CN100406978C - 插入黑画面的方法 - Google Patents

Abstract

插入黑画面的方法。液晶显示器是具有一像素，像素包括一液晶电容。首先，在常态时段，提供一标准共同电位至液晶电容的第一端。接着，提供一数据信号至液晶电容的第二端，以使液晶电容具有一第一跨压。最后，在一暗态时段，提供一相异于标准共同电位的第一电位至电容的第一端，液晶电容的第二端的电压是对应地改变，以使液晶电容的跨压改变成一第二跨压，像素在暗态时段内呈暗态。

Description

插入黑画面的方法

技术领域

本发明涉及一种可避免残影的液晶显示器及其方法，且特别涉及一种可插入黑画面的液晶显示器及其方法。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)的成像原理是以电压影响液晶分子的排列，使其分子棒进行扭转，控制光线的穿透度以得各种彩色的表现。请参照图1，其绘示是现有的液晶显示器的像素电压、共同电压及数据信号的波形图。时段t1及t2为一个画面周期。数据信号data及共同电压Vcom0的压差即像素电压Vp.像素电压Vp驱动像素。亦或数据信号data’及共同电压Vcom0的压差即像素电压Vp’.像素电压Vp’驱动像素。像素电压Vp与像素电压Vp’不同之处是像素电压Vp在时段t1时为负半周，在时段t2时为正半周，而像素电压Vp’在时段t1时为正半周，在时段t2时为负半周。共同电压Vcom0维持一固定电平。

在一画面周期中，像素电压是固定的，使液晶分子动作以得所需的光穿透度，直至下一画面周期，再施以不同的像素电压以改变液晶分子的光穿透度。而为了配合整体画面的一致性，液晶显示器会具有显示频率不足的缺点，会在显示快速移动画面下有图像模糊的问题。

为了改善动态画面品质的方法中，在显示图像中插入黑画面为一解决之道，可解决显示快速移动画面下有图像模糊的问题。请参照图2，其绘示是现有的插入黑画面的方法的波形图。其作法改变像素的扫描线与前一扫描线的电压值，以耦合效应(coupling effect)使得像素的电压值受变化而产生黑画面。然而，此做法为了驱动扫描线及前一扫描线的电压变化，会使得控制扫描线电压的扫描驱动器的驱动方式较复杂，而使得成本增加。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是提供一种可插入黑画面的液晶显示器及其方法。使液晶显示器显示动态画面时，不会有图像模糊的问题。

根据本发明的目的，提出一种插入黑画面的方法，用于一液晶显示器。液晶显示器具有一像素，该像素包括一液晶电容，该方法包括在一常态时段，提供一标准共同电位至该液晶电容的第一端；提供一数据信号至该液晶电容的第二端，以使该液晶电容具有一第一跨压；以及在一暗态时段，提供一相异于该标准共同电位的第一电位至该液晶电容的该第一端，该液晶电容的该第二端的电压是对应地改变，以使该液晶电容的跨压改变成一第二跨压而使该像素根据该第二跨压显示暗态，其中，在一第一画面周期的该常态时段时，该像素根据该第一跨压正常显示；在该第一画面周期的该暗态时段时，该第一电位小于该标准共同电位，使该像素根据该第二跨压显示暗态；在一第二画面周期的该常态时段时，该像素是根据该第一跨压正常显示，该第二画面周期与该第一画面周期是为相邻的画面周期；在该第二画面周期的该暗态时段时，该第一电位大于该标准共同电位，使该像素根据该第二跨压显示暗态。。

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1所示是现有液晶显示器的像素电压及共同电压的波形图。

图2所示是现有插入黑画面的方法的波形图。

图3所示是依本发明提出的插入黑画面的方法的流程图。

图4A所示是依本发明提出的第一实施例的像素的电路等效图。

图4B所示是依本发明提出的第二实施例的像素的电路等效图。

图5所示是本发明提出的像素实施例中相关信号的波形图。

附图符号说明

451、452：像素

T1：薄膜晶体管

Clc：液晶电容

Cst：存储电容

GLm-1、GLm：扫描线

DLn：数据线

具体实施方式

请参照图3，其所示是依本发明提出的插入黑画面的方法的流程图。此插入黑画面的方法用于液晶显示器。液晶显示器是具有一像素。像素包括一液晶电容Clc。首先，如步骤31所示，在一常态时段，提供一标准共同电位至液晶电容的第一端。接着，如步骤32所示，提供数据信号至液晶电容的第二端，以使液晶电容具有第一跨压。最后，如步骤33所示，在暗态时段，提供相异于标准共同电位的第一电位至液晶电容的第一端，液晶电容的第二端的电压是对应地改变，以使液晶电容的跨压改变成一第二跨压而显示暗态。

