆绞娇刂圃擈?qū)動電壓的施加時間和值,能夠使 期望的元件以期望的輝度或亮度發(fā)光。調(diào)制電路A2與多電子源Al的列配線連接。調(diào)制電路A2是根據(jù)從輸出數(shù)據(jù)電路供給的圖像數(shù)據(jù)而產(chǎn)生調(diào)制信號(調(diào)制脈沖),并向多電子源Al的每個列配線輸出調(diào)制信 號的電路。調(diào)制電源電路A7是按照能夠輸出多個電壓值的方式構(gòu)成的電源電路。調(diào)制電源 電路A7不僅是供調(diào)制電路A2的電路操作用的電源,而且是用于指定從調(diào)制電路A2輸出的 調(diào)制脈沖的電壓值的電源。盡管調(diào)制電源電路A7通常是電壓源電路,不過不一定局限于 此。掃描電路A3與多電子源Al的行配線連接。掃描電路A3是從所有行配線中選擇 將被驅(qū)動的一個或幾個行配線,并順序改變待選擇的行配線的電路。通常,實現(xiàn)逐線地順序 進行線(line)選擇的線順序掃描,不過掃描并不局限于此。掃描電路A3也能夠進行跳躍 掃描(隔行掃描)或者多線的選擇,或者表面或平面選擇(多線掃描)。掃描電路A3向待 驅(qū)動的一個或多個行配線(選擇線)供給選擇電位,并向其它行配線(非選擇線)供給非 選擇電位。掃描電源電路A8是輸出多個電壓值(選擇電位、非選擇電位)的電源電路。盡管 掃描電源電路A8通常是電壓源電路,不過不一定局限于此。定時發(fā)生電路A4是產(chǎn)生作為分別控制調(diào)制電路A2、掃描電路A3、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路A5 和并行/串行轉(zhuǎn)換電路A6的電路定時的控制數(shù)據(jù)的定時信號的電路。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路A5是把輸入的亮度級數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于調(diào)制電路A2和多電子源Al 的圖像數(shù)據(jù)的電路。例如,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路A5能夠?qū)α炼燃墧?shù)據(jù)進行信號處理,比如逆伽瑪 轉(zhuǎn)換、亮度校正、顏色校正、分辨率轉(zhuǎn)換、最大值調(diào)整(限幅器)等等。并行/串行轉(zhuǎn)換電路A6是把從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路A5輸出的圖像數(shù)據(jù)從并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 成串行數(shù)據(jù),并輸出給調(diào)制電路A2的電路。圖4B是表示調(diào)制電路A2的電路結(jié)構(gòu)的方框圖。調(diào)制電路A2由串行/并行轉(zhuǎn)換 電路A9、移位寄存器A10、數(shù)據(jù)采樣電路All、邏輯電路A12和輸出電路A13構(gòu)成。下面,將說明本實施例中的調(diào)制電路A2的操作。從輸出數(shù)據(jù)電路輸出的圖像數(shù)據(jù)由串行/并行轉(zhuǎn)換電路A9轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn) 換成并行數(shù)據(jù)后的圖像數(shù)據(jù)由移位寄存器AlO順序地或者連續(xù)地保存在數(shù)據(jù)采樣電路Al 1 中。與多電子源Al的水平像素的數(shù)目(下面,水平像素的數(shù)目被設(shè)為M)對應(yīng)的圖像 數(shù)據(jù)被保存在數(shù)據(jù)采樣電路All中。之后,根據(jù)保存在數(shù)據(jù)采樣電路All中的每個像素的 圖像數(shù)據(jù),邏輯電路A12產(chǎn)生輸出電路A13的控制信號(控制序列),并把該控制信號發(fā)送 給輸出電路A13。輸出電路A13根據(jù)控制信號(控制序列)產(chǎn)生調(diào)制脈沖,并把調(diào)制脈沖輸出給多 電子源Al的列配線。圖5A是表示調(diào)制電路的邏輯電路A12的電路結(jié)構(gòu)的方框圖。邏輯電路A12具有M個邏輯電路A14。每個邏輯電路A14對應(yīng)于每個像素。下面, 將以一個像素的邏輯電路A14作為例子,說明邏輯電路A14的具體結(jié)構(gòu)和操作。每個邏輯電路A14具有解碼器A14a和序列發(fā)生電路A14b。被數(shù)據(jù)采樣電路All 采樣的圖像數(shù)據(jù)被輸入解碼器A14a中。解碼器A14a根據(jù)圖像數(shù)據(jù)和來自輸出數(shù)據(jù)電路的 定時信號,產(chǎn)生調(diào)制脈沖的上升定時和下降定時的控制數(shù)據(jù)。控制數(shù)據(jù)被輸入序列發(fā)生電路A14b,在序列發(fā)生電路A14b,控制數(shù)據(jù)被用作用于比較器的數(shù)據(jù)。另外,解碼器A14a根 據(jù)圖像數(shù)據(jù)和定時信號,產(chǎn)生用于指定調(diào)制脈沖的輸出電平的控制信號Level??刂菩盘?Level被輸入到輸出電路A13。序列發(fā)生電路A14b根據(jù)作為定時信號供給的時鐘信號,計數(shù)時鐘的數(shù)目。序列發(fā) 生電路A14b中的比較器比較計數(shù)值與上升定時和下降定時的控制數(shù)據(jù)。