发明名称 显示装置,显示装置之驱动方法及装配显示装置之电子机器
摘要 本发明之液晶面板(2)具有扫描信号线(31),其系供应扫描信号至TFT(14)的闸极(20);及资料信号线(32),其系供应资料信号至TFT的资料极(24)。且上述液晶面板设有形成补助电容的补助电容用电极垫(27a)及补助电容配线(33),使与扫描信号之间几乎不产生电容耦合。因而,上述液晶面板系在画面重写频率30Hz以下驱动。藉此,可以在保持良好显示品质的状态下,以抵耗电来驱动上述液晶面板。
申请公布号 TW573167 申请公布日期 2004.01.21
申请号 TW090110174 申请日期 2001.04.27
申请人 夏普股份有限公司 发明人 津田和彦;清水雅宏;中村久和;熊田浩二;太田隆滋;龟崎 丰
分类号 G02F1/133 主分类号 G02F1/133
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种显示装置,具有动态矩阵型显示元件,其具备:扫描信号线,其系自扫描信号驱动器供应有扫描信号;资料信号线,其系以交流驱动,自资料信号驱动器供应有资料信号;及写入指定电容内的像素,其系连接上述扫描信号线及上述资料信号线,同时依据上述扫描信号及上述资料信号,主动元件成为周期性选择状态,决定显示状态的电荷经由上述主动元件写入,其特征为上述各像素中,对上述电容的补助电容系设在上述补助电容的电极与上述扫描信号线之间几乎不产生电容耦合的位置,还具有频率设定手段,其系可以将决定写入上述电荷之周期的重写频率设定在30Hz以下。2.一种显示装置,具有动态矩阵型显示元件,其具备:扫描信号线,其系自扫描信号驱动器供应有扫描信号;资料信号线,其系以交流驱动,自资料信号驱动器供应有资料信号;及写入指定电容内的像素,其系连接上述扫描信号线及上述资料信号线,同时依据上述扫描信号及上述资料信号,主动元件成为周期性选择状态,决定显示状态的电荷经由上述主动元件写入,其特征为上述显示元件之构成,为伴随上述扫描信号之供应,自上述扫描信号线附加在上述电容电压之噪音所造成上述电压的变动抑制在上述显示状态中感觉不出闪烁的値以下,还具有频率设定手段,其系可以将决定写入上述电荷之周期的重写频率设定在30Hz以下。3.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述重写频率在0.5Hz以上,30Hz以下的范围内。4.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述重写频率在1Hz以上,15Hz以下的范围内。5.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述频率设定手段可以将上述重写频率设定在30Hz以上。6.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述频率设定手段可以设定数个上述重写频率。7.如申请专利范围第6项之显示装置,其中上述各重写频率为最低重写频率的整数倍。8.如申请专利范围第6项之显示装置,其中上述各重写频率为最低重写频率之2的整数倍。9.如申请专利范围第6项之显示装置,其中上述重写频率中至少最低的频率,为决定更新上述显示元件之显示内容之周期之再新频率的2以上整数倍。10.如申请专利范围第9项之显示装置,其中上述频率设定手段在上述再新频率变更时,可以配合变更后之上述再新频率来变更上述重写频率中之至少最低频率的设定。11.如申请专利范围第6项之显示装置,其中上述重写频率中之最低频率为2Hz以上的整数値。12.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容,同时对上述电容设有补助电容的液晶显示元件,当上述电容为CLC、上述补助电容为CCS、上述主动元件之非选择期间为T、上述重写频率之非选择期间T后的液晶电压保持率为Hr(T)、写入之后之上述像素电极与上述反电极的电位差为V、上述主动元件于非选择时的电阻値为R,且V1=V-{V(1-Hr(T))CLC/(CLC+CCS)},上述液晶显示元件的像素电压保持率系以下列公式:P=V1exp[-T/{(CLC+CCS)R}]/V表示时,P≧0.9。13.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容的液晶显示元件,上述像素电极配置在与至少沿着本身所属像素之行与扫描方向之一定方向上邻接行之像素扫描信号线相对的位置。14.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容的液晶显示元件,上述像素电极为非透光型电极,并配置在与至少沿着本身所属像素之行与扫描方向之一定方向上邻接行之像素主动元件相对的位置。15.如申请专利范围第14项之显示装置,其中上述液晶显示元件具有主动元件遮光层,其系将有效显示行中,上述一定方向之起点端部之行的主动元件加以遮光。16.如申请专利范围第15项之显示装置,其中上述液晶显示元件具有防反射光遮光层,其系遮住自上述主动元件遮光层的反射光,避免其射回上述液晶显示元件的显示面上。17.如申请专利范围第15项之显示装置,其中上述主动元件遮光层为液晶介于其与上述反电极之间所设置的电极,上述主动元件遮光层与上述反电极之间外加有交流电压。