專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及投影機(jī)用顯示裝置,特別涉及適用于液晶顯示裝置的輸入圖像數(shù)據(jù)的圖像處理的有效技術(shù),該液晶顯示裝置將放大的模擬視頻信號相展開進(jìn)行輸入。
背景技術(shù):
近年來,液晶顯示裝置從小型顯示裝置到所謂OA機(jī)器等的顯示終端上廣泛普及。該液晶顯示裝置,基本上是在至少一方由透明玻璃板及塑料基板等構(gòu)成的一對絕緣基板間,夾持液晶組成物的層(液晶層),構(gòu)成所謂的液晶面板(也稱為液晶顯示組件或液晶單元)。
該液晶面板大致上區(qū)分成在形成在絕緣基板上的像素形成用的各種電極上選擇性施加電壓,使構(gòu)成特定像素部分的液晶組成物的液晶分子的取向方向改變,以形成像素的形式(簡單矩陣);及形成上述各種電極與像素選擇用有源組件,通過選擇該有源組件,使連接在該有源組件的像素電極及與該像素電極相對的基準(zhǔn)電極間的像素的液晶分子取向方向改變,以形成像素的形式(有源矩陣)。
各像素上具有有源組件(如薄膜晶體管),切換驅(qū)動該有源組件的有源矩陣型液晶顯示裝置,廣泛使用于筆記型個(gè)人計(jì)算機(jī)等顯示裝置上。一般而言,有源矩陣型液晶顯示裝置是采用所謂縱電場方式,其是在形成在一方基板的電極與形成在另一方基板的電極間施加用于改變液晶層的取向方向的電場。此外,使施加在液晶層的電場方向形成與基板面大致平行的方向的所謂橫電場方式(也稱為平面切換(IPS;In-PlaneSwitching)方式)的液晶顯示裝置已實(shí)用化。
另外,使用液晶顯示裝置的顯示裝置已實(shí)用化在液晶投影機(jī)。液晶投影機(jī)是將來自光源的照明光照射在液晶面板上,將液晶面板的圖像投影在屏幕上。液晶投影機(jī)上使用的液晶面板包含反射型與透過型,采用反射型的液晶面板的情況下,可將幾乎整個(gè)像素區(qū)域形成有效的反射面,與透過型比較,有助于液晶面板的小型化、高精細(xì)化、高亮度化。此外,已知有源矩陣型液晶顯示裝置中,有一種在形成像素電極的基板上也形成驅(qū)動像素電極的驅(qū)動電路的所謂驅(qū)動電路一體型液晶顯示裝置。
此外,已知驅(qū)動電路一體型液晶顯示裝置中,有一種并非絕緣基板,而是在半導(dǎo)體基板上形成像素電極及驅(qū)動電極的反射型液晶顯示裝置(Liquid Crystal on Silicon,以下也稱為LCOS)。
此外,已知驅(qū)動電路一體型液晶顯示裝置的驅(qū)動方法中,有一種從外部以模擬信號輸入視頻信號至液晶顯示裝置,通過驅(qū)動電路采樣視頻信號,并輸出至液晶面板的驅(qū)動方法。
發(fā)明內(nèi)容
在采樣視頻信號的驅(qū)動方法中,為確保驅(qū)動電路取得視頻信號時(shí)間,采用將視頻信號分割成數(shù)相的方法(相展開)。即,將通過一條信號線所傳送的視頻信號分配在數(shù)條信號線傳送。因?qū)⒁曨l信號分配成數(shù)條信號線輸出,可同時(shí)在數(shù)條電路取得視頻信號,因而可延長取得視頻信號的時(shí)間。然而,通過相展開雖可確保取得視頻信號的時(shí)間,但是發(fā)現(xiàn)會產(chǎn)生電路散亂的問題。即,為了輸出視頻信號至數(shù)條信號線,在各信號線上設(shè)有輸出電路。該輸出電路的特性產(chǎn)生散亂時(shí),顯示圖像上也同樣的產(chǎn)生散亂,而發(fā)生顯示品質(zhì)下降的問題。
為了校正數(shù)條模擬電路造成的散亂,通過在數(shù)字信號處理電路內(nèi)設(shè)置數(shù)個(gè)模擬電路部分的校正機(jī)構(gòu),通過校正機(jī)構(gòu)校正模擬電路的散亂。
將具有修正各條模擬電路上產(chǎn)生的散亂的數(shù)據(jù)作為參照表,通過參照表修正數(shù)字信號,來校正模擬電路產(chǎn)生的散亂。
圖1是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的大致構(gòu)造的框圖。
圖2是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖3A-D是說明相展開的時(shí)序圖。
圖4A-B是說明采樣保持電路的時(shí)序圖。
圖5是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖6是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖7A-B是說明放大電路的散亂的大致電路圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的施加電壓-反射率特性圖。
圖9是說明交流化電路的散亂的大致電路圖。
圖10A-C是說明交流化電路的散亂的波形圖。
圖11是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖12是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖13是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖14是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表的數(shù)據(jù)構(gòu)造圖。
圖15是顯示轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)至本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表的路徑的大致電路圖。
圖16是顯示轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)至本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表的方法的時(shí)序圖。
圖17A-C是顯示通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表實(shí)施校正方法的輸入-輸出對照圖。
圖18是通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表校正交流化散亂的大致電路圖。
圖19A-B是通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表校正圖像源間的差異的大致框圖。
圖20A-B是說明通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表使灰度模擬性增加的方法。
圖21A-D是說明通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表使灰度模擬性增加的方法。
圖22A-C是說明通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表調(diào)整對比度的方法。
圖23A-C是說明通過本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表調(diào)整亮度的方法。
圖24是說明使本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表的引線數(shù)減少方法的大致電路圖。
圖25是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路的框圖。
圖26是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的參照表的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送方法的大致電路圖。
圖27A-B是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置將幀頻予以倍增化的方法的大致電路圖與時(shí)序圖。
圖28是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置將幀頻予以倍增化的方法的大致電路圖。
圖29是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置將幀頻予以倍增化的方法的時(shí)序圖。
圖30是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置使用幀內(nèi)存顯示測試圖案的方法的大致電路圖。
圖31是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置使用幀內(nèi)存顯示靜止畫面的方法的大致電路圖。
圖32A-B是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置使用幀內(nèi)存調(diào)整會聚的方法的大致電路圖。
圖33是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的像素部的框圖。
圖34A-B是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的控制像素電位方法的大致電路圖。
圖35是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的控制像素電位方法的時(shí)序圖。
圖36是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的像素電位控制電路構(gòu)造的大致電路圖。
圖37A-D是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的時(shí)鐘反向器構(gòu)造的大致電路圖。
圖38是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的像素部的大致剖面圖。
圖39是顯示使用本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的遮光膜形成像素電位控制線的構(gòu)造的大致平面圖。
圖40A-B是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的驅(qū)動方法的時(shí)序圖。
圖41A-B是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的動作的大致圖。
圖42A-B是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的正極性、負(fù)極性波形的波形圖。
圖43是使用參照表作成本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的正極性、負(fù)極性信號的大致電路圖。
圖44A-B是說明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的動作的大致圖。
圖45是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的液晶面板的大致平面圖。
圖46是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的虛擬像素的驅(qū)動方法的大致電路圖。
圖47是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的有源組件周邊的大致剖面圖。
圖48是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的有源組件周邊的大致平面圖。
圖49是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的液晶面板的大致圖。
圖50是顯示在本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的液晶面板上連接撓性印刷基板的狀態(tài)的大致圖。
圖51是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的大致組裝圖。
圖52是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的大致圖。
