專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種液晶顯示裝置,尤其涉及一種于像素上施加相應的電壓極 性以改善顯示質量的液晶顯示裝置。
背景技術:
薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display; TFT-LCD)是通過薄膜晶體管來施加電壓以驅動液晶分子的扭轉來達到顯示的 目的,而該些薄膜晶體管排列方式之一可如圖l所顯示。薄膜晶體管液晶顯示 裝置100上配置著垂直相交的柵極線G卜Gm以及數據線D卜Dn,而薄膜晶體管
Tn-乙則設置于該柵極線與數據線交界處并對應地與次像素PfP^連接。液晶分
子的驅動方法是通過薄膜晶體管T"-乙給予次像素Pu-P^的液晶分子一電壓差,
改變次像素PfL里液晶分子的排列方向。該方法是于各次像素在連續不同的 圖框(Frames)下施以正(+ )和負(一)極性交替電壓,而其中該方法于每 個圖框中的驅動方式包含圖框反轉(Frame Inversion)驅動法、列反轉(Line Inversion)驅動法、行反轉(Column Inversion)驅動法、點反轉(Dot Inversion)驅動法以及兩行反轉(2 Column Inversion)驅動法等。
圖框反轉驅動法是任一圖框中,每個次像素被施加的電壓極性均相同。然 此一驅動法易因為正負極性間畫面灰階的差異而產生閃爍。
列反轉驅動法/行反轉驅動則為各列/行間以相反的電壓極性交替排列,此 驅動方法可改善畫面閃爍的狀況,惟其相同電壓極性方向上的信號串擾嚴重。
點反轉驅動法為各次像素的電壓極性交替排列,此驅動方法可改善畫面閃 爍與信號串擾的狀況,可是在關閉部分次像素以達到降低顯示器亮度的特定狀 況時,可能發生開啟的各次像素在每一幀(Frame)中的電壓極性均相同,使得 畫面會產生閃爍的問題。圖2為一種現有技術的液晶顯示裝置驅動方式,如圖2 所示,以點反轉驅動法所驅動的液晶顯示裝置200a的像素202中,紅色(R)相 對應的次像素(電壓極性為正極性)與藍色(B)相對應的次像素(電壓極性為正極性)為開啟狀態,而綠色(G)相對應的次像素(電壓極性為負極性) 為關閉;接鄰且位在次列的像素204中的紅色(R)相對應的次像素(電壓極性 為負極性)與藍色(B)相對應的次像素(電壓極性為負極性)為關閉狀態, 而綠色(G)相對應的次像素(電壓極性為正極性)為開啟,借此的操作可使 畫面亮度減半,降低耗電量。但因顏色互補的關系而仍不改變顯示的顏色狀態。 然而,由于開啟像素均為正極性,因此,會產生畫面閃爍的問題。圖3為另一 種現有技術的液晶顯示裝置驅動方式,液晶顯示裝置200b如棋盤方式間隔性地 關閉像素,也可達亮度減半,降低耗電量。液晶顯示裝置200b的像素302、像 素304為開啟狀態,像素302的包含電壓極性為兩正一負的三個次像素,而同列 開啟的像素304亦同,因該列的電壓極性為正極性的次像素數目高過電壓極性 為負極性的次像素的數目,使得該列易產生水平串擾情形。
兩行反轉驅動法雖然可解決點反轉驅動法于特定操作狀況下所產生的畫 面閃爍與水平串擾的問題,卻造成混色狀況。在圖4的液晶顯示裝置400中,同 一列開啟的像素402與像素404中電壓極性的正負極性次像素數目相同,該列電 壓極性為平衡狀態,因此可避免水平串擾。然而,因為次像素的寄生電容 (Parasitic Capacitance)以及位于次像素兩側的數據線D卜Dn電場干擾等作 用,使兩行反轉驅動法易產生水平(列)方向上,行間呈現混色狀況(例如在 本圖中為偏綠偏紫交替的狀況)。開啟的像素402中對應R的次像素的電壓極性 為正極性而因相鄰的對應G的次像素的電壓極性亦同為正極性,使得對應R的次 像素會略顯較暗;對應G的次像素的電壓極性為正極性,但由于其相鄰對應B 的次像素的電壓極性為負,因此,對應G的次像素的亮度會較高些,而這樣的 現象會讓該行的像素呈現偏綠的狀況。開啟的像素408則對應G的次像素的電壓 極性為負極,以及鄰接對應B的次像素的電壓極性同為負極,這使對應G的次像 素會偏暗而會造成像素408偏紫的現象,故整個畫面的行間會以偏綠與偏紫間 隔排列來顯示。
