-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine derartige Flüssigkristallprojektor-Vorrichtung,
die zum Modulieren des Lichts einer Lichtquelle mittels einer Vielzahl
von Flüssigkristalltafeln
und zum Projizieren des künstlichen
Lichts, das durch die Flüssigkristalltafel
als ein Farbbild übertragen
oder reflektiert wird, befähigt
ist und, insbesondere, einen Flüssigkristallprojektor
und ein Verfahren zu dessen Einstellung, das das Auftreten einer
Veränderung
der Leuchtkraft in jedem Vollbild auf einem Bildschirm solch einer Flüssigkristallanzeige
verhindert.
-
Es
sind Fernsehempfänger
und dergleichen entwickelt worden, welche einen Flüssigkristallprojektor
mit einer Lichtquelle, wie einer Lampe, und einer Vielzahl von Flüssigkristall-Tafeln
oder räumlicher Lichtmodulatoren
zum Projizieren eines Farbbildes auf ein Bildschirm oder desgleichen
bilden.
-
Solch
ein Flüssigkristallprojektor
trennt generell das weiße,
von der Lampe ausgestrahlte Licht mittels eines dichromatischen
Spiegels in drei Primärfarben
auf, moduliert das Licht von jeder der Primärfarben mittels einer Flüssigkristalltafel
und kombiniert danach die drei Farben des Lichts mittels eines dichromatischen
Prisma oder desgleichen miteinander. Dann projiziert der Flüssigkristallprojektor das
zusammengesetzte Licht auf ein Bildschirm oder desgleichen via einer
Projektions-Optiklinse,
um dadurch einen großen
Bildschirm zu bilden.
-
5 ist
eine Draufsicht einer Konfiguration einer Flüssigkristallprojektor-Vorrichtung vom Dreitafel-Typ
mit einer Flüssigkristalltafel
für jede
von den R-, G- und
B-Farben (hierin nachfolgend der Einfachheit halber als ein Flüssigkristallprojektor
bezeichnet).
-
Der
in 5 gezeigte Flüssigkristallprojektor verdichtet
das von einer Lampe 21 via eines IR/UF-Ausschnittfilters
von einem optischen Lichtquellensystem 30 ausgestrahlte
Licht und führt
danach die Farbentrennung aus.
-
Das
optische Lichtquellensystem 30 weist zwei Mikrolinsen-Matrixfelder 31a und 31b,
wobei jedes einen Satz von Mikrolinsen hat, einen Polarisations-Strahlsplitter 32 zum
Ausrichten einer Licht-Polarisationsebene und eine Kondensorlinse 33 auf.
-
Ein
weißer
Leuchtfluss, der durch das optische Lichtquellensystem 30 passiert,
betritt zuerst einen dichromatischen Spiegel 34 zum Übertragen
des roten Lichts R. Danach überträgt der dichromatische Spiegel 34 das
rote Licht R und reflektiert das grüne Licht G und das blaue Licht
B. Die Ausbreitungsrichtung des durch den dichromatischen Spiegel 34 übertragenen
roten Lichts R wird um 90° abgelenkt,
zum Beispiel durch einen Spiegel 35, und dann einer Flüssigkristalltafel 37R mittels
einer Teilbildlinse 36R zugeführt.
-
In
der Zwischenzeit werden das grüne
Licht G und das blaue Licht B, die durch den dichromatischen Spiegel 34 reflektiert
worden sind, durch einen dichromatischen Spiegel 38 zum Übertragen
des blauen Lichts aufgetrennt.
-
Speziell
das grüne
Licht wird reflektiert und hierbei in der Ausbreitungsrichtung um
90° abgelenkt,
zum Beispiel, und dann einer Flüssigkristall-Tafel 37R mittels
einer Teilbildlinse 36R zugeführt. Das blaue Licht B passiert
durch den dichromatischen Spiegel 38 durch, somit sich
in einer geraden Linie ausbreitend, und führt dann zu einer Flüssigkristalltafel 37B via
einer Verstärkerlinse 39,
eines Spiegels 40, einer Verstärkerlinse 41, eines
Spiegels 42 und einer Teilbildlinse 36B.
-
Nach
der Unterwerfung einer räumlichen Lichtmodulation
durch die Flüssigkristall-Tafeln 37R, 37G und 37B treten
die Lichtanteile der RGB-Farben in die gekreuzten dichromatischen
Prismen 43 als ein Lichtzusammensetzungsmittel ein, um
räumlich
miteinander zusammengesetzt zu werden. Speziell, wird das rote Licht
R durch eine Reflexionsebene 43a reflektiert und das blaue
Licht B durch eine Reflexionsebene 43b in eine Richtung
eines Projektionsobjektivs 44 reflektiert. Das grüne Licht
G passiert durch die Reflexionsebenen 43a und 43b,
wodurch die Lichtanteile der drei Farben miteinander in einer einzigen
optischen Achse zusammengesetzt werden.
