專利名稱：液晶顯示器及其液晶顯示面板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種平面顯示器，且特別是有關于一種液晶顯示器及其液晶顯示 面板。
背景技術：
在現今液晶顯示面板的像素陣列(pixel array)結構當中，有一類被稱為半源極 驅動(half source driving,HSD)架構。HSD架構借著減半源極配線的數目，以達到源極驅 動器(source driver)的使用數量也可以減半的目的。因此，可大幅減少面板模塊的成本。 而為了更進一步減少生產成本，一種稱為三分的一源極驅動(one third source driving, OTSD)架構的像素陣列結構被提出，此種架構可將源極配線的數目減少至原本架構的三分 的一，因此可節(jié)省更多的生產成本。圖1是公知技術的三分的一源極驅動架構的像素陣列示意圖。圖2是圖1的像素 陣列的驅動示意圖。請同時參照圖1與圖2，由圖1與圖2可看出，公知的三分的一源極驅 動架構的像素陣列并不會變動顯示面板內的掃描線(&1)的數量，但的確可將顯示面板內 的數據線(Sm)減少至三分的一，從而達到節(jié)省生產成本的目的。然而，由于公知的三分的 一源極驅動架構所呈現的顯示畫面為三點反轉(three-dot inversion)，所以相較于單點 反轉(single-dot inversion)的顯示畫面而言，所呈現的畫面品質較低，而且此種架構的 像素開口率(aperture ratio, AR)也偏低(約為30% )。有鑒于此，公知的三分的一源極驅動架構仍有相當大的改善空間。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種液晶顯示器及其液晶顯示面板，液晶顯示面板的像素陣列結構為 三分的一源極驅動架構，其相較于傳統(tǒng)的三分的一源極驅動架構的顯示面板具有更佳的畫 面品質以及更高的像素開口率。本發(fā)明提出一種液晶顯示器，其包括液晶顯示面板，且液晶顯示面板包括多條掃 描線、多條數據線以及多個以矩陣方式排列的像素。其中，第i條掃描線連接第(i_2)列像 素的第(6j+l)個像素、第i列像素的第(6j+2)個、第(6j+4)個、第(6j+5)個與第(6j+6) 個像素，以及第(i+2)列像素的第(6j+3)個像素，i為大于等于3的奇數正整數，而j為大 于等于0的正整數。第(i+Ι)條掃描線連接第(i_l)列像素的第(6j+6)個像素、第(i+1) 列像素的第(6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(6j+5)個像素，以及第(i+3)列像素 的第(6j+4)個像素。第r條數據線連接第(3k+l)、第(3k+3)與第(3k+5)行像素內的所有 像素的偶像素，以及第(3k+2)、第(3k+4)與第(3k+6)行像素內的所有像素的奇像素，r為 奇數正整數，而k= (r-Ι)。另外，第(r+Ι)條數據線連接第(3k+4)、第(3k+6)與第(3k+8) 行像素內的所有像素的偶像素，以及第(3k+5)、第(3k+7)與第(3k+9)行像素內的所有像素 的奇像素。在本發(fā)明的一實施例中，第1條掃描線連接第1列像素的第(6j+2)個、第(6j+4)個、第(ej+幻個與第(6j+6)個像素以及第3列像素的第(6j+;3)個像素；而第2條掃描線 連接第2列像素的第(6j+l)個、第(6j+》個、第(6j+!3)個與第(ej+幻個像素，以及第4 列像素的第(6j+4)個像素。在本發(fā)明的一實施例中，液晶顯示面板內的第1至3行像素都是虛設行像素，液晶 顯示面板內的第1至2列像素都是虛設列像素。在本發(fā)明的一實施例中，液晶顯示器更包括柵極驅動器，其連接液晶顯示面板，且 具有多條柵極配線，其中柵極驅動器通過所述多條柵極配線而提供多個掃描信號至所述多 條掃描線上。