由于上述現有技術的驅動方法均無法有效地于各種顯示情況下提供良好 的畫面質量,因此業界需要一種新的液晶顯示裝置驅動方法,以滿足各種顯示 上的要求
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種液晶顯示裝置,利用相反電壓極 性交錯施加的方式,在一特定顯示模式下相鄰的像素間,具有對應不同顏色的 亮度較高的次像素,使得整個畫面的行間無偏綠與偏紫間隔的顯示狀況。
本發明一實施范例的液晶顯示裝置包含一像素陣列,像素陣列包含多數個 次像素,其中與任一該些次像素的水平相鄰的兩次像素的電壓極性相反,且在 該像素陣列中的任一斜角方向的連續四個次像素的其中一次像素的電壓極性 與另三次像素的電壓極性相反。
本發明另一實施范例的液晶顯示裝置包含第一次像素列、第二次像素列、 第三次像素列以及第四次像素列。第一次像素列包含依水平方向排列的多數個 第一次像素,其中該多數個第一次像素施以的電壓極性為自左端按正正負負依 序重復排列。第二次像素列包含依水平方向排列的多數個第二次像素,其中該 多數個第二次像素施以的電壓極性為自左端按負負正正依序重復排列。第三次 像素列包含依水平方向排列的多數個第三次像素,其中該多數個第三次像素施 以的電壓極性為自左端按負正正負依序重復排列。第四次像素列包含依水平方 向排列的多數個第四次像素,其中該多數個第四次像素施以的電壓極性為自左 端按正負負正依序重復排列,其中該些第一次次像素的第一個次像素、該些第 二次次像素的第一個次像素、該些第三次次像素的第一個次像素以及該些第四 次次像素的第一個次像素在垂直方向為對齊排列。
采用本發明的液晶顯示裝置,利用相反電壓極性交錯施加的方式,在一特 定顯示模式下相鄰的像素間,具有對應不同顏色的亮度較高的次像素,使得整 個畫面的行間無偏綠與偏紫間隔的顯示狀況,有效地于各種顯示情況下提供良 好的畫面質量。
以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述,但不作為對本發明的 限定。
圖l顯示現有技術的薄膜晶體管液晶顯示裝置的薄膜晶體管排列示意圖; 圖2至圖4顯示現有技術的液晶顯示裝置的像素電壓極性的示意圖; 圖5顯示本發明- 一實施范例的液晶顯示裝置的像素電壓極性示意圖; 圖6顯示本發明另一實施范例的液晶顯示裝置的像素電壓極性示意圖;及圖7顯示本發明又一實施范例的液晶顯示裝置的像素電壓極性示意圖。 其中,附圖標記
100、 200a、 200b、 400、 500a、 500b、 500c:液晶顯示裝置 202、 204、 302、 304、 402、 404、 406、 408、 602、 604、 702、 704、 706、 708:
像素
502a、 502b:斜角方向
具體實施例方式
其中,附圖中口表示開啟的次像素,國表示關閉的次像素。 圖5顯示本發明一實施范例的液晶顯示裝置500a的像素電壓極性示意圖。 本發明所揭示的液晶顯示裝置500a的任一列中包含以兩個次像素為一單位,以
正負交替的方式鄰接排列。橫方向排列的次像素沿水平方向施加電壓極性的方 式具有四種實施態樣,且整個電壓極性施加是以該四種態樣重復排列。四種態
