專(zhuān)利名稱(chēng)：液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，尤其涉及一種使用能實(shí)現(xiàn)寬視野角度和高速響應(yīng)的OCB(光學(xué)補(bǔ)償?shù)碾p折射)技術(shù)的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
扭曲向列(TN)單元，目前廣泛用于薄膜晶體管彩色液晶顯示裝置(TFT/LCDS)中，它有較小的視角，結(jié)果出現(xiàn)這種問(wèn)題即當(dāng)從一傾角方向看LCD板表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生對(duì)比度降低和圖象倒向。為解決這一問(wèn)題，即為得寬視角，采取了各種不同的方法。這些方法中的一種是取向分割方法，其中把一個(gè)LCD的每個(gè)象素分割為兩部分，取向在兩部分中為不同的方向，另一種方法是把象素分成許多部分。
另外，為適應(yīng)介質(zhì)的最新發(fā)展趨勢(shì)，移動(dòng)畫(huà)面處理功能是很有必要的，它使大量圖象數(shù)據(jù)以高速在液晶顯示裝置的屏幕上移動(dòng)，為此目的，期望改進(jìn)液晶顯示單元的高速響應(yīng)性能。
近年來(lái)，對(duì)OCB單元進(jìn)行了研究，其中用OCB單元取代TN單元作為液晶顯示單元。一旦使用OCB單元技術(shù)，就有可能比使用取向分割方法更容易地得到寬視角，同時(shí)也具有比普通TN單元更快(快一個(gè)數(shù)量級(jí))的高速響應(yīng)特性。

圖13是表示一個(gè)OCB單元結(jié)構(gòu)的透視圖。顯示彎曲取向的液晶材料密封在兩個(gè)(上和下)玻璃基片之間，偏振板設(shè)在兩個(gè)相應(yīng)玻璃基片的外側(cè)。相應(yīng)差補(bǔ)償薄膜設(shè)在兩個(gè)玻璃基片中的一個(gè)和偏振板之間。
彎曲取向是一種其液晶分子幾乎全部?jī)H存在于例如如圖所示坐標(biāo)系中X2平面內(nèi)的取向在彎曲取向單元中，由于頂部和底部的液晶分子即使改變施加的電壓也總是對(duì)稱(chēng)取向，視野角度函數(shù)關(guān)系在X2平面內(nèi)對(duì)稱(chēng)，在X、Y、Z的三維方向的相位差固使用相位差補(bǔ)償薄膜(雙軸薄膜)而為零，以便得到寬視角。
OCB單元當(dāng)沒(méi)有偏置電壓施加給它時(shí)處于傾斜取向狀態(tài)，并且在有一高電壓施加給它時(shí)則處于彎曲取向狀態(tài)。為使得OCB單元起液晶顯示裝置作用，在工作的初始它能必須從傾斜取向狀態(tài)變成彎曲取向狀態(tài)。
盡管尚處于探索階段，但已經(jīng)開(kāi)始研究在使用OCB單元的液晶顯示裝置品工作初始的一個(gè)給定時(shí)間段，通過(guò)在公共電極和象素電極之間施加一高電壓使OCB單元變?yōu)閺澢鸂顟B(tài)的方法。但是，大于數(shù)十秒才得到彎曲取向狀態(tài)是不成功的實(shí)例，或者還有一部分象素仍然沒(méi)有轉(zhuǎn)換成彎曲取向狀態(tài)。在OCB單元沒(méi)有轉(zhuǎn)換成彎曲取向狀態(tài)的情況下，通過(guò)操作者的手指按動(dòng)LCD屏的有關(guān)區(qū)域的表面有可能強(qiáng)行得到彎曲取向狀態(tài)。盡管這能使液晶顯示裝置具有期望的寬視角特性，但所要求的圖象質(zhì)量不容易保證。另外，上述措施是不實(shí)用的。
還存在另一個(gè)問(wèn)題即既使從傾斜狀態(tài)向彎曲狀態(tài)的轉(zhuǎn)換在操作的初始時(shí)就已完成，但在操作過(guò)程中出于某種原因OCB單元也可以返回到傾斜取向狀態(tài)，在這種情況下除非電源重新接通，否則不能進(jìn)行正常的顯示。