11…周邊框,12…密封材料,14…外部連接端子,25…掃描復(fù)位信號輸入端子,26…掃描開始信號輸入端子27…掃描結(jié)束信號輸出端子,28…復(fù)位用晶體管,30…有源組件,34…源極區(qū)域,35…漏極區(qū)域,36…柵極區(qū)域,38…絕緣膜,39…場氧化膜,41…第一層間膜,42…第一導(dǎo)電膜,43…第二層間膜,44…第一遮光膜,45…第三層間膜,46…第二遮光膜,47…第四層間膜,48…第二導(dǎo)電膜,61~62…時(shí)鐘反向器,65~66…時(shí)鐘反向器,71…緩沖部件,72…散熱板,73…鑄模,74…保護(hù)用接合材料,75…遮光板,76…遮光框,80…撓性印刷電路板,100…液晶面板,101…像素部,102…掃描信號線,103…視頻信號線,104…切換組件,107…對置電極,108…液晶電容,109…像素電極,110…顯示部,111…顯示控制裝置,120…水平驅(qū)動電路,121…水平移位寄存器,122…顯示數(shù)據(jù)保持電路,123…電壓選擇電路,130…垂直驅(qū)動電路,131…控制信號線,132…顯示數(shù)據(jù)線,400…視頻信號控制電路,401…外部控制信號線,402…顯示信號線,403A…AD轉(zhuǎn)換電路,404…信號處理電路,405…DA轉(zhuǎn)換電路,406…放大交流化電路,407…采樣保持電路,409…采樣保持電路(數(shù)字用),410…模擬驅(qū)動器,413…運(yùn)算放大器(放大用),414…運(yùn)算放大器(負(fù)極性用),415…運(yùn)算放大器(正極性用),416…模擬開關(guān)(運(yùn)算放大器切換用),417…模擬開關(guān)(參照表切換用),418…模擬開關(guān)(圖像源切換用),420…參照表(LUT),421…參照表(1個(gè)封裝體),422…正極性用參照表,423…負(fù)極性用參照表,424…第一圖像源用參照表,425…第二圖像源用參照表,426…第三圖像源用參照表,427…第一灰度用參照表,428…第二灰度用參照表,429…標(biāo)準(zhǔn)參照表,430…微機(jī),431…幀內(nèi)存,432…時(shí)序控制器,433…第一幀內(nèi)存,434…第二幀內(nèi)存,435…數(shù)據(jù)總線,436…地址總線,437…內(nèi)部開關(guān),438…外加開關(guān),440…區(qū)塊內(nèi)存,445…測試圖案內(nèi)存。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。而用于說明發(fā)明實(shí)施形態(tài)的全部附圖中,具有相同功能標(biāo)記相同符號,并省略其重復(fù)說明。
圖1是顯示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的大致構(gòu)造的框圖。
本實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置包含液晶面板(液晶顯示組件)100、及顯示控制裝置111。液晶面板100包含矩陣狀地設(shè)有像素部101的顯示部110、水平驅(qū)動電路(視頻信號線驅(qū)動電路)120、垂直驅(qū)動電路(掃描信號線驅(qū)動電路)130、及像素電位控制電路135。此外,顯示部110、水平驅(qū)動電路120、垂直驅(qū)動電路130、與像素電位控制電路135是設(shè)在同一基板上。像素部101上設(shè)有被像素電極與對置電極的兩電極夾住的液晶層(圖上未顯示)。通過在像素電極與對置電極之間施加電壓,利用液晶分子的取向方向等改變,同時(shí)對于液晶層的光的性質(zhì)改變進(jìn)行顯示。另外,本發(fā)明可有效適用于具有像素電位控制電路135的液晶顯示裝置,不過,并不限定于具有像素電位控制電路135的液晶顯示裝置。
顯示控制裝置111上從外部裝置(如個(gè)人計(jì)算機(jī)等)連接有外部控制信號線401。顯示控制裝置111使用從外部經(jīng)由外部控制信號線401送達(dá)的時(shí)鐘信號、顯示計(jì)時(shí)信號、水平同步信號、垂直同步信號等控制信號,輸出控制水平驅(qū)動電路120、垂直驅(qū)動電路130、及像素電位控制電路135的信號。
此外,顯示控制裝置111具有視頻信號控制電路400。視頻信號控制電路400上連接有顯示信號線402,從外部裝置輸入有顯示信號。顯示信號以構(gòu)成顯示在液晶面板100的圖像的方式,以一定順序傳送。例如,從位于液晶面板100左上方的像素起,依序傳送有1列部分的像素?cái)?shù)據(jù),并由上向下,從外部裝置依序傳送有各列的數(shù)據(jù)。視頻信號控制電路400是根據(jù)顯示信號形成視頻信號,液晶面板100配合顯示圖像的時(shí)序,供給視頻信號至水平驅(qū)動電路120。
131是從顯示控制裝置111輸出的控制信號線,132是視頻信號傳送線。另外,圖1中顯示1條視頻信號傳送線132,但經(jīng)由相展開成數(shù)相而設(shè)有數(shù)條視頻信號傳送線132。有關(guān)相展開如后述。
視頻信號傳送線132從顯示控制裝置111輸出,并連接在設(shè)在顯示部110的周邊的水平驅(qū)動電路120。數(shù)條視頻信號線(也稱為漏極信號線或垂直信號線)103從水平驅(qū)動電路120延伸在垂直方向(圖中的Y方向)。此外,數(shù)條視頻信號線103并列設(shè)在水平方向(X方向)。視頻信號通過視頻信號線103傳送至像素部101。
此外,顯示部110的周邊也設(shè)有垂直驅(qū)動電路130。數(shù)條掃描信號線(也稱為柵極信號線或水平信號線)102從垂直驅(qū)動電路130延伸在水平方向(X方向)。此外數(shù)條掃描信號線102并列設(shè)在垂直方向(Y方向)。通過掃描信號線102傳送有接通/切斷設(shè)在像素部101的切換組件的掃描信號。
顯示部110的周邊設(shè)有像素電位控制電路135。數(shù)條像素電位控制線136從像素電位控制電路135延伸在水平方向(X方向)。此外,數(shù)條像素電位控制線136并列設(shè)在垂直方向(Y方向)。通過像素電位控制線136傳送有控制像素電極的電位的信號。
水平驅(qū)動電路120包含水平移位寄存器121、及視頻信號選擇電路123??刂菩盘柧€131及視頻信號傳送線132從顯示控制裝置111與水平移位寄存器121與視頻信號選擇電路123連接,送出控制信號及視頻信號。而有關(guān)各電路的電源電壓線省略其顯示,是供給所需的電壓。
顯示控制裝置111在從外部輸入垂直同步信號后,輸入有第一個(gè)顯示計(jì)時(shí)信號時(shí),經(jīng)由控制信號線131輸出啟動脈沖至垂直驅(qū)動電路130。其次,顯示控制裝置111根據(jù)水平同步信號,在各一個(gè)水平掃描時(shí)間(以下顯示成1h),以依序選擇掃描信號線102的方式,輸出移位元時(shí)鐘至垂直驅(qū)動電路130。垂直驅(qū)動電路130根據(jù)移位元時(shí)鐘選擇掃描信號線102,輸出掃描信號至掃描信號線102。即,垂直驅(qū)動電路130在一個(gè)水平掃描時(shí)間1h之間,從圖1中上方起依序輸出選擇掃描信號線102的信號。
此外,顯示控制裝置111輸入有顯示計(jì)時(shí)信號時(shí),將其判斷成開始顯示,并輸出視頻信號至水平驅(qū)動電路120。視頻信號雖是從顯示控制裝置111依序輸出,不過,水平移位寄存器121是根據(jù)從顯示控制裝置111送達(dá)的移位元時(shí)鐘輸出計(jì)時(shí)信號。計(jì)時(shí)信號是顯示取得須輸出視頻信號選擇電路123至各掃描信號線102的視頻信號的時(shí)序。
即,視頻信號選擇電路123具有取得、保持視頻信號至各視頻信號線103的電路(采樣保持電路),該采樣保持電路在輸入計(jì)時(shí)信號時(shí)取得視頻信號。顯示控制裝置111配合輸入計(jì)時(shí)信號的時(shí)序輸出該采樣保持電路須取得的視頻信號至特定的采樣保持電路。視頻信號為模擬信號,視頻信號選擇電路123根據(jù)計(jì)時(shí)信號從模擬信號中取得一定的電壓作為視頻信號(灰度電壓),輸出該取得的視頻信號至視頻信號線103。輸出至視頻信號線103的視頻信號根據(jù)從垂直驅(qū)動電路130輸出有掃描信號的時(shí)序?qū)懭胂袼夭?01的像素電極。
像素電位控制電路135根據(jù)來自顯示控制裝置111的控制信號,控制寫入像素電極的視頻信號的電壓。從視頻信號線103寫入像素電極的灰度電壓對于對置電極的基準(zhǔn)電壓具有電位差。像素電位控制電路135供給控制信號至像素部101,使像素電極與對置電極間的電位差改變。而有關(guān)像素電位控制電路135詳述在后。
其次,使用圖2說明視頻信號控制電路400。圖2是顯示本發(fā)明一種實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的視頻信號控制電路400的電路構(gòu)造的大致框圖。如前所述,顯示信號從外部經(jīng)由顯示信號線402輸入至視頻信號控制電路400。403系數(shù)字模擬(AD)轉(zhuǎn)換電路。顯示信號為模擬信號時(shí),以AD轉(zhuǎn)換電路403將顯示信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。404為信號處理電路,是進(jìn)行γ校正、解像度轉(zhuǎn)換等信號處理。另外,顯示信號為數(shù)字信號時(shí),直接或經(jīng)由各種接口電路,輸入顯示信號至信號處理電路404。
此外,信號處理電路404是進(jìn)行幀頻的倍增化。需要顯示的信號從外部逐畫面送至視頻信號控制電路400。將1個(gè)畫面部分的顯示上所需的信號送達(dá)的期間作為1幀周期,將幀周期的倒數(shù)作為幀頻。特別是,將從外部送出信號至液晶顯示裝置時(shí),稱為外部幀周期,將顯示控制裝置111傳送信號至液晶面板100時(shí),稱為液晶驅(qū)動幀周期。信號處理電路404對于外部幀頻,將液晶驅(qū)動幀頻提高至數(shù)倍。進(jìn)行幀頻的倍增化是基于防止閃爍的目的。而有關(guān)幀頻的倍增化也如后述。
405是數(shù)字模擬(DA)轉(zhuǎn)換電路,DA轉(zhuǎn)換電路405將經(jīng)過信號處理電路404信號處理的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。406是放大交流化電路,放大交流化電路406放大從DA轉(zhuǎn)換電路405輸出的模擬信號,并予以交流化。
一般而言,液晶顯示裝置中進(jìn)行使施加在液晶層的電壓極性周期地反轉(zhuǎn)的交流化驅(qū)動。進(jìn)行交流化驅(qū)動的目的,在防止因直流電壓施加在液晶而造成老化。如前所述,像素部101上設(shè)有像素電極與對置電極,而進(jìn)行交流化驅(qū)動的一種方法,是在對置電極上施加恒壓,在像素電極上施加對于對置電極為正極性、負(fù)極性的灰度電壓。另外,本說明書中的正極性與負(fù)極性的電壓是顯示以對置電極的電位作為基準(zhǔn)的像素電極的電壓。反射型液晶顯示裝置LCOS是以幀周期進(jìn)行該交流化驅(qū)動(幀反轉(zhuǎn))。不使用線反轉(zhuǎn)、點(diǎn)反轉(zhuǎn)的理由,是因反射型液晶顯示裝置LCOS上未設(shè)置黑矩陣,無法遮蔽因點(diǎn)反轉(zhuǎn)產(chǎn)生的不需要的橫電場造成的光泄漏。但是,進(jìn)行幀反轉(zhuǎn)時(shí),在幀周期在顯示面上會產(chǎn)生閃爍(面閃爍)。如前所述,通過使幀周期比肉眼的反應(yīng)時(shí)間短,以降低面閃爍。
407是采樣保持電路。采樣保持電路407每隔一定期間取得從放大交流化電路406輸出的視頻信號,并輸出至視頻信號傳送線132。如前所述,視頻信號傳送線132由數(shù)條形成,采樣保持電路407將取得的電壓依序輸出至視頻信號傳送線132。因而,視頻信號被相展開成數(shù)相而輸出至視頻信號傳送線132。
使用圖3說明相展開。為簡化說明,圖3是顯示視頻信號傳送線132為3條時(shí),即相展開成3相的情況。圖3(a)是顯示輸入在采樣保持電路407的視頻信號。采樣保持電路407在以圈起的數(shù)字顯示的期間取得視頻信號。圖3(b)是顯示輸出至第一條視頻信號傳送線132的視頻信號。如期間(1)、(4)、(7)所示,每隔兩個(gè)期間從采樣保持電路407輸出所取得的視頻信號至第一條視頻信號傳送線上。此外,由于是分開成3條視頻信號傳送線132傳送視頻信號,因此可使輸出視頻信號的期間成為3倍。圖3(c)是顯示輸出至第二條視頻信號傳送線132的視頻信號,圖3(d)是顯示輸出至第三條視頻信號傳送線132的視頻信號。
