TWI441142B - 降低殘影的液晶顯示裝置及其相關的方法 - Google Patents

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Description

降低殘影的液晶顯示裝置及其相關的方法
本發明是有關於一種液晶顯示裝置與其相關的方法，尤指一種能降低殘影的液晶顯示裝置與其相關的方法。
傳統液晶顯示器一直有液晶反應速率不夠快的問題，以致於傳統液晶顯示器在顯示動態畫面時，因為液晶面板內的液晶來不及轉到預定角度，使得液晶面板上的影像模糊。在習知技術US 2009/0295706中提到利用控制背光時序的作法改善影像模糊的現象，亦即在液晶面板內的液晶尚未轉到預定角度前先關閉背光模組，並且在液晶面板內的液晶轉到預定角度後再開啟背光模組。然而，減少背光模組的開啟時間會很容易讓使用者察覺液晶面板顯示的畫面出現閃爍，使得使用者有不舒適的感覺。
為了改善上述問題，習知技術US 2009/0295706中還提出了於一圖框時間中驅動背光模組兩次的技術。此種作法雖然可以改善畫面閃爍的現象，但卻會引起殘影的現象。況且，於一圖框時間中驅動背光模組兩次的技術還會導致顯示器亮度不足的問題。因此，如何同時解決上述的問題是一個重要的議題。
本發明的一實施例提供一種降低殘影的液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置包含一液晶面板、一脈衝寬度調變信號產生器、一背光驅動電路及一背光模組。該液晶面板具有60Hz的畫面更新頻率，且該液晶面板包含複數個顯示區塊；該脈衝寬度調變信號產生器是用以依序產生對應該些顯示區塊的複數個脈衝寬度調變信號，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的每一圖框時間中具有一第一固定長度脈衝電壓與一第二固定長度脈衝電壓，該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間不小於16毫秒減去一預定時間，其中該第二固定長度脈衝電壓的終點至下一個圖框時間中的一第一固定長度脈衝電壓的起點之間的時間不大於該預定時間；該背光驅動電路是用以根據該些脈衝寬度調變信號，產生對應該些顯示區塊的複數個驅動信號；該背光模組是用以根據該些驅動信號對應地提供該些顯示區塊背光。
本發明的另一實施例提供一種降低液晶顯示裝置殘影的方法，該液晶顯示裝置包含一脈衝寬度調變信號產生器、一背光驅動電路、一背光模組及一液晶面板，其中該液晶面板具有60Hz的畫面更新頻率，且該液晶面板包含複數個顯示區塊。該方法包含該脈衝寬度調變信號產生器依序產生對應該些顯示區塊的複數個脈衝寬度調變信號，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的二連續垂直同步信號間的一第一固定長度脈衝電壓的每一圖框時間中具有一第一固定長度脈衝電壓與一第二固定長度脈衝電壓，該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間不小 於16毫秒減去一預定時間，其中該第二固定長度脈衝電壓的終點至下一個圖框時間中第一固定長度脈衝電壓的起點之間的時間不大於該預定時間該背光驅動電路根據該些脈衝寬度調變信號，產生對應該些顯示區塊的複數個驅動信號；該背光模組根據該些驅動信號對應地提供該些顯示區塊背光。
本發明提供一種降低殘影的液晶顯示裝置與降低液晶顯示裝置殘影的方法。該液晶顯示裝置與該方法是利用一脈衝寬度調變信號產生器產生對應一液晶面板的複數個顯示區塊的複數個脈衝寬度調變信號，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的二連續垂直同步信號間所定義的該液晶面板的液晶相對穩態區必須不小於16毫秒減去一預定時間。因此，相較於習知技術，本發明不僅可解決該液晶面板閃爍的問題和不會降低背光亮度，另外亦具有較低廉的成本。