近來(lái)諸如配備有薄膜晶體管彩色液晶顯示裝置的筆記本個(gè)人電腦的電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)日益需要節(jié)能型。為此目的，這種液晶顯示裝置設(shè)有如一旦系統(tǒng)在給定時(shí)間無(wú)輸入信號(hào)接收就停止其驅(qū)動(dòng)模式以關(guān)閉顯示的功能。液晶顯示裝置適用于一旦在接收到來(lái)自系統(tǒng)的信號(hào)情況下立即接通顯示，然而，一旦關(guān)掉驅(qū)動(dòng)信號(hào)，OCB單元就從彎曲取向狀態(tài)還原到傾斜取向狀態(tài)。由此，必須有一個(gè)階段用于恢復(fù)彎曲取向狀態(tài)，因此不能立即接通顯示。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其中該方法允許OCB單元在使用OCB單元的TFT/LCD中在一個(gè)很短的時(shí)間內(nèi)就能從傾斜取向狀態(tài)轉(zhuǎn)換到彎曲取向狀態(tài)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，它在圖像顯示期間當(dāng)從彎曲取向狀態(tài)向傾斜取向狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)在一個(gè)很短的時(shí)間里就能強(qiáng)行將OCB單元恢復(fù)到彎曲取向狀態(tài)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種液晶顯示的驅(qū)動(dòng)方法，其在操作期間和液晶顯示裝置的操作的中止期間能保證彎曲取向狀態(tài)。
上述目的能由下文的驅(qū)動(dòng)方法實(shí)現(xiàn)。
所提供的驅(qū)動(dòng)方法包括下述步驟在使用OCB單元的液晶顯示裝置的顯示操作的初始控制薄膜晶體管的柵極通/斷期間；通過(guò)在柵電極和公共電極之間產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)使每個(gè)象素具有彎曲取向；并且，與此同時(shí)施加一電壓以在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換到彎曲取向，該電壓大于在顯示電極(象素電極)和公共電極之間繼續(xù)保持彎曲取向所必需的電壓。
所提供的驅(qū)動(dòng)方法包括如下步驟在使用OCB單元的液晶顯示裝置的顯示操作的初始在薄膜晶體管的存儲(chǔ)電容電極和公共電極之間施加一個(gè)電壓脈沖；通過(guò)產(chǎn)生在兩個(gè)電極之間的強(qiáng)電場(chǎng)使每個(gè)象素具有彎曲取向；同時(shí)，施加一電壓以在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移到彎曲取向，該電壓大于在顯示電極(象素電極)和公共電極之間產(chǎn)生的保持彎曲取向所必需的電場(chǎng)的電壓。
在上述驅(qū)動(dòng)方法中，驅(qū)動(dòng)模式響應(yīng)于由系統(tǒng)側(cè)送來(lái)的電源接通復(fù)位信號(hào)而被啟動(dòng)。
出于某種原因在顯示操作期間一旦發(fā)生從彎曲取向向傾斜取向的轉(zhuǎn)換，顯示器質(zhì)量就要下降。為解決這一問(wèn)題，在指定時(shí)間間隔完成與上述相似的驅(qū)動(dòng)以恢復(fù)彎曲取向。還可以響應(yīng)來(lái)自一個(gè)開(kāi)關(guān)或系統(tǒng)側(cè)的一個(gè)外部信號(hào)(不是在一給定時(shí)間間隔)完成與上述相似的驅(qū)動(dòng)，由此可強(qiáng)行地恢復(fù)彎曲取向。
另外，為在液晶顯示裝置的操作的中止期間保持彎曲取向狀態(tài)，所需的最小電壓施加于公共電極和顯示電極之間，使幀頻率比在普通的顯示狀態(tài)中要低。
