TWI493529B - 液晶顯示裝置，驅動液晶顯示裝置之方法，以及電子裝置 - Google Patents

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Description

液晶顯示裝置，驅動液晶顯示裝置之方法，以及電子裝置
本發明係關於一種液晶顯示裝置、一種驅動一液晶顯示裝置之方法及一種電子裝置。
在一液晶顯示裝置中，為防止由連續地將具有相同極性之一DC電壓施加至一液晶而引起之液晶之特定電阻(一種物質之電阻值)之一惡化及類似效應，以給定週期使施加在一共同電極(對向電極)與像素之像素電極之間之一電壓之極性反轉，即，執行所謂之AC驅動。
在AC驅動中，當執行訊框反轉驅動(其中給定週期設定為訊框週期)時，光之透射率在像素電極之電壓大於對向電極之電壓之一訊框中與在像素電極之電壓小於對向電極之電壓之一訊框中係不同的。因此，一液晶面板(液晶顯示裝置)之顯示強度取決於訊框而變化，此導致影像品質之一惡化，諸如螢幕閃爍。
藉由施加一方波電壓來執行AC驅動，其中基於施加至一對向電極(共同電極)；施加至像素電極之一共同電壓Vcom 來使極性反轉。此共同電壓Vcom 調整至最佳電壓值(最佳值)以在一液晶面板(液晶顯示裝置)之製程中使閃爍(舉例而言，由AC驅動引起)最小化。
然而，在一液晶面板之製程中(即，在一液晶面板之裝運之前)，即使當共同電壓Vcom 調整至最佳值以使閃爍最小化時，在一液晶面板之裝運之後，共同電壓Vcom 可歸因於 周圍環境之變化或類似者而自最佳值移位。為解決此問題，在相關技術中，揭示一種以一感應器偵測周圍溫度及/或外部光之強度及基於偵測結果調整共同電壓Vcom 之一電壓值之組態(舉例而言，JP-A-2005-292493)。
可視需要改變一背光單元之亮度。藉由改變一背光單元之亮度，基於該亮度使共同電壓Vcom 之一電壓值改變以使閃爍最小化。然而，在揭示於以一感應器偵測周圍溫度及/或外部光強度之JP-A-2005-292493中之組態中，處理一背光單元之亮度之變化係困難的。
當一背光單元之經改變之亮度與當共同電壓Vcom 經調整以使閃爍最小化時量測之背光單元之亮度不同時，共同電壓Vcom 之一電壓值自最佳值移位。因此，在一液晶電容器之一像素電極與一對向電極之間施加對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓係困難的，且因此對於閃爍、螢幕老化及其他非均勻顯示而言，存在極少之容限。
因此，需要提供一種液晶顯示裝置、一種驅動一液晶顯示裝置之方法及一種電子裝置，其中基於一背光單元之經改變之亮度，將對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓施加於一液晶電容器之一像素電極與一對向電極之間。
本發明之一實施例涉及一種液晶顯示裝置，其包括：一偵測單元，其偵測一背光單元之亮度；及一控制器，其基於偵測單元之一偵測結果來控制由像素共用之一對向電極之一電壓。較佳的是，根據該實施例之液晶顯示裝置用作 用於各種電子裝置之一顯示單元。
本發明之另一實施例涉及一種驅動一液晶顯示裝置之方法，其包括：偵測一背光單元之亮度；及基於背光單元之亮度之一偵測結果來控制由像素共用之一對向電極之一電壓。
根據本發明之實施例，因為基於一背光單元之亮度來控制一對向電極之一電壓，所以可基於該背光單元之經改變之亮度將對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓施加於一像素電極與對向電極之間。
在下文中，將參考圖式描述本發明之實施例(在下文中，稱為「實施例」)。本發明不限於該等實施例且該等實施例中描述之各種數值僅為實例。將以如下順序執行該描述。
1.與根據本發明之實施例之液晶顯示裝置、驅動液晶顯示裝置之方法及電子裝置相關之整體描述
