專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置、有機(jī)電致發(fā)光(Electro Luminescence，縮寫為EL)顯示器和硅上液晶(Liquid Crystal On Silicon，縮寫為L(zhǎng)COS)顯示器這種保持型顯示裝置，尤其涉及適于動(dòng)態(tài)圖像的顯示的顯示裝置。
背景技術(shù)：
在特別以動(dòng)態(tài)圖像顯示的觀點(diǎn)來(lái)分類顯示器的情況下，大致分為脈沖響應(yīng)型顯示器和保持響應(yīng)型顯示器兩大類。所謂脈沖響應(yīng)型顯示器是指如顯像管的余光特性那樣，亮度響應(yīng)在掃描之后降低的類型，所謂保持型顯示器是指如液晶顯示器那樣，將基于顯示數(shù)據(jù)的亮度持續(xù)保持到下一掃描之前的類型。
作為保持響應(yīng)型顯示器的特征，在靜止圖像的情況下可以得到?jīng)]有偏差的良好的顯示質(zhì)量，但是在動(dòng)態(tài)圖像的情況下，有移動(dòng)物體的周圍看上去很模糊，產(chǎn)生所謂的動(dòng)態(tài)圖像模糊，顯示質(zhì)量顯著降低的問(wèn)題。該動(dòng)態(tài)圖像模糊的發(fā)生原因是視線在隨物體的移動(dòng)而移動(dòng)時(shí)，觀察者對(duì)亮度被保持的顯示圖像內(nèi)插移動(dòng)前后的顯示圖像的所謂視網(wǎng)膜余像而引起的，所以不管怎么提高顯示器的響應(yīng)速度，也不能完全消除動(dòng)態(tài)圖像模糊。為了解決該問(wèn)題，通過(guò)以更短的頻率來(lái)更新顯示圖像，或通過(guò)黑色畫面等的插入來(lái)暫時(shí)消除視網(wǎng)膜余像，來(lái)接近脈沖響應(yīng)型顯示器的方法較有效。
另一方面，作為要求動(dòng)態(tài)圖像的顯示器，具代表性的為電視接收機(jī)，是標(biāo)準(zhǔn)化為其掃描頻率在例如NTSC信號(hào)下為60Hz的隔行掃描，在PAL信號(hào)下為50Hz的逐行掃描的信號(hào)，在根據(jù)該頻率來(lái)生成的顯示圖像的幀頻為60Hz到50Hz的情況下，由于頻率不高，所以產(chǎn)生了動(dòng)態(tài)圖像模糊。
作為改善該動(dòng)態(tài)圖像模糊的手段，作為以比上述更短的頻率來(lái)更新圖像的技術(shù)，美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2004/101058(特開(kāi)2005-6275號(hào)公報(bào))的公報(bào)記載了在提高掃描頻率的同時(shí)，根據(jù)幀間的顯示數(shù)據(jù)來(lái)生成內(nèi)插幀的顯示數(shù)據(jù)，由此來(lái)提高圖像的更新速度的方法(下面簡(jiǎn)寫為內(nèi)插幀生成方法)。
作為插入黑幀(黑色圖像)的技術(shù)，美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?027018(特開(kāi)2003-280599號(hào)公報(bào))記載了在顯示數(shù)據(jù)之間插入黑顯示數(shù)據(jù)的技術(shù)(下面，簡(jiǎn)稱為黑顯示數(shù)據(jù)插入方式)。同樣，在美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2002/067332(特開(kāi)2003-50569號(hào)公報(bào))記載了重復(fù)進(jìn)行背景光的點(diǎn)亮和熄滅的技術(shù)(下面，簡(jiǎn)稱為閃爍背景光方式)。
所述黑顯示數(shù)據(jù)插入方式是作為用于改善動(dòng)態(tài)圖像模糊的方式較好的方式，但是由于插入黑顯示數(shù)據(jù)，有畫面整體的亮度降低的問(wèn)題。為了改善該問(wèn)題，特開(kāi)2003-315765號(hào)公報(bào)記載了在亮度高的圖像時(shí)，不進(jìn)行黑顯示數(shù)據(jù)的插入，而僅在亮度低的圖像上進(jìn)行黑顯示數(shù)據(jù)的插入的方法。同樣，美國(guó)專利公開(kāi)號(hào)2004/155847(特開(kāi)2004-240317號(hào)公報(bào))記載了如下的方式將一個(gè)幀期間分為兩個(gè)場(chǎng)期間，并象素?cái)?shù)據(jù)的值乘以2倍，在2個(gè)場(chǎng)期間中，在第一場(chǎng)期間寫入所述兩倍的象素?cái)?shù)據(jù)，僅在2倍的象素?cái)?shù)據(jù)超過(guò)可顯示范圍的情況下，在第二場(chǎng)寫入剩余的象素?cái)?shù)據(jù)。
通過(guò)使用上述技術(shù)，可以改善動(dòng)態(tài)圖像模糊，但是已知隨之含有下面的問(wèn)題。
對(duì)于內(nèi)插幀生成方法，由于生成了本來(lái)不存在的顯示數(shù)據(jù)，所以若生成更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，則電路規(guī)模增大，相反若抑制電路規(guī)模，則產(chǎn)生內(nèi)插生成錯(cuò)誤，有在顯示質(zhì)量方面顯著降低的危險(xiǎn)。
另一方面，在插入黑幀的方法中，原理上不產(chǎn)生內(nèi)插生成錯(cuò)誤，或在電路規(guī)模方面比內(nèi)插幀生成方法有利。但是，黑顯示數(shù)據(jù)插入方式和閃爍背景光方式任何一個(gè)中所有灰度等級(jí)的顯示亮度都降低了黑幀的量。為了補(bǔ)償該亮度降低量，對(duì)于黑顯示數(shù)據(jù)插入方式若提高背景光的亮度，則引起耗電量增加該量，同時(shí)作為發(fā)熱對(duì)策需要花費(fèi)很大的精力。進(jìn)一步，通過(guò)增大黑顯示的光漏的絕對(duì)值引起了對(duì)比度的降低。另一方面，在閃爍背景光方式中，從非點(diǎn)亮狀態(tài)進(jìn)入到點(diǎn)亮狀態(tài)需要大的電流，或產(chǎn)生因熒光材料的不同可見(jiàn)光的響應(yīng)速度因每一個(gè)波長(zhǎng)而不同形成的著色問(wèn)題。
另外，對(duì)于僅在低亮度的圖像中插入黑色的方式，有在低亮度圖像中對(duì)比度極端降低，或在插入黑色、不插入黑色的亮度的邊界中，亮度急劇降低的不自然等問(wèn)題。
另外，在將一幀分為兩個(gè)場(chǎng)期間，寫入2倍后的象素?cái)?shù)據(jù)的方式中，因液晶的特性等，有不見(jiàn)得必然得到對(duì)應(yīng)于所提供的象素?cái)?shù)據(jù)目視亮度的問(wèn)題，若在該公知例的方式中考慮液晶的特性，則結(jié)果，需要生成高亮度幀、低亮度幀兩者的數(shù)據(jù)，有數(shù)據(jù)生成電路規(guī)模變大的問(wèn)題。近年來(lái)便攜電話、便攜游戲機(jī)等小型的液晶顯示裝置中，處理動(dòng)態(tài)圖像的需要增加，同時(shí)，為裝載小型的液晶驅(qū)動(dòng)器，有該數(shù)據(jù)生成所需的電路規(guī)模過(guò)大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種抑制了亮度的降低和對(duì)比度的降低、發(fā)光所需的功率的增加，且以小電路規(guī)模來(lái)降低動(dòng)態(tài)圖像模糊的顯示裝置。
本發(fā)明可以在電壓生成電路上設(shè)定多種灰度等級(jí)電壓，通過(guò)將一個(gè)幀分割為多個(gè)場(chǎng)，每一場(chǎng)切換使用多種灰度等級(jí)電壓，從而虛擬顯示外部系統(tǒng)要求的灰度等級(jí)。這里，多種灰度等級(jí)電壓中，至少一種相對(duì)于不切換使用的灰度等級(jí)電壓，為提供高亮度的灰度等級(jí)電壓；至少另一種相對(duì)于不切換使用的情況下的灰度等級(jí)電壓，為提供低亮度的灰度等級(jí)電壓。
本發(fā)明進(jìn)一步可在電壓生成電路上設(shè)定每一場(chǎng)不同的灰度等級(jí)電壓，通過(guò)每一幀切換使用該不同的灰度等級(jí)電壓，而虛擬顯示外部系統(tǒng)要求的灰度等級(jí)。這里，不同的灰度等級(jí)電壓中，一種相對(duì)于不切換使用的情況下的灰度等級(jí)電壓，為提供高亮度的灰度等級(jí)電壓；另一種相對(duì)于不切換使用的情況下的灰度等級(jí)電壓，為提供低亮度的灰度等級(jí)電壓。設(shè)提供供給高亮度的灰度等級(jí)電壓的亮度和不切換使用的情況下的該顯示裝置提供的亮度之的差與供給低亮度的灰度等級(jí)電壓提供的亮度和不切換使用的情況下的該顯示裝置提供的亮度之差相等。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)對(duì)應(yīng)于一幀期間內(nèi)的場(chǎng)期間，電壓生成電路生成不同的灰度等級(jí)電壓，對(duì)應(yīng)于場(chǎng)期間，切換使用該不同的灰度等級(jí)電壓，由此可以在一幀期間內(nèi)切換顯示高亮度顯示和低亮度顯示，所以可以抑制亮度的降低和對(duì)比度的降低，同時(shí)，可以降低動(dòng)態(tài)圖像模糊。
