專利名稱：液晶顯示器的驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器的驅(qū)動方法，特別是涉及一種有效消除液晶顯示 拖尾現(xiàn)象的液晶顯示器的驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
最近幾年，顯示技術(shù)發(fā)生了顯著的變化。傳統(tǒng)的CRT顯示器正在逐漸地被平 板顯示器所取代，其中最常見的平板顯示器就是薄膜晶體管液晶顯示器 (TFT-LCD)，它具有功耗低、重量輕、驅(qū)動電壓小等優(yōu)點。
通常， 一個液晶顯示器包括一個彩膜基板、 一個薄膜晶體管(TFT)基板和填 充在兩塊基板中間的液晶層，以及一個背光源模塊。彩膜基板上有公共電極和紅 綠藍像素以及黑矩陣等，TFT基板上有一系列的薄膜晶體管和像素電極，中間的液 晶層作為光閥來調(diào)節(jié)透過光的亮度，背光源模塊為顯示器提供光源。通過在像素 電極和公共電極上施加不同的電壓來獲得電場，該電場可以改變此像素下液晶分 子的排列，從而達到控制透過光量的目的。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示面板的示意圖，圖2為圖1中單個像素結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中顯示面板100包括n (0 n-1)行互相平行的掃描信號線101, m (0 m-l) 列互相平行且與所述掃描信號線101垂直絕緣相交的數(shù)據(jù)信號線102，掃描信號線 101和數(shù)據(jù)信號線102的相交處形成有像素電極103，像素電極103由薄膜晶體管 (TFT) 104作為開關(guān)元件驅(qū)動，所述薄膜晶體管104的柵極1040連接到當(dāng)前行的 掃描信號線101，源極1041連接到當(dāng)前列的數(shù)據(jù)信號線102,漏極1042連接到像 素電極103，該像素電極103與公共電極105形成存儲電容107。
顯示面板IOO的驅(qū)動方法如圖3所示，圖3 (a)是TFT柵極信號波形圖，圖 3(b)是TFT源極電壓信號波形圖，圖3(c)是像素電極電壓信號波形圖，請同時參 考圖1和圖3，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，tl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被存儲電容107所保持，直到薄膜晶體管104在t3時刻開 啟為止。根據(jù)圖3(c)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，及tl t3期間，像素電壓為Vpl， 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。
響應(yīng)時間是液晶顯示器的重要性能參數(shù)，如果響應(yīng)時間過長，會使得畫面轉(zhuǎn) 換時原先的圖像不能馬上消失而出現(xiàn)拖影現(xiàn)象，尤其是在觀看賽車比賽、動作電 影或游戲時，會嚴(yán)重影響畫面收看質(zhì)量。因此，改善液晶的響應(yīng)時間至關(guān)重要。
通過采用過驅(qū)動(Overdrive)技術(shù)，已經(jīng)能夠有效將液晶響應(yīng)時間縮減到一 幀時間以內(nèi)。因此上面描述的TFT-LCD的像素灰階一般都能在一幀(16.7ms)時 間內(nèi)達到目標(biāo)灰階。
但是由于液晶面板的顯示模式是保持式(Hold Type)，因此即使液晶響應(yīng)時 間達到理想的Oras，由于人眼視覺特性，仍然會有運動拖尾等顯示缺陷。目前有兩 種方法可以有效消除液晶運動圖像拖尾的現(xiàn)象， 一種是模擬CRT顯示的脈沖驅(qū)動 方式，另外一種是通過運動估計和運動補償?shù)姆椒ㄔ诟黠@示幀之間插入運算幀， 提高面板的刷新頻率，通過研究，如果刷新頻率達到480Hz,則可以完全消除運動 拖尾的缺陷。但是通過運動估計和運動補償?shù)姆椒ㄌ岣咚⑿骂l率由于算法上的復(fù) 雜性和對硬件的要求很高，實施起來較困難。因此模擬CRT顯示的脈沖驅(qū)動方式 則變成為一種更加簡單可行的方法了。
