專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
專利說(shuō)明液晶顯示裝置 [發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域]本發(fā)明涉及用具有多種發(fā)光顏色的背光源進(jìn)行彩色顯示的彩色液晶顯示裝置。透射型液晶顯示裝置是使從在其背面?zhèn)扰渲玫谋彻庠窗l(fā)出的光透過(guò)液晶面板，借助于該透射光觀察圖像的器件。在圖25中示出了一例在透射型液晶顯示裝置中使用的液晶面板100的剖面結(jié)構(gòu)。該液晶面板100的結(jié)構(gòu)如下在偏振膜101、102間配置互相相向的陣列基板103和在其表面安裝了濾色片106的玻璃基板104，在兩基板103、104間封入液晶層105。另外，雖無(wú)圖示，但在陣列基板103的表面以矩陣狀形成像素電極、有源元件等，在濾色片106和液晶層105間形成與像素電極相向的透明電極。在這樣的液晶面板100的背面?zhèn)仍O(shè)置了發(fā)射白光108的背光源107，該白光108在透過(guò)液晶面板100的濾色片106時(shí)被著色。如圖26所示，濾色片106通過(guò)在玻璃基板104上以矩陣狀形成與各像素對(duì)應(yīng)的R(紅色)、G(綠色)、B(藍(lán)色)的著色層而構(gòu)成，1個(gè)液晶盒對(duì)應(yīng)于各種顏色。
另一方面，已知有如圖27所示的、使用具有發(fā)出R、G、B這3種顏色的光的背光源206R、206G、206B的透射型液晶顯示裝置。圖示的液晶面板200通過(guò)在偏振膜201、202間配置互相相向的陣列基板203和玻璃基板204，在兩基板203、204間封入液晶層205而構(gòu)成。其他結(jié)構(gòu)除沒(méi)有濾色片這一點(diǎn)外，與圖25所示的結(jié)構(gòu)大致相同。在該液晶面板200背面?zhèn)扰渲玫谋彻庠?06R、206G、206B被控制成使發(fā)出的各色光的每一種顏色以時(shí)分方式點(diǎn)亮。如圖28所示，1個(gè)液晶盒對(duì)應(yīng)于液晶面板200的各像素。因此，該液晶面板200與圖25所示的濾色片方式的液晶面板100相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)同一規(guī)格中的液晶盒的數(shù)目為其1/3就可以了，因不使用濾色片，所以光損失大幅度降低，用于獲得與濾色片方式相同的透射光強(qiáng)度的背光源的發(fā)光量得以減少。
圖29和圖30是示出使用具有發(fā)出R、G、B顏色的光的背光源的透射型液晶顯示裝置的現(xiàn)有例的概略結(jié)構(gòu)圖。在圖29中公開(kāi)的液晶顯示裝置300載于日本國(guó)特開(kāi)2000-28984號(hào)公報(bào)中。在該圖中，符號(hào)301表示使用可高速響應(yīng)的鐵電液晶元件或反鐵電液晶元件的液晶面板，302表示由發(fā)出R、G、B各色光的LED(Light-Emitting Diode，發(fā)光二極管)組構(gòu)成的背光源；符號(hào)305表示驅(qū)動(dòng)液晶面板301的信號(hào)線的源極驅(qū)動(dòng)器，306表示有選擇地驅(qū)動(dòng)液晶面板301的掃描線的柵極驅(qū)動(dòng)器。從背光源302發(fā)出的光通過(guò)導(dǎo)光板(未圖示)照射液晶面板301的背面。另外，在液晶面板301上顯示的顯示數(shù)據(jù)DD，從例如個(gè)人計(jì)算機(jī)等輸入至圖像存儲(chǔ)器303。圖像存儲(chǔ)器303一旦存儲(chǔ)輸入的顯示數(shù)據(jù)DD后，就與由控制信號(hào)發(fā)生電路304供給的同步信號(hào)SYN同步地輸出以像素為單元的數(shù)據(jù)(以下稱像素?cái)?shù)據(jù)PD)。該像素?cái)?shù)據(jù)PD被傳遞至選擇器310的一個(gè)輸入端子和反數(shù)據(jù)生成電路309。
控制信號(hào)發(fā)生電路304產(chǎn)生同步信號(hào)SYN，向柵極驅(qū)動(dòng)器306、基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路307和包括驅(qū)動(dòng)電源的背光源控制電路308輸出。柵極驅(qū)動(dòng)器306與該同步信號(hào)SYN同步地控制液晶面板301的掃描線的通/斷。另外，基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路307與該同步信號(hào)SYN同步地產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓VR，提供給源極驅(qū)動(dòng)器305和柵極驅(qū)動(dòng)器306。另外，背光源控制電路308將與該同步信號(hào)SYN同步的驅(qū)動(dòng)電壓提供給背光源302，使構(gòu)成背光源302的LED發(fā)光。圖30(a)是示出背光源的點(diǎn)亮?xí)r序的時(shí)序圖。背光源302在1幀的顯示期間(1/60(秒))內(nèi)，以時(shí)分方式發(fā)出分別與R子幀、G子幀和B子幀對(duì)應(yīng)的R、G、B光。圖30(b)是示出與該圖(a)所示的各色LED的點(diǎn)亮?xí)r序相一致的數(shù)據(jù)寫入掃描信號(hào)和數(shù)據(jù)消除掃描信號(hào)的時(shí)序圖。
另外，反數(shù)據(jù)生成電路309是產(chǎn)生像素?cái)?shù)據(jù)PD的反數(shù)據(jù)#PD，并將其輸出到選擇器310的另一輸入端的電路。選擇器310根據(jù)由控制信號(hào)發(fā)生電路304傳遞的控制信號(hào)CS，選擇像素?cái)?shù)據(jù)PD和反數(shù)據(jù)#PD中的某一種，輸出至源極驅(qū)動(dòng)器305。源極驅(qū)動(dòng)器305將與像素?cái)?shù)據(jù)PD或反數(shù)據(jù)#PD對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)通過(guò)液晶面板301的信號(hào)線提供給各像素電極。如果提供與反數(shù)據(jù)#PD對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)，則在圖30(b)所示的數(shù)據(jù)消除掃描時(shí)對(duì)液晶面板301的各像素電極施加與在數(shù)據(jù)寫入掃描時(shí)施加的電場(chǎng)有相同強(qiáng)度的、反極性的電場(chǎng)，消除各像素的顯示。
該液晶顯示裝置300的顯示控制方法的特征之一在于，如圖30(a)所示，使背光源302的R、D、B的發(fā)光時(shí)間中的至少2種顏色的發(fā)光時(shí)間不相同。另外，背光源302的各色光的發(fā)光時(shí)間不固定，與根據(jù)各色LED的發(fā)光強(qiáng)度調(diào)整其發(fā)光時(shí)間的發(fā)光程序相對(duì)應(yīng)地提供掃描信號(hào)。這樣，通過(guò)使其可變地控制背光源302的各色LED的發(fā)光時(shí)間和發(fā)光強(qiáng)度的至少一方，可以進(jìn)行顯示色的色度調(diào)整以及在寬范圍內(nèi)的色彩平衡調(diào)整。
其次，圖31所示的現(xiàn)有的液晶顯示裝置311是在日本國(guó)特開(kāi)2000-147454號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置311具有除背光源302的結(jié)構(gòu)和該背光源302的發(fā)光控制方法之外，與上述圖29所示的液晶顯示裝置300大致相同的功能。在圖31中，標(biāo)有與圖29中所標(biāo)符號(hào)相同的符號(hào)的方框具有與液晶顯示裝置300的該部分大致相同的功能。該液晶顯示裝置311以抑制液晶面板301的顯示區(qū)內(nèi)的亮度不均勻性為目的，具有從光學(xué)上將背光源302的發(fā)光區(qū)分成多個(gè)區(qū)塊3021、3022、3023，使各區(qū)塊的發(fā)光強(qiáng)度不同的特征。但是，上述的現(xiàn)有的液晶顯示裝置300、311對(duì)輸入的顯示數(shù)據(jù)DD不能控制子幀的顯示順序的切換，也不能控制各色LED的點(diǎn)亮期間及顯示亮度。還有，在使用超過(guò)約100微秒的較慢的響應(yīng)速度的液晶面板時(shí)，子幀切換時(shí)的背光源的發(fā)光控制以及向液晶面板上寫入圖像數(shù)據(jù)的時(shí)序控制變得很重要。但是，由于上述液晶顯示裝置300、311以使用可高速響應(yīng)的鐵電液晶物質(zhì)或反鐵電液晶物質(zhì)為前提，所以關(guān)于背光源的點(diǎn)亮控制以及數(shù)據(jù)寫入的時(shí)序控制還沒(méi)有任何公開(kāi)資料。
鑒于以上所述，本發(fā)明所要解決的課題在于，提供可以控制向液晶面板上的圖像數(shù)據(jù)寫入時(shí)序、背光源的點(diǎn)亮?xí)r序，可以實(shí)現(xiàn)顯示圖像品質(zhì)和顯示亮度的改善的液晶顯示裝置。為解決上述課題，第1方面發(fā)明的液晶顯示裝置的特征在于包括沒(méi)有濾色片的透射型液晶顯示面板；將由多種顏色成分構(gòu)成的1幀圖像變換成僅由單色成分構(gòu)成的多個(gè)子幀，按規(guī)定的順序輸出上述各子幀的圖像數(shù)據(jù)處理部；根據(jù)從上述圖像數(shù)據(jù)處理部輸入的上述子幀，驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電路；由具有多個(gè)發(fā)光顏色的光源構(gòu)成的、從背面?zhèn)日丈渖鲜鲆壕э@示面板的背光源；為使上述背光源與由上述驅(qū)動(dòng)電路將上述各子幀寫入上述液晶顯示面板的時(shí)序同步地、用與該于幀的色成分對(duì)應(yīng)的發(fā)光顏色以時(shí)分方式點(diǎn)亮，從而進(jìn)行控制的背光源控制部；以像素為單元計(jì)算出顯示順序連續(xù)的上述子幀間的差值數(shù)據(jù)，根據(jù)1行部分的上述差值數(shù)據(jù)，以行為單元判斷上述子幀間有無(wú)差異的判斷裝置；以及對(duì)規(guī)定將由上述判斷裝置判定為上述子幀間沒(méi)有差異的行的圖像數(shù)據(jù)寫入上述液晶顯示面板的時(shí)序的時(shí)鐘的寫入周期而暫時(shí)加快的裝置，上述驅(qū)動(dòng)電路縮短了根據(jù)上述寫入周期施加在上述液晶面板的掃描線上的地址信號(hào)的脈沖寬度。