圖1表示的是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)；圖2表示的是根據(jù)該實(shí)施例定時(shí)驅(qū)動(dòng)的波形實(shí)例；圖3表示的是根據(jù)該實(shí)施例定時(shí)驅(qū)動(dòng)的波形實(shí)例；圖4表示的是根據(jù)實(shí)施例定時(shí)驅(qū)動(dòng)的波形實(shí)例；圖5是液晶顯示裝置的剖視圖，其中設(shè)有存儲(chǔ)電容線；圖6表示根據(jù)另一實(shí)施例的電壓施加電路；圖7表示根據(jù)該實(shí)施例定時(shí)驅(qū)動(dòng)的波形實(shí)例；圖8表示一種驅(qū)動(dòng)方法，該方法產(chǎn)生由傾斜取向返回到彎曲取向；圖9表示另一種產(chǎn)生由傾斜取向返回到彎曲取向的驅(qū)動(dòng)方法；圖10表示產(chǎn)生由傾斜取向返回到彎曲取向的驅(qū)動(dòng)方法；圖11表示在系統(tǒng)的省電方式期間的驅(qū)動(dòng)方法；圖12表示在系統(tǒng)的省電方式期間的另一種驅(qū)動(dòng)方法；圖13圖示的是OCB單元的結(jié)構(gòu)。
2-陣列基片4-配對(duì)的基片6-數(shù)據(jù)線
8-柵極線10-薄膜晶體管12-顯示電極14-數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路16-柵極線驅(qū)動(dòng)電路18-數(shù)據(jù)電壓產(chǎn)生器20-公共電極驅(qū)動(dòng)電路22-柵極電壓發(fā)電機(jī)24-液晶顯示控制器26-控制部分28-電源接通信號(hào)部分30-系統(tǒng)部分31-公共電極32-存儲(chǔ)電容線34-液晶40-OCB單元型液晶顯示裝置42-LCD控制器44-開(kāi)關(guān)電路46-啟動(dòng)重新取向電路48-電源接通信號(hào)電路50-脈沖產(chǎn)生電路52-OR或電路58-開(kāi)關(guān)通過(guò)參見(jiàn)圖1-4，將根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例描述液晶顯示裝置，其驅(qū)動(dòng)方法以及其驅(qū)動(dòng)裝置，其中OCB單元在液晶顯示裝置的操作初始就從傾斜取向狀態(tài)轉(zhuǎn)換成彎曲取向狀態(tài)。
參見(jiàn)圖1將對(duì)應(yīng)用在本實(shí)施例中的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單描述。首先，陣列基片2和配對(duì)基片4都是玻璃基片，它們通過(guò)液晶以一個(gè)給定的間距彼此對(duì)置。盡管未在圖中表示，但在配對(duì)的基片4的幾乎全部表面上形成有公共電極。公共電極驅(qū)動(dòng)電路20連接在公共電極上以向它施加電壓。
多個(gè)數(shù)據(jù)線6和多個(gè)與數(shù)據(jù)線6相交的柵極線8設(shè)在陣列基片2上。象素電極12成形在各個(gè)象素區(qū)域內(nèi)，該象素區(qū)域由數(shù)據(jù)線6和柵極線8切割成矩陣形式。作為開(kāi)關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT)10成形在數(shù)據(jù)線6與柵極線8的每一個(gè)交叉點(diǎn)的附近。數(shù)據(jù)線6與數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路14連接，柵極線8與柵極線驅(qū)動(dòng)電路16連接。柵極電壓產(chǎn)生器22連接到柵極線驅(qū)動(dòng)電路16。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路14、柵極線驅(qū)動(dòng)電路16、柵極電壓產(chǎn)生器22、和公共電極驅(qū)動(dòng)電路20與液晶顯示控制器24的控制部分26連接，并由從系統(tǒng)部分30接收數(shù)據(jù)信號(hào)、同步信號(hào)、等等的控制部分26控制。液晶顯示控制器24的電源接通信號(hào)部分28響應(yīng)于從系統(tǒng)部件30而來(lái)的電能向控制部分26發(fā)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)。
應(yīng)用以上結(jié)構(gòu)，所述的驅(qū)動(dòng)方法的特征為由在驅(qū)動(dòng)開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的電場(chǎng)而在薄膜晶體管TFT10的柵極和公共電極之間形成彎曲晶核以由此在每個(gè)象素上產(chǎn)生彎曲取向，該薄膜晶體管10的柵極是液晶顯示裝置的各個(gè)象素形成的，公共電極形成在與其上有薄膜晶體管10的陣列基片2相對(duì)的配對(duì)基片4上。
