TWI417825B - 液晶顯示器及其驅動方法 - Google Patents

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Jae-Hyoung Park
Byung-Hyuk Shin
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Description

液晶顯示器及其驅動方法 相關申請案的交互引述
本申請案主張2005年7月18日向韓國智慧財產局提申之韓國專利申請案案號10－2005－0064781的優先權以及利益，其全部內文係於本文中併入以作為參考資料。
發明領域
本說明有關一液晶顯示器及其驅動方法。
 發明背景
液晶顯示器(LCD)是最廣泛使用的平面面板顯示器之一。一LCD包括被提供以場發生電極(例如：像素電極與一共同電極)的一對面板，以及被插入在二面板之間的一液晶(LC)層。該LCD係透過以下方式顯示影像：施加電壓至該等場發生電極以於該LC層中產生決定其內的LC分子的定向之一電場以調整入射光的極性。
在LCD之中，垂直配向(VA)LCD，其定位LC分子以便於該等LC分子的長軸在沒有一電場時係垂直於該等面板，已經因為其高反差比與廣的參考視角而被注意，參考視角被界定為反差比是1：10的角度或是為介於灰階之間亮度反轉的限制角度。VA型LCD的廣視角藉由在能夠決定LC分子的傾斜方向之場發生電極內製造斷路與突出而能被實現。傾斜方向藉由以各種不同的方式該等斷路與突出配置而能被分佈於幾個方向，以便於參考視角被放寬。然而，VA型的LCD相較於前方能見度具有相對差的側面能見度。
舉例而言，具有該等斷路的一圖像化VA(PVA)型的LCD顯示一影像變得明亮當其遠離前方時，以及在較糟的情況中，介於高灰階之間的亮度差異消失以致於影像無法被察覺到。為了要改善側面能見度，已經建議要劃分各像素電極成電容性地彼此耦合的二個次像素電極。於是，一電壓被直接地施加至一個次像素以及另一個次像素被供應以一由於電容性地耦合之較低的電壓。不同的次像素電壓造成2個次像素具有不同的傳輸。在另一方面，因為一LCD傾向於保持一顯示的影像，圖示移動影像的邊緣可以是模糊的且缺乏敏銳度。
為了要避免模糊，介於正常影像之間插入一黑影像歷時短時間的一脈衝驅動方法已經被發展。然而，因為黑影像被顯示於該脈衝驅動方法中，整個亮度被降低以及閃爍可能發生而造成屏幕在介於一黑影像與一正常影像之間的邊界閃爍的情形。
 發明概要
本發明避免一影像的模糊，最小化亮度降低與閃爍改善側面能見度，其係藉由施加得自於一影像、不同的第一和第二正常影像資料電壓至該等第一和第二個次像素電極，然而該脈衝資料電壓被施加至該等第一和第二個次像素電極的任何一個。再者，該第一正常影像資料電壓可有利地比該第二正常影像資料電壓為大，以及該第一個次像素電極的區域可以小於該第二個次像素電極的面積。該脈衝資料電壓可有利地是最低的灰階電壓、一黑灰階電壓，以及一預定範圍的亮度的灰階電壓之中的任何一個。
驅動一液晶顯示器的方法包括轉換被接收的M束的影像資訊成為各別的M束的第一和第二正常影像資料與產生一束的脈衝資料；以及各別地轉換該第一和第二正常影像資料與該脈衝資料成為該等第一和第二正常影像資料電壓與該脈衝資料電壓(M是一自然數)。該等第一和第二正常影像資料電壓的運用包括：產生彼此不同的第一和第二組灰階電壓；以及自該第一和第二組灰階電壓選擇該等第一和第二正常影像資料電壓。該等第一和第二正常影像資料電壓的運用包括以下步驟：任擇且相繼地施加第一M列的像素之第一和第二正常影像資料電壓各別地至第一M列的像素內之第一和第二個次像素電極，以及該脈衝資料電壓的運用包括以下步驟：於同時施加該脈衝資料電壓至第二M列的像素內之該等第二個次像素電極(M是一自然數)。
圖式簡單說明
藉由閱讀接踵而至的說明與圖示，本發明以上與其他的目的與特徵可變得更明顯，其中：第1圖是依據本發明的一實施例之LCD的一方塊圖；第2圖是一LCD的一像素之等價電路圖；第3圖是圖解一LCD的驅動信號之計時圖(timing diagram)；第4圖是一結構圖，其圖解一依據被圖解於第3圖中的該等驅動信號在一幀的期間內被顯示的影像；第5圖是該資料驅動器的一方塊圖；第6圖是顯示於第5圖中的電荷分享單元之一電路圖；第7圖顯示出於電荷分享內在一資料線之後的一電壓的波形，依照一負載信號、一閘極時脈信號，以及一反轉信號。第8圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之2個次像素的一等價電路圖；第9圖是一LCD的一像素之等價電路圖；第10圖是一計時圖，其圖解包括被圖解於第6圖中的像素的一LCD的驅動信號；第11圖是圖解一依據被圖解於第10圖中的該等驅動信號在一幀的期間內被顯示的影像之結構圖；第12圖與第13圖是圖解依據本發明其他的實施例的一LCD之驅動信號的其他實例之計時圖；第14圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之一像素的一等價電路圖；第15圖是一計時圖，其圖解一包括該圖解於第14圖中的像素之LCD的驅動信號；第16圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之一像素的一等價電路圖；以及第17圖是一計時圖，其圖解一包括該圖解於第16圖中的像素之LCD的驅動信號。
 較佳實施例之詳細說明
為清晰化多層與區域，圖示中層的厚度被誇大。相同的參考數字意指本說明書中所有相同的元件。當提到任何部件時，例如一層、薄膜、區域、或者面板被放置於另一部件上時，其意指該部件係直接地在其他部件之上或是具有至少一個中間部件而在其他部件的上方。在另一方面，設若任何部件被稱為被直接地放置於另一部件上時，其意指在該二部件之間沒有中間部件存在。
首先，依據本發明的一實施例之LCD將參照第1圖與第2圖被更詳盡地說明。第1圖是依據本發明的一實施例之LCD的一方塊圖，以及第2圖是依據本發明的一實施例之一LCD的一像素之等價電路圖。如第1圖所顯示的，依據本發明的一實施例之LCD包括一液晶面板總成300、被連接至該液晶面板總成300的一閘極驅動器400與一資料驅動器500、被連接至資料驅動器500的一灰階電壓產生器800，以及控制以上元件的一信號控制器600。
液晶面板總成300包括數個信號線Gi 和Dj (i＝1,2,...,n,j＝1,2,...,m)，以及數個像素PX被連接至該處且實質地被排列成一矩陣，如於等價電路圖中所見。總成300包括互相面對的下部和上部面板100和200以及被插入於該處之間的一LC層3，顯示於第2圖中的結構圖內。
顯示信號線Gi 和Dj 包括用於傳輸閘極信號(亦被稱為“掃瞄信號”)的數條閘極線Gi 以及用於傳輸資料信號的數條資料線Dj 。閘極線Gi 實質地以一列的方向延伸且實質地互相平行，以及資料線Dj 實質地以一欄的方向延伸且實質地互相平行。
各像素PX包括被連接至信號線Gi 和Dj 的一交換元件Q，以及被連接至該交換元件Q的一LC電容器CL C 與一儲存電容器CS T 。設若不需要的話，該儲存電容器CS T 可以被省略。
交換元件Q，其包括一薄膜電晶體(TFT)，是一個被提供於該下部面板100上的三端子元件以及其具有被連接至閘極線Gi 的一控制端子，被連接至資料線Dj 的一輸入端子，以及被連接至該LC電容器CL C 與該儲存電容器CS T 的一輸出端子。
液晶電容器CL C 包括被提供於該下部面板100上的一像素電極191和被提供於該上部面板200上的一共同電極270作為2端子，以及被配置於該二電極191和270之間作用為該LC電容器CL C 的一種介電質的該LC層3。
像素電極191被連接至該交換元件Q，以及該共同電極270被形成於該上部面板200的整個表面上且被供應以一共同電壓Vcom。
不像第2圖，該共同電極270可以被提供於的該下部面板100上，以及於此情況下，該二電極191和270的至少其中之一可以具有一條狀或是長條形狀。
儲存電容器CS T ，作用為該LC電容器CL C 的一輔助電容器，係藉由重疊被提供於該下部面板100上的一獨立的信號線(未顯示)與像素電極191、經由一被配置於該處之間的絕緣體予以形成，以及該獨立的信號線被供應以一預定的電壓，例如：一共同電壓VcOm。任擇地，該儲存電容器CS T 可以經由一絕緣體、藉由重疊像素電極191與一上方的前閘極線予以形成。
為了要實現色彩的顯示，各像素PX唯一地顯示原色之一(空間的區分)的其中之一，或者各像素PX依序相繼地表現原色(時間的區分)，以便於原色之空間或時間的總合被辨識為一所欲的色彩。原色包括紅、綠，與藍色。