隨后,根據(jù)比較器 的值,產(chǎn)生用于指定調(diào)制脈沖的上升定時的控制信號Tr,和用于指定調(diào)制脈沖的下降定時 的控制信號Tf??刂菩盘朤r、Tf被輸入到輸出電路A13。圖5B是表示調(diào)制電路的輸出電路A13的電路結(jié)構(gòu)的方框圖。輸出電路A13具有M個輸出電路A15。每個輸出電路A15對應(yīng)于每個像素(每個 列配線)。以一個像素的輸出電路A15作為例子,說明輸出電路A15的具體結(jié)構(gòu)和操作。每個輸出電路A15由電平移動電路A16、基準(zhǔn)波形發(fā)生電路A17和輸出級A18構(gòu) 成。從邏輯電路A14送出的控制信號Tr、Tf和Level被輸入對應(yīng)的輸出電路A15。電 平移動電路A16把控制信號Tr、Tf和Level的電壓從其邏輯電平轉(zhuǎn)換成輸出電路A15的工 作電壓電平。從電平移動電路A16輸出的控制信號Tr、Tf和Level被輸入基準(zhǔn)波形發(fā)生電 路 A17。圖6A是表示每個基準(zhǔn)波形發(fā)生電路A17的電路結(jié)構(gòu)的方框圖。每個基準(zhǔn)波形發(fā) 生電路A17由上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a、輸出電平發(fā)生部分A17b、下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部 分A17c和波形切換部分A17d構(gòu)成。在本實施例中,上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a、輸出電平發(fā)生部分A17b和下降基準(zhǔn) 波形發(fā)生部分A17c分別對應(yīng)于本發(fā)明的第一波形發(fā)生部分、第二波形發(fā)生部分和第三波 形發(fā)生部分。另外,波形切換部分A17d對應(yīng)于本發(fā)明的波形切換部分。下面,將說明上升波形發(fā)生操作。經(jīng)歷電平移動的控制信號Tr被輸入對應(yīng)的上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a。當(dāng)輸入 控制信號Tr時,上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a產(chǎn)生并輸出具有預(yù)定斜度的上升斜坡波形。作 為上升斜坡波形(第一波形),可以使用任意波形,只要它是以斜坡狀逐漸升高的波形。優(yōu) 選單調(diào)增大的波形,更優(yōu)選的是具有固定斜度或斜率的波形。這是因為層級控制變得容易。圖7A是產(chǎn)生上升斜坡波形的電路結(jié)構(gòu)的例子。該電路由開關(guān)Si、S2,電流源Itr 和電容器Ctr構(gòu)成。當(dāng)控制信號Tr處于on狀態(tài)(高電平)時,開關(guān)Sl變成on狀態(tài),開關(guān)S2變成off 狀態(tài)。由于開關(guān)Sl變成on狀態(tài),因此固定電流從電流源Itr流入電容器Ctr,以致電荷被 充電到電容器Ctr中。借助該操作,輸出電壓Tr_0UT變成具有固定斜度的波形。這里,注 意在按照層級改變斜坡波形的斜度的情況下,只需要提供兩種或更多種的這樣電路。當(dāng)控制信號Tr被變成off狀態(tài)(低電平)時,開關(guān)Sl變成off狀態(tài),開關(guān)S2變 成on狀態(tài)。借助該操作,充電到電容器Ctr中的電荷被放電,以致輸出電壓Tr_0UT被設(shè)為 0V。這里,注意在本例中,電流源可以與開關(guān)S2側(cè)連接,以便直接接地。下面,將說明輸出電平發(fā)生操作。經(jīng)過電平移動的控制信號Level被輸入對應(yīng)的輸出電平發(fā)生部分A17b。輸出電 平發(fā)生部分A17b進行控制信號Level的數(shù)/模轉(zhuǎn)換,從而輸出固定電壓的電壓電平信號LEVEL_0UT。該電壓電平信號LEVEL_0UT是用于指定調(diào)制脈沖的脈高的值的波形(第二波 形)。下面,將說明下降波形發(fā)生操作。經(jīng)過電平移動的控制信號Tf被輸入對應(yīng)的下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c。下降基 準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c總是接收從波形切換部分A17d輸出的基準(zhǔn)波形REF_WF的電壓。下 降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c總是接收基準(zhǔn)波形REF_WF的電壓的原因是為了根據(jù)從波形切換 部分A17d輸出的電壓電平產(chǎn)生下降波形。即,當(dāng)輸入控制信號Tf時,下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部 分A17c根據(jù)基準(zhǔn)波形REF_WF的電壓值,產(chǎn)生具有預(yù)定斜度的下降斜坡波形,從而輸出輸出 電壓 Tf_0UT。作為下降斜坡波形(第三波形),可以使用任意波形,只要它是以斜坡狀緩慢下降 的波形。優(yōu)選以單調(diào)方式降低的波形,更優(yōu)選的是具有固定斜度或斜率的波形。這是因為 層級控制變得容易。圖7B是用于產(chǎn)生下降斜坡波形的電路結(jié)構(gòu)的例子。該電路由開關(guān)S3、S4,電流源 Itf和電容器Ctf構(gòu)成。