JP2014115635A - アレイ基板、３ｄ表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、３Ｄ表示分野に関するアレイ基板、３Ｄ表示装置およびその駆動方法を提供する。
【解決手段】 該アレイ基板は、基板と、前記基板上にマトリクス形式で形成された２ｎ（ｎは自然数）行ピクセルユニットと、各行のピクセルユニットに対応し、各々が対応するピクセルユニットの薄膜トランジスタのゲートに接続するゲート線とを含む。前記ゲート線は、第２ｋ−１（ｋは１以上、ｎ以下の自然数）行のピクセルユニットに対応するゲート線が所定時間の周期の第１期間中に、第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線が所定時間の周期の第２期間中にゲート走査信号を受信するように、所定時間の周期でゲート走査信号を受信する。本発明の技術案によれば、表示パネルのリフレッシュレートを向上するとともに、ピクセル電極の充電時間を保証し、３Ｄ表示を実現することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、３Ｄ表示分野に関し、特にアレイ基板、３Ｄ表示装置およびその駆動方法に関する。

表示技術の発展につれて、３Ｄ表示技術は、表示装置の重要技術の一つになっている。アクティブシャッター式の３Ｄ表示技術は、低コストで実現される３Ｄ表示方式であり、画面のリフレッシュレートを向上することによって３Ｄ効果を実現し、３Ｄメガネの快速な切り替えとともに、鑑賞者が両眼で対応する左、右眼画像を見ることができるようにして、立体映像の効果を形成する。

人の目による連続画面受信への要求から、少なくとも６０Ｈｚの画面を各目に提供する必要がある。したがって、表示装置のリフレッシュレートは、１２０Ｈｚに達する必要がある。それに応じて、表示装置駆動回路の駆動周波数も、１２０Ｈｚに達する必要がある。このようにすれば、各ピクセル電極の充電時間は減少する。ピクセル電極の充電率を保証するために、通常、表示装置上の導線の線幅を増やして表示装置の負荷を減らすが、このようにすれば表示装置の透過率を低下させる。しかも、高リフレッシュレートの表示装置の歩留まりが低くて、製品のコストの向上を招いてしまう。

本発明により解決されようとする技術問題は、アレイ基板、３Ｄ表示装置およびその駆動方法を提供することによって、表示装置のリフレッシュレートを向上するとともに、ピクセル電極の充電時間を保証して、３Ｄ表示を実現することができる。

上記技術問題を解決するために、本発明の実施例において、以下の技術案を提供する。

一側面として、基板と、前記基板上にマトリクス形式で形成された２ｎ（ｎは自然数）行ピクセルユニットと、各行のピクセルユニットに対応し、各々が対応するピクセルユニットの薄膜トランジスタのゲートに接続するゲート線とを含むアレイ基板を提供する。前記ゲート線は、第２ｋ−１（ｋは１以上、ｎ以下の自然数）行のピクセルユニットに対応するゲート線が所定時間の周期の第１期間中に、第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線が所定時間の周期の第２期間中にゲート走査信号を受信するように、所定時間の周期でゲート走査信号を受信する。

なお、所定時間の周期内に、前記第１期間は、前記第２期間の前にあり、または、前記第２期間は、前記第１期間の前にある。

さらに、上記案において、第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第１期間中にゲート走査信号を順に受信し、第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、第２期間中にゲート走査信号を順に受信する。

さらに、上記案において、前記第１期間と前記第２期間は、時間の長さがともに１／１２０ｓである。

本発明の実施例は、上記アレイ基板と、駆動回路とを含む３Ｄ表示装置を更に提供する。

さらに、上記案において、前記駆動回路は、所定時間の周期の第１期間において前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を提供するための第１ゲート駆動回路と、所定時間の周期の第２期間において前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を提供するための第２ゲート駆動回路とを含む。

さらに、上記案において、前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第１ゲート駆動回路に接続し、前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第２ゲート駆動回路に接続する。

本発明の実施例は、上記３Ｄ表示装置の駆動方法を更に提供している。該駆動方法において、所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信し、所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信する。

なお、所定時間の周期内に、前記第１期間は、前記第２期間の前にあり、または、前記第２期間は、前記第１期間の前にある。

さらに、上記案において、前記所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信することは、前記第１期間中に第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を順に送信することを含む。前記所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行ピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信することは、前記第２期間中に第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行ピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を順に送信することを含む。

