CN101900915A - 液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

一种液晶显示器，包括：布置在第一基板上的分别发送第一和第二栅极信号的第一和第二栅极线；布置在第一基板上的第一、第二和第三数据线；第一开关元件，与所述第一栅极线和所述第一数据线连接；第二开关元件，与所述第一栅极线和所述第二数据线连接；第三开关元件，与所述第二栅极线和所述第二数据线连接；第四开关元件，与所述第二栅极线和所述第三数据线连接；分别与所述第一和第二开关元件连接并且形成第一液晶电容器的第一和第二像素电极；分别与所述第三和第四开关元件连接并且形成第二液晶电容器的第三和第四像素电极。

Description

液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器。
背景技术
液晶显示器(LCD)是一种广泛应用的平板显示器(FPD)，一般包括两块显示面板和介于该两块显示面板之间的液晶层，在所述两块显示面板上布置有诸如像素电极和公共电极之类的场产生电极。向所述场产生电极施加电压以在液晶层中产生电场。所述电场决定该液晶层中的液晶分子的取向，并且控制入射光的偏振以显示图像。
LCD还可以包括与像素电极连接的开关元件、以及诸如栅极线和数据线之类的信号线，所述信号线例如控制所述开关元件以及施加电压到像素电极上。
LCD一般从外部源(例如图形控制器)接收输入图像信号，该输入图像信号包括每个像素的亮度信息，而该亮度信息包括灰度值。每个像素接收对应于亮度信息的数据电压。该数据电压被施加到每个像素，而数据电压和公共电压之间的差值是像素电压。每个像素由此根据像素电压显示表示图像信号的灰度级的亮度。施加到液晶显示器的像素电压的范围可以根据驱动器而变化。
在传统LCD中，液晶显示器的驱动器可在显示面板上被布置成集成电路(IC)芯片、或者被布置在柔性电路薄膜上并且附接到显示面板。然而，IC芯片增加了液晶显示器的制造成本。尤其是，液晶显示器的驱动器的成本随着施加数据电压的数据线的数量的增加而大大提高。
发明内容
本发明的示范性实施例提供了具有包括但不限于下述优点的液晶显示器(LCD)：增加的对比度和视角、提高的液晶分子响应速度以及通过减少所需的数据线数量使得液晶显示器的驱动器的成本降低。
液晶显示器的一个示范性实施例包括：第一基板和与所述第一基板相对布置的第二基板；液晶层，介于所述第一基板和第二基板之间，并且包括液晶分子；第一栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第一栅极信号；第二栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第二栅极信号；第一数据线，被布置在所述第一基板上；第二数据线，被布置在所述第一基板上；第三数据线，被布置在所述第一基板上；第一开关元件，与所述第一栅极线和所述第一数据线连接；第二开关元件，与所述第一栅极线和所述第二数据线连接；第三开关元件，与所述第二栅极线和所述第二数据线连接；第四开关元件，与所述第二栅极线和所述第三数据线连接；第一像素电极，与所述第一开关元件连接；第二像素电极，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一像素电极分开；第三像素电极，与所述第三开关元件连接；第四像素电极，与所述第四开关元件连接，并且与所述第三像素电极分开，其中，所述第一像素电极和所述第二像素电极形成第一液晶电容器，而所述第三像素电极和所述第四像素电极形成第二液晶电容器。
在一个示范性实施例中，所述第一像素电极可以包括第一分支，所述第二像素电极可以包括第二分支，所述第一像素电极的所述第一分支和所述第二像素电极的所述第二分支可以交错(alternately)地布置在所述第一基板上。所述第三像素电极可以包括第三分支，所述第四像素电极可以包括第四分支，所述第三像素电极的所述第三分支和所述第四像素电极的所述第四分支可以交错地布置在所述第一基板上。
在一个示范性实施例中，当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第一像素电极可以从所述第一数据线接收第一数据电压，而所述第二像素电极可以从所述第二数据线接收第二数据电压，以及所述第一数据电压相对于参考电压的极性可以与所述第二数据电压相对于所述参考电压的极性相反。
在一个示范性实施例中，当所述第二栅极线接收到栅极导通信号时，所述第三像素电极可以从所述第二数据线接收第三数据电压，而所述第四像素电极可以从所述第三数据线接收第四数据电压，所述第三数据电压相对于所述参考电压的极性可以与所述第四数据电压相对于所述参考电压的极性相反，以及所述第二数据电压的极性可以与所述第三数据电压的极性相同。
液晶显示器的一个示范性实施例还可以包括：第三栅极线，布置在所述第一基板上；第四栅极线，布置在所述第一基板上；第四数据线，布置在所述第一基板上；第五数据线，布置在所述第一基板上；第六数据线，布置在所述第一基板上；第五开关元件，与所述第三栅极线和所述第四数据线连接；第六开关元件，与所述第三栅极线和所述第五数据线连接；第七开关元件，与所述第四栅极线和所述第五数据线连接；第八开关元件，与所述第四栅极线和所述第六数据线连接；第五像素电极，与所述第五开关元件连接；第六像素电极，与所述第六开关元件连接，并且与所述第五像素电极分开；第七像素电极，与所述第七开关元件连接；第八像素电极，与所述第八开关元件连接，并且与所述第七像素电极分开，其中：所述第三栅极线可以与所述第一栅极线连接，并且发送所述第一栅极信号，所述第四栅极线可以与所述第二栅极线连接，并且发送所述第二栅极信号，所述第五像素电极和第六像素电极形成第三液晶电容器，以及所述第七像素电极和第八像素电极可以形成第四液晶电容器。
在一个示范性实施例中，所述第一数据线和所述第四数据线可以基本上彼此相邻地布置，所述第二数据线和所述第五数据线可以基本上彼此相邻地布置，以及所述第三数据线和所述第六数据线可以基本上彼此相邻地布置。
在一个示范性实施例中，所述第五像素电极可以包括第五分支，所述第六像素电极可以包括第六分支，所述第五像素电极的所述第五分支和所述第六像素电极的所述第六分支可以交错地布置在所述第一基板上。所述第七像素电极可以包括第七分支，所述第八像素电极可以包括第八分支，所述第七像素电极的所述第七分支和所述第八像素电极的所述第八分支可以交错地布置在所述第一基板上。
所述液晶显示器的示范性实施例还可以包括：第一存储电容器，与所述第一开关元件连接；以及第二存储电容器，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一存储电容器分开。
所述液晶显示器的个示范性实施例还可以包括：电容性电极，与所述第一像素电极连接，并且与所述第二像素电极重叠，在它们之间布置有绝缘层，其中，所述电容性电极和所述第二像素电极形成存储电容器。
液晶显示器的一个替换示范性实施例包括：第一基板和与所述第一基板相对布置的第二基板；液晶层，介于所述第一基板和第二基板之间，并且包括液晶分子；第一栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第一栅极信号；第二栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第二栅极信号；第三栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第三栅极信号；第一数据线，被布置在所述第一基板上；第二数据线，被布置在所述第一基板上；第一开关元件，与所述第一栅极线和所述第一数据线连接；第二开关元件，与所述第二栅极线和所述第二数据线连接；第三开关元件，与所述第三栅极线和所述第二开关元件的输出端连接；第一像素电极，与所述第一开关元件连接，第二像素电极，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一像素电极分开；其中，所述第三开关元件的输入端与所述第二开关元件的输出端连接，所述第三开关元件的输出端与所述第二像素电极连接，以及所述第一像素电极和所述第二像素电极形成第一液晶电容器。