请参照图4A，其所示是液晶像素的一例的电路等效图。像素451包括薄膜晶体管T1、液晶电容Clc及存储电容Cst。薄膜晶体管T1的栅极是通过扫描线GLm接收扫描信号Gm。液晶电容Clc的第一端是通过薄膜晶体管T1以接收数据线DLn的数据信号D2。液晶电容Clc的第二端是接收第一共同电压信号Vcom1。存储电容Cst的第一端是与液晶电容Clc的第一端耦接，存储电容Cst的第二端是与前一列像素的扫描线GLm-1耦接，以接收驱动前一列像素的第二扫描信号Gm-1。像素451所在的液晶显示器例如以点反转(dotinversion)的方式驱动像素451。

请参照图5，其所示是本发明提出的像素实施例中相关信号的波形图。时段t3及t4为一画面时间。时段t3中，时段t32是常态时段，时段t31是暗态时段。时段t4中，时段t42是常态时段，时段t41是暗态时段。

假设时段t3中，像素451为正极性驱动，时段t4中，像素451为负极性驱动，并以第一共同电压信号Vcom1、端点电压Vpi及跨压Vc说明如下。当在常态时段t32时，第一共同电压信号Vcom1是具有标准共同电位Vcs，并提供液晶电容Clc的第二端。此时，数据信号D2即为端点电压Vpi。液晶电容Clc的跨压Vc即为标准共同电压Vcs与端点电压Vpi的压差，即步骤32所述的第一跨压。此时，像素451是为正极性驱动。

当在暗态时段t31时，第一共同电压信号Vcom1是具有第一电位Vch，并提供液晶电容Clc的第二端。因第一共同电压信号Vcom1由第一标准共同电位Vcs提高至第一电位Vch，通过液晶电容Clc的耦合效应(couplingeffect)，端点电压Vpi而提高至电压Vpi1。而电压Vpi1的值，会视第一标准共同电位Vcs提升的电压差、液晶电容Clc的值及存储电容Cst的值而可调整。此时，跨压Vc的第二跨压至少为电压Vdh。电压Vdh是像素451以正极性驱动时的暗态电位。

假设标准共同电位Vcs为0伏特，第一电位Vch是10伏特，且液晶电容Clc与存储电容的值是实质上相同。而在暗态时段t31时，存储电容Cst的第二端是接收第二扫描信号Gm-1，假设为0伏特。

则由常态时段t32过渡至暗态时段t31时，液晶电容Clc的第一端的电压是提升10伏特。则在暗态时段t31时，因液晶电容Clc与存储电容的值是实质上相同，则使液晶电容Clc的第一端的电压，即端点电压Vpi为5伏特。则液晶电容Clc的第二跨压为第一电位Vch与端点电压Vpi的压差，即为5伏特，而可显示暗态。

主要目的，是使得真正驱动液晶分子的跨压Vc改变为步骤33所示的第二跨压而可使像素451显示暗态。第二跨压即第一电位Vch与电压Vpi1的压差，第二跨压至少为电压Vdh。电压Vdh是像素451以正极性驱动时的暗态电位。

当在常态时段t42时，第一共同电压信号Vcom1是具有标准共同电位Vcs，并提供液晶电容Clc的第二端。此时，数据信号D2即为端点电压Vpi。液晶电容Clc的跨压Vc即为标准共同电压Vcs与端点电压Vpi的压差，即步骤32所述的第一跨压。此时，像素451是为负极性驱动。

当在暗态时段t41时，第一共同电压信号Vcom1是具有第一电位Vcl，并提供液晶电容Clc的第二端。因第一共同电压信号Vcom1由第一标准共同电位Vcs降低至第一电位Vcl，通过液晶电容Clc的耦合效应，端点电压Vpi而降低至电压Vpi2。而电压Vpi2的值，可视第一标准共同电位Vcs降低的电压差、液晶电容Clc的值及存储电容Cst的值而调整。主要目的，是使得真正驱动液晶分子的跨压Vc改变为步骤33所示的第二跨压而可使像素451显示暗态。第二跨压即第一电位Vcl与电压Vpi2的压差，至多为电压Vdl。电压Vdl是像素451以负极性驱动时的暗态电位。