第2方面的發(fā)明是第1方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是規(guī)定將判定為上述子幀間沒(méi)有差異的行的圖像數(shù)據(jù)寫入上述液晶顯示面板的時(shí)序的時(shí)鐘的寫入周期被設(shè)定在可以對(duì)上述液晶顯示面板上積累的電荷的放電部分充電的期間內(nèi)的液晶顯示裝置。
第3方面的發(fā)明是第1或2方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是還具有僅以規(guī)定數(shù)目從上述子幀間的差異程度小的行依序指定暫時(shí)加快上述寫入周期的行的裝置的液晶顯示裝置。
第4方面的發(fā)明是第1～3的任何一方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是具有判斷遍及規(guī)定的幀數(shù)的子幀間的差異大小的第2判斷裝置，在上述第2判斷裝置判定上述子幀間的差異為大的期間，上述圖像數(shù)據(jù)處理部以使至少1種色成分相同的上述子幀的顯示順序連續(xù)的方式輸出上述子幀的液晶顯示裝置。
第5方面的發(fā)明是第4方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是顯示順序連續(xù)的色成分相同的子幀的顯示期間被縮短了的液晶顯示裝置。
第6方面的發(fā)明是第5方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是與顯示期間縮短了的上述子幀對(duì)應(yīng)的上述背光源的亮度水平得到增強(qiáng)的液晶顯示裝置。
第7方面的發(fā)明是第1～6的任何一方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是在上述液晶顯示面板的液晶盒根據(jù)上述子幀的寫入而進(jìn)行響應(yīng)的期間，上述背光源控制部使與該子幀的色成分對(duì)應(yīng)的光以亮度逐漸增加的方式點(diǎn)亮，并且使與顯示順序相鄰的緊前面的子幀的色成分對(duì)應(yīng)的光以亮度逐漸減小的方式點(diǎn)亮的液晶顯示裝置。
第8方面的發(fā)明是第7方面的發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，被供給上述背光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)。
第9方面的發(fā)明是第7方面的發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，被供給上述背光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是調(diào)幅信號(hào)。
第10方面的發(fā)明是第1～9的任何一方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，是上述背光源由與上述液晶面板的掃描線對(duì)應(yīng)進(jìn)行排列的多個(gè)光源構(gòu)成，上述背光源控制部進(jìn)行控制，使上述多個(gè)光源的點(diǎn)亮?xí)r序與上述驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)速度相一致地依次延遲的液晶顯示裝置。
第11方面的發(fā)明是第1～10的任何一方面發(fā)明中所述的液晶顯示裝置，上述液晶顯示面板是利用向列液晶的彎曲取向的OCB(Optically Self-Compensated Birefringence，光學(xué)上自補(bǔ)償雙折射)模式的液晶顯示面板。

圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例1的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是示出實(shí)施例1的液晶顯示裝置的液晶顯示面板的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖3是示出使背光源點(diǎn)亮的時(shí)序的時(shí)序圖。
圖4是示出實(shí)施例1的液晶顯示裝置的圖像數(shù)據(jù)處理部的寄存器組的結(jié)構(gòu)的略圖。
圖5是示出實(shí)施例1的液晶顯示裝置的圖像數(shù)據(jù)處理部的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖6是說(shuō)明顯示順序連續(xù)的子幀間的差值數(shù)據(jù)的計(jì)算方法的7是示出跳躍標(biāo)記寄存器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的略圖。
圖8是示出驅(qū)動(dòng)實(shí)施例1的液晶顯示裝置的液晶顯示面板的各種信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖9是示出驅(qū)動(dòng)實(shí)施例1的液晶顯示裝置的液晶顯示面板的各種信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖10是示出實(shí)施例1的液晶顯示裝置的液晶顯示面板的變例的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖11是示出本發(fā)明的實(shí)施例2的液晶顯示裝置的圖像數(shù)據(jù)處理部的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖12是示出構(gòu)成圖11所示的圖像數(shù)據(jù)處理部的重排電路的概略結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖13是示出存儲(chǔ)在圖12所示的重排電路的歸并存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的略圖。
圖14是示出計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器的時(shí)序信號(hào)與計(jì)數(shù)值的關(guān)系的時(shí)序圖。
圖15是示出本發(fā)明的實(shí)施例3的液晶顯示裝置的圖像數(shù)據(jù)處理部的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖16是示出本發(fā)明的實(shí)施例3的液晶顯示裝置的圖像數(shù)據(jù)處理部的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖17是示出使背光源點(diǎn)亮的時(shí)序的時(shí)序圖。
圖18是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例4的顯示控制方法的時(shí)序圖。
圖19是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例5的顯示控制方法的時(shí)序圖。
圖20是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例6的顯示控制方法的時(shí)序圖。
圖21是示出本發(fā)明的實(shí)施例7的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖22是示出在實(shí)施例7的液晶顯示裝置中使用的背光源的一個(gè)例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖23是示出在實(shí)施例7的液晶顯示裝置中使用的背光源的另一個(gè)例子的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖24是示出在實(shí)施例7的液晶顯示裝置中使用的背光源的略圖。
圖25是示出在透射型液晶顯示裝置中使用的現(xiàn)有的液晶面板的剖面結(jié)構(gòu)的略圖。
圖26是一例濾色片的著色層排列的示意圖。
圖27是示出在透射型液晶顯示裝置中使用的現(xiàn)有的液晶面板的剖面結(jié)構(gòu)的略圖。
圖28是一例液晶盒排列的示意圖。
圖29是示出在日本國(guó)特開(kāi)2000-28984號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖30是說(shuō)明圖29所示的液晶顯示裝置的顯示控制方法的時(shí)序圖。
圖31是示出在日本國(guó)特開(kāi)2000-147454號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。下面對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例1
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例1的液晶顯示裝置1的概略結(jié)構(gòu)圖。在圖1中，符號(hào)11表示沒(méi)有濾色片的透射型液晶顯示面板，9表示驅(qū)動(dòng)該液晶顯示面板11的柵極驅(qū)動(dòng)電路，10表示源極驅(qū)動(dòng)電路，12表示照射液晶顯示面板11的背面的背光源，8表示對(duì)背光源12提供脈沖電流的驅(qū)動(dòng)電源。
背光源控制部7具有由從主控制部5發(fā)來(lái)的指令決定背光源12的點(diǎn)亮?xí)r序，根據(jù)該點(diǎn)亮?xí)r序控制驅(qū)動(dòng)電源8的功能。背光源12包含R、G、B各色的LED組，配置在液晶顯示面板11的一端的下方。從該背光源12發(fā)出的LED光，在配置在液晶顯示面板11的整個(gè)背面下的丙烯酸板等導(dǎo)光板(未圖示)中，一面全反射一面?zhèn)鞑?，并?jīng)散射，大致均勻地照射液晶顯示面板11的背面。
另外，如圖27所示，液晶顯示面板11通過(guò)在偏振膜201、202間配置互相相向的陣列基板203和玻璃基板204，并在兩基板203、204間封入液晶層205構(gòu)成。另外，在各基板203、204和液晶層205之間形成使該液晶層205中的液晶分子取向的取向膜(未圖示)、ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)膜等的透明電極(未圖示)。另外，如圖2所示，在陣列基板203的表面，與柵極驅(qū)動(dòng)電路9連接的n(n為整數(shù))條掃描線(柵極線)S1、S2、...、Sn-2、Sn-1、Sn沿水平像素方向形成，與源極驅(qū)動(dòng)電路10連接的m(m為整數(shù))條信號(hào)線(數(shù)據(jù)電極線)D1、D2、...、Dm-2、Dm-1、Dm沿垂直像素方向形成。另外，這些掃描線S1、...、Sn和信號(hào)線D1、...、Dm形成為矩陣狀，在掃描線S1、...、Sn和信號(hào)線D1、...、Dm的各交點(diǎn)附近，形成有源元件TFT(薄膜晶體管)和像素電極(未圖示)。另外，時(shí)序控制部6將控制時(shí)鐘信號(hào)CTL0、CTLI分別提供給柵極驅(qū)動(dòng)電路9和源極驅(qū)動(dòng)電路10。
