專利名稱:顯示面板的供熱系統(tǒng)及其顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示面板的供熱系統(tǒng),且特別涉及一種將顯示面板加 熱至一預(yù)設(shè)溫度的供熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著光電科技與半導(dǎo)體科技的突飛猛進(jìn),平面顯示器諸如液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD),在近年來(lái)蓬勃發(fā)展。由于液晶顯示器具 有低功率消耗、無(wú)輻射以及高實(shí)間利用性等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),使得液晶顯示器成 為現(xiàn)今平面顯示器市場(chǎng)的主流。在使用液晶顯示器的眾多顯示裝置中,液晶投影機(jī)為其一實(shí)際應(yīng)用。 液晶投影機(jī)采用光源所發(fā)射的光來(lái)照射液晶顯示元件,進(jìn)而將液晶所顯示 的圖像投影于屏幕上。對(duì)光學(xué)投影系統(tǒng)而言,硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon, LCOS)顯示器為眾所周知的反射式液晶投影機(jī)裝置。硅基液晶顯 示器包括顯示像素陣列以及液晶材質(zhì),其中顯示像素陣列配置于硅基底或 者其他相關(guān)于控制電路的半導(dǎo)體基底上,而封裝的液晶材質(zhì)則覆蓋于顯示 像素陣列上。當(dāng)不同的電子信號(hào)提供至不同的像素時(shí),覆蓋于這些像素的 各別區(qū)域上的液晶材質(zhì),便會(huì)依據(jù)電子信號(hào)而改變其穿透度、極性或者反 射度。雖然硅基液晶:投影系統(tǒng)搭配發(fā)光二極管(Light Emitting Diodes, LED) 具有體積小、解析度高以及亮度高等優(yōu)點(diǎn),但是顯示像素與發(fā)光源的表現(xiàn) 仍會(huì)受到溫度的影響。圖1A為美國(guó)國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(National Television System Committee, NTSC)所制定的色域,其隨液晶顯示面^反工 作溫度變化的曲線圖。如圖1A所示,NTSC色域隨工作溫度上升而提高。 另外,圖IB為液晶反應(yīng)時(shí)間隨液晶顯示面板的工作溫度變化的曲線圖。請(qǐng) 參照?qǐng)DIB,在低工作溫度下,液晶反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)。換句話說(shuō),在低于一特 定溫度的工作情形下,液晶材質(zhì)的表現(xiàn)并不一致,所以低溫狀態(tài)的液晶材 質(zhì)必須加熱至合適的溫度才能發(fā)揮其最佳效能。因此,為了避免上述缺陷,液晶顯示面板需一供熱系統(tǒng),來(lái)改善其顯示品質(zhì)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種供熱系統(tǒng),其可將顯示面板加熱至一預(yù)設(shè)溫度,以提 升顯示品質(zhì)。另外,本發(fā)明提出一種使用上述供熱系統(tǒng)的液晶顯示面板, 其亦具有上述優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明提供一種顯示面板的供熱系統(tǒng),其中顯示面板具有一顯示區(qū)域。 供熱系統(tǒng)包括感測(cè)器、溫度控制裝置以及供熱元件。感測(cè)器感測(cè)顯示面板 的溫度。溫度控制裝置依據(jù)顯示面板的溫度與一預(yù)設(shè)溫度,提供一控制信 號(hào)。供熱元件依據(jù)控制信號(hào)而加熱顯示面板,其中供熱元件為一圖案化電 路,其配置于顯示區(qū)域的外圍區(qū)域。本發(fā)明另提供一種顯示面板,此顯示面板具有多個(gè)像素單元,且這些 像素單元形成于顯示區(qū)域內(nèi)的多條掃描線以及多條數(shù)據(jù)線的交叉處。顯示 面板包括感測(cè)器、溫度控制裝置以及供熱元件。溫度控制裝置依據(jù)感測(cè)器 所感測(cè)的顯示面板溫度以及一預(yù)設(shè)溫度,提供一控制信號(hào)。供熱元件為配 置于顯示區(qū)域的外圍區(qū)域的圖案化電路,其依據(jù)控制信號(hào)而作動(dòng),以加熱 顯示面板。本發(fā)明的供熱系統(tǒng)與使用該供熱系統(tǒng)的顯示面板能依據(jù)顯示面板的溫 度,決定是否加熱顯示面板。由于顯示面板的色域表現(xiàn)以犮液晶反應(yīng)時(shí)間 會(huì)隨顯示面板的工作溫度而改變,因此本發(fā)明的供熱系統(tǒng)將顯示面板加熱 至一預(yù)設(shè)溫度,以提升顯示面板的顯示品質(zhì)。