发明名称 液晶显示装置及其驱动方法
摘要 本发明是有关液晶显示装置及其驱动方法,亦即在具备:供应显示资料给液晶显示面板的汲极驱动器与闸极驱动器的显示控制电路,及供应电力给光源L(使光照射于液晶面板上)的照明电源,及控制该照明电源的控制电路等之液晶显示装置中进行高亮度的画像显示,提升其动画显示特性。因应于此,本发明是设定成符合下式关系:t1+t2<FF:上述显示控制电路供应显示资料给汲极驱动器之第一过程的周期;t1:供应使光源L(照明液晶面板PNL)点灭的电力之第二过程从上述第一过程的开始时间到第二过程的光源L点灯开始时间为止的时间;t2:第二过程的点灯期间(时间)。
申请公布号 TW494259 申请公布日期 2002.07.11
申请号 TW089118626 申请日期 2000.09.11
申请人 日立制作所股份有限公司;日立装置工程股份有限公司 发明人 平方纯一;仲吉良影;小野记久雄;新谷晃
分类号 G02F1/133 主分类号 G02F1/133
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种液晶显示装置,是具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及资料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;又,供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程会在任意的周期进行扫描;其特征是具有:照明电源控制机构;该照明电源控制机构是以上述第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的高度信号时的光源)照射而取得之液晶面板的显示亮度。2.一种液晶显示装置,是具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及资料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;又,供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程会在任意的周期进行扫描;其特征是具有:一照明电源控制机构;该照明电源控制机构是以上述第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的亮度信号时的光源)照射而取得之液晶面板的显示亮度;及一画像属性检测机构;该画像属性检测机构是用以检测出输入至上述显示控制机构的画像资料的属性,而来控制上述照明电源控制机构的动作。3.如申请专利范围第2项之液晶显示装置,其中上述画像属性检测机构所检测出的画像资料的属性至少为上述输入的亮度,资料量及动作之一。4.如申请专利范围第1.2或3项之液晶显示装置,其中上述显示控制机构具有控制上述第一过程的时间之时间控制器,使藉由上述照明电源控制机构而进行上述光源的点灭同步于自上述时间控制器输出的画像时脉。5.一种液晶显示装置的驱动方法,是属于一种具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及资料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;等之液晶显示装置的驱动方法;其特征为:在任意的周期扫描供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程;以该光源的第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的亮度信号时的光源)照射而取得之液晶前板的显示亮度。6.一种液晶显示装置的驱动方法,是属于一种具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;等之液晶显示装置的驱动方法;其特征为:在任意的周期扫描供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程;以该光源的第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的亮度信号时的光源)照射而取得之液晶面板的显示亮度;又,检测出输入至上述显示控制机构的画像资料的属性,而来控制上述照明电源控制机构的动作。7.如申请专利范围第6项之液晶显示装置的驱动方法,其中上述画像属性检测机构所检测出的画像资料的属性至少为上述输入的亮度,资料量及动作之一。8.如申请专利范围第5或6项之液晶显示装置的驱动方法,其中使上述光源点灭的第二过程是由任意的一定周期所构成,并且该周期会与扫描上述显示画像信号的第1过程的周期均等,而且该光源的点灭之各周期是由明状态与暗状态所构成的点灭,且使明状态的期间作为上述一周期的后半。9.如申请专利范围第5或6项之液晶显示装置的驱动方法,其中使上述光源的点灭之明状态的开始时间对供给上述显示画像信号之第一过程的开始时间延迟任意的一定时间。10.如申请专利范围第9项之液晶显示装置的驱动方法,其中使上述光源的点灭之明状态的开始时间对供给控制上述显示画像的信号之第一过程的开始时间延迟任意的一定时间,且使明状态的终了时间比该信号扫描的次周期开始时间还要早。11.如申请专利范围第5至7项之其中任一项的液晶显示装置的驱动方法,其中使上述光源的点灭之明状态的开始时间对供给控制上述显示画像的信号之第一过程的开始时间延迟任意的一定时间,且控制上述显示信号的机构是由复数条的扫描信号线与复数条的资料信号线配置成矩阵状而成,该信号扫描线为n条时会使上述开始时间同步于第n/2条的信号周期的开始时间。12.一种液晶显示装置,是具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及资料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;又,供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程会在任意的过期进行扫描;其特征为:上述光源为具有在透明导光板与该导光板平行的2个端面侧配置线状灯的构造;又,具备一照明电源控制机构;该照明电源控制机构是以上述第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的亮度信号时的光源)照射而取得之液晶面板的显示亮度。13.