專利名稱：液晶顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用背光作為顯示光源的場(chǎng)序制或者濾色器型液晶顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
隨著所謂的信息社會(huì)的發(fā)展，電子設(shè)備，比如個(gè)人計(jì)算機(jī)和PDA(個(gè)人數(shù)字助理)，得到廣泛的使用。隨著這類電子設(shè)備的擴(kuò)展，已經(jīng)開始使用可在辦公室和戶外使用的便攜式設(shè)備，從而提出了對(duì)小尺寸、重量輕的這類設(shè)備的需求。液晶顯示設(shè)備就是廣泛使用的滿足這類需求的手段之一。液晶顯示設(shè)備不僅可以實(shí)現(xiàn)小尺寸和輕重量，還包括不可或缺的力圖降低由電池驅(qū)動(dòng)的便攜式電子設(shè)備的功耗的技術(shù)。
液晶顯示設(shè)備主要分為反射型和透射型。在反射型液晶顯示設(shè)備中，光纖從液晶板的前表面入射，由液晶板的后表面反射，圖像是由反射光可視化的。而在透射型液晶顯示設(shè)備中，圖像由來(lái)自設(shè)在液晶板的后面的光源(背光)的透射光可視化。由于反射光量取決于環(huán)境條件而變化，反射型液晶顯示設(shè)備的可視性不佳，因此通常使用透射型彩色液晶顯示設(shè)備作為個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯示設(shè)備，用于顯示全彩色圖像。
作為彩色液晶顯示設(shè)備，廣泛使用有源驅(qū)動(dòng)的液晶顯示設(shè)備，其采用開關(guān)元件比如TFT(薄膜晶體管)。盡管TFT驅(qū)動(dòng)的液晶顯示設(shè)備具有更好的顯示質(zhì)量，卻需要高亮度的背光以達(dá)到高的屏幕亮度，因?yàn)樵谀壳埃壕О宓耐腹饴蕛H僅百分之幾。由于這個(gè)原因，背光需要消耗大量功率。另外，由于用濾色器實(shí)現(xiàn)彩色顯示，單個(gè)像素需要由三個(gè)子像素組成，所以問(wèn)題在于，難以提供高分辨率的顯示，所顯示的顏色的純度也不足。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明人以及其他人開發(fā)了場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備(例如見T.Yoshihara，et.al.ILCC 98，P1-074，1998；T.Yoshihara，et.al.AM-LCD’99 Digest of Technical Papers，p.185，1999；以及T.Yoshihara，et.al.SID’00 Digest of Technical Papers，p.1176，2000)。這類場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備不需要子像素，因此與濾色器型液晶顯示設(shè)備相比，可以容易地實(shí)現(xiàn)更高分辨率的顯示。另外，由于場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備能夠使用光源發(fā)出的光本身的顏色用于顯示而不需要使用濾色器，顯示的顏色純度很高。另外，由于光的利用效率高，場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備具有低功耗的優(yōu)點(diǎn)。但是，為了實(shí)現(xiàn)場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備，液晶必須是高速響應(yīng)的(2ms或以下)。
為了使場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備具有如上所述的顯著優(yōu)點(diǎn)，或者為了提高濾色器型液晶顯示設(shè)備的響應(yīng)速度，本發(fā)明人以及其他人正在研發(fā)用開關(guān)元件比如TFT驅(qū)動(dòng)具有自發(fā)極化的液晶比如鐵電液晶，鐵電液晶可以達(dá)到與現(xiàn)有技術(shù)相比快100到1000倍的響應(yīng)速度(例如日本特許公開No.11-119189/1999)。在鐵電液晶中，液晶分子的長(zhǎng)軸方向在電壓作用下傾斜。其中夾有鐵電液晶的液晶板被兩個(gè)極化板夾在中間，所述極化板的極化軸相互垂直，利用液晶分子的長(zhǎng)軸方向的變化導(dǎo)致的雙折射，改變透射光的強(qiáng)度。對(duì)于這樣的液晶顯示設(shè)備，通常用作液晶材料的，是如圖1所示相對(duì)于施加的電壓具有半V形電光響應(yīng)特性的鐵電液晶，或者如圖2所示相對(duì)于施加的電壓具有V形電光響應(yīng)特性的鐵電液晶。
圖3圖示了用于傳統(tǒng)場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的例子。其中，圖3(a)圖示了液晶板每一行的掃描定時(shí)，圖3(b)圖示了背光的紅、綠、藍(lán)色的開啟定時(shí)。一個(gè)幀分為三個(gè)子幀，例如如圖3(b)所示，紅光在第一子幀中發(fā)射，綠光在第二子幀中發(fā)射，藍(lán)光在第三子幀中發(fā)射。
同時(shí)，如圖3(a)所示，對(duì)于液晶板，在紅、綠、藍(lán)每一種顏色的子幀內(nèi)，執(zhí)行兩次圖像數(shù)據(jù)寫掃描。在第一數(shù)據(jù)掃描中，用能夠?qū)崿F(xiàn)亮顯示的極性執(zhí)行數(shù)據(jù)掃描。在第二數(shù)據(jù)掃描中，施加的電壓的極性與第一數(shù)據(jù)掃描的極性相反，幅度基本上相等。因此，與第一數(shù)據(jù)掃描相比，可以實(shí)現(xiàn)較暗的顯示，該顯示被認(rèn)為基本上是“黑圖像”。
圖4圖示了用于傳統(tǒng)的場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的另一個(gè)例子。其中，圖4(a)圖示了液晶板每一行的掃描定時(shí)，圖4(b)圖示了背光的紅、綠、藍(lán)色的開啟定時(shí)。在將一個(gè)幀劃分而得到的相應(yīng)的子幀中，順序發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光。在紅、綠、藍(lán)每一種顏色的一個(gè)子幀內(nèi)，執(zhí)行兩次圖像數(shù)據(jù)寫掃描。但是，與圖3所示的例子相比，數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間變短了，而不是在如圖3(b)所示的子幀中總是開著背光。背光的開啟與第一數(shù)據(jù)掃描的開始時(shí)刻同步，而背光的關(guān)閉與第二數(shù)據(jù)掃描的終止時(shí)刻同步。也就是說(shuō)，在獲得亮顯示的數(shù)據(jù)掃描的開始時(shí)刻和獲得暗顯示的數(shù)據(jù)掃描的終止時(shí)刻之間開啟背光，從而降低功耗。