請參照第1圖，第1圖是為本發明的一實施例說明一種降低殘影的液晶顯示裝置100的示意圖。如第1圖所示，液晶顯示裝置100包含一液晶面板102、一脈衝寬度調變信號產生器104、一背光驅動電路106及一背光模組108，其中脈衝寬度調變信號產生器104包含於一電視機處理器110。液晶面板102具有60Hz的畫面更新頻率，且液晶面板102包含複數個顯示區塊1021-102N，其中N是為一正整數；脈衝寬度調變信號產生器104是用以依序產生對應複數 個顯示區塊1021-102N的複數個脈衝寬度調變信號PWM1-PWMN；背光驅動電路106是用以根據複數個脈衝寬度調變信號PWM1-PWMN，產生對應複數個顯示區塊1021-102N的驅動信號DS1-DSN；背光模組108則是用以根據驅動信號DS1-DSN，提供液晶面板102背光，其中背光模組108是可為一發光二極體背光模組或一冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)背光模組。另外，如第1圖所示，電視機處理器110會根據複數個脈衝寬度調變信號PWM1-PWMN的時序透過時序控制器112同步控制複數個顯示區塊1021-102N的液晶轉態。
請參照第2圖，第2圖是為說明液晶面板102的一圖框時間T1、顯示區塊1021的液晶狀態以及脈衝寬度調變信號PWM1的示意圖。如第2圖所示，脈衝寬度調變信號PWM1在液晶面板102的圖框時間T1(亦即二連續垂直同步信號間VSYN1、VSYN2)中具有一第一固定長度脈衝電壓FX和一第二固定長度脈衝電壓SX。第一固定長度脈衝電壓FX的起點A與第二固定長度脈衝電壓SX的終點B之間的時間不小於16毫秒(對應於液晶面板102的60Hz的畫面更新頻率)減去一預定時間，其中第一固定長度脈衝電壓FX的起點A與第二固定長度脈衝電壓SX的終點B之間的時間是定義為液晶面板102的液晶相對穩態區SSA。亦即液晶相對穩態區SSA的起點就是第一固定長度脈衝電壓FX的起點A，以及液晶相對穩態區SSA的終點就是第二固定長度脈衝電壓SX的終點B。另外，第二固定長度脈衝電壓SX的終點B至脈衝寬度調變信號PWM1的下一個圖 框時間T2中的一第一固定長度脈衝電壓TX的起點C間的時間不大於預定時間。亦即背光模組108在液晶面板102的液晶非相對穩態區的關閉時間不能超過預定時間，以避免使用者的眼睛察覺閃爍的現象。另外，如第2圖所示，第二固定長度脈衝電壓SX是介於第一固定長度脈衝電壓FX與第一固定長度脈衝電壓TX之間，其中第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX與第一固定長度脈衝電壓TX的長度可相同或不同。
如第2圖所示，脈衝寬度調變信號PWM1在液晶相對穩態區SSA的開啟時間是等於第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX以及一可調長度脈衝電壓AD的持續時間總和。因此，使用者可藉由可調長度脈衝電壓AD以調整背光模組108所提供的背光亮度，亦即背光模組108所提供的背光亮度是隨著可調長度脈衝電壓AD的長度而改變。請參照第3圖、第4圖和第5圖，第3圖、第4圖和第5圖是為根據本發明的不同實施例說明可調長度脈衝電壓AD的示意圖。如第3圖、第4圖和第5圖所示，可調長度脈衝電壓AD可根據使用者的實際需求而改變。因為可調長度脈衝電壓AD是在液晶相對穩態區SSA之內，所以使用者可藉由可調長度脈衝電壓AD調整背光模組108所提供的背光亮度，但卻不會使使用者的眼睛察覺閃爍的現象。另外，如第3圖、第4圖和第5圖所示，第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX以及可調長度脈衝電壓AD是位於液晶相對穩態區SSA，所以第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX以及可調長度脈衝電 壓AD的持續時間總和並不大於液晶相對穩態區SSA。另外，顯示區塊1022-102N的液晶狀態以及脈衝寬度調變信號PWM2-PWMN的操作原理皆和顯示區塊1021的液晶狀態以及脈衝寬度調變信號PWM1相同，在此不再贅述。
請參照第1圖、第2圖、第3圖、第4圖、第5圖和第6圖，第6圖係為本發明的另一實施例說明一種降低液晶顯示裝置殘影的方法的流程圖。第6圖之方法係利用第1圖的液晶顯示裝置100說明，詳細步驟如下：步驟600：開始；步驟602：脈衝寬度調變信號產生器104依序產生對應複數個顯示區塊1021-102N的複數個脈衝寬度調變信號PWM1-PWMN；步驟604：背光驅動電路106根據複數個脈衝寬度調變信號PWM1-PWMN，產生對應複數個顯示區塊1021-102N的驅動信號DS1-DSN；步驟606：背光模組108根據驅動信號DS1-DSN，對應地提供複數個顯示區塊1021-102N背光，跳回步驟602。