第2圖顯示出空間區分之實例，其中各個像素包括一彩色濾光片230，其係在面對像素電極191的該上部面板200之一區域內表現3種原色之一。不像第2圖，該彩色濾光片230可以被提供於該下部面板100上的像素電極191之上方或下方。一或多個用於偏振光線的偏光板(未顯示)被貼附於該液晶面板總成300的外表面上。
再次參照第1圖，該灰階電壓產生器800產生有關像素PZ＋X的傳輸之二組數個灰階電壓(或參考灰階電壓)。該等二組(參考)灰階電壓基於彼此不同的伽瑪曲線而被產生。一組中的(參考)灰階電壓具有關於該共同電壓Vcom之正極性，然而另一組中的那些灰階電壓具有關於該共用電壓Vcom的負極性。然而，只有一組(參考)灰階電壓可以被產生而非產生二組(參考)灰階電壓。
閘極驅動器400被連接至該液晶面板總成300的閘極線Gi ，以及合成一閘極開啟電壓Von與一閘極關閉電壓Voff以產生被施加至閘極線Gi 的閘極信號Vg。
資料驅動器500被連接至該液晶面板總成300的資料線Dj 以及由供應自該灰階電壓產生器800的二組灰階電壓中選擇一組，以及繼之施加該經選擇組的灰階電壓之中的一灰階電壓至資料線Dj 作為一資料信號。然而，當該灰階電壓產生器800只供應預定數目的參考灰階電壓而非供應用於全部灰階的電壓的情況下，資料驅動器500自被選擇的資料信號劃分該等參考灰階電壓以產生全部的灰階的灰階電壓。
信號控制器600控制閘極驅動器400與資料驅動器500。上面提及的各驅動器400、500、600，與800可以以至少一驅動積體電路(IC)晶片的形式而被直接地被架設於該液晶面板總成300上，或是可以以一種被貼附至該液晶面板總成300的捲帶式軟板封裝(TCP)的形式被架設於一柔性印刷電路薄膜(未顯示)上，或是可以被架設於一獨立的印刷電路板(未顯示)上。在另一方面，各驅動器400、500、600，與800可以以數個驅動電路的形式被積體至該液晶面板總成300。並且，該等驅動器400、500、600，與800可以被積體至一單一晶片，以及於此情況下至少其等之一或是至少一形成該等的電路元件可以是坐落於該單一晶片的外部。
上述的LCD的運作將參照第3圖與第5圖予以更詳盡地說明。第3圖是圖解依據本發明的一實施例之LCD的驅動信號之計時圖，以及第4圖是一結構圖，其圖解一依據被圖解於第3圖中的該等驅動信號在一幀的期間內被顯示的影像。
信號控制器600自一外部圖像控制器(未顯示)被供應以輸入影像信號R、G，與B以及控制其等之顯示的輸入控制信號。該等輸入影像信號R、G，與B包括各像素PX的亮度資料，以及該亮度具有一預定數目的灰階，舉例而言，1024(＝21 0 )、256(＝28 )，或是64(＝26 )灰階。該等輸入控制信號包括，舉例而言，一垂直同步化信號Vsync、一水平同步化信號Hsync、一主時脈MCLK，以及一資料引動信號DE。
基於該等輸入控制信號與該等輸入影像信號R、G，與B，信號控制器600適當地處理該等輸入影像信號R、G，與B以合適於該液晶面板總成300與資料驅動器500的操作條件，以及產生閘極控制信號CONT1與資料控制信號CONT2。於是，信號控制器600傳輸閘極控制信號CONT1至閘極驅動器400以及傳輸該等經處理的影像信號DAT與資料控制信號CONT2至資料驅動器500。
輸出影像信號DAT是具有一預定數目的值之數位信號(或灰階)，以及包括基於該等輸入影像信號R、G，與B而被產生的正常影像資料和脈衝驅動的脈衝資料。
閘極控制信號CONT1包括用於指示開始掃瞄之掃瞄起始信號STV，用於控制一閘極開啟電壓Von的輸出時間之閘極時脈信號CPV，以及至少一用於界定閘極開啟電壓Von持續時間之輸出引動信號OE。
資料控制信號CONT2包括一用於通知一列像素PX的輸出影像信號DAT傳送的開始之水平同步化起始信號STH、一用於指示要施加資料信號至該液晶面板總成300之負載信號LOAD，以及一資料時脈信號HCLK。
資料控制信號CONT2進一步包括一用於倒轉該等資料信號關於該共用電壓Vcom的電壓極性之反轉信號RVS(在下文中，“該等資料信號有關於該共同電壓Vcom的電壓極性”被稱作為“該等資料信號的極性”)。
信號控制器600轉換M束的輸入影像信號R、G，與B成為M束的正常影像資料以及產生一束的脈衝資料，以及接而在實質相同的時間的期間中，其傳輸(M＋1)束的輸出影像信號DAT而M束的輸入影像信號R、G，與B被輸入(M是一自然數)。
因此，該水平同步化起始信號STH的頻率是(M＋1)/M倍於該水平同步化信號Hsync的頻率。並且，與該等輸出影像信號DAT同步的資料時脈信號HCLK的頻率可以是(M＋1)/M倍於與該等輸入影像信號R、G，與B同步的該主時脈MCLK的頻率。舉例而言，於第3圖中M被設定為3。
對來自信號控制器600的資料控制信號CONT2反應，資料驅動器500接收關於一列像素PX的輸出影像資料DAT，藉由選擇對應至各別的輸出影像信號DAT之灰階電壓而轉換該等影像資料DAT成為類比資料電壓Vd，並且施加該等類比資料電壓至對應的資料線Dj 。
資料電壓Vd包括該正常影像資料被轉換成的正常影像資料電壓N和該脈衝資料被轉換成的一脈衝資料電壓I。在該等資料電壓施加至資料線Dj 之前，資料驅動器500同步地運作一電荷分享功能與該負載信號LOAD。該電荷分享功能稍後將被更詳盡地說明。
當該灰階電壓產生器800產生二組灰階電壓時，該正常影像資料的灰階值係與該脈衝資料的相同，以及該正常影像資料與該脈衝資料之各別灰階的灰階電壓可以是彼此不同的，因為不同組的灰階電壓各別地對應至該正常影像資料與該脈衝資料。
該正常影像資料的伽瑪曲線係依據一LCD的特徵予以決定，以及該脈衝資料的伽瑪曲線代表較該正常影像資料的伽瑪曲線為低的亮度。於一些情況下，該脈衝資料的伽瑪曲線可以代表所有灰階的黑色或是一任意固定的亮度。
相反地，當該灰階電壓產生器800產生一組灰階電壓時，脈衝資料可以依照一預定的規則、藉由補償該等輸入影像信號R、G，與B而產生。
對於該等相同的輸入影像信號R、G，與B，該脈衝資料具有小於該正常影像資料的灰階值的灰階值，以及於一些情況下，該脈衝資料可以具有一任意固定的灰階。該固定的灰階可以是最低的灰階，黑色，或是在一預定位準、代表一預定範圍內的亮度之灰階。
閘極驅動器400施加一閘極開啟電壓Von到至少一閘極線Gi 以回應來自於信號控制器600的閘極控制信號CONT1，藉此開啟被連接至閘極線Gi 的交換元件Q。於是，被施加至資料線Dj 的資料電壓Vd經由該等被開啟的交換元件Q而被施用至對應的像素PX。介於被施加至該像素PX與該共同電壓Vcom之間的該資料電壓的差異係以一充電電壓來表示，其被稱為一像素電壓。
該等LC分子具有依該像素電壓的強度而決定的定向，以及分子定向決定通經LC層3的極性。此光極性的改變經由被貼附至該液晶面板總成300的該等偏光板而造成透光率的改變。
透過重複此程序一單位的水平週期(其也以“1H”表示)，全部的像素PX被相繼地供應以正常影像資料電壓N和一脈衝資料電壓I，以及一幀的正常影像和脈衝影像在一幀的期間內被顯示一次。
當一幀終止時，下一幀開始，以及被施加至資料驅動器500的該反轉信號RVS被控制以便於被施加至個別的次像素PX的資料電壓Vd之極性被反轉以相對於上一幀的極性(其被稱為“幀反轉”)。於此，即使於一幀中，流動於一資料線內的該等正常的影像資料電壓N的極性可以依照該反轉信號RVS的特徵而變化(舉例而言，列反轉與點反轉)。除此之外，被施加至一數據包的像素之正常的影像資料電壓N的極性可以是彼此不同的(舉例而言，行反轉和點反轉)。
該脈衝資料電壓I的極性也依照該反轉信號RVS的特徵而變化，但是其可以具有一任意的極性，不像第3圖。該等正常影像自該第一列像素至最後一列相繼地被一個像素一個像素地顯示，以及該等脈衝影像自該第k列像素至最後一列相繼地被三個像素三個像素地顯示。藉由像此種方式的顯示，一具有該第k列的寬度之脈衝影像帶看來像是其在旋轉。當必要時，該等正常影像與該等脈衝影像可以被顯示為自最後一列向第一列的方向開始。此將如下地被更詳盡地說明。
包括正常影像資料的一正常影像資料脈波P1與脈衝資料的一脈衝資料脈波(未顯示)之該掃瞄起始信號STV被施加至被連接至該第一列像素內的閘極線之該閘極驅動電路(或積體電路晶片)。該正常影像資料脈波P1具有1H的寬度，以及該脈衝資料脈波具有4H的寬度。
當該脈衝資料脈波被產生時的時間係基於該等脈衝影像被顯示的位置而定。設若在正常影像資料電壓N被施加至第一至第三列像素內之像素PZ＋X之後，該脈衝資料電壓I被施加至第k至第(k＋2)列像素內之像素PZ＋X，在該正常影像資料脈波被產生之後，一脈衝資料脈波於一(n－k)/n垂直週期過去的時間被產生(n是垂直解析度)。