18.如申请专利范围第17项之显示装置,其中上述液晶显示元件具有像素行,其具备在上述一定方向之起点端部之行更外侧,构成将上述主动元件遮光层使用在上述像素电极上的上述像素。19.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容的液晶显示元件,上述液晶显示元件具有遮光层,其系自显示面起与上述像素电极之定向处理起点近端边缘之至少一部分相对。20.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容的液晶显示元件,与上述像素电极之定向处理部接触的位置中,除与上述主动元件电性连接部分外之位置的表面阶差在0.6m以下。21.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容的液晶显示元件,在上述像素电极之定向处理起点近端的边缘附近形成有透明电极。22.如申请专利范围第1或2项之显示装置,其中上述显示元件,为液晶介于像素电极与反电极之间形成有上述电容的液晶显示元件,配置有上述主动元件之基板的定向处理方向与上述扫描信号线概略平行。23.如申请专利范围第12项之显示装置,其中上述液晶显示元件,具有反射构件,其系使用周围光进行反射型显示。24.如申请专利范围第23项之显示装置,其中上述反射构件为上述像素电极的至少一部分。25.如申请专利范围第24项之显示装置,其中上述反射构件内设有透光用孔,或是上述反射构件为半透明。26.一种电子机器,其装配有申请专利范围第1或2项的显示装置。27.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状所构成之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择之扫描信号线的像素上来进行显示,且在比一次扫描上述画面之扫描期间长的非扫描期间,设置将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,上述扫描期间与上述休止期间的和即是一个垂直期间。28.如申请专利范围第27项之显示装置的驱动方法,其中是从数种中设定含上述休止期间之非扫描期间的方法。29.如申请专利范围第28项之显示装置的驱动方法,其中当上述扫描期间为T1,数个上述非扫描期间中最短者为T01,除T01之外者为T02时,形成:(T1+T02)=(T1+T01)N(N为2以上的整数)的关系。30.如申请专利范围第27项之显示装置的驱动方法,其中于上述显示装置具有图像资料储存手段,以依据上述资料信号储存图像资料之场合,在上述休止期间,停止自上述图像储存手段转移上述图像资料。31.如申请专利范围第27项之显示装置的驱动方法,其中于具有图像资料供应手段,以依据上述资料信号供应图像资料至上述显示装置内之场合,在上述休止期间,停止上述显示装置执行接收上述图像资料供应手段供应上述图像资料的工作。32.如申请专利范围第27项之显示装置的驱动方法,其中在上述休止期间,停止与显示无关之类比电路的工作。33.如申请专利范围第32项之显示装置的驱动方法,其中在上述休止期间,至少停止上述资料信号线驱动器之类比电路的工作。34.如申请专利范围第27项之显示装置的驱动方法,其中在上述休止期间,对驱动全部资料信号线的资料信号驱动器,将上述全部资料信号线处于高阻抗状态。35.如申请专利范围第34项之显示装置的驱动方法,其中在上述休止期间,于上述全部资料信号线处于高阻抗状态后,停止与显示无关之类比电路的工作。36.如申请专利范围第35项之显示装置的驱动方法,在上述休止期间,至少停止上述资料信号线之驱动器之类比电路的工作。37.如申请专利范围第34项之显示装置的驱动方法,其中将上述全部资料信号线处于高阻抗状态之前,将上述全部资料信号线形成全部像素资料保持状态的平均变化概略为最小电位。38.一种显示装置,其具有执行申请专利范围第27项之显示装置之驱动方法的控制手段。39.一种电子机器,其装配有申请专利范围第38项的显示装置。40.如申请专利范围第27项之显示装置的驱动方法,其中上述显示装置为具有像素配置成矩阵状之液晶显示元件的液晶显示装置,其系于液晶介于像素电极与反电极之间所形成的电容中,藉由扫描信号线供应之扫描信号形成选择状态的主动元件,周期性写入依据资料信号线供应之资料信号的电荷。41.如申请专利范围第40项之显示装置的驱动方法,其中在上述休止期间,在全部扫描信号线上外加上述主动元件之关闭电阻値概略最大的非选择电压。42.如申请专利范围第40项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间设定在16.7msec以上,2sec以下。43.如申请专利范围第40项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间设定在50msec以上,1sec以下。44.一种显示装置,其具有执行申请专利范围第40项之显示装置之驱动方法的控制手段。45.如申请专利范围第44项之显示装置,其中在上述液晶显示元件中,与上述像素电极之间形成上述像素补助电容的补助电容电极避开上述扫描信号线的位置来设置。46.