-
Danach
projiziert die Projektionslinse 44 ein vergrößertes Farbbild
auf einen an der Wand hängenden
Bildschirm 45, beispielsweise, oder auf einen flachen Bildschirm,
der als ein Rückprojektor
gebildet ist.
-
Die
in dem Flüssigkristallprojektor,
wie oben beschrieben, verwendeten R-, G- und B-Flüssigkristall-Tafeln 37 haben
generell eine transparente Gegenelektrode Pfund eine Pixel-Elektrode
Pu mit einem Flüssigkristallzwischenglied
zwischen der Gegenelektrode Pf und der Pixel-Elektrode Pu, wie in 6 gezeigt.
Ein Dünnfilm-Transistor TFT, der
als eine Schaltvorrichtung dient, ist mittels der Halbleitertechniken
in einem Teil der Pixel-Elektrode Pu in einer geteilten Pixeleinheit
gebildet.
-
Bin
Gate-Anschluss von jedem Dünnfilm-Transistor
TFT ist an eine Gate-Busleitung Lx angeschlossen, die streifenartig
in einer Zeilenrichtung gebildet ist. Ein Source-Anschluss des Dünnfilm-Transistors TFT ist
an eine Source-Busleitung Ly in einer Richtung angeschlossen, die
orthogonal zu der Gate-Busleitung Lx ist.
-
Ein
Drain-Anschluss von jedem Dünnfilm-Transistor
TFT ist an eine transparente Pixel-Elektrode Pu angeschlossen, die
für jedes
Pixel abgeteilt ist. Eine Flüssigkristal-Kapazität Cis ist
zwischen einer Gegenelektrode Pfund der Pixel-Elektrode Pu mit einem
Flüssigkristallzwischenglied
zwischen der Gegenelektrode Pfund der Pixel-Elektrode Pu gebildet.
-
Generell
werden die Source-Busleitungen Ly sequentiell in einer horizontalen
Richtung durch eine Ansteuerschaltung X sequentiell ausgewählt, um
ein Anzeigesignal für
eine Zeile bereitzustellen, und die Gate-Busleitungen Lx werden
in vertikaler Richtung sequentiell ausgewählt, wodurch eine Signalspannung
für jedes
Pixel an einem Schnittpunkt einer Source-Busleitung Ly und einer
Gate-Busleitung Lx via eines Dünnfilm-Transistors
angelegt wird, um die Flüssigkristal-Kapazität Cis aufzuladen.
Anzeigeinformation wird somit geschrieben, um das Licht zu modulieren,
das durch jedes Flüssigkristall-Pixel
hindurch passiert, und dadurch ein Bild zu erzeugen.
-
Im Übrigen wird
eine Zusatzkapazität
Cs, wie durch eine punktierte Linie dargestellt, oft zum Zwecke
der Kompensation des Verluststroms zwischen den Source- und Drain-Elektroden
gebildet.
-
In
einigen Fällen
sind schwarze Streifen auf der Gegenelektrode Pf vorgesehen, um
den Verlust des Lichts zu minimieren, das durch andere Abschnitte,
als die Pixelelektrodenabschnitte, hindurch passiert.
-
Wie
oben beschrieben, weist die Flüssigkristalltafel
(hierin nachfolgend als LCD-Tafel bezeichnet) ein X-Schieberegister
zum sequentiellen Auswählen
der Source-Busleitungen
in einer Zeilenrichtung, um ein zu schreibendes Videosignal zu liefern; und
ein Y-Schieberegister zum Auswählen
der Gate-Busleitungen Lx zur sequentiellen Aufnahme des gelieferten
Signals in einer horizontalen Richtung, auf. Daher wird die Aktivmatrix-Ansteuerung
so ausgeführt,
dass das Videosignal in jedes Pixel in einer Punktfolge oder einer
Zeilenfolge geschrieben und das geschriebene Signal durch eine Kapazität C (Cis
+ Cs) für
eine Periode eines Teilbildes beibehalten wird.
-
Das
Ansteuern jeder LCD-Tafel durch eine Gleichstrom-Spannung neigt
dazu eine elektrochemische Reaktion im Flüssigkristallmaterial und im Ausrichtungsschichtmaterial
und an deren Schnittstelle zu verursachen, was in einer fehlerhaften
Anzeige resultiert. Deshalb, um eine Anwendung der DC-Spannung auf
jede Pixelelektrode der LCD-Tafel zu vermeiden, wird ein Bildsignal
mit einem Teilbildzyklus, dessen Polarität zwischen positiv und negativ mit
einer Vcom-Spannung
als dessen zentralem DC-Level umgekehrt wird, bereitgestellt, wie
in 7 gezeigt.
