201218180 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於具有矩陣狀配置的複數晝素的可多彩 顯示液晶顯示裝置及其電子機器。 【先前技術】 一般來說，彩色液晶顯示裝置包括使用具有光可透過 的著色層的彩色濾光片來表現色彩的顯示器，以及利用液 晶複折射效果來表現色彩的顯示器。在使用彩色濾光片的 彩色液晶顯示裝置中，特定顏色的彩色濾光片能吸收對應 顏色成分的光波長帶域以生成著色光。然而，因為彩色濾 光片也吸收所求的波長帶域外的光，所以不論是利用設置 於顯不器背面的背光源的透過光的穿透式液晶顯示裝置、 «又置反射體反射外界光來進行顯示的反射式液晶顯示裝 置、或組合兩者的半穿透半反射式液晶顯示裝置，其穿透 率或反射率兩者都會下降。 另一方面，在使用複折射效果的彩色液晶顯示裝置 中，利用通過夾於-對對向偏光板之間的液晶層的光的複 折射月匕獲仔著色光，因為沒有使用彩色滤光片，所以能夠 獲得高穿透率及/或高反射率。關於使用複折射效果的彩色 =晶顯示裝置詳述於例如特開平6·_51號公報（專利文 及特開平11-190849號公報（專利文獻2)等。 [專利文獻1]特開平6-095151號公報 [專利文獻2]特開平11-190849號公報 201218180 然而，使賴折射效果的彩色液晶顯示裝置是因應施 加於液晶層的電壓改變液晶分子的配向來改變顯示顏色， 因此會有對施加電壓的變化過於敏感的問題。 本發明有鑑於上制問題，而提供—種能確保高穿透 率及/或反射率且可衫地多賴示的液晶顯示裝置及豆 電子裝置。 【發明内容】 為了達成上述目的，本發明提供一種液晶顯示裝置， 具有配置為矩陣狀的複數晝素，其中每個晝素包括：記憶 體電路’儲存表示該晝素的顯示顏色的數位值；數位類: 轉換電路，將儲存於該記憶體電路的數位值轉換 顯示顏色的電壓；以及液晶單元，因應該電壓使不同^ 的光穿透或反射。 彳、 本發明實施例的液晶顯示裝置，更包括；電壓源，供 給各個畫素對應該晝素的顯示顏色的電壓。該電壓源包括 對應各個複數顏色的複數條電壓供給線。該複數顏色至少 包括RGB二原色。 在一個實施例中，各晝素具有2個以上的子晝素，且 5亥汜憶體電路、該數位類比轉換電路及該液晶單元設置於 每個子晝素内。 在上述實施例的一個型態中，各晝素具有3個子晝素， 且該等3個子畫素的數位例比轉換電路分別輸出對應Rgb 二原色各色的電壓。 201218180 在上述實施例的另一個型態中，各晝素具有第丨及第2 =晝素’該f 1子晝素的數位類比轉換電路輸出對應rgb 三原色中任2色的電壓，該第2子晝素的數位類比轉換電 路輸出對應該等任2色的混色的電壓或對應RGB三原色中 剩下1色的電壓。 在一個替代的實施例中，各晝素具有2個子畫素，該 液晶早το設於每個子畫素，但該記憶體電路及該數位類比 轉換電路則為該等2個子晝素所共有。該數位類比轉換電 路施加對應RGB三原色中任2色的電壓給其中一個液晶單 二’施加對應R G B三原色中剩下丨色的電壓給另—個液晶 早元。 、j上述各畫素具有2個以上子畫素的實施例中，該等 液晶早几具有在每個子畫素各不相同的間隙厚度，具有不 2間隙厚度的該等液晶單元在相同電壓施加時分別使不同 波長的光透過。 在-個實施例t ’鄰接的2個畫素所構成的組當中，i 素的類比轉換電路輸出對應RGB三原色中任2色的電 ^另1個畫素的數位類比轉換電路則輸出對應該等任2 色的混色的電壓或對應RGB三原色中剩T1色的電單。 t個實施财，各畫素分個上具有相同構造 且料2個以上的領域分別被enawe或di随此。 在一個貫施例中，該記憶體電路具#srai^dram。 本發明實施例的液晶顯示裝置可以 用者影像的電子機器。電子機哭叮θ 用4供使 型電腦、卓上型電腦、平:::疋例如電視機、筆記 杲以電月甸千板電腦、行動電話、數位相機、 201218180 A車上導航裝置、攜帶型遊戲機、或電子看板等電子 -機器。 _ 根據本發明的實施例，能夠提供一種可確保高穿透率/ 反射率並安定地進行多色顯示的液晶顯示裝置及其電子機 器。 【實施方式】 以下參照圖式來說明本發明的實施例。 第1圖係表示本發明實施例的液晶顯示裝置的架構 圖。第1圖的顯示裝置w具有顯示面板π、源極驅動器 間極驅動益13、電壓源14及控制器15。 颈不面板11具有配置為行與列的矩陣狀複數的晝素 ==nm(m、n為整數）。顯示面板11更具備配置於每個 ::、仃的源極線16.^6,卩及與源極線m正 父並且設置於每個晝素列的複數閘極線17-1〜17_n。 源極驅動器12是根據影像資料驅動源極線16-]〜 =m的^唬線驅動電路，透過源極線‘I〜Mm對各個 晝素Pn〜Pnm施加信號電壓。閘極驅動器13是依序驅動閘 ° 1 17 n的知^田線驅動電路，透過閘極線17-1〜 17_n控制信號電壓對晝素p]}〜L的施加。閘極驅動器 根，交錯掃描或循序掃描的方式，以列為單位選擇畫素， 使這二被選擇的晝素透過源極線被施加信號電壓。 2壓源14分別供給晝素pn〜Pnm對應顯示顏色的電 P本實施例的液晶顯^裝置中，因應被施加的信號電壓 201218180 來選擇電壓源14供給的電壓， 獲得所希望的顯示顏色。 控制器15同步源極驅動器 源14，並控制上述裝置的動作 藉此改變液晶分子的配向以 12、閘極驅動器13及電壓 顯示裝置的晝素構 第2圖係表示本發明實施例的液晶 造例的方塊圖。 素〜（1及j為整數，1化以叫^)配置於 二一所屬的第“亍源極線16“與於該晝素所屬 列 閘極線17-j的交叉領域。 畫素L具有形成於透明基板（未圖示）上佥 與其對向的透明電極(未圖示)上的；= 。對向電極21連接於定電_ (未圖 稱為「共通電極」。液—ί = 之間’在旦素電極20肖對向電極21之間形成液晶單元22。 