一正常影像資料脈波P1與一脈衝資料脈波被產生於一幀中。由之前的閘極驅動電路所產生的進位信號CS也包括正常影像資料的一正常影像資料脈波(未顯示)與脈衝資料的一脈衝資料脈波P2以及被施加至各別的閘極驅動電路，除了被施加該掃瞄起始信號STV的該閘極驅動電路之外。
由於該掃瞄起始信號STV的該脈衝資料脈波，當該掃瞄起始信號STV的該正常影像資料脈波P1被施加至該第一閘極驅動電路時，該進位信號CS的該脈衝資料脈波P2被施加至被連接至第k列像素內的閘極線之該閘極驅動電路。限制被供應與輸出自各別的閘極驅動電路的一閘極開啟電壓Von的持續期間之數個輸出引動信號OE具有二個波形，其包括正常影像資料的一正常影像資料波形OEN以及脈衝資料的一脈衝資料波形OEI，其等在信號控制器600的控制之下在適當的時間交替。
此二波形OEN和OEB被反轉以形成彼此以及具有一等於4個水平週期之週期。一高位準的輸出引動信號OE抑制該閘極開啟電壓Von的輸出以使得該閘極關閉電壓Voff被輸出，然而一低位準的輸出引動信號OE使得該閘極開啟電壓Von被輸出。因此，當該等輸出引動信號OE具有一正常影像資料波形OEN時，只有該等正常的影像資料電壓N被施加至該等對應的像素PX，因為一閘極開啟電壓Von在施加該等正常的影像資料電壓N的期間被輸出。
相反地，當該等輸出引動信號OE具有一脈衝資料波形OEI時，只有該脈衝資料電壓I被施加至該等對應的像素PX，因為一閘極開啟電壓Von在施加該脈衝資料電壓I的期間被輸出。被施加至一閘極驅動電路的該輸出引動信號OE，該掃瞄起始信號STV的該正常影像資料脈波P1與該進位信號CS被施加至其，具有一正常影像資料波形OEN，然而被施加至一閘極驅動電路的該輸出引動信號OE，該掃瞄起始信號STV的該脈衝資料脈波P2與該進位信號CS被施加至其，具有一脈衝資料波形OEI。
一閘極時脈信號CPV包括一具有1H的寬度之第一時脈與一具有2H的寬度之第二時脈，以及二個第一時脈與一個第二時脈輪流地重複。各掃瞄脈衝與該閘極時脈信號CPV的各時脈上升邊緣同步地產生。
因此，當閘極時脈信號CPV的該第二時脈下降時，在水平週期的每個第4個開始點沒有掃瞄脈衝被產生。
該掃瞄脈衝的寬度實質地等於該掃瞄起始信號STV與該進位信號CS的脈衝P1和P2之寬度。
當該掃瞄起始信號STV的脈衝P1被施加至該第一閘極驅動電路時，各別的掃瞄脈衝相繼地被施加至該等對應的閘極線如第一至第三水平週期的閘極信號g1 、g2 ，與g3 。於是，由於第四水平週期的該輸出引動信號OE，自該第一閘極驅動電路的輸出被抑制。再次地，各別的掃瞄脈衝相繼地被施加至該等對應的閘極線如第五至第七水平週期的閘極信號g4 、g5 ，與g6 ，以及自該閘極驅動電路的輸出於第八水平週期被抑制。以此方式，閘極信號被施加至所有的閘極線。藉此，正常影像資料電壓N自被連接至該第一閘極線的像素PZ＋X相繼地被施加，以及因此各別的像素PX相繼地被充電以其等本身的正常影像資料電壓N。
當該進位信號CS的脈衝P2被施加至被連接至第k列像素內的閘極線之該閘極驅動電路時，以及以回應此，各掃瞄脈衝具有4H的寬度且互相重疊。然而，自該閘極驅動電路的輸出由於第一至第三水平週期內的該輸出引動信號OE而被抑制(該掃瞄脈衝的被抑制部分以斜線予以陰影化)，但是一閘極開啟電壓Von於第四水平週期被輸出。
因此，閘極信號gk 、gk ＋ 1 ，與gk ＋ 2 於第四水平週期同時地被施加至對應的閘極線。同樣地，閘極信號gk ＋ 3 、gk ＋ 4 ，與gk ＋ 5 於第八水平週期同時地被施加至對應的閘極線。以此方式，閘極信號被施加至全部的閘極線至最後一條閘極線，以及再次地，閘極信號係自該第一閘極線至該第k－1條閘極線予以施加。藉此，脈衝資料電壓I自被連接至第k條閘極線的像素PZ＋X、於一個時間、3個3個地被施加至3個像素，因而所有的像素PX被相繼地被充電以該脈衝資料電壓I。
參照第4圖，一幀的上一幀之脈衝影像被顯示於該起始屏幕的頂端至1/4的位置，以及上一幀的正常影像在低於該屏幕1/4的位置被顯示。因為第3圖中的該等驅動信號，k係等於n/4，從而該等脈衝影像的垂直寬度是整個屏幕的垂直寬度之25%。此比率代表在一幀的期間內、被顯示於一像素之脈衝影像對全部影像的比率。
當該掃瞄起始信號STV的脈衝P1與該進位信號CS的脈衝P2被施加時，正常影像相繼地自該屏幕的頂端向下地顯示，以及脈衝影像相繼地自該屏幕的上部1/4的位置至底部被顯示。在一1/4幀過去之後，正常影像自該屏幕頂端至上部1/4的位置被顯示，以及脈衝影像自該屏幕上部1/4至至中間的位置被顯示。
如上所說明的，脈衝影像被顯示以清除上一幀的正常影像，以及正常影像被顯示以清除該等脈衝影像的上部。該等脈衝影像被顯示為具有該屏幕之25%的寬度，以及看來好像它們係在一幀的期間內自頂端至底部旋轉。
於第3圖中，操作係以關於3列像素予以說明，但是其可以關於任意數目列的像素予以說明。並且，k是一調節該脈衝影像帶的垂直寬度之變量，以及可以依照需要被設定在垂直解析度的範圍內。藉由顯示如上所說明的正常影像與脈衝影像，模糊能被預防且該等像素電壓的電荷比能被增高，因為用於脈衝驅動的頻率之增加是相對低的。
在該正常的影像資料電壓或該脈衝資料電壓施加至資料線D1 －Dm 之前，資料驅動器500同步地運作該電荷分享與該負載信號LOAD，以連接資料線D1 －Dm 至彼此。資料驅動器500的運作將參照第5圖予以更詳盡地說明。
第5圖是依據本發明的一實施例之資料驅動器的一方塊圖，第6圖是顯示於第5圖中的電荷分享單元之一電路圖，以及第7圖顯示出於電荷分享內在一資料線之後的一電壓的波形，依照一負載信號、一閘極時脈信號，以及一反轉信號。
參照第5圖，資料驅動器500包括一移位暫存器單元510、一鎖存520、一數位類比轉換器530、一緩衝器540，以及一電荷分享單元550。如第6圖所顯示的，該電荷分享單元550包括被連接於鄰近的資料線之間的數個交換元件SC1 －SCm － 1 。各交換元件SC1 －SCm － 1 是具有一控制端子與一反向控制端子的一傳輸閘極。該等交換元件SC1 －SCm － 1 經由該等控制端子被供應以該負載信號LOAD。
移位暫存器單元510被供應以該水平同步化起始信號STH，以及藉由同步地相繼移位該輸入影像資料DAT與資料時脈信號HCLK而傳輸一列像素PX的影像資料DAT至該鎖存520。移位暫存器單元510包括數個移位暫存器。各移位暫存器藉由相繼地移位一預定量的影像資料DAT而儲存該影像資料DAT，以及接而輸出一移位時脈信號(未顯示)至下一位階的一移位暫存器。藉由重複此程序，一列像素PX的影像資料DAT相繼地被移位至該移位暫存器單元510。
鎖存520同步地輸出來自該移位暫存器單元510的影像資料DAT與該負載信號LOAD至該數位類比轉換器530。數位類比轉換器530被供應以來自該灰階電壓產生器800的灰階電壓Vg m 以及選擇該等灰階電壓Vg m 的其中之一，其係各別地對應至該影像資料DAT。經選擇的灰階電壓的極性係藉由該反轉信號RVS予以界定。接下來，該數位類比轉換器530轉換經選擇的灰階電壓成為各別地對應的類比資料電壓。
緩衝器540輸出來自該數位類比轉換器530的類比資料電壓至該電荷分享單元550。如上所說明的，該電荷分享單元550包括經由該等控制端子、被供應以該負載信號LOAD的傳輸閘極。參照第7圖，對於一高位準的負載信號LOAD，該等傳輸閘極SC1 －SCm － 1 被開啟，以及藉此全部的資料線D1 －Dm 被連接至彼此。藉此，全部資料線D1 －Dm 的電壓位準係相同於一預定的位準，也就是，電荷分享被進行。接下來，當該負載信號LOAD的位準被改變成低位準時，該等傳輸閘極SC1 －SCm － 1 同步地與該負載信號LOAD的下降邊緣被關閉，以及藉此該等資料電壓經由資料線D1 －Dm 被傳輸。
於是，藉由基於該負載信號LOAD之該電荷分享，在該等電壓DOUT具有一預定的的強度V1之後，該等電壓DOUT改變該等正常的影像資料電壓或該脈衝資料電壓。在此時，較佳地該負載信號LOAD藉由電荷分享而具有一脈衝寬度足以達到該等電壓DOUT到預定的強度V1。較佳地，該負載信號LOAD的脈衝寬度可以是大約1.0μs和更多。此外，較佳地，該負載信號LOAD由一低位準被改變成高位準的時間至閘極時脈信號CPV由一低位準被改變成高位準的時間之週期可以是大約1.8μs。
在此時，該資料電壓的極性係藉由該反轉信號RVS的位準予以界定，當一列像素PX的影像資料自鎖存520被施加至數位類比轉換器530且同步地負載信號LOAD由一低位準改變成高位準時。也就是，當該反轉信號RVS的位準是高的時，該資料電壓的極性是正的，以及當該反轉信號RVS的位準是低的時，該資料電壓的極性是負的。然而，該資料電壓與該反轉信號RVS的極性關係可以被反轉。