盡管場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是光利用率高，可以降低功耗，但對(duì)于安裝到便攜式設(shè)備中而言，功耗還需要進(jìn)一步降低。這種降低功耗的需求不僅存在于場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備中，也存在于濾光器型液晶顯示設(shè)備中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠提高背光的光利用效率、降低功耗的液晶顯示設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面的液晶顯示設(shè)備是一種液晶顯示設(shè)備，它在每一個(gè)預(yù)定的期間內(nèi)，使對(duì)用于發(fā)射要入射到液晶板上的光的光源的開啟的控制與基于要在所述液晶板上顯示的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)掃描同步，其中，在所述預(yù)定期間內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描的各首次掃描的相應(yīng)時(shí)刻之間開啟所述光源。
在上述第一方面的液晶顯示設(shè)備中，在預(yù)定期間(一個(gè)幀或者一個(gè)子幀)內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描中的一個(gè)時(shí)刻，以及該預(yù)定期間(一個(gè)幀或者一個(gè)子幀)內(nèi)的一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描中的與上述時(shí)刻響應(yīng)的一個(gè)時(shí)刻之間，開啟所述光源(背光)。從而，光利用效率得到提高(原因見下述)，光源(背光)的功耗降低。
圖5A到圖5D的圖解用于利用液晶板掃描和背光開啟時(shí)間來(lái)解釋液晶板開啟率(液晶板處于透射狀態(tài)(開通)的時(shí)間與背光開啟的時(shí)間之比)。其中，圖5A和圖5B圖示的是傳統(tǒng)的例子，圖5C和圖5D圖示的是本發(fā)明的例子。在傳統(tǒng)的例子中，在第一半數(shù)據(jù)掃描的開始時(shí)刻和第二半數(shù)據(jù)掃描的終止時(shí)刻之間開啟背光。而在本發(fā)明的例子中，在第一半數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻和第二半數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻之間開啟背光。
如圖5A所示，當(dāng)數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間是一個(gè)幀或者一個(gè)子幀的50％時(shí)，液晶板開啟率低至50％，光利用率低。另一方面，如圖5B所示，當(dāng)數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間為一個(gè)幀或者一個(gè)子幀的25％時(shí)，液晶板開啟率可以提高到67％，但這個(gè)值仍然不夠。相反，根據(jù)本發(fā)明，如圖5C的例子所示，即使在數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間為一個(gè)幀或者一個(gè)子幀的50％時(shí)，液晶板開啟率仍然高達(dá)75％。進(jìn)一步，如圖5D的例子所示，當(dāng)數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間為一個(gè)幀或者一個(gè)子幀的25％時(shí)，液晶板開啟率可以提高到88％。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，由于可以實(shí)現(xiàn)非常高的液晶板開啟率，可以提高光利用率、降低功耗。
根據(jù)本發(fā)明第二方面的液晶顯示設(shè)備，在所述第一方面中，所述相應(yīng)時(shí)刻基本上為各首次掃描中的中間時(shí)間點(diǎn)。在第二方面的液晶顯示設(shè)備中，開始開啟光源(背光)的時(shí)刻和關(guān)閉光源的時(shí)刻基本上時(shí)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)間點(diǎn)。從而，在數(shù)據(jù)掃描方向上，在液晶板的高側(cè)和低側(cè)之間，亮度的傾向(偏差，inclination)基本上是對(duì)稱的，從而減弱了亮度的傾向(偏差，inclination)，從而，與開啟光源的時(shí)刻和關(guān)閉光源的時(shí)刻不是數(shù)據(jù)掃描的中間點(diǎn)的情況相比，可以獲得更好的顯示。
根據(jù)本發(fā)明第三方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第一和第二方面中，在一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描中施加到所述液晶板的電壓，與在一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描中施加到所述液晶板的電壓，在幅度上相等而在極性上相反。在該第三方面的液晶顯示設(shè)備中，在一次和多次第一半數(shù)據(jù)掃描中以及在一次和多次第二數(shù)據(jù)掃描中施加給液晶顯示元件的電壓的幅度相等、極性相反。從而，減少了施加給液晶的電壓的偏差，防止了顯示器上的圖像暫留。
根據(jù)本發(fā)明第四方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第一到第四方面之一中，與一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描相比，一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描獲得更暗的顯示。在該第四方面的液晶顯示設(shè)備中，當(dāng)液晶材料具有如圖1所示的半V形電光響應(yīng)特性時(shí)，在執(zhí)行為了獲得亮顯示的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描后，執(zhí)行一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描，以獲得比所述亮顯示較暗的顯示。因此，尤其是在場(chǎng)序制方法中，在每一種顏色的一個(gè)子幀中，可以防止顯示器上的混色(mixing of colors)。另一方面，在每一種顏色的一個(gè)子幀中，當(dāng)在暗顯示之后執(zhí)行亮顯示時(shí)，朝著行掃描的掃描下游方向發(fā)生混色，會(huì)顯示出不同于所希望顯示的顏色的顏色。但是本發(fā)明的第四方面可以防止出現(xiàn)這種情況。
根據(jù)本發(fā)明第五方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第一到第四方面之一中，所述光源的亮度分布在數(shù)據(jù)掃描方向上是不均勻的。在該第五方面的液晶顯示設(shè)備中，使得光源的亮度分布在數(shù)據(jù)掃描方向上不均勻，根據(jù)按照光源(背光)的開關(guān)時(shí)刻會(huì)發(fā)生的顯示圖像的亮度偏差，調(diào)節(jié)光源(背光)的亮度分布，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)亮度變化的顯示圖像。
