CN109785804B - 一种显示方法、显示单元及显示器 - Google Patents

一种显示方法、显示单元及显示器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种显示方法，适用于像素矩阵的显示，所述像素矩阵包括多个呈矩阵排列的子像素，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；其中，所述方法包括：设置一安定时间；在所述安定时间内，扫描信号中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，且数据信号加载到所述像素矩阵的数据线上。本发明的显示方法，在对施加于子像素上的电压沿数据线极性反转时，添加一段安定时间，并在安定时间内中断扫描信号加载到对应的扫描线，待数据信号稳定时才进行扫描线上的信号加载，并对存储电容的充电，其能够很好的避开信号严重失真的时期，使得电容充分充电，克服水平亮暗线现象，提高了画面质量。

Description

一种显示方法、显示单元及显示器
技术领域
本发明属于液晶显示领域，具体涉及一种显示方法、显示单元及显示器。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)是主要应用于电视和计算机的一种显示器类型。LCD的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒，下基板玻璃上设置薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)，上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。LCD的显示结构包括被动矩阵式和主动矩阵式，其中，以主动矩阵式TFT-LCD为主流应用。由于液晶材料本身需要交流驱动，因此在液晶屏驱动时，在每个像素点上所加电压要求做极性反转。
在上述主动矩阵式TFT-LCD驱动方式中，极性反转前一时刻数据线加载的像素颜色与极性反转后一时刻数据线加载的像素颜色是不同的，为了对纯色进行显示，需要每个信号线上加载的电压按照对应颜色规律的开启或关闭，以使其仅显示一种颜色。然而，在极性反转需要开启电压时，电压从0开始渐变到预定值，这一过程加载到对应像素存储电容的电压变化明显，充电稳定性较差，导致充电不充分，导致后续放电电压不稳定，灰度低，容易造成失真，而下一个像素上加载的电压由于已经是处于稳定状态的电压，因此充电充分，放电电压稳定，灰度高，因此存在不同行显示灰度差异，衍生出水平亮暗线现象，降低画面品质。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种能够提高画质、减少失真的显示方法、显示单元及显示器。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
一种显示方法，适用于像素矩阵的显示，所述像素矩阵包括多个呈矩阵排列的子像素，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；其中，所述方法包括：
设置一安定时间；
扫描信号在所述安定时间内中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，且数据信号在所述安定时间内启动加载到所述像素矩阵的数据线上。
进一步地，扫描信号在所述安定时间内中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，包括：
驱动上一行子像素的扫描信号在所述安定时间开始时刻结束加载到所述像素矩阵的上一行扫描线上，且驱动当前行子像素的扫描信号在所述安定时间结束时刻启动加载到所述像素矩阵的当前行扫描线上。
进一步地，数据信号在所述安定时间内启动加载到所述像素矩阵的数据线上，包括：
在所述像素矩阵的当前列，驱动上一行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻结束加载到当前列的数据线上，且驱动当前行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻启动加载到当前列的数据线上并在安定时间结束后继续加载到所述当前列数据线上。
进一步地，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔两条扫描线极性反转一次；相应地，