另外，根據(jù)本發(fā)明，由于可以僅通過(guò)切換使用電壓生成電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以可以減小電路規(guī)模。


圖1是表示第一、第二實(shí)施方式中的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖；圖2是說(shuō)明本發(fā)明的基本概念的圖；圖3是表示第一實(shí)施方式中的灰度等級(jí)數(shù)據(jù)和灰度等級(jí)電壓、灰度等級(jí)數(shù)據(jù)和灰度等級(jí)亮度的關(guān)系的圖；圖4是表示第一實(shí)施方式中的液晶驅(qū)動(dòng)波形的圖；圖5是表示顯示存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法的一例的圖；圖6是表示第二實(shí)施方式中的液晶驅(qū)動(dòng)波形的圖；圖7是表示第二實(shí)施方式中的灰度等級(jí)數(shù)據(jù)和灰度等級(jí)電壓、灰度等級(jí)數(shù)據(jù)和灰度等級(jí)亮度的關(guān)系的圖；圖8是表示第二實(shí)施方式中的動(dòng)作概念圖的圖；圖9是說(shuō)明在液晶的電壓亮度特性中，上升沿波形和下降沿波形的特性有大的差時(shí)的灰度等級(jí)電壓設(shè)定方法的圖；圖10是表示本發(fā)明的概念的圖；圖11是說(shuō)明在液晶的電壓亮度特性中，上升沿波形和下降沿波形的特性有大的差時(shí)的灰度等級(jí)電壓設(shè)定方法的圖；
圖12是第一、第二實(shí)施方式中的液晶顯示裝置的定時(shí)生成電路的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
下面，在本說(shuō)明書中，將從外部系統(tǒng)輸入的一個(gè)畫面的期間定義為一幀期間，將對(duì)顯示面板選擇所有的掃描行的期間定義為一場(chǎng)期間。因此，在一般的顯示裝置中，一幀期間與一場(chǎng)期間相等。
顯示裝置中，將顯示數(shù)據(jù)以一定的狀態(tài)重復(fù)掃描得到的亮度作為靜止亮度，將一場(chǎng)期間中的平均亮度作為動(dòng)態(tài)亮度，將觀察者識(shí)別的亮度作為目視亮度。因此，在一般的保持型顯示裝置中，在顯示數(shù)據(jù)不變化的情況下，靜止亮度、動(dòng)態(tài)亮度與目視亮度大致相等。
本發(fā)明中，對(duì)從外部系統(tǒng)輸入的一幀期間分配多個(gè)場(chǎng)期間(例如，2場(chǎng)期間，3場(chǎng)期間)，并且，將從外部系統(tǒng)輸入的顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為每一個(gè)場(chǎng)不同的電壓值。這時(shí)的結(jié)果，每一個(gè)場(chǎng)動(dòng)態(tài)亮度為不同的值。提供給每一個(gè)場(chǎng)的電壓值使得目視亮度與多個(gè)場(chǎng)期間中的動(dòng)態(tài)亮度的平均值大致一致。最好對(duì)一幀期間等分各個(gè)場(chǎng)期間，但是也可不等分。
向上述電壓值的變換如下進(jìn)行將一個(gè)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)亮度與另一個(gè)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)亮度進(jìn)行比較，使得在所有灰度等級(jí)中高或相等。下面，在這樣變換的情況下，將與另一個(gè)相比亮度高的場(chǎng)稱作亮場(chǎng)，亮度低的場(chǎng)稱作暗場(chǎng)。在低亮度區(qū)域中，最好將暗場(chǎng)的亮度作為最低亮度，將亮場(chǎng)的亮度作為中間亮度。即，依賴于亮場(chǎng)的亮度的大小，目視亮度變化。另一方面，在高亮度區(qū)域中，最好將亮場(chǎng)的亮度作為最高亮度，將暗場(chǎng)的亮度作為中間亮度。即，目視亮度依賴于暗場(chǎng)的亮度的大小而變化。
圖10是表示了本發(fā)明的概念的圖。將從外部系統(tǒng)輸入的一幀的顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在液晶驅(qū)動(dòng)器1001內(nèi)的顯示RAM1006中。顯示RAM1006中存儲(chǔ)的一幀數(shù)據(jù)通過(guò)倍速電路1007，以2倍的速度2次讀出。設(shè)定參數(shù)電路1005可以保存亮場(chǎng)用和暗場(chǎng)用的兩種γ曲線設(shè)定用設(shè)定參數(shù)，在γ調(diào)整電路1002中，使用亮場(chǎng)用參數(shù)來(lái)將2次讀出中的一次轉(zhuǎn)換為灰度等級(jí)電壓，并輸出到液晶面板上。另一次使用暗場(chǎng)用參數(shù)來(lái)轉(zhuǎn)換為灰度等級(jí)電壓，而輸出到液晶面板1003上。通過(guò)這樣動(dòng)作，可以以小的電路規(guī)模，來(lái)改善動(dòng)態(tài)圖像模糊。
在第一場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓被設(shè)定為比提供所有顯示數(shù)據(jù)中顯示數(shù)據(jù)所表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的灰度等級(jí)電壓高，在第二場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有顯示數(shù)據(jù)中顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的灰度等級(jí)電壓低。相反，也可以是在第一場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有顯示數(shù)據(jù)中顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的灰度等級(jí)電壓低，第二場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有顯示數(shù)據(jù)中顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的電壓值高。
由在第一場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度的差，最好與由在第二場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差相等。在從黑顯示切換到白顯示時(shí)，從相當(dāng)于黑顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于白顯示的亮度的時(shí)間，比在從白顯示切換到黑顯示時(shí)，從相當(dāng)于白顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于黑顯示的亮度的時(shí)間長(zhǎng)；在比場(chǎng)期間時(shí)間長(zhǎng)的情況下，由提供低亮度場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差，比由提供高亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差大。相反，將各象素從白顯示切換到黑顯示時(shí)，從相當(dāng)于白顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于黑顯示的亮度的時(shí)間，比從黑顯示切換到白顯示時(shí)，從相當(dāng)于黑顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于白顯示的亮度的時(shí)間長(zhǎng)；在比各場(chǎng)期間長(zhǎng)的情況下，由提供低亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差，也可以比由提供高亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差大。