由于實際顯示涉及到液晶材料的轉(zhuǎn)向，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)插入一個特定灰階的畫面 比插入純黑畫面的顯示效果要好。對于較慢的液晶響應(yīng)，中國專利 CN200410091827. 4中介紹了插入灰階的方式，可以有效改善液晶顯示面板的動態(tài) 顯示效果。SID06， 60.1: Response Time Compensation for Black Frame Insertion中， 詳細(xì)介紹了插入不同灰階下液晶的響應(yīng)時間、面板對比度和亮度之間的關(guān)系，得 出插入灰階在15左右可以獲得最佳顯示效果。
以上兩種在先技術(shù)存在的一個問題就是每次插黑畫面的輸入，液晶都要從低 灰階到高灰階切換一次，如圖4所示，其中曲線BF為黑幀插入曲線，曲線Normal 為正常非插黑畫面曲線，從圖中可以看出與正常液晶響應(yīng)曲線相比，插黑畫面的 液晶響應(yīng)曲線需要每次都從最低開始進行一次響應(yīng)切換，曲線更加陡峭，因此這
樣實際顯示的灰階并非輸入灰階，而是從低灰階到高灰階的一種亮度積分，因此 這種方法勢必會導(dǎo)致動態(tài)圖像拖尾的存在和顯示效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種液晶顯示器的驅(qū)動方法，有效消除液 晶顯示拖尾現(xiàn)象。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種液晶顯示器的驅(qū)動 方法，該液晶顯示器包括一顯示面板和一開關(guān)面板，該顯示面板和開關(guān)面板分別 由第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路控制，該顯示面板和開關(guān)面板上有呈矩陣分布的 像素，其中，該開關(guān)面板平行置于該顯示面板背后，該顯示面板和開關(guān)面板上的 像素一一對應(yīng)，所述驅(qū)動方法包括以下步驟
a) 第一驅(qū)動電路控制顯示面板顯示每一幀數(shù)據(jù)；
b) 第二驅(qū)動電路控制開關(guān)面板周期性通斷，其中，在每一幀數(shù)據(jù)顯示的 初始時段，所述開關(guān)面板處于關(guān)閉狀態(tài)。
上述中，所述所述第二驅(qū)動電路工作頻率是第一驅(qū)動電路工作頻率的整數(shù)倍。 上述中，所述所述開關(guān)面板為具有快速響應(yīng)的液晶面板。
本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明通過對開關(guān)面板的控制，可以 直接獲得插黑顯示效果，在每一幀數(shù)據(jù)顯示的初始時段，所述開關(guān)面板處于關(guān)閉 狀態(tài)，有效消除液晶顯示拖尾現(xiàn)象。此外，本發(fā)明使用的開關(guān)面板為具有快速響 應(yīng)的液晶面板，可以很容易達到更高的工作頻率，進一步改善畫面顯示效果。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示面板的示意圖。 圖2為圖1中單個像素結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為液晶面板驅(qū)動信號示意圖。 圖4為液晶面板的液晶響應(yīng)時間曲線圖。 圖5為本發(fā)明的液晶顯示面板示意圖。 圖6為本發(fā)明的液晶顯示器示意圖。
圖7為本發(fā)明開關(guān)面板的開關(guān)時間均為1/120秒時驅(qū)動示意圖。
圖8為本發(fā)明開關(guān)面板關(guān)態(tài)為1/180秒，開態(tài)為1/90秒時驅(qū)動示意圖。 圖9為本發(fā)明開關(guān)面板的開關(guān)時間均為1/240秒時驅(qū)動示意圖。
圖中
100 顯示面板 103像素電極 107存儲電容 1042漏極 403 開關(guān)面板
101掃描信號線 104薄膜晶體管 1040柵極 401 顯示面板 404 第二驅(qū)動電路
102數(shù)據(jù)信號線 105 公共電極 1041源極 402 第一驅(qū)動電路 405 背光源
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及典型實施例對本發(fā)明作進一步說明。 圖5為本發(fā)明的液晶顯示面板示意圖。
