專利名稱：主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，尤其涉及一種能使畫面顯示清晰的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示面板具有輕、薄、耗電小等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于電視、筆記本、計算機、行動電話、個人數(shù)字助理等現(xiàn)代化信息設(shè)備。目前，液晶顯示面板電視市場上的應(yīng)用越來越重要，但是，液晶本身是黏滯性物質(zhì)，造成其響應(yīng)速度無法與陰極射線管顯示器相抗衡。主動矩陣液晶顯示面板中，以60赫茲頻率的顯示為例，除去開關(guān)組件開與關(guān)的時間外，液晶面板在灰階中切換所需的響應(yīng)時間均需要滿足小于16.7ms，否則會影響動態(tài)畫質(zhì)。
一種現(xiàn)有技術(shù)的主動矩陣液晶顯示面板可參考圖1，該主動矩陣液晶顯示面板100包括n(0～n-1)行互相平行的掃描電極101，m(0～m-1)列互相平行且與n行掃描電極101垂直絕緣相交的信號電極102，該主動矩陣液晶顯示面板100進一步包括多個薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)104作為開關(guān)組件來驅(qū)動像素電極103。該多個薄膜晶體管104位于掃描電極101和信號電極102的相交處，薄膜晶體管104的柵極1040接到掃描電極101，源極1041連接到信號電極102，漏極1042連接到像素電極103，每一行包括m個像素電極103，該像素電極103與公共電極105形成一電容107。
該液晶顯示面板100的驅(qū)動方法請參考圖2、圖3和圖4，圖2是薄膜晶體管柵極信號波形圖，圖3是薄膜晶體管源極電壓信號波形圖，圖4是像素電極電壓信號波形圖。請同時參考圖1、圖2、圖3和圖4，柵極驅(qū)動裝置(圖未示)提供一掃描電壓Vg驅(qū)動薄膜晶體管104的柵極1040，源極驅(qū)動裝置(圖未示)提供一信號電壓Vd驅(qū)動薄膜晶體管104的源極1041，在掃描電壓Vg控制下，t1時刻薄膜晶體管104開啟，信號電壓Vd通過薄膜晶體管104的源極1041、漏極1042提供給像素電極103，t2時刻薄膜晶體管104關(guān)閉，電壓Vd被電容107所保持，直到薄膜晶體管104在t3時刻開啟為止。根據(jù)圖4所示的像素電壓波形，像素電壓隨源極1041的電壓Vd的變化變?yōu)橥环档碾妷篤p，在第一幀畫面期間，即t1～t3期間，像素電壓為Vp1，t3時刻第一幀畫面顯示結(jié)束，在下一幀畫面顯示期間，像素電壓隨源極1041的電壓Vd的變化變?yōu)榱硪环档碾妷篤p2。
由于液晶的黏滯作用導(dǎo)致液晶扭轉(zhuǎn)速度較慢，以一幀時間16.7ms為例，像素的液晶分子在像素電極103的電壓驅(qū)動下不能在一幀時間內(nèi)即刻到達所需要的灰階亮度，人眼視覺中會殘留前一幀畫面的圖像顯示，導(dǎo)致前一幀畫面會影響后一幀畫面的圖像顯示，因此現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示面板在顯示動態(tài)畫面時比較模糊。
現(xiàn)有技術(shù)中一種改善上述畫面模糊的過壓驅(qū)動(Overdriving)方法在美國專利第5,495,265號中有詳盡描述，該方法需要進行灰階內(nèi)響應(yīng)(Inter-Gray Response)的測量并構(gòu)建一查詢表，該表中存儲需要提供給該一像素的過壓驅(qū)動灰階電壓以加快液晶分子的響應(yīng)速度，該過壓驅(qū)動灰階電壓由前一幀像素的灰階和后一幀像素的灰階同時決定，其可使該像素的輝度在不同灰階的間轉(zhuǎn)變時間小于16.7ms。隨灰階數(shù)量增加，該查詢表中由前后兩幀灰階電壓所決定的數(shù)據(jù)呈級數(shù)增加，例如灰階數(shù)為8位時，查詢表容量需要8×8＝64位，即較多的灰階數(shù)量需要較大的查詢表容量，而增加查詢表的容量則會增加成本，雖然也可搭配較小的查詢表并配合一些硬件計算來逼近真實查詢表，但是效果卻并不理想。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種能使動態(tài)畫面清晰顯示的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法。