下面，說(shuō)明作為本發(fā)明的最佳實(shí)施方式之一的第一實(shí)施方式。
圖1是第一實(shí)施方式的顯示裝置的框圖。在圖1中，100是顯示裝置，101是輸出與表示灰度等級(jí)的顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的灰度等級(jí)電壓的列驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)、117是液晶顯示面板、114是例如按每一個(gè)水平期間來(lái)依次掃描液晶顯示面板117的象素行的掃描驅(qū)動(dòng)器。列驅(qū)動(dòng)電路101中，102是經(jīng)系統(tǒng)總線3從外部系統(tǒng)(CPU1和主存儲(chǔ)器2)接收顯示數(shù)據(jù)和控制信號(hào)(例如同步信號(hào))、控制數(shù)據(jù)(例如γ值)的系統(tǒng)接口，103是設(shè)定控制數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)寄存器，107是生成定時(shí)信號(hào)(例如水平同步信號(hào)、垂直同步信號(hào))的定時(shí)生成電路、104是控制向顯示存儲(chǔ)器106的寫動(dòng)作的存儲(chǔ)器寫控制電路、105是控制來(lái)自顯示存儲(chǔ)器106的讀動(dòng)作的存儲(chǔ)器讀控制電路，109是存儲(chǔ)第一灰度等級(jí)電壓變換值的第一灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器，110是存儲(chǔ)第二灰度等級(jí)電壓變換值的第二灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器，111是切換第一灰度等級(jí)電壓變換值和第二灰度等級(jí)電壓變換值的灰度等級(jí)電壓切換電路，112是根據(jù)多個(gè)顯示數(shù)據(jù)來(lái)生成多個(gè)電壓的灰度等級(jí)電壓生成電路、108是時(shí)間分割電路，113是從來(lái)自灰度等級(jí)電壓生成電路112的多個(gè)電平的灰度等級(jí)電壓中選擇相當(dāng)于顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓并加以輸出的列電壓輸出電路(數(shù)字/模擬變換電路)，119是可存儲(chǔ)至少一幀(一個(gè)畫面)的顯示數(shù)據(jù)的顯示存儲(chǔ)器。
液晶顯示面板117通過(guò)由列電壓輸出電路113驅(qū)動(dòng)的列驅(qū)動(dòng)線116和通過(guò)掃描驅(qū)動(dòng)器114驅(qū)動(dòng)的行驅(qū)動(dòng)線115來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。另外，在液晶顯示面板117中，122是象素部，例如是低溫多晶硅TFT元件，形成在玻璃基板上。另外，象素部122驅(qū)動(dòng)的顯示元件例如是TN型的液晶，通過(guò)施加預(yù)定的電壓電平，來(lái)進(jìn)行多色顯示。另外，輸入到顯示裝置的顯示數(shù)據(jù)是R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))各8比特的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。其中，各色的比特?cái)?shù)并不限于此。有時(shí)列驅(qū)動(dòng)線也稱作信號(hào)線，行驅(qū)動(dòng)線也稱作掃描線等，但是本實(shí)施方式中，使用列驅(qū)動(dòng)、行驅(qū)動(dòng)的術(shù)語(yǔ)。另外，系統(tǒng)接口102也可配置在列驅(qū)動(dòng)電路101內(nèi)部，也可配置在列驅(qū)動(dòng)電路101外部。在灰度等級(jí)電壓比相對(duì)電極的電壓高的情況下，象素部122的極性為正極性，在灰度等級(jí)電壓比相對(duì)電極的電壓低的情況下，象素部122的極性為負(fù)極性。
接著，說(shuō)明第一實(shí)施方式的顯示裝置的動(dòng)作。
說(shuō)明列驅(qū)動(dòng)電路101的動(dòng)作。從CPU1控制顯示裝置的動(dòng)作的控制數(shù)據(jù)經(jīng)系統(tǒng)總線3提供給列驅(qū)動(dòng)電路101?？刂茢?shù)據(jù)包含與顯示數(shù)據(jù)的顯示位置、驅(qū)動(dòng)行數(shù)和幀頻等有關(guān)的數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)接口102將上述控制數(shù)據(jù)寫入到數(shù)據(jù)寄存器103內(nèi)的由CPU1指定的地址。并且，將在數(shù)據(jù)寄存器103中存儲(chǔ)的各種控制數(shù)據(jù)輸出到各塊中。例如，將顯示數(shù)據(jù)輸出到顯示存儲(chǔ)器106中，將顯示位置數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)器寫控制電路104中，將與驅(qū)動(dòng)行數(shù)、幀頻等有關(guān)的數(shù)據(jù)輸出到定時(shí)生成電路107中。在顯示存儲(chǔ)器106僅是一幀的情況下，向顯示存儲(chǔ)器的寫入定時(shí)與幀頻同步進(jìn)行。在有兩幀以上的情況下，寫入到奇數(shù)幀和偶數(shù)幀不同的地址。
存儲(chǔ)器寫控制電路104對(duì)顯示位置數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并選擇與此相應(yīng)的顯示存儲(chǔ)器106內(nèi)的比特線和字線。與此同時(shí)，從數(shù)據(jù)寄存器103向顯示存儲(chǔ)器106輸出顯示數(shù)據(jù)，完成寫入動(dòng)作。
圖12表示定時(shí)控制電路107的詳細(xì)框圖。定時(shí)控制電路107通過(guò)由內(nèi)部時(shí)鐘生成電路1201生成的具有(幀頻×2×面板的行數(shù))以上的頻率的未圖示的內(nèi)部時(shí)鐘來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并根據(jù)從數(shù)據(jù)寄存器103提供的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)，自己生成圖4所示的定時(shí)信號(hào)群，輸出到存儲(chǔ)器寫控制電路105、時(shí)分割電路108和列電壓輸出電路113中。
在本實(shí)施方式中，內(nèi)部時(shí)鐘是圖4所示的行信號(hào)的波形，為(幀頻×2×(面板的行數(shù)+α))的頻率。這里，α是提供從最終行寫入到最初行寫入的時(shí)間(例如回歸時(shí)間)的適當(dāng)數(shù)，例如是16左右。行信號(hào)生成電路1202通過(guò)內(nèi)部時(shí)鐘來(lái)生成圖4所示的行信號(hào)。本實(shí)施方式中，內(nèi)部時(shí)鐘直接為行信號(hào)。場(chǎng)信號(hào)生成電路由根據(jù)行信號(hào)來(lái)增加計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器來(lái)構(gòu)成。該計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)值為(行數(shù)+α)時(shí)，輸出場(chǎng)信號(hào)并返回“0”。結(jié)果，每(行數(shù)+α)行生成場(chǎng)信號(hào)。幀信號(hào)生成電路1205由根據(jù)場(chǎng)信號(hào)來(lái)增加計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器來(lái)構(gòu)成，在計(jì)數(shù)值為2時(shí)輸出幀信號(hào)并返回“0”。其結(jié)果如圖4所示，每?jī)蓤?chǎng)生成幀信號(hào)。奇偶幀信號(hào)生成電路1207是根據(jù)幀信號(hào)來(lái)增加計(jì)數(shù)的1比特計(jì)數(shù)器，每次輸入幀信號(hào)時(shí)，輸出變化為“Hi”“Low”“Hi”“Low”。由此，生成圖4所示的奇偶幀信號(hào)。