樣中的二種態樣(參像素列1和像素列2)包含以兩個次像素為一單位于水平方 向上以正負交替的方式鄰接排列的兩列,且該兩列上下相對應的次像素的電極 極性相反。另二種態樣(參像素列3和像素列4)同樣包含以兩個次像素為一單位 于水平方向上以正負交替的方式鄰接排列的兩列,且該兩列上下相對應的次像 素的電壓極性相反,但其電壓極性相對于前二種態樣有一像素(包含RGB)的橫 移。詳言之,即將原本像素列1和2的施加電壓極性左移一像素(包含RGB)即分 別相當于像素列3和4。
按圖5所示,像素列1的電壓極性施加為"正正負負(++--)"的排列方式,其 第一像素(RGB)電壓極性排列為"正正負(++-)"而第二像素(RGB)電壓極性排列 為"負正正(_++)"。像素列2的電壓極性施加方式為"負負正正(一++)",其第一 像素(RGB)電壓極性排列為"負負正(--+)"而第二像素(RGB)電壓極性排列為" 正負負(+--)〃。像素列1與像素列2間的上下相對應次像素極性為相反。像素列 3的電壓排列方式為"負正正負(-++_)",且其第一像素(RGB)電壓極性以"負正 正(-++)"開始排列,此排列與像素列l的第二像素為始的排列相同。像素列4 的電壓排列方式為〃正負負正(+—+)〃,且其第一像素(RGB)電壓極性以〃正負負 (+—)"為開始,此排列與像素列2的第二像素為始的排列相同。像素列5至8以 及之后的電壓極性排列方式系重復像素列1至4。在本實施例中,像素列1 4 的像素是由紅(R)次像素、綠(G)次像素、藍(B)次像素的排列方式組成,在不同實施例中,像素可為任意的排列組合。
另外,按圖5所示,電壓極性排列中亦顯示任一斜角方向(502a或502b) 上,任何連續四個次像素中的一次像素的電壓極性均與另三次像素的電壓極性 相反,而有一定的排列模式。
參照圖5,于類似棋盤式的次像素開啟/關閉的操作模式下(圖5中斜線代表 關閉),開啟的次像素(其中間隔一次像素)是以電壓極性正負間隔排列,故可 避免畫面閃爍的情況發生。而且,各像素列中電壓極性正負極性數量相當,此 可避免水平方向上的串擾。
圖6顯示本發明另一實施范例的液晶顯示裝置500b的像素電壓極性示意
圖。以像素為單位的棋盤式開啟/關閉的操作模式下,在各像素列中,開啟的 次像素電壓極性正負極性數量相當,如同圖5的實施例,可避免水平方向上的 串擾。于同行的像素間,例如,像素602內對應R的次像素電壓極性為正、對應 G的次像素電壓極性為正、對應B的次像素電壓極性為負;而像素604內對應R 的次像素電壓極性為負、對應G的次像素電壓極性為正、對應B的次像素電壓極 性為正。使對應R的次像素相對較暗,而對應G的次像素相對較亮。像素604中 由于電極極性排列的緣故,使對應G的次像素相對較暗,而對應R的次像素相對 較亮。這樣的顯示結果,可改善現有技術的行間會有混色,造成顯示裝置偏綠 與偏紫間隔排列的顯示狀況,更由于開啟的像素間顏色的互補(例如在本實施 例中,像素602較暗的R次像素與像素604較亮的R次像素、像素602較亮的G次像 素與像素604較暗的G次像素),可以補償因為次像素的寄生電容以及位于次像 素兩側的數據線D1-Dn電場干擾等作用,讓顯示裝置顏色得以均勻,因此大大
地改善現有技術的畫面驅動所呈現的缺點。