畫素Pji更具有開關電路23、記憶體電路24及數位 類比（D/A)轉換電路25。開關元件23連接源極線⑹ 與閘極線17-j ’因應間極線17_』上的掃描信號而切替，將 源極線16-i連接至記憶體電路24。記憶體電路24能以〇 與1的2進位值來儲存源極線叫上的信號電壓。 換電路25透過電壓供給線26連接至電壓源i4(第】圖）， 透過電壓供給線26使用電壓源14供給的電壓，將儲存於 記憶體電路24的2進位值轉換為類比電壓。纟D/A轉換 電路25轉換的類比電壓被施加於畫素電極2()，藉此，液 晶單元22的液晶分子配向改變，顯示出對應類比電壓的顏 色。 201218180 如第2圖所示’將記憶體配置於晝素内的技術一般稱 ' 為MIP ( Memory in Pixel)技術。Mip技術在每個畫素設 . 置記憶體，在顯示靜止畫面時將儲存於記憶體的資料寫入 晝素，藉此停止驅動器的驅動來減低消耗電力。MIP技術 特別適用反射型液晶顯示裝置，反射型液晶顯示襄置常被 使用於沒有背光源、消耗電力小且以電池驅動的行動電話 中。例如，行動電話使用時的大部分時間為待機狀態，在 此期間’顯示器的大部分或全體一般都顯示靜止晝面，所 以MIP技術可以用來抑制電力的消耗。 而MIP技術將對應到儲存於記憶體的資料的既定電壓 施加至晝素電極，所以施加於晝素電極的電壓幾乎沒有變 動。因此’ MIP技術適合使用於對晝素電極的施加電壓變 化敏感的使用複折射效果的彩色液晶顯示裝置中。 第3圖係對應第2圖所示晝素構造的電路圖。 開關電路23具有6個開關元件SW11〜SW16。開關元 件SW11及SW12串聯連接，並配置於源極線16-i與記憶 體電路24之間。開關元件SW13及SW14串聯連接，並配 置於源極線16-i與記憶體電路24之間。開關元件SW15 及SW16串聯連接，並配置於源極線16-i與記憶體電路24 之間。開關元件SW11、SW13、SW15的控制端子連接至 第1閘極線17-j]，開關元件SW12、SW14、SW16的控制 端子連接至第2閘極線17-j2。開關元件SW12、SW13具有 與其他開關元件SW11、SW14、SW15、SW16相反的開關 特性。因此，當因應第2閘極線17-j2的掃描信號開關元件 SW14、SW16導通時開關元件SW12會不導通，開關元件 201218180 SW14、SWl6不導通時開關元件§w 12則會導通。同樣地’ 當因應第1閘極線17-j〗的掃描信號開關元件SW11、SW15 導通時開關元件SW13會不導通，開關元件SWii、SW15 不導通時開關元件SW13則會導通。 記憶體電路24具有3個1位元記憶體Mil〜M13。第 1記憶體Ml 1連接至開關元件swi 1及SW12的串聯電路， 當這些開關元件SW11及SW12導通時會連接至源極線 16-1。第2記憶體M12連接至開關元件swl3及SW14的 串聯電路，當這些開關元件SW13及SW14導通時會連接 至源極線16-i。第3記憶體M13連接至開關元件SW15及 SW16的串聯電路，當這些開關元件SW15及SW16導通時 會連接至源極線16-i。 記憶體Mil〜M13可以是例如SRAM (Static Random Access Memory )或 I^RAM ( Dynamic Random Access
Memory)。一般來說’MIP技術都會採用SRAM或DRAM， 用來保持各畫素的記憶體所儲存的資料。SRAM以電晶體 的邏輯電路所構成，DRAM則為1個電晶體及丨個電容所 構成’因此從縮小電路面積及晝素間隙的觀點來看，drAm 較具優勢。然而’ DRAM需要刷新動作來保持儲存於電容 的微小電荷。 D/A轉換電路25具有24個開關元件SWl〇l〜 8\¥124。開關元件8\¥10卜8~109及8们17的第1串聯 電路配置於晝素電極20與第i電壓供給線26ι之間。開關 元件SW1()2、SW11〇及SWU8的第2串聯電路配置於主 素電極20與第2電壓供給線262之間。開關元件swl〇3、 201218180 SW111及SWl 19的第3串聯電路配置於晝素電極20與第 3電壓供給線263之間。開關元件SW104、SW112及SW120 的第4串聯電路配置於晝素電極20與第4電壓供給線264 之間。開關元件SW105、SW113及SW121的第5串聯電 路配置於晝素電極20與第5電壓供給線265之間。開關元 件SW106、SW114及SW122的第6串聯電路配置於晝素 電極20與第6電壓供給線266之間。開關元件SW107、 SW115及SW123的第7串聯電路配置於晝素電極2〇與第 7電壓供給線267之間。開關元件SW108、SW116及SW124 的第8串聯電路配置於晝素電極20與第8電壓供給線268 之間。 開關元件SW101〜SW108的控制端子連接至第1記憶 體Mil的輸出端。開關元件SW101〜SW104具有與開關 元件SW105〜SW108相反的開關特性，當開關元件SW105 〜S W108回應第1記憶體Μ11的輸出而導通時，開關元件 SW101〜SW104非導通，當開關元件SW105〜SW108非導 通時則開關元件SW101〜SW104導通。 開關元件SW109〜SW116的控制端子連接至第2記憶 體Μ12的輸出端。開關元件SW109、SW110、SW113及 SW114 具有與開關元件 SW111、SW112、SW115 及 SW116 相反的開關特性，當開關元件SW111、SW112、SW115及 SW116回應第2記憶體Μ12的輸出而導通時，開關元件 SW109、SW110、SW113及SW114非導通，當開關元件 SW111、SW112、SW115及SW116非導通時則開關元件 SW109、SW110、SW]13 及 SW114 導通。 