γ設(shè)定值切換信號(hào)生成電路1206通過(guò)幀信號(hào)來(lái)進(jìn)行設(shè)置，由根據(jù)場(chǎng)信號(hào)來(lái)增加計(jì)數(shù)的1比特計(jì)數(shù)器構(gòu)成，輸出一幀中第一場(chǎng)為“Hi”第二場(chǎng)為“Low”的γ設(shè)定值切換信號(hào)。另外，交流化信號(hào)生成電路1203通過(guò)場(chǎng)信號(hào)來(lái)進(jìn)行復(fù)位，由通過(guò)行信號(hào)來(lái)增加計(jì)數(shù)的1比特計(jì)數(shù)器來(lái)構(gòu)成，生成為按每一行來(lái)切換電平“高”和“低”。交流化信號(hào)為該計(jì)數(shù)器的輸出值和奇偶幀信號(hào)的異或輸出。因此，如圖4所示，在一幀期間中，生成為在同一行中交流化信號(hào)的極性相同，在下一幀中極性相反。例如，生成為在第一幀期間中，第一場(chǎng)期間和第二場(chǎng)期間第一行都是“高”，第二行是“低”，在第二幀期間中，第一場(chǎng)期間和第二場(chǎng)期間第一行都是“低”，第二行為“高”，在第三幀期間中，第一場(chǎng)期間和第二場(chǎng)期間中第一行都是“高”，第二行為“低”。γ設(shè)定值切換信號(hào)生成為按每一場(chǎng)以“高”和“低”來(lái)切換極性。
存儲(chǔ)器讀控制電路115對(duì)定時(shí)控制電路107輸出的信號(hào)進(jìn)行解碼，來(lái)選擇相應(yīng)的顯示存儲(chǔ)器106內(nèi)的字線。該動(dòng)作例如從存儲(chǔ)了例如畫面的開(kāi)頭行的顯示數(shù)據(jù)的字線依次每次選擇一行，最終行后接著重新返回開(kāi)頭行來(lái)重復(fù)該動(dòng)作。并且，與字線的選擇動(dòng)作同時(shí)從顯示存儲(chǔ)器106的數(shù)據(jù)線中依次統(tǒng)一輸出一行的顯示數(shù)據(jù)。這里，設(shè)字線的切換定時(shí)同步于從定時(shí)生成電路107提供的行信號(hào)，選擇開(kāi)頭行的字線的定時(shí)與從定時(shí)生成電路107提供的場(chǎng)信號(hào)同步。在顯示存儲(chǔ)器有2幀以上的情況下，與幀信號(hào)同步來(lái)改變讀出開(kāi)頭地址。
例如，如圖5所示，存儲(chǔ)器寫控制電路從奇數(shù)幀開(kāi)頭地址開(kāi)始向奇數(shù)幀終止地址寫入奇數(shù)幀的顯示數(shù)據(jù)。接著，與幀信號(hào)同步地從偶數(shù)幀開(kāi)頭地址向偶數(shù)幀終止地址上寫入偶數(shù)幀的顯示數(shù)據(jù)。在偶數(shù)幀的顯示數(shù)據(jù)寫入終止后，與幀信號(hào)同步地返回到奇數(shù)幀開(kāi)頭地址，從奇數(shù)幀的開(kāi)頭地址向奇數(shù)幀終止地址寫入奇數(shù)幀的顯示數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)器讀控制電路105在每一幀期間，從顯示存儲(chǔ)器中兩次讀出同一顯示數(shù)據(jù)。即，存儲(chǔ)器讀控制電路105在接收幀信號(hào)后，在奇偶幀信號(hào)是“Hi”的情況下，從奇數(shù)幀開(kāi)頭地址取出一行的顯示數(shù)據(jù)，而輸出到列電壓輸出電路113中。同步于行信號(hào)，每次一行地依次讀出顯示數(shù)據(jù)。由于在讀出到奇數(shù)幀終止地址的數(shù)據(jù)后，奇偶幀信號(hào)是“Hi”，所以同步于場(chǎng)信號(hào)返回到奇數(shù)幀開(kāi)頭地址，并再次將奇數(shù)幀的數(shù)據(jù)輸出到列電壓輸出電路113。接著，若輸入場(chǎng)信號(hào)、幀信號(hào)，奇偶幀信號(hào)變?yōu)椤癓ow”，則移動(dòng)到偶數(shù)幀開(kāi)頭地址上。進(jìn)一步，同步于行信號(hào)，每次一行地取出顯示數(shù)據(jù)。由于在讀出到偶數(shù)幀終止地址的數(shù)據(jù)后，奇偶幀信號(hào)是“Low”，所以同步于場(chǎng)信號(hào)返回偶數(shù)幀開(kāi)頭地址，并再次將偶數(shù)幀的數(shù)據(jù)輸出到列電壓輸出電路。接著，由于在讀出到偶數(shù)幀終止地址的數(shù)據(jù)后，奇偶幀信號(hào)成為“Hi”，所以同步于場(chǎng)信號(hào)、幀信號(hào)，移動(dòng)到奇數(shù)場(chǎng)開(kāi)頭地址?；叶鹊燃?jí)電壓生成電路112生成將顯示數(shù)據(jù)變換為灰度等級(jí)電壓時(shí)所需的多電平的灰度等級(jí)電壓，并加以輸出。例如，在顯示數(shù)據(jù)是8比特的情況下，由于顯示數(shù)據(jù)是256種，所以生成256個(gè)電平的灰度等級(jí)電壓。灰度等級(jí)電壓生成電路112中，利用電阻來(lái)分壓例如來(lái)自電源電壓(未圖示)的基準(zhǔn)電壓，而生成V0到V255的256個(gè)電平的灰度等級(jí)電壓。這里，V0是對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)0的灰度等級(jí)電壓，V255是對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)255的灰度等級(jí)電壓。另外，灰度等級(jí)電壓和數(shù)據(jù)的關(guān)系也可以相反。
根據(jù)定時(shí)生成電路107生成的、同步于場(chǎng)信號(hào)來(lái)進(jìn)行切換的γ設(shè)定值切換信號(hào)，通過(guò)灰度等級(jí)電壓變換值切換電路111來(lái)切換第一灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器109和第二灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器110的值，并輸入到灰度等級(jí)電壓生成電路112中。
第一灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器109具有存儲(chǔ)正極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值的正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器118、和存儲(chǔ)負(fù)極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值的負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器119。正極用第一灰度等級(jí)電壓變換值是如灰度等級(jí)電壓生成電路112生成γ調(diào)整后的正極的亮場(chǎng)用的多電平的灰度等級(jí)電壓那樣的值。負(fù)極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值是如灰度等級(jí)電壓生成電路112生成γ調(diào)整后的負(fù)極的亮場(chǎng)用的多電平的灰度等級(jí)電壓那樣的值。第二灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器110具有存儲(chǔ)正極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值的正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器120、和存儲(chǔ)負(fù)極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值的負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器121。正極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值是灰度等級(jí)電壓生成電路112生成γ調(diào)整后的正極的暗場(chǎng)用的多電平的灰度等級(jí)電壓這樣的值。負(fù)極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值是如灰度等級(jí)電壓生成電路12生成γ調(diào)整后的負(fù)極的暗場(chǎng)用的多電平的灰度等級(jí)電壓那樣的值。另外，γ調(diào)整不是必須?；叶鹊燃?jí)電壓變換值可以對(duì)RGB各色為不同的值，也可以是同一值。另外，第一灰度等級(jí)電壓變換值和第二灰度等級(jí)電壓變換值不同，而與RGB無(wú)關(guān)。在灰度等級(jí)電壓生成電路112通過(guò)可變電阻來(lái)對(duì)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行分壓的情況下，灰度等級(jí)電壓變換值最好是該可變電阻值，在灰度等級(jí)電壓生成電路112通過(guò)選擇電路來(lái)對(duì)基準(zhǔn)電壓進(jìn)行分壓的情況下，灰度等級(jí)電壓變換值最好是該選擇電路的選擇位置。