在一个示范性实施例中，当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第一像素电极可以从所述第一数据线接收第一数据电压，而所述第三像素电极可以从所述第二数据线接收第二数据电压。当所述第二栅极线接收到栅极导通信号时，所述第二像素电极可以从所述第二数据线接收第三数据电压，而所述第四像素电极可以从所述第三数据线接收第四数据电压，所述第一数据电压和所述第二数据电压可以具有不同的极性，所述第二数据电压和所述第三数据电压可以具有不同的极性。
在一个示范性实施例中，当所述第三栅极线接收到栅极导通信号时，可以通过所述第三开关元件来发送所述第二数据电压。
所述液晶显示器的一个示范性实施例还可以包括：第四栅极线，布置在所述第一基板上；第五栅极线，布置在所述第一基板上；第六栅极线，布置在所述第一基板上；第三数据线，布置在所述第一基板上；第四数据线，布置在所述第一基板上；第四开关元件，与所述第四栅极线和所述第三数据线连接；第五开关元件，与所述第五栅极线和所述第四数据线连接；第六开关元件，与所述第六栅极线和所述第五开关元件的输出端连接；第三像素电极，与所述第四开关元件连接，第四像素电极，与所述第五开关元件连接，并且与所述第三像素电极分开，其中，所述第四栅极线可以与所述第一栅极线连接，并且发送所述第一栅极信号；所述第五栅极线可以与所述第二栅极线连接，并且发送所述第二栅极信号，所述第六栅极线可以与所述第三栅极线连接，并且发送所述第三栅极信号，以及所述第三像素电极和第四像素电极可以形成第二液晶电容器。
在一个示范性实施例中，所述第一数据线和所述第三数据线可以基本上彼此相邻地布置，以及所述第二数据线和所述第四数据线可以基本上彼此相邻地布置。
液晶显示器的一个替换示范性实施例包括：第一基板和与所述第一基板相对布置的第二基板；液晶层，介于所述第一基板和第二基板之间，并且包括液晶分子；第一栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第一栅极信号；第二栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第二栅极信号；数据线，被布置在所述第一基板上；第一开关元件，与所述第一栅极线和所述数据线连接；第二开关元件，与所述第二栅极线和所述数据线连接；第一像素电极，与所述第一开关元件连接；第二像素电极，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一像素电极分开；以及升压(step up)电容器，包括分别与第一和第二开关元件连接并且彼此重叠的第一电容性电极和第二电容性电极，在它们之间布置有绝缘层，其中，所述第一像素电极和所述第二像素电极形成第一液晶电容器。
在一个示范性实施例中，当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第一像素电极和所述第一电容性电极可以从所述数据线接收第一数据电压，以及当所述第二栅极线接收到栅极导通信号时，所述第二像素电极和所述第二电容性电极可以从所述数据线接收第二数据电压，并且，所述第一像素电极和所述第一电容性电极的电压可以被显著提高。
所述液晶显示器的一个示范性实施例还可以包括：第三开关元件，包括与所述第一栅极线连接的控制端和与所述第二像素电极和所述第二电容性电极连接的输出端，并且所述第三开关元件的输入端可以接收公共电压。
在一个示范性实施例中，当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第二像素电极和所述第二电容性电极可以通过所述第三开关元件接收所述公共电压。
附图说明
通过参照附图详细描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其他方面、优点和特征将变得更加清楚，其中：
图1是根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的方框图；
图2是根据本发明的像素的一个示范性实施例的示意等效电路图；
图3是根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的部分横截面图；
图4是图解根据本发明的液晶显示器的像素电极的一个示范性实施例的布局的平面图；
图5是根据本发明的液晶显示器的四个像素的一个示范性实施例的示意电路图；
图6是施加到图5所示液晶显示器的一个像素的信号的波形的一个示范性实施例的信号时序图；
图7是图解图5所示液晶显示器的四个像素的一个示范性实施例的布局的平面图；
图8是根据本发明的液晶显示器的四个像素的一个替换示范性实施例的示意电路图；
图9是根据本发明的液晶显示器的两个像素的一个示范性实施例的示意电路图；
图10是根据本发明的液晶显示器中的存储电容器的一个示范性实施例的部分横截面图；
图11是根据本发明的液晶显示器的两个像素的一个示范性实施例的示意电路图；
图12是根据本发明的一个像素的一个替换示范性实施例的示意电路图；
图13是根据本发明的液晶显示器中的一个像素的另一替换示范性实施例的示意电路图；
图14是施加到图13所示液晶显示器的一个像素的信号的波形的一个示范性实施例的信号时序图；和
图15是根据本发明的液晶显示器中的一个像素的一个替换示范性实施例的示意电路图。
具体实施方式
现在将在下面参照附图更加全面地描述本发明，在附图中示出了各种实施例。然而，本发明可以以多种不同形式体现，并且不应当被曲解为限于在此阐述的实施例。而是，提供这些实施例，以便该公开将是透彻的和完整的，并且全面地将本发明的范围传达给本领域技术人员。相似的参考数字自始至终指代相似的元件。
应当理解：当一个元件被称为在另一元件之上时，则它可以直接在另一元件之上，或者可能存在介于它们之间的元件。相反，当一个元件被称为直接在另一元件之上时，则不存在介于其间的元件。如在此所使用的，术语“和/或”包括相关的列出项的一个或多个的任意和所有组合。
应当理解：虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等在此可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分应当不受这些术语的限制。仅仅使用这些术语来区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分。因而，在下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分也可被称为第二元件、部件、区域、层或部分，而不会脱离本发明的示教。
在此使用的术语是仅仅用于描述特定实施例的目的，而不期望限制本发明。如在此所使用的，单数形式“一”和“该”期望也包括复数形式，除非上下文清楚地表明之外。应当进一步理解：当在说明书中使用术语“包括”和/或“正包括”或者“包含”和/或“正包含”时，指明所陈述的特征、区域、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、区域、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其分组的存在或添加。
而且，诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”之类的关系术语在此可被用于描述一个元件与其他元件的关系，如在附图中所图解的那样。应当理解：关系术语除了图中描述的方位之外，还期望包含器件的不同方位。例如，如果在附图之一中的器件被翻转，则被描述为在其他元件的“下”侧的元件将被定位为在该其他元件的“上”侧。因此，根据附图的特定方位，例证性术语“下”可包括方位“下”和“上”两者。类似地，如果在附图之一中的器件被翻转，则被描述为在其他元件的“下面”或“之下”的元件将被定位为在该其他元件“之上”。因此，例证性术语“下”或“之下”可包括方位“之上”和“之下”两者。
除非特别定义，在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常所理解的那样相同的含义。应当进一步理解，诸如在通用词典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中一致的含义，并且不应当被理想化的或过于正式的解释，除非在此明确定义。