201218180 開關元件sw117〜SW124的控制端子連接至第3記憶 體M13的輸出端。開關元件SW117、SW119、SW121 ^ 5评123具有與開關元件，118、，12〇、請122及8體4 相反的開關特性，當開關元件SW118、SW12G、SW122及 SW124回應帛3記憶體Μπ的輸出而導通時，開關元件 SW117、SW119、SW121及_3非導通，當開關元件 SW118、SW120、SW122及swm非導通時則開關元件 SW117、SW119、SW121 及 SW123 導通。 第1至第8電壓供給線26i〜26s分別被電壓源14 (第 1圖）％加對應特定顏色成分的不同的電壓。第1至第8 電壓供給線26,〜268分別被施加對應黑、藍、綠、青、红、 紫、黃、白的電堡 Vk、Vb、Vg、Vc、Vr、Vm、Vy、Vw。 間極線17-j上的掃描信號被時分割為3位元資料。例 如’掃描信號為電壓脈衝的波形，其持續時間^ τ。最初 的173的期間第1閘極線17+被驅動至高電位，第2閘極 線17士被驅動至低電位。此時開關電路23中的開關元 SWU及SW12導通，記憶體電路24的第i記憶體M11連 ，、極、線16心接著的T/3的期間第1閘極線17+被驅 至低電位，第2閘極線I7_j2被驅動至高電位。此時開關 電路Μ中的開關元件SW13及SW14導通，記憶體電路24 ^第2。己憶體M12連接至源極'線16_i。最後的τ/3的期間 弟1問極線17-j]與第2閘極線17士都被驅動至高電位。 此時開關電路23中的開關元件SW15及隨6導通，記憶 體電路24的第3記憶體M13連接至源極線16“。如此： 來第1、第2及第3記憶體Mil〜M13依序地連接至源 201218180 線與第1閘極線17_jl及第2閘極線 以Γ曰被源極驅動器、12 (第1圖）所驅動。 +被i擇畫素Pji顯示紅色的情況，在第j列的晝 驅動至高電位，第i至第”己憶體Mu〜㈣分 門門γ、、·α果知描期間了結束後到下一個掃描期 曰幵。’、、、’第1至第3記憶體M11〜Μ13分別輸出2進 ，值1 G G °藉此’晝素電極Μ透過開關元件Swl〇5、 W1U、SW121連接至保持在對應紅色的電壓Vr的第5 電壓供給線265。 第4圖係表示本發明實施例的液晶顯示裝置的晝素構 造第2例方塊圖。 畫素P ji具有2個子晝素SP11及SP12、開關電路43。 子畫素SP11及SP12分別具有晝素電極4〇a、4〇b'對向電 極41a、41b、畫素電極與對向電極之間的液晶單元42a、 42b、δ己憶體電路44a、44b、及D/A轉換電路45a、45b。 開關電路43連接至源極線16-i及閘極線17_j，因應閘 極線Π-j上的掃描信號而切替，分別連接至源極線16_i與 記憶體電路44a及44b。各記憶體電路44a、44b能夠以0 與1的2進位值資料儲存源極線i6-i上的信號電壓。d/a 轉換電路45a、45b透過電壓供給線46連接至電壓源14(第 1圖），透過電壓供給線46使用電壓源14供給的電壓， 將儲存於對應的記憶體電路44a、44b的2進位值資料轉換 為類比電壓。由D/A轉換電路45a、45b轉換的類比電壓被 施加至對應的晝素電極40a、40b。 201218180 第5圖係係對應第4圖所示畫素構造的電路圖。 開關電路43具有9個開關元件SW21〜SW29。開關元 件SW21及SW22串聯連接，並配置於源極線16-i與設於 第1子晝素SP11(第4圖）内的第1記憶體電路44a之間。 開關元件SW23及SW24串聯連接，並配置於源極線16-i 與第1記憶體電路44a之間。開關元件SW25及SW26串 聯連接，並配置於源極線16-i與設於第2子畫素SP12 (第 4圖）内的第2記憶體電路44b之間。開關元件SW27〜SW29 串聯連接，並配置於源極線16-i與第2記憶體電路44b之 間。開關元件SW21、SW23、SW25、SW27的控制端子連 接至第1閘極線17-ji，開關元件SW22、SW24、SW26、 SW28的控制端子連接至第2閘極線17-j2,開關元件SW29 的控制端子連接至第3閘極線17-j3。開關元件SW22、SW28 具有與開關元件SW24、SW26相反的開關特性。因此，當 因應第2閘極線17-j2的掃描信號開關元件SW24、SW26 導通時開關元件SW22、SW28會不導通，開關元件SW24、 SW26不導通時開關元件SW22、SW28則會導通。同樣地， 開關元件SW23、SW27具有與開關元件SW21、SW25相 反的開關特性。因此，當因應第1閘極線17+的掃描信號 開關元件SW21、SW25導通時開關元件SW23、SW27會 不導通，開關元件SW21、SW25不導通時開關元件SW23、 S W2 7則會導通。 第1記憶體電路44a具有2個1位元記憶體M2卜M22。 第1記憶體M21連接至開關元件SW21及SW22的串聯電 路’當這些開關元件SW21及SW22導通時會連接至源極