-
Somit
verwendet die LCD-Tafel von einem TFT-Typ ein Unkehransteuerverfahren,
bei dem die LCD-Tafel auf der Basis eines FRP-Signals zum Umkehren
der Signalpolarität
angesteuert wird und ein in der Polarität umgekehrtes Displaysignal
zumindest in jeder Teilbildperiode jedem Pixel geliefert wird.
-
Im
Falle einfacher Teilbild-Umkehransteuerung ist es schwierig die
Ansteuerung zur Zeit der positiven Polarität und die Ansteuerung zur Zeit
der negativen Polarität
perfekt abzugleichen, und deshalb resultiert die Veränderung
des übertragenen
Lichts in jedem Teilbild generell in einem Flimmern, das mit der
halben Vollbildfrequenz vorkommt.
-
Demzufolge
wird das Signal für
jede LCD-Tafel in jedem Vollbild umgekehrt und eine Zeilensequenz-Umkehransteuerung,
welche die Signale anlegt, die zueinander zwischen benachbarten
Zeilen entgegen gesetzt polarisiert sind, wird ausgeführt, um
die Änderung
des Leuchtstärkesignals
in jedem Vollbild zu reduzieren.
-
Somit,
wenn die Vcom-Spannung zum Definieren des Zentrums des Gleichstromlevels
zu einem geeigneten Wert für
jede LCD-Tafel gesetzt ist und die Zeilenumkehr zum Umkehren der
Polarität
in jeder Zeile ausgeführt
wird, die Leuchtkraftänderung reduziert
wird und dadurch das Flimmern weniger bemerkbar gemacht. Jedoch,
wenn graue Vollbilder, in welchen Weiß und Schwarz in jeden zwei
Zeilen wiederholt sind, fortwähren,
tritt immer noch ein Flimmern oder eine Helligkeitsänderung
in jeder Zeilenabtastung auf, weil das Weiße besser bemerkbar, als das
Schwarze ist.
-
Sogar
im Falle der Punktumkehr, welche ein in der Polarität umgekehrtes
Anzeigesignal für
jedes benachbarte Pixel in einer horizontalen Richtung liefert,
bleibt die Leuchtkraftänderung
erhalten und das Flimmern wird daher nicht reduziert.
-
Wenn
jede LCD-Tafel durch ein Wechselstrom-Signal angesteuert ist, das
in der Polarität
in jedem Teilbild oder jeder Zeile, wie oben beschrieben, umgekehrt
wird, sollte das Flimmern reduziert werden; jedoch, wenn der Abgleich
der den Pixeln zugeführten
umgekehrten Signale gestört
ist, ändert
sich die Leuchtstärke
des Bildschirms in jedem Teilbild und die Leuchtkraftänderung
wird daher als Flimmern erfasst.
-
Deshalb
justiert das konventionelle Umkehransteuerverfahren die in 7 gezeigte
Vcom-Spannung für
jede LCD so, um die Leuchtkraftänderung eines
Anzeigebildes durch das Zusammensetzen der Bilder nach der Lichtmodulation
durch die LCD's
miteinander mittels einer Zusammensetzungsprisma oder desgleichen
zu minimieren.
-
Jedoch
ist es schwierig die Leuchtkraftänderung
in einem Teilbildzyklus oder die Leuchtkraftänderung in jeder Zeile, wie
oben beschrieben, einfach durch präzises Einstellen der Vcom-Spannung
für jede
LCD-Tafel und Einstellen des Abgleichs der schreibenden Signalwellenform
komplett zu eliminieren.
-
Während verschiedene
Gründe
für diese Schwierigkeit
vorstellbar sind, gibt es strukturelle Probleme, einschließlich der Änderung
der Streukapazität
mit jedem Pixel auf einem Dünnfilmtransistor, der Änderung
der Gate-Elektrodenleitungen (zum Beispiel ungerade und gerade nummerierte
Zeilen sind unabgeglichen), Lichtverlust infolge der Bestrahlung
des TFT-Transistors mit einer hochintensiven Lichtquelle und verschiedener
anderer Faktoren.
-
Außerdem ist,
da der Bildschirm eines modernen Flüssigkristallprojektors insbesondere
in der Größe gewachsen
ist, der Erfassungsschwellenwert des Flimmerns sehr hoch und deshalb
wird das Flimmern durch das menschliche Auge sehr gut erkannt. Insbesondere
das PAL-System hat eine niedrige im Vergleich mit dem NTSC-System Teilbild-Frequenz und
macht deshalb das Flimmern besser bemerkbar.
