專利名稱::厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于厚液晶腔(thickCdl)顯示面板的公共電極,及利用一可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種直流或交流電源加入公共電極以最佳化顯示面板圖像顯示品質(zhì)的厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法。二
背景技術(shù):
:液晶是廣泛使用于顯示產(chǎn)品的材料,液晶通過電壓加在兩面電極而形成一光通開-關(guān)作用。通常,現(xiàn)有液晶層在二個電極之間的厚度是非常稀薄的,舉例而言,在TFT-LCD型態(tài)的液晶顯示面板,厚度在6到8微米(iim);TN或STN型態(tài)的液晶顯示面板的液晶層與間隙則是在10微米以;LCOS微型顯示器(microdisplay)的液晶層平均厚度在3到5微米左右?,F(xiàn)有的較薄厚度的液晶面板驅(qū)動特性歸納如下1、首先最基本的需求是需要較高的透射率,適當(dāng)?shù)囊壕缓穸群碗p折射率(相位遲延作用-d[」N),而使LCD面板裝置能夠獲得最大光使用率,較薄的液晶層可產(chǎn)生較高的光使用率。2、液晶分子由上升至下降的周期時間需要較短的反應(yīng)時間,薄的液晶腔間隙,相對可以用低壓驅(qū)動液晶。因低電壓驅(qū)動、相對的有寤低電力消耗,并且容易設(shè)汁的電子控制電路。3、容易組裝,薄的晶胞間隙,通常使用間隙粒來維持晶胞間隙均勻。晶胞間隙廣泛被液晶顯示產(chǎn)業(yè)所釆用。較小的間隔粒,容易在制程中獲取及掌握。但是,在某些應(yīng)用領(lǐng)域中,厚度較厚的液晶層是必需要的,但往往遭遇到驅(qū)動的問題。在一個向列的(nematic)液晶裝置中,液晶裝置的上升時間Tnse和衰退時間Td^y相對于液晶腔間隙d,旋轉(zhuǎn)的粘度口,彈性系數(shù)K,臨界電壓Vth,偏壓電壓Vb和總施加電壓v間的關(guān)系式列舉如下(V/Vth)1-Ii(Vh/Vth廠i!但如果液晶腔間隙(gap)增加到30um,50um,lOOum(微米),或者更高時,反應(yīng)時間將變得非常慢,甚至于無法切換所有液晶腔。如圖l及圖2所示,為現(xiàn)有的液晶面板的典型驅(qū)動方式,其中,顯示在液晶面板1的公共電極2通過一驅(qū)動電路3輸入一公共電壓Vcom,該公共電壓Vcom的波形如圖2所示,顯示公共電壓Vcom是固定的,配合液晶分子特性,周期點正常是在5V或3.3V。如圖2所示的現(xiàn)有公共電壓,VcomCommon電極的驅(qū)動方式(VcomACModulation):當(dāng)Common電極電壓是固定不變時,顯示電極的最高電壓需要到達(dá)Common電極電壓的兩倍以上。若Common電極電壓固定于5伏特的話,則SourceDriver所能提供的工作電壓范圍就要到10伏特以上。但是,如果Common電極的電壓是變動的話,假使Common電極電壓最大為5伏特,則SourceDriver的最大工作電壓也只要為5伏特就可以了。越高電壓的工作范圍,電路的復(fù)雜程度相對會提高,Power也會因此而加高。由于液晶腔間隙d厚度在上列公式中是乘以平方倍作用,使反應(yīng)時間變非常慢。常見解決反應(yīng)時間問題的方法是減少液晶材料旋轉(zhuǎn)的粘度],減少液晶腔間隙d厚度,更高的施加電壓。但它將會有較差的透射率、低對比量及散色缺點與副作用,乃至于更多的厚度較厚的液晶裝置應(yīng)用場合中,將帶來更多負(fù)面效應(yīng)而無法因應(yīng)產(chǎn)品生產(chǎn)需求。另外,如圖3及圖4所示,為另一種雙功率電流(DoubleDutyCurrent,DDC)驅(qū)動方法波形圖,該驅(qū)動信號波形是由基本的交流驅(qū)動波形Al和較小固定工作周期的交流脈沖A2加以組合而成,可以減少液晶材料的切換時間,但此種顯示數(shù)據(jù)信道驅(qū)動方法是有別于現(xiàn)有過度驅(qū)動或前置驅(qū)動方式,此種現(xiàn)有驅(qū)動方法,由于是采用固定工作周期的交流脈沖A2訊號與基本的交流:驅(qū)動波形Al,使此種驅(qū)動方法需要重復(fù)描繪信號電壓和修正信號波形A3(如圖4所示)經(jīng)由其它的集成電路IC來實施完成,且該公共電壓Vcom波形會有飄移(shift)現(xiàn)象,負(fù)面作用為顏色飄移、非線性灰階、色彩偏差、閃爍和其它較差畫面品質(zhì)問題。除此之外,在相關(guān)的在先專利文獻(xiàn)方面,例如美國發(fā)明專利第5,764,324號,其方法為配置其它物質(zhì)與材料使工作函數(shù)介于鋁金屬層和電極接近平穩(wěn)因而避免閃爍,如一層或更多層的透明導(dǎo)電性材料和電介質(zhì)材料,被配置在鋁反射層和反向電極(opposingelectrode)之間。反射金屬層和反向電極材料用來選擇此反射金屬和反向電極接近平穩(wěn)的工作函數(shù)。但是,該美國發(fā)明專利前案中反射金屬層材料必需精選反射性盡可能較高的材料(鋁銀合金),銀具有比ITO(IndiumTinOxide)材料工作函數(shù)范闈(4。7eV)較寬廣的工作函數(shù)范圍(4.36eV至4,74.eV),但無論如何,銀是相對地不穩(wěn)定的,并且很難處理,因此,鋁是最佳使用于反射金屬層的材料,而鋁的工作函數(shù)范圍(4.06eV至4.41ev)無法匹配如ITO材料(4.7eV)的工作函數(shù)范圍。三、