圖3(a)表示象素部122的電壓為正極性的情況下的灰度等級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)的輸出灰度等級(jí)電壓的特性，圖3(c)表示象素部122的電壓是負(fù)極性的情況下的灰度等級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)的輸出灰度等級(jí)電壓的特性，圖3(b)表示對(duì)應(yīng)于灰度等級(jí)數(shù)的亮度的特性(γ特性)?；叶鹊燃?jí)數(shù)由顯示數(shù)據(jù)來(lái)決定。所謂灰度等級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)的輸出灰度等級(jí)電壓的特性是指列驅(qū)動(dòng)電路101的輸入輸出特性。
在灰度等級(jí)電壓生成電路112中，通過(guò)對(duì)應(yīng)于第一灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器109內(nèi)的正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器118和負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器119中存儲(chǔ)的值、第二灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器110內(nèi)的正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器120和負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器121中存儲(chǔ)的值，來(lái)改變對(duì)于基準(zhǔn)電壓的電阻形成的分壓比和分壓位置等，如圖3的(a)、(c)的曲線所示，對(duì)一個(gè)顯示數(shù)據(jù)輸出4種灰度等級(jí)電壓。即，灰度等級(jí)電壓生成電路112生成沿特性曲線301的正極的亮場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓群和沿特性曲線309的負(fù)極的亮場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓群、沿特性曲線303的正極的暗場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓群和沿特性曲線307的負(fù)極的暗場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓群并輸出。圖3(a)是圖4所示的交流化信號(hào)是正極時(shí)的灰度等級(jí)特性，圖3(c)是圖4所示的交流化信號(hào)是負(fù)極時(shí)的灰度等級(jí)電壓特性。交流化信號(hào)連接到各象素122的對(duì)抗電極(VCOM)，通過(guò)使交流化信號(hào)交流化，即使不向各象素122的晶體管的漏極端子提供大的電流，提供給液晶的電壓也可振蕩為正極性、負(fù)極性，可以防止液晶的劣化。因此，在交流化信號(hào)是正極時(shí)，按每場(chǎng)來(lái)切換生成沿特性曲線301的灰度等級(jí)電壓群和沿特性曲線303的灰度等級(jí)電壓群并輸出，在負(fù)極時(shí)，切換生成沿特性曲線307的灰度等級(jí)電壓群和沿特性曲線309的灰度等級(jí)電壓群并輸出。特性曲線302和特性曲線308是不進(jìn)行切換時(shí)的特性曲線。由此，通過(guò)正極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值，實(shí)現(xiàn)了特性曲線301，通過(guò)負(fù)極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值，實(shí)現(xiàn)了特性曲線309，通過(guò)正極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值，實(shí)現(xiàn)了特性曲線303，通過(guò)負(fù)極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值，實(shí)現(xiàn)了特性曲線307。另外，由于是亮場(chǎng)和暗場(chǎng)，所以除了改變特性曲線的顯示模式之外，還可設(shè)置在亮場(chǎng)和暗場(chǎng)中使特性曲線相同的顯示模式。在后者的顯示模式中，灰度等級(jí)電壓生成電路112在亮場(chǎng)和暗場(chǎng)均輸出實(shí)現(xiàn)特性曲線302(正極的情況下)和特性曲線308(負(fù)極的情況下)的灰度等級(jí)電壓。
如圖3(a)所示，在正極的情況下，亮場(chǎng)的特性曲線301相對(duì)原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的特性曲線302和暗場(chǎng)的特性曲線303，使兩端點(diǎn)大致相同，中間部分整體上高。由此，在同一灰度等級(jí)數(shù)、即同一顯示數(shù)據(jù)中，亮場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓比原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓和暗場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓高。相反，暗場(chǎng)的特性曲線303相對(duì)原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的特性曲線302和亮場(chǎng)的特性曲線301，使兩端點(diǎn)大致相同，中間部分整體上低。由此，同一顯示數(shù)據(jù)中，暗場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓比原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓和亮場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓低。如圖3(c)所示，在負(fù)極的情況下，亮場(chǎng)的特性曲線309相對(duì)原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的特性曲線308和暗場(chǎng)的特性曲線307，使兩端點(diǎn)大致相同，中間部分整體上低。因此，在同一顯示數(shù)據(jù)中，亮場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓比原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓和暗場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓低。相反，暗場(chǎng)的特性曲線307相對(duì)于原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的特性曲線308和亮場(chǎng)的特性曲線309，兩端點(diǎn)大致相同，中間部分整體上高。由此，在同一顯示數(shù)據(jù)中，暗場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓比原樣對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓和亮場(chǎng)的灰度等級(jí)電壓高。
列電壓輸出電路113選擇對(duì)應(yīng)于顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓，并輸出到液晶顯示面板117中。即，列電壓輸出電路113對(duì)應(yīng)于與一個(gè)象素對(duì)應(yīng)的一個(gè)顯示數(shù)據(jù)，在第一場(chǎng)期間，將一個(gè)灰度等級(jí)電壓(亮場(chǎng)用的灰度等級(jí)電壓)輸出到象素部122，在第二場(chǎng)期間將一個(gè)灰度等級(jí)電壓(暗場(chǎng)用的灰度等級(jí)電壓)輸出到同一象素部122。