由于將視頻信號予以相展開,因此在設(shè)在液晶面板100的視頻信號選擇電路123上可延長取得視頻信號的期間。其中,采樣保持電路407是用作可采樣保持高速的信號的高性能電路。另外,又因形成1段采樣保持,因此可使相展開后的視頻信號的相位一致。通過使視頻信號的相位一致,液晶面板100內(nèi)的視頻信號選擇電路123可使用同一個(gè)采樣時(shí)鐘采樣視頻信號。
其次,使用圖4說明圖2所示的采樣保持電路407的問題。圖2所示的電路方式,如圖4(a)所示,由于信號為低速時(shí),采樣期間SP足夠長,因此采樣保持電路407中有足夠的采樣正信號電平的界限,采樣保持電路407造成的散亂小。但是,隨解像度提高,或信號因幀頻倍增化而加速時(shí),如圖4(b)所示,視頻信號波形近似三角波,因采樣時(shí)鐘的相位偏差及噪音等,采樣正信號電平的期間便短,容易造成錯誤采樣,及因采樣時(shí)序偏差造成電平散亂擴(kuò)大。如此將造成顯示灰度被錯誤顯示,使顯示品質(zhì)降低。
因而開發(fā)出圖5所示的構(gòu)造的電路,作為因高解像度、高幀頻造成的錯誤采樣的對策的方法。該電路對于圖2的構(gòu)造,是以數(shù)字信號進(jìn)行采樣保持處理。來自外部的視頻信號通過AD轉(zhuǎn)換電路403轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。數(shù)字化的信號經(jīng)信號處理電路404進(jìn)行γ校正、解像度轉(zhuǎn)換、幀率轉(zhuǎn)換等信號處理后,以數(shù)字信號的形態(tài)被采樣保持,并予以相展開。因以數(shù)字信號的形態(tài)予以相展開,因此采樣保持的散亂被顯著改善,不發(fā)生相展開模擬信號時(shí)的采樣保持散亂。另外,所展開的各相信號是以后段的DA轉(zhuǎn)換電路405轉(zhuǎn)換成模擬信號,并進(jìn)行放大、交流化。
圖6顯示將圖5的電路之后段處理予以IC化的構(gòu)造。其中410是經(jīng)IC化的模擬驅(qū)動器。以信號處理電路404進(jìn)行γ校正、解像度轉(zhuǎn)換、幀率轉(zhuǎn)換等信號處理的數(shù)字信號輸入至模擬驅(qū)動器410內(nèi)。在模擬驅(qū)動器410內(nèi),經(jīng)采樣保持電路409輸入的數(shù)字信號以數(shù)字的形態(tài)予以相展開,并以DA轉(zhuǎn)換電路405將各相的數(shù)字信號予以DA轉(zhuǎn)換,以放大交流化電路406放大、交流化。本構(gòu)造將后段形成單芯片化,以簡化電路。
如前所述,由于圖5、圖6的構(gòu)造是以數(shù)字信號進(jìn)行采樣保持,不發(fā)生采樣保持散亂。因此在信號高速化時(shí)特別有效。采樣保持?jǐn)?shù)字信號,并予以相展開的方法,視頻信號為″1″或″0″的數(shù)字信號,即使輸出至信號線上的電壓散亂,由于信號是以″1″或″0″的值取得,因此模擬信號上不發(fā)生會造成問題的散亂。
另外,即使為分配視頻信號至數(shù)條信號線的方法,因系數(shù)字信號,因此與模擬信號比較,數(shù)據(jù)保持容易。視頻信號是根據(jù)顯示的圖像解像度的周期信號,是按照構(gòu)成畫面的順序,從外部裝置(如個(gè)人計(jì)算機(jī))輸入,從AD轉(zhuǎn)換電路403輸出的數(shù)字信號也按照從外部裝置輸入的視頻信號的周期與順序。因此,是依序?qū)⑷〉玫臄?shù)字信號輸出至數(shù)條信號線,因此可以數(shù)字信號相展開。因而,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)各相間因相展開后的電路特性而發(fā)生散亂的問題。其次,說明因該相展開后的電路發(fā)生的散亂。
構(gòu)成電路的組件原本特性散亂。圖7顯示一種以運(yùn)算放大器413構(gòu)成的放大電路的范例。以下,使用圖7(a)所示的范例,計(jì)算因組件特性散亂造成信號的散亂。圖7(a)的電路中,由于電阻R1的電阻值為270Ω,電阻R2的電阻值為750Ω,這些電阻的散亂為±0.5%,運(yùn)算放大器413的增益散亂為±0.025%,視頻信號的振幅為1.2V時(shí),運(yùn)算放大器413的放大率是以R2/R1的比來決定,因此,計(jì)算因特性散亂,放大率為最大時(shí)與最小時(shí)的輸出電壓的振幅。
最大時(shí)為1.2V×((750×1.005)÷(270×0.995)+1)×1.00025=4.568V。最小時(shí)為1.2V×((750×0.995) ÷(270×1.005)+1)×0.99975=4.499V。
因而,最大時(shí)與最小時(shí)的差為4.568V-4.499V=0.069V,最大產(chǎn)生69mV的散亂。該放大率的散亂如圖7(b)所示的波形。另外鉗位電壓Vcrp供給有一定電壓,圖7(b)中為1.0V。
此外,圖8顯示反射型液晶顯示裝置(LCOS)的施加電壓-反射率特性。由于相對反射率為90%時(shí),施加電壓為1.1V,相對反射率為10%時(shí),施加電壓為2.4V,因而1.3V的電壓差顯示256灰度,圖8的傾斜為1.3V÷256灰度=5.1mV/灰度。因而,每1灰度的電壓約為5mV。因此,散亂為69mV時(shí),即為69mV÷5mV/灰度=13.8灰度。因而,此時(shí)69mV的散亂約產(chǎn)生14灰度的亮度差。
該放大電路的散亂成為視頻信號傳送線132間的散亂。由于視頻信號傳送線132間的散亂形成周期性的縱線亮度差,而呈現(xiàn)在液晶面板上的顯示圖像,因此造成顯示品質(zhì)顯著降低的問題。
如圖9所示,放大交流化電路,除放大電路具有的運(yùn)算放大器的外,交流化電路也具有運(yùn)算放大器,也須考慮交流化電路的反轉(zhuǎn)散亂。此外,如液晶面板100內(nèi)的晶體管的特性散亂等也為發(fā)生縱線的因素。
圖10顯示圖9所示的電路的散亂。圖10(a)顯示圖7(b)所示的輸入波形輸入在運(yùn)算放大器413時(shí)的輸出至圖9中節(jié)點(diǎn)A的信號波形。圖10(b)顯示正極性用運(yùn)算放大器415的輸出。正極性用運(yùn)算放大器415為放大率為1的反轉(zhuǎn)放大電路,輸出如圖10(b)所示,是從供給有穩(wěn)壓的反轉(zhuǎn)電平電壓減去輸入電壓的值。負(fù)極性用運(yùn)算放大器414以放大率為1的緩沖器放大器直接輸出輸入波形。
圖10(c)顯示使用模擬開關(guān)416,負(fù)極性用運(yùn)算放大器414與正極性用運(yùn)算放大器415的輸出交替輸出的狀態(tài)。而圖10(c)所示的視頻信號是顯示常白時(shí)。因此,對于對置電極的基準(zhǔn)電極Vcom,電位差小形成高亮度(白顯示)。如圖10(c)所示,各電路的散亂形成視頻信號傳送線132間的散亂。例如,視頻信號傳送線132為n條時(shí),第一條最小,第n條最大的形態(tài)的散亂時(shí),由于每n條即在液晶面板上的顯示圖像上呈現(xiàn)縱線,因此使顯示品質(zhì)顯著降低。
雖通過調(diào)整各模擬電路可校正散亂,但是調(diào)整組件數(shù)量多時(shí),會顯著損及批量生產(chǎn)性。因以輸入在各模擬電路前的數(shù)字信號校正模擬電路的散亂而降低批量生產(chǎn)性。。
圖11顯示使用參照表校正電路的散亂的電路構(gòu)造。
以信號處理電路采樣保持?jǐn)?shù)字信號并予以相展開的各信號線分別具有參照表(LUTLook Up Table,以下也稱LUT)420,各相獨(dú)立進(jìn)行校正。由于各相的散亂不同,因此參照表420上預(yù)先求出最適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。此外,校正數(shù)據(jù)是收納在其它內(nèi)存等內(nèi),依需要轉(zhuǎn)送校正散亂的數(shù)據(jù)至參照表420。
圖11中,是以信號處理電路404進(jìn)行γ校正、解像度轉(zhuǎn)換、幀率轉(zhuǎn)換等信號處理,且經(jīng)相展開的數(shù)字信號輸入在參照表420內(nèi)。參照表420將對應(yīng)于輸入的數(shù)字信號的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出至DA轉(zhuǎn)換電路405。DA轉(zhuǎn)換電路405將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號,并輸出至放大交流化電路406。
參照表420內(nèi)收納有校正各相散亂的數(shù)據(jù)。通過觀察、評估顯示畫面來進(jìn)行收納在參照表420內(nèi)的校正數(shù)據(jù)的設(shè)定。首先,將尚未校正的數(shù)據(jù)(標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù))收納在參照表420內(nèi)進(jìn)行顯示,觀察各相的散亂。之后,對于亮度降低的相,將促使相亮度增加的系數(shù)乘以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),成為校正數(shù)據(jù),亮度增加的相選擇亮度減少的系數(shù)。各相的亮度予以均一化時(shí),此時(shí)的系數(shù)為最適當(dāng)系數(shù),并記錄在視頻信號控制電路400內(nèi)。
圖12顯示將圖11的電路的參照表420予以一個(gè)封裝體化,將后段處理予以IC化的構(gòu)造。其中410是經(jīng)IC化的模擬驅(qū)動器,421是以柵數(shù)組等予以一個(gè)封裝體化的參照表420。以信號處理電路404進(jìn)行γ校正、解像度轉(zhuǎn)換、幀率轉(zhuǎn)換、相展開等的信號處理的數(shù)字信號輸入在各相的參照表421內(nèi)。在參照表421校正數(shù)據(jù)并輸出至模擬驅(qū)動器410。在模擬驅(qū)動器410進(jìn)行有DA轉(zhuǎn)換、放大、交流化。本構(gòu)造將各段形成一個(gè)封裝體化,以簡化電路。
另外,也可分離信號處理電路與采樣保持電路,將采樣保持電路與參照表予以一個(gè)封裝體化。此外,一個(gè)封裝體中也可以一個(gè)芯片的柵數(shù)組構(gòu)成,也可分割成數(shù)個(gè)芯片來構(gòu)成。
圖13顯示以一個(gè)封裝體構(gòu)成信號處理電路404與參照表420的實(shí)施例。其中422是扁平封裝體,其內(nèi)部具有信號處理電路404與參照表420。信號處理電路404與參照表420也可以一個(gè)芯片的柵數(shù)組構(gòu)成,也可以數(shù)個(gè)芯片構(gòu)成。
圖14顯示校正每一色256灰度數(shù)據(jù)的參照表420的數(shù)據(jù)構(gòu)成的實(shí)施例。輸入數(shù)據(jù)為8位,校正數(shù)據(jù)為10位。校正數(shù)據(jù)使用可充分灰度表現(xiàn)的灰度數(shù)部分的位數(shù)。參照表420以可讀出的內(nèi)存(RAM)構(gòu)成,將輸入的256灰度的視頻信號作為地址,收納在地址內(nèi)的10位的數(shù)據(jù)作為校正數(shù)據(jù)輸出。
另外,若對于輸入數(shù)據(jù)具有輸出校正數(shù)據(jù)功能,則可利用輸出校正數(shù)據(jù)的構(gòu)造。例如,也可對于輸入數(shù)據(jù)運(yùn)算校正系數(shù),使用輸出校正數(shù)據(jù)的信號處理電路。此外,參照表可利用地址與可在該地址內(nèi)收納數(shù)據(jù),可由RAM或ROM等內(nèi)存構(gòu)成,也可由邏輯電路構(gòu)成。
