TWI378422B - Systems for displaying images - Google Patents

Description

^378422 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關於一種影像顯示系統。 【先前技術】 例如^^液：顯示器係廣泛地使用於不同的應用上， 子、手錶、彩色電視機、電腦螢幕以及其它f 曰：…然而取常見之液晶顯示器係為主動矩陣式液 Γ』71^ °於傳統主動矩陣式液晶顯示器t，每-竺素 1凡係使用—薄膜電日日日體所構成之料以及-或多個電 對，所有的晝素單元亦排成具有複數行與複數 為操作—特定畫素時’―適當行之畫素係切換至導 通(就是充電至一電壓)’然後於一對應列上送出一電壓。 土於該對應行上其它列皆被切換至截止，因此只有該特 疋晝素上之電晶體與電容器可以接收到充電。因應於此 電£ D亥特疋晝素上之液晶會變換極性排列，因而改變 其反射之光線量或通過其之光線量。 在晝素之液晶單元中，所施加電壓的大小決定了其 反射之光線量或通過其之光線量。由於液晶材料之特 性，施加於液晶單元之跨壓的極性必須一直交替。因此， 為了顯示一液晶顯示影像，施加於液晶單元之電壓極性 會於影像之每一個晝框反轉一次。 不幸地，假如整個液晶顯示器之極性隨著影像之每 0773-A31510TWF;P2005089;dennis 5 U/M22 同，性的顯不資料，並且顯示資料的極性會—晝框切換 壹人匕由於耦接至閘極信號線GL2之第二列畫素的每個 旦素皆耦接其右側之資料信號線，而耦接閘極信號線 =1與GL3之第_、第三列畫素的每一畫素皆轉接至其 左側之資料信號線，因此顯示面板1〇〇可以釋由行反轉 方式驅動’而得到點反轉驅動之顯示品質。: 〇 當每一閘極信號線，例如GL1，被驅動時，資料传 =線DL1〜DL6上具有不同極性之顯示資料係被輸入至書 素川'011、311、1121、〇21與321。然而，由於電容 -合效應’被驅動的每個畫素都會受到鄰近資 的影響°舉例而言，晝素R11會被資料信號線 有正極性之顯示資料所驅自，但&會被鄰近之資料信號 線DL2上具有負極性之顯示資料所影響。畫素⑴ ： 資料信號線DL2上具有負極性之顯示資料所驅動，也 會被鄰近之資料信號線DL3上具有正極性之顯示資料所 々響’依此類推。換言之，晝素會由於鄰近資料信號線 上的顯示資料（亦被稱為輕合雜訊）而無法維持在想要的 準位上。舉例而言，資料信號線⑽上具有負極性之顯 示資料所導致之輪合雜訊會對鄰近之晝素ru產生很大 的影響，依㈣推。因為這個問題，晝素於面板下半部 區域上產生亮暗線問題會較上半部區域來的嚴重。 第2圖係為本發明影像顯㈣統之—實施例，該系 統係包括一顯示面板。如圖所+ 口所不’顯示面板200包括一 晝素陣列210、一掃描驅動1 220以及一資料驅動器 0773-A3151 OTWF;P2005089;dennis 8 1378422 230。畫素陣列210包括複數資料信號線DL1〜DL7(但不 限定為7條）耦接至資料驅動器230、複數掃描信號線 GL1〜GL4(但不限定為4條）竊接於掃描驅動器220，以及 複數晝素。 資料信號線DL1係耦接至畫素Rll、B0以及R13，