圖7顯示本發明又一實施范例的液晶顯示裝置500c的像素電壓極性示意 圖。以像素為單位之間隔開啟/關閉的操作模式下,在各像素列中,開啟的次 像素電壓極性正負極性數量相當,如同圖5的實施例,可避免水平方向上的串 擾。于同行的像素間,例如,像素702內對應R的次像素電壓極性為正、對應G 的次像素電壓極性為正、對應B的次像素電壓極性為負;而像素704內對應R的 次像素電壓極性為負、對應G的次像素電壓極性為負、對應B的次像素電壓極性 為正;像素706內對應R的次像素電壓極性為負、對應G的次像素電壓極性為正、 對應B的次像素電壓極性為正;而像素708內對應R的次像素電壓極性為正、對應G的次像素電壓極性為負、對應B的次像素電壓極性為負。這樣的顯示結果, 如同圖6的實施例,也可改善現有技術的行間會有混色,造成顯示裝置偏綠與
偏紫間隔排列的顯示狀況,由于開啟的像素間以兩行為單位進行顏色的互補
(例如在本實施例中,像素702、 704較暗的R次像素與像素706、 708較亮的R次 像素、像素702、 704較亮的G次像素與像素706、 708較暗的G次像素),也可補 償因為次像素的寄生電容以及位于次像素兩側的數據線D1-Dn電場干擾等作 用,讓顯示裝置顏色得以均勻,因此大大地改善現有技術的畫面驅動所呈現的缺點。
當然,本發明還可有其它多種實施例,在不背離本發明精神及其實質的情 況下,熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形,但 這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于,包含一像素陣列,包含多數個次像素,其中與任一該些次像素水平相鄰的兩次像素的電壓極性相反,且在該像素陣列中的任一斜角方向的連續四個次像素的其中一個次像素的電壓極性與另三次像素的電壓極性相反。
2. 根據權利要求1的液晶顯示裝置,其特征在于,水平鄰接的該次像素的 顏色排列方式選自紅、綠、藍的排列組合之一。
3. —種液晶顯示裝置,其特征在于,包含一第一次像素列,包含依水平方向排列的多數個第一次像素,該多數個第 一次像素施以的電壓極性為自左端按正正負負依序重復排列;一第二次像素列,包含依水平方向排列的多數個第二次像素,該多數個第 二次像素施以的電壓極性為自左端按負負正正依序重復排列;一第三次像素列,包含依水平方向排列的多數個第三次像素,該多數個第 三次像素施以的電壓極性為自左端按負正正負依序重復排列;以及一第四次像素列,包含依水平方向排列的多數個第四次像素,該多數個第 四次像素施以的電壓極性為自左端按正負負正依序重復排列,其中該些第一次 次像素的第一個次像素、該些第二次次像素的第一個次像素、該些第三次次像 素的第一個次像素以及該些第四次次像素的第一個次像素在垂直方向為對齊 排列。
4. 根據權利要求3的液晶顯示裝置,其特征在于,該第一次像素列、第二 次像素列、第三次像素列及第四次像素列沿垂直方向由上而下依序排列。
5. 根據權利要求3的液晶顯示裝置,其特征在于,水平鄰接的該些第一、 第二、第三與第四次像素的顏色排列方式為選自紅、綠、藍的排列組合之一。
全文摘要
本發明的液晶顯示裝置包含一像素陣列,像素陣列包含多數個次像素,其中與任一該些次像素的水平相鄰兩次像素的電壓極性相反,且在該像素陣列中的任一斜角方向的連續四個次像素的其中一次像素的電壓極性與另三次像素的電壓極性相反。采用本發明的液晶顯示裝置,利用相反電壓極性交錯施加的方式,在一特定顯示模式下相鄰的像素間,具有對應不同顏色的亮度較高的次像素,使得整個畫面的行間無偏綠與偏紫間隔的顯示狀況,有效地于各種顯示情況下提供良好的畫面質量。
文檔編號G02F1/133GK101320152SQ20081013354
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月11日 優先權日2008年7月11日
發明者曾貴圣, 林宗正, 林師勤, 樊祥彬, 陳世烽 申請人:友達光電股份有限公司