在此将参照为理想化实施例的示意性图示的横截面图示来描述本发明的示范性实施例。这样，由于例如制造技术和/或容差的原因导致的与图示的形状的偏差的结果将是可以预期的。因此，在此描述的实施例不应当被曲解为限于在此图解的区域的特定形状，而是包括例如由于制造而导致的形状的偏差。例如，被图示或描述为平面的区域一般可能具有粗糙和/或非线性的特征。而且，被图示的尖角可以是圆角。因此，附图中图解的区域本质上是示意性的，它们的形状并不被期望用来图示区域的精确形状，并且不被期望用来限制本权利要求的范围。
图1是根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的方框图，图2是根据本发明一个示范性实施例的像素的一个示范性实施例的示意等效电路图。
如图1所示，所述液晶显示器包括液晶面板组件300、栅极驱动器400、数据驱动器500、灰度电压产生器800和信号控制器600。
如图2所示，所述液晶面板组件300包括下面板100和例如与所述下面板100相对布置的上面板200、以及介于所述下面板100和上面板200(下文中总称为“显示面板100和200”)之间的液晶层3。
液晶电容器Clc包括下面板100的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb作为其两个端子，并且在所述第一像素电极PEa和第二像素电极PEb之间的液晶层3可以是电介质(dielectric)。所述第一像素电极PEa与第一开关元件(在图2中未示出)连接，而所述第二像素电极PEb与第二开关元件(未示出)连接。所述第一开关元件和所述第二开关元件与相应的栅极线(未示出)和数据线(未示出)连接。
液晶层3具有介电各向异性，并且当在液晶层3中没有施加电场时，液晶层3的液晶分子可以被排列以便它们的纵向轴被对齐以基本上与显示面板100和200的表面垂直。液晶层3可以具有正介电各向异性。
第一像素电极PEa和第二像素电极PEb可以布置在两个不同的层上或者相同的层上，并且液晶面板组件还可以包括布置在下面板100和上面板200中的一个面板上的公共电极(未示出)。在下面板100上布置的单独的电极(未示出)可以通过介于它们之间的绝缘体而与第一像素电极PEa和第二像素电极PEb重叠，并由此形成辅助液晶电容器Clc的第一存储电容器(未示出)和第二存储电容器(未示出)。
在一个示范性实施例中，当显示面板显示色彩时，每一像素PX可以显示基色之一(空间分割)，或每一像素PX可以依次显示基色(时间分割)。在一个示范性实施例中，基色可以被空间或时间地合成，并且由此显示预定色彩。例如，基色可以是诸如红、绿和蓝的三基色。在一个示范性实施例中，如图2中所示，每一像素PX可以包括布置在上面板200上的对应于基色之一的滤色器CF。在一个可替换示范性实施例中，滤色器CF可以被布置在下面板100的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb之上或之下。
在一个示范性实施例中，液晶面板组件300包括至少一个提供光偏振的偏振器(未示出)。
下文中，将描述根据本发明一个示范性实施例的液晶显示器的操作。
图3是根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的部分横截面图。
如图2和图3中所示，当与像素PX连接的数据线接收到数据电压时，通过由栅极信号导通的第一和第二开关元件向像素PX施加数据电压。当由栅极信号导通第一和第二开关元件时，所述第一像素电极PEa通过第一开关元件接收第一数据电压，而第二像素电极PEb通过第二开关元件接收第二数据电压。在一个示范性实施例中，两个数据电压(例如分别施加到第一像素电极PEa和第二像素电极PEb的第一数据电压和第二数据电压)可以是与将由像素PX显示的亮度对应的数据电压，并且可以具有相对于参考电压Vref的相反极性。
在施加到第一子像素PXa和第二子像素PXb的两个数据电压之间的差值可以是液晶电容器Clc的充电电压(例如像素电压)。当在液晶电容器Clc的两个端子之间产生电势差时，如图3中所示，在第一像素电极PEa和第二像素电极PEb之间的液晶层3中产生与显示面板100和200的表面平行的电场。当液晶分子31具有正各向异性时，液晶分子31被如此排列：其纵向轴被对齐以与电场方向平行，液晶分子31的倾斜度可以根据像素电压的幅度而变化。当液晶分子31被如上对齐时，液晶分子3被称为电场感应光补偿(EOC)模式液晶层。在一个示范性实施例中，通过液晶层3的光的偏振变化程度可以根据液晶分子31的倾斜度而变化。通过偏振器，偏振的变化可以改变光的透射率，由此像素PX显示预定亮度。
在一个示范性实施例中，当一个像素PX接收到两个具有相对于参考电压Vref的相反极性的电压时，驱动电压显著增加，并且由此液晶分子的响应速度和透射率显著提高。在一个示范性实施例中，当施加到一个像素PX的两个数据电压的极性彼此相反时，在诸如列反转或行反转的驱动类型下，大大防止了由于闪烁导致的显示质量的下降，例如象在点反转驱动类型下显示质量的恶化被防止一样。
在一个示范性实施例中，当在一个像素PX中截止第一和第二开关元件时，通过回扫电压(kickback voltage)显著降低了施加到第一像素电极PEa和第二像素电极PEb的两个数据电压，从而基本上维持了像素PX的充电电压，并由此有效地改善了液晶显示器的显示特性。
下文中将描述根据本发明的液晶面板组件的像素PX的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb的一个示范性实施例的布局。图4是液晶显示器的像素的像素电极的一个示范性实施例的布局的平面图。
如图4所示，包括第一像素电极PEa和第二像素电极PEb的像素电极PE的整个轮廓具有四边形形状。第一像素电极PEa和第二像素电极PEb彼此啮合(engage)，其间具有间隔91。第一像素电极PEa和第二像素电极PEb基本上分别相对于虚构横向中心线CL镜像对称。第一像素电极PEa包括布置在虚构横向中心线CL之上的第一上区域和布置在虚构横向中心线CL之下的第一下区域，并且第二像素电极PEb包括布置在虚构横向中心线CL之上的第二上区域和布置在虚构横向中心线CL之下的第二下区域。
第一像素电极PEa包括上突出部分、下突出部分、第一左纵向杆、从第一左纵向杆的中心开始向右方向延伸的第一横向杆、第一上分支和第一下分支。布置在虚构横向中心线CL之上的第一上分支基本上在从第一左纵向杆和从第一横向杆开始的右上方向上倾斜延伸。布置在虚构横向中心线CL之下的第一下分支基本上在从第一左纵向杆和从第一横向杆开始的右下方向上倾斜延伸。在第一上和下分支与栅极线121之间的角度或在第一上和下分支与横向中心线CL之间的角度可以是大约45度。
第二像素电极PEb包括中间突出部分、第二右纵向杆、第二上横向杆、第二下横向杆、第二上分支和第二下分支。第二上横向杆和第二下横向杆分别从纵向杆的下端和上端开始基本上与左方向水平地延伸。布置在虚构横向中心线CL之上的第二上分支基本上在从第二右纵向杆或第二上横向杆开始的左下方向倾斜延伸。布置在虚构横向中心线CL之下的第二下分支基本上在从第二右纵向杆或第二下横向杆开始的左上方向上倾斜延伸。在第二像素电极PEb的第二上和下分支与栅极线121之间的角度或者在第二像素电极PEb的第二上和下分支与虚构横向中心线CL之间的角度可以是大约45度。在相邻于虚构横向中心线CL的第二上分支和相邻于虚构横向中心线CL的第二下分支之间的角度可以是大约90度。
通过将第一子像素电极PEa的上和下分支与第二子像素电极PEb的上和下分支分别啮合，第一子像素电极PEa的第一上和下分支与第二子像素电极PEb的第二上和下分支被交错地布置，并且在它们之间具有预定间隔91，由此以梳状模式形成。
在一个替换示范性实施例中，液晶显示器的像素PX的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb可以具有不同的形状，其中，第一像素电极PEa的至少一部分和第二像素电极PEb的至少一部分交错地布置在相同层。
下文中将参照图5和图6描述根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的像素和信号线的配置和驱动方法。图5是根据本发明的液晶显示器的四个像素的一个示范性实施例的示意电路图。以及图6是施加到图5所示液晶显示器的一个像素的信号的波形的示范性实施例的信号时序图。