I I 資料信號線DL2係耦接至晝素Gil、R12:以及G13，資 料信號線DL3係耦接至晝素Bll、G12以及B13。資料 信號線DL4係耦接至晝素R21、B12以及R23，資料信 號線DL5係耦接至晝素G21、R22以及G23，資料信號 線DL6係耦接至晝素B21、G22以及B23。資料信號線 DL7係耦接至畫素R3 1、B22以及R33，依此類推。 閘極信號線GL1係耦接至晝素Rll、Bll、G21與 R31，依此類推。閘極信號線GL2係耦接至晝素B0、GH、 G12、R21、R22、B21與B22，依此類推。閘極信號線 GL3 係耦接至晝素 R12、R13、B12、B13、G22、G23 與 R33，依此類推。閘極信號線GL4係耦接至晝素G13、 R23與B23，依此類推。 換言之，閘極信號線GL2係耦接一對晝素G11與 G12用以顯示綠色、一對晝素R21與R22用以顯示紅色 以及一對晝素B21與B22用以顯示藍色。閘極信號線GL3 係耦接一對晝素R12與R13用以顯示紅色、一對晝素B12 與B13用以顯示藍色、以及一對晝素G22與G23用以顯 示綠色，依此類推。 為了得到點驅動方式的顯示品質，顯示面板200係 0773-A3151 OTWF;P2005089;dennis 9 1378422 以行反轉方式（column inversion)驅動。 舉例而言’於一目前之晝框中（如第2圖中所示）， 知描驅動裔220係依序掃描閘極信號線gl 1〜GL4，同時 資料驅動器230會於奇數的資料信號線DL1、DL3、DL5 與PL7上提供正極性之顯示資料，而，於偶數的資料信號 線DL2、DL4與DL6上提供負極性之顯示資料。於後續 的畫框中（未圖示）’資料驅動器230會於奇數的資料信號 籲線DL1、DL3、DL5與DL7上提供負極性之顯示資料， 而於偶數的資料信號線DL2、DL4與DL6上提供正極性 之顯不貧料。 於此實施例中，當一掃描信號線被驅動時，設置於 每一被驅動之晝素兩侧的晝素將不會被驅動。舉例而 5 ’當閘極#说線GL1被掃描驅動器220所驅動時，佥 素Rll、Bll、G21與R31會被驅動’而晝素gh、R21 與B21則不會被驅動。當閘極信號線GL2被掃描驅動器 φ 220 所驅動時，晝素 BO、G11、G12、R21、R22、B21 與 B22會被驅動’而晝素R12、B12與G22則不會被驅動。 當閘極信號線GL3被掃描驅動器220所驅動時，晝素 R12、R13、B12、B13、G22、G23 與 R33 會被驅動，而 晝素 BO、G12、G13、R22、R23、B22 與 B23 則不會被 驅動，依此類推。 因為每個被驅動的晝素與其兩側的晝素不是同時被 驅動’所以每個被驅動的晝素將不會受到鄰近資料信號 線上其它顏色之顯示資料的影響。因此，耦合干擾與亮 0773-A3151 OTWF;P2OO5089;dennis 10 1378422 暗線效應將可被降低。 第3圖用以說明影像顯示系統之驅動方法。如圖所 示，波形3A係表示顯示面板2〇〇係以行反轉方式被驅 動。於晝框FD1之一有效顯示週期EDP中，掃描驅動器 ,220會依序掃描所有的閘極信號终，例如glI〜GL4，同 :時資料驅動器230會於奇數的資料信號線DL1、DL3 ' DL5與DL7上提供正極性之顯示資料，而於偶數的資料 信號線DL2、DL4與DL6上提供負極性之顯示資料。接 著於一遮沒(blanking)週期BP1中，將所有資料信號線 DL1〜DL7都電性耦接至一共用電壓（未圖示），其中顯示 面板200之畫框速率（frame rate)係可為60Hz。 於下一個晝框FD2之有效顯示週期中，掃描驅動器 220會再度依序掃描所有的閘極信號線，同時資料驅動器 230會於奇數的資料信號線DL1、DL3、DL5與DL7上 提供負極性之顯示資料，而於偶數的資料信號線DL2、 DL4與DL6上提供正極性之顯示資料。接著於遮沒 (blanking)週期中’將所有資料信號線DL1〜DL7都電性 編接至共用電壓（未圖示），其中遮沒週期係佔整個晝框 FD1或FD2之5%以上。 如圖所示，波形3B係表示顯示面板200係以行反 轉方式被驅動，且遮沒週期BP2係延長至晝框週期FD3 之半’使彳寸顯示面板2〇〇之晝框速率（frame rate)降為 30Hz。同樣地，於畫框FD3之有效顯示週期中，掃描驅 動220會依序掃描所有的閘極信號線，同時資料驅動 0773-A3151 〇TWF;P2〇〇5〇89;dennis 11

LL 器230會於奇數的瞀 L如I 貝枓信號線DL1、DL3、DL5與DL7 上k供正極性之I自+〜 0 t $ I料，而於偶數的資料信號線 DL2、DL4與DL6上担似 、Λ1. 、、β 揭：供負極性之顯示資料。接著於遮 沒（blanking)週期中 性祕至共用電壓。所有f料信號線㈤〜见7都電 接著，於下 -^ ^ Α Μ之有效顯示週期中’掃描驅動 态220會再度依序掃 ^ 所有的閘極信號線，同時資料驅 動|§ 230會於奇數的ι # θ ]貝枓信號線DL卜DL3、DL5與DL7 上提供1極性之顯示資料，而於偶數的資料信號線

晝框速率為60Hz 晝框速率為30Hz且遮沒 週期佔整個書框的一车 舊結構 新結構 舊結構 新結構 面板之上半 部區域 ~4mV ~44mV 〜26mV 〜22mV 面板之中間 區域 ~48mV 〜OmV ~48mV 〜OmV 面板之下半 部區域 〜91 mV ~44mV 〜69mV 〜22mV 表一 DL2 DL4與DL6上提供正極性之顯示資料。然後，於 遮沒週期中，再度將所有資料信號線DL1〜DL7都電性耦 接至共用電壓。 表一係表示不同畫框速率下，顯示面板中相鄰晝素 0773-A315 l〇TWF;P2005089;dennis 12 1378422 間之電壓差的模擬結果。於此表一中，同一行之晝素間 之電壓差係可視為所述之耦合干擾，並且第1圖中所示 之顯示面板100係代表舊結構，而第2圖中所示之顯示 面板200係代表新結構。如圖所示，於顯示面板100之 下半部顯示區域中，鄰近晝素間之電壓差約為9 lmV，而