本発明の実施例によれば、以下の有益な効果を有する。
上記案において、アレイ基板のゲート線は、所定時間の周期でゲート走査信号を受信する。その中、奇数行のピクセルユニットに対応するゲート線は、所定時間の周期の第１期間中にゲート走査信号を受信し、偶数行のピクセルユニットに対応するゲート線は、所定時間の周期の第２期間中にゲート走査信号を受信する。このようにして、本発明の技術案は、間隔を置いてゲート駆動回路をオンにして、偶数行と奇数行のピクセルユニットに対応するゲート線にそれぞれ充電することによって、アレイ基板の充電時間を減少でき、表示装置のリフレッシュレートを向上するとともに、ピクセル電極の充電時間を保証して、３Ｄ表示を実現することができる。

本発明の実施例による３Ｄ表示装置が左眼表示を行なう場合を示す図である。 本発明の実施例による３Ｄ表示装置が右眼表示を行なう場合を示す図である。

本発明の実施例の解決しようとする技術問題、技術案およびメリットをより明確にするために、以下、図面および具体的な実施例と結び付けて詳細に記述する。

本発明の実施例によるアレイ基板、３Ｄ表示装置およびその駆動方法は、表示装置のリフレッシュレートを向上するとともに、ピクセル電極の充電時間を保証して、３Ｄ表示を実現することができる。

本発明の実施例によるアレイ基板は、基板と、前記基板上にマトリクス形式で形成された２ｎ（ｎは自然数）行のピクセルユニットとを含む。前記アレイ基板は、各行のピクセルユニットに対応するゲート線を更に含む。各ゲート線は、対応するピクセルユニットにおける薄膜トランジスタのゲートに接続する。

前記ゲート線は、所定時間の周期でゲート走査信号を受信する。第２ｋ−１（ｋは１以上、ｎ以下の自然数）行のピクセルユニットに対応するゲート線は、所定時間の周期の第１期間中にゲート走査信号を受信する。第２ｋ行ピクセルユニットに対応するゲート線は、所定時間の周期の第２期間中にゲート走査信号を受信する。

なお、所定時間の周期内に、第１期間は、第２期間の前にあり、または、第２期間は、第１期間の前にある。

表示装置のリフレッシュレートが６０Ｈｚである場合、アレイ基板には１１２６行ピクセルユニットが設けられていると仮定する。行ごとに走査するように駆動されると、各行のピクセルユニットのオン時間は、１／（１１２６＊６０）ｓであり、約１４．８ｕｓである。３Ｄ表示を実現するために、表示装置のリフレッシュレートを１２０Ｈｚに向上する必要がある。このようにすれば、ピクセル電極の充電時間が減少する。ピクセル電極の充電率を保証するために、従来技術において、通常、アレイ基板上の導線の幅を増やして表示装置の負荷を減らすが、このようにすれば表示装置の透過率を低下させる。しかも、高リフレッシュレートの表示装置の応答時間が不十分で、画質を低下させる。

本発明の技術案は、上記問題を避けるために、所定時間の周期でゲート走査信号をゲート線に提供する。その中、奇数行のゲート線は、所定時間の周期の第１期間中にゲート走査信号を受信するが、偶数行のゲート線は、第１期間中にゲート走査信号を受信しない。一方、偶数行のゲート線は、所定時間の周期の第２期間中にゲート走査信号を受信するが、奇数行のゲート線は、第２期間中にゲート走査信号を受信しない。

本発明の技術案において、所定時間の周期は、その長さが１／６０ｓである。第１期間と第２期間は、時間の長さがともに１／１２０ｓである。

所定時間の周期の第１期間中に、アクティブシャッターメガネの切替スイッチによって、鑑賞者の左眼に画面を提供する。このとき、第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、ゲート走査信号を順に受信して、奇数行のピクセルユニットの画面表示を実現する。第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、ゲート走査信号を受信しない。すなわち、偶数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示する。

所定時間の周期の第２期間中に、アクティブシャッターメガネの切替スイッチによって、鑑賞者の右眼に画面を提供する。第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、ゲート走査信号を順に受信して、偶数行のピクセルユニットの画面表示を実現する。第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、ゲート走査信号を受信しない。すなわち、奇数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示する。

上記過程において、アレイ基板のデータ駆動回路は、ピクセルユニットのデータ線に正常にデータ信号を提供する。しかし、ピクセルユニットに対応するゲート線がゲート走査信号を受信しなかったとき、ピクセルユニットの薄膜トランジスタは、オンになれない。ピクセルユニットは、画面表示を行なわず、ブラック色に表示する。