請參照圖5，本發(fā)明使用的液晶顯示面板包括兩塊平行放置的面板，前面為顯 示面板401，后面為開關(guān)面板403，背光源405發(fā)出的光依次透過開關(guān)面板403、 顯示面板401。其中，顯示面板401為普通有源矩陣液晶顯示面板，開關(guān)面板403 為具有快速響應(yīng)液晶組成的面板，只需要有兩種狀態(tài)，即開態(tài)和關(guān)態(tài)即可。符合 這種特性的液晶面板有很多種，比如雙穩(wěn)態(tài)液晶、鐵電液晶和反鐵電液晶面板。 當(dāng)然，也可以采用響應(yīng)速度非常塊的TN模式液晶或者其他液晶面板，只要能夠在 開關(guān)態(tài)之間快速切換即可。為了獲得最佳顯示效果，要求顯示面板401的像素與 開關(guān)面板403的像素一一對應(yīng)，這樣每個開關(guān)面板403的像素能夠單獨控制對應(yīng) 顯示面板401的像素顯示效果。開關(guān)面板403的像素開關(guān)時序與顯示面板401的 一一對應(yīng)，也就是當(dāng)顯示面板401逐行掃描時，開關(guān)面板403也逐行掃描跟進， 那樣可以達到最佳顯示效果。
圖6為本發(fā)明的液晶顯示器示意圖。
請參照圖6，本發(fā)明使用的液晶顯示器，顯示面板401和開關(guān)面板403分別由 第一驅(qū)動電路402和第二驅(qū)動電路404控制，背光源405發(fā)出的光依次透過開關(guān) 面板403、顯示面板401。本發(fā)明提供的液晶顯示器的驅(qū)動方法通過對開關(guān)面板403 的控制實現(xiàn)插黑，包括以下步驟
c) 第一驅(qū)動電路402控制顯示面板401顯示每一幀數(shù)據(jù)；
d) 第二驅(qū)動電路404控制開關(guān)面板403周期性通斷，其中，在每一幀數(shù) 據(jù)顯示的初始時段，所述開關(guān)面板403處于關(guān)閉狀態(tài)；
本發(fā)明使用的開關(guān)面板403為具有快速響應(yīng)液晶組成的面板，所述第二驅(qū)動 電路404的工作頻率可以是第一驅(qū)動電路402的工作頻率的整數(shù)倍以進一步改善 顯示效果，下面將具體舉例分別說明開關(guān)面板403不同的驅(qū)動方式。 圖7為本發(fā)明開關(guān)面板的開關(guān)時間均為1/120秒時驅(qū)動示意圖。 請參照圖7，圖7為開關(guān)面板403開關(guān)頻率為60Hz時，開關(guān)時間相等的情況。 其中關(guān)態(tài)設(shè)置在前面，開態(tài)設(shè)置在后面，開關(guān)面板403開關(guān)切換時顯示面板401 仍然正常顯示，但是實際的顯示效果則為插黑顯示。如圖7 (a)所示，當(dāng)開關(guān)面 板403對應(yīng)像素為關(guān)態(tài)，即開關(guān)面板403行對應(yīng)顯示面板401的像素行輸入的信 號電壓為低電壓或者沒有輸入電壓，這時開關(guān)面板403不透光，從背光源405發(fā) 出的光線無法穿透開關(guān)面板403到顯示面板401，因此即使此時顯示面板401打開， 像素仍然顯示黑態(tài)。當(dāng)開關(guān)面板403輸入高電平，開關(guān)面板403打開，這時顯示 面板401正好顯示當(dāng)前輸入灰階，因此整個面板顯示效果是打開透過。這樣持續(xù) 不斷的打開關(guān)閉開關(guān)面板403，就可以獲得插黑顯示效果，并且這個插黑相當(dāng)于顯 示面板120Hz的情形。由于在顯示面板401灰階切換初期設(shè)置了關(guān)態(tài)，也就是說 在每一幀數(shù)據(jù)顯示的初始時段，所述開關(guān)面板403處于關(guān)閉狀態(tài)，因此這一段時 間的液晶響應(yīng)曲線可以被掩蔽，使實際顯示的就是輸入灰階。
圖8為本發(fā)明開關(guān)面板關(guān)態(tài)為1/180秒，開態(tài)為1/90秒時驅(qū)動示意圖。 請參考圖8，開關(guān)面板403關(guān)閉時間只有1/180s、打開時間為1/90s時的情 況，顯示面板401的工作頻率不變?？梢钥吹阶罱K得到的顯示效果為1/3時間為 插黑的情形，相當(dāng)于面板的顯示頻率為90Hz插黑。當(dāng)然，這里是設(shè)置開關(guān)面板403 關(guān)閉時間為1/180s，具體實施時可以根據(jù)顯示面板401的響應(yīng)時間來進行設(shè)定開 關(guān)時間和關(guān)閉時間的值，以調(diào)節(jié)插黑效果。