如上所說明的，在施加對應至該影像資料DAT的資料電壓至資料線D1 －Dm 之前，全部資料線D1 －Dm 的電壓藉由該電荷分享而成為在該預定的強度V1上是一致的。藉此，因為資料線D1 －Dm 的電壓可由一致的電壓V1變化至一所欲的電壓，例如：正常的影像資料電壓或是脈衝資料電壓，所有的像素PZ＋X藉由脈衝資料電壓或是正常的影像資料電壓予以充電，在相同的變化條件下。
因此，由於介於充電狀況之間的差異，當一像素由一極性的脈衝資料電壓，例如：一黑影像資料電壓，被充電成一正常的影像資料電壓時，以及當一像素由一正常的影像資料電壓，被充電成一相對極性的正常的影像資料電壓時，水平線惡化減少。
接下來，一依據本發明的另一個實施例之LCD將參照第8圖與第1圖一起被更詳盡地說明。
然而，如上說明的先前的實施例之相同部件的詳細說明將被省略。第8圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之2個次像素的一等價電路圖。
如第1圖所顯示的，一依據本發明的另一個實施例之LCD也包括一液晶面板總成300、一閘極驅動器400、一資料驅動器500、一灰階電壓產生器800，以及一信號控制器600。如第8圖所顯示的，該液晶面板總成300包括數個顯示信號線(未顯示)，以及被連接至該處且實質地被排列成一矩陣的數個像素PX，如於等價電路圖中所見。
液晶面板總成300包括互相面對的下部和上部面板100和200以及一被插入於該處之間的LC層3，如第8圖所顯示的結構圖。
該等顯示信號線包括用於傳輸閘極信號(亦被稱為“掃瞄信號”)的數條閘極線(未顯示)以及用於傳輸資料信號的數條資料線(未顯示)。該等閘極線實質地以一列的方向延伸且實質地互相平行，以及該等閘極線實質地以一欄的方向延伸且實質地互相平行。
各像素PX包括一對次像素，以及各個次像素各別地包括一LC電容器CL C a與CL C b。2個次像素的至少其中之一包括一被連接至一閘極線、一資料線的交換元件(未顯示)，以及一LC電容器CL C a與CL C b。LC電容器CL C a/CL C b包括被提供於該下部面板100上的一個次像素電極PEa/PEb和被提供於該上部面板200上的一共同電極CE作為2端子，以及被配置於該次像素電極PEa/PEb與該共同電極CE之間作用為LC電容器CL C a/CL C b的一種介電質之LC層3。
成對的次像素電極PEa和PEb彼此被分隔開以及形成一像素電極PE。一共同電極CE被形成於該上部面板200的整個表面上以及被供應以一共同電壓Vcom。
LC層3具有負的介電非等向性，以及於該LC層3中的LC分子可以被定位，以便於在缺少一電場時其等之長軸係實質地水平或是垂直於該二面板。為了要實現色彩顯示，各像素PX可以藉由空間的區分或是時間區分的方法來顯示色彩。
第8圖顯示出空間的區分的一實例，其中各像素PX包括一彩色濾光片CF，其係在面對像素電極PE的該上部面板200之一區域內表現原色的其中之一。不像第8圖，該彩色濾光片CF可以被提供於該下部面板100上的該等第一和第二個次像素電極PEa和PEb之上方或下方。
偏光板(未顯示)被提供於該等面板100與200的外表面上，以及該二偏光板的極性軸可以是互相垂直的。當該LCD是一反射式LCD時，該二偏光板的其中之一可以被省略。當該二偏光板的極性軸是互相垂直時，缺少一電場時進入該LC層的入射光無法通過該偏光板。
該灰階電壓產生器800產生至少二組有關像素PZ＋X的傳輸之數個灰階電壓(或參考灰階電壓)。至少二組(參考)灰階電壓基於彼此不同的伽瑪曲線而被產生。各組(參考)灰階電壓包括具有有關於該共同電壓Vcom之正極性的電壓以及具有有關於該共同電壓Vcom之負極性的電壓。然而，只有一組(參考)灰階電壓可以被產生而非產生二組(參考)灰階電壓。
現在，上述的LCD的操作將被更詳盡地說明。信號控制器600自一外部圖像控制器被供應以輸入影像信號R、G，與B以及控制其等之顯示的輸入控制信號。基於該等輸入控制信號與該等輸入影像信號R、G，與B，信號控制器600適當地處理該等輸入影像信號R、G，與B以合適於該液晶面板總成300與資料驅動器500的操作條件，以及產生閘極控制信號CONT1與資料控制信號CONT2。於是，信號控制器600傳輸閘極控制信號CONT1至閘極驅動器400以及傳輸該等經處理的影像信號DAT與資料控制信號CONT2至資料驅動器500。
輸出影像信號DAT包括基於該等輸入影像信號R、G，與B而被產生的正常影像資料和脈衝驅動的脈衝資料。閘極控制信號CONT1包括一掃瞄起始信號STV、一閘極時脈信號CPV，以及至少一輸出引動信號OE。
資料控制信號CONT2包括一用於通知一數據包次像素的影像資料傳送的開始之水平同步化起始信號STH、一用於指示要施加該等資料信號至該液晶面板總成300之負載信號LOAD，一資料時脈信號HCLK，以及一反轉信號RVS。
對來自信號控制器600的資料控制信號CONT2反應，資料驅動器500接收關於一數據包的次像素的輸出影像信號DAT，藉由選擇對應至各別的輸出影像信號DAT之灰階電壓而轉換該等輸出影像信號DAT成為類比資料電壓Vd，並且施加該等類比資料電壓至對應的資料線。
閘極驅動器400施加一閘極開啟電壓Von至一閘極線以回應來自於信號控制器600的閘極控制信號CONT1，藉此開啟被連接至該閘極線的該交換元件。於是，被施加至該等資料線的該等資料電壓經由該等被開啟的交換元件而被施用至對應的次像素PXa和PXb。
當形成一像素電極PE的一對次像素電極PEa和PEb被各別地連接至各別的交換元件時，也就是，各個次像素具有其自己各別的交換元件，2個次像素可以被施加以不同的資料電壓，無論是在彼此不同的時間經由相同的資料線或是於同時經由彼此不同的資料線。
在另一方面，當一個次像素電極PEa被連接至一交換元件(未顯示)以及另一個次像素電極PEb被電容性地耦合至該次像素電極PEa時，只有包括該次像素電極PEa的該次像素經由該交換元件被供應以資料電壓，以及包括該次像素電極PEb的該次像素被供應以視該次像素電極PEa的電壓而定的電壓。
一個次像素電極PEa的區域係小於一個次像素電極PEb的區域，以及該次像素電極PEa的電壓係高於該次像素電極PEb的電壓。
像這樣，當電位差(potential difference)橫越該等LC電容器CL C a和CL C b而被產生時，實質地垂直於該等面板100與200的一電場被產生於該LC層3中。
在下文中，像素電極PE與該共同電極CE被一起稱為“場產生電極”。於是，於該LC層3中的LC分子傾斜以回應該電場，藉此其等之長軸變成垂直於該電場方向，以及該等LC分子的傾斜度決定到該LC層3上的入射光之極性變化。光極性之此變化造成通過該等偏光板的光線傳送之改變，以及以此方式，該LCD顯示影像。
該等LC分子的傾斜角度端視該電場的強度。因為該二LC電容器CL C a和CL C b的電壓是彼此不同的，該等LC分子的傾斜角度也是彼此不同的且因而2個次像素的亮度是不同的。於是，LC電容器CL C a的電壓與該LC電容器CL C b的電壓能被調整，藉此由側面觀看的一影像是最相似於由前面觀看的一影像，也就是，側面伽瑪曲線能被做成最相似於正面伽瑪曲線，藉此改善側面能見度。並且，當被施加以較高的電壓之該次像素電極PEa的區域係小於該次像素電極PEb的區域時，側面伽瑪曲線可以是最相似於正面伽瑪曲線。
特別地，當該等次像素電極PEa和PEb的面積比大概是1：2時，側面伽瑪曲線是更加相似於正面伽瑪曲線，藉此更加改善側面能見度。
藉由重複此程序按水平週期的一單位(其也以“1H”表示)，全部的次像素PXa和PXb被相繼地供應以資料電壓Vd，以及一幀的正常影像與脈衝影像在一幀的期間內被顯示。
當一幀終止時，下一幀開始，以及被施加至資料驅動器500的該反轉信號RVS被控制以便於被施加至個別的次像素PXa和PXb的資料電壓Vd之極性被反轉以相對於上一幀的極性。即使於一幀中，被施加至資料驅動器500的該反轉信號RVS依照反轉類型的極性而被控制，例如：列反轉、點反轉，以及行反轉。
在一幀的期間內，基於該正常影像資料的正常影像被顯示於該等次像素PXa內，以及基於該正常影像資料的正常影像與基於該脈衝資料的脈衝影像於該等次像素PXb內各被顯示一次。即使脈衝影像如上面所提及的只於PXb內被顯示，設若該次像素電極PEb對該次像素電極PEa的面積比被增高且該等脈衝影像對整個屏幕的顯示比例被增高，模糊能被降低至相同的位準，當該等脈衝影像被顯示於該等次像素PXa和PXb內時。
一依據本發明的另一個實施例之LCD將參照第9圖予以更詳盡地說明，其中被圖解於第8圖中的二個次像素通過相同的資料線在彼此不同的時間被施加以不同的資料電壓。