返回来参考图2以及如图5所示，液晶显示器可以包括：第一像素PX(m，n)和在像素行方向上与第一像素PX(m，n)相邻的第二像素PX(m，n+1)、在像素列方向上分别与第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)相邻的第三像素PX(m+1，n)和第四像素PX(m+1，n+1)、以及与之连接的信号线Gi(a)、Gi(b)、Gi+1(a)、Gi+1(b)、Dj、Dj+1和Dj+2。信号线Gi(a)、Gi(b)、Gi+1(a)、Gi+1(b)、Dj、Dj+1和Dj+2包括：发送栅极信号(可替换地称为“扫描信号”)的栅极线对，例如第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)、第(i+1)栅极线对Gi+1(a)和Gi+1(b)(其中i是小于或等于n的自然数)；以及发送数据电压的包括第j数据线(例如第一数据线Dj)、第(j+1)数据线(例如第二数据线Dj+1)和第(j+2)数据线(例如第三数据线Dj+2)的数据线(其中j是小于或等于m的自然数)。
第一像素PX(m，n)与第一上栅极线Gi(a)、第一数据线Dj和第二数据线Dj+1连接，其中所述第一上栅极线Gi(a)是第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)中的一条栅极线。第一像素PX(m，n)包括：第一开关元件Qa，与第一栅极线Gi(a)和第一数据线Dj连接；第二开关元件Qb，与第一上栅极线Gi(a)和第二数据线Dj+1连接；液晶电容器Clc，与所述第一开关元件Qa和第二开关元件Qb连接；第一存储电容器Csta和第二存储电容器Cstb，与所述液晶电容器Clc连接。一个替换示范性实施例可以不包括第一存储电容器Csta和第二存储电容器Cstb。例如，所述第一开关元件Qa和第二开关元件Qb可以是诸如薄膜晶体管之类的三端子元件。第一开关元件Qa可以包括与第一上栅极线Gi(a)连接的控制端、与第一数据线Dj连接的输入端、以及与液晶电容器Clc和第一存储电容器Csta连接的输出端。第二开关元件Qb可以包括与第一栅极线Gi(a)连接的控制端、与第二数据线Dj+1连接的输入端、以及与液晶电容器Clc和第二存储电容器Cstb连接的第二输出端。液晶电容器Clc包括第一像素电极PEa和第二像素电极PEb作为其两个端子，以及在第一像素电极和第二像素电极之间的液晶层3可以是电介质。第一像素电极PEa与第一开关元件Qa连接，而第二像素电极PEb与第二开关元件Qb连接。
在像素行方向上与第一像素PX(m，n)相邻的第二像素PX(m，n+1)与第一下栅极线Gi(b)、第二数据线Dj+1和第三数据线Dj+2连接，所述第一下栅极线Gi(b)是第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)中的另一条栅极线。第二像素PX(m，n+1)包括：第一开关元件Qa，与第一下栅极线Gi(b)和第二数据线Dj+1连接；第二开关元件Qb，与第一下栅极线Gi(b)和第三数据线Dj+2连接；液晶电容器Clc，与所述第一开关元件Qa和第二开关元件Qb连接；以及第一存储电容器Csta和第二存储电容器Cstb，与所述液晶电容器Clc连接。
在像素列方向上与第一像素PX(m，n)相邻的第三像素PX(m+1，n)与第二上栅极线Gi+1(a)、第一数据线Dj和第二数据线Dj+1连接，所述第二上栅极线Gi+1(a)是第(i+1)栅极线对Gi+1(a)和Gi+1(b)中的一条栅极线。第三像素PX(m+1，n)包括：第一开关元件Qa，与第二上栅极线Gi+1(a)和第一数据线Dj连接；第二开关元件Qb，与第二上栅极线Gi+1(a)和第二数据线Dj+1连接；液晶电容器Clc，与所述第一开关元件Qa和第二开关元件Qb连接；以及第一存储电容器Csta和第二存储电容器Cstb，与所述液晶电容器Clc连接。
在像素列方向上与第二像素PX(m，n+1)相邻的第四像素PX(m+1，n+1)与第二下栅极线Gi+1(b)、第二数据线Dj+1和第三数据线Dj+2连接，所述第二下栅极线Gi+1(b)是第(i+1)栅极线对Gi+1(a)和Gi+1(b)中的另一条栅极线。第四像素PX(m+1，n+1)包括：第一开关元件Qa，与第二下栅极线Gi+1(b)和第二数据线Dj+1连接；第二开关元件Qb，与第二下栅极线Gi+1(b)和第三数据线Dj+2连接；液晶电容器Clc，与所述第一开关元件Qa和第二开关元件Qb连接；第一存储电容器Csta和第二存储电容器Cstb，与所述液晶电容器Clc连接。
在像素行方向上彼此相邻的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)两者都与第二数据线Dj+1连接，并且第三像素PX(m+1，n)和第四像素PX(m+1，n+1)两者都与第二数据线Dj+1连接。
如图5和图6中所示，当第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)中的第一上栅极线Gi(a)接收到栅极导通电压时，通过被导通的第一像素PX(m，n)的第一开关元件Qa和第二开关元件Qb，第一数据电压被施加到第一像素PX(m，n)。在一个示范性实施例中，第一像素PX(m，n)的第一像素电极PEa通过第一像素PX(m，n)的第一开关元件Qa从第一数据线Dj接收到第一数据电压，而第一像素PX(m，n)的第二像素电极PEb通过第一像素PX(m，n)的第二开关元件Qb从第二数据线Dj+1接收到第二数据电压。当第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)中的第一下栅极线Gi(b)接收到栅极导通电压时，通过被导通的第二像素PX(m，n+1)的第一和第二开关元件，第二数据电压被施加到第二像素PX(m，n+1)。第二像素PX(m，n+1)的第一像素电极PEa通过第二像素PX(m，n+1)的第一开关元件Qa从第二数据线Dj+1接收到第二数据电压，而第二像素PX(m，n+1)的第二像素电极PEb通过第二像素PX(m，n+1)的第二开关元件Qb从第三数据线Dj+2接收到第三数据电压。相应地，在第一上栅极线Gi(a)接收到栅极导通信号期间，要发送到第一像素PX(m，n)的第二像素电极PEb的数据电压被施加到第二数据线Dj+1，而在第一下栅极线Gi(b)接收到栅极导通信号期间，要发送到第二像素PX(m，n+1)的第一像素电极PEa的数据电压被施加到第二数据线Dj+1。
施加到第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb的电压是对应于分别要显示的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)的亮度的数据电压，并且具有相对于参考电压Vref(例如，公共电极(未示出)的公共电压Vcom)的相反极性。在一个示范性实施例中，当施加到第一数据线Dj的第一数据电压的极性为正时，施加到第二数据线Dj+1的第二数据电压的极性为负，并且施加到第三数据线Dj+2的第三数据电压的极性为正。当施加到第一数据线Dj的第一数据电压的极性为负时，施加到第二数据线Dj+1的第二数据电压的极性为正，并且施加到第三数据线Dj+2的第三数据电压的极性为负。如上所述，可以利用列反转来驱动根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的数据线。
在传统液晶显示器中，在像素行方向上彼此相邻的两个像素与一条栅极线和四条不同的数据线连接。也就是说，与两个像素中的每一个的第一和第二像素电极连接的第一和第二开关元件连接至同一栅极线，但是它们与不同的数据线连接，从而它们通过不同的数据线来接收数据电压。
在根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例中，在像素行方向上彼此相邻的液晶显示器的两个像素分别连接至一个栅极线对中的一条栅极线以及该栅极线对中的另一条栅极线，以及通过共享布置在两个像素的中间部分中、与该两个像素相邻的三条数据线中的中间数据线而连接至三条数据线。因此，减少了数据线的数量，并且由此大大降低了液晶显示器的驱动器的成本。在一个示范性实施例中，栅极线被成对布置，并且由此显著地增加了栅极线的数量，然而，栅极信号是栅极导通/截止信号，并且由此在降低制造成本的同时，简化了栅极驱动器的操作。