在本發(fā)明的一實施例中，液晶顯示器的一畫面期間具有多個期間，且于第(3s+l) 個期間時，第S、第(s+1)與第(s+2)條柵極配線同時輸出啟動的掃描信號，s為大于等于0 的正整數；于第(3s+2)個期間時，第s與第(s+1)條柵極配線同時輸出啟動的掃描信號，以 及于第(3s+3)個期間時，第s條柵極配線輸出啟動的掃描信號。在本發(fā)明的一實施例中，液晶顯示器更包括源極驅動器，其連接液晶顯示面板，且 具有多條源極配線，其中源極驅動器通過所述多條源極配線而提供多個數據信號至所述多 條數據線上。在本發(fā)明的一實施例中，每一數據信號所對應的驅動極性于液晶顯示器的一畫面 期間轉換一次。在本發(fā)明的一實施例中，液晶顯示器更包括時序控制器與背光模塊。其中，時序控 制器連接并控制柵極驅動器與源極驅動器的運作；而背光模塊則用以提供液晶顯示面板所 需的背光源。本發(fā)明也想要保護前述液晶顯示面板的整體結構?；谏鲜?，本發(fā)明所提出的液晶顯示器的顯示面板的像素陣列結構為三分的一 源極驅動(OTSD)架構，也就是說源極驅動器的驅動通道數可以少三分的二。而且，通過 各像素與掃描線以及數據線的連接方式可使本發(fā)明的顯示面板相較于傳統(tǒng)的三分的一源 極驅動架構的顯示面板具有更高的開口率。另外，源極驅動器只需采用列反轉(column inversion)的驅動方式，即可使得顯示面板所呈現的顯示畫面達到單點反轉的顯示效果， 從而提高畫面的品質。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式 作詳細說明如下。


圖1是公知技術的三分的一源極驅動架構的像素陣列示意圖。圖2是圖1的像素陣列的驅動示意圖。圖3是本發(fā)明一實施例的液晶顯示器300的系統(tǒng)方塊圖。圖4是圖3的液晶顯示面板301的示意圖。圖5是本發(fā)明一實施例的顯示面板301的部分驅動波形圖。圖6是本發(fā)明一實施例的數據信號的波形圖。主要元件符號說明300 液晶顯示器301 液晶顯示面板
303 源極驅動器307:時序控制器Pix 像素
305 柵極驅動器 309 背光模塊
1 討像素編號Sl Sm 數據線Gl Gn 掃描線 AA 顯示區(qū)
DO Dm-I 源極配線 PO Pn-I 柵極配線 Tl T18 期間SGl SG7 掃描信號 SD1、SD2 數據信號
具體實施例方式現將詳細參考本發(fā)明的實施例，在附圖中說明所述實施例的實例。另外，凡可能的 處，在圖式及實施方式中使用相同附圖標記的元件/構件/符號代表相同或類似部分。圖3是本發(fā)明一實施例的液晶顯示器(liquid crystal display，LCD) 300的系統(tǒng) 方塊圖。圖4是圖3的液晶顯示面板(IXD panel)301的示意圖。請合并參照圖3與圖4，液 晶顯示器300包括液晶顯示面板301、源極驅動器(source driver) 303、柵極驅動器(gate driver) 305、時序控制器(timing controller, T_con)307，以及背光模塊(backlight module)309。于本實施例中，液晶顯示面板301具有多條數據線Sl Sm、多條掃描線Gl Gn， 以及多個以矩陣方式排列的像素Pix。其中，第1與第2列像素以及第1至第3行像素的每一 像素都是虛設像素(dummy pixel)，且不在液晶顯示面板301的顯示區(qū)(display area) AA 內。換言的，液晶顯示面板301內的第1至3行像素都是虛設行像素(dummy pixel column), 而液晶顯示面板301內的第1至2列像素都是虛設列像素(dummy pixel row)。源極驅動器303連接液晶顯示面板301，且具有多條源極配線DO Dm_l (可理解 為源極驅動器303的驅動通道)。