TWI312494B - - Google Patents

Description

1312494 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於液晶顯示裝置，由其關於使用了場序方 式的液晶顯示裝置。 【先前技術】 現有的彩色液晶顯示裝置具有具備光的遮閉 H ( shutter )功能的液晶單元、和在液晶單元的各畫素上分 別設置的紅（R )、綠（G )、藍（B )的濾色器的結構。 在該結構中，分別控制各個畫素的透射率來顯示任意顏 色。但是，在這種使用濾色器的結構中，由於R、G、B 三個子畫素爲一組，所以各個顏色的光利用率降低了，需 要爲畫素數3倍的子畫素數的驅動電路。 因此，採用了有選擇地使R、G、B三種顏色發光， 按R、G、B分時地改變液晶單元整個面，並使該發光和 # 液晶單元的顯示同步的場序方式。作爲R、G、B的光 源，使用了例如LED和冷陰極管等。根據該方式’由於 不需要濾色器，所以可以實現高亮度，並且’由於可以用 一個畫素來顯示一個點，所以可以實現約現有技術的3倍 的高淸晰化。 專利文獻1日本專利公開平1 一 1 799 1 4號公報 但是，由於R、G、B的光源各自的發光效率不同’ 所以若在各個光源上流過相同的電流來進行白色顯示’則 視覺上的白平衡破壞了，顯示了偏綠的白色。因此’觀察 -4- (4) 1312494 根據本發明，由於設置了根據光源的光學特性來校正 有選擇地使光源發光的光源控制機構、及/或按每個光源 分時地驅動液晶顯示面板的驅動機構的校正機構，所以可 以提供可看到白平衡良好的顯示的液晶顯示裝置。 【實施方式】 本發明人著眼於作爲光源使用的發光元件必然存在的 φ 顏色偏差和顏色的差別，通過對控制參數進行校正，以除 掉發光元件的顏色偏差和顏色的差別，發現可以實現白平 衡和視感度的提高，而達到實現了本發明。即，本發明的 實質是提供一種液晶顯示裝置，通過設置校正機構，其根 據光源的光學特性校正有選擇地使光源發光的光源控制機 構及/或按每個光源分時地驅動液晶顯示面板的驅動機 構，從而可看到白平衡良好的顯示。 下面，參照附圖來詳細說明本發明的實施方式。 # 圖1是表示本發明的一個實施方式的液晶顯示裝置的 示意結構的圖。液晶顯示裝置1主要具有：進行各種顯示 的液晶顯示面板11;多個光源14;反射來自多個光源14 的光，同時進行傳送而射出到液晶顯示面板側的導光板 1 3 ;擴散從導光板1 3射出的光的光擴散板1 2 ;控制液晶 顯示面板1 1的顯示的驅動控制部1 5 ;控制多個光源1 4 的發光的光源控制部1 6 ;取液晶顯示面板1 1上的顯示和 多個光源1 4的發光的同步的同步部1 7 ;產生用於驅動液 晶顯示面板1 1和多個光源1 4的脈衝的脈衝發生部1 8 ; (5) 1312494 及校正驅動控制部1 5和光源控制部1 6的控制參數的校正 部19。 導光板1 3具有有著一對主面和一對端面的平板形 狀，在一個主面上根據需要形成有用於將來自光源的光面 向液晶顯示面板側的稜鏡和凹凸形狀。該導光板1 3由具 有透光性的材料、例如透明塑膠和玻璃等構成。 在導光板13的一個端面附近配置了多個光源14。多 φ 個光源14可以使用發光二極體（LED )和EL (電致發 光）元件等的彩色可發光元件等。多個光源14利用通過 加法混色可顯示各種顏色的顏色組合而被使用。在本實施 方式中，使用了紅（R)、綠（G)、藍（B)的組合。並 不特別限制各光源的個數，可以根據導光板的大小、光源 的亮度等來適當改變。 在導光板1 3的液晶顯示面板側的主面上配置有光擴 散板1 2。該光擴散板1 2是粗化例如透明塑膠的表面來形 Φ 成的。在導光板1 3的液晶顯示面板側和相對側的主面上 配置了反射板（圖中未示）。通過該反射板，從導光板 1 3的液晶顯示面板側和相對側的主面射出的光可以面向 液晶顯示面板方向。 在光擴散板1 2的上方配置了液晶顯示面板1 1。液晶 顯示面板11使用來自多個光源14的光來進行顯示。