2.根據本發明之實施例之液晶顯示裝置
2-1.系統組態
2-2.共同電壓Vcom 自最佳值移位之機制
2-3.實施例之特性
2-4.修改
3.修改
4.根據本發明之實施例之組態
<1.與根據本發明之實施例之液晶顯示裝置、驅動液晶顯 示裝置之方法及電子裝置相關之整體描述>
根據本發明之一實施例之一液晶顯示裝置可為一單色液晶顯示裝置或彩色液晶顯示裝置。在彩色液晶顯示裝置中，一個像素(單元像素)(其為形成一彩色影像之一單元)包括複數個子像素。
更具體而言，在彩色液晶顯示裝置中，一個像素包括三個子像素，舉例而言，一第一子像素(其顯示一第一原色(舉例而言，紅色))、一第二子像素(其顯示一第二原色)(舉例而言，綠色))及一第三子像素(其顯示一第三原色(舉例而言，藍色))。此外，為提高亮度，除第一、第二及第三子像素之外，一個像素可包括四個子像素(包括一第四子像素，其顯示一第四種顏色(舉例而言，白色))。
根據該實施例之液晶顯示裝置包括作為一照明單元之一一背光單元，其以來自其一後側之光照亮藉由配置像素而形成之一液晶面板。背光單元之一組態係不特別限制的，且可使用熟知部件(包括一光源，諸如一發光二極體(LED)或一螢光管、一稜鏡片、一漫射片及一導光板)來組態背光單元。
可視需要動態地改變背光單元之亮度。舉例而言，在具有四子像素組態(其包括第四種顏色(舉例而言，白色)以提高亮度)之一液晶顯示裝置中，當僅需與不包括第四種顏色之三子像素組態之亮度相同之亮度時，可以經提高之一亮度量來降低背光單元之亮度。藉由降低背光單元之亮度，可降低功率消耗。因此，在具有四子像素組態(包括 第四種顏色以降低功率消耗)之一液晶顯示裝置中，舉例而言，可採用一種改變待被降低之背光單元之亮度之方法。
根據該實施例之液晶顯示裝置包括：一偵測單元，其偵測一背光單元之亮度；及一控制器，其基於偵測單元之一偵測結果來控制由像素共用之一對向電極之一電壓。藉由基於背光單元之亮度之一偵測結果來控制一對向電極之一電壓，可基於上文描述之背光單元之經改變之亮度來將對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓施加於一像素電極與對向電極之間。
在根據具有上文描述之較佳組態之本發明之實施例之一種液晶顯示裝置、一種驅動一液晶顯示裝置之方法及一種電子裝置中，當採用四像素組態(包括白色)時，可根據施加至一像素電極之一視訊信號之一位準改變一背光單元之一亮度。此時，一偵測單元(其偵測一背光單元之亮度)可自一視訊信號之一位準偵測背光單元之亮度。
在根據具有上文描述之較佳組態之本發明之實施例之一種液晶顯示裝置、一種驅動一液晶顯示裝置之方法及一種電子裝置中，一控制器(其控制一像素電極與一對向電極之間之一電壓)基於一偵測單元(其偵測一背光單元之亮度)之一偵測結果來控制施加至對向電極之一共同電壓。
當一像素電晶體在背光單元之經改變之亮度具有最大值及最小值時之洩漏電流值之間之一差異係由△Iphoto [A]表示、一個訊框週期由Tf [sec]表示、一像素電容由Cpic [F]表 示、共同電壓之一DC值與一閃爍率之間之最大梯度由S[%/V]表示、共同電壓(其經調整以使閃爍最小化)之一閃爍率由F[%]表示，且一標準閃爍率由L[%]表示時，△Iphoto ×Tf /Cpic ×S+F>L之一表達式係滿足的。
或者，在根據具有上文描述之較佳組態之本發明之實施例之一種液晶顯示裝置、一種驅動一液晶顯示裝置之方法及一種電子裝置中，一控制器(其控制一像素電極與一對向電極之間之一電壓)可基於一偵測單元(其偵測一背光單元之亮度)之一偵測結果來控制一視訊信號之一信號位準。
<2.根據本發明之實施例之液晶顯示裝置>
接著，將描述一主動矩陣液晶顯示裝置(其為根據本發明之一實施例之一液晶顯示裝置)。
[2-1.系統組態]