源極驅動器303通過源極配線DO Dm-I而提供多個數 據信號至數據線Sl Sm上，由此對液晶顯示面板301內相應的像素Pix進行像素寫入。其 中，源極配線DO Dm-I與數據線Sl Sm為一對一的對應關系。柵極驅動器305連接液晶顯示面板301，且具有多條柵極配線PO Pn-I。柵極驅 動器305通過柵極配線PO Pn-I而提供多個掃描信號至掃描線Gl &ι上，由此對液晶 顯示面板301內相應的像素Pix進行像素開啟或關閉。其中，柵極配線PO Pn-I與掃描 線Gl 為一對一的對應關系。另外，時序控制器307連接源極驅動器303與柵極驅動 器305，用以控制源極驅動器303與柵極驅動器305的運作。背光模塊309用以提供液晶顯 示面板301所需的背光源(backlight source)。于本實施例中，關聯于液晶顯示面板301的掃描線Gl 而言，第1條掃描線Gl 連接液晶顯示面板301內第1列像素的第(6j+2)個、第(6j+4)個、第(6j+5)個與第(6j+6) 個像素Pix以及第3列像素的第(6j+3)個像素Pix，其中j為大于等于0的正整數。舉例 來說，當j = 0時，第1條掃描線Gl連接第1列像素的第2個、第4個、第5個與第6個像 素以及第3列像素的第3個像素Pix ；另外，當j = 1時，第1條掃描線Gl連接第1列像素 的第8個、第10個、第11個與第12個像素Pix以及第3列像素的第9個像素Pix，請依此 類推。另外，第2條掃描線G2連接第2列像素的第(6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(ej+幻個像素Pix，以及第4列像素的第(6j+4)個像素Pix。舉例來說，當j = 0時， 第2條掃描線G2連接第2列像素的第1個、第2個、第3個與第5個像素Pix，以及第4列 像素的第4個像素Pix ；另外，當j = 1時，第2條掃描線G2連接第2列像素的第7個、第8 個、第9個與第11個像素Pix，以及第4列像素的第10個像素Pix，請依此類推。除了第1條與第2條掃描線Gl與G2以外，第i條掃描線連接第(i_2)列像素的 第(6j+l)個像素、第i列像素的第(6j+2)個、第(6j+4)個、第(6j+5)個與第(6j+6)個 像素，以及第(i+2)列像素的第(6j+3)個像素，其中，i為大于等于3的奇數正整數。舉例 來說，當i = 3且j = 0時，第3條掃描線G3連接第1列像素的第1個像素Pix、第3列像 素的第2、4、5與6個像素Pix，以及第5列像素的第3個像素Pix ；另外，當i = 3且j = 1 時，第3條掃描線G3連接第1列像素的第7個像素Pix、第3列像素的第8、10、11與12個 像素Pix，以及第5列像素的第9個像素Pix，請依此類推。再舉例來說，當i = 5且j = 0時，第5條掃描線G5連接第3列像素的第1個像 素Pix、第5列像素的第2、4、5與6個像素Pix，以及第7列像素的第3個像素Pix ；另外， 當i = 5且j = 1時，第5條掃描線G5連接第3列像素的第7個像素Pix、第5列像素的第 8、10、11與12個像素Pix，以及第7列像素的第9個像素Pix，請依此類推。而且，第(i+Ι)條掃描線連接第(i-Ι)列像素的第(6j+6)個像素、第(i+Ι)列像 素的第(6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(6j+5)個像素，以及第(i+3)列像素的 第(6j+4)個像素。舉例來說，當i = 3且j = 0時，第4條掃描線G4連接第2列像素的第 6個像素Pix、第4列像素的第1個、第2個、第3個與第5個像素Pix，以及第6列像素的第 4個像素Pix ；另外，當i = 3且j = 1時，第4條掃描線G4連接第2列像素的第12個像素 Pix、第4列像素的第7個、第8個、第9個與第11個像素Pix，以及第6列像素的第10個像 素Pix，請依此類推。