該液晶顯示面板11按線順序掃描的方式被驅(qū)動(dòng)。即，柵極驅(qū)動(dòng)電路9在1幀的顯示期間內(nèi)依序選擇從掃描線S1到掃描線Sn。當(dāng)對(duì)某掃描線Si(1＜i≤n)施加地址信號(hào)(柵極脈沖)時(shí)，該掃描線Si上的所有TFT處于開(kāi)關(guān)被接通的導(dǎo)通狀態(tài)。另外，由源極驅(qū)動(dòng)電路10提供給各信號(hào)線D1、...、Dm的數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)與該掃描線Si連接的TFT提供給像素電極，將數(shù)據(jù)寫入。
另外，來(lái)自個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站等的影像信號(hào)源的模擬影像信號(hào)SD輸入至預(yù)處理部2。該預(yù)處理2具有對(duì)輸入的影像信號(hào)SD進(jìn)行增益調(diào)整、A/D轉(zhuǎn)換等，將R、G、B各色的8比特的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)FD向圖像數(shù)據(jù)處理部3并行輸出的功能。
還有，在本實(shí)施例中，影像信號(hào)SD是模擬信號(hào)。即，外部的影像信號(hào)源對(duì)作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，變成影像信號(hào)SD，傳送至液晶顯示裝置1。另一方面，也可以考慮經(jīng)TMDS(TransitionMinimized Differential Signaling，過(guò)渡最小化差分信號(hào))方式或LDVS(Low Voltage Differential Signaling，低電壓差分信號(hào))方式等的低電壓振幅差分傳輸方式的數(shù)字接口，影像信號(hào)源將數(shù)字影像信號(hào)SD傳送至液晶顯示裝置1的情形。這時(shí)。預(yù)處理部2具有該數(shù)字接口的接收電路，將輸入的數(shù)字影像信號(hào)SD轉(zhuǎn)換為8位或更多位數(shù)的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)FD，向圖像數(shù)據(jù)處理部3輸出。在使用這種數(shù)字接口時(shí)，影像信號(hào)源不必對(duì)作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)的圖像信號(hào)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換變成模擬信號(hào)。因此，它具有不存在由D/A轉(zhuǎn)換引起的圖像信號(hào)變壞，能抑制EMI(Electro Magnetic Interface，電磁障礙)噪聲的產(chǎn)生，從而可改善圖像品質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)。
上述圖像數(shù)據(jù)處理部3是具有將存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器4中的像素?cái)?shù)據(jù)作為以子幀為單元的顯示數(shù)據(jù)DD，按R、G、B順序輸出到源極驅(qū)動(dòng)電路10的功能的集成電路。該圖像數(shù)據(jù)處理部3包括具有至少存儲(chǔ)1幀的圖像數(shù)據(jù)FD的容量的圖像存儲(chǔ)器4，圖像存儲(chǔ)器4以幀為單元暫時(shí)存儲(chǔ)從預(yù)處理部2輸入的圖像數(shù)據(jù)FD。另外，1幀由僅由R成分的像素?cái)?shù)據(jù)構(gòu)成的R子幀、僅由B成分的像素?cái)?shù)據(jù)構(gòu)成的B子幀、以及僅由G成分的像素?cái)?shù)據(jù)構(gòu)成的G子幀構(gòu)成。
上述源極驅(qū)動(dòng)電路10按規(guī)定的時(shí)序依次閂鎖從圖像數(shù)據(jù)處理部3輸入的顯示數(shù)據(jù)DD，并將其存入內(nèi)部。然后，用D/A轉(zhuǎn)換器將該顯示數(shù)據(jù)DD轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)(灰度電壓)，在由輸出電路進(jìn)行阻抗變換后提供給液晶顯示面板11的各信號(hào)線D1、...、Dm。另外，使背光源12的各色LED與將該顯示數(shù)據(jù)DD提供給各信號(hào)線D1、...、Dm的時(shí)序相一致地以時(shí)分點(diǎn)亮的方式進(jìn)行時(shí)序控制。在圖3中示出了一例在將各色LED點(diǎn)亮?xí)r的時(shí)序圖。在該時(shí)序圖中，示出了R、B、G的LED的點(diǎn)亮?xí)r序信號(hào)和背光源12的發(fā)光顏色(R、B、G)。另外，Tf是幀顯示周期，TR、TB、TG分別是R、B、G的LED的點(diǎn)亮期間。1幅彩色圖像(幀)被時(shí)分為依次為R、B、G的3個(gè)子幀，如圖3所示，R子幀、B子幀、G子幀的顯示數(shù)據(jù)DD分別與R、B、G的點(diǎn)亮期間TR、TB、TG相一致地被寫入液晶顯示面板11。這樣，通過(guò)與點(diǎn)亮期間TR、TB、TG相一致地高速地輪流切換各子幀的顯示對(duì)1幀進(jìn)行顯示的方法稱為區(qū)間順次模式。
另外，圖像數(shù)據(jù)處理部3具有下面將敘述的保持各種參數(shù)的寄存器組13。圖4是示出該寄存器組13的結(jié)構(gòu)的略圖。如下面將詳細(xì)敘述的那樣，寄存器組13通過(guò)具有在該液晶顯示裝置1的電源接通時(shí)，保持從主控制部5傳遞來(lái)的初始值的寄存器26、33、42、43和在處理過(guò)程中隨時(shí)更新的寄存器40、41、46、66而構(gòu)成圖5是示出圖像數(shù)據(jù)處理部3的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。圖像數(shù)據(jù)處理部3具有以像素為單元并行輸入R、B、G的圖像數(shù)據(jù)FD的輸入部20，以幀為單元暫時(shí)存儲(chǔ)輸入的像素?cái)?shù)據(jù)的圖像存儲(chǔ)器4，串行輸出從該圖像存儲(chǔ)器4讀出的像素?cái)?shù)據(jù)的輸出部21，差分電路23、24、25，以及比較電路27、28、29、34、35、36。另外，圖像數(shù)據(jù)處理部3的寄存器組13包括計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器組40、跳躍標(biāo)記寄存器組41、差分電平寄存器26和跳躍電平寄存器33。
上述圖像存儲(chǔ)器4由存儲(chǔ)R子幀的幀存儲(chǔ)器22R，存儲(chǔ)B子幀的幀存儲(chǔ)器22B和存儲(chǔ)G子幀的幀存儲(chǔ)器22G1、22G2構(gòu)成。幀存儲(chǔ)器22R、22B、22G1、22G2的每一個(gè)都是具有以時(shí)分方式控制數(shù)據(jù)的寫入和讀出的判優(yōu)電路的2端口存儲(chǔ)器。該判優(yōu)電路能夠非同步地進(jìn)行對(duì)各幀存儲(chǔ)器22R、22B、22G1、22G2的圖像數(shù)據(jù)FD的寫入和子幀的讀出。
在圖5中，經(jīng)輸入部20輸入的R成分的像素?cái)?shù)據(jù)用Rin表示，B成分的像素?cái)?shù)據(jù)用Bin表示，G成分的像素?cái)?shù)據(jù)用Gin表示，1幀前的G成分的像素?cái)?shù)據(jù)用Gpre表示。這些像素?cái)?shù)據(jù)Rin、Bin、Gin并行輸入，依序分別寫入幀存儲(chǔ)器22R、22B、22G1。另外，采取將像素?cái)?shù)據(jù)Gin寫入幀存儲(chǔ)器22G1的時(shí)序，像素?cái)?shù)據(jù)Gin也被寫入幀存儲(chǔ)器(輔助存儲(chǔ)器)22G2。這里，存儲(chǔ)在輔助存儲(chǔ)器22G2中的像素?cái)?shù)據(jù)Gpre的讀出周期與像素?cái)?shù)據(jù)Gin的寫入周期一致，像素?cái)?shù)據(jù)Gpre的讀出地址與像素?cái)?shù)據(jù)Gin的寫入地址一致。但是，進(jìn)行時(shí)序控制使得在將該像素?cái)?shù)據(jù)Gin寫入幀存儲(chǔ)器22G2之前，先進(jìn)行1幀前的像素?cái)?shù)據(jù)Gpre的讀出。
上述差分電路23、24、25以像素為單元計(jì)算出顯示順序連續(xù)的子幀間的差值數(shù)據(jù)。如圖6所示，顯示數(shù)據(jù)DD的顯示順序是R子幀50R、B子幀50B、G子幀50G、R子幀51R、B子幀51B、G子幀51G、...。另一方面，向圖像數(shù)據(jù)處理部3輸入圖像數(shù)據(jù)FD的順序，以像素為單元是R、B、G、R、B、G、...。但是，R、B、G的像素?cái)?shù)據(jù)并行地同時(shí)輸入。差分電路23計(jì)算出顯示順序連續(xù)的R子幀和1幀前的G子幀間的像素?cái)?shù)據(jù)Rin、Gpre的差值數(shù)據(jù)Rin-Gpre，輸出至比較電路27。另外，差分電路24計(jì)算出顯示順序連續(xù)的B子幀和R子幀間的像素?cái)?shù)據(jù)Bin、Rin的差值數(shù)據(jù)Bin-Rin，輸出至比較電路28。另外，差分電路25計(jì)算出顯示順序連續(xù)的G子幀和B子幀間的像素?cái)?shù)據(jù)Gin、Bin的差值數(shù)據(jù)Gin-Bin，輸出至比較電路29。
差分電平DLV從差分電平寄存器26輸入到比較電路27、28、29。比較電路27、28、29分別對(duì)從差分電路23、24、25輸入的差值數(shù)據(jù)Rin-Gpre、Bin-Rin、Gin-Bin的大小和差分電平DLV的值進(jìn)行比較，當(dāng)各差值數(shù)據(jù)的大小在差分水平DLV的值以上時(shí)，則判定顯示順序連續(xù)的子幀間的像素?cái)?shù)據(jù)的差異為大，向計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30、31、32輸出H電平(高電平)信號(hào)。