圖1為示意性地繪示根據本發明之一實施例之一主動矩陣液晶顯示裝置之系統組態之一圖式。根據該實施例之主動矩陣液晶顯示裝置為一彩色液晶顯示裝置。然而，除一彩色液晶顯示裝置之外，本發明可應用於一單色液晶顯示裝置。
如圖1中繪示，根據該實施例之一液晶顯示裝置1包括一像素陣列(像素部分)20(其藉由以一二維矩陣配置像素10而獲得)及周邊驅動電路(諸如，一信號線驅動單元30及一掃描線驅動單元40)。在此實施例中，信號線驅動單元30及掃描線驅動單元40安裝至像素陣列20及一基板上。信號線 驅動單元30及掃描線驅動單元40可提供在一液晶面板50之外側。
如相關技術中所熟知，液晶面板50具有一結構，其中兩個基板(未繪示；其中至少一者係透明的)以一預定間隙彼此相對安置，且液晶係密封於兩個基板之間。一個基板具有用於每一像素之一像素電極且另一基板具有由像素共用之一對向電極(共同電極)。
在具有n列及m行之像素陣列20中，信號線211 至21m (在下文中，在一些情形下簡稱為「信號線21」)沿著一行方向對於像素之行相應地配置。此外，掃描線221 至22n (在下文中，在一些情形下簡稱為「掃描線22」沿著一列方向對於像素之列相應地配置。
在該描述中，該行方向表示其中配置行中之像素之一方向(即，垂直方向)且該列方向表示其中配置列中之像素之一方向(即，水平方向)。
信號線211 至21m 之每一末端連接至對應於信號線驅動單元30之行之每一輸出端子。信號線驅動單元30將具有一給定梯度之視訊信號之信號電壓輸出至對應之信號線21。
如上文描述，在一液晶顯示裝置中，為防止由連續地將具有相同極性之一DC電壓施加至一液晶引起之液晶及類似物之特定電阻之一惡化，執行AC驅動，其中以給定週期(舉例而言，以訊框週期)使一電壓(其施加於一對向電極與一像素電極之間)之極性反轉。
為執行此AC驅動，信號線驅動單元30以一方波電壓輸 出一視訊信號，其中基於通過信號線21施加至一對向電極且(下文描述)施加至像素10之一共同電壓Vcom 使極性反轉。
掃描線221 至22n 之每一末端連接至對應於掃描線驅動單元40之列之每一輸出端子。掃描線驅動單元40將自信號線驅動單元30輸出至信號線211 至21m 之具有一梯度之視訊信號之信號電壓寫入至像素10上。
(像素之基本電路組態)
將使用圖2描述像素10之一基本電路組態。
如圖2中所繪示，複數個信號線21(211 、212 、...、21m )及複數個掃描線22(221 、222 、...、22n )經配置以彼此交叉且像素10安置於其交叉處。
像素10包括：一像素電晶體11，其藉由(舉例而言)一薄膜電晶體(TFT)來組態；一液晶電容器(液晶元件)12及一儲存電容器(像素電容器)13。在像素電晶體11中，一閘極電極連接至掃描線22(221 、222 、...、22n )中之一者，且一個源極/汲極電極連接至信號線(211 、212 、...、21m )中之一者。
液晶電容器12為產生在一像素電極與一對向電極(其相對於該像素電極而形成)之間之液晶之一電容組件。該像素電極連接至像素電晶體11之另一源極/汲極電極。在所有像素中，共同電壓Vcom (其為DC電壓)施加至液晶電容器12之對向電極。在儲存電容器13中，一個電極連接至液晶電容器12之像素電極，且另一電極連接至液晶電容器12之 對向電極。
(液晶面板之顏色配置)
如上文描述，根據該實施例之液晶顯示裝置1為一彩色液晶顯示裝置。因此，圖1及圖2中繪示之像素10相應地對應於組態一個像素(其為形成一彩色影像之一單元)之複數個子像素。在一單色液晶顯示裝置之情形下，圖1及圖2中繪示之像素10之每一者對應於為形成一單色影像之一單元之一個像素。