一種對圖14所示的參照表420設(shè)定校正數(shù)據(jù)的方法顯示在圖15。視頻信號控制電路400內(nèi)部的信號線的構(gòu)成,其數(shù)據(jù)總線435以10位構(gòu)成,地址總線436以8位構(gòu)成。此外,數(shù)據(jù)處理用上設(shè)有微機(jī)430。另外,微機(jī)430依需要也可使用可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的電路。設(shè)定校正數(shù)據(jù)時(shí),從微機(jī)430送出10位×256的校正用數(shù)據(jù),并設(shè)定在參照表420用的RAM內(nèi)(路徑(1))。
另外,一種以并聯(lián)通信設(shè)定256數(shù)據(jù)的時(shí)序顯示在圖16。微機(jī)430在使構(gòu)成RAM的芯片的芯片選擇信號CS為低電平時(shí),依序輸出0~255的值至地址總線436。此外,在地址輸出的同時(shí),以10位輸出各地址各校正數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)總線435上。此外,在輸出校正數(shù)據(jù)的狀態(tài)下,輸出讀寫信號WR至數(shù)據(jù)總線435。RAM在讀寫信號WR開始時(shí)鎖存并收納數(shù)據(jù)。地址在讀寫信號WR開始時(shí)被增益,從地址0起依序至255設(shè)定數(shù)據(jù)。
從參照表420讀出校正數(shù)據(jù)時(shí),經(jīng)相展開的數(shù)字信號設(shè)定在地址總線436,RAM將地址總線436指示的地址的校正數(shù)據(jù)輸出至數(shù)據(jù)總線435上(圖15中的路徑(2))。DA轉(zhuǎn)換電路405將通過數(shù)據(jù)總線435輸入的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號并輸出至放大交流化電路上。
參照表420的校正數(shù)據(jù)顯示在圖17。以參照表420朝反方向校正模擬電路上產(chǎn)生的特性散亂,校正后的輸出其散亂為最小。圖17(a)是模擬電路特性為理想狀態(tài)時(shí),對于輸入可獲得正常的輸出。其中451顯示對于輸入的正常的輸出特性。由于以線451顯示的特性為正常,因此參照表420的值選擇未經(jīng)校正的值。452顯示未經(jīng)校正時(shí)的參照表420的輸入與輸出特性。
其次,圖17(b)顯示模擬電路特性對于正常值輸出高值時(shí)。其中454是顯示對于輸入,輸出為高值的特性的線。由于以線454顯示的輸入與輸出的特性顯示輸出為高值,因此參照表420選擇有輸出降低的校正數(shù)據(jù)。參照表420的特性如線455所示,形成對于未經(jīng)校正時(shí)的線452輸出降低的值。
校正圖17(b)所示的散亂的方法,是觀察液晶面板的圖像,設(shè)在高亮度的相的參照表的特性為將形成圖17(b)的線455的系數(shù)從外部輸入在圖15所示的微機(jī)430。微機(jī)430從所輸入的系數(shù)與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)制作校正數(shù)據(jù),制作參照表的數(shù)據(jù)。液晶面板上輸出有經(jīng)校正的圖像。此外,需要校正時(shí),重復(fù)同樣的操作,調(diào)整成畫面上觀察不出亮度不穩(wěn)定。另外,用于從外部輸入系數(shù)的接口部連接在所設(shè)置的微機(jī)430。
經(jīng)過設(shè)定的系數(shù)記錄在視頻信號控制電路400內(nèi)。在液晶顯示裝置開始動作時(shí),通過微機(jī)430,從標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與系數(shù)制作校正數(shù)據(jù),并收納在參照表420內(nèi)。
其次,圖17(c)顯示模擬電路特性為對于正常值輸出低值時(shí)。其中456是顯示對于輸入,輸出為低值的特性的線。由于以線456顯示的輸入與輸出的特性,顯示輸出為低值,因此參照表420選擇有輸出提高的校正數(shù)據(jù)。參照表420的特性如線457所示,形成對于線452輸出提高的值。
另外,校正方法也可以攝影裝置輸入液晶面板的圖像,從所輸入的圖像數(shù)據(jù)檢測亮度有不穩(wěn)定的相,自動地算出系數(shù),根據(jù)所算出的系數(shù),在參照表420內(nèi)制作校正數(shù)據(jù)。
如圖17所示,模擬電路的散亂如放大率的散亂時(shí),由于對于輸入,輸出的散亂是變化成線形,因此校正散亂的數(shù)據(jù)也形成對于輸入變化成線形的值。因此,系數(shù)乘以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)可求出校正數(shù)據(jù)。
圖18顯示校正交流化電路上產(chǎn)生的散亂時(shí)的構(gòu)造。參照表每1相具有正極性用423與負(fù)極性用422的兩個(gè)表,與交流化信號同步,以模擬開關(guān)417選擇。視頻信號從負(fù)極性用運(yùn)算放大器414輸出時(shí),以負(fù)極性用參照表422校正,視頻信號從正極性用運(yùn)算放大器415輸出時(shí),以正極性用參照表423校正。通過預(yù)先在正極性用、負(fù)極性用的各參照表內(nèi)設(shè)定校正數(shù)據(jù),可校正正極與負(fù)極間的散亂。
圖19顯示通過圖像源,從數(shù)個(gè)參照表選擇一個(gè)參照表的方法。通常信號源是如個(gè)人計(jì)算機(jī)的窗口等圖形圖像、或電影、自然圖像等。預(yù)先制作適于這些數(shù)種圖像源的γ校正數(shù)據(jù)等的參照表,通過圖像源切換開關(guān)來使用。圖19中顯示設(shè)置參照表用于3種圖像源用。另外,當(dāng)然可對應(yīng)于圖像源數(shù)量設(shè)置數(shù)種參照表。其中424為第一圖像源用參照表,425為第二圖像源用參照表,426為第三圖像源用參照表。通過開關(guān)418選擇使用哪個(gè)參照表。
另外,開關(guān)418若為切換數(shù)字信號的傳遞路徑的開關(guān)時(shí),也可利用。圖19(b)顯示以邏輯電路構(gòu)成開關(guān)418時(shí)。
使用圖20、圖21及數(shù)個(gè)參照表,說明模擬地提高灰度的方法。為γ校正用的參照表等時(shí),如圖20(a)所示,對于輸入的輸出的變化小,輸出的灰度減少,畫質(zhì)惡化。圖20(b)顯示輸出變化小的部分B的放大圖。圖20(b)的例中,如以符號C顯示的點(diǎn),對于n+1的輸入,希望輸出m與m+1間的灰度,但因位數(shù)的關(guān)系,僅可表現(xiàn)m或m+1。因此,每幀切換兩個(gè)參照表,輸出中間灰度。
圖21(a)中的427為第一參照表,428為第二參照表,419為切換用模擬開關(guān)。如圖21(b)所示,第一參照表427在n+1輸入時(shí),輸出m。如圖21(c)所示,第二參照表428在n+1輸入時(shí),輸出m+1。使用模擬開關(guān)419,以幀周期交替切換第一參照表247與第二參照表428的輸出。由此,如圖21(d)所示,可模擬地、視覺地顯示m與m+1中間灰度(圖中D)。
其次,使用圖22、圖23及參照表,說明調(diào)整對比度及亮度的方法。另外,圖22、圖23為簡化說明,是說明常黑時(shí)。即,電壓大時(shí)形成高亮度(白顯示)。圖22是調(diào)整對比度的方法的說明圖。降低圖22(a)的顯示輸出對輸入的特性線461上顯示的數(shù)據(jù)的對比度時(shí),如圖22(b)所示,顯示特性的線462的傾斜減少。提高對比度時(shí),如圖22(c)所示,顯示特性的線463的傾斜增加。
圖23是調(diào)整亮度的方法的說明圖。降低圖23(a)的顯示輸出對輸入的特性線461上顯示的數(shù)據(jù)的亮度時(shí),如圖23(b)所示,將顯示特性線464朝黑方向平行移動,如圖23(c)所示,提高亮度時(shí),將顯示特性線465朝白方向平行移動。
圖24顯示設(shè)置模擬開關(guān),減少一個(gè)封裝體化的參照表421的引線數(shù)(pin)的電路構(gòu)造。另外,可以同樣的構(gòu)造減少內(nèi)外的接口的配線及引線數(shù)。將數(shù)個(gè)參照表420收納在一個(gè)封裝體內(nèi)時(shí),電路構(gòu)造雖簡化,不過會發(fā)生封裝體的引線數(shù)增加的問題。由于參照表420與DA轉(zhuǎn)換電路405間的數(shù)據(jù)總線435為10位,因此各相設(shè)置數(shù)據(jù)總線時(shí),用于連接在數(shù)據(jù)總線的一個(gè)封裝化的參照表421的引線數(shù)顯著增加。例如,12相10位時(shí)有120引線。因而以內(nèi)部開關(guān)437選擇各參照表的輸出,在相同時(shí)序,以外加開關(guān)438選擇輸出端。采用本電路構(gòu)造,如為12相10位時(shí),因從120引線減少至10引線,因此可將使用的封裝體予以最小化。
其次,使用圖25,說明可省略配線數(shù)的構(gòu)造。圖25的參照表420的位置是設(shè)在相展開用的采樣保持電路404之前。顯示在圖25的構(gòu)造可大幅省略參照表420與采樣保持電路404間的配線數(shù)。如顯示在圖11的構(gòu)造,在采樣保持電路404與參照表420之間,傳送數(shù)據(jù)的信號線需要相展開的數(shù)量。在12相10位時(shí),配線數(shù)為120條。反之,在圖25所示的情況時(shí),只須10位部分的10條即可。
顯示在圖25的參照表420,顯示信號通過顯示信號線402從外部裝置以一定順序送達(dá)視頻信號控制電路。因而,配合顯示信號的順序,來決定相展開順序時(shí),即使交替相展開的構(gòu)造與校正的構(gòu)造的位置也無問題。即,若了解是第n個(gè)像數(shù)據(jù),則可在相展開前進(jìn)行第n個(gè)相散亂所需的校正。
如從AD轉(zhuǎn)換電路403輸出10位的數(shù)據(jù)總線435。參照表420設(shè)有相展開的數(shù),各參照表420上連接有數(shù)據(jù)總線435。視頻信號控制電路400通過從AD轉(zhuǎn)換電路403輸出的數(shù)據(jù)的順序,了解是何相的數(shù)據(jù),而選擇校正的參照表420。
其次,使用圖26說明參照表數(shù)據(jù)的通信。設(shè)在參照表的數(shù)據(jù)量為每一色12相,10位(2字節(jié))數(shù)據(jù),256灰度時(shí),為12相×2位組×256灰度=6144位組,3色時(shí)為6144位組×3色=18432位組。
例如在外部個(gè)人計(jì)算機(jī)448內(nèi)記錄有參照表數(shù)據(jù),與顯示控制裝置111內(nèi)的微機(jī)430進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,使用將數(shù)據(jù)取入?yún)⒄毡?20的方法,以RS-232C,9600bpS的速度進(jìn)行個(gè)人計(jì)算機(jī)-微機(jī)間通信時(shí),最短需要15秒。而其中447為數(shù)據(jù)通信用的接口部。此外,個(gè)人計(jì)算機(jī)-微機(jī)間的數(shù)據(jù)通信并不限定于RS-232C,也可使用其它方法(如USB、IEEE 1394、SCSI、藍(lán)牙Bluetooth等)。
其次,考察儲存在設(shè)在視頻信號控制電路400內(nèi)的微機(jī)內(nèi)藏的RAM時(shí),發(fā)生增加消耗18432字節(jié)區(qū)域的問題。
為求縮短通信時(shí)間及節(jié)約微機(jī)內(nèi)藏RAM,將數(shù)據(jù)區(qū)分成γ校正用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)429與差分?jǐn)?shù)據(jù)。差分?jǐn)?shù)據(jù)通過外部裝置(個(gè)人計(jì)算機(jī))觀察顯示圖像,并設(shè)有最佳值。在制作參照表數(shù)據(jù)時(shí),在微機(jī)內(nèi),在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)429中,進(jìn)行乘以差分?jǐn)?shù)據(jù)運(yùn)算來制作參照表數(shù)據(jù)。由此,即使個(gè)人計(jì)算機(jī)-微機(jī)間的通信數(shù)據(jù)量增加,也可避免擴(kuò)大使用微機(jī)內(nèi)藏RAM區(qū)域,取入數(shù)據(jù)至參照表。