在一帧画面的显示中，所述安定时间设置于扫描信号中断加载到第2N条扫描线上的时刻与扫描信号开始加载到第2N+1条扫描线上的时刻之间，其中，N为正整数。
进一步地，所述安定时间还设置于加载到第1条扫描线上的扫描信号之前。
进一步地，所述安定时间由数据信号加载到对应像素的时间确定。
进一步地，所述安定时间具体为：Sn＝Dn-G；
其中，(D1+D2+…+Dn)+B＝1/R，且Dn≥Dn-1；Dn表示输入到第n条扫描线对应单一像素的数据信号输入时间；G表示加载到单一像素的扫描时间；Sn表示对应于单一像素的安定时间；B表示帧消隐时间；R表示帧率。
本发明同时提供一种显示单元，适用于像素矩阵的显示，所述像素矩阵包括多个呈矩阵排列的子像素，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；包括：时序控制器、数据驱动电路、扫描驱动电路，所述据线驱动电路与所述扫描驱动电路均连接所述时序控制器；其中：
所述时序控制器用于设置一安定时间；
所述时序控制器还用于在所述安定时间内，控制所述扫描驱动电路驱动扫描信号中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，且控制所述数据驱动电路驱动数据信号加载到所述像素矩阵的数据线上。
进一步地，所述时序控制器还用于，控制所述扫描驱动电路驱动上一行子像素的扫描信号在所述安定时间开始时刻中断加载到所述像素矩阵的上一行扫描线上，且驱动当前行子像素的扫描信号在所述安定时间结束时刻启动加载到所述像素矩阵的当前行扫描线上。
进一步地，所述时序控制器还用于，在所述像素矩阵的当前列，控制所述数据驱动电路驱动上一行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻结束加载到当前列的数据线上，且驱动当前行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻启动加载到当前列的数据线上并在安定时间结束后继续加载到所述当前列数据线上。
进一步地，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔两条扫描线极性反转一次；相应地，
在一帧画面的显示中，所述安定时间设置于扫描信号中断加载到第2N条扫描线上的时刻与扫描信号开始加载到第2N+1条扫描线上的时刻之间，其中，N为正整数。
进一步地，在一帧画面的显示中，所述安定时间还设置于加载到第1条扫描线上的扫描信号之前。
进一步地，所述安定时间由数据信号加载到对应像素的时间确定。
进一步地，所述安定时间具体为：Sn＝Dn-G；
其中，(D1+D2+…+Dn)+B＝1/R，且Dn≥Dn-1；Dn表示输入到第n条扫描线对应单一像素的数据信号输入时间；G表示加载到单一像素的扫描时间；Sn表示对应于单一像素的安定时间；B表示帧消隐时间；R表示帧率。
本发明还提供一种显示器，包括至少一个本发明所述的显示单元。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明的显示方法，在对施加于子像素上的电压沿数据线极性反转时，添加一段安定时间，并在安定时间内中断扫描信号加载到对应的扫描线，待数据信号稳定时才进行扫描线上的信号加载，并对存储电容的充电，其能够很好的避开信号严重失真的时期，使得电容充分充电，克服水平亮暗线现象，提高了画面质量。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种显示方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种2-列反转的驱动方式示意图；
图3是本发明实施例提供的一种像素矩阵的局部放大示意图；
图4是图3在现有技术下工作时的信号驱动波形示意图；
图5是本发明实施例提供的显示方法的信号驱动波形示意图；
图6是本发明实施例提供的一种显示单元的模块框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
图1是本发明实施例提供的一种显示方法的流程示意图，适用于像素矩阵的显示，所述像素矩阵包括多个呈矩阵排列的子像素，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；其中，所述方法包括：
设置一安定时间；
在所述安定时间内，扫描信号中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，且数据信号加载到所述像素矩阵的数据线上。
在一个具体实施方式中，扫描信号在所述安定时间内中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，包括：