在根據該實施例之液晶面板50中，一個像素(其為形成一彩色影像之一單元)包括對應於四種顏色之四個子像素。具體而言，如圖3A及圖3B中所繪示，一個像素包括一第一子像素(由「R」表示)(其顯示一第一原色(舉例而言，紅色))、一第二子像素(由「G」表示)(其顯示一第二原色(舉例而言，綠色))、一第三子像素(由「B」表示)(其顯示一第三原色(舉例而言，藍色))及一第四種子像素(由「W」表示)(其顯示一第四種顏色(舉例而言，白色))。
在圖3A中繪示之一實例中，第一、第二、第三及第四子像素以類似於一對角陣列(一鑲嵌陣列)之一陣列配置。在圖3B中繪示之一實例中，第一、第二、第三及第四子像素以類似於一條形陣列之一陣列配置。
藉由使用顯示(舉例而言)白色之一子像素作為第四子像素，可提高亮度。或者，藉由使用顯示(舉例而言)一互補色之一子像素作為第四子像素，可擴展一顏色重現範圍。
在此實施例中，已描述液晶面板50(其中一個像素(其為 形成一彩色影像之一單元)包括對應於四種顏色之四個子像素)。然而，本發明不限於液晶面板50。舉例而言，本發明可應用於一種液晶面板，在該液晶面板中一個像素包括顯示三原色RGB之子像素。
返回至圖1，根據該實施例之液晶顯示裝置1具有一組態，其中一背光單元60、一共同電壓產生單元70、一偵測單元80及一控制器90提供在液晶面板50之外側。
背光單元60為一照明單元，其以來自其一後側之光照亮液晶面板50。背光單元60之一組態係不特別限制的，且可使用熟知部件(包括一光源，諸如一發光二極體(LED)或一螢光管、一稜鏡片、一漫射片及一導光板)來組態背光單元。可在控制器90之控制下改變背光單元60之亮度。
將描述在控制器90之控制下改變背光單元60之亮度之一特定實例。
舉例而言，在具有四子像素組態(其包括第四種顏色(舉例而言，白色)以提高亮度)之一液晶顯示裝置中，當僅需與不包括第四種顏色之三子像素組態之亮度相同之亮度時，可以提高之一亮度量降低背光單元60之亮度。藉由降低背光單元60之亮度，可降低功率消耗。
因此，舉例而言，在具有四子像素組態(包括白色以降低功率消耗)之一液晶顯示裝置中，可降低背光單元60之亮度。可將背光單元60之亮度控制為根據給定(寫入)至一像素電極上之視訊信號之一位準而改變。在相關技術中，揭示一種根據一視訊信號之一位準來控制背光單元60之亮 度之技術(舉例而言，JP-A-2010-33009)。在圖式中未繪示用於背光單元60之亮度之一控制系統。
因此，偵測單元80(其偵測背光單元60之亮度)可自視訊信號之一位準偵測背光單元60之亮度。根據該實施例之偵測單元80自一視訊信號之一位準電性地偵測背光單元60之亮度。然而，偵測單元80亦可具有使用直接偵測背光單元60之亮度之一感應器之一組態。
在此實施例中，已描述其中偵測單元80自一視訊信號之一位準偵測背光單元60之亮度之一實例，該實例僅為一實例。除此實例之外，可考慮具有以下組態之一方法。
在具有四子像素組態(包括白色)之一液晶顯示裝置中，可藉由添加一白色子像素來提高整個螢幕之亮度。藉由利用此特性，在使用該液晶顯示裝置作為一顯示單元之行動器件(諸如，一行動電話)中，使用者可在「一低功率消耗模式」(其中功率消耗被降低)與「一戶外模式」(其中亮度被提高，舉例而言，戶外可視性提高為原來的兩倍)之間任意地選擇。在此情形下，偵測單元80可自與由使用者所選擇之一模式相關之操作資訊來偵測背光單元60之亮度。
共同電壓產生單元70產生一共同電壓Vcom 以用於施加至由像素10共用之一對向電極(共同電極)，且將所產生之電壓施加至液晶面板50。共同電壓產生單元70之一組態係不特別限制的，且可使用熟知電路組態。
共同電壓Vcom 為用於液晶之AC驅動之一參考電壓，舉例而言，DC電壓。如上文描述，當執行AC驅動(諸如訊框反 驅動)時，光之透射率在像素電極之電壓大於對向電極之電壓之一訊框中與在像素電極之電壓小於對向電極之電壓之一訊框中係不同的。因此，顯示強度取決於訊框而變化，此導致螢幕閃爍。