一般而論，施加于薄膜晶體管的柵極的柵極電壓幅度大約為20-30V它遠(yuǎn)大于配對(duì)基片上的公共電極和陣列基片上的象素電極之間大約6V的電位差。因此，由于公共電極和柵極之間的大的電位差造成的結(jié)果，存在于公共電極和柵極之間的液晶很容易成為彎曲取向狀態(tài)。與此同時(shí)，一旦施加的電壓高于所需的保持彎曲取向狀態(tài)的公共電極和象素電極之間電壓時(shí)，全部象素在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)成為彎曲取向狀態(tài)。
參見(jiàn)圖2-4所示在驅(qū)動(dòng)的初始通過(guò)使用定時(shí)實(shí)例來(lái)描述根據(jù)本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法。參見(jiàn)圖2，當(dāng)由系統(tǒng)部分30開(kāi)始供電時(shí)，電源接通信號(hào)部分28向驅(qū)動(dòng)控制部分26發(fā)出一個(gè)復(fù)位信號(hào)，輸出復(fù)位信號(hào)的期間由t1表示。在t1期間，由傾斜取向轉(zhuǎn)換成彎曲取向是通過(guò)控制施加到相應(yīng)薄膜晶體管TFT的柵極，顯示電極，和公共電極的電壓在短時(shí)間內(nèi)完成的。
實(shí)際上，希望期間t1不長(zhǎng)于15秒。優(yōu)選期間t1不長(zhǎng)于5秒。如圖2所示，在接通電源時(shí)，輸出電源接通復(fù)位信號(hào)，持續(xù)t1秒，在此期間為柵極線提供電壓電平如普通柵極脈沖一樣為20-30V(但其持續(xù)期間比在普通柵極脈沖定時(shí)時(shí)間寬得多)的柵極脈沖，如圖所示。
參見(jiàn)圖3描述在電源接通復(fù)位期間(即在期間t1時(shí))的柵極定時(shí)關(guān)系。該實(shí)例涉及通過(guò)同時(shí)將寬柵極脈沖提供給全部柵極線而實(shí)現(xiàn)從傾斜取向向彎曲取向的轉(zhuǎn)換的方法。假定液晶顯示裝置在通過(guò)普通驅(qū)動(dòng)方法顯示的情況下寫(xiě)一個(gè)畫(huà)面(一幀)的時(shí)間例如為17毫秒。
舉例來(lái)講，產(chǎn)生占空比為50％的脈沖(脈沖寬度大約8.5毫秒遠(yuǎn)大于普通操作情況)，并同時(shí)將該脈沖提供給全部脈沖傳輸線。由此，例如一旦t1等于5秒，它包括大約300個(gè)幀。這樣，彎曲取向的晶核通過(guò)輸出寬柵極脈沖300次而在公共電極和柵極之間重復(fù)產(chǎn)生大的電位差而形成。
通過(guò)在t1期間在公共電極和顯示電極之間連續(xù)施加在標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)操作中使用時(shí)的電壓，在短時(shí)間里就能在全部象素上得到很好的彎曲取向。
圖4表示在電源接通復(fù)位期間(即在期間t1中)的另一種柵極定時(shí)關(guān)系實(shí)例。在該例子中，用于彎曲取向的寬柵極脈沖以一定順序依次作用于柵極線，向各個(gè)柵極線輸入柵極脈沖的定時(shí)時(shí)間在每一幀中依次偏離。
如上所述，與在標(biāo)準(zhǔn)顯示操作中柵極接通期間等于1/(顯示行數(shù)X幀頻率)(該期間短到數(shù)十分之一毫秒)相比，把在本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法中的柵極接通期間設(shè)定為長(zhǎng)達(dá)幾毫秒到幾秒。這就可在公共電極和柵極之間形成彎曲取向的晶核，另外，公共電極和顯示電極之間產(chǎn)生的電場(chǎng)導(dǎo)致在全部象素上轉(zhuǎn)變成彎曲取向。當(dāng)施加于公共電極和顯示電極之間的電壓變大時(shí)，能在短時(shí)間里完成向彎曲取向的轉(zhuǎn)變。