當(dāng)控制信號Tf處于on狀態(tài)(高電平)時,開關(guān)S3變成on狀態(tài),開關(guān)S4變成off 狀態(tài)。因此,輸入和基準(zhǔn)電壓REF_WF的電壓相同的電壓,以致電容器Ctf被充電。當(dāng)控制信號Tf變成off狀態(tài)(低電平)時,開關(guān)S3變成off狀態(tài),開關(guān)S4變成 on狀態(tài)。借助該操作,輸出電壓Tf_0UT從緊接在開始下降之前的基準(zhǔn)電壓REF_WF的電壓 變成具有固定斜度的下降波形,并降到接地電平。這里,注意在按照層級改變斜坡波形的斜 度的情況下,只需要提供兩種或更多種的這樣電路。下面,將說明波形切換操作和輸出波形操作。通過根據(jù)控制信號Tr、Tf,改變上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a、輸出電平發(fā)生部分 A17b和下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c的基準(zhǔn)波形(輸出電壓),波形切換部分A17d產(chǎn)生基 準(zhǔn)波形REF_WF,并將其輸出給輸出級A18。具體地說,當(dāng)控制信號Tr為高電平時,波形切換 部分A17d選擇上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a的輸出電壓Tr_0UT,當(dāng)控制信號Tr為低電平 時,波形切換部分A17d選擇輸出電平發(fā)生部分A17b的輸出電壓LEVEL_0UT。另外,當(dāng)控制信號Tf為高電平時,波形切換部分A17d優(yōu)先考慮控制信號Tr的邏 輯,當(dāng)控制信號Tf為低電平時,波形切換部分A17d選擇下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c的輸 出電壓Tf_0UTo通過參考來自波形切換部分A17d的輸出波形REF_WF,輸出級A18產(chǎn)生具有相同 或相似波形的調(diào)制脈沖。調(diào)制脈沖OUT被輸出給多電子源Al的列配線。優(yōu)選的是輸出級 A18具有利用運算放大器AlSa的單位增益(unity gain)緩沖器結(jié)構(gòu),如圖6A中所示。另 外,可以采用運算放大器的放大級結(jié)構(gòu)作為輸出級。(第一操作例子)將參考圖8A和圖9A說明按照本實施例的輸出電路A15的操作定時的例子。圖8A 是表示輸出電路A15的第一操作例子的定時圖,圖9A表示邏輯表。第一操作例子是其中輸 出電壓電平Vn的調(diào)制脈沖的控制??刂菩盘朙evel被輸入輸出電平發(fā)生部分A17b,從輸出電平發(fā)生部分A17b輸出電 壓電平信號LEVEL_0UT。在這個例子中,輸出電壓電平Vn。
當(dāng)控制信號Tr為高電平時,從上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a輸出具有固定斜度或 斜率的上升波形Tr_0UT。當(dāng)控制信號Tr變成低電平時,在充入電容器Ctr中的電荷被放電 之后,上升波形Tr_0UT變成OV (接地電平)。當(dāng)控制信號Tf為高電平時,下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c采取(take in) REF_WF 的電壓。直到控制信號Tf變成低電平的時間為止,下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c繼續(xù)采取 REF_WF的電壓,并輸出該電壓作為輸出電壓Tf_0UT。當(dāng)控制信號Tf變成低電平時,輸出電 壓Tf_0UT以固定斜度從REF_WF下降,從而適當(dāng)?shù)臅r候變成OV。當(dāng)控制信號Tr變成高電平時,波形切換部分A17d選擇并輸出從上升基準(zhǔn)波形發(fā) 生部分A17a輸出的基準(zhǔn)波形Tr_0UT。在圖8A中,直到基準(zhǔn)波形Tr_0UT的電壓達到Vn電 平為止的時間段內(nèi),控制信號Tr保持高電平。當(dāng)控制信號Tr變成低電平時,在控制信號Tf為高電平的情況下,波形切換部分 A17d選擇并輸出電壓電平信號LEVEL_0UT。當(dāng)控制信號Tf變成低電平時,波形切換部分 A17d選擇并輸出輸出電壓Tf_0UT。借助上述操作,輸出波形的基準(zhǔn)波形REF_WF以固定斜度從接地電平上升,輸出指 定的電壓電平,之后以固定斜度降到接地電平。通過調(diào)整控制信號Tr、Tf的高電平時間段,能夠控制輸出電壓電平被輸出的時間 段PULSE_WIDTH。這樣,能夠控制基準(zhǔn)波形REF_WF的脈寬,從而使得能夠按照在使脈高的值 保持不變的同時擴展其脈寬的方式,產(chǎn)生波形輸出。(第二操作例子)將參考圖8B和圖9B,說明與上述第一例子不同的輸出電路A15的操作定時的另 一個例子。圖8B是表示輸出電路A15的第二操作例子的定時圖,圖9B表示邏輯表。第二 操作例子和第一操作例子的不同之處在于控制信號Level的電壓處于Vlri的電平,其低于 Vn的電平,并且與第一操作例子中相比,控制信號Tr的高電平時間段較短,除了這些不同之 外,進行與第一操作例子相同的控制。這樣,能夠改變輸出波形的脈高的值。上面提及的第一和第二操作例子彼此不同之處在于脈高的值,它們可被恰當(dāng)?shù)赜?于顏色調(diào)整、每種顏色的層級控制特性的調(diào)整等等目的。下面,將說明RGB的獨立調(diào)整。通過使從多電子源發(fā)出的電子撞擊涂覆有各種RGB顏色的熒光物質(zhì)的表面,本發(fā) 明的圖像顯示設(shè)備獲得RGB的發(fā)光。