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實(shí)施例, 并配合附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖1A為NTSC色域隨液晶顯示面板的工作溫度變化的曲線圖。 圖1B為液晶反應(yīng)時(shí)間隨液晶顯示面板的工作溫度變化的曲線圖。 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示面板的示意圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例圖2中溫度控制裝置的示意圖。 圖4為本發(fā)明實(shí)施例圖2中供熱元件的電路圖。圖5繪示為依據(jù)圖2的液晶顯示面板的一種溫度控制裝覃的方塊示意圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例的顯示面板的示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明
200、 600:顯示面板 210:供熱系統(tǒng)211、 611:感測(cè)器212、 612:溫度控制裝置 213:供熱元件220、 620:顯示區(qū)域212a、 501、 502:比較單元212b、 503:開(kāi)關(guān)元件213a、 213b、 213c:電阻器630:柵極驅(qū)動(dòng)器631:掃描線640:源極驅(qū)動(dòng)器641:數(shù)據(jù)線650:像素單元ES:電子信號(hào)REF:參考值CTL:控制信號(hào)VDD:電源GND:地線Nl:第一端N2:第二端VB:偏壓Sl:開(kāi)關(guān)Tl、 T2、 T3:晶體管 REF1:第一參考值 REF2:第二參考值 Cl、 C2:輸出具體實(shí)施方式
圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例的液晶顯示面板的示意圖。在此顯示面板200 為以硅基液晶面板舉例說(shuō)明,但不限于此。請(qǐng)參照?qǐng)D2,假設(shè)供熱系統(tǒng)210 配置于顯示面板200之中,其中顯示面板200包括多個(gè)像素單元(未繪示于 圖2)所組成的顯示區(qū)域220,以及圍繞顯示區(qū)域220的外圍區(qū)域。供熱系 統(tǒng)210包括感測(cè)器211、溫度控制裝置212以及供熱元件213。感測(cè)器211 感測(cè)顯示面板200的溫度,并且輸出對(duì)應(yīng)顯示面板200的溫度的電子信號(hào) ES。在溫度控制裝置212之中,可以設(shè)定至少一預(yù)設(shè)溫度。當(dāng)溫度控制裝 置212接收到感測(cè)器211所輸出的電子信號(hào)ES時(shí),溫度控制裝置212便依 據(jù)顯示面板的溫度以及預(yù)設(shè)溫度,而產(chǎn)生一控制信號(hào),并且傳送控制信號(hào) 至供熱元件213。供熱元件213的工作狀態(tài)受控于控制信號(hào)。倘若顯示面板 200的溫度低于溫度控制裝置212的預(yù)設(shè)溫度,那么供熱元件213便開(kāi)始供 熱,以增加顯示面板200的溫度。供熱元件213為配置于顯示區(qū)域220的 外圍區(qū)域的圖案化電路,而感測(cè)器211與圖案化電路可形成于顯示面板200 的同一基板上。如圖2所示,本實(shí)施例的供熱元件213配置于顯示區(qū)域220 的外圍區(qū)域的一邊,然不限于此。在另一實(shí)施例中,供熱元件213可配置 于顯示區(qū)域220的外圍區(qū)域的兩邊,或者圍繞顯示區(qū)域220。以下詳細(xì)敘述 溫度控制裝置。圖3為本發(fā)明的一實(shí)施例的溫度控制裝置212的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2 與圖3。溫度控制裝置212包括比較單元212a以及開(kāi)關(guān)元件212b。比較單 元212a例如為一比較器,其將對(duì)應(yīng)顯示面板200的溫度的電子信號(hào)ES與 對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)溫度的參考值REF進(jìn)行比較。如上所述,在低工作溫度情形下, 顯示器的色域以及液晶反應(yīng)時(shí)間表現(xiàn)不佳。據(jù)此,需將顯示面板加熱,以 提升其表現(xiàn)性能。如果電子信號(hào)ES小于參考值REF時(shí),也就是說(shuō)顯示面 板200的工作溫度低于預(yù)設(shè)溫度,比較單元212a便產(chǎn)生控制信號(hào)CTL導(dǎo) 通開(kāi)關(guān)元件212b。此時(shí),開(kāi)關(guān)元件212b依據(jù)控制信號(hào)CTL而作動(dòng),將電 源導(dǎo)通至供熱元件213,以啟動(dòng)供熱元件213。