圖4表示行交流動(dòng)作，使按液晶的每一行向液晶施加的電壓的極性切換為正極和負(fù)極。一幀期間，在同一行為相同極性，若幀改變(在下一幀期間)，同一行為相反極性。例如，如圖4所示，若第一幀期間的第一場(chǎng)期間的第一列為“H”，即負(fù)極性，則第一幀期間的第二場(chǎng)期間的第一列為“H”，即負(fù)極性，第二幀期間的第一場(chǎng)期間的第一列為“L”，即正極性，第二幀期間的第二場(chǎng)期間的第一列為“L”，即正極性，第三幀期間的第一場(chǎng)期間的第一列為“H”即負(fù)極性。在將分別沿正極的特性曲線301、特性曲線302、特性曲線303、或分別沿負(fù)極的特性曲線309、特性曲線308、特性曲線307的灰度等級(jí)電壓提供給象素部122時(shí)，象素部122對(duì)于各灰度等級(jí)的動(dòng)態(tài)亮度分別如特性曲線304、特性曲線305、特性曲線306那樣。即，在每一場(chǎng)期間，在對(duì)應(yīng)于各灰度等級(jí)數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓為正極性的行中，切換特性曲線301和特性曲線303。在負(fù)極性的行中，切換特性曲線309和特性曲線307。通過(guò)這樣動(dòng)作，圖2上圖中提供的灰度等級(jí)信號(hào)的頻率被2倍化，某一象素中，在第一場(chǎng)(α)時(shí)間中，以提高A的動(dòng)態(tài)亮度來(lái)加以顯示，在第二場(chǎng)(β)時(shí)間，以降低A的亮度來(lái)進(jìn)行顯示，結(jié)果目視亮度變?yōu)锳’。若在接著的幀中提供最大灰度等級(jí)，則在第一場(chǎng)(α)、第二場(chǎng)(β)的時(shí)間同時(shí)在最大亮度下進(jìn)行顯示，結(jié)果目視亮度變?yōu)樽畲罅炼?。在第一?chǎng)(α)的時(shí)間中，以提高B的動(dòng)態(tài)亮度來(lái)進(jìn)行顯示，在第二場(chǎng)(β)的時(shí)間中，以降低B的亮度來(lái)進(jìn)行顯示，結(jié)果目視亮度變?yōu)锽’。
由此，對(duì)于同一象素，在第一幀期間的第一場(chǎng)期間中，灰度等級(jí)電壓切換電路111選擇第一灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器109，而將負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器119內(nèi)的負(fù)極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值輸入到灰度等級(jí)電壓生成電路112中，將沿特性曲線309的多電平的灰度等級(jí)電壓從灰度等級(jí)電壓生成電路112輸出到列電壓輸出電路113中。在第一幀期間的第二場(chǎng)期間中，灰度等級(jí)電壓切換電路111選擇第二灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器110，并將負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器121內(nèi)的負(fù)極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值輸入到灰度等級(jí)電壓生成電路112中，將沿特性曲線307的多電平的灰度等級(jí)電壓從灰度等級(jí)電壓生成電路112輸出到列電壓輸出電路113中。在第二幀期間的第一場(chǎng)期間中，灰度等級(jí)電壓切換電路111選擇第一灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器109，而將正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器118內(nèi)的正極用的第一灰度等級(jí)電壓變換值輸入到灰度等級(jí)電壓生成電路112中，將沿特性曲線301的多電平的灰度等級(jí)電壓從灰度等級(jí)電壓生成電路112輸出到列電壓輸出電路113中。在第二幀期間的第二場(chǎng)期間中，灰度等級(jí)電壓切換電路111選擇第二灰度等級(jí)電壓變換值存儲(chǔ)器110，而將正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器120內(nèi)的正極用的第二灰度等級(jí)電壓變換值輸入到灰度等級(jí)電壓生成電路112中，將沿特性曲線303的多電平的灰度等級(jí)電壓從灰度等級(jí)電壓生成電路112輸出到列電壓輸出電路113中。由于在行交流動(dòng)作中，每一行象素部122的電壓的極性反轉(zhuǎn)，所以在相鄰行(相鄰的掃描線)的象素之間，正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器和負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器的選擇反轉(zhuǎn)。由于在點(diǎn)反轉(zhuǎn)動(dòng)作中每一列象素部122的電壓的極性反轉(zhuǎn)，所以在相鄰列(相鄰的信號(hào)線)的象素之間，正極用設(shè)定值存儲(chǔ)器和負(fù)極用設(shè)定值存儲(chǔ)器的選擇反轉(zhuǎn)。另外，對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)明，交流動(dòng)作并非必須。
通過(guò)這樣動(dòng)作，可以顯示從外部系統(tǒng)提供的目視亮度，另外，通過(guò)將暗(低亮度的)圖像插入到高亮度的圖像之間，可以減少模糊感。這樣，通過(guò)以幀為單位來(lái)使交流化信號(hào)交流，并在場(chǎng)之間設(shè)作固定，可以消除直流成分，可以抑制液晶的劣化。另外，本實(shí)施方式中，亮場(chǎng)在先顯示，暗場(chǎng)在后顯示，但是即使順序相反也可得到相同的效果，亮場(chǎng)、暗場(chǎng)的順序?qū)Ρ景l(fā)明沒(méi)有影響。
接著，參考圖1、圖6、圖7、圖8來(lái)說(shuō)明第二實(shí)施方式。圖1是在第一實(shí)施方式中使用的圖，第二實(shí)施方式中也通用。圖1中，各塊的任務(wù)與第一實(shí)施方式相同，僅定時(shí)生成電路產(chǎn)生的信號(hào)與第一實(shí)施方式不同。本第二實(shí)施方式在將一幀期間分割為三個(gè)場(chǎng)期間的這一點(diǎn)上與第一實(shí)施方式不同。
參考圖6，來(lái)說(shuō)明本第二實(shí)施方式的動(dòng)作。
在圖6中，場(chǎng)信號(hào)相對(duì)幀信號(hào)，以三倍的頻率輸出。
圖6也表示行交流動(dòng)作，按液晶的每一行來(lái)切換正極、負(fù)極。一幀期間，同一行為相同極性，若幀改變，則同一行為相反極性。例如，如圖4所示，若第一幀期間的第一場(chǎng)期間的第一行為“H”，即負(fù)極性，則第一幀期間的第二場(chǎng)期間的第一列為“H”即負(fù)極性，第一幀期間的第三場(chǎng)期間的第一列為“H”即負(fù)極性，第二幀期間的第一場(chǎng)期間的第一列為“L”即正極性，第二幀期間的第二場(chǎng)期間的第一列為“L”即正極性，第二幀期間的第三場(chǎng)期間的第一列為“L”即正極性，第三幀期間的第一場(chǎng)期間的第一列為“H”即負(fù)極性。
圖7是表示對(duì)于本第二實(shí)施方式的灰度等級(jí)數(shù)據(jù)的輸出灰度等級(jí)電壓和亮度的圖。(a)是表示提供給正極性的行的輸出灰度等級(jí)電壓的圖，(c)是提供給負(fù)極性的行的輸出灰度等級(jí)電壓的圖，(b)是表示使用了(a)和(c)的變換特性的情況下的對(duì)于灰度等級(jí)的動(dòng)態(tài)亮度的圖。正極性的行中，通過(guò)提供701、702、703，對(duì)于液晶的各灰度等級(jí)的動(dòng)態(tài)亮度變?yōu)?04、705、706。另外，正極性的行中，通過(guò)提供709、708、707的灰度等級(jí)電壓，對(duì)于液晶的各灰度等級(jí)的動(dòng)態(tài)亮度變?yōu)?04、705、706那樣。本第二實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)亮度704和705之差被設(shè)定為動(dòng)態(tài)亮度706和705之差的二分之一。