不過,對于每種RGB顏色來說,這些熒光物質(zhì)通常在發(fā) 光效率方面彼此不同。因此,即使分別向各種顏色的熒光物質(zhì)供給相同的發(fā)射電子量(電 荷量),獲得的發(fā)光量也不相同。從而,通過考慮到各種RGB顏色的發(fā)光效率,設(shè)置各種RGB 顏色的驅(qū)動電壓值,并用這樣設(shè)置的電壓電平進行脈寬調(diào)制,能夠使RGB顏色的發(fā)光量相 互匹配。將參考圖10A-10F說明一個例子。圖IOA表示在多電子源中形成的電子發(fā)射器件的驅(qū)動電壓Vf-發(fā)射電流Ie的特 性。圖IOB表示施加于每種RGB顏色的電子發(fā)射器件的驅(qū)動波形。這里,對每種RGB顏色 供給相同的驅(qū)動電壓Vd。圖IOC表示每種RGB顏色相對于圖像數(shù)據(jù)的亮度特性。在本例 中,熒光物質(zhì)的發(fā)光效率為R > G > B,可看出當(dāng)通過相同的驅(qū)動電壓驅(qū)動RGB顏色的各個 器件時,即使供給相同的圖像數(shù)據(jù),其亮度也相互不同,例如R > G > B。
因此,如圖IOD中所示,按照對于與具有較高發(fā)光效率的熒光物質(zhì)對應(yīng)的電子發(fā) 射器件,使驅(qū)動電壓變小的方式,設(shè)置各種顏色的驅(qū)動電壓。在圖IOD的例子中,R(紅色) 的驅(qū)動電壓Vr被設(shè)成小于Vd, G (綠色)的驅(qū)動電壓被設(shè)成等于Vg,B (藍色)的驅(qū)動電壓 Vb被設(shè)成大于Vd。由此,如圖IOE中所示,進行其中RGB顏色的脈高(輸出電壓電平)的 值互不相同的脈寬調(diào)制。通過借助這樣的調(diào)制脈沖驅(qū)動電子發(fā)射器件,能夠使RGB顏色的 亮度特性相互匹配,如圖IOF中所示。如上所述,通過按照適當(dāng)?shù)姆绞椒謩e選擇各種RGB顏色的驅(qū)動電壓值,能夠調(diào)整 各種RGB顏色的層級特性。這里,注意在進行非線性層級控制,比如伽瑪特性的調(diào)整等時, 通過以恰當(dāng)?shù)姆绞竭x擇圖像數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)非線性層級控制。另外,在本實施例的電路結(jié)構(gòu)中,每個輸出電路15A具有上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分 A17a、輸出電平發(fā)生部A17b和下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c。從而,用于M個像素的輸出電 路A15中的每一個能夠以獨立的方式控制調(diào)制脈沖的上升定時、電壓電平、其輸出時間段 和下降定時。換句話說,能夠?qū)τ诿總€像素(每個列配線)改變調(diào)制脈沖的上升和/或下 降定時,或者調(diào)制脈沖的電壓電平。[第二實施例]圖6B是表示按照本發(fā)明的第二實施例的每個基準(zhǔn)波形發(fā)生電路A17的電路結(jié)構(gòu) 的方框圖。第二實施例和第一實施例的不同之處在于多個基準(zhǔn)波形發(fā)生電路A17共用公共 的上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a,并且提供控制信號LEVEL_Cont,控制信號LEVEL_Cont指 定輸出電壓電平信號LEVEL_0UT的定時。除此之外,第二實施例與第一實施例相同。換句 話說,在第二實施例中,為每個列配線布置輸出電平發(fā)生部分A17b、下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分 A17c和波形切換部分A17d,不過上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a的數(shù)目小于列配線的數(shù)目。通 常,調(diào)制電路A2由一個或多個集成電路(IC芯片)構(gòu)成,在一個集成電路中布置多個輸出 電路A15。不過,在第二實施例中,通過采用其中集成電路中的所有輸出電路A15共用單一 的上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a的結(jié)構(gòu)或布置,能夠減小芯片尺寸。這里,注意本實施例的 結(jié)構(gòu)可適用于其中上升波形的開始定時和工作定時始終不變的控制。(第三操作例子)將參考圖8C和圖9C,說明按照本實施例的輸出電路A15的操作定時的例子。圖 8C是表示輸出電路A15的第三操作例子的定時圖,圖9C表示邏輯表??刂菩盘朙evel被輸入輸出電平發(fā)生部分A17b,從輸出電平發(fā)生部分A17b輸出固 定電平的電壓電平信號LEVEL_0UT。在本例中,輸出電壓電平Vn,不過就除Vn之外的電壓電 平來說,可產(chǎn)生相同的操作??刂菩盘朙EVEL_Cont是指定輸出電壓電平信號LEVEL_0UT的電壓的定時的信 號。在第一實施例中,通過使得用于每個輸出電壓的控制信號Tr變成低電平,能夠選擇信 號LEVEL_0UT。不過,在如本實施例中那樣,共用上升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a的情況下,存 在電壓電平信號的電壓從上升斜坡波形被變成恒定電平的輸出的定時因輸出電路而異的 可能性,從而需要諸如LEVEL_Cont之類的控制信號。控制信號Tr的操作與第一實施例的相同。不過,控制信號Tr被用作多個輸出電 路的定時信號,從而在至少一個輸出電路升高的情況下,控制信號Tr為高電平,隨后在所有輸出電路都升高之后變成低電平??