其次,使用圖27說明將幀頻予以倍增化的方法。圖27(a)顯示使用2幀部分的幀內(nèi)存,轉(zhuǎn)換幀頻的電路構(gòu)造,與圖27(b)顯示形成兩倍速度時(shí)的時(shí)序圖。
轉(zhuǎn)換幀頻的電路包含時(shí)序控制器432、有1幀部分容量的第一幀內(nèi)存433、及第二幀內(nèi)存434。視頻信號輸入至?xí)r序控制器432,通過時(shí)序控制器432中的開關(guān)操作,輸入至第一幀內(nèi)存433與第二幀內(nèi)存434。如頻率為兩倍時(shí),從第一幀內(nèi)存433與第二幀內(nèi)存434以兩倍時(shí)鐘讀出,并從時(shí)序控制器432輸出。
其次,說明時(shí)序。視頻信號的輸入,在幀1的時(shí)序,直接寫入圖像數(shù)據(jù)至第一幀內(nèi)存433。視頻輸入在幀2的時(shí)序,寫入幀的圖像數(shù)據(jù)至第二幀內(nèi)存434。與其同時(shí),從第一幀內(nèi)存433以兩倍速度讀出兩次幀1的數(shù)據(jù)。在幀3的時(shí)序,寫入幀3的圖像數(shù)據(jù)至第一幀內(nèi)存433的同時(shí),以兩倍速度讀出兩次第二幀內(nèi)存434的數(shù)據(jù)。通過重復(fù)上述操作,幀頻可輸出兩倍的信號。
圖28顯示使用1幀+1區(qū)塊部分的內(nèi)存轉(zhuǎn)換幀頻時(shí)的電路構(gòu)造,與圖29顯示時(shí)序圖。圖28中以內(nèi)存容量為6區(qū)塊,1幀部分為例。電路包含區(qū)分成7區(qū)塊的區(qū)塊內(nèi)存440與時(shí)序控制器432。7個(gè)各內(nèi)存區(qū)塊的輸入輸出是通過時(shí)序控制器432控制。
其次,通過圖29所示的時(shí)序圖說明動作。將1幀部分的視頻信號分割成6個(gè)時(shí)序,分別為1-1~1-6。1-1的信號寫入?yún)^(qū)塊1內(nèi),1-2的信號寫入?yún)^(qū)塊2內(nèi),依序?qū)懭胄盘栔羶?nèi)存的各區(qū)塊內(nèi)。繼續(xù),與寫入時(shí)序異步地從內(nèi)存,以兩倍速度進(jìn)行讀出,如圖29所示的輸出兩倍速度的視頻信號。其次,以2-1的信號寫入?yún)^(qū)塊7,2-2的信號寫入?yún)^(qū)塊1的方式,重復(fù)以后步驟,并進(jìn)行讀寫。該電路方式的優(yōu)點(diǎn)為動作雖復(fù)雜,但可減少內(nèi)存容量。愈增加分割區(qū)塊數(shù),內(nèi)存容量就愈小,但因其部分的動作趨在復(fù)雜,因此須考慮兩者的均衡。
圖30顯示使用內(nèi)存輸出測試圖案的電路構(gòu)造。通常每次是通過視頻信號進(jìn)行電路的調(diào)整,不過,此時(shí)是使用點(diǎn)處理、色條圖、灰度等測試圖案。需要準(zhǔn)備輸出這些圖案的個(gè)人計(jì)算機(jī)等作為信號源,不過使用本電路時(shí),由于是在視頻信號控制電路400內(nèi)產(chǎn)生圖案,因此不需要這些信號源。電路包含一般頻率轉(zhuǎn)換等上使用的幀內(nèi)存431、預(yù)先寫入測試圖案的幀內(nèi)存445、及時(shí)序控制器432。一般動作時(shí),是從幀內(nèi)存431輸出視頻信號。測試圖案顯示時(shí),切換開關(guān),從測試圖案的幀內(nèi)存445輸出視頻信號。
圖31顯示使用幀內(nèi)存431輸出靜止畫面的電路構(gòu)造。靜止畫面輸出是在必須輸入不希望顯示的視頻信號等時(shí)的有效的功能。一般動作時(shí),為隨時(shí)更新幀內(nèi)存431內(nèi)的視頻信號,實(shí)時(shí)顯示圖像。遮斷視頻信號的內(nèi)存寫入時(shí),由于圖像不更新,因此是重復(fù)遮斷之前的信號,從內(nèi)存讀出。如此,靜止畫面輸出是控制內(nèi)存的寫入開關(guān)來進(jìn)行。
圖32顯示使用幀內(nèi)存431的電路會聚的調(diào)整。制品上使用數(shù)個(gè)顯示組件時(shí)(如2板或3板),需要以像素單位合并這些相互的位置。通常微調(diào)整、合并顯示組件的位置,采用本方式時(shí)可不改變顯示組件的位置作調(diào)整。以下說明該方法。讀出寫入幀內(nèi)存431內(nèi)的視頻信號時(shí),調(diào)整地址及顯示位置。幀內(nèi)存431的地址與顯示組件的像素一致時(shí),如圖32(a)所示,對于內(nèi)存內(nèi)的視頻信號的位置,是將讀出位置的地址朝右方向偏移n,朝下方向偏移m。此時(shí),顯示組件的顯示位置朝左方向移動n像素,朝上方向移動m像素。如此調(diào)整顯示組件的顯示位置。
其次,使用圖33說明像素部101,并使用像素電位控制電路說明使像素電極的電位改變的驅(qū)動方法。圖33是顯示像素部101的等效電路的電路圖。像素部101在鄰接在顯示部110的兩條掃描信號線102與鄰接的兩條視頻信號線103的交叉區(qū)域(以4條信號線包圍的區(qū)域)上配置成矩陣狀。不過,圖33中為簡化附圖,僅顯示一個(gè)像素部。各像素部101包含有源組件30與像素電極109。此外,像素電極109上連接有像素電容115。像素電容115的一方電極連接在像素電極109,另一方電極連接在像素電位控制線136。此外,像素電位控制線136連接在像素電位控制電路135。而圖33中,有源組件30是以p型晶體管顯示。
如前所述,掃描信號線102上從垂直驅(qū)動電路130輸出掃描信號。通過該掃描信號控制有源組件30的接通、切斷。視頻信號線103上作為視頻信號供給有灰度電壓,有源組件30接通時(shí),從視頻信號線103供給灰度電壓至像素電極109。與像素電極109相對配置有對置電極107(共用電極),像素電極109與對置電極107之間設(shè)有液晶層(圖上未顯示)。另外,圖33所示的電路圖上,像素電極109與對置電極107之間是顯示等效地連接有液晶電容108。通過在像素電極109與對置電極107之間施加電壓,利用液晶分子的取向方向等改變,同時(shí)對于液晶層的光的性質(zhì)改變來進(jìn)行顯示。
液晶顯示裝置的驅(qū)動方法,如前所述,是以在液晶層上未施加直流電流的方式進(jìn)行交流化驅(qū)動。為求進(jìn)行交流化驅(qū)動,將對置電極107的電位作為基準(zhǔn)電位時(shí),從視頻信號選擇電路123對基準(zhǔn)電位輸出正極性與負(fù)極性的電壓作為灰度電壓。但是,將視頻信號選擇電路123形成耐正極性與負(fù)極性的電位差的高耐壓電路時(shí),會發(fā)生有源組件30等電路規(guī)模變大的問題及動作速度遲緩的問題。此外,如圖10所示,視頻信號控制電路400需要正極性側(cè)與負(fù)極性側(cè)的運(yùn)算放大器。
因此,研究從視頻信號選擇電路123供給至像素電極109的視頻信號,對于基準(zhǔn)電位使用同極性的信號,同時(shí)進(jìn)行交流化驅(qū)動。例如,從視頻信號選擇電路123輸出的灰度電壓,對于基準(zhǔn)電位使用正極性的電壓,對于基準(zhǔn)電位將正極性的電壓寫入像素電極后,通過降低從像素電位控制電路135施加在像素電容115的電極的像素電位控制信號的電壓,也使像素電極109的電壓下降,可對基準(zhǔn)電位產(chǎn)生負(fù)極性的電壓。使用此種驅(qū)動方法時(shí),由于視頻信號選擇電路123輸出的最大值與最小值的差異小,因此視頻信號選擇電路123可形成低耐壓電路。另外,說明一種在像素電極109上寫入正極性電壓,通過像素電位控制電路135使負(fù)極性電壓產(chǎn)生,而寫入負(fù)極性電壓使正極性電壓產(chǎn)生時(shí),可通過提高像素電位控制信號的電壓。
其次,使用圖34說明使像素電極109的電壓變動的方法。圖34為便于說明,是以第一電容器53表示液晶電容108,以第二電容器54表示像素電容115,以開關(guān)104表示有源組件30。將連接在像素電容115的像素電極109的電極作為電極56,將連接在像素電容115的像素電位控制線136的電極作為電極57。此外,以節(jié)點(diǎn)58顯示連接有像素電極109與電極56的點(diǎn)。此處為便于說明,其它寄生電容作為可忽略,第一電容器53的電容為CL,第二電容器54的電容為CC。
首先,如圖34(a)所示,在第二電容器54的電極57上,從外部施加電壓V1。其次,通過掃描信號,開關(guān)104接通時(shí),電壓從視頻信號線103供給至像素電極109及電極56。此時(shí)供給至節(jié)點(diǎn)58的電壓為V2。
其次,如圖34(b)所示,在開關(guān)104切斷時(shí),使供給至電極57的電壓(像素電位控制信號)從V1下降至V3。此時(shí),由于充電在第一電容器53與第二電容器54的電荷的總量不改變,因此節(jié)點(diǎn)58的電壓改變,節(jié)點(diǎn)58的電壓為V2-{CC/(CL+CC)}x(V1-V3)。
此時(shí),第一電容器53的電容CL遠(yuǎn)比第二電容器54的電容CC小(CL<<CC)時(shí),成為CC/(CL+CC)1,節(jié)點(diǎn)58的電壓為V2-V1+V3。此時(shí),V2=0,V3=0時(shí),節(jié)點(diǎn)58的電壓為-V1。
根據(jù)前述的方法,像素電極109上從視頻信號線103供給的電壓對于對置電極107的基準(zhǔn)電位成為正極性,負(fù)極性的信號可通過控制施加在電極57的電壓(像素電位控制信號)形成。以此種方法形成負(fù)極性的信號時(shí),無須從視頻信號選擇電路123供給負(fù)極性的信號,可以低耐壓組件形成周邊電路。
其次,使用圖35說明圖33所示的電路的動作時(shí)序。其中Φ1表示供給至視頻信號線103的灰度電壓。Φ2是供給至掃描信號線102的掃描信號。Φ3是供給至像素電位控制線136的像素電位控制信號(降壓信號)。Φ4表示像素電極109的電位。另外,像素電位控制信號Φ3是圖32顯示的以電壓V3與V1振幅的信號。
說明圖35時(shí),Φ1表示正極性用輸入信號Φ1A與負(fù)極性用輸入信號Φ1B。此時(shí),所謂的負(fù)極性用,是指施加在像素電極的電壓通過像素電位控制信號而變動,對于基準(zhǔn)電位Vcom形成負(fù)極性時(shí)的信號。本實(shí)施例是說明視頻信號Φ1包含正極性用輸入信號Φ1A與負(fù)極性用輸入信號Φ1B,同時(shí)對于施加在對置電極107的基準(zhǔn)電位Vcom供給有使電位成為正極性的電壓。
圖35中,在期間t0至t2之間,顯示灰度電壓Φ1為正極性用輸入信號Φ1A時(shí),首先,在t0輸出電壓V1,作為像素控制信號Φ3。其次在時(shí)刻t1,掃描信號Φ2被選擇,成為低電平時(shí),圖31所示的p型晶體管30形成接通狀態(tài),供給至視頻信號線103的正極性用輸入信號Φ1A寫入像素電極109。寫入像素電極109的信號在圖35中以Φ4表示。此外,圖35中,在t2寫入像素電極109的電壓以V2A表示。其次,掃描信號Φ2形成非選擇狀態(tài),成為高電平時(shí),晶體管30形成切斷狀態(tài),像素電極109形成從供給電壓的視頻信號線103分離的狀態(tài)。液晶顯示裝置顯示根據(jù)寫入像素電極109的電壓V2A的灰度。
其次,說明從期間t2至t4之間Φ1為負(fù)極性用輸入信號Φ1B時(shí)。為負(fù)極性用輸入信號Φ1B時(shí),在時(shí)刻t2,掃描信號Φ2被選擇,像素電極109上寫入有如Φ4所示的電壓V2B。之后,使晶體管30處在切斷狀態(tài),從時(shí)刻t2起2h(2水平掃描時(shí)間)后的時(shí)刻t3,供給至像素電容115的電壓如像素電位控制信號Φ3所示,從V1降壓至V3。使像素電位控制信號Φ3從V1變動成V3時(shí),像素電容115發(fā)揮結(jié)合電容的功能,可根據(jù)像素電位控制信號Φ3的振幅,降低像素電極的電位。由此對于基準(zhǔn)電位Vcom,可在像素內(nèi)形成負(fù)極性的電壓V2C。
以前述的方法形成負(fù)極性的信號時(shí),可以低耐壓組件形成周邊電路。即,由于從視頻信號選擇電路123輸出的信號是正極性側(cè)的狹窄振幅的信號,視頻信號選擇電路123可形成低耐壓電路。此外,不需要使用負(fù)極性側(cè)的運(yùn)算放大器,且視頻信號選擇電路123可以低電壓驅(qū)動時(shí),由于其它周邊電路的水平驅(qū)動電路120、顯示控制裝置111等為低耐壓電路,因此可通過低耐壓電路構(gòu)成整個(gè)液晶顯示裝置。