盡管在上述實(shí)例中，公共電極和顯示電極的電位對(duì)于每一幀來(lái)說(shuō)是反相的，但只要沒(méi)有可靠性問(wèn)題發(fā)生，它們可以每經(jīng)多個(gè)幀反相一次。一幀期間可被設(shè)定在12.5毫秒到1秒(1-80Hz)的范圍內(nèi)。另外，盡管圖3和4的兩個(gè)例子是指以一幀接一幀的方式反向驅(qū)動(dòng)公共電極的，即使在公共電極的電位不反向的情況下，也要象在本實(shí)施例中一樣按同樣的方式驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O和顯示電極。
參見(jiàn)圖5-7，根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例將描述液晶顯示裝置，其驅(qū)動(dòng)方式以及其驅(qū)動(dòng)裝置，其中OCB單元在液晶顯示裝置的操作的初始就由傾斜取向狀態(tài)轉(zhuǎn)變成彎曲取向狀態(tài)。該實(shí)施例涉及在使用OCB單元的液晶顯示裝置的顯示操作的初始在一短期間里轉(zhuǎn)換到彎曲取向狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)方法，該轉(zhuǎn)換是借助于公共電極和薄膜晶體管的存儲(chǔ)電容電極(存儲(chǔ)電容線)之間產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)引起各個(gè)象素上的彎曲取向來(lái)完成的，而這個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)是通過(guò)在這些電極之間施加電壓脈沖，并同時(shí)使施加的電壓大于在公共電極和顯示電極(象素電極)之間保持彎曲取向所需的電場(chǎng)的電壓而形成的。
圖5是表示其中形成有存儲(chǔ)電容線的液晶顯示裝置的剖面圖。陣列基片2和配對(duì)基片4彼此相對(duì)設(shè)置密封成一個(gè)液晶34。顯示電極12和公共電極31形成在各個(gè)基片的液晶側(cè)的表面上。柵極線8和數(shù)據(jù)線(未示出)形成在各個(gè)象素的顯示電極12之間的陣列基片2上。
存儲(chǔ)電容線32通過(guò)一個(gè)絕緣膜設(shè)在顯示電極12上。在普通液晶顯示器驅(qū)動(dòng)的情況下，把與施加給公共電極31一樣的電位的電壓施加給存儲(chǔ)電容線32。
下面將結(jié)合附圖6描述本實(shí)施例中的電壓施加電路。顯示器(數(shù)據(jù)線)驅(qū)動(dòng)電壓Vd和柵極線驅(qū)動(dòng)電壓Vg由LCD控制器42輸入給使用OCB單元的液晶顯示裝置40。通過(guò)開(kāi)關(guān)電路44提供欲施加給液晶顯示裝置40的公共電極的電壓Vcom和欲施加給其存儲(chǔ)電容線的電壓Vcs。開(kāi)關(guān)電路44在來(lái)自于LCD控制器42和來(lái)自于啟動(dòng)重新取向控制器46的Vcom和Vcs之間進(jìn)行轉(zhuǎn)接。
在啟動(dòng)液晶顯示時(shí)，電源接通信號(hào)電路48接收到電源接通復(fù)位信號(hào)并將它發(fā)送給啟動(dòng)重新取向控制器46。啟動(dòng)重新取向控制器46一旦接收電源接通信號(hào)就給開(kāi)關(guān)電路44提供一個(gè)信號(hào)，使其能把Vcom和Vcs的輸入開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換到啟動(dòng)重新取向控制器46的輸出端的一側(cè)。
現(xiàn)在，將通過(guò)在驅(qū)動(dòng)初始使用如圖7所示的一個(gè)定時(shí)實(shí)例來(lái)描述根據(jù)本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)方法，參見(jiàn)圖5和圖7，當(dāng)由系統(tǒng)開(kāi)始供電時(shí)，電源接通信號(hào)電路48向啟動(dòng)重新取向控制器46發(fā)出一個(gè)復(fù)位信號(hào)。在復(fù)位信號(hào)輸出的期間標(biāo)明為t1。在期間t1通過(guò)控制施加給存儲(chǔ)電容線和公共電極的電壓在短時(shí)間內(nèi)完成由傾斜取向向彎曲取向的轉(zhuǎn)換。