S 14 201218180 線16-i。第2記憶體M22連接至開關元件SW23及SW24 的串聯電路，當這些開關元件S W23及S W24導通時會連 接至源極線16-i。 設置於第1子晝素SP11 (第4圖）的第1 D/A轉換電 路45a具有8個開關元件SW201〜SW208。開關元件SW201 及SW205的第1串聯電路配置於晝素電極40a與第1電壓 供給線46]之間。開關元件SW202及SW206的第2串聯電 路配置於晝素電極40a與第6電壓供給線466之間。開關 元件SW203及SW207的第3串聯電路配置於晝素電極40a 與第4電壓供給線464之間。開關元件SW204及SW208 的第4串聯電路配置於畫素電極40a與第3電壓供給線463 之間。 開關元件SW201〜SW204的控制端子連接至第1記憶 體M21的輸出端。開關元件SW201、SW202具有與開關 元件SW203、SW204相反的開關特性，當開關元件 SW203、SW204回應第1記憶體M21的輸出而導通時，開 關元件SW201、SW202非導通，當開關元件SW203〜SW204 非導通時則開關元件SW201〜SW202導通。 開關元件SW205〜SW208的控制端子連接至第2記憶 體M22的輸出端。開關元件SW205、SW207具有與開關 元件SW206、SW208相反的開關特性，當開關元件 SW206、SW208回應第2記憶體M22的輸出而導通時，開 關元件SW205、SW207非導通，當開關元件SW206、SW208 非導通時則開關元件SW205、SW207導通。 第2記憶體電路44b具有2個1位元記憶體M23、 15 201218180 M24。第3記憶體M23連接至開關元件SW25及SW26的 串聯電路’當這些開關元件SW25及SW26導通時會連接 至源極線16-i。第4記憶體M24連接至開關元件SW27〜 SW29的串聯電路，當開關元件SW27〜SW29導通時會連 接至源極線16-i。 設置於第2子晝素SP12 (第4圖）的第2D/A轉換電 路45b具有8個開關元件SW209〜SW216。開關元件SW209 及SW213的第1串聯電路配置於晝素電極4〇b與第1電壓 供給線46〗之間。開關元件SW210及SW214的第2串聯電 路配置於晝素電極40b與第6電壓供給線466之間。開關 元件SW211及SW215的第3串聯電路配置於晝素電極40b 與第5電壓供給線465之間。開關元件SW212及SW216 的第4串聯電路配置於晝素電極40b與第2電壓供給線462 之間。 開關元件SW209〜SW212的控制端子連接至第3記憶 體M23的輸出端。開關元件SW209、SW210具有與開關 元件SW211、SW212相反的開關特性，當開關元件 SW211、SW212回應第3記憶體M23的輸出而導通時，開 關元件SW209、SW210非導通，當開關元件SW211〜SW212 非導通時則開關元件SW209〜SW210導通。 開關元件SW213〜SW216的控制端子連接至第4記憶 體M24的輸出端。開關元件SW213、SW215具有與開關 元件SW214、SW216相反的開關特性，當開關元件 SW214、SW216回應第4記憶體M24的輸出而導通時，開 關元件SW213、SW215非導通，當開關元件SW214、SW216 201218180 非‘通時則開關元件SW213、SW215導通。 " 第Y至第6電壓供給線46]〜466分別被電壓源14 (第 ，）苑加對應特定顏色成分的不同的電壓。例如，第1 至第6電壓供給線46〗〜460分別被施加對應黑、藍、綠、 紅、贯、白的電壓 Vk、vb、vg、vr、Vy、Vw。 1極線l7_j上的掃描信號被時分割為4位元資料。例 如掃為彳5號為電壓脈衝的波形，其持續時間為丁。最初 勺/4的期間第1閘極線17_j 1被驅動至高電位，第2閘極 線17-j2與第3閘極線17士被驅動至低電位。此時開關電 ?中的開關元件则及動導通，第i記憶體電路 a ^第1記憶體M21連接至源極、線⑹。接著的丁/4的 期間第2閘極線17士被驅動至高電位，第！間極線17士 與第3閘極線17士被驅動至低電位。此時開關電路1 =開關元件SW23及SW24導通，第！記憶體電路叫的 弟2記憶體M22連接至源極線⑹。第3個丁/4的期 1閘極線Π-j】與第2閘極線17士都被驅動至高電位，曰第3 閘極線17士被驅動至低電位。此時開g電路43中的 元件SW25及SW26導通，第2記憶體電路他的第; 憶體M23連接至源極線16_i。最後的τ/3的期間第3門極 線Π士被驅動至高電位，帛！閘極線叫與第2 f^線 17士被驅動至低電位。此時開關電路43中的開 SW27〜SW29導通，第2記憶體電路桃的第4 ^ 黯連接至源極線16_丨。如此—來，第〗至第4記憶體助 〜M24依序地祕至源極線16_丨。源轉⑹與第i閑極 線17-j,、第2間極線17士及第3開極線17士的驅動同步， 201218180 被源極驅動器12(第！圖）所驅動。 例如考量使畫素P，ji顯示紫色的情況，在第j列的晝 素被選擇前的掃描時間T令，源極線16·ί除了第2個T/4 期間（Τ/4〜2Τ/4)之外都被驅動至高電位，第丨至第4記 憶體Μ21〜Μ24分別記憶卜G小1。結果掃描期間Τ結 束後到下㈣掃技期間開始為止第】至第*記憶體Μ2ί〜 Μ24分別輸出2進位值卜0、1、1。藉此，畫素電極術 =過開關元件SW2G3、SW2G7連接至保持在對應紅色的電 ! 第4電壓供給線264，晝素電極4〇6則透過開關元 12 SW216連接至料在對應藍色的電M Vb的第 電塵供給線26〕。因此佥音p，入触At日 合後的紫色。 此旦素~全體能顯示紅色與藍色混 =5圖所示的畫素電路藉由將晝素分割為子畫素使子 薑素之間能混色顯示，因卜 格m心人岛 b不力要母個顏色成分都設置1 、二 與第3圖的晝素電路相比能改善開口率， 進而對應更高解析度的顯示。 千 第5圖的例子中，書夸p， 干红ji的第1子畫素spii能夠顯 不紅⑻、綠⑹、白（w)、黑（κ)，第 SP12能夠顯示藍（Β)、黃（γ 旦素 险本 ώ“ （Υ)、白（W)、黑（κ)。 除去白與黑’刪三原色以外所需要的顏色會依 素中可顯示的顏色的組合而定阁 ~ 不能同時顯示紅色及綠色二的例子中’因為 黃色（γ)。 &所以另外需要紅與綠的混合色 第6圖係表示本發明實施 造第3例電路圖。 叫液曰曰顯不裝置的晝素構 201218180 第6圖的晝素分割$ 2個子晝素，各子晝素分別具有 .