其次，各個(gè)計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30、31、32每當(dāng)有來(lái)自比較電路27、28、29的H電平信號(hào)輸入時(shí)，就進(jìn)行計(jì)數(shù)動(dòng)作(加1)，保持計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G。因此，子幀間的像素?cái)?shù)據(jù)的差異越大，計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G也越大。計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30、31、32的每一個(gè)分別進(jìn)行對(duì)1行的計(jì)數(shù)動(dòng)作后，保持的計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G分別輸出至比較電路34、35、36，然后將計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G復(fù)位為初始值，以便進(jìn)行對(duì)下一行的計(jì)數(shù)動(dòng)作。
跳躍電平SLV由跳躍電平寄存器33輸入至比較電路34、35、36，比較電路34、35、36分別對(duì)計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G和跳躍電平SLV進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)數(shù)值不到跳躍電平SLV的值時(shí)，則判定顯示順序連續(xù)的子幀間的該行的差異為小，向跳躍標(biāo)記寄存器37、38、39輸出H電平信號(hào)。另一方面，當(dāng)計(jì)數(shù)值超過(guò)跳躍電平SLV的值時(shí)，各比較電路34、35、36則判定顯示順序連續(xù)的子幀間的該行的差異為大，向跳躍標(biāo)記寄存器37、38、39輸出L電平(低電平)信號(hào)。
接著，當(dāng)有H電平信號(hào)從上述比較電路34輸入時(shí)，跳躍標(biāo)記寄存器37對(duì)該行保持具有“1”的值的跳躍標(biāo)記SPF_Ri(i為水平行的編號(hào)，0＜i≤n)。另一方面，當(dāng)有L電平信號(hào)從上述比較電路34輸入時(shí)，跳躍標(biāo)記寄存器37對(duì)該行設(shè)定成具有“0”值的跳躍標(biāo)記SPF_Ri。其他跳躍標(biāo)記寄存器38、39，分別相應(yīng)于由比較電路35、36輸入的信號(hào)電平，對(duì)該行保持具有“0”或“1”值的跳躍標(biāo)記SPF_Bi、SPF_Gi。圖7是示出跳躍標(biāo)記寄存器37、38、39的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的略圖。跳躍標(biāo)記寄存器37、38、39分別具有與R、B、G各色子幀的水平行數(shù)目對(duì)應(yīng)的保持跳躍標(biāo)記SPF_R1、...、SPF_Rn、SPF_B1、...、SPF_Bn、SPF_G1、...、SPF_Gn的存儲(chǔ)區(qū)。
下面對(duì)具有上述圖像數(shù)據(jù)處理部3的液晶顯示裝置1的顯示控制工作進(jìn)行說(shuō)明。
如上所述，當(dāng)1幀圖像數(shù)據(jù)FD輸入至圖像數(shù)據(jù)處理部3時(shí)，1幀圖像數(shù)據(jù)FD就被存入該圖像數(shù)據(jù)處理部3的圖像存儲(chǔ)器4中。同時(shí)，在跳躍標(biāo)記寄存器組41中，存入跳躍標(biāo)記SPF_R1、...、SPF_Rn、SPF_B1、...、SPF_Bn、SPF_G1、...、SPF_Gn。
當(dāng)所有這些跳躍標(biāo)記SPF_R1～SPF_Gn的值為“0”時(shí)，即顯示順序連續(xù)的子幀間的行的差異為大時(shí)，其工作如下以子幀為單元從圖像存儲(chǔ)器4讀出的顯示數(shù)據(jù)DD供給源極驅(qū)動(dòng)電路10。由定時(shí)控制部6向源極驅(qū)動(dòng)電路10提供圖8所示的控制時(shí)鐘信號(hào)(寫入時(shí)鐘信號(hào))CTL1，源極驅(qū)動(dòng)電路10根據(jù)該控制時(shí)鐘信號(hào)CTRL1的時(shí)序，將輸入的像素?cái)?shù)據(jù)存入內(nèi)置的移位寄存器(未圖示)中并按順序移位。移位寄存器在將水平的1行的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行移位的時(shí)刻，向閂鎖電路(未圖示)輸出，閂鎖電路保持水平的1行的像素?cái)?shù)據(jù)。由該閂鎖電路保持的像素?cái)?shù)據(jù)，用D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)(灰度電壓)，由輸出電路進(jìn)行阻抗變換后，作為圖8所示的數(shù)據(jù)信號(hào)d1、d2、...、dn，提供給信號(hào)線D1、...、Dm。
另一方面，對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)電路9提供來(lái)自時(shí)序控制部6的、圖8所示的控制時(shí)鐘信號(hào)(柵極移位時(shí)鐘)CTL0。柵極驅(qū)動(dòng)電路9產(chǎn)生具有按照該柵極移位時(shí)鐘CTL0的定時(shí)在像素電極上積累電荷所需要的脈沖寬度的柵極脈沖，分別提供給掃描線S1、...、Sn。另外，源極驅(qū)動(dòng)電路10與柵極脈沖的時(shí)序相一致地對(duì)信號(hào)線D1、D2、...、Dm，提供各數(shù)據(jù)信號(hào)d1、d2、...、dn，據(jù)此，向液晶顯示面板11寫入顯示數(shù)據(jù)DD。另外，所謂顯示數(shù)據(jù)DD的寫入意味著在液晶盒上積累電荷，在前一次掃描所寫入的數(shù)據(jù)一直保持到在下一次掃描寫入數(shù)據(jù)為止。
其次，在上述跳躍標(biāo)記SPF_R1～SPF_Gn中的某個(gè)值為“1”時(shí)，其動(dòng)作如下。為說(shuō)明方便，設(shè)與像素的第i個(gè)水平行對(duì)應(yīng)的跳躍標(biāo)記的值為“1”。當(dāng)用SPF表示跳躍標(biāo)記SPF_R1-SPF_Gn中的某一個(gè)時(shí)，如圖9的時(shí)序圖所示，時(shí)序控制部6從上述跳躍標(biāo)記寄存器37、38、39的某一個(gè)中取得與該第i個(gè)水平行對(duì)應(yīng)的跳躍標(biāo)記SPF，當(dāng)該跳躍標(biāo)記SPF為“1”時(shí)，暫時(shí)將柵極移位時(shí)鐘CTL0的第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期Ts快速減小得比通常的發(fā)生周期Tn短。據(jù)此，施加至與第i行對(duì)應(yīng)的掃描線Si上的柵極脈沖的脈沖寬度Tg被減小得比通常的脈沖寬度To窄。
另一方面，定時(shí)控制部6還根據(jù)上述跳躍標(biāo)記SPF為“ 1”的值，暫時(shí)將控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1的第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期(寫入周期)Ta快速減小得比通常的發(fā)生周期Tc短。據(jù)此，向位于掃描線Si和信號(hào)線D1、...、Dm的各交點(diǎn)處的有源元件供給數(shù)據(jù)信號(hào)di的時(shí)間縮短。這里，進(jìn)行時(shí)序控制，以使控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1脈沖的通常發(fā)生周期Tc與柵極移位時(shí)鐘CTL0脈沖的通常發(fā)生周期Tn相等，并且使控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1的第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期Ta與柵極移位時(shí)鐘CTL0的第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期Ts相等。因此，從開(kāi)始行的掃描線S1至末尾行的掃描線Sn所需要的延遲時(shí)間T2比圖8所示的延遲時(shí)間T1短，從而可以縮短該子幀的圖像寫入時(shí)間。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例1的液晶顯示裝置1，可以以行為單元判斷顯示順序連續(xù)的子幀間有無(wú)差異，實(shí)際上可以跳過(guò)對(duì)判定其沒(méi)有差異的行的圖像數(shù)據(jù)寫入。因此，能夠縮短各子幀的顯示時(shí)間。另外，由于背光源12的點(diǎn)亮期間和圖像的顯示期間的偏差很小，所以可以顯示對(duì)比度和色調(diào)得到改善的高品質(zhì)的圖像。
實(shí)施例1的變例1如圖9所示，與上述跳躍標(biāo)記SPF的值為“1”的行對(duì)應(yīng)的柵極脈沖的脈沖寬度Tg實(shí)際上被控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。當(dāng)該脈沖寬度Tg過(guò)小時(shí)，在該行上的各液晶盒上積累的電荷的放電往往導(dǎo)致圖像的對(duì)比度降低。特別是向同一行的寫入連續(xù)被跳過(guò)時(shí)，該電荷的放電量增大，容易引起對(duì)比度下降。因此，上述脈沖寬度Tg最好是設(shè)定在可對(duì)積累在該各液晶盒上的電荷的放電部分充電的期間。另外，時(shí)序控制部6與具有這樣的脈沖寬度Tg的柵極脈沖的有效期間相一致地產(chǎn)生控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1，源極驅(qū)動(dòng)電路10與該控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1的第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期Ta相一致地對(duì)信號(hào)線D1、...、Dm供給數(shù)據(jù)信號(hào)di。據(jù)此，能夠切實(shí)地抑制對(duì)比度降低，能夠顯示高品質(zhì)的圖像。
實(shí)施例1的變例2另外，從使圖像的寫入時(shí)間更為高速以提高分辨率的觀點(diǎn)出發(fā)，最好使用圖10所示的液晶顯示面板11A來(lái)代替使用上述圖2所示的液晶顯示面板11。該液晶顯示面板11A包括相互獨(dú)立地被驅(qū)動(dòng)的上部結(jié)構(gòu)52和下部結(jié)構(gòu)53。上部結(jié)構(gòu)52具有與第1柵極驅(qū)動(dòng)電路91連接的掃描線SU1、SU2、...、SUk(k為整數(shù))和與第1源極驅(qū)動(dòng)電路101連接的信號(hào)線DU1、DU2、...、DUm；下部結(jié)構(gòu)53具有與第2柵極驅(qū)動(dòng)電路92連接的掃描線SL1、SL2、...、SLk和與第2源極驅(qū)動(dòng)電路102連接的信號(hào)線DL1、DL2、...、DLm。這樣，除以上部結(jié)構(gòu)52和下部結(jié)構(gòu)53分開(kāi)而設(shè)置掃描線和信號(hào)線這一點(diǎn)外，該液晶顯示面板11A的結(jié)構(gòu)與圖2所示的液晶顯示面板11的結(jié)構(gòu)相同。