實(shí)踐中期望期間t1不長(zhǎng)于15秒。優(yōu)選期間t1不長(zhǎng)于5秒。在該實(shí)施例中，將t1設(shè)定為1-2秒。如圖7所示，一旦接通電源，電源接通復(fù)位信號(hào)就輸出t1秒，在此期間，極性相反且電位相差10-30V的電壓分別提供給公共電極和存儲(chǔ)電容線。優(yōu)選的是，電位差不小于12V。
設(shè)定的脈沖寬度不短于2毫秒以便實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換到彎曲取向。例如，一旦脈沖通/斷比率為1∶1(50％占空比)，則公共電極和存儲(chǔ)電容電極以如圖所示的不高于250Hz頻率被反向驅(qū)動(dòng)。
如果t1等于3秒，它包括大約200個(gè)幀。因此，彎曲取向的晶核通過(guò)重復(fù)施加200次能引起公共電極和存儲(chǔ)電容線之間大的電位差的脈沖而形成。通過(guò)進(jìn)一步連續(xù)地施加例如按普通驅(qū)動(dòng)方法在期間t1中施加在公共電極和顯示電極之間的電壓，就能在短時(shí)間內(nèi)在全部象素上得到令人滿(mǎn)意的彎曲取向。
雖然在本實(shí)施例中電壓既施加給公共電極又施加給存儲(chǔ)電容線，但可能的變化是電壓僅施加給它們中的一個(gè)，比如施加給公共電極而不施加給存儲(chǔ)電容線。
下文結(jié)合圖8-10將描述當(dāng)出于一定原因而在使用OCB單元的液晶顯示裝置的顯示操作期間發(fā)生由彎曲取向向傾斜取向轉(zhuǎn)換時(shí)恢復(fù)彎曲取向的驅(qū)動(dòng)方法。
在圖8的電路中，圖1的電源接通信號(hào)部分48的輸出或其輸出端與如圖6所示的液晶顯示裝置的啟動(dòng)重新取向電路46連接的電源接通信號(hào)電路48的輸出端通過(guò)一個(gè)或電路52與脈沖產(chǎn)生電路50的輸出相組合?；螂娐?2的一個(gè)輸出端輸入給啟動(dòng)重新取向控制器46。脈沖產(chǎn)生電路50在一恒定間隔時(shí)間(給定時(shí)間經(jīng)過(guò)之后)適用于產(chǎn)生脈沖。
用以上結(jié)構(gòu)，借助于或電路52，如果從電源接通信號(hào)電路48或脈沖產(chǎn)生電路50輸出脈沖，已處于傾斜取向狀態(tài)的液晶不僅在接通電源的時(shí)候而且在顯示操作時(shí)都能在短時(shí)間返回到彎曲取向狀態(tài)。
另外，如圖9和10所示，在顯示操作期間發(fā)生從彎曲取向向傾斜取向的轉(zhuǎn)換的情況下，驅(qū)動(dòng)是在為響應(yīng)從開(kāi)關(guān)輸出的信號(hào)或需要時(shí)從系統(tǒng)側(cè)輸出的信號(hào)而強(qiáng)行轉(zhuǎn)換到彎曲取向而不是如前所述在恒定時(shí)間間隔中發(fā)生轉(zhuǎn)換。例如，如圖9所示，可提供強(qiáng)行完成向彎曲取向的轉(zhuǎn)換而啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)關(guān)58，如在對(duì)液晶顯示裝置54的顯示屏的框架56的正前方的操作者更方便的一個(gè)位置提供開(kāi)關(guān)58。參見(jiàn)表示結(jié)構(gòu)實(shí)例的圖20，開(kāi)關(guān)58適用向或電路52輸入或斷開(kāi)取代用于圖8電路中的脈沖產(chǎn)生電路50的電壓Vdd。用這種結(jié)構(gòu)，通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)58也能實(shí)現(xiàn)向彎曲取向的強(qiáng)行轉(zhuǎn)換。例如，不使用這種開(kāi)關(guān)，而是從系統(tǒng)向或電路52輸入一個(gè)外部信號(hào)。舉例來(lái)講，從系統(tǒng)鍵盤(pán)而又不通過(guò)開(kāi)關(guān)58能實(shí)現(xiàn)向彎曲取向的強(qiáng)行轉(zhuǎn)換。