刂菩盘朤f的操作與第一實施例的相同??刂菩盘朙EVEL_Cont被輸入波形切換部分A17d。在控制信號LEVEL_Cont為高電 平的情況下,波形切換部分A17d選擇電壓電平信號LEVEL_0UT,在控制信號LEVEL_Cont為 低電平的情況下,優(yōu)選考慮其它邏輯。下面將說明輸出操作。當(dāng)控制信號Tr變成高電平時,波形切換部分A17d選擇從上 升基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17a輸出的基準(zhǔn)波形Tr_0UT,并輸出其上升波形。當(dāng)控制信號LEVEL_ cont變成高電平時,波形切換部分A17d選擇電壓電平信號LEVEL_0UT,并輸出其電平電壓 (這里,Vn)。當(dāng)控制信號LEVEL_Cont變成低電平,并且控制信號Tf變成低電平時,波形切 換部分A17d選擇輸出電壓Tf_0UT,并輸出其下降波形。在本實施例中,說明了其中輸出電壓電平SVn的例子,不過按照類似方式可產(chǎn)生 其它電壓電平的輸出波形。另外,在本實施例的電路結(jié)構(gòu)中,每個輸出電路A15具有輸出電平發(fā)生部分A17b 和下降基準(zhǔn)波形發(fā)生部分A17c。從而,用于M個像素的輸出電路A15中的每一個能夠獨立 地控制調(diào)制脈沖的電壓電平、其輸出時間段和下降定時。換句話說,能夠改變每個像素(每 個列配線)的調(diào)制脈沖的下降定時,或者調(diào)制脈沖的電壓電平。(第四操作例子)在上述第一到第三操作例子中,電壓電平信號LEVEL_0UT是不變的,不過,通過在 一個水平時間段(IH)內(nèi)改變控制信號Level的指定值,也能夠改變電壓電平信號LEVEL_ OUT的電壓電平。將參考圖8D和圖9D,說明不同于上述第三例子的輸出電路A15的操作定時的另一 個例子。圖8D是表示輸出電路A15的第四操作例子的定時圖,圖9D表示邏輯表。在第三例子中,在控制信號Level為高電平的時間段期間,電壓電平信號LEVEL_ OUT始終保持VnW電平,不過與此相反,在第四例子中,在所述時間段的中間,電壓電平信號 LEVEL_0UT從Vn的電平變成Vlri的電平。由此,能夠在一個水平時間段(IH)內(nèi),改變輸出 電平。盡管這里說明了其中輸出電平從Vn變成Vlri的例子,不過通過對控制信號Level 進行控制,能夠任意地改變輸出電平。另外,也可在一個水平時間段(IH)內(nèi)兩步或更多步 地改變輸出電平。此外,盡管這里利用第二實施例的電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了第四例子,不過通過利 用第一實施例的電路結(jié)構(gòu),也能夠產(chǎn)生相同的調(diào)制脈沖波形。(輸出級的改進)對上述實施例中的輸出級A18使用其中由放大器或緩沖器輸出基準(zhǔn)波形的結(jié)構(gòu)。 這里,當(dāng)需要作為電源電壓的相同電壓電平的輸出時,可以提供輸出電源電壓的開關(guān)SH、 SL,如圖11中所示。通過提供這樣的開關(guān),能夠以穩(wěn)定的方式獲得和電源電壓VCC、VSS相 同的電壓電平的輸出。具體地說,借助運算放大器A18a,能夠使輸出電壓的上升部分升高,之后,通過接 通開關(guān)SH,能夠直接輸出電源電壓VCC。在下降時,通過斷開開關(guān)SH,同時已借助運算放大 器AlSa使電壓充分降低,之后通過接通開關(guān)SL,能夠直接輸出電源電壓(基準(zhǔn)電壓)VSS。[第三實施例]
本發(fā)明的第三實施例意圖在如上述實施例中所述的那樣使用調(diào)制脈沖的圖像顯 示設(shè)備中,盡可能地增大圖像的峰值亮度。圖12A表示在第一和第二實施例中使用的普通掃描時間控制,圖12B表示在本實 施例中使用的掃描時間的可變控制。在圖12A和圖12B的每一個中,上面的一行表示輸出 給列配線的調(diào)制脈沖,中間的一行表示輸出給第M行的行配線的選擇脈沖,下面的一行表 示輸出給第(M+1)行的行配線的選擇脈沖。在普通的掃描時間控制中,向所有行配線分配 相同的掃描時間,而不考慮調(diào)制脈沖的時間長度。另一方面,在本實施例中,通過按照縮短 暗線或行的掃描時間,和向亮線或行分配長的掃描時間的方式,使每個行配線的掃描時間 的長度可變,意圖增大峰值亮度。按照在向每個行配線輸出選擇脈沖的時間期間輸出給列 配線的所有調(diào)制脈沖(用于一個行線)的時間長度中的最大值(也被稱為調(diào)制脈沖的最大 持續(xù)時間),設(shè)定該行配線的掃描時間的長度。假定圖12B中的調(diào)制脈沖指示與最大持續(xù)時 間對應(yīng)的調(diào)制脈沖。這種情況下,由于第(M+1)行的最大持續(xù)時間大于第M行的最大持續(xù) 時間,因此第M行的掃描時間被縮短,第(M+1)行的掃描時間被延長。隨后,按照延長的掃 描時間,圖像數(shù)據(jù)被放大,調(diào)制脈沖的脈寬也被擴展。至于其它各行,調(diào)制脈沖的振幅或脈 寬被增大與圖像數(shù)據(jù)的增加相對應(yīng)的量。因此,獲得與用陰影表示的部分對應(yīng)的亮度增加。這里,注意在日本專利申請公開No. 2006-209152中詳細公開了掃描時間的這種 可變控制,并且在該官方專利公報中公開的結(jié)構(gòu)基本相同的結(jié)構(gòu)也可適用于本實施例的圖 像顯示設(shè)備,從而這里省略對其電路結(jié)構(gòu)的詳細說明。本發(fā)明人的研究表明對本實施例的調(diào)制脈沖來說,下面要說明的方法是最佳的。