根據(jù)本發(fā)明第六方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第五方面中，所述光源的亮度在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置向數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游方向增大。在該第六方面的液晶顯示設(shè)備中，所述光源(背光)的亮度在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置向數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游方向增大。當(dāng)光源(背光)開關(guān)的時(shí)刻基本上時(shí)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)間點(diǎn)時(shí)，在數(shù)據(jù)掃描方向，在液晶板的高側(cè)和低側(cè)之間，亮度偏差(brightness inclination)變?yōu)閷?duì)稱的，因此，通過(guò)如第六方面所述那樣從對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)掃描中心位置的區(qū)域向?qū)?yīng)于數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游的區(qū)域增加亮度，可以削弱顯示屏上亮度的變化。由于這樣的光源(背光)的亮度分布是對(duì)稱的，就容易設(shè)計(jì)光源。
根據(jù)本發(fā)明第七方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第五方面中，所述光源的亮度在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置向數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游方向增大，并且亮度在下游一側(cè)比在上游一側(cè)更高。在第七方面的液晶顯示設(shè)備中，所述光源的亮度在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置向數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游方向增大，對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)掃描的下游側(cè)的區(qū)域中的亮度比對(duì)應(yīng)于上游側(cè)的區(qū)域更高。如果將液晶材料的響應(yīng)性考慮在內(nèi)，光源(背光)在顯示屏上的影響在數(shù)據(jù)掃描的下游側(cè)比在上游側(cè)大。因此，通過(guò)使光源(背光)的亮度在掃描的下游側(cè)比在上游側(cè)高，能夠進(jìn)一步減少顯示屏上亮度的變化。
根據(jù)本發(fā)明第八方面的液晶顯示設(shè)備是一種液晶顯示設(shè)備，它在每一個(gè)預(yù)定的期間內(nèi)使對(duì)發(fā)射要入射到液晶板上的光的光源的開啟的控制與基于要在所述液晶板上顯示的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)掃描同步，其中，在第一方法和第二方法之間切換，在該第一方法中，在所述預(yù)定期間內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描的各首次掃描的相應(yīng)時(shí)刻之間開啟所述光源，在該第二方法中，在所述預(yù)定期間內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描的開始時(shí)刻和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描的終止時(shí)刻之間開啟所述光源。在該第八方面的液晶顯示設(shè)備中，能夠在按照上述第一方面的第一顯示方法和前述傳統(tǒng)例子所述的第二顯示方法之間切換。從而，能夠根據(jù)用戶的需求，通過(guò)簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)光源(背光)的開啟期間，來(lái)在降低功耗的第一顯示方法和降低顯示圖像亮度變化的第二顯示方法之間切換。
根據(jù)本發(fā)明第九方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第一到第八方面之一中，用在液晶板中的液晶材料具有自發(fā)極化。在該第九方面的液晶顯示設(shè)備中，具有自發(fā)極化的材料用作液晶材料。通過(guò)使用具有自發(fā)極化的液晶材料，由于高速響應(yīng)成為可能，可以實(shí)現(xiàn)高的運(yùn)動(dòng)圖像顯示性能，從而容易實(shí)現(xiàn)場(chǎng)序制顯示。尤其是，通過(guò)使用具有小的自發(fā)極化值的鐵電液晶作為具有自發(fā)極化的液晶材料，容易實(shí)現(xiàn)使用開關(guān)元件比如TFT的驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明第十方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第一到第九方面之一中，通過(guò)與開關(guān)元件的開/關(guān)驅(qū)動(dòng)同步、以時(shí)分方式切換所述光源發(fā)出的光的顏色，利用場(chǎng)序制方法實(shí)現(xiàn)彩色顯示。通過(guò)使用場(chǎng)序制方法，能夠提供高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度和高透射率的顯示。
根據(jù)本發(fā)明第十一方面的液晶顯示設(shè)備，在上述第一到第九方面之一中，通過(guò)多種顏色的濾色器來(lái)使所述光源發(fā)出的白光選擇性透過(guò)，從而用濾色器方法實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
在本發(fā)明中，由于光源(背光)在預(yù)定期間(一個(gè)幀或者一個(gè)子幀)內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描各自的首次掃描中的相應(yīng)時(shí)刻之間開啟，能夠提高場(chǎng)序制和濾色器型液晶顯示設(shè)備中的光利用效率，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的液晶顯示設(shè)備。
從以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明可以更加清楚本發(fā)明的上述以及其它目的和特征。