一种液晶显示装置,是具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及资料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;又,供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程会在任意的周期进行扫描;其特征是具备:一照明电源控制机构;该照明电源控制机构是以上述第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的亮度信号时的光源)照射而取得之液晶面板的显示亮度;及一画像属性检测机构;该画像属性检测机构是用以检测出输入至上述显示控制机机的画像资料的属性,而来控制上述照明电源控制机构的动作;又,上述光源为具有在透明导光板与该导光板平行的2个端面侧配置线状灯的构造。14.一种液晶显示装置的驱动方法,是具备:一液晶面板;该液晶面板是在一方至少具有资料信号线及资料电极与扫描信号线及扫描电极之对向配置的一对基板间挟持液晶层;及一显示控制机构;该显示控制机构是根据自外部输入的画像资料与时间信号来控制施加配合显示画像信号的电压之第一过程;及一照明电源;该照明电源是用以控制照明上述液晶面板的光源及使该电源点灭之第二过程;又,上述光源是由在透明导光板与该导光板平行的2个端面侧配置线状灯的构造所构成;又,具备一照明电源控制机构;该照明电源控制机构是以上述第二过程之一周期期间中的亮度値的时间积分値能够在各周期中形成均等之方式来控制藉由光源(在电极中供给同一位准的亮度信号时的光源)照射而取得之液晶面板的显示亮度;又,供给上述显示画像信号的第一过程与使上述光源点灭的第二过程会在任意的周期进行扫描;其特征为:使配置于上述2个端侧面的一方线状灯配置于另一方线状灯的点灭周期之明状态开始时间延迟第一过程(供给控制上述显示画像的信号)之周期的1/2。15.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中使由上述线状灯的明状态变化成暗状态的时间形成约一垂直同步信号周期的2/3。16.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中使由上述线状灯的明状态变化成暗状态或由暗状态变化成明状态的时间形成1ms以下。17.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中使由上述线状灯的明状态变化成暗状态的亮度时间变化的变化率与上述液晶面板由明状态变化成暗状态的亮度时间变化率形成均等,并且使该变化终了时间同步,而且使该亮度差形成5%以下。18.如申请专利范围第12或13项之液晶显示装置,其中由上述线状灯的明状态变化成暗状态或由暗状态变化成明状态的时间形成1ms以下,且该线状灯具有红(R),绿(G),蓝(B)的萤光灯,上述蓝(B),绿(G),红(R)之各萤光体中的蓝(B)残光比为最小。19.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中使由上述线状灯的蓝(B)萤光体的发光亮度的明状态变化成暗状态的时期形成上1ms以下。20.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中当上述线状灯明状态的亮度形成100%时,会使由亮度50%变化成10%的时间与上述液晶面板的亮度应答时间为由亮度50%变化成10%的时间均等。21.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中当上述线状灯明状态的亮度形成100%时,亮度由100%变化成10%的时间为上述光源的点灭一周期中的暗期间内。22.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中在上述线状灯点灭的一周期期间中,将明状态所占的期间设定为该一周期的30%以上。23.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中在上述线状灯点灭的一周期期间中,将暗状态亮度设定为明状态亮度的波高値的5%以上。24.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中在上述线状灯点灭的一周期期间中,将暗状态与明状态的亮度面积比设定为1:3以上。25.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中将上述线状灯点灭的周期设定为扫描上述显示信号的周期的n倍。26.如申请专利范围第14项之液晶显示装置的驱动方法,其中使上述线状灯的点灭不依赖于一周期中的明与暗的周期比,而使供应给该线状灯的电力形成一定。27.如申请专利范围第26项之液晶显示装置的驱动方法,其中藉由上述线状灯的电流控制来使上述线状灯点灭时的供给电力与不点灭时的供给电力形成相同。图式简单说明:第1图是表示本发明之液晶显示装置的第一实施例的全体构成的模式图。第2图是表示本发明之液晶显示装置的第二实施例的全体构成的模式图。第3图是表示用以说明本发明的基本技术思想,亦即CRT与液晶显示装置的画面之任意一点的亮度时间波形图。第4图是表示使液晶显示装置的背光点灭时之显示画面的亮度时间波形图。第5图是表示用以说明一般的液晶之亮度应答的波形图。第6图是表示时间比不同时之明状态开始时间的一例说明图。第7图是表示时间比不同时之明状态开始时间的其他例说明图。第8图是表示线状灯之萤光体的亮度上升(下降)特性比较慢时之背光的点灭控制的说明图。第9图是表示一般线状灯的蓝色(B),绿色(G),红色(R)萤光体的亮度特性说明图。第10图是表示光源的亮度时间特性与液晶面板的亮度时间特性的说明图。第11图是表示构成用以说明本发明的实施例1的液晶显示装置的液晶面板之任意一点的亮度时间波形图。第12图是用以说明本实施例之光源的构成模式图。第13图是表示构成光源之线状灯的亮度波形图。第14图是用以说明本发明之液晶显示装置的剖面构造的一例模式图。第15图是用以说明本发明之液晶显示装置的剖面构造的其他例模式图。第16图是表示安装有本发明之液晶显示装置的高画质电视机之一例的外观图。第17图是表示适用本发明之一般的主动矩阵型液晶显示装置的构成与驱动系统的说明图。第18图是表示液晶面板之各驱动器的概略构成与信号的流向之方块图。第19图是表示自信号源极(本体)输入至显示控制装置的显示资料及自显示控制装置输入至汲极驱动器与闸极驱动器的信号之时间图。第20图是用以说明藉由具有液晶显示装置的保持特性的显示装置来显示动画时之动画像轮廓劣化发生的机构模式图。第21图是表示藉由不具保持特性的CRT来进行动画显示时之与第20(c)图相同的模式图。第22图是表示藉由背光的驱动控制来防止液晶显示装置在动画显示时产生动画像轮廓劣化之习知技术的一例说明图。
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