作爲 該液晶顯示面板Π，可以使用透過型液晶顯示面板、半 透過型液晶顯示面板。另外，作爲驅動方式，可以使用主 動矩陣驅動方式、被動驅動方式。液晶顯示面板11是在 -8 - (6) 1312494 一對透明基板間夾著液晶層而形成的。作爲用於該液晶層 的液晶材料’可以使用各種液晶材料，但是若考慮在場序 方式中使用，則最好爲回應速度快的OCB (光學補償彎 曲 Optically Compensated Bend )模式液晶、強感應性液 晶、反強感應性液晶等。 另外’在導光板1 3和液晶顯示面板1 1間或液晶顯示 面板上’根據需要適當配置偏光板和延遲板等的光學部 φ 件。另外，導光板1 3和光擴散板1 2也可以不是板狀，而 可以是薄膜狀和薄片狀。 驅動控制部1 5在使用了例如T F T (薄膜電晶體）的 主動矩陣驅動的情況下，主要由信號控制部、電源、掃描 線驅動電路（垂直驅動電路）、資料線驅動電路（水平驅 動電路）構成。信號控制部從輸入圖像信號和輸入同步信 號中生成在液晶顯示1 1上顯示所需的各種信號。電源生 成驅動電路所需的各種電壓値的電源。閘極線驅動電路通 # 過來自信號控制部的信號來驅動液晶顯示面板1 1的閘極 線。資料線驅動電路通過來自信號控制部的信號來驅動液 晶顯示面板的資料線。這種結構的驅動控制部1 5對每個 光源1 4分時地驅動液晶顯示面板1 1。另外，驅動控制部 1 5並不限於該結構，也可根據驅動方式適當改變結構。 光源控制部1 6有選擇地使多個光源1 4發光。在本實 施方式中，有選擇地使R、G、B三種顏色發光’而按 R、G、B分時地改變液晶顯示面板Π整個面。即，光源 控制部1 6進行多個光源1 4的控制，使得將一個彩色圖像 (9) 1312494 個主波長（圖中的矩形部分）（R : 63 0nm、G : 5 3 0nm ' B: 470nm)的電壓，R是約6.0V、G爲約4_8V、B爲約 4.1 V。因此，進行校正，以使得關於各個顏色使用這些主 波長上的電壓。由此，由於可在透射率最高的狀態下來驅 動液晶顯示面板1 ]，所以觀察者可以看到明亮且白平衡 良好的顯示。 在校正部1 9中，將這樣校正後電流値的資訊提供給 φ 驅動控制部1 5，驅動控制部1 5將該校正後的電壓施加到 液晶顯示面板11。另外，也可以是校正部19具有如圖4 所示的灰階顯示用的校正表，驅動控制部1 5可根據校正 表來將灰階顯示用的電壓施加到液晶顯示面板 Π。由 此，通過校正電壓値就可進行灰階顯示，使得觀察者可以 看到明亮且白平衡良好的顯示。另外，也可以將校正後的 電壓値或電壓比作爲校正表預先存儲在液晶顯示裝置內 (例如，驅動控制部1 5 )的存儲部中，驅動控制部1 5參 # 照該校正表將灰階顯示用的電壓施加到液晶顯示面板1 1 上。 在具有上述結構的液晶顯示裝置中，同步部17根據 脈衝發生部1 8產生的脈衝，而如圖5所示的時序那樣， 取液晶顯示面板1 1上的顯示和多個光源1 4的發光的同 步。同步部1 7將控制信號送到驅動控制部1 5和光源控制 部I 6，使其用圖5所示的時序來進行驅動和發光》 在校正部1 9中，根據光源間的亮度比來校正提供給 光源的電流値（控制參數），並且，校正驅動電壓（控制 -12- (10) 1312494 參數），使得觀察者可以看到明亮且白平衡良好的顯示， 即，使主波長上的透射率相等。並且，將校正後的電流値 的資訊送到光源控制部1 6，並將校正後的電壓値的資訊 送到驅動控制部1 5。 驅動控制部1 5根據校正後的電壓値來控制液晶顯示 面板1 1的驅動。另外，光源控制部1 6根據校正後的電流 値來控制光源1 4的發光。液晶顯示面板1 1和光源1 4如 Φ 圖5所示，將一幀（60Hz)分時爲R區域' G區域、B區 域（分別爲1 8 0Hz )，並同步進行驅動和發光。即，在R 區域中，對進行R顯示的畫素進行驅動，同時，發出R 的光源，在G區域中，對進行G顯示的畫素進行驅動， 同時，發出G的光源，在B區域中，對進行B顯示的畫 素進行驅動，同時，發出B的光源。