圖9為本發(fā)明開關(guān)面板的開關(guān)時間均為1/240秒時驅(qū)動示意圖。 請參考圖9，將開關(guān)面板403的頻率設(shè)定為120Hz，開關(guān)時間分別設(shè)置成 1/240s。開關(guān)面板403的刷新頻率為顯示面板401的兩倍，相當(dāng)于每根開關(guān)面板 403的掃描信號線打開兩次，對應(yīng)的顯示面板401的掃描信號線打開一次，這樣可
以得到實際顯示效果為240Hz的插黑顯示。由于開關(guān)面板403為快速響應(yīng)液晶組 成面板，因此可以很容易達到工作頻率120Hz。如果不使用開關(guān)面板403，單獨使 用顯示面板401，要做到240Hz的插黑顯示是非常困難的，因為首先需要高速響應(yīng) 液晶面板，而且輸入數(shù)據(jù)會變得很大，這些在實際面板上會很難處理。
綜上所述，本發(fā)明提供的液晶顯示器的驅(qū)動方法，所述開關(guān)面板403的開關(guān) 時間可以分別控制，開關(guān)面板403的工作頻率可以為60Hz、 90Hz、 120Hz等，最 終液晶面板401可以獲得90Hz， 120Hz， 180Hz, 240Hz等顯示效果，進一步改善 畫面顯示J女果o
雖然本發(fā)明己以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng) 域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此 本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、 一種液晶顯示器的驅(qū)動方法，該液晶顯示器包括一顯示面板和一開關(guān)面板，該顯示面板和開關(guān)面板分別由第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路控制，該顯示面板和開關(guān)面板上有呈矩陣分布的像素，其中，該開關(guān)面板平行置于該顯示面板背后，該顯示面板和開關(guān)面板上的像素一一對應(yīng)，所述驅(qū)動方法包括以下步驟a)第一驅(qū)動電路控制顯示面板顯示每一幀數(shù)據(jù)；b)第二驅(qū)動電路控制開關(guān)面板周期性通斷，其中，在每一幀數(shù)據(jù)顯示的初始時段，所述開關(guān)面板處于關(guān)閉狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示器的驅(qū)動方法，其特征在于，所述第二 驅(qū)動電路工作頻率是第一驅(qū)動電路工作頻率的整數(shù)倍。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示器的驅(qū)動方法，其特征在于，所述開關(guān) 面板為具有快速響應(yīng)的液晶面板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示器的驅(qū)動方法，該液晶顯示器包括一顯示面板和一開關(guān)面板，該顯示面板和開關(guān)面板分別由第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路控制，該顯示面板和開關(guān)面板上有呈矩陣分布的像素，其中，該開關(guān)面板平行置于該顯示面板背后，該顯示面板和開關(guān)面板上的像素一一對應(yīng)，所述驅(qū)動方法包括a)第一驅(qū)動電路控制顯示面板顯示每一幀數(shù)據(jù)；b)第二驅(qū)動電路控制開關(guān)面板周期性通斷，其中，在每一幀數(shù)據(jù)顯示的初始時段，所述開關(guān)面板處于關(guān)閉狀態(tài)。本發(fā)明提供的液晶顯示器的驅(qū)動方法有效消除液晶顯示拖尾現(xiàn)象。
文檔編號G09G3/36GK101364397SQ200810200599
公開日2009年2月11日 申請日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者姚華文, 張曉建, 建 施 申請人:上海廣電光電子有限公司