下文将参照图7描述在图5中示出的液晶显示器的像素的示范性实施例。图7是图解图5所示液晶显示器的四个像素的示范性实施例的布局的平面图。
返回来参照图5以及如图7所示，液晶显示器的一个示范性实施例包括第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)以及在像素列方向上分别与第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)相邻的第三像素PX(m+1，n)和第四像素PX(m+1，n+1)、多个栅极线对(例如，包括第一上栅极线121a1和第一下栅极线121b1的栅极线对、包括第二上栅极线121a2和第二下栅极线121b2的栅极线对)以及与之连接的多条数据线(例如，第一数据线171a、第二数据线171b和第三数据线171c)。第一像素PX(m，n)、第二像素PX(m，n+1)、第三像素PX(m+1，n)和第四像素PX(m+1，n+1)中的每一个包括：分别与第一开关元件和第二开关元件连接的第一像素电极191a和第二像素电极191b。例如，第一开关元件和第二开关元件可以是诸如薄膜晶体管之类的三端子元件，第一开关元件和第二开关元件分别包括：控制电极(例如第一栅极电极124a和第二栅极电极124b)、输入电极(例如第一源极电极173a和第二源极电极173b)和输出电极(例如第一漏极电极175a和第二漏极电极175b)。第一和第二开关元件的控制电极分别连接栅极线对121a和121b中的一条线和另一条线，第一和第二开关元件的输入电极分别连接数据线171a、171b和171c中的一条线和另一条线，而第一和第二开关元件的输出电极通过第一接触孔185a和第二接触孔185b分别连接第一像素电极191a和第二像素电极191b。第一像素电极191a和第二像素电极191b可以基本上交错地布置在同一层上。
在一个示范性实施例中，液晶显示器包括存储电极线131和存储电极135a和135b，并且存储电极135a和135b与第一像素电极191a和第二像素电极191b重叠，由此形成存储电容器。
下文将参照图2和图8描述根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的像素和信号线的配置和驱动方法的一个替换示范性实施例。图8是根据本发明的液晶显示器的四个像素的一个替换示范性实施例的示意电路图。
如图8所示，液晶显示器包括：第一像素PX(m，n)和在像素行方向上与第一像素PX(m，n)相邻的第二像素PX(m，n+1)、在像素列方向上分别与第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)相邻的第三像素PX(m+1，n)和第四像素PX(m+1，n+1)、与之连接的多条栅极线(例如第一栅极线Gi和第二栅极线Gi+1)、以及与之连接的多个数据线对(例如，第一数据线对Dj和Dj’、第二数据线对Dj+1和Dj+1’、以及第三数据线对Dj+2和Dj+2’)。
包括第一上线路和第一下线路的第一栅极线Gi和包括第二上线路和第二下线路的第二栅极线Gi+1沿着像素列方向布置。包括第一数据线Dj和第二数据线Dj’的第一数据线对Dj和Dj’、包括第一数据线Dj+1和第二数据线Dj+1’的第二数据线对Dj+1和Dj+1’以及包括第一数据线Dj+2和第二数据线Dj+2’的第三数据线对Dj+2和Dj+2’沿着像素行方向布置。
分别与第一像素PX(m，n)的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb连接的第一像素的第一开关元件Qa的控制端子和第一像素的第二开关元件Qb的控制端子与第i栅极线(例如第一栅极线Gi)的第一上线路连接，第一开关元件Qa的输入端子和第二开关元件Qb的输入端子分别与第j数据线对的一条数据线(例如第一数据线对Dj和Dj’中的第二数据线Dj’)以及第(j+1)数据线对中的一条数据线(例如第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第二数据线Dj+1’)连接。
分别与在像素行方向上相邻于第一像素PX(m，n)的第二像素PX(m，n+1)的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb连接的第二像素的第一开关元件Qa的控制端子和第二像素的第二开关元件Qb的控制端子与第(i+1)栅极线的上线路(例如第二栅极线Gi+1的第二上线路)连接，第二像素的第一开关元件Qa的输入端子和第二像素的第二开关元件Qb的输入端子分别与第(j+1)数据线对的一条数据线(例如第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第二数据线Dj+1’)以及第(j+2)数据线对中的一条数据线(例如第三数据线对Dj+2和Dj+2’中的第二数据线Dj+2’)连接。
分别与在像素列方向上相邻于第一像素PX(m，n)的第三像素PX(m+1，n)的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb连接的第三像素的第一开关元件Qa的控制端子和第三像素的第二开关元件Qb的控制端子与第i栅极线的下线路(例如第一栅极线Gi的第一下线路)连接，第三像素的第一开关元件的输入端子和第三像素的第二开关元件的输入端子分别与第j数据线对的一条数据线(例如第一数据线对Dj和Dj’中的第一数据线Dj)以及第(j+1)数据线对中的一条数据线(例如第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第一数据线Dj+1)连接。
分别与在像素列方向上相邻于第二像素PX(m，n+1)的第四像素PX(m+1，n+1)的第一像素电极PEa和第二像素电极PEb连接的第四像素的第一开关元件Qa的控制端子和第四像素的第二开关元件Qb的控制端子与第(i+1)栅极线的第二分支(例如第二栅极线Gi+1的第二下线路)连接，第四像素的第一开关元件的输入端子和第四像素的第二开关元件Qb的输入端子分别与第(j+1)数据线对的一条数据线(例如第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第一数据线Dj+1)以及第(j+2)数据线对中的一条数据线(例如第三数据线对Dj+2和Dj+2’中的第一数据线Dj+2)连接。如上所述，在液晶显示器的一个示范性实施例中，在像素行方向上彼此相邻的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)连接至一条数据线(例如第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第二数据线Dj+1’)，在像素行方向上彼此相邻的第三像素PX(m+1，n)和第四像素PX(m+1，n+1)连接至一条数据线(例如第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第一数据线Dj+1)。在一个示范性实施例中，在像素列方向上彼此相邻的第一像素PX(m，n)和第三像素PX(m+1，n)分别连接至一条栅极线的上线路和下线路(例如第一栅极线Gi的第一上线路和第一下线路)，并由此通过该一条栅极线(例如第一栅极线Gi)接收栅极导通/截止电压，以及在像素列方向上彼此相邻的第二像素PX(m，n+1)和第四像素PX(m+1，n+1)分别连接至一条栅极线的上线路和下线路(例如第二栅极线Gi+1的第二上线路和第二下线路)，并由此通过该一条栅极线(例如第二栅极线Gi+1)接收栅极导通/截止电压。相应地，减少了数据线的数量和栅极线的数量，由此显著降低了液晶显示器的驱动器的成本，以及由此提高了驱动速度。
下文将参照图9描述根据本发明的液晶显示器的像素和数据线的配置的一个替换示范性实施例。图9是根据本发明的液晶显示器的两个相邻像素的示范性实施例的示意电路图。
图9中所示的液晶显示器的像素和信号线的示范性实施例的配置基本上与图5中所示的示范性实施例的像素和信号线的配置类似。在替换示范性实施例中，第一像素PX(m，n)连接第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)中的第一上栅极线Gi(a)、第一数据线Dj和第二数据线Dj+1，在像素行方向上与第一像素PX(m，n)相邻的第二像素PX(m，n+1)连接第i栅极线对Gi(a)和Gi(b)中的第一下栅极线Gi(b)、第二数据线Dj+1和第三数据线Dj+2。在像素行方向上彼此相邻的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)连接三条数据线中的中间数据线(例如第二数据线Dj+1)。