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點,而提供一種厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,可以應(yīng)用在厚液晶腔間隙顯示面板驅(qū)動,其具有較現(xiàn)有驅(qū)動方式的反應(yīng)時間快兩倍的功效。本發(fā)明的再一目的在于提供一種厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其不必改變驅(qū)動信號波形,也不需重復(fù)描繪驅(qū)動信號電壓和修正信號波形。本發(fā)明的又一目的在于提供--種厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,使厚液晶腔間隙的顯示面板的公共電極上的公共電壓波形飄移易于補償,可以確保顯示面板的顯示品質(zhì)。本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其步驟包括(a)在液晶顯示面板公共電極端輸入第一種基本驅(qū)動訊號,即在一厚液晶腔間隙液晶顯示面板公共電極輸入一第一種基本驅(qū)動訊號;(b)在液晶顯示面板公共電極端輸入一可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種電源,即在步驟(a)的公共電極上輸入一第二種電源,該第二種電源20為可調(diào)整周期或調(diào)諧電源;(c)資料信號由TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過,步驟(a)的厚液晶腔間隙液晶顯示面板的資料信號經(jīng)由一TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過。前述的厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其特征在于,所述步驟(b)中的第二種電源為可調(diào)整周期或調(diào)諧的交流電源。前述的厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其特征在于,所述歩驟(b)中的第二種電源為可調(diào)整周期或調(diào)諧的直流電源。本發(fā)明厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法的有益效果是,其是通過--"可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種直流或交流電源加入液晶顯示面板的公共電極驅(qū)動,以降低公共電壓飄移因素至最小,不需變換信號且資料信號由TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過,使液晶顯示面板中介于鋁金屬層和電極間的工作函數(shù)接近平穩(wěn),避免閃爍等圖像品質(zhì)問題,達(dá)到本發(fā)明使厚液晶腔間隙液晶顯示板具有較快的反應(yīng)時間及不必要改變驅(qū)動信號波形而將圖像顯示品質(zhì)最佳化的功效。四圖1為現(xiàn)有液晶顯示面板驅(qū)動結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有液晶顯示面板驅(qū)動訊號波形圖。圖3為現(xiàn)有顯示數(shù)據(jù)信道驅(qū)動方法驅(qū)動信號波形圖。圖4為現(xiàn)有顯示數(shù)據(jù)信道驅(qū)動方法重復(fù)描繪信號電壓和修正信號波形圖。圖5為本發(fā)明厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法流程圖。圖6為圖5所示驅(qū)動信號波形圖。圖7為本發(fā)明方法另一實施例圖。圖8為本發(fā)明方法與現(xiàn)有驅(qū)動方法反應(yīng)時間曲線圖。圖中主要標(biāo)號說明l液晶面板、2公共電極、3驅(qū)動電路、U:升時間、Td,衰退時間、Vcom公共電壓、Al交流驅(qū)動波形、A2交流脈沖、A3修正信號波形、Bl第一曲線、B2第二曲線、IO第一種基本驅(qū)動訊號、20第二種電源、10,第一種基本驅(qū)動訊號、20,第二種電源、Vcom,公共電壓、100在液晶顯示面板公共電極端輸入第一種基本驅(qū)動訊號、iio在液晶顯示面板公共電極端輸入一可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種電源、120資料信號由TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過。五具體實施方式參閱圖5、圖6所示,本發(fā)明厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,包括步驟100-120,其中(100)在液晶顯示面板公共電極端輸入第一種基本驅(qū)動訊號,即在一厚液晶腔間隙液晶顯示面板之公共電極輸入一第一種基本驅(qū)動訊號10,該第一種基本驅(qū)動訊號10的波形如圖6所示,訊號輸入方法如圖1所示;(110)在液晶顯示面板公共電極端輸入一可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種電源,即在步驟100的公共電極上輸入一第二種電源20(如圖6所示),該第—:種電源20為可調(diào)整周期或調(diào)諧的直流或交流電源。