第9圖是依據本發明的另一個實施例之一LCD的一像素之等價電路圖。參照第9圖，一依據本發明的另一個實施例之LCD具有包括數對閘極線GLa和GLb、數條資料線DL，與數個儲存電極線SL的信號線，以及被連接至信號線的數個像素PX。
各像素PX包括一對次像素PXa和PXb，以及各個次像素PXa/PXb各別地包括被連接至該對應的閘極線GLa/GLb和一資料線DL的一交換元件Qa/Qb，被連接至該交換元件Qa/Qb的一LC電容器CL C a/CL C b，以及被連接至該交換元件Qa/Qb與該儲存電極線SL的一儲存電容器CS T a/CS T b。
包括一薄膜電晶體(TFT)之各交換元件Qa/Qb是一個被提供於該下部面板100上的三端子元件，以及其具有被連接至一閘極線GLa/GLb的一控制端子，被連接至資料線DL的一輸入端子，以及被連接至一LC電容器CL C a/CL C b與一儲存電容器CS T a/CS T b的一輸出端子。
儲存電容器CS T a/CS T b，作用為該LC電容器CL C a/CL C b的一輔助電容器，係藉由重疊被提供於該下部面板100上的一儲存電極線SL與一個次像素電極PEa/PEb、經由一被配置於該處之間的絕緣體予以形成，以及該儲存電極線SL被供應以一預定的電壓，例如：該共同電壓Vcom。
任擇地，該等儲存電容器CSTa和CSTb可以藉由重疊該等次像素電極PEa和PEb與一上面的前閘極線、經由一絕緣體予以形成。於此，該等LC電容器CL C a和CL C b的詳細說明，其等係如上說明於先前的實施例中，將被省略。
上述的LCD的操作將參照第10圖與第11圖被更詳盡地說明。第10圖是一計時圖，其圖解包括被圖解於第9圖中的像素的一LCD的驅動信號，以及第11圖是圖解一依據被圖解於第10圖中的該等驅動信號在一幀的期間內被顯示的影像之結構圖。
於包括圖解於第9圖中的像素之LCD內，被供應以輸入影像信號R、G，與B的信號控制器600轉換其等成為輸出影像信號DAT，輸出影像信號包括用於該等次像素PXa的正常影像資料Na，以及用於該等次像素PXb的正常影像資料Nb與脈衝資料I，其等被傳輸至資料驅動器500。
信號控制器600轉換M束的輸入影像信號R、G，與B成為M束的正常影像資料Na與M束的正常影像資料Nb，以及產生一束的脈衝資料I，以及接而在實質相同的時間的期間中，其傳輸(2M＋1)束的輸出影像信號DAT而M束的輸入影像信號R、G，與B被輸入(M是一自然數)。
因此，該水平同步化起始信號STH的頻率是(2M＋1)/M倍於該水平同步化信號Hsync的頻率。並且，與該等輸出影像信號DAT同步的資料時脈信號HCLK的頻率可以是(2M＋1)/M倍於與該等輸入影像信號R、G，與B同步的該主時脈MCLK的頻率。舉例而言，於第10圖中M被設定為3。
資料驅動器500接收一列的次像素之輸出影像信號DAT，藉由選擇對應至各別的輸出影像信號DAT之灰階電壓而轉換該等輸出影像信號DAT成為類比資料電壓Vd，以及施加該等類比資料電壓Vd至對應的資料線DL。當該灰階電壓產生器800產生一組灰階電壓時，該正常影像資料Na和Nb可以被產生為彼此不同的，藉此施加不同的電壓至各別的次像素PXa和PXb。任擇地，2個次像素PXa和PXb的獨立組的灰階電壓，其等係任擇地被施加至資料驅動器500或是任擇地被資料驅動器500選擇，可以被產生而該正常影像資料是相同的，藉此各別地施加不同的的電壓至2個次像素PXa和PXb。然而，補償該等影像信號或產生灰階電壓組以便於2個次像素PXa和PXb之合併的伽瑪曲線接近正面參考伽瑪曲線是較佳的。
舉例而言，正面合併的伽瑪曲線被做成符合於被決定是最合適於該液晶面板總成的正面參考伽瑪曲線，以及側面合併的伽瑪曲線被做成是最相似於正面參考伽瑪曲線。
關於該脈衝資料I，該灰階電壓產生器800可以產生各別組的灰階電壓，或是用於該正常影像資料Na和Nb之灰階電壓組可以被使用。
如於第10圖中所圖解的，資料驅動器500在第一至第六水平週期的期間內每1H相繼地施加於第一至第三列像素內的各別的次像素PXa和PXb之資料電壓Vd至對應的資料線DL。
閘極驅動器400，其與之同步，也在第一至第六週期的期間內每1H相繼地施加閘極信號g1 a －g3 b 至各別地被連接至第一至第三列像素內的次像素PXa和PXb的閘極線GLa和GLb，藉此開啟被各別地連接至閘極線GLa和GLb的交換元件Qa和Qb。
於是，被施加至資料線DL的資料電壓Vd，其對應至該正常影像資料Na和Nb，各別地經由該等開啟交換元件Qa和Qb而被施加至該等對應次像素PXa和PXb。於是，資料驅動器500在第七水平週期TI的期間內施加脈衝資料I的資料電壓Vd至資料線DL。
於第七水平週期TI內，閘極驅動器400於同時施加閘極信號gk b 、gk ＋ 1 b ，與gk ＋ 2 b 至各別地被連接至第k至第(k＋2)列像素內的次像素PXb的閘極線GLb，藉此開啟被連接至閘極線GLb的交換元件Qb。
於是，施加至資料線DL且對應至該脈衝資料I的資料電壓Vd經由該等開啟的交換元件Qb而被施加至該等對應的次像素PXb。以此方式，對應至該正常影像資料Na和Nb的資料電壓Vd在6個水平週期的期間內、每3列像素地被施加至該等對應的次像素PXa和PXb，以及對應至該脈衝資料I的資料電壓Vd在1水平週期的期間內被施加至該等對應的次像素PXb。
在一幀的期間內，對應至該正常影像資料Na的資料電壓Vd被施加至全部的次像素PXa，以及對應至該正常影像資料Nb與該脈衝資料I的資料電壓Vd每個被施加至全部的次像素PXb一次，藉此顯示一幀的正常影像與脈衝影像。
顯示該等正常影像與該等脈衝影像的方法被圖解於第11圖中。像第4圖一樣，k等同於n/4(n是垂直解析度)，以及有關被顯示的圖形之詳細說明在此將被省略因為其係實質地與第4圖相同。
然而，因為正常影像被顯示於坐落於脈衝影像被顯示的區域內的次像素PXa中，像是以斜線予以陰影化的部分，此區域內的亮度係高於圖解於第4圖中相同區域的亮度。於本實施例中，即使脈衝影像被顯示於該等次像素PXb中，脈衝影像可以被顯示的於該等次像素PXa中。
如上面所提及的，藉由顯示脈衝影像於2個次像素PXa和PXb的任何一個內，而正常影像被顯示於另一個次像素內，亮度減少能被最小化以及模糊被預防。此外，該等像素電壓的電荷比能被增高，因為用於脈衝驅動的頻率的增加是相對低的，藉由同時於數列內的次像素中顯示脈衝影像。
圖解於第2圖至第4圖中的LCD的許多特徵可以被應用至圖解於第8圖至第11圖中的LCD。
接下來，於包括圖解於第9圖中的像素之LCD顯示脈衝影像的另一種驅動方法將參照第12圖被更詳盡地說明。第12圖是圖解依據本發明其他的實施例的一LCD之驅動信號的其他實例之計時圖。圖解於第12圖中的計時圖是有關驅動信號，其中該等資料電壓的極性每3列像素被反轉。
如於第12圖中所圖解的，資料驅動器500在第一至第六水平週期的期間內每1H相繼地施加於第一至第三列像素內的各別的次像素PXa和PXb之具有正極性的資料電壓至對應的資料線DL。
閘極驅動器400，其與之同步，也在第一至第六週期的期間內每1H相繼地施加閘極信號g1 a －g3 b 至各別地被連接至第一至第三列像素內的次像素PXa和PXb的閘極線GLa和GLb，藉此開啟被各別地連接至閘極線GLa和GLb的交換元件Qa和Qb。
被施加至資料線DL、具有正極性的資料電壓Vd，其對應至正常影像資料Na和Nb,被施加至該等對應次像素PXa和PXb經由該等開啟交換元件Qa和Qb各別地。資料驅動器500在第七水平週期的期間內施加脈衝資料I的資料電壓Vd至資料線DL。
於第七水平週期內，閘極驅動器400於同時施加閘極信號gk b 、gk ＋ 1 b ，與gk ＋ 2 b 至各別地被連接至第k至第(k＋2)列像素內的次像素PXb的閘極線GLb，藉此開啟被連接至閘極線GLb的交換元件Qb。
施加至資料線DL且對應至該脈衝資料I的資料電壓Vd經由該等開啟的交換元件Qb而被施加至該等對應的次像素PXb。資料驅動器500在預定時間TC的週期的期間內施加具有負極性的預定資料電壓。然而，沒有閘極線被施加以一閘極開啟電壓Von。預定的時間TC可以等於或是不同於1水平週期。
並且，具有負極性的預定的資料電壓可以基於被施加至該第4列像素內的次像素PXa之正常影像資料Na、具有負極性的資料電壓予以決定，但是它可以具有一固定值。
以此方式，對應至該正常影像資料Na和Nb的資料電壓Vd在6個水平週期的期間內、每3列像素地被施加至該等對應的次像素PXa和PXb，以及對應至該脈衝資料I的資料電壓Vd在1水平週期的期間內被施加至該等對應的次像素PXb。此外，具有相對於之前的資料電壓Vd的極性之資料電壓Vd在預定時間TC的週期的期間內被施加，藉此預充電。