本發(fā)明提供一種主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，該液晶顯示面板包括一背光模組、多個像素和與該像素相連接的多個像素電極，該方法包括如下步驟首先將每一幀時間分為顯示時段和插黑時段，然后產(chǎn)生一灰階電壓，該電壓使一像素的光穿透量在顯示時段內(nèi)的積分與圖像數(shù)據(jù)相對應(yīng)，接下來在顯示時段提供該灰階電壓到該液晶顯示面板的像素電極，最后在該插黑時段提供一恢復(fù)電壓到該像素電極，使該像素在插黑時段內(nèi)回到一特定初始黑態(tài)，同時在該插黑時段關(guān)閉該背光模組以消除該插黑時段內(nèi)由該液晶像素的響應(yīng)延遲產(chǎn)生的亮度積分。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用的驅(qū)動方式中，該插黑時段內(nèi)提供一黑階電壓到液晶像素且同時關(guān)閉該背光模組，使液晶像素于下一幀的前回到黑階狀態(tài)，且可以消除該插黑時段內(nèi)液晶像素的響應(yīng)延遲產(chǎn)生的亮度積分。因此，每一像素顯示的前均為一起始黑態(tài)，前一幀畫面不會影響后一幀畫面的顯示效果，因此動態(tài)畫面顯示清晰。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的主動矩陣液晶顯示面板的示意圖。
圖2是圖1所示液晶顯示面板的掃描電極電壓Vg的波形示意圖。
圖3是圖1所示液晶顯示面板的信號電極電壓Vd的波形示意圖。
圖4是圖1所示液晶顯示面板的像素電極電壓Vp的波形示意圖。
圖5是本發(fā)明驅(qū)動方法驅(qū)動的主動矩陣液晶顯示面板的示意圖。
圖6是本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板掃描電極的電壓信號波形示意圖。
圖7是本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板信號電極的灰階電壓波形示意圖。
圖8是本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板像素電極的電壓信號波形示意圖。
圖9是本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板背光模組的驅(qū)動電壓波形示意圖。
圖10是本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板像素的光穿透率波形示意圖。
具體實施方式
請參考圖5，是本發(fā)明驅(qū)動方法所用的主動矩陣液晶顯示面板，該主動矩陣液晶顯示面板200包括n行互相平行的掃描電極201，m列互相平行且與n行掃描電極201垂直絕緣相交的信號電極202，該主動矩陣液晶顯示面板200進一步包括多個薄膜晶體管204作為開關(guān)組件來驅(qū)動像素電極203。該多個薄膜晶體管204位于掃描電極201和信號電極202的相交處，該薄膜晶體管204的柵極2040接到掃描電極201，該薄膜晶體管204的源極2041連接到信號電極202，該薄膜晶體管204的漏極2042連接到像素電極203，每一掃描行包括m個像素電極203，該像素電極203與公共電極205形成一電容207。
請同時參考圖6、圖7、圖8、圖9和圖10，是本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板驅(qū)動方法的示意圖。圖6是薄膜晶體管204柵極電壓信號波形圖，圖7是晶體管204源極電壓信號波形圖，圖8是像素電極電壓信號波形圖，圖9是背光模組的驅(qū)動電壓波形示意圖。圖10是像素光穿透率波形圖。
在第一幀畫面期間，顯示時段ti內(nèi)，t1時刻，柵極驅(qū)動裝置(圖未示)提供一掃描電壓Vg驅(qū)動薄膜晶體管204的柵極2040，薄膜晶體管204開啟，同時源極驅(qū)動裝置(圖未示)提供一灰階電壓Vs通過薄膜晶體管204的源極2041、漏極2042提供到像素電極203，像素電壓隨灰階電壓Vs變?yōu)橥环档碾妷篤p。t2時刻，在掃描電壓Vg控制下，該薄膜晶體管204關(guān)閉，像素電壓Vp被電容207所保持。插黑時段tr內(nèi)，t1′時刻，該掃描電壓Vg驅(qū)動薄膜晶體管204的柵極2040薄膜晶體管204開啟，同時源極驅(qū)動裝置(圖未示)提供一恢復(fù)電壓通過薄膜晶體管204的源極2041、漏極2042提供到像素電極203，像素電壓隨該恢復(fù)電壓Vh變?yōu)橥环档幕謴?fù)電壓Vh′。t2′時刻，在掃描電壓Vg控制下，該薄膜晶體管204關(guān)閉，該恢復(fù)電壓Vh′被電容207所保持，像素在恢復(fù)電壓Vh′的驅(qū)動下轉(zhuǎn)變?yōu)樘囟ǔ跏己趹B(tài)。
同理，下一幀畫面顯示重復(fù)上一幀的操作，不同之處是t3時刻，像素電壓隨灰階電壓Vs的變化變?yōu)榱硪环档碾妷篤p2，t3′時刻，該薄膜晶體管204關(guān)閉，像素電壓Vp2被電容207所保持。
請參閱圖9，是背光模組的驅(qū)動電壓信號波形圖。在插黑時段tr起始時刻提供一恢復(fù)電壓到一液晶像素時，隨灰階電壓Vs的不同，插黑時段tr內(nèi)，液晶像素回到初始黑態(tài)的光衰減速度有所不同，為進一步加強該插黑時段tr內(nèi)的插黑效果，消除該插黑時段內(nèi)該液晶像素的響應(yīng)延遲產(chǎn)生的亮度積分，本發(fā)明在插黑時段tr內(nèi)關(guān)閉背光模組，正如圖9所示。
請參考圖10，是像素光穿透率波形圖，從圖中可以看出每一幀像素顯示的前均為一起始黑態(tài)，前一幀畫面不會影響后一幀畫面的顯示效果，因此本發(fā)明顯示動態(tài)畫面的效果較好。