-
Außerdem wachst
mit der Erhöhung
der Intensität
der Projektionslichtquelle und infolgedessen der Erhöhung der
Helligkeit des Bildschirms der Level des Erfassungsschwellenwertes
des Flimmerns weiter an, und daher ist ein derartiges Flimmern,
wie es auf einem konventionellen Flüssigkristallbildschirm unerfasst
blieb, ein Problem geworden.
-
Die
US-A-5 905 offenbart
eine projektorartige Videoanzeigevorrichtung, die mit der digitalen Gamma-Korrektur
ausgestattet ist. In einer Version ist das Ansteuersignal für die eine
von den LCD-Tafeln mit Bezug auf die Ansteuersignale für die anderen
LCD-Tafeln umgekehrt,
wodurch das Flimmern kompensiert wird, das durch andere Tafeln eingebracht
wird.
-
Die
US-A-5 731 796 offenbart
eine LCD-Ansteuertechnik, bei der eine gemeinsame DC-Elektrodenspannung
an eine Flüssigkristallelektrode
angelegt ist und eine AC-Spannung
an den anzusteuernden Flüssigkristall
angelegt ist. Die gemeinsame DC-Elektrodenspannung
kann eingestellt werden, um die Schädigung des Flüssigkristalls
zu verhindern.
-
Die
US-A-5 041 823 offenbart
auch die Einstellung einer gemeinsamen DC-Elektrodenspannung in LCD-Bildschirmen,
um das polaritätsabhängige Flimmern
zu minimieren.
-
Es
ist eine Absicht zumindest einer Ausführung der vorliegenden Erfindung
einen Flüssigkristallprojektor,
der hoch effektiv ist, wenn der Level des Erfassungsschwellenwertes
des Flimmerns hoch ist und ein Einstellverfahren zum Reduzieren
der Bildschirmveränderungen
speziell für
eine großformatige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
bereitzustellen.
-
Entsprechend
einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Einstellverfahren
für einen
Flüssigkristallprojektor
bereitgestellt, wobei der Flüssigkristallprojektor
eine Vielzahl von Flüssigkristall-Tafeln
zum Bilden einer kombinierten Abbildung durch räumliches Kombinieren von Bildkomponenten hat,
die durch die Vielzahl von Flüssigkristall-Tafeln moduliert
worden sind, wobei jede von den Flüssigkristall-Tafeln Pixel-Elektroden
und Gegenelektroden aufweist, wobei das Einstellverfahren die Schritte aufweist:
Ansteuern
der Pixel-Elektroden von jeder der Flüssigkristall-Tafeln mit einem
Einstellmuster-Signal, dessen Polarität in jedem Vollbild umgekehrt
wird, wobei das Einstellmuster-Signal für eine der Flüssigkristall-Tafeln
in entgegen gesetzter Polarität
zu der von den anderen Flüssigkristall-Tafeln
vorliegt;
gekennzeichnet durch:
Einstellen eines Gleichstrom-Spannungslevels
als eines Zentrallevels des Einstellmuster-Signals für die Gegenelektroden,
um die Änderung
des Lichts, das durch jede der Flüssigkristall-Tafeln in jedem
Teilbildzyklus projiziert wird, zu minimieren; und
danach Einstellen
des Gleichstrom-Spannungslevels einer der Flüssigkristall-Tafeln, die eine
niedrigere Sichtbarkeit aufweist, um die Zeitvariation des Lichts der
kombinierten Abbildung zu minimieren.
-
Die
Flüssigkristalltafeln
können
so angeordnet werden, um die R-Farbe, G-Farbe und B-Farbe zu übertragen
und die eine von den Flüssigkristalltafeln,
die eine niedrigere Sichtbarkeit hat, ist für die B-Farbe vorgesehen. Das
Einstellmuster-Signal kann ein Zeilen-Umkehr-Wechselstrom-Signal
sein, das in jeder horizontalen Zeile des Bildschirms in der Polarität umgekehrt
wird, oder ein Punkt-Umkehr-Wechselstrom-Signal, das in jedem Pixel in der Polarität in einer
horizontalen Richtung umgekehrt ist.
-
Das
Ansteuersignal der G-Farbe-Flüssigkristalltafel
kann derart gebildet werden, dass das Steuersignal der G-Farb-Flüssigkristalltafel
in entgegen gesetzter Polarität
zu den Ansteuersignalen ist, die an die B-Farb-Flüssigkristalltafel
und die R-Farb-Flüssigkristalltafel
angelegt sind.
-
Jede
der LCD-Tafeln kann in jedem Vollbild umgekehrt und durch Zeilenumkehr
oder Punktumkehr angesteuert werden. Die Polarität des auf den G-Farb-Flüssigkristall
angewendeten Anzeigesignals ist zu der an die R-Farb- und B-Farb-Kristalle
angelegten Signale in Phase entgegen gesetzt.