晝素電極60a、60b、對向電極61a、61b、晝素電極與對向 -電極之間的液晶單元62a、62卜晝素更具有開關電路63、 記憶體電路64、及D/A轉換電路65。開關電路63連接至 源極線16-i及第1閘極線17+與第2閘極線17士，因應 第1閘極線Π-j]與第2閘極線17士上的掃描信號而導通: 連接至源極線16-i與記憶體電路64。記憶體電路64能夠 以〇與1的2進位值資料儲存源極線164上的信號電壓。 D/A轉換電路65透過電壓供給線％連接至電壓源μ (第 1圖）’透過電壓供給線66使用電壓源14供給的電壓， 將儲存於對應的記憶體電路64的2進位值資料轉換為類比 電壓。由D/A轉換電路65轉換的類比電壓被分別施加至 畫素電極6〇a、_，液晶單元62a、㈣的液晶分子配向分 別义化’各液晶單兀62a、㈣顯示對應類比電壓的顏色。 “開關電路63及記憶體電路64的架構與動作與第、3圖 所况明的晝素電路相同’故不再詳述。 D/A轉換電路65具有〗5個開關元件sw3〇1〜SW3i5 及1個NAND電路。開關元件SW301及SW304的第1串 P電路配置於第1畫素電極6Ga與第1電Μ供給線66】之 =去開關元件SW3G2及s觸5的第2串聯電路配置於第】 ^電極6如與第3電屢供給線663之間。開關元件助〇3 306的第3串聯電路配置於第】晝 電壓供給線664之間。 弟 ^關元件SW則〜SW303的控制端子連接至第1記憶 31的輪出端。開關元件SW301、SW3〇2具有與開關 19 201218180 元件SW303相反的開關特性，當開關元件SW303回應第1 記憶體M31的輸出而導通時，開關元件SW301、SW302 非導通，當開關元件SW303非導通時則開關元件SW301 〜SW302導通。 開關元件SW304〜SW306的控制端子連接至第2記憶 體M32的輸出端。開關元件SW304、SW306具有與開關 元件SW305相反的開關特性，當開關元件SW305回應第2 記憶體M32的輸出而導通時，開關元件SW304、SW306 非導通，當開關元件SW305非導通時則開關元件SW304、 SW306導通。 第1及第2記憶體M31、M32的輸出更分別連接至 NAND電路L301的2個輸入端。 開關元件SW307配置於第1晝素電極60a與開關元件 SW310、SW311的並聯電路之間。開關元件SW310及 SW311的控制端子連接至第3記憶體M33，兩者具有相反 地開關特性。開關元件SW310回應第3記憶體M33的輸 出而將開關元件SW307的導通路徑連接至第1電壓供給線 66,，開關元件SW311回應第3記憶體M33的輸出而將開 關元件SW307的導通路徑連接至第6電壓供給線666。 開關元件SW308配置於第2晝素電極60b與開關元件 SW312、SW313的並聯電路之間。開關元件SW312及 SW313的控制端子連接至第3記憶體M33，兩者具有相反 地開關特性。開關元件SW312回應第3記憶體M33的輸 出而將開關元件SW308的導通路徑連接至第1電壓供給線 66,，開關元件SW313回應第3記憶體M33的輸出而將開
S 20 201218180 關兀件SW308的導通路徑連接至第2電壓供給線66〗。 - 開關兀件SW3C)9配置於第2晝素電極60b與開關元件 —SW314、SW315的並聯電路之間。開關元件SW314及 SW315的控制i%子連接至第3記憶體M33，兩者具有相反 地開關特性。開關元件SW314回應第3記憶體M33的輸 出而將開關元件SW309的導通路徑連接至第5電壓供給線 66s，開關元件SW315回應第3記憶體M33的輸出而將開 關元件SW309的導通路徑連接至第6電壓供給線6心。 開關元件SW307〜SW309的控制端子連接至NAND電 路L301的輸出％。開關元件S307及S309具有與開關元 件SW308相反的開關特性，當開關元件SW3〇8導通時開 關元件SW307、SW309非導通，當開關元件sw3〇8非導 通時開關元件SW307、SW309導通。 第1至第6電壓供給線66〗〜66^分別被電壓源14 (第 1圖）施加對應特定顏色成分的不同的電壓。例如，第1 至第6電壓供給線66】〜660分別被施加對應黑、藍、綠、 紅、黃、白的電壓 Vk、Vb、Vg、Vr、Vy、vw。 例如，考量使第6圖晝素顯示紫色的情況，在第j列的 晝素被選擇前的掃描時間T中，源極線16_丨除了第2個T/3 期間（T/3〜2T/3 )之外都被驅動至高電位，第1至第3記 憶體M31〜M33分別記憶1、0、1。結果掃描期間τ結束 後到下一個掃描期間開始為止，第1至第3記憶體M31〜 M33分別輸出2進位值1、〇、1。藉此，第1晝素電極6〇a 透過開關元件SW303、SW306連接至保持在對應紅色的電 壓Vr的第4電壓供給線664，弟2晝素電極6〇b則透過開 201218180 關元件SW313、SW308連接至保持在對應藍色的電壓vb 的第2電壓供給線662。因此晝素全體能顯示紅色與藍色混 合後的紫色。 第6圖所示的晝素電路使開關電路、記憶體電路及d/A 轉換電路共通給子晝素’因此比起第5圖的晝素電路可用 更少的元件數目及閘極線數目來構成，能更進一步改善開 口率以對應更南解析度的顯示。 第7圖表示本發明實施例的液晶顯示裝置的晝素構造 第4例方塊圖。 畫素P”ji具有3個子畫素SP21〜SP23、開關電路73。 子晝素SP21〜SP23分別具有晝素電極7〇a、70b、70c、對 向電極71a、71b、71c、晝素電極與對向電極之間的液晶單 元 72a、72b、72c、記憶體電路 74a、74b、74c、及 d/a 轉 換電路 75a、75b、75c。 