在一幀的期間內，對應至該正常影像資料Na的資料電壓Vd被施加至全部的次像素PXa，以及對應至該正常影像資料Nb與該脈衝資料I的資料電壓Vd每個被施加至全部的次像素PXb一次，藉此顯示一幀的正常影像與脈衝影像。
如第12圖中所圖解的，具有正極性與負極性的像素電壓Vp每3列像素任擇地被充電於該等次像素PXa和PXb，以及像素電壓Vp的電荷比被增高，因為，當極性被反轉時，資料線DL在預定時間TC的週期的期間內被預充電以具有如下一個相同的極性之預定的資料電壓。圖解於第10圖與第11圖中的LCD的許多特徵可以被應用至圖解於第12圖中的LCD。
於包括圖解於第9圖中的像素之LCD顯示脈衝影像的另一種驅動方法將參照第13圖被更詳盡地說明。第13圖是圖解依據本發明其他的實施例的一LCD之驅動信號的其他實例之計時圖。
信號控制器600轉換該等輸入影像信號R、G，與B成為該等次像素PXa和PXb的正常影像資料，但是其不各別地產生脈衝資料。灰階電壓產生器800各別地產生用於2個次像素PXa和PXb之各別組的灰階電壓，其等被任擇地供應至資料驅動器500或是任擇地由資料驅動器500予以選擇。資料驅動器500，如已經參照第5至7圖說明的，在一特定時間週期的期間內具有電荷分享的功能，其連接資料驅動器500內部全部的輸入端子。
當來自資料驅動器500的資料電壓的一半的極性是正的且另一半的極性是負的時，整個資料線DL的一半被充電以具有正極性的資料電壓以及另一半被充電以具有負極性的資料電壓。
因此，當資料驅動器500連接全部的輸出端子時，資料線DL內的電荷被重新排列藉此資料驅動器500的輸出端子被施加以一介於正極性與負極性電壓之間的電荷分享電壓I，其大概是在該共同電壓Vcom的位準。
閘極驅動器400施加一閘極開啟電壓Von至一預定列內的該等次像素PXb以便於該電荷分享電壓I被施加至一預定列內的該等次像素PXb。電荷分享電壓I被使用為一脈衝資料電壓。
參照第13圖，1H的週期被劃分成二部分，一資料電壓輸出週期，當該負載信號LOAD具有一低位準時，與一電荷分享週期，當該負載信號LOAD具有一高位準時。
資料驅動器500接收來自信號控制器600之一列像素的正常影像資料，以及於該資料電壓輸出週期的前面一半，由自該灰階電壓產生器800產生的用於該等次像素PXa之灰階電壓組來選擇對應至該正常影像資料的灰階電壓，其等被施加至資料線DL作為資料電壓Na。
閘極驅動器400施加一閘極開啟電壓Von至被連接至該等次像素PXa的一閘極線GLa，藉此施加被施加至資料線DL的資料電壓Na至該等對應的次像素PXa。
於是，於該資料電壓輸出週期的第二半，用於該等次像素PXb的灰階電壓組由該灰階電壓產生器800供應至資料驅動器500或是由資料驅動器500選擇，藉此施加該等次像素PXb的資料電壓Nb至資料線DL。
再次，閘極驅動器400施加一閘極開啟電壓Von至被連接至該等次像素PXb的一閘極線GLb，藉此施加被施加至資料線DL的資料電壓Nb至該等對應的次像素PXb。
當該負載信號LOAD具有一高位準時，一電荷分享週期開始，以及資料驅動器500分享整個資料線DL的電荷，以及於是，該電荷分享電壓I被施加至資料線DL。
於同時，閘極驅動器400施加一閘極開啟電壓Von至被連接至一預定列像素內的該等次像素PXb的一閘極線GLb(舉例而言，第k列像素)，藉此施加該電荷分享電壓I至該等對應的次像素PXb。藉由重複此程序水平週期的eavh單元，全部的次像素PXa和PXb在一幀的期間內、依據該電荷分享電壓I而顯示正常影像與脈衝影像。
如圖解於第13圖中的，該電荷分享電壓I在數個水平週期的期間內可以被施加至於一列像素內的該等次像素PXb，或是該電荷分享電壓I可以於同時被施加至數列像素內的該等次像素PXb。
電荷分享電壓I能被充分地施加至該等次像素PXb，即使當該電荷分享週期很短時。於該資料電壓輸出週期中，該等週期的長度可以是彼此不同的，當該等次像素PXa和PXb的資料電壓Na與Nb被各別地施加時。
依據本實施例，如上面所提及的，因為資料驅動器500在該等輸出端子經由電荷分享來供應用於脈衝影像的電壓，取代各別地產生脈衝資料，信號控制器600與資料驅動器500的操作是簡單的，以及該灰階電壓產生器800產生一組附加的灰階電壓是不必要的。
此外，當該等資料電壓的極性是由列反轉或是點反轉所支配時，該等像素電壓的電荷比能被增高，因為資料線DL被充分地充電至該共同電壓Vcom的位準。圖解於第10圖與第11圖中的LCD的許多特徵可以被應用至圖解於第13圖中的LCD。
一依據本發明的另一個實施例之LCD將參照第14圖被更詳盡地說明，其中被圖解於第8圖中的二個次像素於同時、經由不同的資料線被施加以不同的資料電壓。第14圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之一像素的一等價電路圖。
參照第14圖，一依據本發明的另一個實施例之LCD具有包括數條閘極線GL、數對資料線DLa和DLb，與數個儲存電極線SL的信號線，以及被連接至該等信號線的數個像素PX。
各像素PX包括一對次像素PXc和PXd，以及各個次像素PXc/PXd包括各別地被連接至該對應的閘極線GL與資料線DLa/DLb的一交換元件Qc/Qd，被連接至該交換元件Qc/Qd的一LC電容器CL C c/CL C d，以及被連接至該交換元件Qc/Qd與該儲存電極線SL的一儲存電容器CS T c/CS T d。
包括一TFT的各交換元件Qc/Qd是一個被提供於該下部面板100上的三端子元件，以及其具有被連接至一閘極線GL的一控制端子，被連接至資料線DLa/DLb的一輸入端子，以及被連接至一LC電容器CL C c/CL C d與一儲存電容器CS T c/CS T d的一輸出端子。該等LC電容器CL C a和CL C b與該等儲存電容器CS T c和CS T d之詳細說明將被省略，其等係於先前的實施例中被說明如上。
上述的LCD的操作將參照第15圖被更詳盡地說明，第15圖是一計時圖，其圖解一包括該圖解於第14圖中的像素之LCD的驅動信號。
於包括圖解於第14圖中的像素之LCD內，被供應以一列像素的輸入影像信號R、G，與B之信號控制器600轉換其等成為輸出影像信號DAT，輸出影像信號DAT包括用於該等次像素PXc的正常影像資料Na，以及用於該等次像素PXd的正常影像資料Nb，或是信號控制器600轉換其等成為輸出影像信號DAT，輸出影像信號DAT包括用於該等次像素PXc的正常影像資料Na，以及用於該等次像素PXd的脈衝資料I，其等被傳輸至資料驅動器500。 資料驅動器500接收一列像素的輸出影像信號DAT，藉由選擇對應至各別的輸出影像信號DAT之灰階電壓而轉換該等輸出影像信號DAT成為類比資料電壓Vda和Vdb，以及各別地施加該等類比資料電壓Vda和Vdb至對應的資料線DLa和DLb。
當該灰階電壓產生器800產生一組灰階電壓時，該正常影像資料Na和Nb可以被產生為彼此不同的，藉此施加不同的電壓至各別的次像素PXc和PXd。補償該等影像信號或產生灰階電壓組以便於2個次像素PXc和PXd之合併的伽瑪曲線接近正面參考伽瑪曲線是較佳的。
舉例而言，正面合併的伽瑪曲線被做成符合於被決定是最合適於該液晶面板總成的正面參考伽瑪曲線，以及側面合併的伽瑪曲線被做成是最相似於正面參考伽瑪曲線。
如圖解於第15圖中的，資料驅動器500各別地施加用於該第一列像素內的各別次像素PXc和PXd之各別地對應至該正常影像資料Na和Nb的資料電壓Vda和Vdb至對應的資料線DLa和DLb。
閘極驅動器400施加閘極信號g1 至被連接至該第一列像素內的該等次像素PXc和PXd之閘極線GL，藉此於同時開啟被連接至閘極線GL的該等交換元件Qc與Qd。
各別地被施加至資料線DLa和DLb之資料電壓Vda和Vdb經由該等開啟的交換元件Qc和Qd而各自地被施加至對應的次像素PXc和PXd。
資料驅動器500各別地施加用於該第k列像素內的各別次像素PXc和PXd之各別地對應至該正常影像資料Na和該脈衝資料I的資料電壓Vda和Vdb至對應的資料線DLa和DLb。
閘極驅動器400施加閘極信號gk 至被連接至該第k列像素內的該等次像素PXc和PXd之閘極線GL，藉此於同時開啟被連接至閘極線GL的該等交換元件Qc與Qd。
各別地被施加至資料線DLa和DLb之資料電壓Vda和Vdb經由該等開啟的交換元件Qc和Qd而各自地被施加至對應的次像素PXc和PXd。以此方式，對應至該正常影像資料Na和Nb的資料電壓Vda和Vdb各別地被施加至一列像素內的該等次像素PXc和PXd，以及各別地對應至該正常影像資料Na和該脈衝資料I的資料電壓Vda和Vdb各自地被施加至於一其他列像素內的該等次像素PXc和PXd，任擇地每1水平週期。