(120)資料信號由TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過,步驟100的厚液晶腔間隙液晶顯示面板的資料信號經(jīng)由--TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過,即如同顯示數(shù)據(jù)信道(DDC)驅(qū)動方法。參閱圖7所示,為本發(fā)明的另一實施例,其中,顯示應(yīng)用于一液晶在硅芯片(LCOS,LiquidCrystalonSilicon)型態(tài)的厚液晶腔間隙液晶顯示面板的狀態(tài),該LCoS由二個基本組件組裝而成,一者為玻璃,另一者為晶圓,工作方式不同于閃爍方式,如果第一種基本驅(qū)動信號10'的驅(qū)動頻率是60赫茲(Hz)則閃爍頻率為30赫茲,本發(fā)明方法,即是將該第二種電源20'調(diào)整工作周期以降低由硅背光板工作函數(shù)的公共電壓Vcom飄移(位移)范圍,大約在千毫伏(mv)范圍內(nèi),即本發(fā)明的方法應(yīng)用于此液晶在硅芯片型態(tài)的厚液晶腔間隙液晶顯示面板驅(qū)動,可以不改變驅(qū)動信號波形,避免不必要誤差性能產(chǎn)生。參閱圖8所示,為本發(fā)明厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法中的實際數(shù)據(jù)曲線比較圖,其中,圖8中顯示描繪仿真反應(yīng)時間對透射率在550毫微米的同性質(zhì)液晶芯片驅(qū)動的反應(yīng)時間數(shù)據(jù)曲線圖形,臨界電壓值約為5Vmis(均方根值),液晶腔間隙大約為L25.um,垂直軸為透射率,水平軸為反應(yīng)時間,圖中圓點狀部分的第一曲線Bl代表本發(fā)明方法的驅(qū)動功能,三角部分的第二曲線B2是描繪以現(xiàn)有驅(qū)動方法驅(qū)動,其相關(guān)上升時間Tnse及衰退時間Td^v主要比較數(shù)據(jù)如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由圖8及上表比較可以看出,第一曲線B1的反應(yīng)時間比第二曲線B2的反應(yīng)時間快2倍,換言之,本發(fā)明的方法是比現(xiàn)有驅(qū)動方法的速度快2倍。上述圖5至圖8所示本發(fā)明的厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其中所揭示的說明及圖式,是為便于闡明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)手段,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其步驟包括(a)在液晶顯示面板公共電極端輸入第一種基本驅(qū)動訊號,即在一厚液晶腔間隙液晶顯示面板公共電極輸入一第一種基本驅(qū)動訊號;(b)在液晶顯示面板公共電極端輸入一可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種電源,即在步驟(a)的公共電極上輸入一第二種電源,該第二種電源20為可調(diào)整周期或調(diào)諧電源;(c)資料信號由TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過,步驟(a)的厚液晶腔間隙液晶顯示面板的資料信號經(jīng)由一TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其特征在于,所述步驟(b)中的第二種電源為可調(diào)整周期或調(diào)諧的交流電源。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,其特征在于,所述步驟(b)中的第二種電源為可調(diào)整周期或調(diào)諧的直流電源。全文摘要本發(fā)明提供一種厚液晶腔間隙液晶面板的最佳化驅(qū)動方法,包括(a)在液晶顯示面板公共電極端輸入第一種基本驅(qū)動訊號,即在一厚液晶腔間隙液晶顯示面板公共電極輸入一第一種基本驅(qū)動訊號;(b)在液晶顯示面板公共電極端輸入一可調(diào)整周期或調(diào)諧的第二種電源,即在步驟(a)的公共電極上輸入一第二種電源,該第二種電源20為可調(diào)整周期或調(diào)諧電源;(c)資料信號由TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過,步驟(a)的厚液晶腔間隙液晶顯示面板的資料信號經(jīng)由一TFT型態(tài)資料驅(qū)動器通過;具有較現(xiàn)有驅(qū)動方式的反應(yīng)時間快兩倍的功效,不必改變驅(qū)動信號波形,也不需重復(fù)描繪驅(qū)動信號電壓和修正信號波形,確保顯示面板的顯示品質(zhì)。文檔編號G02F1/13GK101211038SQ20061017049公開日2008年7月2日申請日期2006年12月31日優(yōu)先權(quán)日2006年12月31日發(fā)明者廖正興申請人:曾令遠(yuǎn);草田敦男