由源極驅(qū)動(dòng)電路101、102提供的數(shù)據(jù)信號(hào)以上部結(jié)構(gòu)52和下部結(jié)構(gòu)53分開(kāi)而并行寫入。因此，可以高速地顯示顯示數(shù)據(jù)DD，對(duì)像素?cái)?shù)比較多的高分辨率液晶顯示面板，也可以容易地應(yīng)用上述實(shí)施例1的顯示控制方法。
實(shí)施例2下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例2的液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖11是示出圖像數(shù)據(jù)處理部3A的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例2的液晶顯示裝置，除使用該圖像數(shù)據(jù)處理部3A代替上述實(shí)施例1的圖像數(shù)據(jù)處理部3外，與上述實(shí)施例1的液晶顯示裝置1有大致相同的結(jié)構(gòu)。另外，由于圖11中的標(biāo)有與圖5中示出的符號(hào)相同的符號(hào)的方框具有與圖5所示該方框大致相同的功能，故省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
在上述實(shí)施例1中，只限于對(duì)表示了顯示順序連續(xù)的子幀間的差異的計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G不到跳躍電平SLV的值的行，實(shí)際上跳過(guò)該行上的圖像數(shù)據(jù)的寫入。與此相對(duì)照，在本實(shí)施例2中，對(duì)每一個(gè)子幀都預(yù)先設(shè)定實(shí)際上跳過(guò)圖像數(shù)據(jù)的寫入的行的條數(shù)(以下稱跳躍數(shù)SNO)。該跳躍數(shù)SNO由主控制部5傳送入圖4所示的跳躍數(shù)寄存器42并被存儲(chǔ)起來(lái)。另外，實(shí)際上跳過(guò)圖像數(shù)據(jù)的寫入的行從計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G小的行起始，依序僅指定跳躍數(shù)SON的條數(shù)部分。據(jù)此，可以以恒定的比例加快圖像數(shù)據(jù)的寫入時(shí)間。
圖11所示的圖像數(shù)據(jù)處理部3A與上述實(shí)施例1的圖像數(shù)據(jù)處理部3一樣，包括圖像存儲(chǔ)器4、差分電路23～25、差分電平寄存器26、比較電路27～29和計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器組40。該計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器組40的各計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30、31、32分別在對(duì)各行進(jìn)行計(jì)數(shù)工作后，將上述計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G輸出至重排電路60、61、62。
重排電路60、61、62的每一個(gè)都具有按漸增順序重新排列1個(gè)子幀部分的計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G并加以保持的功能。圖12是示出R子幀用的重排電路60的概略結(jié)構(gòu)的電路圖。R子幀用的重排電路60具有掃描線S1、...、Sn的條數(shù)部分的第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n，并將對(duì)從計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30輸入的計(jì)數(shù)值FLN_R和從行計(jì)數(shù)器46輸入的該行的編號(hào)進(jìn)行了位結(jié)合的結(jié)合數(shù)據(jù)D0，以規(guī)定的時(shí)序按漸增順序存入各歸并存儲(chǔ)器661～66n中。圖13是示出該結(jié)合數(shù)據(jù)D0的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的略圖。行編號(hào)的值被存入該結(jié)合數(shù)據(jù)D0的高位比特，計(jì)數(shù)值FLN_R被存入其低位比特。另外，圖14是示出計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30的計(jì)數(shù)時(shí)序信號(hào)與計(jì)數(shù)值FLN_R的關(guān)系的時(shí)序圖。
上述結(jié)合數(shù)據(jù)D0輸入到第1歸并存儲(chǔ)器661。另外，第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n經(jīng)選擇器581～58n-1以級(jí)聯(lián)方式串聯(lián)連接。即，第i歸并存儲(chǔ)器66i(1≤i≤n-1)的輸出數(shù)據(jù)Qi可以作為輸入數(shù)據(jù)Di經(jīng)選擇器58i輸出到下一級(jí)的第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1。當(dāng)從比較電路56i輸出的信號(hào)電平為“H(高)”時(shí)，該選擇器58i選擇“1”側(cè)端子，將第i歸并存儲(chǔ)器66i的輸出數(shù)據(jù)Qi輸出到下一級(jí)的第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1。另一方面，輸入數(shù)據(jù)D0傳遞至所有選擇器581、...、58n的“0”側(cè)端子，當(dāng)從比較電路56i輸出的信號(hào)電平為“L(低)”時(shí)，選擇器58i選擇其“0”側(cè)端子，將輸入數(shù)據(jù)D0作為輸出數(shù)據(jù)Di輸出到下一級(jí)的第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1。
另外，水平同步信號(hào)Hs輸入到重排電路60，將倒相器55對(duì)該水平同步信號(hào)Hs進(jìn)行了電平反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)信號(hào)IHs輸出至第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n的時(shí)鐘端子。第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n與該反轉(zhuǎn)信號(hào)IHs同步工作。另外，水平同步信號(hào)Hs也輸入到各個(gè)“與”門571、...、57n，這些“與”門571、...、57n分別對(duì)從比較電路561、...、56n輸入的比較信號(hào)和水平同步信號(hào)Hs進(jìn)行邏輯積運(yùn)算，只在雙方的信號(hào)電平為“H”的期間，向各歸并存儲(chǔ)器661～66n的啟動(dòng)端子E1輸出H電平信號(hào)。
第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n，在向啟動(dòng)端子E1輸入的信號(hào)電平為H的期間，按反轉(zhuǎn)信號(hào)IHs脈沖的上升沿的時(shí)序，分別取得輸入的數(shù)據(jù)D0、D1、...、Dn-1。然后，保持取入的數(shù)據(jù)D0、D1、...、Dn-1，并分別作為輸出數(shù)據(jù)Q1、Q2、...、Qn向選擇器581、582、...、58n輸出。
另外，比較電路561、...、56n分別對(duì)歸并存儲(chǔ)器661～66n的輸出數(shù)據(jù)Q1、...、Qn和輸入數(shù)據(jù)D0進(jìn)行比較，在輸出數(shù)據(jù)Q1～Qn的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R在輸入數(shù)據(jù)D0的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R以上的期間，輸出H電平信號(hào)，在此以外的期間，輸出L電平信號(hào)。
該重排電路60的工作如下第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n中保持的低位比特的數(shù)據(jù)每處理1個(gè)子幀部分的輸入數(shù)據(jù)D0，就復(fù)位為計(jì)數(shù)值FLN_R所能取得的最大值。
首先進(jìn)行輸入的起始行的輸入數(shù)據(jù)D0傳遞至第1歸并存儲(chǔ)器661和比較電路561、...、56n。所有的比較電路561～56n對(duì)該輸入數(shù)據(jù)D0的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R和歸并存儲(chǔ)器661～66n的輸出數(shù)據(jù)Q1～Qn的低位比特的最大值進(jìn)行比較，向“與”門571～57n和選擇器581～58n輸出H電平信號(hào)。因此，所有的“與”門571～57n在水平同步信號(hào)Hs為H電平期間，對(duì)所有啟動(dòng)端子E1輸出H電平信號(hào)。因此，當(dāng)從倒相器55向時(shí)鐘端子輸入脈沖狀的反轉(zhuǎn)信號(hào)IHs時(shí)，第1歸并存儲(chǔ)器661取得輸入數(shù)據(jù)D0，并將其保持。與此同時(shí)，所有的選擇器581～58n選擇“1”側(cè)的端子，將第1歸并存儲(chǔ)器661～第n-1歸并存儲(chǔ)器66n-1的輸出數(shù)據(jù)Q1～Qn-1分別輸出到第2歸并存儲(chǔ)器662～第n歸并存儲(chǔ)器66n。據(jù)此，第1歸并存儲(chǔ)器661～第n-1歸并存儲(chǔ)器66n-1保持的數(shù)據(jù)移位至下一級(jí)的第2歸并存儲(chǔ)器662～第n歸并存儲(chǔ)器66n中。