驱动上一行子像素的扫描信号在所述安定时间开始时刻结束加载到所述像素矩阵的上一行扫描线上，且驱动当前行子像素的扫描信号在所述安定时间结束时刻启动加载到所述像素矩阵的当前行扫描线上。
在一个具体实施方式中，数据信号在所述安定时间内启动加载到所述像素矩阵的数据线上，包括：
在所述像素矩阵的当前列，驱动上一行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻结束加载到当前列的数据线上，且驱动当前行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻启动加载到当前列的数据线上并在安定时间结束后继续加载到所述当前列数据线上。
在一个具体实施方式中，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔两条扫描线极性反转一次；相应地，
在一帧画面的显示中，所述安定时间设置于扫描信号中断加载到第2N条扫描线上的时刻与扫描信号开始加载到第2N+1条扫描线上的时刻之间，其中，N为正整数。本实施例所说的第2N条扫描线是指偶数行，2N+1是指该偶数列下方的奇数行，在一帧中，加载到扫描线上的信号从第一行依次加载到最后一行，对应的，加载到数据线上的信号也对应从第一列加载到最后一列，针对本实施例，第2N条扫描线指的是施加于上一行子像素的扫描信号，2N+1条扫描线指的是施加于当前行子像素的扫描信号。
本发明的显示方法，在对施加于子像素上的电压沿数据线极性反转时，添加一段安定时间，并在安定时间内中断扫描信号加载到对应的扫描线，待数据信号稳定时才进行扫描线上的信号加载，并对存储电容的充电，其能够很好的避开信号严重失真的时期，使得电容充分充电，克服水平亮暗线现象，提高了画面质量。
实施例2：
本实施例以2-列反转(2line inversion)的驱动方式进行说明，如图2所述，从某一列来看，第一行像素单元与第二行像素单元极性相同，第三行像素单元与第四行像素单元极性与第一、第二行极性相反，从某一行来看，数据线极性交替反转，依次类推，整体来看，像素矩阵的像素沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次，数据线极性为列反转，即沿扫描线方向每一列交换一次极性。
具体的，实施例1中所说的上一行子像素、当前行子像素在本实施例的体现为对应于第二行子像素与第三行子像素，由于安定时间只产生于信号极性反转之时，在安定时间前的扫描行称为上一行，在安定时间后的扫描行称为当前行。像素的扫描方式为逐行扫描，因此数据信号也是对应加载到该扫描行上的对应子像素，所说的当前列即对应于该子像素的这一列。
在极性反转过程中，数据线与扫描线对应的像素单元上所加电压极性发生变化，由于是纯色显示，需要从0电压转换为+/-V或者从+/-V转换为0电压，在转换初期，加载到像素上的电压值是一个渐增或渐减的过程，电压在上升沿或下降沿稳定性较差，在上升沿，像素中存储电容在重新充电时会发生充电不稳定的现象，导致存储电容充电不充分，后续该存储电容对像素单元供电过程中由于电压不足，导致灰度较低，而与该像素单元在同一列相邻的另外两个像素单元由于不需要经过电压变化的过程，则不会发生存储电容充电不充分的情况。因此，从像素矩阵整体来看，显示的图像会出现暗-亮-暗依次排布的亮暗线。或者在下降沿电压不能立即降为0，而需要一定时间的缓冲，导致纯色显示中掺杂了其他色彩。
为了更好展示该问题的缺陷，参看图3-4，图3所示为一个像素矩阵的局部放大图，图4为图3在工作时的信号驱动波形图。
具体的，图3采用2line inversion的驱动方式进行极性反转，以显示纯色绿色为例,在前两个扫描时间(扫描线1，扫描线2时刻)，信号线1负责绿色像素，在极性反转后的两个扫描时间(扫描线3，扫描线4时刻)，则翻转为负责红色像素，信号线2同理。
参看图4所示的驱动波形图，在纯绿色显示时，同一时刻只能开启绿色像素，行1对应的信号线1由于上一扫描时间的像素为红色,因此在极性反转前，信号线1不加载电压，在极性反转后对应绿色像素，需要加载电压，根据本实施上述分析，在信号极性转换时造成信号失真(distortion)，而使辉度较低，对于行2与行4，由于上一扫描时间的像素为相同颜色,因此无讯号转换失真问题,因而辉度较高。
参看图5，图5为本发明的方案工作时的信号驱动波形图。本发明在反转期间的信号不稳定时间段加入一安定时间，使信号在安定时间前转换,并使对应的扫描线在安定时间后启动,此方式可避开信号失真严重的时间,而选择在信号稳定的时间进行充电,以减轻水平亮暗线的辉度差异。