例如一些新的筆記本個(gè)人電腦，一旦在電腦使用過(guò)程中在一給定期間內(nèi)無(wú)信號(hào)從鍵盤(pán)或類(lèi)似物輸入，具有自動(dòng)產(chǎn)生向節(jié)能型轉(zhuǎn)換的功能。如果進(jìn)入節(jié)能狀態(tài)，作為電腦顯示裝置的液晶顯示裝置的背照明斷開(kāi)，或者停止背照明和液晶驅(qū)動(dòng)電路的操作。在使用OCB單元的液晶顯示裝置中，如果進(jìn)入節(jié)能功能以停止液晶驅(qū)動(dòng)電路的操作，則液晶由彎曲取向狀態(tài)轉(zhuǎn)換成傾斜取向狀態(tài)。由此，為在響應(yīng)某一個(gè)輸入使電腦從節(jié)能型返回到正常方式，這一過(guò)程中能立即啟動(dòng)顯示，在使用OCB單元的液晶顯示裝置中反應(yīng)斷開(kāi)背照明，同時(shí)應(yīng)象正常方式那樣繼續(xù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
為此，在使用OCB單元的液晶裝置中，按節(jié)能方式完成如圖11或12所示的驅(qū)動(dòng)。
圖11是在公共電極反向驅(qū)動(dòng)的情況下顯示電極和公共電極的驅(qū)動(dòng)波形實(shí)例。在公共電極反向驅(qū)動(dòng)中，施加于公共電極和顯示電極的電壓在每個(gè)水平周期t3重復(fù)方向。在圖11中的期間t1施加普通顯示期間的驅(qū)動(dòng)波形。施加于液晶的象素的電壓為V1/2+V2/2，其中V1和V2是分別施加于顯示電極和公共電極的電壓的幅度。
在節(jié)能期間t2中，公共電極停止反相，施加于象素的電壓為V1/V2，將該電壓設(shè)定為高于阻止從彎曲取向向傾斜取向轉(zhuǎn)換的電壓。通常，該電壓設(shè)定為5V或更少。在這期間，反向期間t4長(zhǎng)于一個(gè)水平周期，優(yōu)選的為幾赫茲到幾十赫茲。通過(guò)這樣設(shè)置，公共電極反相無(wú)需電能。另外，由于顯示電極的反相期間變長(zhǎng)，顯示電極的能耗減少t3/t4。
圖12表示在一恒定電壓施加給公共電極的情況下驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)例。施加給顯示電極的電壓每個(gè)水平周期t3重復(fù)反向。在圖12中的期間t1中，施加有普通顯示期間的驅(qū)動(dòng)波形。施加給液晶的象素的電壓為V1/2，其中V1是在顯示期間施加給顯示電極的電壓幅度。
在節(jié)能期間t2中，施加給顯示電極的電壓幅度為V2，其中V1大于V2。在此期間，施加于液晶的電壓為V2/2，它大于阻止從彎曲取向向傾斜取向轉(zhuǎn)換的電壓。在此期間，反相期間t4長(zhǎng)于一個(gè)水平周期，優(yōu)選為幾赫茲到幾十赫茲。通過(guò)這樣設(shè)置，由于施加于顯示電極的電壓幅度較小，所以能耗降低。另外，由于顯示電極的反相期間變長(zhǎng)，所以顯示電極的能耗降低t3/t4。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)控制柵極、顯示電極、和公共電極的驅(qū)動(dòng)定時(shí)，就能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)由傾斜取向向彎曲取向的轉(zhuǎn)換，而普通薄膜晶體管液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)幾乎沒(méi)有變化。
權(quán)利要求
1.一種使用OCB單元的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于步驟如下在顯示操作的初始控制薄膜晶體管的柵極通/斷期間；通過(guò)在柵極和公共電極之間產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)使得每個(gè)象素具有彎曲取向；以及與此同時(shí)，施加一電壓以在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換到彎曲取向，該電壓高于在顯示電極和公共電極之間保持彎曲取向所需的電場(chǎng)的電壓。