另外，比較電路56i(1≤i＜n)，對(duì)輸出數(shù)據(jù)Qi的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R和輸入數(shù)據(jù)D0的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R的大小進(jìn)行比較，當(dāng)判定后者具有比前者大的值，輸出L電平信號(hào)時(shí)，“與”門57i向第i歸并存儲(chǔ)器66i的時(shí)鐘端子輸出L電平信號(hào)。因此，這時(shí)，在從倒相器55發(fā)出反轉(zhuǎn)信號(hào)IHs的脈沖時(shí)，在第i歸并存儲(chǔ)器66i中保存的值保持原狀不變。另一方面，選擇器58i選擇“0”側(cè)端子，將輸入數(shù)據(jù)D0輸出至下一級(jí)的第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1中。由于在該第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1中存儲(chǔ)的計(jì)數(shù)值FLN_R大至在輸入數(shù)據(jù)D0中包含的計(jì)數(shù)值FLN_R以上，所以從比較電路56i+1輸出H電平信號(hào)。因此，在從倒相器55發(fā)出脈沖狀的反轉(zhuǎn)信號(hào)IHs時(shí)，第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1取得從選擇器58i輸入的數(shù)據(jù)Di，并將其保持。
這樣，輸入數(shù)據(jù)D0中包含的計(jì)數(shù)值FLN_R在各比較電路561～56n中并行地與在歸并存儲(chǔ)器661～66n中存儲(chǔ)的計(jì)數(shù)值FLN_R進(jìn)行比較。與在第1歸并存儲(chǔ)器661～第i-1歸并存儲(chǔ)器66i-1中保持的任何計(jì)數(shù)值FLN_R相比，輸入數(shù)據(jù)D0的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R較大，并且當(dāng)該輸入數(shù)據(jù)D0的低位比特的計(jì)數(shù)值FLN_R為第i歸并存儲(chǔ)器66i中保持的計(jì)數(shù)值FLN_R以下的值時(shí)，該輸入數(shù)據(jù)D0經(jīng)選擇器58i存入第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1，并進(jìn)行保持。另外，在第i+1歸并存儲(chǔ)器66i+1～第n-1歸并存儲(chǔ)器66n-1中保持的數(shù)據(jù)移位至下一級(jí)的第i+2歸并存儲(chǔ)器661+2～第n歸并存儲(chǔ)器66n中。
如上所述，在1個(gè)子幀部分的輸入數(shù)據(jù)D0輸入重排電路60后，1個(gè)子幀部分的計(jì)數(shù)值FLN_R按漸增順序重新排列，并保持在第1歸并存儲(chǔ)器661～第n歸并存儲(chǔ)器66n中。另外，圖11所示的B子幀用和G子幀用的其他重排電路61、62具有與上述重排電路60相同的電路結(jié)構(gòu)和功能。
接著，如圖11所示，跳躍標(biāo)記選擇電路63、64、65分別從重排電路60、61、62中對(duì)重新排列的上述結(jié)合數(shù)據(jù)中的計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G，從小的數(shù)據(jù)開(kāi)始依序僅取入在跳躍數(shù)寄存器42中存儲(chǔ)的跳躍數(shù)SNO的數(shù)。例如，當(dāng)跳躍數(shù)SNO的值為“4”時(shí)，R子幀用的跳躍標(biāo)記選擇電路63取入圖12所示的重排電路60的第1歸并存儲(chǔ)器661～第4歸并存儲(chǔ)器664的輸出數(shù)據(jù)Q1～Q4。
接著，跳躍標(biāo)記選擇電路63、64、65將與從重排電路60、61、62中取入的數(shù)據(jù)的高位比特的行編號(hào)i對(duì)應(yīng)的跳躍標(biāo)記SPF_Ri、SPF_Bi、SPF_Gi的值設(shè)定為“1”，其他的跳躍標(biāo)記值設(shè)定為“0”。這些跳躍標(biāo)記SPF_R1～SPF_Rn、SPF_B1～SPF_Bn、SPF_G1～iSPF_Gn被存入跳躍標(biāo)記寄存器37、38、39中。
然后，如在上述實(shí)施例1中說(shuō)明過(guò)的那樣，時(shí)序控制部6對(duì)與具有“1”的值的跳躍標(biāo)記SPF_Ri、SPF_Bi、SPF_Gi對(duì)應(yīng)的第i行，暫時(shí)加速柵極移位時(shí)鐘CTL0的該第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期，使其短于通常的發(fā)生周期，暫時(shí)加快控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1的該第i個(gè)脈沖的發(fā)生周期，使其短于通常的發(fā)生周期。據(jù)此，可以根據(jù)跳躍數(shù)SNO的值，縮短R、B、G子幀的圖像寫入時(shí)間。另外，在本實(shí)施例中，跳躍數(shù)SNO的值是對(duì)R、B、G子幀共同設(shè)定的，但也可代之以對(duì)各種顏色的子幀單獨(dú)地設(shè)定。
一般地說(shuō)，在區(qū)間順次模式的液晶顯示裝置中，由于液晶顯示面板11按時(shí)序取入R、B、G的各種顏色子幀進(jìn)行顯示，所以在被顯示體運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合，容易發(fā)生在不同位置上顯示該被顯示體的各種顏色子幀的這種稱為“色偏移”的現(xiàn)象。在本實(shí)施例2中，由于可以以恒定的比例加快各種顏色子幀的圖像數(shù)據(jù)的寫入時(shí)間，從而可以提高幀頻，所以能夠改善上述“色偏移”等損害圖像品質(zhì)的因素。
實(shí)施例3下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例3進(jìn)行說(shuō)明。圖15和圖16是示出本實(shí)施例3的液晶顯示裝置的圖像數(shù)據(jù)處理部3B的一部分的概略結(jié)構(gòu)圖。在圖15中雖未明顯示出，但是，該圖像數(shù)據(jù)處理部3B具有與上述實(shí)施例1、2示出的圖像數(shù)據(jù)處理部3或3A相同的結(jié)構(gòu)和功能。
如圖15所示，該圖像數(shù)據(jù)處理部3B包含觸發(fā)工作電路80和根據(jù)從該觸發(fā)工作電路80輸出的信號(hào)電平切換成導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)中的某個(gè)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)電路SW1～SW4。觸發(fā)工作電路80是D觸發(fā)器，是通過(guò)將從上劃線的Q端子輸出的數(shù)據(jù)反饋到D端子而構(gòu)成的觸發(fā)型觸發(fā)器。該觸發(fā)工作電路80在由主控制部5提供、向S端子輸入的顯示順序切換信號(hào)S1的信號(hào)電平為“H”的期間，從Q端子輸出H電平信號(hào)。這時(shí)，開(kāi)關(guān)電路SW1、SW2接受該“H”電平信號(hào)，成為導(dǎo)通狀態(tài)；開(kāi)關(guān)電路SW3、SW4接受來(lái)自倒相器81的“L”電平信號(hào)，成為關(guān)斷狀態(tài)。另一方面，觸發(fā)工作電路80在顯示順序切換信號(hào)S1的信號(hào)電平為“L”的期間，每當(dāng)垂直同步信號(hào)Vs輸入時(shí)，將從Q端子輸出的信號(hào)電平反轉(zhuǎn)。這時(shí)，開(kāi)關(guān)電路SW1、SW2和開(kāi)關(guān)電路SW3、SW4以幀周期交互地在導(dǎo)通狀態(tài)與關(guān)斷狀態(tài)之間切換。
在上述顯示順序切換信號(hào)S1的信號(hào)電平為“H”的期間，開(kāi)關(guān)電路SW1、SW2成為導(dǎo)通狀態(tài)，執(zhí)行上述實(shí)施例1或上述實(shí)施例2的顯示控制方法。另外，從計(jì)數(shù)存儲(chǔ)器30、31、32輸出的計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G也分別輸出至平均化電路70、71、72，如圖16所示。平均化電路70、71、72具有以子幀為單元分別對(duì)計(jì)數(shù)值FLN_R、FLN_B、FLN_G進(jìn)行平均，輸出平均值A(chǔ)v_R、Av_B、Av_G的功能。因此，子幀間的差異越大，這些平均值A(chǔ)v_R、Av_B、Av_G取的值也越大。另外，比較電路73、74、75對(duì)這些平均值A(chǔ)v_R、Av_B、Av_G和在寄存器43中存儲(chǔ)的幀間差異電平AMOU的值的大小進(jìn)行比較，當(dāng)前者超過(guò)后者時(shí)，輸出H電平的比較信號(hào)。該比較信號(hào)傳送至上述主控制部5。另外，主控制部5在該H電平的比較信號(hào)遍及規(guī)定的幀數(shù)連續(xù)輸入時(shí)，判定子幀間的差異為大，在這些比較信號(hào)的信號(hào)電平變?yōu)椤癓”之前，向觸發(fā)工作電路80輸出L電平的顯示順序切換信號(hào)S1。
在L電平的顯示順序切換信號(hào)S1從主控制部5輸入S端子的期間，觸發(fā)工作電路80以幀周期交互地從Q端子輸出H電平信號(hào)和L電平信號(hào)。因此，開(kāi)關(guān)電路SW1、SW2和開(kāi)關(guān)電路SW3、SW4以幀為單元交互地在導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)之間切換，子幀以R、B、G、G、B、R、R、B、G、G、B、R、...的顯示順序從輸出部21依次輸出。
另外，背光源控制部7接受來(lái)自上述主控制部5的L電平的顯示順序切換信號(hào)S1，控制驅(qū)動(dòng)電源8，使得以幀為單元、與子幀的顯示順序相一致地變換背光源12的各種顏色的點(diǎn)亮順序。圖17是示出該點(diǎn)亮?xí)r序的時(shí)序圖。在該時(shí)序圖中，示出了R、B、G的LED的點(diǎn)亮?xí)r序信號(hào)和背光源12的發(fā)光顏色(R、B、G)。圖中的Tf是幀顯示期間。如圖17所示，各種顏色的點(diǎn)亮順序?yàn)镽、B、G、G、B、R、R、B、G、G、B、R、...，R和G子幀的顯示順序連續(xù)。一般地說(shuō)，在由個(gè)人計(jì)算機(jī)等的影像信號(hào)源提供的影像信號(hào)中，有在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)顯示的同一顏色的圖像數(shù)據(jù)變化小，其相關(guān)關(guān)系強(qiáng)的趨向。因此，借助于R和G子幀的顯示順序連續(xù)，使同一顏色的圖像數(shù)據(jù)的顯示時(shí)間加長(zhǎng)，可以改善由液晶的響應(yīng)時(shí)間引起的對(duì)比度降低等圖像品質(zhì)變壞。另外，由于相對(duì)于R、G，其亮度較低的B的圖像數(shù)據(jù)的顯示時(shí)間變短，所以畫面的閃爍(flicker)減小。另一方面，子幀間的差異小時(shí)，借助于重復(fù)通常的R、B、G的顯示順序，同一顏色的圖像數(shù)據(jù)可以以幀周期重復(fù)顯示，防止由顯示顏色引起的閃爍。