開關電路73連接至源極線16_i及閘極線17_〗，因應閘 極線17-j上的掃描信號而切替，分別連接至源極線丨心丨與 記憶體電路74a、74b及74c。各記憶體電路74a、74b、74c 能夠以〇與1的2進位值資料儲存源極線16_i上的信號電 壓。D/A轉換電路75a、75b、75c透過電壓供給線76連接 至電壓源14 (第1圖），透過電壓供給線76使用電壓源 14供給的電壓’將儲存於對應的記憶體電路74a、74b、74c 的2進位值資料轉換為類比電壓。由d/a轉換電路75a、 75b、75c轉換的類比電壓被施加至對應的畫素電極70a、 70b 、 70c 。 第8圖係係對應第7圖所示畫素構造的電路圖。 is 22 201218180 開關電路73具有18個開關元件SW401〜SW418。開 關元件SW401〜SW403的第1串聯電路及開關元件SW404 〜SW406的第2串聯電路配置於源極線16-i與設於第1子 晝素SP21 (第7圖）内的第1記憶體電路74a之間。開關 元件SW407〜SW409的第3串聯電路及開關元件SW410 〜SW412的第4串聯電路配置於源極線16-i與設於第2子 畫素SP22 (第7圖）内的第2記憶體電路74b之間。開關 元件SW413〜SW415的第5串聯電路及開關元件SW416 〜SW418的第6串聯電路配置於源極線16-i與設於第3子 晝素SP23 (第7圖）内的第3記憶體電路74c之間。 開關元件 SW4(H、SW404、SW407、SW410、SW413、 SW416的控制端子連接至第1閘極線17+，。開關元件 SW404、SW407、SW416 具有與開關元件 SW4(H、SW410、 SW413相反的開關特性。因此，當因應第1閘極線17+ 的掃描信號開關元件SW401、SW410、SW413導通時開關 元件SW404、SW407、SW416會不導通，開關元件SW4(H、 SW410、SW413 不導通時開關元件 SW404、SW407、SW416 則會導通。 開關元件 SW402、SW405、SW408、SW41 卜 SW414、 SW417的控制端子連接至第2閘極線17-j2，。開關元件 SW402、SW408、SW414 具有與開關元件 SW405、SW411、 SW417相反的開關特性。因此，當因應第2閘極線17-j2 的掃描信號開關元件SW405、SW411、SW417導通時開關 元件SW402、SW408、SW414會不導通，開關元件SW405、 SW411、SW417 不導通時開關元件 SW402、SW408、SW414 23 201218180 則會導通。 開關元件 SW403、SW406、SW409、SW412、SW415、 SW418的控制端子連接至第3閘極線17-j3，。開關元件 SW403、SW406、SW412 具有與開關元件 SW409、SW415、 SW418相反的開關特性。因此，當因應第3閘極線17-j3 的掃描信號開關元件SW409、SW415、SW418導通時開關 元件SW403、SW406、SW412會不導通，開關元件SW409、 SW415、SW418 不導通時開關元件 SW403、SW406、SW412 則會導通。 第1記憶體電路74a具有2個1位元記憶體M41、M42。 第1記憶體M41連接至開關元件SW401〜SW403的第1 串聯電路，當這些開關元件SW401〜SW403導通時會連接 至源極線16-i。第2記憶體M42連接至開關元件SW404〜 SW406的第2串聯電路’當這些開關元件SW404〜SW406 導通時會連接至源極線16-i。 设置於第1子畫素SP21 (第7圖）的第1 d/A轉換電 路75a具有4個開關元件SW421〜SW424。開關元件SW421 配置於晝素電極7Ga與第5電壓供給線765之間。開關元 件SW422配置於晝素電路7〇a與開關元件sw423、SW424 的並聯電路之間。開關it件SW423、SW424的控制端子連 1 體_的輸出端，兩者具有相反的開關特 =件2關兀件SW423因應第1記憶體M41的輸出將開關 元SW422的導通路徑連接至第2電壓供給線762，開關 遙、424因應第1記憶體M41的輸出將開關元件SW422 、^路徑連接至第1電壓供給線761。開關元件SW42卜
S 24 201218180 SW422的控制端子連接至第2記憶體M42的輸出端，兩者 • 具有相反的開關特性。 第2記憶體電路74b具有2個1位元記憶體M43、 M44。第3記憶體M43連接至開關元件SW407〜SW409 的第3串聯電路，當這些開關元件SW407〜SW409導通時 會連接至源極線16-i。第4記憶體M44連接至開關元件 SW410〜SW412的第4串聯電路，當這些開關元件SW410 〜SW412導通時會連接至源極線16-i。 設置於第2子晝素SP22 (第7圖）的第2 D/A轉換電 路75b具有4個開關元件SW425〜SW428。開關元件SW425 配置於晝素電極70b與第5電壓供給線765之間。開關元 件SW426配置於晝素電路7〇b與開關元件sW427、sW428 的並聯電路之間。開關元件SW427、SW428的控制端子連 接至第3記憶體M43的輸出端，兩者具有相反的開關特 性。開關tl件SW427因應第3記憶體M43的輸出將開關 兀件SW426的導通路徑連接至第3電壓供給線π]，開關 το件SW428因應第3記憶體M43的輸出將開關元件sW426 的導通路徑連接至第〗電壓供給線76]。開關元件sw425、 SW426的控制端子連接至第4記憶體M44的輸出端，兩者 具有相反的開關特性。 片第3 5己憶體電路74c具有2個1位元記憶體M45、M46。 第I二己憶體M45連接至開關元件SW413〜SW415的第5 串恥电路，當這些開關元件SW413〜SW415導通時會連接 至源極線=-i。