-
Wie
oben beschrieben, nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung,
justiert die Anzeigevorrichtung, die zumindest zwei oder mehr LCD-Tafeln
verwendet, die die Bildsignale mittels Umkehransteuerverfahrens
liefert, und ein künstliches
Bild bildet, die Leuchtstärkeänderung
jeder der LCD-Tafeln während
der Umkehransteuerung, die zu minimieren ist, und justiert ferner
die Leuchtkraftänderung
des durch die LCD-Tafeln
an einer räumlich
anderen Stelle modulierten Lichts. Deswegen kann der Erfassungsschwellenwert
des Flimmerns auf einem Bildschirm extrem niedrig gemacht werden.
Es ist deshalb möglich
speziell auf einem großen
breiten Bildschirm zum Reduzieren des Flimmerns außerordentlich
beizutragen.
-
Die
Erfindung wird nun anhand eines Beispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben,
durch welche durchgehend die gleichen Teile mit gleichen Bezugskennzeichen
bezeichnet sind, und in welchen:
-
1 ein
Diagramm zur Unterstützung
bei der Erklärung
einer Gesamtkonfiguration eines Flüssigkristallprojektors ist,
auf welchen die vorliegende Erfindung angewendet werden kann;
-
2 ein
Blockdiagramm einer LCD-Tafel zum Schreiben eines Videosignals entsprechend
einer Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist;
-
3 ein
Musterdiagram zur Unterstützung bei
der Erklärung
der Polarität
von Wechselstrom-Signalen ist, wenn die Signale zu den drei LCD-Tafeln zugeführt werden:
-
4A und 4B sind
Wellenform-Diagramme, die eine Änderung
der Leuchtkraft des durch die Flüssigkristalltafel-Pixeln
verschiedener Farben in Vollbildeinheiten übertragenen Lichts zeigen;
-
5 eine
Draufsicht einer Konfiguration eines konventionellen Flüssigkristallprojektors
ist;
-
6 ein
Diagramm zur Unterstützung
bei der Erklärung
einer konventionellen Flüssigkristalltafel
vom TFT-Typ ist, und
-
7 ein
Wellenform-Diagramm ist, das eine Wellenform eines Signals zeigt,
das auf eine Flüssigkristalltafel
mittels eines konventionellen Wechselstrom-Ansteuerverfahrens zu schreiben ist.
-
1 zeigt
einen prinzipiellen Teil einer LCD-Tafel-Ansteuerschaltung, auf
welche die vorliegende Erfindung angewendet werden kann.
-
In 1 bezeichnen
die Bezugskennzeichen 10R, 10G und 10B die
drei für
den Farbbildschirm vorgesehenen LCD-Tafeln. Im Allgemeinen werden
die R-, G- und B-LCD-Tafeln
jeweils mit rotem Licht (R), grünem
Licht (G) und blauem Licht (B) via einem optischen System bestrahlt,
wie in 5 gezeigt, und werden jede durch ein Farbvideosignal angesteuert.
Danach, beispielsweise, werden die durch die LCD-Tafeln 10 modulierten Bilder
räumlich miteinander
kombiniert und dann auf einen Bildschirm oder desgleichen projiziert.
-
Die
Bezugskennzeichen 11R, 11G und 11B bezeichnen
die X-Schieberegister zum Bereitstellen eines Signals für eine horizontale
Zeile durch ein sequenzielles Schieben. Die X-Schieberegister sind durch
ein horizontales Taktsignal Hclk mit einem Hst-Signal als Referenz angesteuert. Es
ist ein Schaltmittel zum Bereitstellen eines Signals durch Auswählen einer
Datenbus-Elektrode, die an eine Drain-Elektrode eines TFT- Transistors zum Schreiben
des Signals in ein Pixel in jeder horizontalen Zeile angeschlossen
ist, im Falle der Punktsequenz, beispielsweise, vorgesehen.
-
Die
Bezugskennzeichen 12R, 12G und 12B bezeichnen
die Y-Schieberegister, die, ausgelöst durch ein vertikales Synchronisationssignal
Vst starten und eine Zeile durch Vclk zum Auswählen einer horizontalen Zeile
der LCD-Tafel auswählen.
Die Y-Schieberegister
legen eine Spannung an die Matrixelektroden-Zeilen an, das heißt an die
Gate-Elektroden, die generell in einer horizontalen Richtung von dem
Oben- zum Unterteil der Tafel gebildet sind.
-
Die
Bezugskennzeichen 13R, 13G und 13B bezeichnen
die Vorbeladungs-Schieberegister
(hierin nachfolgend als PCG-Register bezeichnet) zum Vorbeladen
mit der Streukapazität
an einem TFT-Transistor und seiner Zeile. Die Register liefern eine
Vorbeladungsspannung, um hierdurch die Zeit zu verkürzen, die
erforderlich ist, die Signalspannung in jedes Pixel zu schreiben.