如申请专利范围第45项之显示装置,其中若上述像素电极与上述反电极之间的电容为CLC、上述补助电容为CCS、上述主动元件之非选择期间为T、上述重写频率之非选择期间T3后的液晶电压保持率为Hr(T)、写入之后之上述像素电极与上述反电极的电位差为V、上述主动元件于非选择时的电阻値为R,且V1=V-{V(1-Hr(T))CLC/(CLC+CCS)},上述液晶显示元件的像素电压保持率系以下列公式:P=V1exp[-T/{(CLC+CCS)R}]/V表示时,P≧0.9。47.如申请专利范围第44项之显示装置,其具有反射构件,其系上述液晶显示元件使用周围光进行反射型显示。48.如申请专利范围第47项之显示装置,其中上述反射构件为上述像素电极的至少一部分。49.如申请专利范围第47项之显示装置,其中上述反射构件内设有透光用孔,或是上述反射构件为半透明。50.一种电子机器,其装配有申请专利范围第44项之显示装置。51.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择之扫描信号线之像素上来进行显示,继扫描一个画面的扫描期间之后,设定比该扫描期间长,将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,且在上述休止期间,将上述资料信号线的电位固定在指定之资料信号线休止电位。52.如申请专利范围第51项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间之资料信号线的资料信号线休止电位,设定在上述扫描期间供应至资料信号线上之资料信号的电压范围内。53.如申请专利范围第51项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间之资料信号线的资料信号线休止电位,设定在上述扫描期间供应至资料信号线上之资料信号的振幅中心。54.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择行的像素上来进行显示,继扫描一个画面的扫描期间之后,设定比该扫描期间长,将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,且在上述休止期间,将反电极的电位固定在指定之反电极休止电位。55.如申请专利范围第54项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间之反电极的反电极休止电位,设定在上述扫描期间供应至反电极上之反电极驱动信号的电压范围内。56.如申请专利范围第54项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间之反电极的反电极休止电位,设定在上述扫描期间供应至反电极上之反电极驱动信号的振幅中心。57.一种显示装置的驱动方法,其系藉由申请专利范围第51至53中项任一项之显示装置的驱动方法,在休止期间,将资料信号线的电位固定在资料信号线休止电位,且藉由申请专利范围第54至56中项任一项之显示装置的驱动方法,在上述休止期间,将反电极的电位固定在反电极休止电位。58.如申请专利范围第57项之显示装置的驱动方法,其中在上述休止期间,分别将上述资料信号线之电位与上述反电极之电位固定在资料信号线休止电位与反电极休止电位后,对供应资料信号至上述资料信号线上的资料信号驱动器,使该资料信号线处于高阻抗状态。59.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择行的像素上来进行显示,继扫描一个画面的扫描期间之后,设定比该扫描期间长,将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,且在上述休止期间,在上述资料信号线上外加频率为上述扫描期间供应至该资料信号线上之资料信号频率以下的交流驱动信号。60.如申请专利范围第59项之显示装置的驱动方法,其中将上述休止期间外加在资料信号线上的驱动信号振幅,设定在上述扫描期间供应至该资料信号线上之资料信号的电压范围内。61.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择行的像素上来进行显示,继扫描一个画面的扫描期间之后,设定比该扫描期间长,将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,且在上述休止期间,在反电极上外加频率为上述扫描期间供应至该反电极上之反电极驱动信号的电压范围内,频率为该反电极驱动信号频率以下的交流驱动信号。62.一种显示装置的驱动方法,其系藉由申请专利范围第59或60项之显示装置的驱动方法,在休止期间,在资料信号线上外加交流驱动信号,且藉由申请专利范围第61项之显示装置的驱动方法,在上述休止期间,在反电极上外加交流驱动信号,上述两驱动信号的频率及相位一致。63.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择行的像素上来进行显示,继扫描一个画面的扫描期间之后,设定比该扫描期间长,将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,且在上述休止期间,在上述反电极上外加振幅设定在上述扫描期间供应至反电极上之反电极驱动信号的电压范围内,将频率设定在该反电极驱动信号之频率以下之交流驱动信号,同时也在上述资料信号线上外加该交流驱动信号。