圖1是液晶材料的電光響應(yīng)特性的一個(gè)例子的圖解；圖2是液晶材料的電光響應(yīng)特性的另一個(gè)例子的圖解；圖3是在傳統(tǒng)的例子中用于液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的圖解；圖4是在傳統(tǒng)的例子(第一比較例)中用于液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的圖解；圖5A到圖5D是用液晶板掃描和背光開啟期間圖解液晶板開啟率的圖解；圖6是一個(gè)框圖，圖示了根據(jù)本發(fā)明第一到第四實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)；圖7是一種場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備的液晶板和背光的剖面示意圖；圖8是所述液晶顯示設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意圖；圖9是根據(jù)第一和第三實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的圖解；圖10是根據(jù)第二和第四實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的圖解；
圖11是一個(gè)傳統(tǒng)例子(第二比較例)的液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的圖解；圖12是第三實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備中背光的亮度分布的圖解；圖13是第四實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備中背光的亮度分布的圖解；圖14是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)的框圖；圖15是用于本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的例子的圖解；圖16是用于本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的另一個(gè)例子的圖解；圖17是一種濾色鏡型液晶顯示設(shè)備的液晶板和背光的剖面示意圖；圖18是所述濾色器型液晶顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)序列的例子的圖解。
具體實(shí)施例方式
下面參照?qǐng)D解了某些實(shí)施例的附圖具體解釋本發(fā)明。注意，本發(fā)明不局限于以下實(shí)施例。
圖6是圖示了本發(fā)明(第一到第四實(shí)施例)的液晶顯示設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是液晶板和背光的剖面示意圖；圖8是所述液晶顯示設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的示意圖。
在圖6中，數(shù)字21和22代表液晶板和背光，它們的剖面結(jié)構(gòu)示于圖7中。如圖7所示，背光22由LED陣列7和光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6構(gòu)成。如圖7和圖8所示，液晶板21包括極化膜1、玻璃襯底2、公共電極3、玻璃襯底4和極化膜5，它們按上述列舉順序從上層(前表面)一側(cè)向下層(后表面)一側(cè)疊置，像素電極40以矩陣形式布置在玻璃襯底4的公共電極3一側(cè)。
在公共電極3和像素電極40之間連接有包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32和掃描驅(qū)動(dòng)器33的驅(qū)動(dòng)單元50。所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32通過(guò)信號(hào)線42連接到TFT41，掃描驅(qū)動(dòng)器33通過(guò)掃描線43連接到TFT41。掃描驅(qū)動(dòng)器33控制TFT41的開關(guān)。另外，每一個(gè)像素電極40連接到TFT41。因此，每個(gè)單個(gè)像素的透射光的強(qiáng)度由通過(guò)信號(hào)線42和TFT41來(lái)自數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32的信號(hào)控制。
在玻璃襯底4上的像素電極的上表面上提供對(duì)準(zhǔn)膜12，同時(shí)在公共電極3的下表面上設(shè)置對(duì)準(zhǔn)膜11。所述對(duì)準(zhǔn)膜11和12之間的空間充以液晶材料，從而構(gòu)成液晶層13。注意，數(shù)字14表示用于保持液晶層13的厚度的隔離物。
背光22設(shè)置在液晶板21的下層(后表面)一側(cè)，具有設(shè)置得面對(duì)構(gòu)成發(fā)光區(qū)的光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6的端面的LED陣列7。該LED陣列7包括一個(gè)或者多個(gè)LED，一個(gè)由LED元件構(gòu)成的LED芯片，所述LED元件在面對(duì)所述光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6的一面發(fā)射三原色光，也就是紅(R)光、綠(G)光和藍(lán)(B)光。所述LED陣列7分別在紅、綠、藍(lán)子幀中開啟紅、綠、藍(lán)LED元件。所述光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6將該LED陣列7的每一個(gè)LED發(fā)出的光引導(dǎo)到其整個(gè)表面，并將所述光擴(kuò)散到上表面，從而用作發(fā)光區(qū)。
該液晶板和能夠以時(shí)分方式發(fā)射紅、綠、藍(lán)光的背光22相互疊置起來(lái)。對(duì)背光發(fā)射的光的開啟定時(shí)和顏色的控制與液晶板21基于顯示數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)掃描同步。
在圖6中，數(shù)字31表示控制信號(hào)生成電路，從個(gè)人計(jì)算機(jī)向其輸入同步信號(hào)SYN，產(chǎn)生顯示所需的各種控制信號(hào)CS。從圖像存儲(chǔ)器20向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32輸出像素?cái)?shù)據(jù)PD?；谙袼?cái)?shù)據(jù)PD和用于改變施加的電壓的極性的控制信號(hào)CS，通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32向所述液晶板21施加電壓。
另外，控制信號(hào)生成電路31輸出控制信號(hào)CS到參考電壓生成電路34、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32、掃描驅(qū)動(dòng)器33、背光控制電路35中的每一個(gè)。參考電壓生成電路34生成參考電壓VR1和VR2，將生成的參考電壓VR1和VR2分別輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器21和掃描驅(qū)動(dòng)器33。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32基于來(lái)自圖像存儲(chǔ)器30的像素?cái)?shù)據(jù)PD和來(lái)自控制信號(hào)生成電路31的控制信號(hào)CS，輸出信號(hào)到所述像素電極40的信號(hào)線42。與所述信號(hào)的輸出同步，掃描驅(qū)動(dòng)器33逐行順序掃描像素電極40的掃描線43。另外，背光控制電路35向背光22施加驅(qū)動(dòng)電壓，以從背光22發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光。