實(shí)施例4下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例4的液晶顯示裝置的顯示控制方法進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施例4的顯示控制方法以上述實(shí)施例3的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)為前提。在上述實(shí)施例3中，如圖17所示，R和G的同一顏色的子幀連續(xù)地進(jìn)行顯示。已知在這樣的同一顏色(R、R或G、G)的子幀連續(xù)顯示的場(chǎng)合，子幀間的差異小，即子幀間的相關(guān)關(guān)系強(qiáng)。因此，如圖18所示，與顯示連續(xù)顯示的同一顏色(R、G)的子幀中的在時(shí)間上居先的子幀時(shí)的液晶的響應(yīng)時(shí)間τ相比，顯示在時(shí)間上居后的子幀時(shí)的液晶的響應(yīng)時(shí)間τ’幾乎沒(méi)有問(wèn)題。因此，通過(guò)縮短連續(xù)顯示的同一顏色的子幀的顯示時(shí)間TR、TG，可以提高幀頻，可以改善上述的色偏移等損害圖像品質(zhì)的因素。另外，僅縮短連續(xù)顯示的同一顏色的子幀中的在時(shí)間上居后的子幀的顯示時(shí)間，也能得到同樣的效果。
但是，當(dāng)這樣縮短子幀的顯示期間時(shí)，往往是亮度降低該顯示時(shí)間的縮短部分，R、B、G的亮度平衡被破壞。為防止此現(xiàn)象，最好如圖18所示，通過(guò)使R、G的亮度比B的亮度高，或者相對(duì)于R、G的亮度降低B的亮度，來(lái)調(diào)整R、B、G的亮度比。另外，通過(guò)這樣來(lái)調(diào)整R、B、G的亮度比，能夠防止在上述實(shí)施例3中切換子幀的顯示順序時(shí)易于發(fā)生的閃爍。
實(shí)施例5在上述實(shí)施例1～4中，對(duì)背光源12進(jìn)行控制，使得以連續(xù)切換的方式讓R、B、G各種顏色點(diǎn)亮。但是，柵極驅(qū)動(dòng)電路9對(duì)液晶顯示面板11的掃描線從起始行掃描到末尾行產(chǎn)生時(shí)間差。另一方面，對(duì)構(gòu)成上述背光源12的LED，以R、B、G各色同時(shí)點(diǎn)亮的方式進(jìn)行控制。因此，據(jù)知存在如下所述的所謂“混色”問(wèn)題即，隨著掃描進(jìn)行到液晶顯示面板11的下方(末尾行的方向)，顯示順序相鄰的另一子幀的顏色混入，不能得到正確的彩色圖像。避免此問(wèn)題的現(xiàn)有方法是，在背光源12的各種顏色的點(diǎn)亮期間之間設(shè)置熄滅期間(暗期間)。這時(shí)，為了不使畫面的上方和下方產(chǎn)生亮度的不均勻性，在液晶顯示面板11的所有掃描線上的液晶盒進(jìn)行響應(yīng)的時(shí)刻(液晶的偏振角切換的時(shí)刻)，必須使背光源12點(diǎn)亮。因此，由于背光源的點(diǎn)亮期間變短，故畫面的顯示亮度降低。
為防止該顯示亮度降低，在本實(shí)施例5的顯示控制方法中，在圖像數(shù)據(jù)寫入期間內(nèi)，至少在液晶顯示面板11的所有液晶盒發(fā)生響應(yīng)之前的期間，使該圖像數(shù)據(jù)的子幀的色光，以亮度逐漸增加的方式點(diǎn)亮。并且使顯示順序相鄰的緊前面的子幀的色光，以亮度逐漸減小的方式點(diǎn)亮。圖19是示出各色光的點(diǎn)亮?xí)r序的時(shí)序圖。在圖19中示出了R、G、B的各色LED光的點(diǎn)亮?xí)r序信號(hào)、上述控制時(shí)鐘信號(hào)CTL1和畫面的顯示亮度。
背光源12的各色LED組用由上述驅(qū)動(dòng)電源8提供的PWM(脈沖寬度調(diào)制)脈沖驅(qū)動(dòng)。該P(yáng)WM脈沖以幀頻的20倍～100倍的頻率產(chǎn)生。如圖19所示，在R子幀的顯示期間(寫入期間)的初期，以施加于紅色LED的PWM脈沖的占空比逐漸增大，并且施加于綠色LED的PWM脈沖的占空比逐漸減小的方式進(jìn)行控制。另外，在B子幀的顯示期間的初期，以施加于紅色LED的PWM脈沖的占空比逐漸減小，并且施加于藍(lán)色LED的PWM脈沖的占空比逐漸增大的方式進(jìn)行控制。
借助于在各子幀的顯示期間的初期如此使LED的光量逐漸變化，可以減輕上述的混色問(wèn)題。另外，由于無(wú)需設(shè)置現(xiàn)在這樣的熄滅期間，在1幀周期中，背光源12的點(diǎn)亮期間的比例增大，所以顯示亮度增加。
可是，當(dāng)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)改變施加在上述信號(hào)線D1、...、Dm上的灰度電壓的振幅時(shí)，顯示圖像的明亮度以階梯方式變化，可以進(jìn)行中間灰度顯示。一般地說(shuō)，這種中間灰度顯示時(shí)的液晶響應(yīng)時(shí)間τa比在無(wú)中間灰度的白顯示和黑顯示之間轉(zhuǎn)換時(shí)的液晶響應(yīng)時(shí)間τb短。在上述實(shí)施例3中，如圖16所示，主控制部5在來(lái)自比較電路73、74、75的H電平的比較信號(hào)遍及規(guī)定的幀數(shù)而連續(xù)輸入時(shí)，判定子幀間的差異為大，輸出L電平的顯示順序切換信號(hào)S1。于是，最好對(duì)背光源控制部7以如下方式進(jìn)行控制如圖19所示，若與各種顏色子幀的顯示期間(寫入期間)相對(duì)應(yīng)地，用Tv表示使LED的光量逐漸變化的期間，在主控制部5判定子幀間的差異為大時(shí)，將期間Tv設(shè)定成比上述中間灰度中的響應(yīng)時(shí)間τa和黑白顯示中的響應(yīng)時(shí)間τb的平均值 <τ>＝(τa+τb)/2短，在此以外的場(chǎng)合，將該期間Tv設(shè)定成長(zhǎng)至平均值<τ>以上。據(jù)此，可以進(jìn)一步減輕上述的混色問(wèn)題。
實(shí)施例6本實(shí)施例6的顯示控制方法與上述實(shí)施例5的顯示控制方法一樣，在圖像數(shù)據(jù)寫入期間內(nèi)，至少在液晶顯示面板11的所有液晶盒發(fā)生響應(yīng)之前的期間，使該圖像數(shù)據(jù)的子幀的色光，以亮度逐漸增加的方式點(diǎn)亮，并且使顯示順序相鄰的緊前面的子幀的色光，以亮度逐漸減小的方式點(diǎn)亮。在上述實(shí)施例5中，對(duì)背光源12的LED施加的驅(qū)動(dòng)脈沖以PWM方式產(chǎn)生，而在本實(shí)施例6中，對(duì)各色LED施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)受到振幅調(diào)制，據(jù)此來(lái)控制LED的亮度水平。
如圖20所示，在R子幀的顯示期間(寫入期間)的初期，以使紅色LED的亮度水平逐漸增大，并且使綠色LED的亮度水平逐漸減小的方式進(jìn)行控制。另外，在B子幀的顯示期間的初期，以使紅色LED的亮度水平逐漸減小，并且使藍(lán)色LED的亮度水平逐漸增大的方式進(jìn)行控制。
在以上的顯示控制方法中，與上述實(shí)施例5一樣，借助于在各子幀的顯示期間的初期，使LED的光量逐漸變化，可以減輕上述混色的問(wèn)題。另外，由于無(wú)需設(shè)置現(xiàn)在這樣的熄滅期間，在1幀周期中，背光源12的點(diǎn)亮期間的比例增大，所以顯示亮度增加。還有，在本實(shí)施例6中，由于沒(méi)有必要以高頻切換背光源12的發(fā)光顏色，所以具有能夠抑制噪聲發(fā)生的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例7下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例7進(jìn)行說(shuō)明。如上所述，由于柵極驅(qū)動(dòng)電路9的掃描從起始行進(jìn)行到末尾行產(chǎn)生時(shí)間差，該時(shí)間差與LED的點(diǎn)亮?xí)r序之間的偏差引起了上述的混色問(wèn)題。于是，本實(shí)施例7的顯示控制方法是使構(gòu)成背光源的LED與柵極驅(qū)動(dòng)電路9的驅(qū)動(dòng)速度相一致地依次點(diǎn)亮。
圖21是示出本實(shí)施例7的液晶顯示裝置1B的概略結(jié)構(gòu)圖。該液晶顯示裝置1B與圖1所示的液晶顯示裝置1相比較，具有如下不同點(diǎn)在本實(shí)施例7的液晶顯示裝置1B的液晶顯示面板11的兩端部的下方分別配置了背光源121、122。除此以外，液晶顯示裝置1B的結(jié)構(gòu)與圖1所示的液晶顯示裝置1的結(jié)構(gòu)大致相同。
圖22是示出背光源121或122的一個(gè)例子的概略結(jié)構(gòu)圖。構(gòu)成該背光源121或122的LED組沿垂直像素方向分為4個(gè)LED組841、842、843、844，各LED組經(jīng)定時(shí)延遲元件831、832、833相連接。定時(shí)延遲元件831、832、833具有對(duì)由驅(qū)動(dòng)電源8提供并輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)僅按規(guī)定的延遲時(shí)間進(jìn)行延遲并輸出的功能。借助于調(diào)整各定時(shí)延遲元件831、832、833的延遲時(shí)間，柵極驅(qū)動(dòng)電路9能夠與對(duì)各掃描線S1、...、Sn施加?xùn)艠O脈沖的時(shí)序相一致地依次延遲各LED組841、842、843、844的點(diǎn)亮。
另外，圖23是示出背光源121或122的另一個(gè)例子的概略結(jié)構(gòu)圖。在該圖所示的例子中，構(gòu)成該背光源121或122的LED組被分為4組，各LED組841、842、843、844借助于背光源控制部7的控制，由驅(qū)動(dòng)電源8獨(dú)立提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