而使第一共同电压Vcom1的波形高低相间的目的，使避免直流电压残流而如此设计。亦可以在暗态时段维持为提升电位，或维持为降低电位的设计。亦可使第一共同电压Vcom1每两两画面时间，在暗态时段改为提升电位或降低电位。

以下由时段t3中，像素451为负极性驱动，时段t4中，像素451为正极性驱动，并以第一共同电压信号Vcom1、端点电压Vpi’及跨压Vc’说明之。当在常态时段t32时，第一共同电压信号Vcom1是具有标准共同电位Vcs，并提供液晶电容Clc的第二端。此时，数据信号D2即为端点电压Vpi’。液晶电容Clc的跨压Vc’即为标准共同电压Vcs与端点电压Vpi’的压差，即步骤32所述的第一跨压。此时，像素451是为负极性驱动。

当在暗态时段t31时，第一共同电压信号Vcom1是具有第一电位Vch，并提供液晶电容Clc的第二端。因第一共同电压信号Vcom1由第一标准共同电位Vcs提高至第一电位Vch，通过液晶电容Clc的耦合效应，端点电压Vpi’提高至电压Vpi1’而超过电压Vpi1。而电压Vpi1’的值，会视第一标准共同电位Vcs提升的电压差、液晶电容Clc的值及存储电容Cst的值而可调整。主要目的，是使得真正驱动液晶分子的跨压Vc改变为步骤33所示的第二跨压而可使像素451显示暗态。第二跨压即第一电位Vch与电压Vpi1’的压差，至少为电压Vdh。电压Vdh是像素451以正极性驱动时的暗态电位。

当在常态时段t42时，第一共同电压信号Vcom1是具有标准共同电位Vcs，并提供液晶电容Clc的第二端。数据信号D2即为端点电压Vpi’。液晶电容Clc的跨压Vc’即为标准共同电压Vcs与端点电压Vpi’的压差，即步骤32所述的第一跨压。此时，像素451是为正极性驱动。

当在暗态时段t41时，第一共同电压信号Vcom1是具有第一电位Vcl，并提供液晶电容Clc的第二端、因第一共同电压信号Vcom1由第一标准共同电位Vcs降低至第一电位Vcl，通过液晶电容Clc的耦合效应，端点电压Vpi’降至电压Vpi2’而超过电压Vpi2。而电压Vpi2’的值，会视第一标准共同电位Vcs降低的电压差、液晶电容Clc的值及存储电容Cst的值而可调整。主要目的，是使得真正驱动液晶分子的跨压Vc改变为步骤33所示的第二跨压而可使像素451显示暗态。第二跨压即第一电位Vcl与电压Vpi2’的压差，至多为电压Vdl。电压Vdl是像素451以负极性驱动时的暗态电位。

请参照图4B，其所示是依本发明提出的一第二实施例的像素的电路等效图。像素452与第一实施例的像素451不同之处，在于存储电容Cst的第二端是接收第二共同电压信号Vcom2。第二共同电压信号Vcom2是固定一电平。像素452其余架构及动作如同像素451，凡熟知此技术者皆可以上述的叙述得知，在此不再赘述。

本发明上述实施例所揭露的可插入黑画面的液晶显示器及其方法，使液晶显示器不具在显示动态画面时有残影的问题而改善画面品质。且较以往插入黑画面的方法简易，而不会造成成本提高的负面影响。

综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (2)

1.一种插入黑画面的方法，用于一液晶显示器，该液晶显示器具有一像素，该像素具有一液晶电容，该方法包括：

在一常态时段，提供一标准共同电位至该液晶电容的第一端；

提供一数据信号至该液晶电容的第二端，以使该液晶电容具有一第一跨压；以及

在一暗态时段，提供一相异于该标准共同电位的第一电位至该液晶电容的该第一端，该液晶电容的该第二端的电压是对应地改变，以使该液晶电容的跨压改变成一第二跨压而使该像素根据该第二跨压显示暗态，

其中，在一第一画面周期的该常态时段时，该像素根据该第一跨压正常显示；

在该第一画面周期的该暗态时段时，该第一电位小于该标准共同电位，使该像素根据该第二跨压显示暗态；

在一第二画面周期的该常态时段时，该像素是根据该第一跨压正常显示，该第二画面周期与该第一画面周期是为相邻的画面周期；

在该第二画面周期的该暗态时段时，该第一电位大于该标准共同电位，使该像素根据该第二跨压显示暗态。

2.如权利要求1所述的方法，其中，该液晶显示器驱动该像素的方式是为点反转。

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