通過(guò)定時(shí)生成電路107生成的γ設(shè)定值切換信號(hào)如圖6所示，在各個(gè)幀中，控制為最初的2場(chǎng)之間為“Hi”，最后的一場(chǎng)期間中為“Low”。即，在最先的2場(chǎng)期間，對(duì)應(yīng)于各灰度等級(jí)數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓切換控制為701、709的曲線；在最后的一場(chǎng)期間，切換控制為703和707的曲線。
另外，從顯示存儲(chǔ)器的讀出動(dòng)作為與第一實(shí)施例相同，在輸入了場(chǎng)信號(hào)和幀信號(hào)時(shí)，在下一幀中更新讀出開(kāi)頭地址，在僅輸入了場(chǎng)信號(hào)時(shí)，返回到存儲(chǔ)了之前讀入的幀的區(qū)域的開(kāi)頭地址。通過(guò)這樣動(dòng)作，從外部系統(tǒng)提供的灰度等級(jí)信號(hào)的頻率3倍化，并如圖8所示，在某個(gè)象素中，在第一場(chǎng)(α)、第二場(chǎng)(β)的時(shí)間中，以高A/2的動(dòng)態(tài)亮度來(lái)進(jìn)行顯示，在第三場(chǎng)(δ)的時(shí)間中，以低A的動(dòng)態(tài)亮度來(lái)進(jìn)行顯示，結(jié)果，目視亮度變?yōu)锳’。若在下一幀中提供最大灰度等級(jí)，則第一場(chǎng)(α)、第二場(chǎng)(β)、第三場(chǎng)(δ)的時(shí)間同時(shí)以最大亮度來(lái)進(jìn)行顯示，結(jié)果目視亮度變?yōu)樽畲罅炼?。在第一?chǎng)(α)、第二場(chǎng)(β)的時(shí)間，以高B/2的動(dòng)態(tài)亮度來(lái)進(jìn)行顯示，在第三場(chǎng)(δ)的時(shí)間，以低B的動(dòng)態(tài)亮度來(lái)進(jìn)行顯示，結(jié)果，目視亮度變?yōu)锽’。
通過(guò)這樣動(dòng)作，可以顯示從外部系統(tǒng)提供的目視亮度，另外，通過(guò)將暗(低亮度的)圖像插入到高亮度的圖像之間，可以減少模糊感覺(jué)。
進(jìn)一步，對(duì)于液晶來(lái)說(shuō)，若施加電壓的階梯輸入時(shí)，有時(shí)亮度的響應(yīng)慢，或上升、下降特性有大的偏差。例如，如圖9所示，在上升非常慢，下降快，僅上升在一場(chǎng)期間內(nèi)不能達(dá)到目的亮度的情況下，通過(guò)預(yù)先提供比提供目的亮度的灰度等級(jí)電壓高的電壓902來(lái)作為高亮度側(cè)的灰度等級(jí)電壓，通過(guò)提供比圖11所示的通常的灰度等級(jí)電壓設(shè)定值301高的灰度等級(jí)設(shè)定值304，使得在一場(chǎng)期間內(nèi)，上升到目的亮度，從而可以得到進(jìn)一步良好的顯示特性。
相反，在下降非常慢，上升快，僅下降在一場(chǎng)期間內(nèi)不能達(dá)到目的亮度的情況下，通過(guò)預(yù)先提供比提供目的亮度的灰度等級(jí)電壓低的電壓來(lái)作為低亮度側(cè)的灰度等級(jí)電壓，從而可以在一場(chǎng)期間內(nèi)，降低到目的亮度。通過(guò)提供比通常的灰度等級(jí)電壓設(shè)定值303低的灰度等級(jí)設(shè)定值，可以得到進(jìn)一步良好的顯示特性。
這樣，通過(guò)使高亮度側(cè)的灰度等級(jí)電壓和低亮度側(cè)的灰度等級(jí)電壓的大小與液晶的特性相匹配地變換，可以得到進(jìn)一步良好的顯示特性。
本發(fā)明可以適用于顯示動(dòng)態(tài)圖像的電視和個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜電話中。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，是在一幀期間保持灰度等級(jí)的顯示的保持型顯示裝置，其特征在于，包括顯示面板，具有多個(gè)象素；驅(qū)動(dòng)電路，從外部系統(tǒng)輸入表示象素應(yīng)顯示的亮度的顯示數(shù)據(jù)，并將所述顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為應(yīng)向所述象素施加的灰度等級(jí)電壓；將所述一幀期間分割為多個(gè)場(chǎng)期間；所述驅(qū)動(dòng)電路包括生成多個(gè)灰度等級(jí)電壓的電壓生成電路、和從所述多個(gè)灰度等級(jí)電壓中選擇并輸出與所述顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的灰度等級(jí)電壓的輸出電路；所述電壓生成電路生成每一場(chǎng)不同的所述多個(gè)灰度等級(jí)電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于所述每一場(chǎng)期間不同的灰度等級(jí)電壓被設(shè)定為所述象素按所述灰度等級(jí)電壓顯示的亮度的各幀內(nèi)的平均值與從所述外部系統(tǒng)提供的顯示數(shù)據(jù)表示的亮度相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于與所述象素相連的相對(duì)電極的電位在一幀期間相同，每一個(gè)幀反相。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于將所述一幀期間分割為兩個(gè)場(chǎng)期間；將在所述一幀期間內(nèi)的第一場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有的顯示數(shù)據(jù)中所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的灰度等級(jí)電壓高；將在所述一幀期間內(nèi)的第二場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有的顯示數(shù)據(jù)中所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的灰度等級(jí)電壓低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于將所述一幀期間分割為兩個(gè)場(chǎng)期間；將在所述一幀期間內(nèi)的第一場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有的顯示數(shù)據(jù)中所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的灰度等級(jí)電壓低；將在所述一幀期間內(nèi)的第二場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓設(shè)定為比提供所有的顯示數(shù)據(jù)中所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的動(dòng)態(tài)亮度的電壓值高。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其特征在于由在所述第一幀期間內(nèi)的所述第一場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差，與由在所述第二場(chǎng)期間提供的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其特征在于將各象素從黑顯示切換到白顯示時(shí)從相當(dāng)于黑顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于白顯示的亮度的時(shí)間，比從白顯示切換到黑顯示時(shí)從相當(dāng)于白顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于黑顯示的亮度的時(shí)間長(zhǎng)，在比所述各場(chǎng)期間時(shí)間長(zhǎng)的情況下，由提供低亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差，比通過(guò)提供高亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差大。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置，其特征在于將各象素從白顯示切換到黑顯示時(shí)從相當(dāng)于白顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于黑顯示的亮度的時(shí)間，比從黑顯示切換到白顯示時(shí)從相當(dāng)于黑顯示的亮度達(dá)到相當(dāng)于白顯示的亮度的時(shí)間長(zhǎng)，在比所述各場(chǎng)期間長(zhǎng)的情況下，由提供低亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差，比由提供高亮度的場(chǎng)期間的灰度等級(jí)電壓得到的動(dòng)態(tài)亮度和所述顯示數(shù)據(jù)表示的應(yīng)顯示的亮度之差大。