另外，對(duì)上述背光源121或122的各LED組發(fā)出的光束的擴(kuò)展進(jìn)行了限制。即，如圖24所示，對(duì)背光源121的各LED組851、852、853、854發(fā)出的光束的擴(kuò)展進(jìn)行了限制。對(duì)限制LED光的光束的擴(kuò)展的方法沒(méi)有特別的規(guī)定，例如可以用遮光板或光學(xué)透鏡等從物理方面或光學(xué)方面限制LED光的照射區(qū)。另外，在圖31所示的現(xiàn)有的液晶顯示裝置311中，具有將背光源302的發(fā)光區(qū)分割為多個(gè)區(qū)塊3021、3022、3023的光學(xué)遮蔽結(jié)構(gòu)。但是，由于液晶像素排列得非常密集，所以這種遮蔽結(jié)構(gòu)必須非常薄，并且必須高精度地進(jìn)行設(shè)計(jì)。還有，該遮蔽結(jié)構(gòu)還要求是搬運(yùn)時(shí)可抗振動(dòng)的結(jié)構(gòu)，因而要實(shí)現(xiàn)滿足這種要求的遮蔽結(jié)構(gòu)是困難的。
根據(jù)上面的圖22、23所示的結(jié)構(gòu)，由于能夠控制構(gòu)成背光源121或122的各LED組的點(diǎn)亮延遲時(shí)間，使與柵極驅(qū)動(dòng)電路9的驅(qū)動(dòng)速度一致，同時(shí)能夠限制LED光的照射區(qū)，所以可以進(jìn)一步減輕上述的混色問(wèn)題。
另外，在本實(shí)施例7中，構(gòu)成背光源121或122的LED組被分為4組，但不限于此，從減輕混色問(wèn)題的觀點(diǎn)出發(fā)，最好將LED組的分組數(shù)加多。但是，考慮到該分組數(shù)越多電路結(jié)構(gòu)和布線越復(fù)雜，所以該分組數(shù)以4～8左右較為現(xiàn)實(shí)。
另外，作為本實(shí)施例7中使用的液晶顯示面板，也可以采用圖10所示的液晶顯示面板11A。從減小相鄰的LED組的點(diǎn)亮?xí)r間差的觀點(diǎn)出發(fā)，最好是使其上部結(jié)構(gòu)52的柵極驅(qū)動(dòng)電路91進(jìn)行的掃描從上端向中央方向進(jìn)行，下部結(jié)構(gòu)53的柵極驅(qū)動(dòng)電路92進(jìn)行的掃描從下端向中央方向進(jìn)行，并且將構(gòu)成上述背光源121或122的LED組的點(diǎn)亮?xí)r序延遲得在這些掃描方向上相一致。據(jù)此可以減輕上述混色問(wèn)題。另外，也可以使柵極驅(qū)動(dòng)電路91、92進(jìn)行的掃描和LED組的點(diǎn)亮不從上下端向中央方向進(jìn)行，而以其反方向從中央向上下端的方向進(jìn)行。
實(shí)施例8
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，為了改善上述的色偏移和閃爍，最好是將幀頻控制在60Hz以上。為此，要求液晶的響應(yīng)速度約為3毫秒(＝3×10-3秒)以下的高速。作為這種高速響應(yīng)液晶，可以列舉出具有數(shù)十至數(shù)百微秒的響應(yīng)速度的鐵電液晶、反鐵電液晶等，但是，它們與向列液晶相比，在中間灰度顯示時(shí)的圖像品質(zhì)以及批量生產(chǎn)方面問(wèn)題較多。
考慮到這些問(wèn)題，在本實(shí)施例8中，最好是在上述實(shí)施例1～7的液晶顯示裝置中，采取利用向列液晶的彎曲取向的OCB(OpticallySelf-Compensated Birefringence，光學(xué)上自補(bǔ)償雙折射)模式。所謂彎曲取向，系指在液晶層厚度的方向上，液晶在上半部和下半部對(duì)稱地取向，在光學(xué)上進(jìn)行自補(bǔ)償(Self-Compensating)的狀態(tài)。該OCB模式在灰度之間也可以有3毫秒以下的高速響應(yīng)。關(guān)于彎曲取向，在例如P.J.Boss and J.A.RahmanSID 1993 Dig.，p.273(1993)以及Y.Yamaguchi，T.Miyashita and T.UchidaSID 1993 Dig.，p.277(1993)等文獻(xiàn)中有記述。如上所述，根據(jù)本發(fā)明第1方面的液晶顯示裝置，可以以行為單元判斷顯示順序連續(xù)的子幀間差異的大小，實(shí)際上可以跳過(guò)對(duì)判定其沒(méi)有差異的行的圖像數(shù)據(jù)寫入。因此，能夠縮短子幀的顯示時(shí)間。另外，由于背光源的點(diǎn)亮期間和圖像數(shù)據(jù)的顯示期間的偏差小，所以可以顯示對(duì)比度和色調(diào)得到改善的高品質(zhì)的圖像。
根據(jù)第2方面，可以切實(shí)抑制顯示圖像的對(duì)比度降低。
根據(jù)第3方面，由于可以以恒定的比例加快子幀的圖像數(shù)據(jù)的寫入期間，從而可以提高幀頻，所以能夠改善上述的色偏移等損害圖像品質(zhì)的因素。
根據(jù)第4方面，同一顏色的子幀的顯示時(shí)間加長(zhǎng)，可以改善由液晶的響應(yīng)時(shí)間引起的對(duì)比度降低等圖像品質(zhì)變壞。
根據(jù)第5方面，可以提高幀頻，可以改善上述的色偏移等損害圖像品質(zhì)的因素。
根據(jù)第6方面，可以調(diào)整背光源的發(fā)光顏色的亮度平衡，防止閃爍。
根據(jù)權(quán)利要求7、8、9方面，減輕了混色問(wèn)題。還有，由于無(wú)需設(shè)置現(xiàn)在這樣的熄滅期間，在1幀周期中，背光源的點(diǎn)亮期間的比例增大，所以顯示亮度增加。
根據(jù)第10方面，可以進(jìn)一步減輕混色問(wèn)題。
根據(jù)第11方面，由于能夠?qū)崿F(xiàn)高速響應(yīng)的液晶顯示面板，所以可以提高幀頻，改善上述的色偏移和閃爍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于包括沒(méi)有濾色片的透射型液晶顯示面板；將由多種顏色成分構(gòu)成的1幀圖像變換成僅由單色成分構(gòu)成的多個(gè)子幀，按規(guī)定的順序輸出上述各子幀的圖像數(shù)據(jù)處理部；根據(jù)從上述圖像數(shù)據(jù)處理部輸入的上述子幀，驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電路；由具有多個(gè)發(fā)光顏色的光源構(gòu)成的、從背面?zhèn)日丈渖鲜鲆壕э@示面板的背光源；為使上述背光源與由上述驅(qū)動(dòng)電路將上述各子幀寫入上述液晶顯示面板的時(shí)序同步地、用與該子幀的色成分對(duì)應(yīng)的發(fā)光顏色以時(shí)分方式點(diǎn)亮，從而進(jìn)行控制的背光源控制部；以像素為單元計(jì)算出顯示順序連續(xù)的上述子幀間的差值數(shù)據(jù)，根據(jù)1行部分的上述差值數(shù)據(jù)，以行為單元判斷上述子幀間有無(wú)差異的判斷裝置；以及對(duì)規(guī)定將被上述判斷裝置判定為上述子幀間沒(méi)有差異的行的圖像數(shù)據(jù)寫入上述液晶顯示面板的時(shí)序的時(shí)鐘的寫入周期，暫時(shí)加快的裝置，上述驅(qū)動(dòng)電路縮短了根據(jù)上述寫入周期施加在上述液晶面板的掃描線上的地址信號(hào)的脈沖寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于規(guī)定將判定為上述子幀間沒(méi)有差異的行的圖像數(shù)據(jù)寫入上述液晶顯示面板的時(shí)序的時(shí)鐘的寫入周期被設(shè)定在可對(duì)上述液晶顯示面板上積累的電荷的放電部分充電的期間內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于還具有僅以規(guī)定數(shù)目從上述子幀間差異程度小的行依序指定暫時(shí)加快上述寫入周期的行的裝置。
4.如權(quán)利要求1～3中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于具有判斷遍及規(guī)定的幀數(shù)的子幀間的差異大小的第2判斷裝置，在上述第2判斷裝置判定上述子幀間的差異為大的期間，上述圖像數(shù)據(jù)處理部以使至少1種色成分相同的上述子幀的顯示順序相連續(xù)的方式輸出上述子幀。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其特征在于顯示順序連續(xù)的色成分相同的子幀的顯示期間被縮短。
6.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于與顯示期間縮短了的上述子幀對(duì)應(yīng)的上述背光源的亮度水平得到增強(qiáng)。
7.如權(quán)利要求1～6中的任何1項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于在上述液晶顯示面板的液晶盒根據(jù)上述子幀的寫入而進(jìn)行響應(yīng)的期間，上述背光源控制部使與該子幀的色成分對(duì)應(yīng)的光以亮度逐漸增加的方式點(diǎn)亮，并且使與顯示順序相鄰的緊前面的子幀的色成分對(duì)應(yīng)的光以亮度逐漸減小的方式點(diǎn)亮。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于被供給上述背光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號(hào)。
9.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于被供給上述背光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是調(diào)幅信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1至9中的任何1項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述背光源由對(duì)應(yīng)于上述液晶面板的掃描線進(jìn)行排列的多個(gè)光源構(gòu)成，上述背光源控制部進(jìn)行控制，使上述多個(gè)光源的點(diǎn)亮?xí)r序與上述驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)速度相一致地依次延遲。
11.如權(quán)利要求1～10中的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于上述液晶顯示面板是利用向列液晶的彎曲取向的OCB(OpticallySelf-Compensated Birefringence，光學(xué)上自補(bǔ)償雙折射)模式的液晶顯示面板。
全文摘要
本發(fā)明的課題是可以減少顯示圖像的色偏移和混色的發(fā)生并提高顯示亮度。將輸入的圖像數(shù)據(jù)R
文檔編號(hào)G02F1/133GK1400488SQ0212703
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月27日
發(fā)明者中野隆生 申請(qǐng)人:恩益禧三菱電機(jī)視訊有限公司