上記案によれば、アレイ基板は、１ｓ内に画面を１２０回リフレッシュでき、アレイ基板のリフレッシュレートが１２０Ｈｚに達する。アレイ基板には１１２６行ピクセルユニットが設けられていると、行ごとに走査するように駆動されると、各行のピクセルユニットのオン時間は、（１／１２０）／（１１２６／２）ｓであり、約１４．８ｕｓである。３Ｄ表示を実現するために、本発明のアレイ基板のリフレッシュレートが元のリフレッシュレートの２倍の１２０Ｈｚに達したものの、ピクセル電極に充分長い充電時間を有ささることを保証でき、表示装置の画面応答時間が充分に長くて、画質を保証することが分かる。

本発明の技術案は、間隔を置いてゲート駆動回路をオンにして、偶数行と奇数行のピクセルユニットのゲートにそれぞれ充電することによって、アレイ基板の充電時間を減少でき、表示装置のリフレッシュレートを向上するとともに、ピクセル電極の充電時間を保証して、３Ｄ表示を実現することができる。また、奇数行と偶数行のピクセルユニットが交互にゲート駆動信号を受信し、奇数行のピクセルユニットが画面表示を行なうときに、偶数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示するが、偶数行のピクセルユニットが画面表示を行なうときに、奇数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示して、３Ｄ表示のクロストーク現象を軽減できる。

図１と図２に示すように、本発明の実施例において、上記アレイ基板と、駆動回路とを含む３Ｄ表示装置を更に提供している。

前記駆動回路は、所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を提供するための第１ゲート駆動回路１と、所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を提供するための第２ゲート駆動回路２とを含む。

本発明に記載される表示装置は、液晶ディスプレイ、液晶テレビ、ＯＬＥＤディスプレイ、ＯＬＥＤテレビ、電子ペーパー、携帯電話またはタブレット型パソコンなどの表示装置である。

本発明の実施例は、上記３Ｄ表示装置の駆動方法を更に提供している。該方法において、所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信し、所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信する。

なお、所定時間の周期内に、第１期間は、第２期間の前にあり、または、第２期間は、第１期間の前にある。

以下、図１と図２と結び付けて本発明の３Ｄ表示装置およびその駆動方法について詳細に説明する。

図１と図２に示すように、３Ｄ表示装置のアレイ基板には、２ｎ行、ｍ列のピクセルユニットが形成されている。前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第１ゲート駆動回路１に接続し、すなわち、奇数行のピクセルユニットに対応するゲート線は、第１ゲート駆動回路１に接続する。前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第２ゲート駆動回路２に接続し、すなわち、偶数行のピクセルユニットに対応するゲート線は、第２ゲート駆動回路２に接続する。

３Ｄ表示を実現するために、本発明の実施例において、所定時間の周期の長さを１／６０ｓとし、第１期間と第２期間は、時間の長さがともに１／１２０ｓとする。

所定時間の周期の第１期間中に、アクティブシャッターメガネの切替スイッチによって、鑑賞者の左眼に画面を提供する。図１に示すように、このとき第１ゲート駆動回路１は、行ごとに第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信して、奇数行のピクセルユニットの画面表示を実現する。第２ゲート駆動回路２は、動作せず、第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信しない。すなわち、偶数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示する。

所定時間の周期の第２期間中に、アクティブシャッターメガネの切替スイッチによって、鑑賞者の右眼に画面を提供する。図２に示すように、このとき、第２ゲート駆動回路２は、行ごとに第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信して、偶数行のピクセルユニットの画面表示を実現する。第１ゲート駆動回路１は、動作せず、第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信しない。すなわち、奇数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示する。

上記過程において、アレイ基板のデータ駆動回路は、ピクセルユニットのデータ線に正常にデータ信号を提供する。しかし、ピクセルユニットに対応するゲート線がゲート走査信号を受信しなかったとき、ピクセルユニットの薄膜トランジスタは、オンになれない。ピクセルユニットは、画面表示を行なわず、ブラック色に表示する。