在圖2A、圖2C、圖3A和圖3B中所示的調(diào)制脈沖中,低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)的時間段是其中進行調(diào)幅的時間段,從而對于調(diào)制脈沖的應(yīng)用來說,需要基本固定的 時間。在高亮度范圍(n+2以上的圖像數(shù)據(jù))中,調(diào)制脈沖的脈寬(時間)被延長。本實施 例中使用的調(diào)制脈沖具有如上所述的特征。首先,將利用圖13A和圖13B說明普通的掃描時間控制。這里,注意圖13A和圖 13B圖解說明圖2A的調(diào)制脈沖,不過這同樣適用于使用除圖2A的調(diào)制脈沖之外的調(diào)制脈沖 的情況。在圖13A和圖13B中,上面一行中的波形表示調(diào)制脈沖。在圖13A中,表示了低亮 度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的調(diào)制脈沖(Bi,B2)。在低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1) 中,調(diào)制脈沖在脈寬方面(幾乎)沒有發(fā)生變化,但是在振幅方向,即在箭頭(1)的方向上, 按照圖像數(shù)據(jù)的增加而增大。低亮度范圍中的圖像數(shù)據(jù)的最大值(n+1)的調(diào)制脈沖是B2, 超過該最大值的圖像數(shù)據(jù)的調(diào)制脈沖變成在高亮度范圍中。在圖13B中,表示了高亮度范 圍(n+2以上的圖像數(shù)據(jù))中的調(diào)制脈沖(B2,B3)。在高亮度范圍(n+2以上的圖像數(shù)據(jù)) 中,調(diào)制脈沖在時間方向,即,在箭頭(2)的方向上按照圖像數(shù)據(jù)的增加而增加。當(dāng)輸入最 大圖像數(shù)據(jù)時的調(diào)制脈沖用B4表示。在圖13A和圖13B中,中間一行的波形表示普通掃描時間控制中的選擇脈沖。在 圖13A中,表示了低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的選擇脈沖(B5)。在圖13B中,表示 了高亮度范圍(n+2以上的圖像數(shù)據(jù))中的選擇脈沖(B5)。施加與最長的調(diào)制脈沖(B4)相 比,脈寬更長的選擇脈沖,以致即使最長的調(diào)制脈沖(B4)也能夠在行配線保持在選擇電位 的時間段之內(nèi)。在這些圖中,“調(diào)制脈沖時間”被定義為與調(diào)制脈沖的底邊長度對應(yīng)的時間。
在其中如本實施例的圖像顯示設(shè)備中那樣,以順序方式切換選擇的行配線的線順 序驅(qū)動中,存在行配線中的電位變化會干擾調(diào)制脈沖的波形的可能性。于是,必須在選擇脈 沖和調(diào)制脈沖的上升定時和下降定時方面提供固定延遲(偏移),以便增強圖像質(zhì)量。為 此,期望分別在調(diào)制脈沖的上升之前和下降之后,確保用于切換行配線的電位的時間(稱 為“非驅(qū)動時間”)?!胺球?qū)動時間”是從行配線自非選擇電位變成選擇電位的時間開始直到 變得能夠?qū)π信渚€施加調(diào)制脈沖的時間為止的間隔(非驅(qū)動時間1),和從調(diào)制脈沖下降的 時間起直到使行配線的電位變成非選擇電位的時間為止的間隔(非驅(qū)動時間2)的總和。由 于如上所述,“非驅(qū)動時間”是帶一定余量地確定的,以致調(diào)制脈沖的波形不會受到干擾,因 此非驅(qū)動時間的長度可實際上或多或少地與圖13A和圖13B中所示的不同。在普通的掃描時間控制中,設(shè)計成最大的“調(diào)制脈沖時間”加上“非驅(qū)動時間”等于 一個掃描時間。換句話說,通過從所述一個掃描時間(它是根據(jù)幀頻、行數(shù)等自動確定的) 中減去非驅(qū)動時間而獲得的時間變成最大調(diào)制脈沖時間,依據(jù)該時間決定峰值亮度。順便提及,在圖13A中所示的低亮度范圍中,“調(diào)制脈沖時間”較短,從而,“調(diào)制脈 沖時間”加上“非驅(qū)動時間”也短于所述一個掃描時間,從而出現(xiàn)無助于發(fā)光的“靜寂(dead) 或無用時間Μ”??梢钥闯鲈诟吡炼确秶?,就圖13Β中的調(diào)制脈沖(Β3)來說,類似地也出 現(xiàn)“靜寂時間Μ”。在具有最長脈寬的調(diào)制脈沖(Β4)中,不出現(xiàn)“靜寂時間Μ”。在圖13Α和圖13Β中,附圖標(biāo)記Β6表示把并行/串行轉(zhuǎn)換電路Α6輸出的一行線 的串行化圖像數(shù)據(jù)傳送給調(diào)制電路Α2所花的時間(稱為“數(shù)據(jù)傳送時間”)。當(dāng)然,“數(shù)據(jù) 傳送時間”(Β6)是不考慮圖像數(shù)據(jù)的固定時間。實際傳送數(shù)據(jù)所花的時間由構(gòu)成并行/串 行轉(zhuǎn)換電路Α6和調(diào)制電路Α2的電路,比如IC等的速度和串行化方法決定。當(dāng)然被設(shè)計為 使得能夠在一行線的掃描時間內(nèi)傳送一行線的所有列的數(shù)據(jù)。如圖13Α和圖13Β中所示,“數(shù)據(jù)傳送時間” (Β6)小于一個掃描時間,從而,在一個 掃描時間內(nèi)出現(xiàn)不傳送任何圖像數(shù)據(jù)的時間(“靜寂或無用時間D”)。該“靜寂時間D”是 其中不傳送任何圖像數(shù)據(jù)的時間,從而即使從一個掃描時間縮短“靜寂時間D”,對圖像數(shù)據(jù) 的傳送也沒有影響。在日本專利申請公開No. 2006-209152中描述的掃描時間可變控制中,考慮到所 有這些條件,根據(jù)通過把“非驅(qū)動時間”與每一行的所有各列的最大“調(diào)制脈沖時間”(“調(diào) 制信號最大持續(xù)時間段”)相加而獲得的時間,計算“靜寂時間Μ”。