在一个替换示范性实施例中，如图5中所示，像素的存储电容器Cst的两个端子连接该像素的第一开关元件Qa和该像素的第二开关元件Qb的输出端。
图10是根据本发明的液晶显示器中的存储电容器Cst的一个示范性实施例的部分横截面图。
如图10所示，像素的第一像素电极PEa通过接触孔186连接存储电容电极178，并且由此第一像素电极PEa接收的电压被发送到存储电容电极178。存储电容电极178通过绝缘层180与第二像素电极PEb重叠，由此存储电容电极178和第二像素电极PEb形成存储电容器Cst。
下文将参照图11和图2描述液晶显示器的像素和信号线的配置以及驱动方法的示范性实施例。图11是根据本发明的液晶显示器的两个像素的示范性实施例的示意电路图。
返回来参照图2以及如图11所示，液晶显示器的一个示范性实施例包括在像素行方向上彼此相邻的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)、与之连接的多条栅极线(例如，第一栅极线Gi、第二栅极线Gi+1和第三栅极线Gi+2)以及与之连接的多条数据线(例如，第一数据线Dj、第二数据线Dj+1和第三数据线Dj+2)。
第一像素PX(m，n)包括：第一开关元件Qa，与第i栅极线(例如，第一栅极线Gi)和第j数据线(例如，第一数据线Dj)连接；第二开关元件Qb，与第(i+1)栅极线(例如，第二栅极线Gi+1)和第(j+1)数据线(例如，第二数据线Dj+1)连接；第一存储电容器Csta，与第一像素的第一开关元件Qa连接；以及第二存储电容器Cstb，与第一像素的第二开关元件Qb连接。第一像素PX(m，n)还包括：第三开关元件Qc，与第(i+2)栅极线(例如，第三栅极线Gi+2)和第一像素的第二开关元件Qb的输出端连接。
第一像素的第一像素电极PEa与第一像素的第一开关元件Qa连接，而第一像素的第二像素电极PEb通过第一像素的第三开关元件Qc与第一像素的第二开关元件Qb连接。
在像素行方向上与第一像素PX(m，n)相邻的第二像素PX(m，n+1)包括：第一开关元件Qa，与第i栅极线(例如，第一栅极线Gi)和第(j+1)数据线(例如，第二数据线Dj+1)连接；第二开关元件Qb，与第(i+1)栅极线(例如，第二栅极线Gi+1)和第(j+2)数据线(例如，第三数据线Dj+2)连接；第一存储电容器Csta，与第二像素的第一开关元件Qa连接；以及第二存储电容器Cstb，与第二像素的第二开关元件Qb连接。在一个示范性实施例中，第二像素PX(m，n+1)还包括：第三开关元件Qc，与第(i+2)栅极线(例如，第三栅极线Gi+2)和第二像素的第二开关元件Qb的输出端子连接。
在像素行方向上彼此相邻的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)连接第(j+1)数据线(例如，第二数据线Dj+1)。
当第一栅极线Gi接收到栅极导通电压时，第一数据电压和第二数据电压被分别通过由此导通的第一像素的第一开关元件Qa而施加到第一像素PX(m，n)，以及通过由此导通的第二像素的第一开关元件Qa而施加到第二像素PX(m，n+1)。也就是说，第一像素PX(m，n)的第一像素电极PEa通过第一像素的第一开关元件Qa从第一数据线Dj接收第一数据电压，从而第一像素的点A接收到第一数据电压，而第二像素PX(m，n+1)的第一像素电极PEa通过第二像素的第一开关元件Qa从第二数据线Dj+1接收第二数据电压，从而第二像素的点A接收到第二数据电压。
当第一栅极线Gi接收到栅极截止电压以及第二栅极线Gi+1接收到栅极导通电压时，第一像素的点A和第二像素的点A被浮置，并且第一数据电压被通过由此导通的第一像素的第二开关元件施加到第一像素PX(m，n)，而第二数据电压被通过由此导通的第二像素的第二开关元件施加到第二像素PX(m，n+1)。也就是说，第一像素PX(m，n)的第二像素电极PEb和第二像素PX(m，n+1)的第二像素电极PEb分别通过第一像素的第二开关元件Qb从第二数据线Dj+1接收第二数据电压和通过第二像素的第二开关元件Qb从第三数据线Dj+2接收第三数据电压。
当第二栅极线Gi+1接收到栅极截止电压以及第三栅极线Gi+2接收到栅极导通电压时，第一像素的第二开关元件Qb的输出端子和第二像素的第二开关元件Qb的输出端子被浮置，第一像素的第三开关元件Qc和第二像素的第三开关元件Qc被导通，分别充电和施加到第一像素的第二像素电极PEb和第二像素的第二像素电极PEb的第一数据电压和第二数据电压被分别通过第一像素的第三开关元件Qc发送到第一像素的点B以及通过第二像素的第三开关元件Qc发送到第二像素的点B。相应地，分别在形成第一像素的液晶电容器Clc的两个端子的第一像素的点A和点B之间以及在形成第二像素的液晶电容器Clc的两个端子的第二像素的点A和点B之间充预定幅度的电压。在一个示范性实施例中，分别施加到第一和第二像素的液晶电容器Clc的两个端子的数据电压可以对应于将显示的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)的亮度并且具有相对于公共电压Vref的相反极性。在一个示范性实施例中，施加到第一像素的第一和第二像素电极PEa和PEb以及第二像素的第一和第二像素电极PEa和PEb的数据电压可以对应于要显示的第一像素PX(m，n)和第二像素PX(m，n+1)的亮度，并且具有相对于参考电压Vref的相反极性。当施加到第一数据线Dj的第一数据电压为正时，施加到第二数据线Dj+1的第二数据电压为负，并且施加到第三数据线Dj+2的第三数据电压为正，而当施加到第一数据线Dj的第一数据电压为负时，施加到第二数据线Dj+1的第二数据电压为正，并且施加到第三数据线Dj+2的第三数据电压为负。如上所述，可以利用列反转来驱动根据本发明的液晶显示器的示范性实施例的数据线。
在传统液晶显示器中，当传统液晶显示器的液晶电容器的一个端子已被利用一个电压充电并且由此被浮置时，液晶电容器的另一端子正被利用具有与所述一个电压的极性相反的极性的另一电压充电，传统液晶显示器的液晶电容器将难以被利用预定幅度充电。然而，在根据本发明的液晶显示器的一个示范性实施例中，例如，在相应栅极导通期间分别通过第一像素的第一和第二开关元件Qa和Qb施加到第一像素的第一和第二像素电极PEa和PEb的第一和第二数据电压，在栅极截止期间通过已被浮置的第一像素的第一和第二开关元件Qa和Qb的输出端子被充到第一像素的液晶电容器Clc中。因此，当液晶电容器Clc的两个端子被浮置时可以对第一像素的液晶电容器Clc充电，并且可以以预定幅度充电具有相反极性的第一和第二数据电压。
下文将参照图2和图12描述液晶显示器的一个示范性实施例的信号线和像素的配置和驱动方法。图12是根据本发明的液晶显示器的一个像素的替换示范性实施例的示意电路图。
如图12所示，液晶显示器的一个示范性实施例包括在像素列方向上彼此相邻的第一像素PX(m)和第二像素PX(m+1)、多条栅极线(例如，第一栅极线Gi、第二栅极线Gi+1和第三栅极线Gi+2)以及与之连接的多个数据线对(例如，第一数据线对Dj和Dj’、第二数据线对Dj+1和Dj+1’)。
包括第一上线路和第一下线路的第一栅极线Gi、包括第二上线路和第二下线路的第二栅极线Gi+1和包括第三上线路和第三下线路的第三栅极线Gi+2沿像素列方向布置。包括第一数据线Dj和第二数据线Dj’的第一数据线对Dj和Dj’以及包括第一数据线Dj+1和第二数据线Dj+1’的第二数据线对Dj+1和Dj+1’沿像素行布置。
与第一像素PX(m)的第一像素电极PEa连接的第一像素PX(m)的第一开关元件Qa的控制端子连接第一栅极线Gi的第一上线路，而其输入端连接第j数据线对的一条数据线(例如，第一数据线对Dj和Dj’中的第二数据线Dj’)。与第一像素PX(m)的第二像素电极PEb连接的第一像素PX(m)的第二开关元件Qb的控制端子连接第二栅极线Gi+1的第二上线路，而其输入端子连接第(j+1)数据线对的一条数据线(例如，第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第二数据线Dj+1’)。第一像素PX(m)的第二开关元件Qb的输出端子连接第一像素PX(m)的第三开关元件Qc的输入端子，第三开关元件Qc的控制端子连接第三栅极线Gi+2的第三上线路。