下面說(shuō)明液晶顯示設(shè)備的工作過(guò)程。從個(gè)人計(jì)算機(jī)向圖像存儲(chǔ)器30輸入用于顯示的像素?cái)?shù)據(jù)PD。在暫時(shí)存儲(chǔ)像素?cái)?shù)據(jù)PD后，圖像存儲(chǔ)器30在收到控制信號(hào)生成電路31輸出的控制信號(hào)CS后將所述像素?cái)?shù)據(jù)PD輸出。所述控制信號(hào)生成電路31產(chǎn)生的控制信號(hào)CS被提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32、掃描驅(qū)動(dòng)器33、參考電壓生成電路34和背光控制電路35。在收到控制信號(hào)CS后，參考電壓生成電路34輸出參考電壓VR1和VR2，并將輸出的參考電壓VR1和VR2分別輸出給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32和掃描驅(qū)動(dòng)器33。
當(dāng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器32收到控制信號(hào)CS時(shí)，基于從圖像存儲(chǔ)器30輸出的像素?cái)?shù)據(jù)PD，它輸出一個(gè)信號(hào)到像素電極40的信號(hào)線42。當(dāng)掃描驅(qū)動(dòng)器33收到控制信號(hào)CS時(shí)，它逐行順序地掃描像素電極40的掃描線。根據(jù)來(lái)自數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)輸出和掃描驅(qū)動(dòng)器33的掃描，驅(qū)動(dòng)TFT41，向像素電極40施加一個(gè)電壓，從而控制像素的透射光的強(qiáng)度。當(dāng)背光控制電路35接收到控制信號(hào)CS時(shí)，它施加一個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓給背光22，以使背光22的LED陣列7的紅、綠、藍(lán)LED元件以時(shí)分方式發(fā)光，從而隨著時(shí)間的流逝順序發(fā)出紅光、綠光和藍(lán)光。這樣，通過(guò)使對(duì)發(fā)射要入射到液晶板21上的光的背光22(LED陣列7)的開啟的控制與對(duì)液晶板21的多次數(shù)據(jù)掃描同步，就實(shí)現(xiàn)了彩色顯示。
第一實(shí)施例在洗滌具有像素電極40(像素?cái)?shù)640×480，對(duì)角線長(zhǎng)3.2英寸)的TFT襯底和具有公共電極3的玻璃襯底2之后，將它們用聚酰亞胺涂覆，并在200攝氏度下烘烤一小時(shí)，以形成大約200埃厚的聚酰亞胺薄膜作為對(duì)準(zhǔn)膜11和12。然后用人造絲織物摩擦所述對(duì)準(zhǔn)膜11和12，然后將所述兩個(gè)襯底堆疊起來(lái)形成空板，使所述摩擦方向相互平行，并用平均粒度為1.6微米的二氧化硅制成的隔離物14在所述襯底之間保持一個(gè)間隙。然后在所述對(duì)準(zhǔn)膜11和12之間，封入主要由萘基液晶組成、具有如圖1所示的半V形電光響應(yīng)特性的鐵電液晶材料(例如在A.Mochizuki，et.al.Ferroelectrics，133，353(1991)中公開的材料)，從而形成液晶層13。封入的鐵電液晶材料的自發(fā)極化幅度為6nC/cm2。用按照正交偏振狀態(tài)設(shè)置的兩個(gè)極化膜1和5將上面制造出的板夾住而制造出液晶板21。當(dāng)鐵電液晶分子的長(zhǎng)軸方向在一個(gè)方向傾斜時(shí)，就形成暗狀態(tài)。
這樣制造的液晶板21和作為光源、包括能夠切換單色光(紅、綠、藍(lán))的表面發(fā)射的LED陣列7的背光22相互疊置起來(lái)，按照?qǐng)D9所示的驅(qū)動(dòng)序列，用場(chǎng)序制方法實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
將幀頻設(shè)置為60Hz，一個(gè)幀(周期1/60s)被分為三個(gè)子幀(周期1/180s)。如圖9(a)所示，例如，在一個(gè)幀中，在第一子幀中進(jìn)行兩次紅色圖像數(shù)據(jù)的寫掃描，在接下來(lái)的第二子幀中，進(jìn)行兩次綠色圖像數(shù)據(jù)的寫掃描，在最后的第三子幀中，進(jìn)行兩次藍(lán)色圖像數(shù)據(jù)的寫掃描。在每一個(gè)子幀中，每一次數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間是該子幀(1/180s)的25％(1/720s)，兩次數(shù)據(jù)掃描之間的時(shí)間也是該子幀(1/180s)的25％(1/720s)。注意，在每一個(gè)子幀的兩次數(shù)據(jù)掃描中，在第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描中施加給每一個(gè)像素的液晶的電壓，與在第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描中施加給每一個(gè)像素的液晶的電壓，具有相反的極性、基本相等的幅度。結(jié)果，在第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描中，與第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描相比，獲得較暗的顯示，該較暗的顯示基本上可以認(rèn)為是黑圖像。
同時(shí)，按圖9(b)所示控制背光22的紅、綠、藍(lán)光的開啟。在每一個(gè)子幀中，在第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描和第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描各自的相應(yīng)時(shí)刻之間打開背光22。換句話說(shuō)，在一個(gè)子幀內(nèi)的第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻，以及該子幀內(nèi)的第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻之間，開啟所述背光22。從而，在每一個(gè)子幀中，背光22的開啟時(shí)間為該子幀(1/180s)的50％(1/360s)，表示液晶板21透射狀態(tài)(開啟)與背光22開啟時(shí)間之比的液晶板開啟率為88％(見圖5D)。
結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度的顯示。在數(shù)據(jù)掃描方向，在液晶板21的中央的屏幕亮度約為180cd/cm2，在頂端約為135cd/cm2，在底端約為125cd/cm2。此時(shí)，背光22的功耗為0.9W。這樣，實(shí)現(xiàn)了高亮度的顯示和功耗的降低。