9.一種顯示裝置，包括顯示面板，具有多個(gè)象素；電壓生成電路，通過(guò)分割基準(zhǔn)電壓，來(lái)生成對(duì)應(yīng)于N種顯示數(shù)據(jù)的N電平的灰度等級(jí)電壓，N是2以上的整數(shù)；存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)從外部輸入的顯示數(shù)據(jù)；控制電路，控制所述存儲(chǔ)器的寫入和讀出；輸出電路，從通過(guò)所述電壓生成電路生成的所述N電平的灰度等級(jí)電壓中選擇與從所述存儲(chǔ)器讀出的顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的灰度等級(jí)電壓，并向所述象素輸出；以及，掃描電路，掃描應(yīng)輸出所述灰度等級(jí)電壓的象素，通過(guò)在所述一幀期間內(nèi)使所述象素顯示M種亮度，來(lái)實(shí)現(xiàn)與從所述外部輸入的顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的亮度，M是2以上的整數(shù)，其特征在于將一幀期間分割為M個(gè)期間；還包括保持電路，保持M個(gè)控制數(shù)據(jù)，該M個(gè)控制數(shù)據(jù)用于通過(guò)所述電壓生成電路分割所述基準(zhǔn)電壓而生成所述N電平的灰度等級(jí)電壓；以及切換電路，對(duì)應(yīng)于M個(gè)各分割期間，切換所述M個(gè)控制數(shù)據(jù)，而向所述電壓生成電路輸出；所述掃描電路對(duì)應(yīng)于所述M個(gè)各分割期間，在一幀期間內(nèi)M次掃描所述象素；所述控制電路在一幀期間內(nèi)將從所述外部輸入的顯示數(shù)據(jù)一次寫入到所述存儲(chǔ)器中，對(duì)應(yīng)于M個(gè)各分割期間，在一幀期間內(nèi)從所述存儲(chǔ)器中M次讀出所述顯示數(shù)據(jù)，M是2以上的整數(shù)；所述電壓生成電路對(duì)應(yīng)于所述M個(gè)各分割期間，在所述一幀期間內(nèi)生成基于所述M個(gè)控制數(shù)據(jù)的M種所述N電平的灰度等級(jí)電壓；所述輸出電路對(duì)應(yīng)于所述M個(gè)各分割期間，在所述一幀期間內(nèi)向所述象素輸出所述M種灰度等級(jí)電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其特征在于所述保持電路具有寄存器，用于從外部設(shè)定所述M個(gè)控制數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其特征在于在幀周期中，所述象素的電壓極性反轉(zhuǎn)；所述保持電路保持正極用的所述M個(gè)控制數(shù)據(jù)和負(fù)極用的所述M個(gè)控制數(shù)據(jù)；所述切換電路對(duì)于同一象素，從所述保持電路以幀周期交替讀出所述正極用的M個(gè)控制數(shù)據(jù)和所述負(fù)極用的M個(gè)控制數(shù)據(jù)，并向所述電壓生成電路輸出。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其特征在于按所述象素的每行，所述象素的電壓的極性反轉(zhuǎn)；所述切換電路在相鄰的象素之間，從所述保持電路中交替讀出所述正極用的M個(gè)控制數(shù)據(jù)和所述負(fù)極用的M個(gè)控制數(shù)據(jù)，并向所述電壓生成電路輸出。
13.一種顯示裝置，包括顯示面板，具有多個(gè)象素；電壓生成電路，生成對(duì)應(yīng)于N種顯示數(shù)據(jù)的N電平的灰度等級(jí)電壓，N是2以上的整數(shù)；輸出電路，選擇對(duì)應(yīng)于從外部輸入的顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓，并向所述象素輸出；以及掃描電路，掃描應(yīng)輸出所述灰度等級(jí)電壓的象素，其特征在于將一幀期間分割為M個(gè)期間，M是2以上的整數(shù)；所述電壓生成電路生成M個(gè)分割期間每一個(gè)不同的所述N電平的灰度等級(jí)電壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于所述電壓生成電路生成所述M個(gè)分割期間每一個(gè)不同的所述N電平的灰度等級(jí)電壓，而與所述象素的RGB無(wú)關(guān)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于所述電壓生成電路按所述M個(gè)分割期間的每一個(gè)來(lái)移動(dòng)所述N電平的灰度等級(jí)電壓中的中間電平的灰度等級(jí)電壓，并生成所述M個(gè)分割期間每一個(gè)不同的所述N電平的灰度等級(jí)電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顯示裝置，其特征在于所述電壓生成電路在所述象素的電壓為正極性的情況下，按所述M個(gè)分割期間的每一個(gè)，沿升高的方向來(lái)移動(dòng)所述中間電平的灰度等級(jí)電壓，在所述象素的電壓為負(fù)極性的情況下，按所述M個(gè)分割期間的每一個(gè)，沿降低的方向來(lái)移動(dòng)所述中間電平的灰度等級(jí)電壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于對(duì)應(yīng)于一個(gè)象素的從外部輸入的一個(gè)顯示數(shù)據(jù)在一幀期間中不變化。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其特征在于在所述一幀期間內(nèi)通過(guò)使所述象素顯示M種亮度，來(lái)實(shí)現(xiàn)與所述從外部輸入的顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的亮度，M是2以上的整數(shù)。
19.一種顯示裝置，包括顯示面板，具有多個(gè)象素；電壓生成電路，生成對(duì)應(yīng)于N種顯示數(shù)據(jù)的N電平的灰度等級(jí)電壓，N是2以上的整數(shù)；輸出電路，選擇對(duì)應(yīng)于從外部輸入的顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓，并向所述象素輸出；以及掃描電路，掃描應(yīng)輸出所述灰度等級(jí)電壓的象素，其特征在于由所述電壓生成電路生成的所述N電平的灰度等級(jí)電壓在一幀期間內(nèi)變化，而與所述象素部的電壓的極性無(wú)關(guān)，與所述象素的RGB無(wú)關(guān)。
20.一種顯示裝置，包括顯示面板，具有多個(gè)象素；電壓生成電路，生成對(duì)應(yīng)于N種顯示數(shù)據(jù)的N電平的灰度等級(jí)電壓，N是2以上的整數(shù)；輸出電路，選擇對(duì)應(yīng)于從外部輸入的顯示數(shù)據(jù)的灰度等級(jí)電壓，并向所述象素輸出；以及掃描電路，掃描應(yīng)輸出所述灰度等級(jí)電壓的象素，其特征在于由所述電壓生成電路生成的所述N電平的灰度等級(jí)電壓的γ特性在一幀期間內(nèi)變化，而與所述象素部中的電壓的極性無(wú)關(guān)，與所述象素的RGB無(wú)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明將一幀期間分為多個(gè)場(chǎng)期間，可以設(shè)定對(duì)應(yīng)于場(chǎng)期間的多種灰度等級(jí)電壓組，使灰度等級(jí)電壓生成電路具有根據(jù)場(chǎng)期間生成不同種類的灰度等級(jí)電壓組并輸出的功能。
文檔編號(hào)H04N5/70GK101017637SQ20061014641
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2006年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月8日
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