在一个具体实施方式中，所述安定时间还设置于加载到第1条扫描线上的扫描信号之前。由于信号在每帧第一次加载到像素矩阵时同样会产生充电不稳定的现象，因此在每帧其实位置同样设置安定时间来解决帧头像素充电不完全的问题。
在一个具体实施方式中，所述安定时间由数据信号加载到对应像素的时间确定。由于数据信号输入到每行扫描线的时间时不同的，输入到远端的时间长于输入到近端的时间，对此，考虑到靠近输入端的行与远离输入端的行信号失真程度不同,安定时间在不同行可以设计不同的数值对应。安定时间由于时间过长会牺牲画素充电时间,时间过短则效果不好,较佳的设计范围为1us～5us。
在一个具体实施方式中，所述安定时间具体为：Sn＝Dn-G；
其中，(D1+D2+…+Dn)+B＝1/R，且Dn≥Dn-1；Dn表示输入到第n条扫描线对应单一像素的数据信号输入时间；G表示加载到单一像素的扫描时间；Sn表示对应于单一像素的安定时间；B表示帧消隐时间；R表示帧率。
具体的，在像素矩阵中，在某一列，数据线信号是从第一行依次加载到最后一行；在某一行，扫描信号是从第一列依次加载到最后一列，而由于加载延迟，加载到某一行中不同的像素上的扫描时间时不同的，在列方向上也是如此，这就导致了靠近输入端的行与结尾端的行信号失真程度不同,本发明的安定时间在不同行设计不同的数值，使靠近结尾端的行与靠近输入端的行充电时间对应，避免了前后充电不一致导致新的信号失真问题。
安定时间由于时间过长会牺牲画素充电时间,时间过短则效果不好,本发明的实施范围为1us～5us。如上，依照需求的大小，对应分配给不同的像素以达到均匀，例如可以阶梯式进行增加，1us以下减少的时间太少改善不均问题的效果不显著，而超过5us则减少的太多，虽然不均改善了，但导致每个像素都充电不足，对像素矩阵的显示饱和度造成影响。
本发明同时提供一种显示单元，适用于像素矩阵的显示，参看图6，所述像素矩阵64包括多个呈矩阵排列的子像素，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；其包括：时序控制器61、数据驱动电路62、扫描驱动电路63，所述据线驱动电路62与所述扫描驱动电路63均连接所述时序控制器61，其中：
所述时序控制器61用于设置一安定时间；
所述时序控制器61还用于在所述安定时间内，控制所述扫描驱动电路63驱动所述扫描信号暂缓加载到所述像素矩阵的扫描线，以及控制所述数据驱动电路62驱动对应的数据信号加载到所述像素矩阵的数据线。
在一个具体实施方式中，所述时序控制器61还用于，控制所述扫描驱动电路63驱动上一行子像素的扫描信号在所述安定时间开始时刻中断加载到所述像素矩阵的上一行扫描线上，且驱动当前行子像素的扫描信号在所述安定时间结束时刻启动加载到所述像素矩阵的当前行扫描线上。
在一个具体实施方式中，所述时序控制器61还用于，在所述像素矩阵的当前列，控制所述数据驱动电路62驱动上一行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻结束加载到当前列的数据线上，且驱动当前行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻启动加载到当前列的数据线上并在安定时间结束后继续加载到所述当前列数据线上。
在一个具体实施方式中，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔两条扫描线极性反转一次；相应地，
在一帧画面的显示中，所述安定时间设置于扫描信号中断加载到第2N条扫描线上的时刻与扫描信号开始加载到第2N+1条扫描线上的时刻之间，其中，N为正整数。
在一个具体实施方式中，在一帧画面的显示中，所述安定时间还设置于加载到第1条扫描线上的扫描信号之前。
在一个具体实施方式中，所述安定时间由数据信号加载到对应像素的时间确定。所述安定时间具体为：Sn＝Dn-G；
其中，(D1+D2+…+Dn)+B＝1/R，且Dn≥Dn-1；Dn表示输入到第n条扫描线对应单一像素的数据信号输入时间；G表示加载到单一像素的扫描时间；Sn表示对应于单一像素的安定时间；B表示帧消隐时间；R表示帧率。
本发明还提供一种显示器，包括至少一个本发明所述的显示单元。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种显示方法，适用于像素矩阵的显示，所述像素矩阵包括多个呈矩阵排列的子像素，其特征在于，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；其中，所述方法包括：