為使閃爍最小化，在液晶面板50(液晶顯示裝置1)之製程中，將共同電壓Vcom 調整至最佳電壓值(最佳值)。即，裝運液晶面板50(液晶顯示裝置1)時之共同電壓Vcom 之最佳值為經調整以使閃爍最小化之一電壓值。共同電壓Vcom 之此調整係由共同電壓產生單元70執行。
在根據該實施例之液晶顯示裝置1中，如上文描述，可動態地改變背光單元60之亮度。當背光單元60之經改變之亮度與當共同電壓Vcom 經調整以使閃爍最小化時量測之背光單元60之亮度不同時，共同電壓Vcom 之一電壓值自最佳值移位。更具體而言，當背光單元60之亮度相對較高時，共同電壓Vcom 之一電壓值降低。
[2-2.共同電壓Vcom 自最佳值移位之機制]
將描述共同電壓Vcom 之一電壓值基於背光單元60之亮度而自最佳值移位之一機制。
共同電壓Vcom 之一電壓值響應於由背光單元60之亮度之變化引起之像素電晶體11(參考圖2)之一洩漏電壓而變化。在此實施例中，將描述使用圖4A中繪示之一雙閘極電晶體作為像素電晶體11之一情形。
關於雙閘極像素電晶體11，將使用圖4B中繪示之一模型來描述儲存像素電荷之一情形。在圖4A及圖4B中，Vsig 表 示寫入至一像素上之視訊信號之一信號電位，Vpix 為一像素電極之一電位(在下文中，稱為「一像素電位」且Vg 表示一閘極電極之一電位(在下文中，稱為「一閘極電位」)。此外，在圖4B中，Vch 表示一通道區域之一電位(在下文中，稱為「一通道電位」)。
在像素電晶體11寫入信號電位Vsig 之後且緊接在閘極電位Vg 消失之後，通道電位Vch 之一值等於「Vg1 -Vth 」之一值。在此表達式中，Vg1 表示當像素電晶體11偏移時之一較低位準之閘極電位Vg ，且Vth 表示像素電晶體11之一臨限電壓。
因為電荷自儲存電容器13(參考圖2)洩漏至具有通道電位Vch 之一通道區域，所以像素電位Vpix 獨立於信號電位Vsig 而不可避免地下降。即，即使在當像素電位Vpix 與信號電位Vsig 相比時Vsig >Vpix 之一情形中，通道電位Vch 亦係低的且因此像素電位Vpix 暫時性地洩漏至一較低電壓。在圖5中繪示其狀態。
當通道電位Vch 上升且像素電位Vpix 及一電位反轉時，像素電位Vpix 開始上升。然而，在一般像素組態中，或在相關技術之驅動時，仍存在許多情形係程序在像素電位Vpix 開始上升之前前進至下一個訊框週期。
[2-3.實施例之特性]
因此，根據該實施例之液晶顯示裝置1具有一組態，其中偵測單元80偵測背光單元60之亮度，且控制器90基於偵測單元80之一偵測結果來控制共同電壓產生單元70，具體 而言，控制共同電壓產生單元70使得共同電壓Vcom 之一電壓值與最佳值匹配。
「共同電壓Vcom 之一電壓值與最佳值匹配」之含義包括一大體上匹配以及一完全匹配。多種變型(其可因設計而出現或在製造期間出現)係可允許的。此外，關於共同電壓Vcom 之「最佳值」為經調整以使閃爍最小化之一電壓值。
假設，當一像素電晶體11在背光單元60之經改變之亮度具有最大值及最小值時之洩漏電流值之間之一差異係由△Iphoto [A]表示，一個訊框週期由Tf [sec]表示且(儲存電容器13之)一像素電容由Cpic [F]表示。此外，假設共同電壓Vcom 之一DC值與一閃爍率之間之最大梯度由S[%/V]表示，共同電壓Vcom (其經調整以使閃爍最小化)之一閃爍率由F[%]表示且一標準閃爍率由L[%]表示。此時，滿足以下關係。
△Iphoto ×Tf /Cpic ×S+F>L
如上文描述，藉由基於背光單元60之亮度將共同電壓Vcom 之一電壓值控制至最佳值以使閃爍最小化，可基於背光單元60之經改變之亮度將對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓施加於一像素電極與對向電極之間。因此，用於閃爍、螢幕老化及其他非均勻顯示之一容限可得到充分確保且因此可執行滿意之影像顯示。