第6記憶體M46連接至開關元件sw4i6〜 Μ的第6串聯電路，當這些開關元件SW416〜SW418 25 201218180 導通時會連接至源極線16-i。 設置於第3子畫素SP23 (第7圖）的第3d/a轉換電 路75c具有4個開關元件SW429〜簡32。開關元件s體9 配置於畫素電極70c與第5電屬供給線％之間。開關元 件S W430配置於晝素電路取與開關元件s购i、$渊2 的並聯電路之間。開關元件SW431、SW432的控制端子連 接至第5記憶體M45的輸出端，兩者具有相反的開關特 性。開關元件SW431因應第5記憶體刚5的輸出將開關 兀件SW430的導通路徑連接至第4電壓供給線％，開關 兀件SW432因應第5記憶體M45的輸出將開關元件§需〇 的導通路連接至第！電塵供給線76】。開關元件⑽似、 =30的控制端子連接至第6記憶體购的輸出端，兩者 具有相反的開關特性。 =至第5電壓供給線76】〜％分別被電麵μ (第 势施加對應特定顏色成分的不同的電壓。例如，第！ 第给線76l〜％分別被施加對應黑、藍、綠、 紅、白的電壓 Vk、Vb、Vg、Vr、Vw。 如：ί 2 土的掃描信號被時分割為… 的T/6的田衝的波形’其持續時間為T。最初 線17-·偽 閑極線Μ被驅動至高電位，第2閘極 ' j2，、第3閘極線17-j3被驅動至低雷# 路乃中的門關。“ 電位。此時開關電 路7二： _導通’第1記憶體電 、 。己隐體M41連接至源極線16小在筮9 w τ/Α ^期間第2閘極線被 與第3閘極绩m _弟1閘極線17-j, 1極線Π士被驅動至低電位。此時開
S 201218180 的開關元件SW404〜SW406導通，第i記憶體電路 - 第2記憶體M42連接至源極線16-i。第3侗74a的 w i /b的期門笛 -3閘極線17士被驅動至高電位，第1閘極線I?. 閘極線17士被驅動至低電位。此時開關電路73 ^ 〇第2 元件SW4〇7〜SW409導通，第2記憶體電路糾的^開關 憶體M43連接至源極線16_丨。第4個τ/6的期間 3記 線17-ji與第2閘極線17士都被驅動至高電位，第3 ^極 線17士被驅動至低電位。此時開關電路乃 :極 λ/Μ“ 導通第2 έ己憶體電路州的第4記憶 ，源極線16小第5個τ/6的期間第！間極線叫 ”弟3閘極線17士都被驅動至高電位，第2閘極線 ，至低電位二此時開關電路73中的開關元件_ 接至通’.弟^記憶體電路74c的第5記憶體刚5連 接至源極線16-i。最後的τ/6的细ρ弓楚， 3蘭搞綠m ㈣1/6的期間第2閘極線17-j2與第 氏ΓΓ至高電位，第1祕線柯被驅動至 導：位二匕時開關電路73中的開關元件_〜圓8 線^弟如=體電路％的第6記憶體副6連接至源極 連接至搞L來’第1至第6記憶體題〜綱6依序地 Η㈣。源極線⑹與第1閘極線17+、第2 閘極線17-j2及第3閘極 哭17 r楚，㈤、 夺線17小的驅動同步，被源極驅動 益12 (第1圖）所驅動。 例如’考量使書夸p，， _ f*被—素』丨顯示紫色的情況，在第』列的晝 京破選擇剐的掃描時 期間（〇〜T/6)盘第/個1^，源極、線叫除了最初的丁％ 驅動至高電位，第〗丄期間(4T/6〜5Μ )之外都被 王弟6圮憶體Μ41〜Μ46分別記憶卜 27 201218180 〇 〇 〇、1、〇。結果掃描期間τ結束後到下一個掃描期間 開始為止第1至第6記憶體Μ41〜Μ46分別輸出2進位值 1、0'0、0、1、〇。藉此，畫素電極7〇a透過開關元件SW423、 SW422連接至保持在對應藍色的電壓vb的第2電壓供給 線，畫素電極7〇b透過開關元件SW428、sw426連接 至保持在對應黑色的電壓Vk的第i電壓供給線76〗，晝素 電極70c透過開關元件SW431、SW43〇連接至 紅色的電壓Vr的第4電壓供給線76广因此畫素全& 能顯示紅色與藍色混合後的紫色。 ^ 第8圖所示的晝素電路中，藉由3個子晝素SP21〜 SR23能夠顯示紅⑻、綠⑹、藍（B)，因此只要有 對應RGB三原色及黑白共5色的5條電塵供給線就足夠 了。 第9圖表示本發明實施例的液晶顯示裳置的晝素構造 第5例電路圖。 第9圖所示的畫素電路除了電壓供給線46,的數目外， 其餘皆與第5圖的電路相同。電壓供給線46，具有第】至第 4電壓供給線46,丨〜46V第】至第4電壓供給線46,丨〜仏,4 刀^被電壓源14 (第1圖）施加對應特定顏色成分的不同 電壓例如，第1電壓供給線46，】被施加對應黑色的電壓 Vk’第2電壓供給線化被施加對應紅色及黃色的電壓 r/y第3電壓供給線46’3被施加對應綠色及藍色的電壓 g b第4電廢供給線46,4被施加對應白色的電壓。 如此來，在第9圖的例子中，本來每i個顏色成分設置 1條電[供給線，變成2個顏色成分制丨條電壓供給線。
S 28 201218180 •造二：係表示用來構成第9圖所示畫素電路的畫素構 .有形成有晝素電極102的第1透明基板⑻、形 103 ^兹電極102相對的對向電極1〇4的第2透明基板 wfr 1透明基板1G1與第2透明基板103之間 简2透明基板103上的偏光請。畫 卜'二开y成於第1透明基板101上的透明樹脂層107 纽列中，也作為反射透過第2透明基板103入射的 過的透日^反射板的功能。因此，對向電極104為光可透 的诱日請 對向電極1G4形成於第2透明基板103上 的透明樹脂層1〇8上。 以1〇==域分割為2個子晝素SPU與SP12。透明樹 月=:的厚度會適當地選擇，使得子晝素咖與㈣ 1G2與對向電極1G4之間的距離（這個距離一 示不同。在利用複折射效果的彩色液晶顯 二 旦4因應施加給畫素電極的電壓來顯示不同 相同電壓時也能夠使間隙厚度不同來顯示 个Η顔色。 