设置一安定时间；
扫描信号在所述安定时间内中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，且数据信号在所述安定时间内启动加载到所述像素矩阵的数据线上；
施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔两条扫描线极性反转一次；在一帧画面的显示中，所述安定时间设置于加载到第2N条扫描线上的扫描信号与加载到第2N+1条扫描线上的扫描信号之间，其中，N为正整数；
在一帧画面的显示中，所述安定时间还设置于加载到第1条扫描线上的扫描信号之前。
2.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，扫描信号在所述安定时间内中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，包括：
驱动上一行子像素的扫描信号在所述安定时间开始时刻结束加载到所述像素矩阵的上一行扫描线上，且驱动当前行子像素的扫描信号在所述安定时间结束时刻启动加载到所述像素矩阵的当前行扫描线上。
3.根据权利要求2所述的显示方法，其特征在于，数据信号在所述安定时间内启动加载到所述像素矩阵的数据线上，包括：
在所述像素矩阵的当前列，驱动上一行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻结束加载到当前列的数据线上，且驱动当前行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻启动加载到当前列的数据线上并在安定时间结束后继续加载到所述当前列数据线上。
4.根据权利要求1所述的显示方法，其特征在于，所述安定时间由数据信号加载到对应像素的时间确定。
5.根据权利要求4所述的显示方法，其特征在于，
所述安定时间具体为：Sn＝Dn-G；
其中，(D1+D2+…+Dn)+B＝1/R，且Dn≥Dn-1；Dn表示输入到第n条扫描线对应单一像素的数据信号输入时间；G表示加载到单一像素的扫描时间；Sn表示对应于单一像素的安定时间；B表示帧消隐时间；R表示帧率。
6.一种显示单元，适用于像素矩阵的显示，所述像素矩阵包括多个呈矩阵排列的子像素，其特征在于，施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔至少两条扫描线极性反转一次；包括：时序控制器、数据驱动电路、扫描驱动电路，所述数据驱动电路与所述扫描驱动电路均连接所述时序控制器；其中：
所述时序控制器用于设置一安定时间；
所述时序控制器还用于在所述安定时间内，控制所述扫描驱动电路驱动扫描信号中断加载到所述像素矩阵的扫描线上，且控制所述数据驱动电路驱动数据信号加载到所述像素矩阵的数据线上；
施加于所述子像素上的电压沿数据线方向每隔两条扫描线极性反转一次；在一帧画面的显示中，所述安定时间设置于扫描信号中断加载到第2N条扫描线上的时刻与扫描信号开始加载到第2N+1条扫描线上的时刻之间，其中，N为正整数；
在一帧画面的显示中，所述安定时间还设置于加载到第1条扫描线上的扫描信号之前。
7.根据权利要求6所述的显示单元，其特征在于，所述时序控制器还用于，控制所述扫描驱动电路驱动上一行子像素的扫描信号在所述安定时间开始时刻中断加载到所述像素矩阵的上一行扫描线上，且驱动当前行子像素的扫描信号在所述安定时间结束时刻启动加载到所述像素矩阵的当前行扫描线上。
8.根据权利要求7所述的显示单元，其特征在于，所述时序控制器还用于，在所述像素矩阵的当前列，控制所述数据驱动电路驱动上一行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻结束加载到当前列的数据线上，且驱动当前行子像素的数据信号在所述安定时间开始时刻启动加载到当前列的数据线上并在安定时间结束后继续加载到所述当前列数据线上。
9.根据权利要求6所述的显示单元，其特征在于，所述安定时间由数据信号加载到对应像素的时间确定。
10.根据权利要求9所述的显示单元，其特征在于，
所述安定时间具体为：Sn＝Dn-G；
其中，(D1+D2+…+Dn)+B＝1/R，且Dn≥Dn-1；Dn表示输入到第n条扫描线对应单一像素的数据信号输入时间；G表示加载到单一像素的扫描时间；Sn表示对应于单一像素的安定时间；B表示帧消隐时间；R表示帧率。
11.一种显示器，其特征在于，包括至少一个如权利要求6-10任一项所述的显示单元。
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