關聯于液晶顯示面板301的數據線Sl Sm而言，第r條數據線連接第(3k+l)、第 (3k+3)與第(3k+5)行像素內的所有像素的偶像素，以及第(3k+2)、第(3k+4)與第(3k+6) 行像素內的所有像素的奇像素，其中r為奇數正整數，而k= (r-Ι)。舉例來說，當r=l 時，第1條數據線Sl連接第1、3與5行像素內的所有像素的偶像素，以及第2、4與6行像 素內的所有像素的奇像素；另外，當r = 3時，第3條數據線S3連接第7、9與11行像素內 的所有像素的偶像素，以及第8、10與12行像素內的所有像素的奇像素，請依此類推。另外，第(r+Ι)條數據線則連接第(3k+4)、第(3k+6)與第(3k+8)行像素內的所有 像素的偶像素，以及第、第(3k+7)與第(3k+9)行像素內的所有像素的奇像素。舉例 來說，當r = 1時，第2條數據線S2連接第4、6與8行像素內的所有像素的偶像素以及第 5、7與9行像素內的所有像素的奇像素；另外，當r = 3時，第4條數據線S4連接第10、12 與14行像素內的所有像素的偶像素以及第11、13與15行像素內的所有像素的奇像素，請 依此類推?；谏鲜?，圖5是本發(fā)明一實施例的液晶顯示面板301的部分驅動波形圖。請合并 參照圖3與圖5，從圖5可以清楚看出，液晶顯示器300的一個畫面期間(frame period)例 如可以具有多個期間Tl T18(但并不限制于此)，且于第(3s+l)個期間時，第S、第(s+1) 與第(s+2)條柵極配線同時輸出啟動的掃描信號，其中s為大于等于0的正整數。另外， 于第(3s+2)個期間時，第s與第(s+1)條柵極配線同時輸出啟動的掃描信號。再者，于第(3s+3)個期間時，第s條柵極配線輸出啟動的掃描信號。舉例來說，當s = 0時，柵極驅動器305的第0至第2條柵極配線PO P2于第1 個期間Tl會同時輸出啟動的掃描信號SGl SG3至掃描線Gl G3 ；柵極驅動器305的第 0與第1條柵極配線PO與Pl于第2個期間T2會同時輸出啟動的掃描信號SGl與SG2至掃 描線Gl與G2 ；以及柵極驅動器305的第0條柵極配線PO于第3個期間T3會輸出啟動的 掃描信號SGl至掃描線Gl。另外，當s = 1時，柵極驅動器305的第1至第3條柵極配線Pl P3于第4個期 間T4會同時輸出啟動的掃描信號SG2 SG4至掃描線G2 G4 ；柵極驅動器305的第1與 第2條柵極配線Pl與P2于第5個期間T5會同時輸出啟動的掃描信號SG2與SG3至掃描 線G2與G3 ；以及柵極驅動器305的第1條柵極配線Pl于第6個期間T6會輸出啟動的掃 描信號SG2至掃描線G2，請依此類推。以下將配合圖4中針對M個已編號的像素Pix與圖5來說明源極驅動器303與 柵極驅動器305驅動液晶顯示面板301的各像素Pix的情形。首先，在第1個期間Tl時，柵極驅動器305的第0至第2條柵極配線PO P2會 同時輸出啟動的掃描信號SGl SG3至掃描線Gl G3，從而開啟液晶顯示面板301內編 號為 2、4、5、6、8、21、27、10、11、12、14、16、17、18、31、1、7、20、22、23、24、26、39 與 45 的像素 Pix0與此同時，源極驅動器303會通過源極配線DO Dm-I以將對應的數據信號寫入至在 期間Tl被開啟且與數據線Sl Sm連接的像素Pix。接著，在第2個期間T2時，柵極驅動器305的第0與第1條柵極配線PO與Pl會 同時輸出啟動的掃描信號SGl與SG2至掃描線Gl與G2，從而開啟顯示面板301內編號為 2、4、5、6、8、21、27、10、11、12、14、16、17、18 與 31 的像素 Pix。與此同時，源極驅動器 303 亦 會通過源極配線DO Dm-I以將對應的數據信號寫入至在期間T2被開啟且與數據線Sl Sm連接的像素Pix。