其次,使用圖36顯示像素電位控制電路135的電路構(gòu)造。其中SR為雙向移位寄存器,可在上下雙向移動信號。雙向移位寄存器SR以時(shí)鐘反向器61,62,65,66構(gòu)成。其中67為電平移位器,69為輸出電路。雙向移位寄存器SR等以電源電壓VDD動作。電平移位器67轉(zhuǎn)換從雙向移位寄存器SR輸出的信號的電壓電平。從移位寄存器67輸出有具有高在電源電壓VDD的電位的電源電壓VBB與電源電壓VSS(GND電位)間的振幅的信號。輸出電路69供給有電源電壓VPP與VSS,根據(jù)從電平移位元器67的信號,輸出電壓VPP與VSS至像素電位控制線136。圖35中說明的像素電位控制信號Φ3的電壓V1為電源電壓VPP,電壓V3為電源電壓VSS。另外,圖36以包含p型晶體管與n型晶體管的反向器表示輸出電路69。通過選擇供給至p型晶體管的電源電壓VPP與供給至n型晶體管的電源電壓VSS的值,可輸出電壓VPP與VSS作為像素電位控制信號Φ3。
但是,如后述那樣,由于形成p型晶體管的硅基板上供給有基板電壓,因此電源電壓VPP的值設(shè)定為對基板電壓適當(dāng)?shù)闹怠?br>
26為開始信號輸入端子,將其中一個(gè)控制信號的開始信號供給至像素電位控制電路135。SRn從圖36所示的雙向移位寄存器SR1,根據(jù)開始信號輸入與從外部所供給的時(shí)鐘信號的時(shí)序,依序輸出計(jì)時(shí)信號。電平移位元器67根據(jù)計(jì)時(shí)信號輸出電壓VSS與電壓VBB。輸出電路69根據(jù)移位寄存器67的輸出,輸出電壓VPP與電壓VSS至像素電位控制線136。通過以形成圖35的像素電位控制信號Φ3所示的時(shí)序的方式供給開始信號及時(shí)鐘信號至雙向移位寄存器SR,可以希望的時(shí)序從像素電位控制電路135輸出像素電位控制信號Φ3。另外,25是復(fù)位信號輸入端子。
其次,使用圖37(a)(b),說明雙向移位寄存器SR上使用的時(shí)鐘反向器61,62。其中UD1為第一方向設(shè)定線,UD2為第二方向設(shè)定線。
第一方向設(shè)定線UD1在圖36中從下至上掃描時(shí)為H電平,第二方向設(shè)定線UD2在圖36中從上至下掃描時(shí)為H電平。圖36中為便于觀察附圖而省略結(jié)線,不過第一方向設(shè)定線UD1與第二方向設(shè)定線UD2均連接在構(gòu)成雙向移位寄存器SR的時(shí)鐘反向器61,62。
如圖37(a)所示,時(shí)鐘反向器61包含p晶體管71,72與N型晶體管73,74。p型晶體管71連接在第二方向設(shè)定線UD2,n型晶體管74連接在第一方向設(shè)定線UD1。因而,第一方向設(shè)定線UD1為H電平,第二方向設(shè)定線UD2為L電平時(shí),時(shí)鐘反向器61發(fā)揮反相器功能,第二方向設(shè)定線UD2為H電平,第一方向設(shè)定線UD1為L電平時(shí),則形成高阻抗。
反之,時(shí)鐘反向器62如圖37(b)所示,p型晶體管71連接在第一方向設(shè)定線UD1,n型晶體管74連接在第二方向設(shè)定線UD2。因而,第二方向設(shè)定線UD2為H電平時(shí)發(fā)揮反相器功能,第一方向設(shè)定線UD1為H電平時(shí),形成高阻抗。
其次,時(shí)鐘反向器65是圖37(c)所示的電路構(gòu)造,CLK1為H電平,CLK2為L電平時(shí),反轉(zhuǎn)輸出輸入,CLK1為L電平,CLK2為H電平時(shí),形成高阻抗。
此外,時(shí)鐘反向器66是圖37(d)所示的電路構(gòu)造,CLK2為H電平,CLK1為L電平時(shí),反轉(zhuǎn)輸出輸入,CLK2為L電平,CLK1為H電平時(shí),形成高阻抗。圖36省略時(shí)鐘信號線的結(jié)線,不過,圖37的時(shí)鐘反向器65,66上連接有時(shí)鐘信號線CLK1,CLK2。
如以上的說明,可以時(shí)鐘反向器61,62,65,66構(gòu)成雙向移位寄存器SR,依序輸出計(jì)時(shí)信號。此外,可以雙向移位寄存器SR構(gòu)成像素電位控制電路135,雙向掃描像素電位控制信號Φ3。即,垂直驅(qū)動電路130也可以雙向移位寄存器構(gòu)成,本發(fā)明的液晶顯示裝置可進(jìn)行上下雙向掃描。因而,在上下顛倒顯示的圖像等時(shí),是反轉(zhuǎn)掃描方向從圖中下方向上方掃描。因此,垂直驅(qū)動電路130從下向上掃描時(shí),像素電位控制電路135也通過變更第一方向設(shè)定線UD1與第二方向設(shè)定線UD2的設(shè)定,對應(yīng)成從下向上掃描。另外,水平移位寄存器121也通過同樣的雙向移位寄存器構(gòu)成。
其次,使用圖38說明本發(fā)明的反射型液晶顯示裝置LCOS的像素部。圖38是本發(fā)明一種實(shí)施例的反射型液晶顯示裝置的模式剖面圖。圖38中的100是液晶面板,1是第一基板的驅(qū)動電路基板,2是第二基板的透明基板,3是液晶組成物,4是隔片。隔片4在驅(qū)動電路基板1與透明基板2之間形成一定間隔的單元間隙(cell gap)d。該單元間隙d中夾住液晶組成物3。5是反射電極(像素電極),并形成在驅(qū)動電路基板1上。6是對置電極,在與反射電極5之間,在液晶組成物3上施加電壓。7,8是取向膜,使液晶分子在一定方向上取向。30是有源組件,供給灰度電壓至反射電極5。
34是有源組件30的源極區(qū)域,35是漏極區(qū)域,36是柵極。38是絕緣膜,31是形成像素電容的第一電極,40是形成像素電容的第二電極。第一電極31與第二電極40經(jīng)由絕緣膜38形成電容。圖38是將第一電極31與第二電極40作為形成像素電容的代表性電極來顯示,此外,若與像素電極電連接的導(dǎo)體層、及與像素電位控制信號線電連接的導(dǎo)體層,夾住電介質(zhì)層相對時(shí),也可形成像素電容。
41是第一層間膜,42是第一導(dǎo)電膜。第一導(dǎo)電膜42從漏極區(qū)域35與第二電極40電連接。43是第二層間膜,44是第一遮光膜,45是第三層間膜,46是第二遮光膜。第二層間膜43與第三層間膜45間形成有通孔42CH,第一導(dǎo)電膜42與第二遮光膜46電連接。47是第四層間膜,48是形成反射電極5的第二導(dǎo)電膜?;叶入妷簭挠性唇M件30的漏極區(qū)域35,經(jīng)由第一導(dǎo)電膜42、通孔42CH、第二遮光膜46,傳送至反射電極5。
本實(shí)施例的液晶顯示裝置為反射型,大量的光照射在液晶面板100。遮光膜以避免光入射驅(qū)動電路基板的半導(dǎo)體層的方式實(shí)施遮光。反射型液晶顯示裝置中,照射在液晶面板100的光從透明基板2側(cè)(圖38中上側(cè))入射,透過液晶組成物3,以反射電極5反射,再度透過液晶組成物3及透明基板2,從液晶面板100出射。但是,照射在液晶面板100上的光的一部分,從反射電極5之間隙滲漏至驅(qū)動電路基板側(cè)。第一遮光膜44與第二遮光膜46設(shè)置成避免光入射有源組件30。本實(shí)施例以導(dǎo)電層形成該遮光膜,將第二遮光膜46電連接在反射電極5,因第一遮光膜44上供給像素電位控制信號,因此也具有將遮光膜作為像素電容的一部分的功能。
另外,在第一遮光層44上供給像素電位控制信號時(shí),可在供給有灰度電壓的第二遮光膜46與形成視頻信號線103的第一導(dǎo)電層42及形成掃描信號線102的導(dǎo)電層(與柵極36同層的導(dǎo)電層)之間,設(shè)置第一遮光膜44作為電性屏蔽層。因而,第一導(dǎo)電層42及柵極36等與第二遮光膜46及反射電極5之間的寄生電容成分減少。如前所述,對于液晶電容CL,像素電容CC需要足夠大,不過,設(shè)置第一遮光膜44作為電性屏蔽層時(shí),與液晶電容LC并聯(lián)的寄生電容也變小,更具效率。此外,也可減少噪音從信號線傳入。
此外,采用反射型液晶顯示組件,在驅(qū)動電路基板1的液晶組成物3側(cè)的面形成反射電極5時(shí),可使用不透明的硅基板等作為驅(qū)動電路基板1。此外,可將有源組件30及配線設(shè)在反射電極5的下,其具有可擴(kuò)大構(gòu)成像素的反射電極5,實(shí)現(xiàn)所謂高開口率的優(yōu)點(diǎn)。此外,也具有可從驅(qū)動電路基板1的內(nèi)面釋放光照射在液晶面板100上產(chǎn)生的熱的優(yōu)點(diǎn)。
其次,說明利用遮光膜作為像素電容的一部分。第一遮光膜44與第二遮光膜46經(jīng)由第三層間膜45相對,形成像素電容的一部分。49是形成像素電位控制線136的一部分的導(dǎo)電層。第一電極31與第一遮光膜44通過導(dǎo)電層49電連接。此外,可使用導(dǎo)電層49形成從像素電位控制電路135至像素電容的配線。但是,本實(shí)施例是利用第一遮光膜44作為配線。圖39顯示利用第一遮光膜44作為像素電位控制線136的構(gòu)造。
圖39是顯示第一遮光膜44的配置的平面圖。其中46是第二遮光膜,為顯示位置而以點(diǎn)線顯示。42CH是通孔,連接第一導(dǎo)電膜42與第二遮光膜46。另外,圖39為便于說明第一遮光膜44而省略其它構(gòu)造。第一遮光膜44具有像素電位控制線136的功能,并連接在圖中X方向形成。第一遮光膜44為發(fā)揮遮光膜的功能是形成覆蓋整個(gè)顯示區(qū)域,不過由于也具備像素電位控制線136的功能,因此是延伸在X方向(與掃描信號線102并聯(lián)的方向),并與Y方向并列形成線狀,連接在像素電位控制電路135。此外,由于也發(fā)揮像素電容的電極的功能,因此是以盡量以寬面積與第二遮光膜46重疊的方式形成。此外,作為遮光膜為求減少漏光,鄰接的第一遮光膜44之間隔宜盡量縮小形成。
但是,如圖39所示,縮小形成鄰接的第一遮光膜44之間隔時(shí),第一遮光膜44的一部分則與鄰接的第二遮光膜46重疊。如前所述,本液晶顯示裝置可雙向掃描。因此,雙向掃描像素電位控制信號時(shí),產(chǎn)生與次段的第二遮光膜46重疊時(shí)與不重疊時(shí)。在圖39從圖中上方至下方掃描時(shí),第一遮光膜44與次段的第二遮光膜46重疊。
以下,使用圖40說明因第一遮光膜44的一部分與次段的第二遮光膜46重疊造成的問題與解決方法。圖40(a)是說明問題的時(shí)序圖。其中Φ2A是任意列的掃描信號,形成第A列的掃描信號。Φ2B是次段的列的掃描信號,形成第B列的掃描信號。另外,說明發(fā)生問題的期間t2至t3間,其它期間省略。
圖40(a)中,第A列在從時(shí)刻t2起2h(2水平掃描時(shí)間)后的時(shí)刻t3,使像素電位控制信號Φ3A改變。在從時(shí)刻t2起1h后,掃描信號Φ2A的輸出結(jié)束,被掃描信號Φ2A驅(qū)動的第A列的有源組件30處在切斷狀態(tài),第A列的像素電極109從視頻信號線103分離。在從時(shí)刻t2起2h后的時(shí)刻t3,即使考慮因信號切換造成的延遲等,第A列的有源組件30仍處在徹底切斷狀態(tài)。但是,時(shí)刻t3為第B列的掃描信號Φ2B切換時(shí)。
由于第A列的第一遮光膜44與第B列的第二遮光膜46重疊,因此,在第B列的像素電極與第A列的像素電位控制信號線之間產(chǎn)生電容。由于時(shí)刻t3為第B列的有源組件30形成切斷狀態(tài)與分離時(shí),因此第B列的像素電極109并未從視頻信號線103徹底分離。此時(shí),與第B列的像素電極109間具有電容成分的第A列的像素電子控制信號Φ3A切換時(shí),由于像素電極109與視頻信號線103之間并未徹底分離,因此電荷在視頻信號線103與像素電極109之間移動。即,第A列的像素電子控制信號Φ3A的切換影響寫入第B列的像素電極109的電壓Φ4B。
該像素電子控制信號Φ3A影響液晶顯示裝置的掃描方向一定和均一,影響并不明顯。但是,紅、綠、藍(lán)等各色上,具備液晶顯示裝置,重疊各液晶顯示裝置的輸出進(jìn)行彩色顯示時(shí),因液晶顯示裝置的光學(xué)性配置的理由,會發(fā)生僅一個(gè)液晶顯示裝置從下向上掃描,其它液晶顯示裝置則從上向下掃描。如此,數(shù)個(gè)液晶顯示裝置中發(fā)生掃描方向不同時(shí),會因顯示品質(zhì)不均一而損及美觀。