与第二像素PX(m+1)的第一像素电极PEa连接的第二像素PX(m+1)的第一开关元件Qa的控制端子连接第一栅极线Gi的第一下线路，而其输入端子连接第j数据线对的一条数据线(例如，第一数据线对Dj和Dj’中的第一数据线Dj)。与第二像素PX(m+1)的第二像素电极PEb连接的第二像素PX(m+1)的第二开关元件Qb的控制端子连接第二栅极线Gi+1的第二下线路，而其输入端子连接第(j+1)数据线对的一条数据线(例如，第二数据线对Dj+1和Dj+1’中的第一数据线Dj+1)。第二像素PX(m+1)的第二开关元件Qb的输出端子连接第二像素PX(m+1)的第三开关元件Qc的输入端子，第三开关元件Qc的控制端子连接第三栅极线Gi+2的第三下线路。
如上所述，在液晶显示器的一个示范性实施例中，与第一像素PX(m)的第一像素电极PEa连接的第一像素PX(m)的第一开关元件Qa的控制端子、以及与在像素列方向上相邻于第一像素PX(m)的第二像素PX(m+1)的第一像素电极PEa连接的第二像素PX(m+1)的第一开关元件Qa的控制端子分别连接第一栅极线Gi的第一上线路和第一下线路，并由此从一条数据栅极线(例如第一栅极线Gi)接收栅极导通/截止电压。第一像素PX(m)的第二开关元件Qb的控制端子和第二像素PX(m+1)的第二开关元件Qb的控制端子分别连接同一栅极线Gi+1的第二上线路和第二下线路，并由此从一条栅极线(例如第二栅极线Gi+1)接收栅极导通/截止电压。第一像素PX(m)的第二开关元件Qb的输出端连接第一像素PX(m)的第三开关元件Qc的输入端子以及第二像素PX(m+1)的第二开关元件Qb的输出端子连接第二像素PX(m+1)的第三开关元件Qc的输入端子，第一像素PX(m)、第二像素PX(m+1)的第三开关元件Qc的控制端子分别连接第三栅极线Gi+2的第三上线路和第三下线路，并且由此从一条栅极线(例如第三栅极线Gi+2)接收栅极导通/截止电压。相应地，显著提高了驱动速度。
下文将参照图2、图13和图14描述液晶显示器的一个示范性实施例的像素和信号线的配置和驱动方法。
图13是根据本发明的液晶显示器中的一个像素的示范性实施例的示意电路图，以及图14是说明施加到图13所示液晶显示器的一个像素的信号的波形的示范性实施例的信号时序图。
返回来参照图2以及如图13所示，液晶显示器的一个示范性实施例包括：第一开关元件Qa，与像素PX的第一像素电极PEa连接；第二开关元件Qb，与像素PX的第二像素电极PEb连接；多条栅极线，包括第一栅极线Gi和第二栅极线Gi+1；以及数据线Dj。在一个示范性实施例中，液晶显示器包括液晶电容器Clc以及与第一和第二开关元件Qa和Qb连接的升压电容器Cb。第一开关元件Qa的控制端子连接第一栅极线Gi，其输入端子连接数据线Dj。第二开关元件Qb的控制端子连接第二栅极线Gi+1，其输入端子连接数据线Dj。第一开关元件Qa的输出端子和第二开关元件Qb的输出端子连接液晶电容器Clc和升压电容器Cb。升压电容器Cb的两个端子连接第一开关元件Qa和第二开关元件Qb。
下文将参照图14描述图13中的液晶显示器的示范性实施例的驱动方法。
返回来参照图13并且如图14所示，当第一栅极线Gi接收到栅极导通信号并且由此第一开关元件Qa被导通时，第一像素电极PEa从数据线Dj接收一个数据电压，并且利用所述一个数据电压对点A充电。
当第一栅极线Gi接收到栅极截止信号，第二栅极线Gi+1接收到栅极导通信号，并且第二开关元件Qb由此被导通时，第二像素电极PEb通过数据线Dj接收到其他数据电压，并且利用所述其他数据电压来对点B充电。当点A的电压Va被提高，并且点B的电压Vb由此被提高时，在与点A和点B连接的液晶电容器Clc的两个端子之间所充的电压由此被改变并且充电电压的幅度由此根据升压电容器Cb的电容而变化。相应地，通过改变升压电容器Cb的电容，在像素接收到两个栅极导通信号时充到液晶电容器Clc中的电压被改变，以具有一预定幅度。
在液晶显示器的一个示范性实施例中，通过利用两条栅极线、一条数据线和升压电容器，可以改变充到液晶电容器中的电压的幅度。相应地，与利用一条栅极线和两条数据线驱动的液晶显示器相比，减少了数据线的数量，并且由此显著降低了液晶显示器的驱动器的成本。
接着，将参照图15描述根据本发明的另一示范性实施例的液晶显示器的信号线和像素配置。图15是根据本发明的另一示范性实施例的液晶显示器的一个像素的替换示范性实施例的示意电路图。
如图15所示，液晶显示器的一个示范性实施例的像素和信号线的配置基本上与图13中的液晶显示器类似，除了与第一栅极线Gi和升压电容器Cb的点B连接的第四开关元件Qd。第四开关元件Qd的控制端子连接第一栅极线Gi，而其输入端子连接公共电压点Vcom。相应地，当第一栅极线Gi接收栅极导通信号以便该像素PX的第一像素电极PEa接收数据电压，升压电容器Cb的点B和液晶电容器Clc的一个端子被利用公共电压Vcom充电。通过利用作为参考电压的公共电压Vcom对升压电容器Cb的点B和液晶电容器Clc的所述一个端子充电，升压电容器Cb的点B和液晶电容器Clc的所述一个端子被刷新，并由此最小化了在先前帧期间所充的电压对升压电容器Cb的点B和液晶电容器Clc的所述一个端子的影响。
根据如在此描述的本发明的示范性实施例，通过显著减少液晶显示器中的信号线的数量而提供了包括但不限于下述的优点：液晶显示器的高对比度和宽视角、快速响应速度、以及低制造成本。
本发明不应当被曲解为限于在此阐述的示范性实施例。相反，提供这些示范性实施例以便本公开将是透彻的和完整的，并且这些示范性实施例将本发明的构思充分传达给本领域技术人员。
虽然已经参照本发明的示范性实施例示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员应当理解：在不脱离由随后的权利要求所限定的本发明的精神或范围的情况下，可以在此进行形式上和细节上的各种改变。

Claims (20)

1.一种液晶显示器，包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对布置；
液晶层，介于所述第一基板和第二基板之间，并且包括液晶分子；
第一栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第一栅极信号；
第二栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第二栅极信号；
第一数据线，被布置在所述第一基板上；
第二数据线，被布置在所述第一基板上；
第三数据线，被布置在所述第一基板上；
第一开关元件，与所述第一栅极线和所述第一数据线连接；
第二开关元件，与所述第一栅极线和所述第二数据线连接；
第三开关元件，与所述第二栅极线和所述第二数据线连接；
第四开关元件，与所述第二栅极线和所述第三数据线连接；
第一像素电极，与所述第一开关元件连接；
第二像素电极，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一像素电极分开；
第三像素电极，与所述第三开关元件连接；以及
第四像素电极，与所述第四开关元件连接，并且与所述第三像素电极分开，
其中，所述第一像素电极和所述第二像素电极形成第一液晶电容器，而所述第三像素电极和所述第四像素电极形成第二液晶电容器。
2.如权利要求1所述的液晶显示器，其中：
所述第一像素电极包括第一分支，
所述第二像素电极包括第二分支，
所述第一像素电极的所述第一分支和所述第二像素电极的所述第二分支交错地布置在所述第一基板上，
所述第三像素电极包括第三分支，
所述第四像素电极包括第四分支，以及
所述第三像素电极的所述第三分支和所述第四像素电极的所述第四分支交错地布置在所述第一基板上。
3.如权利要求2所述的液晶显示器，其中：
当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第一像素电极从所述第一数据线接收第一数据电压，而所述第二像素电极从所述第二数据线接收第二数据电压，以及
所述第一数据电压相对于参考电压的极性与所述第二数据电压相对于所述参考电压的极性相反。
4.如权利要求3所述的液晶显示器，其中：