上記案によれば、３Ｄ表示装置は、１ｓ内に画面を１２０回リフレッシュでき、３Ｄ表示装置のリフレッシュレートを１２０Ｈｚに達せる。３Ｄ表示装置のアレイ基板には１１２６行のピクセルユニットが設けられていると、行ごとに走査するように駆動されると、各行のピクセルユニットのオン時間は、（１／１２０）／（１１２６／２）ｓであり、約１４．８ｕｓである。３Ｄ表示を実現するために、本発明の３Ｄ表示装置のリフレッシュレートが元のリフレッシュレートの２倍の１２０Ｈｚに達したものの、ピクセル電極に充分長い充電時間を有せることを保証でき、表示装置の画面応答時間が充分に長く、画質を保証することが分かる。

本発明の技術案は、間隔を置いてゲート駆動回路をオンにし、偶数行と奇数行のピクセルユニットのゲートにそれぞれ充電することによって、３Ｄ表示装置の充電時間を減少でき、表示装置のリフレッシュレートを向上するとともに、ピクセル電極の充電時間を保証して、３Ｄ表示を実現することができる。また、奇数行と偶数行のピクセルユニットが交互にゲート駆動信号を受信し、奇数行のピクセルユニットが画面表示を行なうときに、偶数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示するが、偶数行のピクセルユニットが画面表示を行なうときに、奇数行のピクセルユニットは、ブラック色に表示し、よって３Ｄ表示のクロストーク現象を軽減できる。

以上の記載は、本発明の好ましい実施形態に過ぎない。なお、本技術分野の一般技術者にとって、本発明に記載される原理を逸脱することなく、若干の改良と修飾をすることもでき、これらの改良と修飾も本発明の保護範囲に見なされるべきである。

Claims (10)

1. 基板と、前記基板上にマトリクス形式で形成された２ｎ（ｎは自然数）行のピクセルユニットと、各行のピクセルユニットに対応し、各々が対応するピクセルユニットの薄膜トランジスタのゲートに接続するゲート線とを含むアレイ基板において、
   前記ゲート線は、第２ｋ−１（ｋは１以上、ｎ以下の自然数）行のピクセルユニットに対応するゲート線が所定時間の周期の第１期間中に、第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線が所定時間の周期の第２期間中にゲート走査信号を受信するように、所定時間の周期でゲート走査信号を受信することを特徴とするアレイ基板。
2. 請求項１記載のアレイ基板において、
   所定時間の周期内に、前記第１期間は、前記第２期間の前にあり、または、前記第２期間は、前記第１期間の前にあることを特徴とするアレイ基板。
3. 請求項１または２記載のアレイ基板において、
   第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第１期間中にゲート走査信号を順に受信し、
   第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、第２期間中にゲート走査信号を順に受信することを特徴とするアレイ基板。
4. 請求項１〜３のいずれか一項記載のアレイ基板において、
   前記第１期間と前記第２期間は、時間の長さがともに１／１２０ｓであることを特徴とするアレイ基板。
5. 請求項1〜４のいずれか一項記載のアレイ基板と、駆動回路とを含むことを特徴とする３Ｄ表示装置。
6. 請求項５記載の３Ｄ表示装置において、
   前記駆動回路は、
   所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を提供するための第１ゲート駆動回路と、
   所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を提供するための第２ゲート駆動回路とを含むことを特徴とする３Ｄ表示装置。
7. 請求項６記載の３Ｄ表示装置において、
   前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第１ゲート駆動回路に接続し、
   前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線は、前記第２ゲート駆動回路に接続することを特徴とする３Ｄ表示装置。
8. 請求項５〜７のいずれか一項記載の３Ｄ表示装置の駆動方法において、
   所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信し、
   所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信することを特徴とする３Ｄ表示装置の駆動方法。
9. 請求項８記載の３Ｄ表示装置の駆動方法において、
   所定時間の周期内に、前記第１期間は、前記第２期間の前にあり、または、前記第２期間は、前記第１期間の前にあることを特徴とする３Ｄ表示装置の駆動方法。
10. 請求項９記載の３Ｄ表示装置の駆動方法において、
    前記所定時間の周期の第１期間中に前記第２ｋ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信することは、
    前記第１期間中に第１行、第３行、…、第２ｋ−１行、…、第２ｎ−１行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を順に送信することを含み、
    前記所定時間の周期の第２期間中に前記第２ｋ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を送信することは、
    前記第２期間中に第２行、第４行、…、第２ｋ行、…、第２ｎ行のピクセルユニットに対応するゲート線にゲート走査信号を順に送信することを含むことを特徴とする３Ｄ表示装置の駆動方法。