第一比較例將以與第一實(shí)施例同樣的方式制造的液晶板和類似于第一實(shí)施例的背光疊置起來(lái)，按照如上所述的圖4所示的驅(qū)動(dòng)序列用場(chǎng)序制方法進(jìn)行彩色顯示。
如圖4(a)所示，與第一實(shí)施例相同(見圖9(a))，在每一個(gè)子幀中進(jìn)行兩次數(shù)據(jù)掃描。另一方面，按照如圖4(b)所示控制背光22的紅、綠、藍(lán)光的開啟。在每一個(gè)子幀中，在第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描的開始時(shí)刻和第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描的終止時(shí)刻之間開啟背光。因此，在每一個(gè)子幀中，背光的開啟時(shí)間為該子幀(1/180s)的75％(1/240s)，表示液晶板21透射狀態(tài)(開啟)與背光22開啟時(shí)間之比的液晶板開啟率為67％(見圖5B)。
結(jié)果，與第一實(shí)施例類似，實(shí)現(xiàn)了高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度的顯示。在液晶板21的整個(gè)區(qū)域上，屏幕亮度約為180cd/cm2。此時(shí)，背光22的功耗為1.4W，從而消耗了比第一實(shí)施例更多的功率。
第二實(shí)施例將以與第一實(shí)施例同樣的方式制造的液晶板21和類似于第一實(shí)施例的背光22疊置起來(lái)，按照如圖10所示的驅(qū)動(dòng)序列用場(chǎng)序制方法進(jìn)行彩色顯示。
將幀頻設(shè)置為60Hz，一個(gè)幀(周期1/60s)被分為三個(gè)子幀(周期1/180s)。如圖10(a)所示，例如，在一個(gè)幀中，在第一子幀中進(jìn)行四次紅色圖像數(shù)據(jù)的寫掃描，在接下來(lái)的第二子幀中，進(jìn)行四次綠色圖像數(shù)據(jù)的寫掃描，在最后的第三子幀中，進(jìn)行四次藍(lán)色圖像數(shù)據(jù)的寫掃描。在每一個(gè)子幀中，每一次數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間是該子幀(1/180s)的25％(1/720s)，數(shù)據(jù)掃描的終止時(shí)刻設(shè)置為與下一次數(shù)據(jù)掃描的開始時(shí)刻重合。注意，在每一個(gè)子幀的四次數(shù)據(jù)掃描中，在第一和第二(第一半)數(shù)據(jù)掃描中施加給每一個(gè)像素的液晶的電壓，與在第三和第四(第二半)數(shù)據(jù)掃描中施加給每一個(gè)像素的液晶的電壓，具有相反的極性、基本相等的幅度。結(jié)果，在兩次第二半數(shù)據(jù)掃描中，與兩次第一半數(shù)據(jù)掃描相比，獲得較暗的顯示，該較暗的顯示基本上可以認(rèn)為是黑圖像。
同時(shí)，按圖10(b)所示控制背光22的紅、綠、藍(lán)光的開啟。在每一個(gè)子幀中，在兩次第一半數(shù)據(jù)掃描和兩次第二半數(shù)據(jù)掃描各自的首次掃描中的相應(yīng)時(shí)刻之間打開背光22。換句話說(shuō)，在一個(gè)子幀內(nèi)的兩次第一半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描(第一數(shù)據(jù)掃描)的中間時(shí)刻，以及該子幀內(nèi)的兩次第二半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描(第三數(shù)據(jù)掃描)的中間時(shí)刻之間，開啟所述背光22。從而，在每一個(gè)子幀中，背光22的開啟時(shí)間為該子幀(1/180s)的50％(1/360s)，表示液晶板21透射狀態(tài)(開啟)與背光22開啟時(shí)間之比的液晶板開啟率為88％。
結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度的顯示。通過(guò)增加數(shù)據(jù)掃描次數(shù)，與第一實(shí)施例相比，屏幕亮度得到改善，在數(shù)據(jù)掃描方向，在液晶板21的中央的屏幕亮度達(dá)到約220cd/cm2，在頂端約為165cd/cm2，在底端約為155cd/cm2。此時(shí)，背光22的功耗為0.9W。這樣，實(shí)現(xiàn)了高亮度的顯示和功耗的降低。
第二比較例將以與第一實(shí)施例同樣的方式制造的液晶板和類似于第一實(shí)施例的背光疊置起來(lái)，按照如上所述的圖11所示的驅(qū)動(dòng)序列用場(chǎng)序制方法進(jìn)行彩色顯示。
如圖11(a)所示，每一個(gè)子幀中的四次數(shù)據(jù)掃描與第二實(shí)施例相同(見圖10(a))。另一方面，按照如圖11(b)所示控制背光22的紅、綠、藍(lán)光的開啟。在每一個(gè)子幀中，在第一數(shù)據(jù)掃描的開始時(shí)刻和第三數(shù)據(jù)掃描的終止時(shí)刻之間開啟背光。因此，在每一個(gè)子幀中，背光的開啟時(shí)間為該子幀(1/180s)的75％(1/240s)，表示液晶板21透射狀態(tài)(開啟)與背光22開啟時(shí)間之比的液晶板開啟率為67％。
結(jié)果，與第二實(shí)施例類似，實(shí)現(xiàn)了高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度的顯示。在液晶板21的整個(gè)區(qū)域上，屏幕亮度約為220cd/cm2。此時(shí)，背光22的功耗為1.4W，從而消耗了比第二實(shí)施例更多的功率。
第三實(shí)施例在按照與第一實(shí)施例同樣的工藝制造的空板的對(duì)準(zhǔn)膜11和12之間封入具有圖1所示的半V形電光響應(yīng)特性的單穩(wěn)鐵電液晶材料(例如可以從Clariant(Japan)K.K.得到的R2301)，從而制得液晶層13。封入的該鐵電液晶材料的自發(fā)極化幅度為6nC/cm2。在所述板中封入所述液晶材料后，在包括從膽甾相到手性近晶C相(chiral smectic Cphase)的轉(zhuǎn)變溫度的溫度下施加10V的電壓，從而實(shí)現(xiàn)均勻的液晶排列狀態(tài)。用以正交偏振狀態(tài)布置的兩個(gè)極化膜1和5夾住所制造出來(lái)的板，得到液晶板21，其中，在未施加電壓時(shí)獲得暗態(tài)。
將這樣制造的液晶板和類似于第一實(shí)施例的背光22疊置起來(lái)，按照與圖9所示相同的驅(qū)動(dòng)序列用場(chǎng)序制方法進(jìn)行彩色顯示。
在每一個(gè)子幀中，背光22的開啟定時(shí)與第一實(shí)施例(圖9(b))相同，但是背光22的亮度分布不是均勻的，在數(shù)據(jù)掃描方向不均勻。具體來(lái)說(shuō)，如圖12所示，背光22的亮度設(shè)置為在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置到數(shù)據(jù)掃描方向的上游側(cè)和下游側(cè)增加。在數(shù)據(jù)掃描方向，背光的亮度分布關(guān)于中心對(duì)稱，上游端和下游端的亮度是相等的。這樣的非均勻亮度分布是通過(guò)調(diào)節(jié)光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6的反射特性來(lái)實(shí)現(xiàn)的?；蛘?，可以通過(guò)調(diào)節(jié)LED陣列7的LED元件的排布來(lái)實(shí)現(xiàn)非均勻的亮度分布。