在步驟602中，如第1圖所示，液晶面板102包含複數個顯示區塊1021-102N且具有60Hz的畫面更新頻率。如第2圖所示，脈衝寬度調變信號PWM1在液晶面板102的圖框時間T1(亦即二連續 垂直同步信號間VSYN1、VSYN2)中的第一固定長度脈衝電壓FX1的起點A與第二固定長度脈衝電壓SX1的終點B之間的時間不小於16毫秒(對應於液晶面板102的60Hz的畫面更新頻率)減去預定時間，其中第一固定長度脈衝電壓FX的起點A與第二固定長度脈衝電壓SX的終點B之間的時間是定義為液晶面板102的液晶相對穩態區SSA。另外，第二固定長度脈衝電壓SX的終點B至脈衝寬度調變信號PWM1的下一個圖框時間T2中的第一固定長度脈衝電壓TX的起點C間的時間不大於預定時間。亦即背光模組108在液晶面板102的液晶非相對穩態區的關閉時間不能超過預定時間，以避免使用者的眼睛察覺閃爍的現象。另外，第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX與第一固定長度脈衝電壓TX的長度可相同或不同。如第2圖所示，脈衝寬度調變信號PWM1在液晶相對穩態區SSA的開啟時間是等於第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX以及可調長度脈衝電壓AD的持續時間總和。因此，使用者可藉由可調長度脈衝電壓AD以調整背光模組108所提供的背光亮度，亦即背光模組108所提供的背光亮度是隨著可調長度脈衝電壓AD的長度而改變。另外，如第3圖、第4圖和第5圖所示，第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX以及可調長度脈衝電壓AD是位於液晶相對穩態區SSA，所以第一固定長度脈衝電壓FX、第二固定長度脈衝電壓SX以及可調長度脈衝電壓AD的持續時間總和並不大於液晶相對穩態區SSA。如第3圖、第4圖和第5圖所示，可調長度脈衝電壓AD可根據使用者的實際需求而改變。因為可調長度脈衝電壓AD是在液 晶相對穩態區SSA之內，所以使用者可藉由可調長度脈衝電壓AD調整背光模組108所提供的背光亮度，但卻不會使使用者的眼睛察覺閃爍的現象。另外，顯示區塊1022-102N的液晶狀態以及脈衝寬度調變信號PWM2-PWMN的操作原理皆和顯示區塊1021的液晶狀態以及脈衝寬度調變信號PWM1相同，在此不再贅述。
綜上所述，本發明所提供的降低殘影的液晶顯示裝置與降低液晶顯示裝置殘影的方法，是利用脈衝寬度調變信號產生器產生對應液晶面板的複數個顯示區塊的複數個脈衝寬度調變信號，其中每一脈衝寬度調變信號在液晶面板的二連續垂直同步信號間所定義的液晶面板的液晶相對穩態區必須不小於16毫秒減去預定時間。因此，相較於習知技術，本發明不僅可解決液晶面板閃爍的問題和不會降低背光亮度，另外亦具有較低廉的成本。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧液晶顯示裝置
102‧‧‧液晶面板
104‧‧‧脈衝寬度調變信號產生器
106‧‧‧背光驅動電路
108‧‧‧背光模組
110‧‧‧電視機處理器
112‧‧‧時序控制器
1021-102N‧‧‧顯示區塊
A、C‧‧‧起點
AD‧‧‧可調長度脈衝電壓
B‧‧‧終點
DS1-DSN‧‧‧驅動信號
FX‧‧‧第一固定長度脈衝電壓
PWM1-PWMN‧‧‧脈衝寬度調變信號
SX‧‧‧第二固定長度脈衝電壓
SSA‧‧‧相對穩態區
T1、T2‧‧‧圖框時間
TX‧‧‧第三固定長度脈衝電壓
VSYN1、VSYN2‧‧‧垂直同步信號
600-606‧‧‧步驟
第1圖是為本發明的一實施例說明一種降低殘影的液晶顯示裝置的示意圖。
第2圖是為說明液晶面板的垂直同步信號、顯示區塊的液晶狀態以及脈衝寬度調變信號的示意圖。
第3圖、第4圖和第5圖是為根據本發明的不同實施例說明可調長 度脈衝電壓的示意圖。
第6圖係為本發明的另一實施例說明一種降低液晶顯示裝置殘影的方法的流程圖。
600-606‧‧‧步驟

Claims (10)