64.一种显示装置的驱动方法,其系选择像素配置成矩阵状之画面的各扫描信号线进行扫描,自资料信号线供应资料信号至所选择行的像素上来进行显示,继扫描一个画面的扫描期间之后,设定比该扫描期间长,将全部扫描信号线处于非扫描状态的休止期间,且在上述休止期间,在上述反电极上外加电位设定在上述扫描期间供应至反电极上之反电极驱动信号之电压范围内的直流驱动信号,同时也在上述资料信号线上外加该直流驱动信号。65.一种显示装置,其具备执行申请专利范围第51,54,59,61,63,64项中任一项之显示装置之驱动方法的控制手段。66.一种电子机器,其装配申请专利范围第65项之显示装置。图式简单说明:图1为本发明一种实施形态之液晶显示装置的液晶面板构成平面透视图。图2为沿图1之液晶面板A-A线的剖面图。图3为本发明一种实施形态之液晶显示装置构成的系统方块图。图4(a)及图4(b)为图1之液晶面板一个像素部分之等效电路的电路图。图5(a)及图5(b)为液晶的特性图。图6为TFT之OFF电阻的特性图。图7为说明无法充分保持电荷时之像素电极电位变化与反射光强度变化的说明图。图8(a)及图8(b)为说明评监液晶面板特性之方法的说明图。图9(a)至图9(e)为显示液晶面板信号及特性的时间图。图10为与图1之液晶面板比较之液晶面板构成的平面透视图。图11(a)至图11(e)为显示图10之液晶面板之信号与特性的时间图。图12为本发明其他实施形态之液晶显示装置的液晶面板构成平面透视图。图13为沿图12之液晶面板B-B线的剖面图。图14为图12之液晶面板的构成平面透视图。图15(a)及图15(b)分别为图12之液晶面板部分构成的平面图及侧面图。图16为说明图15(a),(b)之液晶周面板部分位置关系的说明图。图17为说明液晶面板内产生电场之状态的说明图。图18(a)及图18(b)为说明评监液晶面板特性之方法的说明图。图19为图12之液晶面板变化形态的构成平面透视图。图20为图12之液晶面板其他变化形态的构成平面透视图。图21为本发明另外实施形态之液晶显示装置的液晶面板构成剖面图。图22为图21之液晶面板的平面透视图。图23为本发明另外实施形态之有机EL显示装置的有机EL面板构成平面透视图。图24为沿图23之有机EL面板E-E线的剖面图。图25为显示图23之有机EL面板一个像素部分之等效电路的电路图。图26为用于评监本发明一种实施形态之液晶显示装置之液晶面板特性时之信号波形的波形图。图27为显示本发明一种实施形态之液晶显示装置变化形态之液晶面板一个像素部分之等效电路的电路图。图28为说明本发明另外实施形态之显示装置之驱动方法的时间图。图29为显示适用于图28之显示装置之驱动方法之显示装置构成的系统方块图。图30为显示图29之显示装置之资料信号驱动器之内部构成的电路图。图31为图29之显示装置之液晶面板构成的剖面图。图32为图29之显示装置之液晶面板构成的平面透视图。图33(a)及图33(b)为显示图32之等效电路的电路图。图34为显示液晶的特性图。图35为显示TFT之OFF电阻的特性图。图36为说明无法充分保持电荷时之像素电极电位变化与反射光强度变化的说明图。图37(a)及图37(b)为说明评监液晶面板特性之方法的说明图。图38(a)至图38(e)为显示图32之液晶面板信号及特性的时间图。图39为图32之液晶面板比较范例之构成的平面透视图。图40(a)至图40(e)为显示图39之液晶面板之信号与特性的时间图。图41为图31液晶面板变化形态之构成的剖面图。图42为图31之液晶面板变化形态之构成的平面透视图。图43为矩阵型显示装置的构成方块图。图44为说明先前显示装置之驱动方法的时间图。图45为说明垂直回扫期间的说明图。图46为说明本发明另外实施形态之显示装置之驱动方法,显示于扫描期间及休止期间,液晶面板之各驱动信号及光学反应的时间图。图47为说明本发明另外实施形态之显示装置之驱动方法,显示于扫描期间及休止期间,液晶面板之各驱动信号及光学反应的时间图。图48为说明本发明另外实施形态之显示装置之驱动方法,显示于扫描期间及休止期间,液晶面板之各驱动信号及光学反应的时间图。图49为说明图46所示之显示装置之驱动方法比较范例的时间图。图50为说明本发明另外实施形态之显示装置之驱动方法,显示于扫描期间及休止期间,液晶面板之各驱动信号及光学反应的时间图。图51为使用图46.图50.图56所示之显示装置之驱动方法之液晶显示装置的概略构成方块图。图52为图51所示之液晶显示装置所具备之液晶面板的概略构成方块图。图53为图51所示之液晶显示装置所具备之液晶面板的概略构成剖面图。图54为图51所示之液晶显示装置所具备之液晶面板的概略构成透视平面图。图55为显示图51所示之液晶面板之等效电路的电路图。图56为说明本发明另外实施形态之显示装置之驱动方法,显示于扫描期间及休止期间,液晶面板之各驱动信号及光学反应的时间图。图57为图51所示之液晶显示装置所具备之液晶面板的其他概略构成方块图。图58为图51所示之液晶显示装置所具备之液晶面板的另外概略构成方块图。
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