-
Die
Anzeigesignale SigR, SigG und SigB werden jeweils den R-, G- und
B-LCD-Tafeln 10 via eines
Umkehrverstärkers 14 zum
Umkehren derer Polarität
zugeführt,
um die Umkehransteuerung, wie oben beschrieben, auszuführen.
-
Der
Umkehrverstärker 14 ist
durch ein Umkehrsteuersignal FRP, das von einer nicht in der Figur gezeigten
Steuerschaltung geliefert wird, derart angesteuert, dass das Signal
für jedes
Vollbild umgekehrt ist. Ebenso kann der Umkehrverstärker 14 das Signal
für jede
Zeile oder jeden benachbarten Punkt umkehren.
-
Ein
Schalter SW wählt
zwischen den Signalen PCG1 und PCG2 verschiedene Vorbeladungsspannungen
aus, die in das PCG-Register 13 eingegeben worden sind,
um so dem Umkehrsignal zu entsprechen und das ausgewählte Signal
wird in einer Zeilenrichtung durch PCGclk verteilt.
-
Das
Vorbeladungs-Signal wird generell derart gesteuert, dass ein Startsignal
PCGst und das Taktsignal PCGclk in einem Zeitverlauf bereitgestellt werden,
in welchem das Vorbeladen 2 bis 3 Pixel bevor das Signal jedem Pixel
zugeführt
wird, ausgeführt ist.
-
2 ist
ein Blockdiagramm eines detaillierten Mechanismus der LCD-Tafel 10 in 1 und
die gleichen Bezugskennzeichen, wie in 1, bezeichnen
die gleichen funktionellen Blöcke.
-
Das
Bezugskennzeichen 11a bezeichnet eine Schaltergruppe für ein Videosignal,
das für
jede Zeile via eines Umkehrverstärkers 11b umgekehrt wird,
wobei die Schaltergruppe sequentiell mit dem Taktverlauf des X-Schieberegisters 11 geschlossen wird.
Zum Beispiel, ein Pixelsignal für
die Anzeige wird jeder Datenbuszeile via eines analogen Schalters,
der durch ein Übertragungs-Gate
gebildet ist, zugeführt.
-
Das
Bezugskennzeichen 12 bezeichnet ein V-Schieberegister,
das mit dem Zeitverlauf des vertikalen Synchronisationssignals Vst
startet und durch Einheitsregister gebildet ist, deren Anzahl gleich
der der horizontalen Zeilen ist. Das V-Register verteilt ein Signal
zum Einschalten einer Gate-Elektrode eines TFT-Transistors für jedes
Pixel in Zeitverlauf des Vclk zum Abtasten der horizontalen Zeilen
auf einer Bildschirmebene.
-
Die
mittels eines Schalters 13b gelieferte Vorbeladungsspannung
wird von einer Schaltergruppe 13a den Datenbus-Zeilenelektroden
im Zeitverlauf des Taktsignals PCGclk des PCG-Schieberegisters 13 zugeführt.
-
Ein
PCG-Wählsignal
PCGsel wählt
zwischen den Vorbeladungssignalen von verschiedenen Spannungen,
um so der Polarität
des zu schreibenden Videosignals zu entsprechen.
-
Die
andere Elektrodenebene der Flüssigkristalltafel,
die durch die gegenüber
liegende Elektroden gebildet ist, wird mit einer allgemeinen Spannung Vcom
versorgt, welche einem durchschnittlichen Gleichstromlevel des Wechselstromsignals
entspricht. Die allgemeine Spannung Vcom ist für jede LCD-Tafel so eingestellt,
um mit dem Wechselstromsignal abgeglichen zu sein.
-
Ein
Videomuster der Vcom-Spannung zur Zeit der Einstellung kann für jede LCD-Tafel durch ein Signalmuster
gemacht werden, der durch Vollbildumkehr und Zeilenumkehr und durch
Videomuster, die durch Zeilenumkehr und auch Punktzeilenumkehr gebildet
werden, gebildet ist, wodurch benachbarte Pixelsignale zu einander
in Polarität
in horizontaler Richtung entgegengesetzt sind.
-
3 zeigt
die Polarität
von jedem Pixelsignal bei der Ausführung eines Zeilenumkehr-Ansteuerverfahrens
mit + oder – an
und zeigt Teile der Pixel von den R-Farb-, der G-Färb- und B-Farb-Tafeln von links.
-
3 zeigt
in einer vertikaler Richtung, dass die Signalpolarität jeder
Tafel im nächsten
Vollbild umgekehrt wird.