結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度的顯示。在數(shù)據(jù)掃描方向，在液晶板21的中央的屏幕亮度約為160cd/cm2，在頂端約為160cd/cm2，在底端約為150cd/cm2。此時(shí)，背光22的功耗為0.9W。這樣，實(shí)現(xiàn)了高亮度的顯示和功耗的降低。另外，與第一和第二實(shí)施例相比，減弱了亮度的變化。
第四實(shí)施例將按照與第三實(shí)施例同樣的方式制造的液晶板21和類似于第一實(shí)施例的背光22疊置起來(lái)，按照與圖10所示第二實(shí)施例相同的驅(qū)動(dòng)序列用場(chǎng)序制方法進(jìn)行彩色顯示。
在每一個(gè)子幀中，背光22的開啟定時(shí)與第二實(shí)施例(圖10(b))相同，但是使背光22的亮度分布在數(shù)據(jù)掃方向不均勻。具體來(lái)說(shuō)，如圖13所示，背光22的亮度設(shè)置為在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置到數(shù)據(jù)掃描方向的上游側(cè)和下游側(cè)增加，并且，在對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)掃描下游側(cè)的區(qū)域，與對(duì)應(yīng)于上游側(cè)的區(qū)域相比，背光22的亮度設(shè)置得更高。在數(shù)據(jù)掃描方向，背光的亮度分布關(guān)于中心是不對(duì)稱的，下游端的亮度高于上游端的亮度。類似于第三實(shí)施例，這樣的非均勻亮度分布是通過(guò)調(diào)節(jié)光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6的反射特性來(lái)實(shí)現(xiàn)的，或者是通過(guò)調(diào)節(jié)LED陣列7的LED元件的排布來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了高分辨率、高速響應(yīng)、高色彩純度的顯示。在數(shù)據(jù)掃描方向，在液晶板21的中央的屏幕亮度約為200cd/cm2，在頂端約為200cd/cm2，在底端約為200cd/cm2。此時(shí)，背光22的功耗為0.9W。這樣，實(shí)現(xiàn)了高亮度的顯示和功耗的降低。另外，與第一、第二和第三實(shí)施例相比，減弱了亮度的變化。
第五實(shí)施例圖14是圖示了根據(jù)第五實(shí)施例的液晶顯示設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)的框圖。在圖14中，與圖6相同的部件用相同的數(shù)字表示，并省略了其說(shuō)明。
在第五實(shí)施例中，可以執(zhí)行第一顯示方法和第二顯示方法，在第一顯示方法中，按照第一到第四實(shí)施例所述控制背光22的開啟定時(shí)，在第二顯示方法中，按照第一和第二比較例(傳統(tǒng)的例子)所述控制背光22的開啟定時(shí)。第一顯示方法和第二顯示方法之間的切換是通過(guò)輸入到開關(guān)單元51的用戶操作實(shí)現(xiàn)的。因此，可以方便地通過(guò)切換背光22的開啟定時(shí)，在降低功耗的第一顯示方法和減弱顯示圖像亮度的變化的第二顯示方法之間切換。
注意，在上述例子中，一次數(shù)據(jù)掃描與一個(gè)子幀的時(shí)間比為25％。但是，通過(guò)進(jìn)一步降低該時(shí)間比，可以進(jìn)一步提高光利用率，進(jìn)一步減弱亮度的變化。
圖15和圖16的圖解圖示了這樣的情形的驅(qū)動(dòng)序列的例子。適于圖15的例子是對(duì)第一和第三實(shí)施例(見圖9)的改進(jìn)，通過(guò)將每一次數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間減到小于一個(gè)子幀(1/180s)的25％，可以使液晶板開啟率高于88％。此外，圖16所示的例子使對(duì)第二和第四實(shí)施例(見圖10)的改進(jìn)，通過(guò)將每一次數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間減到小于一個(gè)子幀(1/180s)的25％，可以使液晶板開啟率高于88％。
注意，盡管上述例子說(shuō)明的情形中，使用的液晶材料具有半V形電光響應(yīng)特性，但是，理所當(dāng)然，也可以類似地將本發(fā)明應(yīng)用于使用如圖2所示具有V形電光響應(yīng)特性的液晶材料的情況。在這種情況下，在每一個(gè)子幀中，在一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描期間施加給每一個(gè)像素的液晶的電壓，以及在一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描期間施加給每一個(gè)像素的液晶的電壓，同樣具有相反的極性、基本相等的幅度。但是，由于使用了具有V形電光響應(yīng)特性的液晶材料，在第二半數(shù)據(jù)掃描期間，與第一半數(shù)據(jù)掃描相比，可以獲得基本上相等的亮度的顯示。
在上述各實(shí)施例中，作為例子說(shuō)明了場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備。但是，對(duì)于具有濾色器的濾色器型液晶顯示設(shè)備，可以獲得同樣的效果。原因在于，通過(guò)將用于場(chǎng)序制方法的子幀的驅(qū)動(dòng)序列應(yīng)用于濾色器方法的幀，可以類似地實(shí)施本發(fā)明。
圖17是濾色器型液晶顯示設(shè)備的液晶板和背光的剖面示意圖。在圖17中，與圖7相同的部件用同樣的數(shù)字表示，并省略了其說(shuō)明。公共電極3上設(shè)有三原色(R、G、B)濾色器60。此外，背光22由包括用于發(fā)射白光的一個(gè)或多個(gè)白光源元件的白光源70和一個(gè)光引導(dǎo)/擴(kuò)散板6構(gòu)成。在這樣的濾色器型液晶顯示設(shè)備中，通過(guò)多種顏色的濾色器60選擇性透過(guò)白光源70發(fā)出的白光，來(lái)實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
而且，即使在濾色器型液晶顯示設(shè)備中，類似于上述場(chǎng)序制液晶顯示設(shè)備，通過(guò)按照?qǐng)D18所述的驅(qū)動(dòng)序列進(jìn)行彩色顯示(在每一個(gè)幀中，在第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻和第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻之間，開啟所述背光22)，也能夠提供改善背光的光利用效率、降低功耗的效果。另外，當(dāng)然也可以將針對(duì)場(chǎng)序制方法所描述的所有實(shí)施例應(yīng)用于濾色器型液晶顯示設(shè)備。