> I 於顯示面板200之下半部顯示區域中，鄰近晝素間之電: 壓差係降到約44mV。當遮沒週期佔整個晝框的一半而使 晝框速率降為30Hz時，於顯示面板100之下半部顯示區 • 域中，鄰近晝素間之電壓差係降為69mV，而於顯示面板 200之下半部顯示區域中，鄰近晝素間之電壓差約降至 22mV。 有鑑於此，於顯示面板200中之新畫素結構可將耦 合干擾（即同一行晝素間之電壓差）降至44mV，若配合地 將遮沒週期延長至整個晝框的一半時，耦合干擾更可被 降至22mV。 第4圖係為影像顯示系統之另一實施例，於此係以 * 一電子裝置400來實現。如圖所示，電子裝置400係包 括本發明之顯示面板200,電子裝置400係可為一數位相 機、可攜式DVD、一電視機、一車上型顯示器、一個人 數位助理（PDA)、一監示器、一筆記型電腦、一平板電腦 或一行動電話。 一般而言，電子裝置400係包括一外殼410、顯示 面板200以及一 DC/DC轉換器420，但不限定於此。在 動作上，DC/DC轉換器420係用以供電至顯示面板200， 0773-A3151 OTWF;P2OO5089 ;dennis 13 1378422 使其顯示彩色影像。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟知技藝者，在不脫離本發明之精 神和範圍内，當可作些許更動與潤飾，因此本發明之保 護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 » 1 【圖式簡單說明】 第1圖係表示顯示面板之一實施例。 • 第2圖係為影像顯示系統之一實施例。 第3圖用以說明影像顯示系統之驅動方法。 第4圖係為影像顯示系統之另一實施例。 【主要元件符號說明】 100、200 :顯示面板； 210 :晝素陣列； 220:掃描驅動器； 230:資料驅動器； 400 :電子裝置； 410 :外殼；

420 : DC/DC 轉換器； FD1-FD3 :晝框； EDP :有效顯示週期； BP1-BP2 :遮沒週期； DL1~DL7 :資料信號線； GL1〜GL4:閘極信號線； BO、Rn、R2卜 R12、R22、R13、R23、Gil、G21、 G12、G22、G13、G23、Bll、B21、B12、B22、B13、 B23 :晝素。 0773-A3151 OTWF;P2005089;dennis 14

Claims (1)

1378422 / 第96126905號 修正日期:101.7.11 修正本 十、申請專利範圍： 1. 一種影像顯示系統，包括： 一顯示面板，包括： 複數資料信號線DL(X); 複數閘極信號線GL(y)，垂直於上述資料信號線 . DL(x);以及 一晝素陣列，耦接於上述資料信號線以及閘極信號 線，且包括： 一第一畫素P(x+l,y)耦接上述閘極信號線GL(y+l) .以及資料信號線DL(x+l); 一第二晝素P(x+l，y+l)耦接上述閘極信號線 GL(y+l)以及資料信號線DL(x+2); 一第三晝素P(x,y+1)耦接上述閘極信號線GL(.y+2) 以及資料信號線DL(x+l);以及 一第四畫素P(x,y+2)耦接上述閘極信號線GL(y+2) 以及資料信號線DL(x)， 其中於上述晝素陣列中每一列中之上述晝素係依序 用以顯示紅色、綠色與藍色，並且X和y為奇數。 2. 如申請專利範圍第1項所述之影像顯示系統，其 ， 中上述晝素陣列更包括： • 一第五晝素P(x+2，y+l)耦接上述閘極信號線 GL(y+2)以及資料信號線DL(x+3); 一第六晝素P(x+2,y+2)耦接上述閘極信號線 GL(y+2)以及資料信號線DL(x+2)。 15 第⑹26905號 修正曰期:肌7·】]修正本 3.如声請專利範圍第】項所述之影像顯示 中於上述書辛障歹》/中卷 , “统 ，、 同顏色， …上述畫素係用以顯示相 4.如申請專利範圍第i項所述之 包括：掃描驅動器，用以依序掃描上述閑極信二更 包括tr專利第4項所述之影像顯示系統，更 貝料驅動器，用以提供顯示資料 J 線上，以便驅動上述晝素。 就 中上2申請專利簡第1項所述之影像顯示系統，其 中上述顯不面板係為一 面板或If顯示面板。W板、—有機發光顯示 勺括：申巧專利靶圍第1項所述之影像顯示系統，更 包括一電子裳置，其中上述電子裝置包括： 上述顯示面板；以及 生影像。电原供應為’用以供電至上述顯示面板，俾以產 中上第8項所叙影⑽示系統，其 I 係。為一數位相機、可攜式麵、一電視 一筆.里*’、具不益、一個人數位助理(PDA)、-監示器、 筆。己土電腩、一平板電腦或—行動電話。 16