反之,倘若電子信號(hào)ES大 于參考值REF,也就是說(shuō)顯示面板200的工作溫度高于預(yù)設(shè)溫度,比較單 元212a便產(chǎn)生控制信號(hào)CTL使開(kāi)關(guān)元件212b不導(dǎo)通。在本實(shí)施例中,開(kāi) 關(guān)元件212b可采用晶體管或者半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件實(shí)現(xiàn)之。值得一提的是,對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)溫度的參考值REF可以存儲(chǔ)于寄存器(未繪 示于圖3)或其他存儲(chǔ)裝置。也就是說(shuō),參考值REF可以通過(guò)設(shè)定寄存器 來(lái)調(diào)整。因此,可視所需而改變預(yù)設(shè)溫度。圖4為本發(fā)明實(shí)施例圖2中供熱元件213的電路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4,供熱 元件213包括多個(gè)并聯(lián)電阻器213a、 213b和213c。在本實(shí)施例的硅基面板 中,電阻器213a、 213b和213c可分別由晶體管Tl、 T2和T3實(shí)現(xiàn)之,然 不局限于電阻器數(shù)量以及實(shí)施電阻器的半導(dǎo)體電阻元件類型。如圖4所示, 各晶體管T1 T3的控制端耦接偏壓VB,且各晶體管T1 T3的第一端Nl 及第二端N2分別耦接電源VDD及接地電壓GND。開(kāi)關(guān)元件212b將電源 導(dǎo)通至供熱元件213,以啟動(dòng)供熱元件213,其中開(kāi)關(guān)元件212b以開(kāi)關(guān)Sl 表示之。更進(jìn)一步地,當(dāng)所感測(cè)的顯示面板200溫度低于預(yù)設(shè)溫度時(shí),開(kāi)關(guān)S1 依據(jù)控制信號(hào)CTL作動(dòng)而將電源VDD導(dǎo)通至供熱元件213。據(jù)此,電流 流經(jīng)晶體管T1 T3而產(chǎn)生熱能。供熱元件213可將顯示面板200的溫度提 升至預(yù)設(shè)溫度。雖然實(shí)施例圖4的供熱元件213為以并聯(lián)電阻器實(shí)現(xiàn)之, 但是在本發(fā)明另一實(shí)施例中,供熱元件213也可使用多個(gè)串聯(lián)電阻器來(lái)加 以實(shí)現(xiàn)。另外,采用其他半導(dǎo)體電阻元件,例如以多晶硅實(shí)現(xiàn)的電阻或者 以擴(kuò)散區(qū)實(shí)現(xiàn)的電阻也可達(dá)成等效功能。供熱元件213的圖案化電路以及 感測(cè)器211可形成于顯示面板200的基板。圖5為本發(fā)明實(shí)施例圖2中溫度控制裝置212的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2 及圖5,溫度控制裝置212包括第一比較單元501、第二比較單元502以及 開(kāi)關(guān)元件503。第一比較單元501將電子信號(hào)ES與對(duì)應(yīng)第一預(yù)設(shè)溫度(例 如30°C)的參考值REF1進(jìn)行比較。而第二比較單元502將電子信號(hào)ES 與對(duì)應(yīng)第二預(yù)設(shè)溫度(例如40°C )的參考值REF2進(jìn)行比較。參考值REF1 和REF2可存儲(chǔ)于寄存器中,并且經(jīng)由設(shè)定寄存器來(lái)調(diào)整參考值REF1和 REF2。在此,比較單元501和502經(jīng)由參考值REF1和REF2的設(shè)定而定 義一溫度范圍(亦即30。C~40°C),使供熱元件213依據(jù)所設(shè)定的溫度范 圍運(yùn)作。在本實(shí)施例中,當(dāng)顯示面板200的溫度低于上述溫度范圍時(shí),供 熱元件213便開(kāi)始供熱,直至顯示面板200的溫度超過(guò)上述溫度范圍為止。 因此,控制信號(hào)(未繪示于圖5 )會(huì)依據(jù)比較單元501與502的輸出Cl和 C2而改變,以控制供熱元件213的運(yùn)作狀態(tài)。為詳加敘述,假設(shè)參考值REF1大于參考值REF2。倘若電子信號(hào)ES 小于參考值REF2時(shí),比較單元501及502的輸出Cl及C2經(jīng)由筒單邏輯 運(yùn)算(例如OR門(mén)處理)可產(chǎn)生控制信號(hào),以導(dǎo)通電源至供熱元件213。倘 若電子信號(hào)ES大于參考值REFl,則比較單元501和502的輸出Cl和C2 經(jīng)由邏輯運(yùn)算產(chǎn)生控制信號(hào),以切斷電源與供熱元件213之間的通路,使 供熱元件213停止運(yùn)作。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知道可不限于單一溫度范圍, 換句話說(shuō),在此并不局限比較單元的數(shù)量,應(yīng)一見(jiàn)實(shí)際需求而定。圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例的顯示面板的示意圖。顯示面板600具有多 個(gè)像素單元650,且這些像素單元650形成于顯示區(qū)域620內(nèi)多條掃描線 631及多條數(shù)據(jù)線641的交叉處。顯示面板600例如是硅基液晶面板。顯示 面板600包括感測(cè)器611、溫度控制裝置612以及供熱元件,其中供熱元件 為由掃描線631或數(shù)據(jù)線641所組成的。相似于實(shí)施例圖2的運(yùn)作,感測(cè) 器611感測(cè)顯示面板200的溫度,并據(jù)以輸出對(duì)應(yīng)顯示面板600溫度的電 子信號(hào)ES。溫度控制裝置612依據(jù)所感測(cè)的顯示面板600溫度以及預(yù)設(shè)溫 度,而產(chǎn)生控制信號(hào)至供熱元件,以控制供熱元件的工作狀態(tài)。溫度控制裝置612可依前述圖4或圖5的實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)之。為便于說(shuō) 明,假設(shè)供熱元件為由掃描線631所組成,且溫度控制裝置612整合于柵 極驅(qū)動(dòng)器630之中。每一條掃描線631等效于一電阻元件,且掃描線631 于電流通過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱能。因此,倘若所感測(cè)的顯示面板600溫度低于預(yù) 設(shè)溫度時(shí),溫度控制裝置612便將電源導(dǎo)通至掃描線631,以加熱顯示面板 600。同理類推,供熱元件可由數(shù)據(jù)線641組成之,而溫度控制裝置612便 整合于源極驅(qū)動(dòng)器640之中。同樣地,依據(jù)溫度控制裝置612的運(yùn)作而將 電源導(dǎo)通至數(shù)據(jù)線641,數(shù)據(jù)線641便可產(chǎn)生熱能,以加熱顯示面板600。 另夕卜,在本實(shí)施例中掃描線631和數(shù)據(jù)線641可以同時(shí)使用作為供熱元件。綜上所述,上述實(shí)施例提供一種供熱系統(tǒng)來(lái)加熱顯示面板,藉以改善 低工作溫度下,顯示面板的色域不足以及液晶反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。上述 供熱系統(tǒng)感測(cè)顯示面板的溫度,并據(jù)以決定是否加熱。倘若顯示面板的溫 度低于預(yù)設(shè)溫度時(shí),供熱元件便產(chǎn)生熱能以加熱顯示面板。供熱元件可為 配置于顯示區(qū)域的外圍區(qū)域的圖案化電路或者為配置于顯示區(qū)域的信號(hào) 線。通過(guò)上述電路來(lái)供熱,可降低顯示面板的布局面積及成本,而且顯示品質(zhì)也有所提升。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例公開(kāi)如上,然其并非用以限定本發(fā)明,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)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn) 飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。此外,本 發(fā)明的任一實(shí)施例或權(quán)利要求不須達(dá)成本發(fā)明所公開(kāi)的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或 特點(diǎn)。另外,摘要部分和標(biāo)題僅是用來(lái)輔助專利文件搜尋之用,并非用來(lái) 限制本發(fā)明的要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種供熱系統(tǒng),適于具有一顯示區(qū)域之一顯示面板,包括一感測(cè)器,感測(cè)該顯示面板的一溫度;一溫度控制裝置,依據(jù)該顯示面板的該溫度及一預(yù)設(shè)溫度,提供一控制信號(hào);以及一供熱元件,依據(jù)該控制信號(hào),加熱該顯示面板,其中該供熱元件為一圖案化電路,且該圖案化電路配置于該顯示區(qū)域的一外圍區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng),其中該感測(cè)器輸出一電子信號(hào),且 該電子信號(hào)對(duì)應(yīng)該顯示面板的該溫度。
3. 如權(quán)利要求2所述的供熱系統(tǒng),其中該溫度控制裝置包括一第 一比較單元,比較該感測(cè)器的該電子信號(hào)與對(duì)應(yīng) 一第 一預(yù)設(shè)溫度 的一第一參考值。
4. 如權(quán)利要求3所述的供熱系統(tǒng),其中該溫度控制裝置還包括 一第二比較單元,比較該感測(cè)器的該電子信號(hào)與對(duì)應(yīng)一第二預(yù)設(shè)溫度的一第二參考值。 .