及金圖係表示施加於畫素電極的電壓、間隙厚度、以 及旦素所顯示的顏色的波長的關係圖。 子書辛中第」子畫素SPU的間隙厚度為dl ’第2 被二力、雪厂的間隙厚度為d2,假設dl>d2。當晝素電極102 = ::=，第1子晝…示波長Μ光， 旦素SP12顯不波長又的光。去 加電麗vg/b時，第】子查去二广w旦素電極102被施 子旦素SP11顯不波長；I g的光，第2 29 201218180 子畫素S P11題+、、士巨， λ§、lb、λ 的光。具體來說，例如波長又r、 如上诚Γ刀別對應紅、綠、藍、黃色光，且ν·ν办。 度，就能^第^田地選擇施加晝素電極的電壓與間隙厚 圖所示的晝素電路，將1條電壓供认線认 稷數顏色成分共有。也就异 ^ . ^ v 供，，，。線 時，適4Γ "畫素㈣為複數子晝素 素雷各子晝素的間隙厚度，就會如第9圖的畫 且处· #^第5 _晝素電路—樣，能更改善開口率並 且月b對應更尚解析度的顯示。 係表示本發明實施例的液晶顯示裝置的晝素構 造第6例平面圖。 第u圖的畫素1200分為2個領域A11及ai2。第i 領域All被第2領域A12所包圍。第！及第2領域川、 =12刀別具有如第3圖所示的同—畫素電路。藉由這種構 這旦素1200使個別的畫素電路顯示相同顏色時，可以因 應各畫素電路的enable/disenable顯示如第m〜i3d圖所 示的4個灰階。晝素電路的enable/disenaMe可以由例如控 制器15所控制。 二 晝素1200的第1及第2領域All、A12的畫素電路都 被disenable時為最低灰階（第13a圖），第〗及第2領域 All、A12的畫素電路都被enable時為最高灰階（第i3d 圖），第1及第2領域A11、A12的晝素電路只有一者被 enable時為中間灰階（第13b、Uc圖）。 如上述，用分割晝素來達成的灰階顯示也可以適用於 將畫素分割為2或更多的子畫素來達成多色顯示。例如， 如第5圖所示將晝素分割為2個子晝素時，可以將這2個 201218180 子晝素再分割為2個以上，藉由將分割的子晝素裝 構造的電路，就可以進行複數的灰階顯示。… ° „第14圖係具備本發明實施例的液晶顯示裝置的電子機 广：：子。第14圖的電子機器测雖以平板電腦、 2也可以疋電視機、筆記型電腦、桌上型電腦、行動電話、 :立=、PDA、車上導航裝置、攜帶型 看板等電子機器。 a 4电于 :板電腦U00具有顯示裝置141〇。顯示裝置⑽則 二θ 貧訊以影像顯示的顯示面板。顯示裝置1410可 確圖所說明的彩色液晶顯示裝置，因為能 於例如在某個期間會持續顯示相同影像的 -使==發明實施例的液晶顯示裝置_技術 ;、吏用讀射效果的彩色顯示技術結合 率/反射率同時妓地進行多色顯示。w保冋穿透 以上雖說明實施本發明 限於上述最佳的實_。在』===本料並不 以做適當的變更。 i明主曰的範圍内可 第的2個或以上的畫素做為一組，並按昭 示。地’騎㈣接畫«達成的混色顯 201218180 【圖式簡單說明】 糸表示本發明貫施例的液晶顯示裝置的架構圖。 第2圖係表示本發明實施例的液晶顯示裝置 造例的方塊圖。 —I攝 第3圖係對應第2圖所示畫素構造的電路圖。 第4圖係表示本發明實施例的液晶顯示裝 造第2例錢圖。 第5圖係係對應第4 @所示晝素構造的電路圖。 第6圖係表示本發明實施例的液晶顯示 造第3例電路圖。 —京構 第囷表示本發明貫施例的液晶顯示裝置的晝素構Α 第4例方塊圖。 —/' k 第圖係係對應第7圖所示晝素構造的電路圖。 第9圖表示本發明實施例的液晶顯示裝 第5例電路圖。 一τ稱& 第10圖知表不用來構成第9圖所示晝素 造的剖面圖。 —果稱 第11圖係表示施加於畫素電_電壓、間隙厚度、以 及畫素所顯示的顏色的波長的關係圖。 第12圖係表示本發明實施例的液晶顯 造第6例平面圖。 ’置〜素構 第13圖係用來說明對具有第12圖所示的構造的 進=顯不控制，其中第…圖係晝素的兩個領域都dise_e 的最低灰階狀態，·第13b圖及第13c圖係晝素的一 32 201218180 enable另一個領域disenable的中間灰階狀態；第13d圖係 .晝素的兩個領域都enable的最高灰階狀態。 - 第14圖係具備本發明實施例的液晶顯示裴置的電子機 裔的例子。 【主要元件符號說明】 10、1410〜顯示裝置； 11〜顯示面板； 12〜源極驅動器； 13〜閘極驅動器； 14〜電壓源； 15〜控制器； 16_1〜16，、l6_j〜源極線； 17_1〜17_n、17_j〜閘極線； 101〜第1透明基板； 102〜畫素電極； 103〜第2透明基板； 104〜對向電極； 105〜液晶層； 106〜偏光板； 107〜透明樹脂層； 108〜透明樹脂層； 1200 ' ρι]〜P_、Ρμ、ργ、P、〜晝素； 1400〜電子機器； 20、40a、40b、60a、60b、70a〜70c〜晝素電極； 33 201218180 21、 41a、41b、61a、61b、71 a〜71 c 〜對向電極； 22、 42a、42b、62a、62b、72a〜72c〜液晶單元； 23、 43、63、73〜開關電路； 24、 44a、44b、64、74a〜74c〜記憶體電路； 25、 45a、45b、65、75a〜75c〜D/A 轉換電路； 26、 46、46’、66、76〜電壓供給線； 山、d2〜間隙厚度； SP11、SP12、SP21 〜SP23〜子晝素；
Mil〜M13、M21 〜M24、M31 〜M33、M41 〜M46〜記憶 體； SW11 〜16、SW21 〜29、SW31 〜SW36、SW101 〜SW124、 SW201 〜SW216、SW301 〜SW315、SW401 〜SW418、 SW421〜SW432〜開關元件 L301〜NAND電路。