-
Wie
ausgehend von der Signalpolarität
der LCD-Tafeln nach vorliegender Technik zu verstehen ist, wird
die G-Farb-Tafel, welche die größte Leuchtkraftveränderung
in Vollbildzyklen hat, in einer Polarität angesteuert, die der Signalpolarität der anderen R-Farb-
und B-Farb-Tafeln entgegen gesetzt ist.
-
Deshalb
werden, wenn drei LCD-Tafeln verwendet werden, die R-Farb- und B-Farb-Signale so angesteuert,
um von entgegen gesetzter Polarität zu der des G-Farblichts zu
sein, welches etwa 60% der Helligkeit beisteuert. Ein derartiges
Umkehrverfahren ergibt in jedem Teilbild, in räumlicher Auffassung, eine weniger
bemerkbare Leuchtkraftänderung.
-
Zusätzlich hat
das Bildschirm-Einstellverfahren nach vorliegender Erfindung einen
zweiten Einstellvorgang zum Feinjustieren einer allgemeinen Spannung
Vcom·B
nur für
die B-Farbe, beispielsweise, zusätzlich
zum Vorgang der Einstellung der allgemeinen Spannung Vcom für jede der
LCD-Tafeln, wie oben beschrieben.
-
Speziell
die allgemeine Spannung Vcom jeder der LCD-Tafeln wird zuerst in
einer solchen Weise grob eingestellt, dass jede der LCD-Tafeln die kleinste
Leüchtkraftänderung
in den Teilbildzyklen hat. Als nächstes
wird ein Bild, das durch die LCD-Tafeln moduliert und synthesiert
ist (das Bild ist vorzugsweise ein weißes Raster. welches das Flimmern bemerkbar
macht) auf ein Bildschirm oder desgleichen projiziert, um die zweite
Einstellung zu machen.
-
Die
zweite Einstellung wird an der LCD-Tafel 10B gemacht, die
die Leüchtkraftänderung
der B-Farbe in jedem Teilbild durch die Umkehransteuerung nur für die B-Farbe
minimiert hat, und kann folglich deshalb die allgemeine Spannung
Vcom·B
der B-Farbe in Ungleichgewicht bringen.
-
Jedoch
kann, bei der Ausführung
des zweiten Einstellvorgangs während
der Kontrollbeobachtung eines synthesierten Videosignals auf einem Flüssigkristallprojektor,
die Einstelljustierung so gemacht werden, dass das Flimmern, welches
speziell auf einem großen
breiten Bildschirm bemerkbar ist und durch einen konventionellen
Vcom-Einstellvorgang nicht komplett entfernt werden kann, weiter
unterhalb eines Erfassungsschwellenwertes reduziert werden.
-
Die 4A und 4B zeigen
Wellenformen, die beim Messen der Leuchtkaftänderung der R-, G- und B-LCD-Tafeln,
die durch das oben beschriebene Umkehransteuerverfahren auf einer
Zeitachse mit einem Teilbildzyklus T angesteuert werden, erhalten
worden sind.
-
Die
Leuchtkraftänderung
wird in der Reihenfolge der abnehmenden Sichtbarkeit beobachtet, oder
der Reihenfolge von G, R und B, und deren kombinierte Leuchtkraftänderung
ist als weißes
Licht W angezeigt.
-
Die
obige Leuchtkraftänderung
jeder Farbe, die das durch die LCD-Tafel, die ein Bildsignal verarbeitet
und in jedem Teilbild ändert, übertragene
Licht dieser Farbe anzeigt, wird im Wesentlichen zwischen den Teilbildern
durch das Einstellen der allgemeinen Spannung Vcom der LCD-Tafel
klein gemacht. 4A zeigt einen Fall der phasengleichen
Umkehransteuerung der R-, G- und B-Farben. Die kombinierte Leuchtkraftänderung
wird durch das Zusammenaddieren der Leuchtkraftänderungen der Farben erhalten.
Die Leuchtkraftveränderung
ist in jedem Teilbild noch vorhanden. wenn ein Raster-Grausignal angelegt
wird, welches das Flimmern am meisten bemerkbar macht, und dadurch
wird das Flimmern bemerkbar gemacht.
-
Nach
vorliegender Technik, wie in 4B gezeigt,
wird nur die G-Farbe in der Polarität derart umgekehrt, dass die
Polarität
der G-Farbe zu der der anderen R-Farb- und B-Farb-Signale entgegen gesetzt
ist.
-
Somit
wird die Polaritätsumkehrsteuerung derart
bewirkt, dass ein R-Farbsignal und ein B-Farbsignal eine negative
Polarität
haben, wenn ein G-Farbsignal für
das gleiche Pixel eine positive Polarität hat.