(實例)
將描述基於背光單元60之亮度而將共同電壓Vcom 之一電 壓值控制至最佳值以使閃爍最小化之一特定實例。
在液晶面板50之製造步驟中之檢查期間，事先量測共同電壓Vcom 在背光單元60之一給定亮度下之最佳值以將其記錄在一記憶體(或一暫存器)中。此外，量測共同電壓Vcom 在不同於以上亮度之背光單元60之一亮度之下之最佳值，且計算共同電壓Vcom 之最佳值對背光單元60之亮度之梯度以將其記錄在一記憶體(或暫存器)中。如上文描述，此實施例中量測之「共同電壓Vcom 之最佳值」為經調整以使閃爍最小化之共同電壓Vcom 之一電壓值。
共同電壓Vcom 之一電壓值由控制器90(參考圖1)控制。控制器90在以下程序中基於共同電壓Vcom 之最佳值及該最佳值對亮度之梯度(其等事先在液晶面板50之製造步驟中之檢查期間記錄)來控制共同電壓Vcom 之一電壓值。
在此實例中，將描述背光單元60包括LED之一情形。舉例而言，包括一LED之背光單元60採用一脈衝寬度調變(PWM)作為一亮度調整方法。亮度調整之一PWM工作週期儲存在一暫存器中。
圖6為繪示控制共同電壓Vcom 之一電壓值之一程序之一流程圖，該程序在一控制器90之控制下執行。在每一預定週期(舉例而言，在每一訊框週期處)處重複此流程圖中之一系列程序。
首先，檢查其中儲存用於LED背光單元60之亮度調整之一PWM工作週期之一暫存器，以獲得PWM工作週期(步驟S 11)。接著，基於在步驟S 11中獲得之PWM工作週期；及 共同電壓Vcom 之最佳值及該最佳值對亮度之梯度(其等事先記錄在一記憶體(或暫存器)中)，藉由(舉例而言)計算獲得應由共同電壓產生單元70(參考圖1)產生之共同電壓Vcom 之一DC值(步驟S 12)。接著，將由共同電壓產生單元70產生之共同電壓Vcom 之一DC值改變為步驟S 12中獲得之DC值(步驟S 13)。
舉例而言，在每一訊框週期處重複上文描述之一系列程序。歸因於上文描述之一系列程序，可基於背光單元60之經改變之亮度將共同電壓Vcom 之一電壓值控制至最佳值以使閃爍最小化。
舉例而言，作為背光單元60之兩個亮度(其等在液晶面板50之製造步驟中之檢查期間設定)，設定7000[cd/m2 ]及13470[cd/m2 ]。共同電壓值Vcom 之最佳值取決於液晶面板50之規格及類似物而變化，但作為一實際量測之一結果，本發明者證實最佳值為(舉例而言)7000[cd/m2 ]之一亮度下之約-260[mV]及13470[cd/m2 ]之一亮度下之約-280[mV]。
[2-4.修改]
在上文描述之實施例中，事先記錄共同電壓Vcom 之最佳值及該最佳值對亮度之梯度；及基於此等值，計算對應於背光單元60之亮度之共同電壓Vcom 之一DC值。然而，本發明不限於此。舉例而言，更簡單地，可採用一種以背光單元60之亮度之二進制值記錄共同電壓Vcom 之兩個最佳值及基於背光單元60之亮度而選擇任一最佳值或藉由線性逼近 執行內插及外插之方法。
此外，在上文描述之實施例中，藉由控制共同電壓Vcom 之一DC值，基於背光單元60之亮度來控制施加於一像素電極與一對向電極之間之一電壓。然而，可藉由控制一視訊信號之一信號位準來獲得相同之操作及效果。即，可基於背光單元60之亮度，藉由控制一視訊信號之一信號位準來控制施加於一像素電極與一對向電極之間之一電壓，且可基於背光單元之經改變之亮度將對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓施加於一像素電極與一對向電極之間。
一種基於背光單元60之亮度控制一視訊信號之一信號位準之方法之實例包括一種基於背光單元60之亮度控制一電路部分(其處置在例如一外部驅動器中之一視訊信號，用於將一視訊信號供應至液晶面板50)之電力供應電壓的方法。除上文描述之方法之外，當一視訊信號為數位資料時，考慮一種基於背光單元60之亮度移位數位資料之側上之一梯度之方法。