2.一種使用OCB單元的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于步驟如下在顯示操作初始在薄膜晶體管的存儲(chǔ)電容電極和公共電極之間施加一個(gè)電壓脈沖；通過(guò)產(chǎn)生在兩個(gè)電極之間的強(qiáng)電場(chǎng)使每個(gè)象素彎曲取向；以及同時(shí)，施加一電壓以在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移到彎曲取向，該電壓高于在顯示電極和公共電極之間保持彎曲取向所需的電場(chǎng)的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于顯示操作是在響應(yīng)由系統(tǒng)側(cè)發(fā)出的電源接通信號(hào)而開(kāi)始的。
4.一種使用OCB單元的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于步驟如下；在顯示操作期間在一給定時(shí)間間隔中控制薄膜晶體管的柵極通/斷期間；通過(guò)一個(gè)產(chǎn)生在柵極和公共電極之間的強(qiáng)電場(chǎng)使得每個(gè)象素彎曲取向；以及同時(shí)施加一個(gè)電壓以在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換到彎曲取向，該電壓高于在顯示電壓和公共電壓之間保持彎曲取向所需的電場(chǎng)的電壓。
5.一種使用OCB單元的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于步驟如下在顯示操作期間在一給定時(shí)間間隔中向薄膜晶體管的存儲(chǔ)電容電極和公共電極之間施加一個(gè)電壓脈沖；通過(guò)產(chǎn)生在兩個(gè)電極之間的強(qiáng)電場(chǎng)使每個(gè)象素彎曲取向；以及同時(shí)施加一個(gè)電壓以在短時(shí)間由轉(zhuǎn)換到彎曲取向，該電壓高于在顯示電極和公共電極之間保持彎曲取向所需的電場(chǎng)的電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于步驟為不在給定的時(shí)間間隔而是在一任意時(shí)刻在薄膜晶體管的存儲(chǔ)電容電極和公共電極之間施加一個(gè)電壓脈沖以強(qiáng)行轉(zhuǎn)移到彎曲取向。
7.一種使用OCB單元的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于步驟為在公共電極和顯示電極之間施加一個(gè)在顯示操作中止時(shí)彎曲取向所需的最小電壓；以及幀頻率低于在普通顯示狀態(tài)時(shí)的頻率以由此保持在彎曲取向狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用OCB(光學(xué)補(bǔ)償?shù)碾p折射)的液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，它具有寬視野角度和高速響應(yīng)，并提供一種使得OCB單元在短時(shí)間內(nèi)從傾斜取向轉(zhuǎn)換成彎曲取向的液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)方法。在使用OCB單元的液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)方法中，在顯示操作初始控制薄膜晶體管的柵極通/斷期間，通過(guò)產(chǎn)生在柵極和公共電極之間的強(qiáng)電場(chǎng)使每個(gè)象素彎曲取向，并且同時(shí)把高于保持彎曲取向所需電場(chǎng)的電壓的電壓施加于顯示電極和公共電極之間以在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換成彎曲取向。
文檔編號(hào)G02F1/137GK1160260SQ96123969
公開(kāi)日1997年9月24日 申請(qǐng)日期1996年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月22日
發(fā)明者中村肇, 木村泰宏, 末岡邦昭, 平洋一, 內(nèi)田龍男 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司