隨后,通過關(guān)注“靜寂時 間Μ”和“靜寂時間D”中的較短者(“靜寂時間,,),并把該較短的“靜寂時間,,分配給另一 行的掃描時間,使亮行的“調(diào)制脈沖時間”變長,以增大圖像的峰值亮度。換句話說,通過關(guān) 于所有各行,合計“調(diào)制信號最大持續(xù)時間段加上非驅(qū)動時間,,和“數(shù)據(jù)傳送時間,,中的較 長者,計算相對于單位幀時間的多余時間。隨后,通過把多余的時間(單位幀中的“靜寂時 間”的總和)分配給每一行的掃描時間,以使“調(diào)制脈沖時間”變長,增大圖像的峰值亮度。作為本發(fā)明人的反復(fù)研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在這樣的掃描時間可變控制中,當(dāng)通過相 加“非驅(qū)動時間”和低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 η+1)中的“調(diào)制脈沖時間”而獲得的時間被 設(shè)為等于或小于“數(shù)據(jù)傳送時間”的時間時,能夠獲得進一步增大圖像的峰值亮度的效果。 特別地,還發(fā)現(xiàn)通過使相加“非驅(qū)動時間”和低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 η+1)中的“調(diào)制脈 沖時間”而獲得的時間與“數(shù)據(jù)傳送時間”彼此匹配時,圖像的峰值亮度能夠被最大程度地 增大。其原因?qū)⒃谙旅嬲f明。
掃描時間的最小值由“調(diào)制信號最大持續(xù)時間段加上非驅(qū)動時間”或“數(shù)據(jù)傳送時 間”中的較長者確定。在普通的脈寬調(diào)制中,當(dāng)圖像數(shù)據(jù)小并且調(diào)制脈沖的脈寬短(就暗行 來說)時,“調(diào)制信號最大持續(xù)時間段”短,從而掃描時間由“數(shù)據(jù)傳送時間”確定。相反,在 “調(diào)制信號最大持續(xù)時間段加上非驅(qū)動時間”變得長于“數(shù)據(jù)傳送時間”的亮行中,行配線的 掃描時間的分配由依據(jù)“調(diào)制信號最大持續(xù)時間段加上非驅(qū)動時間”決定的掃描時間確定。 當(dāng)然,多余時間越小,增大圖像的峰值亮度的效果變得越小。就本實施例的調(diào)制脈沖來說,即使圖像數(shù)據(jù)用于第一層級,也需要和用于第(n+1) 層級的“調(diào)制脈沖時間”相同的“調(diào)制脈沖時間”,因為在低亮度范圍中進行調(diào)幅。為此,即使 就暗行來說,除非所有各列的圖像數(shù)據(jù)都具有零層級,否則“調(diào)制信號最大持續(xù)時間段”變 成與圖像數(shù)據(jù)(n+1)對應(yīng)的長“調(diào)制脈沖時間”。在低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的 “調(diào)制脈沖時間加非驅(qū)動時間”大于“數(shù)據(jù)傳送時間”的情況下,“數(shù)據(jù)傳送時間”確定第零 層級的掃描時間,不過從第一層級以上,“調(diào)制脈沖時間加非驅(qū)動時間”確定掃描時間。艮口, 從第一層級開始,掃描時間的多余時間變小,以致增大圖像的峰值亮度的效果被降低。因此,在本實施例中,當(dāng)數(shù)據(jù)傳送時間被設(shè)為Tl,并且非驅(qū)動時間被設(shè)為T2時, 進行調(diào)幅的低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù)1 n+1)中的“調(diào)制脈沖時間”被設(shè)成“等于或小于 T1-T2”。其結(jié)果是,可以最大程度地確保多余時間,從而能夠增大對亮行(包括高亮度范圍 中的圖像數(shù)據(jù)的行)的掃描時間的分配,從而能夠把圖像的峰值亮度增大到最大程度。特 別地,期望按照使“調(diào)制脈沖時間”變得等于“T1-T2”的方式設(shè)定低亮度范圍(圖像數(shù)據(jù) 1 n+1)中的“調(diào)制脈沖時間”。因此,能夠把掃描時間的浪費降到最小程度,能夠以最高 效的方式分配掃描時間。如上所述,按照本實施例的掃描時間可變控制,在低亮度范圍中增大梯形脈沖的 脈高,之后使梯形脈沖的脈寬變長的調(diào)制方法中,能夠以增大的峰值亮度顯示質(zhì)量良好的 圖像。盡管關(guān)于示例性實施例說明了本發(fā)明,不過本發(fā)明并不局限于公開的示例性實施 例。下述權(quán)利要求的范圍應(yīng)被給予最寬廣的解釋,以包含所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu) 和功能。
權(quán)利要求
一種具有顯示板的圖像顯示設(shè)備的控制方法,在所述顯示板中,利用多個列配線和多個行配線以矩陣布置排列多個顯示元件,所述控制方法包括下述步驟向待驅(qū)動的行配線輸出選擇電位;和根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的值產(chǎn)生調(diào)制脈沖,把調(diào)制脈沖輸出給列配線,其中,當(dāng)I是圖像數(shù)據(jù)的值,Imin為I的最小值,Imax為I的最大值,并且Imin<I1<I2≤Imax時,產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在Imin≤I≤I1的范圍中產(chǎn)生梯形脈沖作為調(diào)制脈沖,并按照值I的增大,使梯形脈沖的脈高變大;和在I1<I≤I2的范圍中,按照值I的增大,使梯形脈沖的脈寬變長。