(4.電子裝置)
根據該實施例之上文描述之液晶顯示裝置可用作各種領域中之電子裝置之一顯示單元(一顯示裝置)，其將輸入至電子裝置之視訊信號或產生於電子裝置中之視訊信號顯示為一靜止影像或一移動影像。
如自對該實施例之以上描述清楚地看到，根據該實施例之液晶顯示裝置可基於背光單元60之亮度，將對應於一視訊信號之一位準之最佳電壓施加於一像素電極與一對向電 極之間。因此，用於閃爍、螢幕老化及其他非均勻顯示之一容限可得到充分確保。因此，藉由使用根據該實施例之液晶顯示裝置作為各種領域中之電子裝置之一顯示單元，可實現滿意之影像顯示。
其中根據該實施例之液晶顯示裝置用作一顯示單元之電子裝置之實例包括數位相機、攝影機、遊戲器件及膝上型個人電腦。特定而言，當使用根據一視訊信號之一位準控制一背光單元之亮度之技術時，根據該實施例之液晶顯示裝置較佳地用作用於電子裝置(諸如，行動資訊器件(舉例而言，電子書器件及電子手錶)、行動電話及個人數位助理(PDA)之一顯示單元。
<4.根據本發明之實施例之組態>
本發明可實施為以下組態。
(1)一液晶顯示裝置，其包括：一偵測單元，其偵測一背光單元之一亮度；及一控制器，其基於該偵測單元之一偵測結果來控制由像素共用之一對向電極之一電壓。
(2)如上文(1)之液晶顯示裝置，其中該等像素中之每一者包括：一第一子像素，其顯示一第一原色；一第二子像素，其顯示一第二原色；一第三子像素，其顯示一第三原色；及一第四子像素，其顯示一第四種顏色。
(3)如上文(2)之液晶顯示裝置，其中該第四子像素為一白色子像素，其顯示白色。
(4)如上文(3)之液晶顯示裝置，其中該背光單元之該亮度係根據施加至一像素電極之一視訊信號之一位準而變化。
(5)如上文(4)之液晶顯示裝置，其中該偵測單元自該視訊信號之一位準偵測該背光單元之亮度。
(6)如上文(1)至(5)中任一者之液晶顯示裝置，其中該控制器係基於該偵測單元之一偵測結果來控制施加至該對向電極之一共同電壓。
(7)如上文(6)之液晶顯示裝置，其中該等像素中之每一者包括一像素電晶體，其將該視訊信號施加至該像素電極，且當一像素電晶體在背光單元之經改變之亮度具有最大值及最小值時之洩漏電流值之間之一差異係由△Iphoto [A]表示、一個訊框週期由Tf [sec]表示、一像素電容由Cpic [F]表示、共同電壓Vcom 之一DC值與一閃爍率之間之最大梯度由S[%/V]表示、共同電壓(其經調整以使閃爍最小化)之一閃爍率由F[%]表示且一標準閃爍率由L[%]表示時，一表達式△Iphoto ×Tf /Cpic ×S+F>L係滿足的。
(8)如上文(1)至(5)中任一者之液晶顯示裝置，其中該控制器基於該偵測單元之一偵測結果來控制該視訊信號之一信號位準。
(9)一種驅動一液晶顯示裝置之方法，其包括：偵測一背光單元之亮度；及 基於該背光單元之亮度之一偵測結果來控制由像素共用之一對向電極之一電壓。
(10)一種電子裝置，其包括：一液晶顯示裝置，其包括：一偵測單元，其偵測一背光單元之亮度；及一控制器，其基於該偵測單元之一偵測結果來控制由像素共用之一對向電極之一電壓。
本發明包含與2012年3月22日在日本專利局申請之日本優先權專利申請案JP 2012-064752中揭示之標的物相關之標的物，該優先權專利申請案之全部內容以引用方式併入本文中。
熟悉此項技術者應理解，取決於設計要求及其他因素，各種修改、組合、子組合及更改可出現，只要其等在隨附申請專利範圍或其等效物之範圍內。
1‧‧‧液晶顯示裝置
10‧‧‧像素
11‧‧‧像素電晶體
12‧‧‧液晶電容器(液晶元件)
13‧‧‧儲存電容器(像素電容器)
20‧‧‧像素陣列(像素部分)
211 ‧‧‧信號線
212 ‧‧‧信號線
213 ‧‧‧信號線
21m ‧‧‧信號線
221 ‧‧‧掃描線
222 ‧‧‧掃描線