由于本發(fā)明能夠以多種形式實(shí)現(xiàn)而不脫離其基本特征的精神實(shí)質(zhì)，這里描述的實(shí)施例只是說(shuō)明性的，而非限制性的，因?yàn)榘l(fā)明的范圍是由所附權(quán)利要求限定，而不是由說(shuō)明書限定。所有落在權(quán)利要求范圍內(nèi)的任何變化或者等效方案都應(yīng)包括在權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示設(shè)備，包括液晶板；發(fā)射要入射到所述液晶板上的光的光源；同步單元，用于在每一個(gè)預(yù)定的期間內(nèi)使對(duì)所述光源的開啟的控制與基于要在所述液晶板上顯示的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)掃描同步；控制單元，用于在所述預(yù)定期間內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描各自的首次掃描中的相應(yīng)時(shí)刻之間開啟所述光源。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述相應(yīng)時(shí)刻基本上是所述各首次掃描的中間時(shí)間點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，其特征在于，在一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描中施加到所述液晶板的電壓，與在一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描中施加到所述液晶板的電壓，在幅度上相等而在極性上相反。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，與一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描相比，一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描獲得更暗的顯示。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源的亮度分布在數(shù)據(jù)掃描方向上是不均勻的。
6.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源的亮度在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置向數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游方向增大。
7.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源的亮度在數(shù)據(jù)掃描方向的中央最低，從該中央位置向數(shù)據(jù)掃描方向的上游和下游方向增大，并且亮度在下游一側(cè)比在上游一側(cè)更高。
8.一種液晶顯示設(shè)備，包括液晶板；發(fā)射要入射到所述液晶板上的光的光源；同步單元，用于在每一個(gè)預(yù)定的期間內(nèi)使對(duì)所述光源的開啟的控制與基于要在所述液晶板上顯示的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)掃描同步；開關(guān)單元，用于在第一方法和第二方法之間切換，在該第一方法中，在所述預(yù)定期間內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描各自的首次掃描中的相應(yīng)時(shí)刻之間開啟所述光源，在該第二方法中，在所述預(yù)定期間內(nèi)的一次或多次第一半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描的開始時(shí)刻和一次或多次第二半數(shù)據(jù)掃描的首次掃描的終止時(shí)刻之間開啟所述光源。
9.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，用在所述液晶板中的液晶材料具有自發(fā)極化。
10.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，用在所述液晶板中的液晶材料具有自發(fā)極化。
11.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源發(fā)射至少三原色的光，通過(guò)與開關(guān)元件的開/關(guān)驅(qū)動(dòng)同步、以時(shí)分方式切換所述光源發(fā)出的光的顏色，實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
12.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源發(fā)射至少三原色的光，通過(guò)與開關(guān)元件的開/關(guān)驅(qū)動(dòng)同步、以時(shí)分方式切換所述光源發(fā)出的光的顏色，實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
13.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源發(fā)射白色光，通過(guò)多種顏色的濾色器來(lái)使所述光源發(fā)出的光選擇性透過(guò)，從而實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
14.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示設(shè)備，其特征在于，所述光源發(fā)射白色光，通過(guò)多種顏色的濾色器來(lái)使所述光源發(fā)出的光選擇性透過(guò)，從而實(shí)現(xiàn)彩色顯示。
全文摘要
本申請(qǐng)公開了一種液晶顯示設(shè)備。其中，在每一種顏色的一個(gè)子幀中，每次數(shù)據(jù)掃描所需的時(shí)間為該子幀的25％，兩次數(shù)據(jù)掃描之間的時(shí)間也是該子幀的25％。在每一種顏色的一個(gè)子幀中，在第一(第一半)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻和第二(第二半)數(shù)據(jù)掃描的中間時(shí)刻之間開啟背光。背光的開啟時(shí)間為該子幀的50％，液晶板處于透射狀態(tài)(開通)的時(shí)間與背光開啟的時(shí)間的比(液晶板開啟率)為88％，這樣就實(shí)現(xiàn)了高的光利用效率。
文檔編號(hào)G09G3/20GK1598650SQ2004100072
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
發(fā)明者吉原敏明, 牧野哲也, 只木進(jìn)二, 白戶博紀(jì), 清田芳則, 笠原滋雄, 別井圭一 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社