2.按照權(quán)利要求1所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在Imin的范圍中,按照值I的增大,使梯形脈沖的脈高變大,同時使梯形脈沖的底邊長度或頂邊長度保持不變。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在Il < I < 12的范圍中,按照值I的增大,使梯形脈沖的 脈寬變長,同時使梯形脈沖的脈高保持不變。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中在產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟中,通過相互結(jié)合以斜坡狀上升的第一波形、指定脈高 的第二波形和以斜坡狀下降的第三波形,產(chǎn)生梯形脈沖。
5.按照權(quán)利要求4所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中 對于圖像數(shù)據(jù)的所有值,第一波形的斜度都相同。
6.按照權(quán)利要求4所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中 對于圖像數(shù)據(jù)的所有值,第三波形的斜度都相同。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中 當(dāng)12 < 13≤Imax時,產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在12 < I < 13的范圍中,產(chǎn)生大致梯形脈沖作為調(diào)制脈沖,所述大致梯形脈沖以斜坡 狀上升到脈高hl,將脈高hi保持時間段tl,以斜坡狀下降到脈高h2,將脈高h2保持時間段 t2,并以斜坡狀下降;和按照值I的增大,使大致梯形脈沖的時間段t2變長。
8.按照權(quán)利要求7所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中 當(dāng)13 < 14≤Imax時,產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在13 < I < 14的范圍中,產(chǎn)生大致梯形脈沖作為調(diào)制脈沖,所述大致梯形脈沖以斜坡 狀上升到脈高hl,將脈高hi保持時間段tl,以斜坡狀下降到脈高h2,將脈高h2保持時間段 t2,以斜坡狀下降到脈高h3,將脈高h3保持時間段t3,并以斜坡狀下降;和 按照值I的增大,使大致梯形脈沖的時間段t3變長。
9.按照權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中當(dāng)12 < 15≤Imax時,產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在12 < I彡15的范圍中,產(chǎn)生第 二梯形脈沖作為調(diào)制脈沖,所述第二梯形脈沖大于與I = 12對應(yīng)的梯形脈沖,并按照值I 的增大,使第二梯形脈沖的脈高變大。
10.按照權(quán)利要求9所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中當(dāng)15 < 16≤Imax時,產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在15 < I≤16的范圍中,按照值 I的增大,使第二梯形脈沖的脈寬變長。
11.按照權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中掃描時間的長度對于每個行配線是可變的,所述掃描時間是輸出選擇電位的時間段;和按照在向每個行配線輸出選擇電位的時間期間,輸出給所述多個列配線的所有調(diào)制脈 沖的時間長度中的最大值,設(shè)定該行配線的掃描時間的長度。
12.按照權(quán)利要求11所述的圖像顯示設(shè)備的控制方法,其中在Imin范圍中的調(diào)制脈沖的長度被設(shè)成等于或小于T1-T2的值,其中Tl是把一個行線的圖像數(shù)據(jù)傳送給調(diào)制電路所用的時間,所述調(diào)制電路根據(jù)圖 像數(shù)據(jù)產(chǎn)生調(diào)制脈沖,和T2是為了切換行配線的電位至少在調(diào)制脈沖的上升之前和下降之后應(yīng)確保的時間的 總禾口。
全文摘要
本申請涉及一種圖像顯示設(shè)備的控制方法,所述控制方法包括下述步驟向待驅(qū)動的行配線輸出選擇電位;和根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的值產(chǎn)生調(diào)制脈沖,把調(diào)制脈沖輸出給列配線。產(chǎn)生并輸出調(diào)制脈沖的步驟在Imin≤I≤I1的范圍中產(chǎn)生梯形脈沖作為調(diào)制脈沖,并按照值I的增大,使梯形脈沖的脈高變大;和在I1<I≤I2的范圍中,按照值I的增大,使梯形脈沖的脈寬變長。這里,I是圖像數(shù)據(jù)的值,Imin為I的最小值,Imax為I的最大值,并且Imin<I1<I2≤Imax。
文檔編號G09G3/20GK101908311SQ20101019651
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者和田步, 村山和彥, 阿部直人 申請人:佳能株式會社