-
Mit
dem in 3 geschilderten Umkehransteuerverfahren sind die
Leuchtkraftänderungen
der R-Farbe und der B-Farbe in einem Zyklus (20 mS im Falle von
PAL) durch die Leuchtkraftänderung
der G-Farbe im gleichen Zyklus ausgelöscht. Deshalb ist eine Verbesserung
der Änderung
der kombinierten Leuchtstärke
W von etwa 10 dB im Vergleich mit 4A gezeigt.
-
Jedoch,
da der Bildschirm größer und
breiter gemacht ist, wächst
der konventionelle Erfassungsschwellenwert weiter an. Deswegen wird
sogar nach dem Umkehransteuerverfahren der LCD-Tafel, wie in 3 oder 4B geschildert,
das Flimmern teilweise festgestellt.
-
Somit
führt die
vorliegende Technik solche Umkehransteuerung aus und justiert dann
die Vcom der B-Farb-LCD-Tafel auf einem weißen Bildschirm durch das Anzeigen
des synthesierten Bildes nach. Das Einstellen wird daher an dem
weißen
synthetisierten Bildschirm gemacht, um die Leuchtkraftänderung
in jedem Teilbild weiter zu reduzieren.
-
In
diesem Fall, während
die derzeitigen LCD-Tafeln meistens Spannungswerte haben, die verschieden
von der Vcom der blauen Farbe sind, die nur die Leuchtkraftänderung
der LCD-Tafel der B-Farbe ausgleicht, wird das Flimmern auf dem
vergrößerten und
projizierten synthetisierten Bildschirm weiter reduziert und das
Flimmern kann daher eingestellt werden, unterhalb des Erfassungsschwellenwertes
zu sein.
-
Zusätzlich ist,
durch das Ausführen
einer solchen Einstellung durch ein Grau-Raster, welches das Flimmern
am meisten erfassbar macht, der Erfassungsschwellenwert des Flimmerns
weiter abgesenkt und der Farbausgleich nicht gestört.
-
Nach
obiger Ausführung
wird die Einstellung der Vcom der blauen Farbe als der zweite Feineinstellungsvorgang
hinzuaddiert. Das basiert auf der Voraussetzung, dass die blaue
Farbe die niedrigste Sichtbarkeit hat und am wenigsten beim Flimmern bemerkbar
ist (der Erfassungsschwellenwert ihrer Leuchtkraftänderung
ist niedrig). Jedoch ist die Justierung der Vcom-Spannung als ein
abschließender Einstellvorgang
nicht auf die B-Farbe eingeschränkt: die
Vcom-Spannung der R-Farbe kann justiert werden oder beide von B-Farbe
und R-Farbe können
als Farben zum Justieren ausgewählt
werden. Da jedoch die G-Farbe eine sehr hohe Sichtbarkeit hat, ist
die Feinjustierung der Vcom der G-Farb-LCD-Tafel unerwünscht.
-
Ein
Muster. in welchem Weiß und
Schwarz in jeden zwei Pixeln wiederholt sind, wird als ein Leuchtkraftänderungs-Einstellmuster
zum Justieren verwendet, um einen Aufhebungseffekt der Zeilenumkehr
zu eliminieren. Nach vorliegender Erfindung tritt eine Unausgeglichenheit
infolge der Zeilenumkehr auf und deswegen, wenn die Justierung mittels einer
vollständig
weißen
Grau-Signalskala einschließlich
der Wirkung der Zeilenumkehr gemacht ist, um so die Leuchtkraftänderung
in einem Vollbild zu minimieren, kann die Leuchtkraftänderung
weiter reduziert werden.
-
Während das
FRP-Signal für
die Umkehr der Signalpolarität
generell von einem Zeitverlaufgenerator entsprechend einem vertikalen
Synchronisationssignal und einem horizontalen Synchronisationssignal
ausgegeben wird, ist das PCGsel-Signal zum Wählen zwischen den Vorbeladungsspannungen PCG1
und PCG2 zu der Schaltschaltung, in einer synchronisierten Beziehung
zum FRP-Signal, ausgegeben, um die Schreibgeschwindigkeit zu erhöhen.
-
Es
ist anzumerken, dass obwohl die Beschreibung der obigen Ausführung durch
Verwendung einer normalen weißen
Flüssigkristalltafel
als eines Beispiels der LCD-Tafel
gemacht worden ist, die Techniken der vorliegenden Erfindung selbstverständlich auf
einen Flüssigkristallprojektor
anwendbar sind, der das reflektierte, an einer Flüssigkristallebene
modulierte Licht projiziert.
-
Zusätzlich,
sogar wenn mehr als drei Flüssigkristalltafeln
als eine Farbanzeigevorrichtung verwendet werden, ist es möglich den
Erfassungsschwellenwert des Flimmerns durch das Einstellen der Vcom-Spannung
einer Flüssigkristalltafel
mit der niedrigsten Sichtbarkeit zu minimieren.