其次,使用圖40(b)說明解決方法。使第A列的像素電位控制信號Φ3A從第A列的掃描信號Φ2A開始起延后3h輸出。此時(shí),第B列的掃描信號Φ2B也為切換后,由于第B列的有源組件30徹底處在切斷狀態(tài),因此,第A列的像素電位控制信號Φ3A對寫入第B列的像素電極109的電壓Φ4B的影響減少。
另外,此時(shí),寫入有負(fù)極性用輸入信號的時(shí)間比正極性用輸入信號短3h,例如掃描信號線102數(shù)量超過100時(shí),為3%以下的值。因而,負(fù)極性用輸入信號與正極性用輸入信號的實(shí)效值的差也可通過基準(zhǔn)電位Vcom的值等調(diào)整。
其次,使用圖41說明供給至像素電容的電壓VPP與基板電位VBB的關(guān)系。圖41(a)顯示構(gòu)成像素電位控制電路135的輸出電路69的反相器電路。
圖41(a)中的32是p型晶體管的信道區(qū)域,在硅基板1上通過注入離子等方法形成有n型阱。硅基板1上供給有基板電壓VBB,n型阱32的電位為VBB。源極區(qū)域34與漏極區(qū)域35為p型半導(dǎo)體層,通過注入離子等方法形成在硅基板1上。p型晶體管30的柵極36上施加有低在基板電壓VBB的電位的電壓時(shí),源極區(qū)域34與漏極區(qū)域35處在導(dǎo)通狀態(tài)。
一般而言,由于構(gòu)造簡單,不需要設(shè)置絕緣部等,因此,相同的硅基板的晶體管上施加有共通的基板電位VBB。本發(fā)明的液晶顯示裝置在相同的硅基板1上形成有驅(qū)動電路部的晶體管與像素部的晶體管。像素部的晶體管也基于同樣的理由,施加有相同電位的基板電位VBB。
圖41(a)所示的反向器電路,其源極區(qū)域34上施加有供給至像素電容的電壓VPP。源極區(qū)域34為p型半導(dǎo)體層,在與n型阱32之間形成pn節(jié)。源極區(qū)域34的電位高在n型阱32的電位時(shí),發(fā)生電流從源極區(qū)域34流入n型阱32的不良情況。因而,對于基板電壓VBB,電壓VPP設(shè)定成低電位。
如前所述,像素電極的電壓,在寫入像素電極的電壓為V2,液晶電容為CL,像素電容為CC,像素電極控制信號的振幅為VPP與VSS時(shí),電壓下降后的像素電極的電壓是以V2-{CC/(CL+CC)}×(VPP-VSS)表示。此時(shí),VSS上選擇GND電位時(shí),像素電極的電壓變動的大小是由電壓VPP、液晶電容CL、與像素電容CC決定。
以下,使用圖41(b)顯示CC/(CL+CC)與電壓VPP的關(guān)系。另外,為求簡化說明,將基準(zhǔn)電壓Vcom作為GND電位。此外,說明不施加電壓時(shí)成為白顯示(常白)方式,在像素電極上施加有灰度電壓時(shí)成為黑顯示(灰度最小)時(shí)。圖41(b)的Φ1顯示從視頻信號選擇電路123寫入像素電極的灰度電壓。其是Φ1A為正極性時(shí),Φ2A為負(fù)極性時(shí)的灰度電壓。由于是黑顯示,為使基準(zhǔn)電壓Vcom與寫入像素電極的灰度電壓的電位差為最大,因此同時(shí)設(shè)定有Φ1A、Φ1B。圖41(b)中,由于Φ1A為正極性用信號,如先前所述,為使與基準(zhǔn)電壓Vcom的電位差為最大,因而為+Vmax,Φ1B為Vcom(GND),寫入像素電極后,使用像素電容降低。
Φ4A、Φ4B均顯示像素電極的電壓,Φ4A顯示CC/(CL+CC)為1的理想情況時(shí),Φ4B顯示CC/(CL+CC)為1以下時(shí)。Φ4A為負(fù)極性時(shí),由于Φ1B寫入有Vcom(GND),因此,隨像素電極控制信號的振幅VPP而降低的-Vmax,因CC/(CL+CC)=1,而成-Vmax=-VPP。
反之,由于Φ4B的CC/(CL+CC)為1以下,因此,需要供給+Vmax<VPP2的像素電極控制信號。如前所述,由于需要為VPP<VBB,因此形成+Vmax<VPP<VBB的關(guān)系。此時(shí),為形成低耐壓電路,是使用降低像素電壓的方法,不過,像素電極控制信號的電壓VPP形成高電壓時(shí),發(fā)生基板電壓VBB形成高電壓,結(jié)果形成高耐壓電路的不良情況。因而,宜盡量使CC/(CL+CC)為1,即,須規(guī)定CL與CC的值,使CL<<CC。
另外,在先前的玻璃基板上形成薄膜晶體管的液晶顯示裝置,由于需要盡量擴(kuò)大(所謂的高開口率化)像素電極,因此為盡量可實(shí)現(xiàn)CL=CC的程度。此外,由于本發(fā)明的液晶顯示裝置的驅(qū)動電路部與像素部形成在同一個(gè)硅基板上,因此,基板電位VBB為高電壓時(shí),會造成無法低耐壓化的問題。
其次,使用圖42說明負(fù)極性用的灰度電壓。并通過圖43說明使用參照表形成負(fù)極性用的灰度電壓的方法。另外,圖42繼續(xù)為求簡化說明,將基準(zhǔn)電壓Vcom作為GND電位。此外,說明不施加電壓時(shí)成為白顯示(常白)的方式時(shí)。
圖42(a)的Φ1顯示從視頻信號選擇電路123寫入像素電極的灰度電壓,圖42(b)的Φ4顯示像素電極的電壓。首先,說明欲成為黑顯示(灰度最小)在像素電極上施加有灰度電壓時(shí)。其顯示Φ1A1為正極性時(shí),Φ1B1為負(fù)極性時(shí)。由于是黑顯示,為使基準(zhǔn)電壓Vcom與寫入像素電極的灰度電壓的電位差為最大,因此同時(shí)設(shè)有Φ1A、Φ1B。
圖42(b)中,由于Φ1A1為正極性用信號,像素電極的電壓,如先前所述,為使與基準(zhǔn)電壓Vcom的電位差為最大,因而為+Vmax。反之,負(fù)極性用信號的Φ1B1在寫入像素電極后,使用像素電容被降低而成為-Vmax。
其次,說明欲成為白顯示(灰度最大),在像素電極上施加有灰度電壓時(shí)。其顯示Φ1A2為正極性時(shí),Φ1B2為負(fù)極性時(shí)。由于是白顯示,為使基準(zhǔn)電壓Vcom與寫入像素電極的電壓的電位差為最小,因此同時(shí)設(shè)有Φ1A2、Φ1B2。
圖42(b)中,由于Φ1A2為正極性用信號,如先前所述,為使與基準(zhǔn)電壓Vcom的電位差為最小,因而為+Vmin。負(fù)極性用信號的Φ1B2在寫入像素電極后,使用像素電容被降低。由于被降低的電壓為VPP,因此選擇被降低后成為-Vmin的電壓作為Φ1B2。
如圖42所示,負(fù)極性用信號Φ1B1、Φ1B2如先前采用的方法,并非單純地反轉(zhuǎn)正極性用信號Φ1A1、Φ1A2的電壓。因而是使用參照表作成負(fù)極性用信號。圖43顯示使用參照表作成負(fù)極性用信號的視頻信號控制電路400的框圖。其中422是負(fù)極性用參照表,423是正極性用參照表。由于負(fù)極性用信號是使用像素電容作成,因此不使用負(fù)極性、正極性用運(yùn)算放大器。
正極性用參照表422內(nèi)使用有進(jìn)行散亂校正的校正數(shù)據(jù)。而負(fù)極性用參照表423內(nèi)除進(jìn)行散亂校正的校正數(shù)據(jù)的外,也包含通過像素電容而降低,成為負(fù)極性用信號的校正。通過交流化信號切換模擬開關(guān)417,正極性用信號與負(fù)極性用信號傳送至DA轉(zhuǎn)換電路405。
其次,說明反射型液晶顯示裝置的動作。已知的一種反射型液晶顯示組件為電場控制雙折射模式。電場控制雙折射模式在反射電極與對置電極之間施加電壓,使液晶組成物的分子排列改變,結(jié)果使液晶面板中的雙折射率改變。電場控制雙折射模式是利用該雙折射率的改變作為光透過率的改變以形成圖像。
接著使用圖44說明一種電場控制雙折射模式的單偏光板扭曲向列模式(SPTN)。其中9是以偏光分束器將從光源(圖上未顯示)的入射光L1分割成兩個(gè)偏光,出射成為直線偏光的光L2。圖44顯示入射液晶面板100的光使用透過偏光分束器9的光(P波),不過也可使用以偏光分束器9反射的光(S波)。液晶組成物3使用液晶分子長軸對驅(qū)動電路基板1與透明基板2平行排列,介電異向性為正向列液晶。此外,液晶分子通過取向膜7,8,以約90度扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)取向。
首先,顯示圖44(a)上未施加電壓時(shí)。入射在液晶面板100的光通過液晶組成物3的雙折射性而成橢圓偏光,反射電極5面上形成圓偏光。以反射電極5反射的光再度通過液晶組成物3中,再度形成橢圓偏光,并在出射時(shí)恢復(fù)成直線偏光,出射對入射光L2旋轉(zhuǎn)90度相位的光L3(S波)。出射光L3再度入射偏光分束器9,并被偏光面反射而形成出射光L4。照射該出射光L4至屏幕等上進(jìn)行顯示。此時(shí),在未施加電壓時(shí),形成光出射的所謂的常白(常開)的顯示方式。
反之,圖44(b)顯示在液晶組成物3上施加有電壓時(shí)。液晶組成物3上施加有電壓時(shí),由于液晶分子排列在電場方向,因此液晶內(nèi)引起雙折射的比率減少。因而以直線偏光入射在液晶面板100的光L2直接被反射電極5反射,形成與入射光L2相同偏光方向的光L5出射。出射光L5透過偏光分束器9恢復(fù)成光源。因而屏幕等上無光照射而成黑顯示。
單偏光板扭曲向列模式,由于液晶分子的取向方向與基板平行,因此可使用一般的取向方法,處理穩(wěn)定性良好。此外,由于使用常白,因此在低電壓側(cè)對引起顯示不良可保持余裕。即,常白方式可在施加高電壓的狀態(tài)下獲得暗電平(黑顯示)。該高電壓的情況下,由于絕大部分液晶分子集中在垂直在基板面的電場方向,因此暗電平顯示與低電壓時(shí)的初期取向狀態(tài)無關(guān)。此外,肉眼將亮度不均勻作為亮度的相對性比率來辨識,且對亮度具有接近對數(shù)范圍的反應(yīng)。因而肉眼對暗電平的變動敏感?;诖朔N理由,常白方式為對初期取向狀態(tài)造成亮度不均勻的有效顯示方式。
但是,上述電場控制雙折射模式要求高的單元間隙精度。即,由于電場控制雙折射模式是利用光通過液晶層中產(chǎn)生的異常光與常光間的相位差,因此透過光強(qiáng)度與異常光及常光間的延遲Δn×d有關(guān)。其中,Δn為折射率異方性,d為通過隔片4所形成的透明基板2與驅(qū)動電路基板1之間的單元間隙(參照圖38)。
因而,本實(shí)施例考慮顯示不均勻,其單元間隙精度是在±0.05μm以下。此外,反射型液晶顯示組件,由于入射在液晶的光以反射電極反射而再度通過液晶層,因此使用相同的折射率異方性Δn的液晶時(shí),對于透過型液晶顯示組件,單元間隙d為一半。一般的透過型液晶顯示組件時(shí)的單元間隙d約為5~6μm,而本實(shí)施例則約為2μm。
由于本實(shí)施例是對應(yīng)于高單元間隙精度與更窄的單元間隙,因此是使用于驅(qū)動電路基板1上形成柱狀隔片的方法來取代先前的散布間隔粒分散法。
圖45顯示說明設(shè)在驅(qū)動電路基板1上的反射電極5與隔片4的配置的模式平面圖。為保持一定間隔,是在整個(gè)驅(qū)動電路基板上成矩陣狀形成有許多隔片4。反射電極5是液晶顯示組件形成圖像的最小像素。圖45為求簡化,是以符號5A,5B所表示的縱4像素、橫5像素顯示。另外,以符號5B表示最外側(cè)的像素群,其內(nèi)側(cè)的像素群則以符號5A表示。
圖45縱4像素、橫5像素的像素形成顯示區(qū)域。以液晶顯示組件表示的圖像形成在該顯示區(qū)域內(nèi)。顯示區(qū)域外側(cè)設(shè)有虛擬像素113。該虛擬像素113的周邊,以與隔片4相同的材料設(shè)有周邊框11。此外,周邊框11的外側(cè)涂敷有密封材料12。其中13是外部連接端子,用于供給外部信號至液晶面板100上。
隔片4與周邊框11的材料使用樹脂材料。樹脂材料如可使用株式會社JSR制的化學(xué)放大型負(fù)型光刻膠「BPR-113」(商品名稱)。在形成有反射電極5的驅(qū)動電路基板1上,以從旋式涂敷法等涂敷光刻膠材料,使用掩模將光刻膠曝光成隔片4與周邊框11的圖案。之后使用除去劑,將光刻膠予以顯像,以形成隔片4與周邊框11。
將光刻膠材料等作為原料形成隔片4與周邊框11時(shí),可以涂敷的材料的膜厚控制隔片4與周邊框11的高度,可以高精度形成隔片4與周邊框11。此外,隔片4的位置可以掩模圖案決定,可在希望的位置上正確地設(shè)置隔片4。液晶投影機(jī)在像素上存在隔片4時(shí),會發(fā)生在放大投影的圖像上看出隔片圖像的問題。因是通過掩模圖案的曝光、顯像以形成隔片4,在顯示圖像時(shí),可在不致發(fā)生問題的位置上設(shè)置隔片4。
此外,由于是與隔片4同時(shí)地形成周邊框11,因此將液晶組成物3封入驅(qū)動電路基板1與透明基板2之間的方法,可采用將液晶組成物3滴在驅(qū)動電路基板1上,之后,將透明基板2接合在驅(qū)動電路基板1上的方法。