5. 如權(quán)利要求4所述的供熱系統(tǒng),其中該控制信號(hào)依據(jù)該第一比較單 元及該第二比較單元的輸出而改變。
6. 如權(quán)利要求4所述的供熱系統(tǒng),其中該第一參考值與該第二參考值 為可調(diào)整的數(shù)值。
7. 如權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng),其中該溫度控制裝置包括 一開(kāi)關(guān)元件,依據(jù)該控制信號(hào)而作動(dòng),以導(dǎo)通該供熱元件至一電源。
8. 如權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng),其中該供熱元件的該圖案化電路包 括多個(gè)并聯(lián)電阻器。
9. 如權(quán)利要求8所述的供熱系統(tǒng),其中這些電阻器以晶體管實(shí)現(xiàn)。
10. 如權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng),其中該感測(cè)器與該供熱元件的該圖 案化電路形成于該顯示面板的同一基板上。
11. 一種顯示面板,具有多個(gè)像素單元配置于一顯示區(qū)域中多條掃描線 與多條數(shù)據(jù)線的交叉處上,其中該顯示面板包括一感測(cè)器,感測(cè)該顯示面板的一溫度;一溫度控制裝置,依據(jù)該顯示面板的該溫度與一預(yù)設(shè)溫度,提供一控制信號(hào);以及一供熱元件,依據(jù)該控制信號(hào),加熱該顯示面板,其中該供熱元件為 一圖案化電路,且該圖案化電路配置于該顯示區(qū)域的一外圍區(qū)域。
12. 如專利申請(qǐng)范圍第ll所述的顯示面板,其中該感測(cè)器輸出一電子 信號(hào),且該電子信號(hào)對(duì)應(yīng)該顯示面板的該溫度。
13. 如權(quán)利要求12所述的顯示面板,其中該溫度控制裝置包括一第 一比較單元,比較該感測(cè)器的該電子信號(hào)與對(duì)應(yīng)于一第 一預(yù)設(shè)溫 度的一第一參考值。
14. 如權(quán)利要求13所述的顯示面板,其中該溫度控制裝置還包括一第二比較單元,比較該感測(cè)器的該電子信號(hào)與對(duì)應(yīng)于一第二預(yù)設(shè)溫 度的一第二參考值。
15. 如權(quán)利要求14所述的顯示面板,其中該控制信號(hào)依據(jù)該第一比較 單元及該第二比較單元的輸出而改變。
16. 如權(quán)利要求14所述的顯示面板,其中該第一參考值與第二參考值 為可調(diào)整的數(shù)值。
17. 如權(quán)利要求11所述的顯示面板,其中該溫度控制裝置包括 一開(kāi)關(guān)元件,依據(jù)該控制信號(hào)而作動(dòng),以導(dǎo)通該供熱元件至一電源。
18. 如權(quán)利要求11所述的顯示面板,其中該供熱元件的該圖案化電路 包括多個(gè)并聯(lián)電阻器。
19. 如權(quán)利要求18所述的顯示面板,其中這些電阻器為這些掃描線或 這些數(shù)據(jù)線。
20. 如權(quán)利要求11所述的顯示面板,其中該顯示面板為硅基液晶面板。
全文摘要
一種顯示面板的供熱系統(tǒng)及其顯示面板。該顯示面板的供熱系統(tǒng)中的顯示面板具有一顯示區(qū)域。供熱系統(tǒng)包括感測(cè)器、溫度控制裝置以及供熱元件。感測(cè)器感測(cè)顯示面板的溫度。溫度控制裝置依據(jù)顯示面板的溫度而提供一控制信號(hào)。供熱元件依據(jù)控制信號(hào)而作動(dòng),以供熱于顯示面板。供熱元件為圖案化電路,其配置于顯示面板的外圍區(qū)域。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK101625490SQ20081017822
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者吳富源, 梁漢源, 范姜冠旭, 鄭如恬, 陳燕晟 申請(qǐng)人:立景光電股份有限公司