的后，在第3個期間T3時，柵極驅動器305的第0條柵極配線PO會輸出啟動的掃 描信號SGl至掃描線G1，從而開啟顯示面板301內編號為2、4、5、6、8、21、27的像素Pix。與 此同時，源極驅動器303亦會通過源極配線DO Dm-I以將對應的數據信號寫入至在期間 T3被開啟且與數據線Sl Sm連接的像素Pix。除此的外，源極驅動器303會在接續(xù)的期間T4 T18通過源極配線DO Dm-I提 供對應的數據信號以寫完液晶顯示面板301內的所有像素Pix，從而使得液晶顯示器300顯 示畫面給使用者觀賞。此外，于本實施例中，源極驅動器303所提供的每一數據信號的驅動 極性僅在液晶顯示器300的一個畫面期間(frame period)轉換一次。舉例來說，源極驅動 器303提供至源極配線DO與Dl上的數據信號SDl與SD2可如圖6所示。其中，于前一個 畫面期間，數據信號SDl與數據信號SD2分別為正極性(+)與負極性(_)；而在下一個畫面 期間，數據信號SDl與數據信號SD2分別轉為負極性(_)與正極性(+)。換言的，源極驅動 器303可以利用列反轉(column inversion)的驅動方式以驅動液晶顯示面板301，從而實 現單點反轉的顯示效果。綜上所述，本發(fā)明利用像素與掃描線以及數據線間的特殊連接方式以及對應的驅 動波形來達成三分的一源極驅動的架構。如此一來，不但可以降低生產的成本，而且又可以 使本發(fā)明的液晶顯示面板相較于傳統(tǒng)的三分的一源極驅動架構的顯示面板具有更高的開口率(約為50%)。另外，源極驅動器只需采用列反轉的驅動方式即可使得顯示面板所呈 現的顯示畫面達到單點反轉的顯示效果，從而提高畫面的品質。 雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術領域 中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明 的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種液晶顯示器，包括一液晶顯示面板，包括多條掃描線；多條數據線；以及多個像素，以矩陣方式排列；其中，第i條掃描線連接第(i-幻列像素的第(6j+l)個像素、第i列像素的第(6j+2) 個、第(6j+4)個、第(6j+5)個與第(6j+6)個像素，以及第(i+2)列像素的第(6j+3)個像 素，i為大于等于3的奇數正整數，而j為大于等于0的正整數；第(i+Ι)條掃描線連接第(i_l)列像素的第(6j+6)個像素、第(i+Ι)列像素的第 (6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(6j+5)個像素，以及第(i+3)列像素的第(6j+4) 個像素；第r條數據線連接第(3k+l)、第(3k+3)與第(3k+5)行像素內的所有像素的偶像素， 以及第(3k+2)、第(3k+4)與第(3k+6)行像素內的所有像素的奇像素，r為奇數正整數，而 k = (r-Ι)；以及第(r+Ι)條數據線連接第(3k+4)、第(3k+6)與第(3k+8)行像素內的所有像素的偶像 素，以及第(3k+5)、第(3k+7)與第(3k+9)行像素內的所有像素的奇像素。
2.如權利要求1所述的液晶顯示器，其特征在于第1條掃描線連接第1列像素的第(6j+》個、第(6j+4)個、第(ej+幻個與第(6j+6) 個像素以及第3列像素的第(6j+!3)個像素；以及第2條掃描線連接第2列像素的第(6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(6j+5) 個像素，以及第4列像素的第(6j+4)個像素。