当所述第二栅极线接收到栅极导通信号时，所述第三像素电极从所述第二数据线接收第三数据电压，而所述第四像素电极从所述第三数据线接收第四数据电压，
所述第三数据电压相对于所述参考电压的极性与所述第四数据电压相对于所述参考电压的极性相反，以及
所述第二数据电压相对于所述参考电压的极性与所述第三数据电压相对于所述参考电压的极性相同。
5.如权利要求2所述的液晶显示器，还包括：
第三栅极线，布置在所述第一基板上；
第四栅极线，布置在所述第一基板上；
第四数据线，布置在所述第一基板上；
第五数据线，布置在所述第一基板上；
第六数据线，布置在所述第一基板上；
第五开关元件，与所述第三栅极线和所述第四数据线连接；
第六开关元件，与所述第三栅极线和所述第五数据线连接；
第七开关元件，与所述第四栅极线和所述第五数据线连接；
第八开关元件，与所述第四栅极线和所述第六数据线连接；
第五像素电极，与所述第五开关元件连接；
第六像素电极，与所述第六开关元件连接，并且与所述第五像素电极分开；
第七像素电极，与所述第七开关元件连接；以及
第八像素电极，与所述第八开关元件连接，并且与所述第七像素电极分开，
其中：
所述第三栅极线与所述第一栅极线连接，并且发送所述第一栅极信号，
所述第四栅极线与所述第二栅极线连接，并且发送所述第二栅极信号，
所述第五像素电极和第六像素电极形成第三液晶电容器，以及
所述第七像素电极和第八像素电极形成第四液晶电容器。
6.如权利要求5所述的液晶显示器，其中
所述第一数据线和所述第四数据线基本上彼此相邻地布置，
所述第二数据线和所述第五数据线基本上彼此相邻地布置，以及
所述第三数据线和所述第六数据线基本上彼此相邻地布置。
7.如权利要求6所述的液晶显示器，其中
所述第五像素电极包括第五分支，
所述第六像素电极包括第六分支，
所述第五像素电极的所述第五分支和所述第六像素电极的所述第六分支交错地布置在所述第一基板上，
所述第七像素电极包括第七分支，
所述第八像素电极包括第八分支，以及
所述第七像素电极的所述第七分支和所述第八像素电极的所述第八分支交错地布置在所述第一基板上。
8.如权利要求1所述的液晶显示器，还包括：
第一存储电容器，与所述第一开关元件连接；以及
第二存储电容器，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一存储电容器分开。
9.如权利要求1所述的液晶显示器，还包括：
电容性电极，与所述第一像素电极连接，并且与所述第二像素电极重叠，在它们之间布置有绝缘层，
其中，电容性电极和所述第二像素电极形成存储电容器。
10.一种液晶显示器，包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对布置；
液晶层，介于所述第一基板和第二基板之间，并且包括液晶分子；
第一栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第一栅极信号；
第二栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第二栅极信号；
第三栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第三栅极信号；
第一数据线，被布置在所述第一基板上；
第二数据线，被布置在所述第一基板上；
第一开关元件，与所述第一栅极线和所述第一数据线连接；
第二开关元件，与所述第二栅极线和所述第二数据线连接；
第三开关元件，与所述第三栅极线和所述第二开关元件的输出端子连接；以及
第一像素电极，与所述第一开关元件连接；以及第二像素电极，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一像素电极分开；
其中，所述第三开关元件的输入端子与所述第二开关元件的输出端子连接，所述第三开关元件的输出端子与所述第二像素电极连接，以及
所述第一像素电极和所述第二像素电极形成第一液晶电容器。
11.如权利要求10所述的液晶显示器，其中：
所述第一像素电极包括第一分支，
所述第二像素电极包括第二分支，以及
所述第一像素电极的所述第一分支和所述第二像素电极的所述第二分支交错地布置在所述第一基板上。
12.如权利要求11所述的液晶显示器，其中：
当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第一像素电极从所述第一数据线接收第一数据电压，而所述第三像素电极从所述第二数据线接收第二数据电压，以及
当所述第二栅极线接收到栅极导通信号时，所述第二像素电极从所述第二数据线接收第三数据电压，而所述第四像素电极从所述第三数据线接收第四数据电压，
所述第一数据电压和所述第二数据电压具有不同的极性，
所述第二数据电压和所述第三数据电压具有不同的极性，并且当所述第三栅极线接收到栅极导通信号时，通过所述第三开关元件来发送所述第二数据电压。
13.如权利要求10所述的液晶显示器，还包括：
第四栅极线，布置在所述第一基板上；
第五栅极线，布置在所述第一基板上；
第六栅极线，布置在所述第一基板上；
第三数据线，布置在所述第一基板上；
第四数据线，布置在所述第一基板上；
第四开关元件，与所述第四栅极线和所述第三数据线连接；
第五开关元件，与所述第五栅极线和所述第四数据线连接；以及
第六开关元件，与所述第六栅极线和所述第五开关元件的输出端子连接；以及
第三像素电极，与所述第四开关元件连接；和第四像素电极，与所述第五开关元件连接，并且与所述第三像素电极分开，
其中，所述第四栅极线与所述第一栅极线连接，并且发送所述第一栅极信号；
所述第五栅极线与所述第二栅极线连接，并且发送所述第二栅极信号，
所述第六栅极线与所述第三栅极线连接，并且发送所述第三栅极信号，以及
所述第三像素电极和第四像素电极形成第二液晶电容器。
14.如权利要求13所述的液晶显示器，其中
所述第一数据线和所述第三数据线基本上彼此相邻地布置，以及
所述第二数据线和所述第四数据线基本上彼此相邻地布置。
15.如权利要求14所述的液晶显示器，其中
所述第三像素电极包括第三分支，
所述第四像素电极包括第四分支，以及
所述第三像素电极的所述第三分支和所述第四像素电极的所述第四分支交错地布置在所述第一基板上。
16.一种液晶显示器，包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对布置；
液晶层，介于所述第一基板和第二基板之间，并且包括液晶分子；
第一栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第一栅极信号；
第二栅极线，被布置在所述第一基板上，用于发送第二栅极信号；
数据线，被布置在所述第一基板上；
第一开关元件，与所述第一栅极线和所述数据线连接；
第二开关元件，与所述第二栅极线和所述数据线连接；
第一像素电极，与所述第一开关元件连接；
第二像素电极，与所述第二开关元件连接，并且与所述第一像素电极分开；以及
升压电容器，包括分别与第一和第二开关元件连接并且彼此重叠的第一电容性电极和第二电容性电极，在它们之间布置有绝缘层，
其中，所述第一像素电极和所述第二像素电极形成第一液晶电容器。
17.如权利要求16所述的液晶显示器，其中：
所述第一像素电极包括第一分支，
所述第二像素电极包括第二分支，以及
所述第一像素电极的所述第一分支和所述第二像素电极的所述第二分支交错地布置在所述第一基板上。
18.如权利要求17所述的液晶显示器，其中：
当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第一像素电极和所述第一电容性电极从所述数据线接收第一数据电压，以及
当所述第二栅极线接收到栅极导通信号时，所述第二像素电极和所述第二电容性电极从所述数据线接收第二数据电压，并且，所述第一像素电极和所述第一电容性电极的电压被显著提高。
19.如权利要求16所述的液晶显示器，还包括：
第三开关元件，包括与所述第一栅极线连接的控制端子和与所述第二像素电极和所述第二电容性电极连接的输出端子，其中，所述第三开关元件的输入端子接收公共电压。
20.如权利要求19所述的液晶显示器，其中：
当所述第一栅极线接收到栅极导通信号时，所述第二像素电极和所述第二电容性电极通过所述第三开关元件接收所述公共电压。
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