在一幀的期間內，對應至該正常影像資料Na的資料電壓Vda被施加至全部的次像素PXc，以及對應至該正常影像資料Nb與該脈衝資料I的資料電壓Vdb每個被施加至全部的次像素PXd一次，藉此顯示一幀的正常影像與脈衝影像。圖解於第9圖至第11圖中的LCD的許多特徵可以被應用至圖解於第14圖與第15圖中的LCD。
一依據本發明的另一個實施例之LCD將參照第16圖被更詳盡地說明，其中圖解於第8圖中的2個次像素只有一個次像素經由一交換元被施加以一資料電壓件以及另外的像素被電容性地耦合，第16圖是依據本發明的另一個實施例的LCD之一像素的一等價電路圖。
參照第16圖，一依據本發明的另一個實施例之LCD具有包括數條閘極線GL與數條資料線DL之信號線，以及被連接至該等信號線的數個像素PX。各像素PX包括一對一第一個次像素PXe與一第二個次像素PXf，以及被連接介於2個次像素PXe和PXf之間的一耦合電容器Ccp。
該第一個次像素PXe包括一個被連接至該對應的閘極線GL與資料線DL之交換元件Q，以及被連接至該交換元件Q的一第一LC電容器CL C e與一儲存電容器Cs T ，以及該第二個次像素PXf包括被連接至該耦合電容器Ccp的一第二LC電容器CL C f。
包括一TFT的交換元件Q是一個被提供於的該下部面板100上的三端子元件，以及其具有被連接至一閘極線GL的一控制端子，被連接至一資料線DL的一輸入端子，以及被連接至一LC電容器CL C e，一儲存電容器CS T e，以及一耦合電容器Ccp的一輸出端子。
交換元件Q施加來自一資料線DL的資料電壓至該第一LC電容器CL C e與該耦合電容器Ccp以回應來自一閘極線的一閘極信號，以及該耦合電容器Ccp傳輸具有一經修飾強度的資料電壓至該第二LC電容器CL C f。
設若儲存電容器CS T e被供應以該共同電壓Vcom以及各該等電容器CL C e、CS T e、CL C f，與Ccp以及其等之電容被指為相同的參考符號，介於橫越該第一LC電容器被充電的該電壓Ve與橫越該第二LC電容器CL C f被充電的該電壓Vf之間的關係被提供：Vf＝Ve×[Ccp/(Ccp＋CL C f)]
因為術語Ccp/(Ccp＋CL C f)是小於1，橫越該第二LC電容器CL C f被充電的該電壓Vf永遠小於橫越該第一LC電容器CL C e被充電的該電壓Ve。此電壓的不平等關於以下情況也可以是適用的：被供應至該儲存電容器CS T e的電壓不等於該共同電壓Vcom。
該第一LC電容器CL C e的該電壓Ve與該第二LC電容器CL C f的該電壓Vf之適當的比率能藉由變化該耦合電容器Ccp的電容予以調整。
上述的LCD的操作將被更詳盡地說明參照第17圖，其是圖解一包括該圖解於第16圖中的像素之LCD的驅動信號之計時圖。
於包括圖解於第16圖中的像素之LCD內，被供應以一列像素的輸入影像信號R、G，與B之信號控制器600轉換其等成為包括正常影像資料N或脈衝資料I的輸出影像信號DAT，其等被傳輸至資料驅動器500。
資料驅動器500接收一列像素的輸出影像信號DAT，藉由選擇對應至各別的輸出影像信號DAT的灰階電壓而轉換該等輸出影像信號DAT成為類比資料電壓Vd，以及施加該等類比資料電壓Vd至對應的資料線DL。如圖解於第17圖中，資料驅動器500施加對應至該第一列像素的該正常影像資料N之資料電壓Vd至對應的資料線DL。
閘極驅動器400施加閘極信號g1 至該第一列像素內的閘極線GL，藉此開啟被連接至閘極線GL的該等交換元件Q。施加至資料線DL的資料電壓Vd經由該等開啟的交換元件Q而被施加至對應的次像素PXe。
資料驅動器500施加對應至該第k列像素的該脈衝資料I之資料電壓Vd至對應的資料線DL。閘極驅動器400施加閘極信號gk 至該第k列像素內的閘極線GL，藉此開啟被連接至閘極線GL的該等交換元件Q。
被施加至資料線DL的資料電壓Vd經由該等開啟的交換元件Q而被施加至該等對應的次像素PXe。以此方式，對應至該正常影像資料N的資料電壓Vd被施加至一列像素內的該等次像素PXe，以及對應至該脈衝資料I的資料電壓Vd被施加至一其他列像素內的該等次像素PXe，任擇地每一水平週期。
在一幀的期間內，對應至該正常影像資料N與該脈衝資料I的資料電壓Vd每個被施加至全部的次像素PXe一次，藉此顯示一幀的正常影像與脈衝影像。圖解於第14圖與第15圖中的LCD的許多特徵可以被應用至圖解於第16圖與第17圖中的LCD。
如上面所提及的，依據本發明，等像素電壓的電荷比能被增高因為用於顯示脈衝影像的驅動時間係藉由於同時顯示數列像素內的脈衝影像而能被相對的降低，於是，該屏幕的閃爍由於低的電荷比而能被最小化。亮度減少能被最小化以及模糊被預防。
並且，藉由於一個次像素內顯示一脈衝影像而於另個次像素內顯示一正常影像，亮度減少能被最小化以及模糊被預防。
雖然本發明的較佳實施例已經在上文中予以詳細地說明，應該清楚地瞭解本文中所教示的基本發明概念之許多變化及/或修飾對於那些本技藝中具有技藝者將是明顯的，仍然會落在本發明的精神與範疇內。
3．．．液晶層
100,200．．．面板
191,PE．．．像素電極
230,CF．．．彩色濾光片
270,CE．．．共同電極
300．．．液晶面板總成
400,410．．．閘極驅動器
401－402．．．閘極驅動積體晶片
500．．．資料驅動器
510．．．移位暫存器單元
520．．．鎖存
530．．．數位類比轉換器
540．．．緩衝器
550．．．電荷分享單元
600．．．信號控制器
800．．．灰階電壓產生器
PX．．．像素
CLC,CLCa,CLCb,CLCC,CLCd,CLCe,CLCf．．．液晶電容器
CST,CSTa,CSTb,CSTC,CSTd,CSTe,CSTf．．．儲存電容器
Ccp．．．耦合電容器
PEa,PEb,PXa,PXb,PXc,PXd,PXe,PXf．．．次像素電極
SL．．．儲存電極線
D1－Dm,DL,DLa,DLb．．．資料線
G1－Gn,GL,GLa,GLb．．．閘極線
Q,Qa,Qb,Qc,Qd．．．交換元件
R,G,B．．．輸入影像信號
Hsync．．．水平同步化信號
Vsync．．．垂直同步化信號
MCLK．．．主時脈
DE．．．資料引動信號
CONT1,CONT2．．．控制信號
DAT．．．輸出影像信號
Vd,Vda,Vdb．．．資料電壓
1H．．．一單位的水平週期
STV．．．掃瞄起始信號
CPV．．．閘極時脈信號
OE．．．輸出引動信號
Von．．．閘極開啟電壓
Voff．．．閘極關閉電壓
Vg,g1 ,g2 ,．．．,g9 ,．．,gk ,gk ＋ 1 ,gk ＋ 8 ,．．．,g1 a ,g1 b ,．．．,gk a ,gk b ,．．．閘極信號
STH．．．水平同步化起始信號
LOAD．．．負載信號
HCLK．．．資料時脈信號
RVS．．．反轉信號
Vcom．．．共同電壓
N,Na,Nb．．．正常影像資料電壓
I．．．脈衝資料電壓/電荷分享電壓
OEN．．．正常影像資料波形
OEI．．．脈衝資料波形
Vg m ．．．灰階電壓
CS．．．進位信號
P1．．．正常影像資料脈波
P2．．．脈衝資料脈波
Q．．．交換元件
SC1 －SCm － 1 ．．．交換元件
TI．．．水平週期
DOUT．．．電壓
Ve,Vf．．．電壓
Vp．．．像素電壓
第1圖是依據本發明的一實施例之LCD的一方塊圖；第2圖是一LCD的一像素之等價電路圖；第3圖是圖解一LCD的驅動信號之計時圖(timing diagram)；第4圖是一結構圖，其圖解一依據被圖解於第3圖中的該等驅動信號在一幀的期間內被顯示的影像；第5圖是該資料驅動器的一方塊圖；第6圖是顯示於第5圖中的電荷分享單元之一電路圖；第7圖顯示出於電荷分享內在一資料線之後的一電壓的波形，依照一負載信號、一閘極時脈信號，以及一反轉信號。
第8圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之2個次像素的一等價電路圖；第9圖是一LCD的一像素之等價電路圖；第10圖是一計時圖，其圖解包括被圖解於第6圖中的像素的一LCD的驅動信號；第11圖是圖解一依據被圖解於第10圖中的該等驅動信號在一幀的期間內被顯示的影像之結構圖；第12圖與第13圖是圖解依據本發明其他的實施例的一LCD之驅動信號的其他實例之計時圖；第14圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之一像素的一等價電路圖；第15圖是一計時圖，其圖解一包括該圖解於第14圖中的像素之LCD的驅動信號；第16圖是依據本發明的另一個實施例的一LCD之一像素的一等價電路圖；以及第17圖是一計時圖，其圖解一包括該圖解於第16圖中的像素之LCD的驅動信號。