3.如權利要求2所述的液晶顯示器，其特征在于該液晶顯示面板內的第1至3行像素都是一虛設行像素；以及該液晶顯示面板內的第1至2列像素都是一虛設列像素。
4.如權利要求1所述的液晶顯示器，其特征在于進一步包括一柵極驅動器，連接該液晶顯示面板，且具有多條柵極配線，其中該柵極驅動器通過所 述柵極配線而提供多個掃描信號至所述掃描線上。
5.如權利要求4所述的液晶顯示器，其特征在于該液晶顯示器的一幀具有多個期間， 且于第(3s+l)個期間時，第S、第(s+1)與第(s+2)條柵極配線同時輸出啟動的掃描信號， s為大于等于0的正整數。
6.如權利要求5所述的液晶顯示器，其特征在于于第(3s+2)個期間時，第s與第 (s+1)條柵極配線同時輸出啟動的掃描信號。
7.如權利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于于第(3s+3)個期間時，第s條柵極 配線輸出啟動的掃描信號。
8.如權利要求4所述的液晶顯示器，其特征在于進一步包括一源極驅動器，連接該液晶顯示面板，且具有多條源極配線，其中該源極驅動器通過所 述源極配線而提供多個數據信號至所述數據線上。
9.如權利要求8所述的液晶顯示器，其特征在于每一數據信號所對應的一驅動極性 于該液晶顯示器的一幀轉換一次。
10.如權利要求8項所述的液晶顯示器，其特征在于包括一時序控制器，連接并控制該柵極驅動器與該源極驅動器的運作；以及一背光模塊，用以提供該液晶顯示面板所需的背光源。
11.一種液晶顯示面板，包括多條掃描線；多條數據線；以及多個像素，以矩陣方式排列；其中，第i條掃描線連接第(i-幻列像素的第(6j+l)個像素、第i列像素的第(6j+2) 個、第(6j+4)個、第(6j+5)個與第(6j+6)個像素，以及第(i+2)列像素的第(6j+3)個像 素，i為大于等于3的奇數正整數，而j為大于等于0的正整數；第(i+Ι)條掃描線連接第(i_l)列像素的第(6j+6)個像素、第(i+Ι)列像素的第 (6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(6j+5)個像素，以及第(i+3)列像素的第(6j+4) 個像素；第r條數據線連接第(3k+l)、第(3k+3)與第(3k+5)行像素內的所有像素的偶像素， 以及第(3k+2)、第(3k+4)與第(3k+6)行像素內的所有像素的奇像素，r為奇數正整數，而 k= (r-Ι)；以及第(r+Ι)條數據線連接第(3k+4)、第(3k+6)與第(3k+8)行像素內的所有像素的偶像 素，以及第(3k+5)、第(3k+7)與第(3k+9)行像素內的所有像素的奇像素。
12.如權利要求11所述的液晶顯示面板，其特征在于第1條掃描線連接第1列像素的第(6j+》個、第(6j+4)個、第(ej+幻個與第(6j+6) 個像素以及第3列像素的第(6j+!3)個像素；以及第2條掃描線連接第2列像素的第(6j+l)個、第(6j+2)個、第(6j+3)個與第(6j+5) 個像素，以及第4列像素的第(6j+4)個像素。
13.如權利要求12項所述的液晶顯示面板，其特征在于該液晶顯示面板內的第1至3行像素都是一虛設行像素；以及該液晶顯示面板內的第1至2列像素都是一虛設列像素。
全文摘要
一種液晶顯示器及其液晶顯示面板。本發(fā)明所提供的液晶顯示器的像素陣列結構系為三分的一源極驅動架構，通過巧妙安排各像素、各數據線與各掃描線間的連接關系，從而使得液晶顯示面板以列反轉的驅動方式而呈現具有單點反轉的顯示效果，從而不但可以降低液晶顯示器的整體功率消耗，而且還可以提升畫面品質。
文檔編號G02F1/1362GK102116953SQ20111005230
公開日2011年7月6日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者王參群, 謝曜任, 賴俊吉, 鄭國興, 陳晉瑋 申請人:友達光電股份有限公司