這裏，僅在各個區域的後半時間段進行光源的發光是 因爲通過在顏色和顏色的邊界設置暗狀態的時間段而防止 # 混色，從而顯示正確的彩色圖像。另外，這裏，由於G 區域的電壓爲白電壓（0V) ，：B區域的電壓爲B電壓，R 區域的電壓爲R電壓，所以成爲圖5所示的脈衝波形。 由於液晶顯不面板11使用校正後的電壓値來進行驅 動，所以在各顏色中透射率最高的狀態下進行顯示。因 此，觀察者可以在對各個顏色相同的視感度下看到顯示。 另外，由於光源1 4使用校正後的電流値在各區域下進行 發光，所以可以在白平衡良好的狀態下進行發光。因此， 可以進行沒有偏色的白色顯示。其結果，在場序驅動的液 -13- (11) 1512494 晶顯不裝置中，可以提咼R G B彩色光源和液晶顯示的視 感度，由此，可以提高多·全彩色的彩色再現性。 本發明並不限於上述實施方式，而可以進行各種變化 來實施。例如，並不特別限定上述實施方式中所說明的數 値和材質，只要不脫離本發明目的的範圍，就可進行各種 適宜的改變。另外，本發明適用於使用了背景光等的光源 的透過型液晶顯示裝置和半透過型液晶顯示裝置。 【圖式簡單說明】 圖1是表示本發明的一個實施方式的液晶顯示裝置的 示意結構圖； 圖2是表示各光源的亮度特性的特性圖： 圖3是表示各光源的透射率和電壓的關係的特性圖； 圖4是表示各光源的灰階電壓的校正表的圖； 圖5是表示本發明的一個實施方式的液晶顯示裝置的 # 驅動和發光時序的圖。 【主要元件符號說明】 1液晶顯示裝置 1 1液晶顯不面板 12光擴散板 13導光板 14光源 1 5驅動控制部 -14- 1312494 (12) 1 6光源控制部 1 7同步部 1 8脈衝發生部 1 9校正部

Claims (1)

1312494 f年4月Ij：日修(更}正替換頁 十、申請專利範圍 第941 1 9512號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 y 修正 示面 ，有 顯示 述分 於所 波長 控制 面板 ，其 供給 流値 ，其 長之 述驅 示面 民國98年4月15日 1. 一種液晶顯示裝置，其特徵在於，包括： 由複數光源發出多個顏色的光的光源；液晶顯 板，使用來自所述光源的光進行顯示；光源控制機構 選擇地使所述光源發光；驅動控制機構，於所述液晶 面板按每個光源分時驅動一幀，且使各光源在進行所 時驅動的區域之後半期間進行發光；校正機構，因應 述光源間的亮度比及/或所述液晶顯示面板的延遲與 的函數關係來校正所述光源控制機構及/或所述驅動 機構；同步機構’使所述光源的發光和所述液晶顯示 的顯示同步。 2 ·如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置 中：所述校正機構根據所述光源間的亮度比來校正提 所述光源的電流値，所述光源控制機構將校正後的電 提供給所述光源。 3 ·-如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置 中：所述校正機構根據所述液晶顯示面板的延遲與波 函數關係來校正施加到所述液晶顯示面板的電壓，所 動控制機構將所述校正後的電壓施加到所述液晶顯 板。 4·如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其 1312494 ---- f許彳月f妇修(更)正替換頁 中：所述校正機構具有灰階顯示用的校正表，所述驅動控 制機構根據所述校正表而將灰階顯示用的電壓施加到所述 液晶顯示面板。 5 ·如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其 中：所述校正機構根據用於取得白平衡的所述光源的各種 顏色的亮度比來校正施加給所述光源的電流値。 6 _如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示裝置，其 中：所述光源的多個顏色是R、G、B; ' 根據所述R、G、B的亮度比將施加給所述光源的電 流値的比校正爲B : G : R = 1 : 1.94 : 1 . 5 6。 7 ·如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示裝置，其 中：所述校正機構根據所述液晶顯示面板的延遲與波長之 函數關係，將施加於液晶顯示面板的電壓値分別校正爲R 爲 6.0V、G 爲 4.8V、B 爲 4.1V。