g1 a ,g1 b , g2 a ,g2 b , g3 a ,g3 b , g4 a ,g4 b , gk a ,gk b ,gk ＋ 1 a ,gk ＋ 1 b ,gk ＋ 2 a ,gk ＋ 2 b ,gk ＋ 3 a ,gk ＋ 3 b ．．．閘極信號
Na,Nb．．．正常影像資料電壓
I．．．脈衝資料電壓/電荷分享電壓
TI．．．水平週期
1H．．．一單位的水平週期

Claims (26)

  1. 一種液晶顯示器，其包含：傳輸一閘極開啟電壓的數條閘極線；傳輸第一和第二正常影像資料電壓和一脈衝資料電壓的數條資料線；被連接至該等閘極線與該等資料線的數個像素，該等像素之每一者包括第一和第二個次像素電極；被連接至該等閘極線且施加該閘極開啟電壓至該等閘極線的一閘極驅動器；以及被連接至該等資料線且施加該等第一和第二正常影像資料電壓與該脈衝資料電壓至該等資料線的一資料驅動器，其中各別地被施加至該第一個次像素電極與該第二個次像素電極之該等第一和第二正常影像資料電壓是彼此不同的以及係得自於一影像資訊，以及該脈衝資料電壓係被施加至該等第一和第二個次像素電極的任何一個，其中各別地被連接至該等第一和第二個次像素電極的第一和第二交換元件係進一步被包括，以及該等閘極線包括各別地被連接至該等第一和第二交換元件之第一和第二閘極線。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該等第一正常影像資料電壓係大於該等第二正常影像資料電壓，以及該第一個次像素電極的面積係小於該第二個次像素 電極的面積。
  3. 如申請專利範圍第2項之液晶顯示器，其中該脈衝資料電壓被施加至該第二個次像素電極。
  4. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該脈衝資料電壓係低於該等第一和第二正常影像資料電壓。
  5. 如申請專利範圍第4項之液晶顯示器，其中該脈衝資料電壓是最低的灰階電壓、一黑灰階電壓，以及一預定範圍的亮度的灰階電壓之中的任何一個。
  6. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其進一步包含一信號控制器，其接收M束的影像資訊，轉換其等成為各別M束的第一和第二正常影像資料，產生一束的脈衝資料，以及接而傳輸該第一和第二正常影像資料與該脈衝資料至該資料驅動器(M是一自然數)。
  7. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示器，其中該第一正常影像資料係大於該第二正常影像資料，以及該脈衝資料係小於該第二正常影像資料。
  8. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中彼此不同的一第一組灰階電壓與一第二組灰階電壓被產生，以及該等第一和第二正常影像資料電壓被各別地選自於該第一和第二組灰階電壓且各別地被施加至該等第一和第二個次像素電極。
  9. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該脈衝資料電壓於同時被施加至數列像素內的該第二個次像素電極。
  10. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該等第一和第二正常影像資料電壓各別地被交替且相繼地施加至數列像素內的該等第一和第二個次像素電極。
  11. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該等第一M列的像素之該等第一和第二正常影像資料電壓被交替且相繼地施加至該等第一M列的像素之該等第一和第二個次像素電極，以及接而該脈衝資料電壓於同時被施加至該等第二M列的像素的該等第二個次像素電極(M是一自然數)。
  12. 如申請專利範圍第11項之液晶顯示器，其中該脈衝資料電壓被施加至該等第二M列的像素內的該等第二個次像素電極，以及接而一預定的預充電電壓被施加至該等資料線，該預定的預充電電壓具有與被施加至該等第一M列的像素之該等第一和第二個次像素電極之該等第一和第二正常影像資料電壓的極性相對的極性。
  13. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該資料驅動器連接數個輸出端子以及該閘極驅動器施加該閘極開啟電壓至該第二閘極線。
  14. 如申請專利範圍第13項之液晶顯示器，其中該閘極驅動器在數個水平週期的期間內施加該閘極開啟電壓至該第二閘極線數次。
  15. 如申請專利範圍第13項之液晶顯示器，其中該閘極驅動器於同時施加該閘極開啟電壓至數列像素內的該等第二閘極線。
  16. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中各別地被連接至該等第一和第二個次像素電極的第一和第二交換元件被進一步包括，以及該等資料線包括各別地被連接至該等第一和第二交換元件之第一和第二資料線。
  17. 如申請專利範圍第16項之液晶顯示器，其中一第一列的像素之該等第一和第二正常影像資料電壓各別地被施加至該第一列的像素之該等第一和第二個次像素電極，以及接而一第二列的像素之該等第一正常影像資料電壓與該脈衝資料電壓各別地被施加至該第二列的像素之該等第一和第二個次像素電極。
  18. 一種驅動一液晶顯示器的方法，該液晶顯示器包括含有第一和第二個次像素電極的數個像素，該方法包含：各別地施加第一和第二正常影像資料電壓至該等第一和第二個次像素電極；以及施加一脈衝資料電壓至該等第一和第二個次像素電極的其中之一，其中該等第一和第二正常影像資料電壓是彼此不同的以及係得自於一影像資訊，其中該等第一和第二正常影像資料電壓的運用包含一步驟：各別地施加一第一列的像素之該等第一和第二正常影像資料電壓至該第一列的像素內之該等第一和第二個次像素電極，且該脈衝資料電壓的運用包含一步驟：各別地施加一 第二列的像素之該等第一正常影像資料電壓與該脈衝資料電壓至該第二列的像素內之該等第一和第二個次像素電極。
  19. 如申請專利範圍第18項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該等第一正常影像資料電壓係大於該等第二正常影像資料電壓，以及該第一個次像素電極的面積係小於該第二個次像素電極的面積。
  20. 如申請專利範圍第19項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該脈衝資料電壓被施加至該第二個次像素電極。
  21. 如申請專利範圍第20項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該脈衝資料電壓於同時被施加至數列像素內的該等第二個次像素電極。
  22. 如申請專利範圍第19項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該脈衝資料電壓是最低的灰階電壓、一黑灰階電壓，以及一預定範圍的亮度的灰階電壓之中的任何一個。
  23. 如申請專利範圍第18項之驅動一液晶顯示器的方法，其進一步包含：轉換所接收的M束的影像資訊成為各別M束的第一和第二正常影像資料以及產生一束的脈衝資料；以及各別地轉換該第一和第二正常影像資料與該脈衝資料成為該等第一和第二正常影像資料電壓與該脈衝資料電壓(M是一自然數)。
  24. 如申請專利範圍第23項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該第一正常影像資料係大於該第二正常影像資料，以 及該脈衝資料係小於該第二正常影像資料。
  25. 如申請專利範圍第18項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該等第一和第二正常影像資料電壓的運用包含：產生彼此不同的第一和第二組灰階電壓；以及自該第一和第二組灰階電壓選擇該等第一和第二正常影像資料電壓。
  26. 如申請專利範圍第18項之驅動一液晶顯示器的方法，其中該等第一和第二正常影像資料電壓的運用包含一步驟：交替、相繼且各別地施加該等第一M列的像素之該等第一和第二正常影像資料電壓至該等第一M列的像素內的該等第一和第二個次像素電極，以及該脈衝資料電壓的運用包含一步驟：於同時施加該脈衝資料電壓至該等第二M列的像素內的該第二個次像素電極(M是一自然數)。
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