由前述可知，本發(fā)明是關(guān)于一種主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，包括如下步驟首先將每一幀時間(Frame)分為顯示時段ti和插黑時段tr，然后產(chǎn)生一灰階電壓Vs，其使一像素的光穿透量在顯示時段ti內(nèi)的積分與圖像數(shù)據(jù)相對應(yīng)，接下來在顯示時段ti提供該灰階電壓Vs到該液晶顯示面板200的像素電極203，最后在該插黑時段tr提供一恢復(fù)電壓Vh到該像素電極203，使該像素在插黑時段tr內(nèi)回到一特定初始黑態(tài)。
另外，本發(fā)明采用的驅(qū)動方式中僅需要測量液晶面板的像素從黑態(tài)開始到各灰階電壓的反應(yīng)，即，僅需要考慮顯示時段ti內(nèi)提供灰階電壓期間，液晶面板的像素對灰階電壓Vs的響應(yīng)，該方法簡化了過壓驅(qū)動所需要進行的灰階內(nèi)響應(yīng)(Inter-Gray Response)的測量以及查詢表的構(gòu)建。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用的驅(qū)動方式重新定義了灰階電壓Vs，插黑時段內(nèi)提供一恢復(fù)電壓Vh使液晶面板的像素在下一幀時間的前回到黑階狀態(tài)，每一灰階電壓Vs提供時對應(yīng)的液晶狀態(tài)均為黑態(tài)，因此每一像素顯示的前均為一起始黑態(tài)，前一幀畫面不會影響后一幀畫面的顯示效果，因此動態(tài)畫面顯示清晰。
本發(fā)明主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法并不限于上述實施方式，例如本發(fā)明的主動矩陣液晶顯示面板驅(qū)動方法中該顯示時段ti與插黑時段tr的比值可以等于1、大于1或小于1，驅(qū)動像素的灰階電壓Vs可為可為八階，十六階、三十二階或六十四階，畫面可顯示六十四階內(nèi)的任意一灰階。
權(quán)利要求
1.一種主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，該液晶顯示面板包括一背光模組、多個像素和與該像素相連接的多個像素電極，該方法包括如下步驟首先將每一幀時間分為顯示時段和插黑時段，然后產(chǎn)生一灰階電壓，該電壓使一像素的光穿透量在顯示時段內(nèi)的積分與圖像數(shù)據(jù)相對應(yīng)，接下來在顯示時段提供該灰階電壓到該液晶顯示面板的像素電極，最后在該插黑時段提供一恢復(fù)電壓到該像素電極，使該像素在插黑時段內(nèi)回到一特定初始黑態(tài)，同時在該插黑時段內(nèi)關(guān)閉該背光模組以消除該插黑時段內(nèi)該液晶像素的響應(yīng)延遲產(chǎn)生的亮度積分。
2.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，其特征在于該顯示時段與該插黑時段的比值等于1。
3.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，其特征在于該顯示時段與該插黑時段的比值大于1。
4.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，其特征在于該顯示時段與該插黑時段的比值小于1。
5.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，其特征在于該一幀時間為16.7ms。
6.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，其特征在于該灰階電壓可以是8階、16階、32階和64階中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開一種主動矩陣液晶顯示面板的驅(qū)動方法，該液晶顯示面板包括一背光模組、多個像素和與該像素相連接的多個像素電極。該方法包括如下步驟首先將每一幀時間分為顯示時段和插黑時段，然后產(chǎn)生一灰階電壓，該電壓使一像素的光穿透量在顯示時段內(nèi)的積分與圖像數(shù)據(jù)相對應(yīng)，接下來在顯示時段提供該灰階電壓到該液晶顯示面板的像素電極，最后在該插黑時段提供一恢復(fù)電壓到該像素電極，使該像素在插黑時段內(nèi)回到一特定初始黑態(tài)，同時在該插黑時段內(nèi)關(guān)閉該背光模組以消除該插黑時段內(nèi)該液晶像素的響應(yīng)延遲產(chǎn)生的亮度積分。本發(fā)明可以有效改善液晶顯示面板的動態(tài)顯示效果。
文檔編號G02F1/133GK1797529SQ20041009188
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月25日
發(fā)明者陳龍寬, 陳景豐, 張智勝, 陳思孝, 謝朝樺, 彭家鵬 申請人:群康科技(深圳)有限公司, 群創(chuàng)光電股份有限公司