22n ‧‧‧掃描線
30‧‧‧信號線驅動單元
40‧‧‧掃描線驅動單元
50‧‧‧液晶面板
60‧‧‧背光單元
70‧‧‧共同電壓產生單元
80‧‧‧偵測單元
90‧‧‧控制器
圖1為繪示根據本發明之一實施例之一主動矩陣液晶顯示裝置之一系統組態之一圖式；圖2為繪示像素之一基本電路組態之一電路圖；圖3A及圖3B為繪示一液晶面板之像素(子像素)之顏色配置之圖式；圖4A及圖4B為繪示一共同電壓Vcom 之一電壓值基於一背光單元之亮度自最佳值移位之一機制之圖式；圖5為繪示即使當Vsig >Vpix 時一像素電位Vpix 暫時性地洩漏至一較低電壓之一狀態之圖式；以及圖6為繪示控制一共同電壓Vcom 之一電壓值之一程序之 流程圖，該程序係在一控制器之控制下執行。
1‧‧‧液晶顯示裝置
10‧‧‧像素
20‧‧‧像素陣列(像素部分)
211 ‧‧‧信號線
212 ‧‧‧信號線
213 ‧‧‧信號線
21m ‧‧‧信號線
221 ‧‧‧掃描線
222 ‧‧‧掃描線
22n ‧‧‧掃描線
30‧‧‧信號線驅動單元
40‧‧‧掃描線驅動單元
50‧‧‧液晶面板
60‧‧‧背光單元
70‧‧‧共同電壓產生單元
80‧‧‧偵測單元
90‧‧‧控制器

Claims (11)

  1. 一種液晶顯示裝置，其包含：偵測單元，其偵測對應於施加至像素電極之視訊信號之位準(level)而變化之背光單元之亮度；及控制器，其對應於上述偵測單元之偵測結果來控制對向電極(counter electrode)之電壓。
  2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述像素電極係設置於每個像素。
  3. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述對向電極係對向於上述像素電極而形成。
  4. 如請求項2之液晶顯示裝置，其中上述像素包括：第一子像素，其顯示第一原色；第二子像素，其顯示第二原色；第三子像素，其顯示第三原色；及第四子像素，其顯示第四種顏色。
  5. 如請求項4之液晶顯示裝置，其中上述第四子像素為白色子像素，其顯示白色。
  6. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述偵測單元係自上述視訊信號之位準偵測上述背光單元之亮度。
  7. 如請求項3之液晶顯示裝置，其中上述控制器係對應於上述偵測單元之偵測結果來控制施加至上述對向電極之共同電壓。
  8. 如請求項7之液晶顯示裝置，其中上述像素包括像素電晶體，其將上述視訊信號施 加至上述像素電極，且上述背光單元之亮度改變時之最大值及最小值之上述像素電晶體之洩漏電流值之差異係由△Iphoto [A]表示、一個訊框週期由Tf [sec]表示、像素電容由Cpic [F]表示、上述共同電壓之DC值與閃爍率之間之最大梯度由S[%/V]表示、閃爍成為最小之共同電壓時的閃爍率由F[%]表示，且標準閃爍率由L[%]表示時，△Iphoto ×Tf /Cpic ×S+F>L。
  9. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中上述控制器對應於上述偵測單元之偵測結果來控制上述視訊信號之信號位準。
  10. 一種液晶顯示裝置之驅動方法，其包含：偵測對應於施加至像素電極之視訊信號之位準而變化之背光單元之亮度；及對應於上述背光單元之亮度之偵測結果來控制對向電極之電壓。
  11. 一種電子裝置，其包含：液晶顯示裝置，其包括：偵測單元，其偵測對應於施加至像素電極之視訊信號之位準而變化之背光單元之亮度；及控制器，其對應於上述偵測單元之偵測結果來控制對向電極之電壓。
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