  1. 一種降低殘影的液晶顯示裝置，包含：一液晶面板，具有60Hz的畫面更新頻率，且該液晶面板包含複數個顯示區塊；一脈衝寬度調變信號產生器，用以依序產生對應該些顯示區塊的複數個脈衝寬度調變信號，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的每一圖框時間中具有一第一固定長度脈衝電壓與一第二固定長度脈衝電壓，該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間不小於16毫秒減去一預定時間長度，其中該預定時間長度大於或等於該第二固定長度脈衝電壓的終點至下一個圖框時間中第一固定長度脈衝電壓的起點之間的時間長度；一背光驅動電路，用以根據該些脈衝寬度調變信號，產生對應該些顯示區塊的複數個驅動信號；及一背光模組，根據該些驅動信號對應地提供該些顯示區塊背光。
  2. 如請求項1所述的液晶顯示裝置，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的每一圖框時間中還具有一可調長度脈衝電壓，該可調長度脈衝電壓位於第一固定長度脈衝電壓與該第二固定長度脈衝電壓之間，且該可調長度脈衝電壓接續於該第一固定長度脈衝電壓之後或是該第二固定長度脈衝電壓接續於該可調長度脈衝電壓之後。
  3. 如請求項2所述的液晶顯示裝置，其中該第一固定長度脈衝電壓、該第二固定長度脈衝電壓以及該可調長度脈衝電壓的持續時間總和不大於該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間。
  4. 如請求項2所述的液晶顯示裝置，其中在該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間是等於該第一固定長度脈衝電壓、該第二固定長度脈衝電壓以及該可調長度脈衝電壓的持續時間總和。
  5. 如請求項4所述的液晶顯示裝置，其中該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間是定義為該液晶面板的液晶相對穩態區。
  6. 一種降低液晶顯示裝置殘影的方法，該液晶顯示裝置包含一脈衝寬度調變信號產生器、一背光驅動電路、一背光模組及一液晶面板，其中該液晶面板具有60Hz的畫面更新頻率，且該液晶面板包含複數個顯示區塊，而該方法包含：該脈衝寬度調變信號產生器依序產生對應該些顯示區塊的複數個脈衝寬度調變信號，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的每一圖框時間中具有一第一固定長度脈衝電壓與一第二固定長度脈衝電壓，該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間不小於16 毫秒減去一預定時間長度，其中該預定時間長度大於或等於該第二固定長度脈衝電壓的終點至下一個圖框時間中第一固定長度脈衝電壓的起點之間的時間長度；該背光驅動電路根據該些脈衝寬度調變信號，產生對應該些顯示區塊的複數個驅動信號；及該背光模組根據該些驅動信號對應地提供該些顯示區塊背光。
  7. 如請求項6所述的方法，其中每一脈衝寬度調變信號在該液晶面板的每一圖框時間中還具有一可調長度脈衝電壓，該可調長度脈衝電壓位於第一固定長度脈衝電壓與該第二固定長度脈衝電壓之間，且該可調長度脈衝電壓接續於該第一固定長度脈衝電壓之後或是該第二固定長度脈衝電壓接續於該可調長度脈衝電壓之後。
  8. 如請求項7所述的方法，其中該第一固定長度脈衝電壓、該第二固定長度脈衝電壓以及該可調長度脈衝電壓的持續時間總和不大於該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間。
  9. 如請求項8所述的方法，其中在該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間是等於該第一固定長度脈衝電壓、該第二固定長度脈衝電壓以及該可調長度脈衝電壓的持續時間總和。
  10. 如請求項9所述的方法，其中該第一固定長度脈衝電壓的起點與該第二固定長度脈衝電壓的終點之間的時間是定義為該液晶面板的液晶相對穩態區。
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