將液晶組成物3配置在驅(qū)動電路基板1與透明基板2之間,組裝液晶面板100后,在周邊框11所包圍的區(qū)域內(nèi)保有液晶組成物3。此外,在周邊框11外側(cè)涂敷有密封材料12,將液晶組成物3封入液晶面板100內(nèi)。如前所述,由于周邊框11是使用掩模圖案所形成,因此可以高位置精度形成在驅(qū)動電路基板1上。因而,可以高精度設(shè)定液晶組成物3的邊界。此外,周邊框11也可以高精度設(shè)定密封材料12的形成區(qū)域邊界。
密封材料12具有固定驅(qū)動電路基板1與透明基板2的功能、及通過液晶組成物3以阻止有害物質(zhì)進(jìn)入的功能。涂敷具流動性的密封材料12時(shí),周邊框11形成密封材料12的阻擋物。作為密封材料12的阻擋物,可通過設(shè)置周邊框11,擴(kuò)大液晶組成物3的邊界及密封材料12的邊界上的設(shè)計(jì)余地,可縮小(窄額緣化)液晶面板100的端邊至顯示區(qū)域之間。
由于是以包圍顯示區(qū)域的方式形成有周邊框11,因此在研磨處理驅(qū)動電路基板1時(shí),會發(fā)生因周邊框11而無法順利研磨周邊框11附近的問題。由于是將液晶組成物3取向在一定的方向,因此形成取向膜以進(jìn)行研磨處理。本實(shí)施例是在驅(qū)動電路基板1上形成有隔片4、周邊框11后,涂敷有取向膜7。之后,液晶組成物3在一定方向取向,使用布等研磨取向膜7,來進(jìn)行研磨處理。
研磨處理時(shí),由于周邊框11突出在驅(qū)動電路基板1,因此周邊框11附近的取向膜7因周邊框11形成的階差無法徹底研磨。因此,周邊框11附近容易產(chǎn)生液晶組成物3的取向不均一的部分。為消除液晶組成物3的取向不良造成的顯示不均勻,是將周邊框11的內(nèi)側(cè)數(shù)像素作為虛擬像素113,作為與顯示無關(guān)的像素。
然而,設(shè)置虛擬像素113,與像素5A,5B同樣地供給信號時(shí),由于在虛擬像素113與透明基板2之間存在液晶組成物3,因此發(fā)生也觀察出虛擬像素113的顯示的問題。使用常白時(shí),在液晶組成物3上未施加電壓時(shí),虛擬像素113變白顯示。因而顯示區(qū)域邊界變得不明確,損及顯示品質(zhì)。雖也考慮到將虛擬像素113予以遮光,然因像素與像素之間隔為數(shù)μm,因此在顯示區(qū)域的邊界很難精度良好地形成遮光框。因此,在虛擬像素13上供給成為黑顯示的電壓,而觀察出作為包圍顯示區(qū)域的黑框。
圖46說明虛擬像素113的驅(qū)動方法。由于虛擬像素113上供給成為黑顯示的電壓,因此設(shè)有虛擬像素的區(qū)域成為一面黑顯示。成為一面黑顯示時(shí),與設(shè)在顯示區(qū)域上的像素同樣地,不需要個(gè)別地設(shè)置,可電連接設(shè)置數(shù)個(gè)虛擬像素。此外,考慮驅(qū)動所需時(shí)間時(shí),無須針對虛擬像素而設(shè)置寫入時(shí)間。因此,可連續(xù)設(shè)置數(shù)個(gè)虛擬像素的電極,構(gòu)成一個(gè)虛擬像素電極。但是,由于連續(xù)數(shù)個(gè)虛擬像素構(gòu)成一個(gè)虛擬像素時(shí),像素電極的面積增加,導(dǎo)致液晶電容變大。如前所述,液晶電容變大時(shí),使用像素電容降低像素電壓的效率下降。
因此,虛擬像素也與顯示區(qū)域的像素同樣地個(gè)別地設(shè)置。但是,與有效像素同樣地進(jìn)行各列的寫入時(shí),驅(qū)動重新設(shè)置的數(shù)列虛擬列的時(shí)間變長。因而發(fā)生進(jìn)行寫入該部分有效像素的時(shí)間縮短的問題。反之,進(jìn)行高精細(xì)顯示的情況下,由于輸入高速的視頻信號(點(diǎn)時(shí)鐘高的信號),因此逐漸產(chǎn)生對于像素寫入時(shí)間的限制。因此,為了在一個(gè)畫面寫入期間,節(jié)約數(shù)列部分的寫入時(shí)間,如圖43所示,虛擬像素是從垂直驅(qū)動電路130的垂直雙向移位寄存器VSR輸出數(shù)列部分的計(jì)時(shí)信號,輸入在數(shù)個(gè)電平移位元器67與輸出電路69,以輸出掃描信號。此外,同樣地,像素電位控制電路135也從雙向移位寄存器SR輸出數(shù)列部分的計(jì)時(shí)信號,輸入在數(shù)個(gè)電平移位元器67與輸出電路69,以輸出像素電極控制信號。
其次,使用圖47、圖48詳細(xì)說明設(shè)在驅(qū)動電路基板1上的有源組件30及其周邊構(gòu)造。圖47、圖48中與圖38相同的符號是顯示相同的構(gòu)造。圖48是顯示有源組件30周邊的大致平面圖。圖47是沿圖48的I-I線的剖面圖,不過,圖47與圖48的各構(gòu)造間的距離不一致。此外,圖48顯示掃描信號線102與柵極36、視頻信號線103與源極區(qū)域35、漏極區(qū)域34、形成像素電容的第二電極40、與第一導(dǎo)電層42、以及接觸孔35CH,34CH,40CH,42CH的位置關(guān)系,而省略其它的構(gòu)造。
圖47中的1是驅(qū)動電路基板的硅基板,32是以離子注入形成在硅基板1上的半導(dǎo)體區(qū)域(p型阱),33是信道阻擋物,34是以離子注入導(dǎo)電化,形成在p型阱32內(nèi)的漏極區(qū)域,35是以離子注入形成在p型阱32內(nèi)的源極區(qū)域,31是以離子注入導(dǎo)電化,形成在p型阱32內(nèi)的像素電容的第一電極。另外,本實(shí)施例是以p型晶體管表示有源組件30,不過也可采用n型晶體管。
36是柵極,37是緩和柵極端部的電場強(qiáng)度的偏壓區(qū)域,38是絕緣膜,39是電性分離晶體管間的場氧化膜,40是形成像素電容的第二電極,經(jīng)由絕緣膜38,在與設(shè)在硅基板1上的第一電極21間形成電容。柵極36與第二電極40包含在絕緣膜38上堆棧用于降低有源組件30的臨限值的導(dǎo)電層與低電阻的導(dǎo)電層等雙層膜。雙層膜可使用如多晶硅與硅化鎢的膜。41是第一層間膜,42是第一導(dǎo)電膜。第一導(dǎo)電膜42包含防止接觸不良的阻隔金屬與低電阻的導(dǎo)電膜的多層膜。第一導(dǎo)電膜可使用如以濺射形成的鈦、鎢與鋁的多層金屬膜。
圖48中的102是掃描信號線。掃描信號線102在圖48中是延伸在X方向,并列設(shè)在Y方向上,供給有接通、切斷有源組件30的掃描信號。掃描信號線102與柵極相同,包含雙層膜,可使用如堆棧多晶硅與硅化鎢的雙層膜。視頻信號線103延伸在Y方向并列設(shè)在X方向上,并供給有寫入反射電極5的視頻信號。視頻信號線103與第一導(dǎo)電層42相同,包含多層金屬膜,可使用如鈦、鎢與鋁的多層金屬膜。
視頻信號通過在絕緣膜38與第一層間膜41上開設(shè)的接觸孔35CH,通過第一導(dǎo)電膜42傳送至漏極區(qū)域35。在掃描信號線102上供給有掃描信號時(shí),有源組件30接通,視頻信號從半導(dǎo)體區(qū)域(p型阱)32傳送至源極區(qū)域34,并通過接觸孔34CH,傳送至第一導(dǎo)電膜42。傳送至第一導(dǎo)電膜42的視頻信號通過接觸孔40CH傳送至像素電容的第二電極40。
此外,如圖47所示,視頻信號通過接觸孔42CH,傳送至反射電極5。接觸孔42CH形成在場氧化膜39上。由于場氧化膜39膜厚較厚,因此場氧化膜上與其它構(gòu)造比較,形成較高位置。接觸孔42CH是設(shè)在場氧化膜39上,可通過上層的導(dǎo)電膜形成接近位置,縮短接觸孔的連接部的長度。
接著,如圖47所示,第二層間膜43絕緣第一導(dǎo)電膜42與第二導(dǎo)電膜44。第二層間膜43由掩埋各構(gòu)造物所產(chǎn)生的凹凸的平坦化膜43A與覆蓋其上的絕緣膜43B的兩層所形成。平坦化膜43A是涂敷從旋玻璃(SOG;spin on glass)形成。絕緣膜43B是原硅酸乙酯(TEOS;tetraethylorthosilicate)膜,反應(yīng)氣體使用TEOS,并通過CVD形成氧化硅膜。
形成第二層間膜43后,通過化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)來研磨第二層間膜43。第二層間膜43通過CMP研磨予以平坦化。在平坦化的第二層間膜上形成有第一遮光膜44。第一遮光膜44與第一導(dǎo)電膜42同樣地,以鎢與鋁的多層金屬膜形成。
第一遮光膜44約覆蓋整個(gè)驅(qū)動電路基板1,開口僅有圖45所示的接觸孔42CH的部分。第一遮光膜44上以TEOS膜形成有第三層間膜45。繼續(xù)在第三層間膜45上形成有第二遮光膜46。第二遮光膜46與第一導(dǎo)電膜42同樣地,以鎢與鋁的多層金屬膜形成。第二遮光膜46以接觸孔42CH與第一導(dǎo)電膜42連接。接觸孔42CH為構(gòu)成連接,堆棧有形成第一遮光膜44的金屬膜與形成第二遮光膜46的金屬膜。
以導(dǎo)電膜形成第一遮光膜44與第二遮光膜46,其間以絕緣膜(介電膜)形成第三層間膜45,在第一遮光膜44上供給像素電位控制信號,在第二遮光膜46上供給灰度電壓時(shí),可以第一遮光膜44與第二遮光膜46形成像素電容。此外,考慮對于灰度電壓的第三層間膜45的耐壓、與減少膜厚以增加電容時(shí),第三層間膜45宜為150nm至450nm,更宜為約300nm。
其次,圖49顯示在驅(qū)動電路基板1上重疊透明基板2。驅(qū)動電路基板1的周邊部形成有周邊框11,在周邊框11、驅(qū)動電路基板1與透明基板所包圍中保有液晶組成物3。在重疊的驅(qū)動電路基板1與透明基板2之間,在周邊框11外側(cè)涂敷有密封材料12。通過密封材料12,驅(qū)動電路基板1與透明基板2被接合固定,形成有液晶面板100。其中13是外部連接端子。
其次,如圖50所示,液晶面板100上,從外部供給信號的撓性印刷電路板80連接在外部連接端子13。撓性印刷電路板80的兩外側(cè)的端子形成比其它端子為長,并連接在形成在透明基板2的對置電極5,形成對置電極用端子81。即,撓性印刷電路板80連接在驅(qū)動電路基板1與透明基板2上。
先前連接對置電極5的配線,是在設(shè)在驅(qū)動電路基板1的外部連接端子上連接有撓性電路板,并經(jīng)由驅(qū)動電路基板1連接在對置電極5。本實(shí)施例的透明基板2上設(shè)有與撓性印刷電路板80的連接部82,直接連接有撓性印刷電路板80與對置電極5。即,液晶面板100是透明基板2與驅(qū)動電路基板1重疊所形成,而透明基板2的一部分從驅(qū)動電路基板1向外側(cè)伸出形成連接部82,在該透明基板2的外側(cè),以伸出部分與撓性印刷電路板80連接。
圖51、圖52顯示液晶顯示裝置200的構(gòu)造。圖51是構(gòu)成液晶顯示裝置200的各構(gòu)造物的分解組裝圖。此外,圖52是液晶顯示裝置200的平面圖。
如圖51所示,連接有撓性印刷電路板80的液晶面板100夾住緩沖部件71,并配置在散熱板72上。緩沖部件71是高熱傳導(dǎo)性,埋入散熱板72與液晶面板100之間隙,具有便于使液晶面板100的熱傳導(dǎo)致散熱板72上的功能。其中73是鑄模,接合固定在散熱板72。
此外,如圖51所示,撓性印刷電路板80通過鑄模73與散熱板72之間,取出至鑄模73的外側(cè)。其中75是遮光板,防止光源的光照射在構(gòu)成液晶顯示裝置200的其它構(gòu)件上。76是遮光框,顯示液晶顯示裝置200的顯示區(qū)域的外框。
以上,是根據(jù)前述發(fā)明的實(shí)施形態(tài)具體地說明本發(fā)明人的發(fā)明,不過,本發(fā)明并不限定于前述發(fā)明的實(shí)施形態(tài),只要在不脫離其要旨的范圍內(nèi)當(dāng)然可作各種改變。
發(fā)明的效果本發(fā)明中公開的主要發(fā)明所獲得的效果簡單說明如下。
采用本發(fā)明可校正信號的散亂,因此可提高在液晶上輸出畫面時(shí)的畫質(zhì)。
采用本發(fā)明,由于散亂校正可通過軟件變更,因此不需要硬件性常數(shù)的變更等,可降低成本。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征為,包含液晶面板;以及供給視頻信號至上述液晶面板的視頻信號控制電路;在上述視頻信號線控制電路和上述液晶面板之間,電連接有數(shù)條視頻信號線,在上述視頻信號線控制電路上設(shè)有輸出視頻信號至上述各視頻信號線的放大電路,上述視頻信號線控制電路將數(shù)字信號生成模擬信號,放大該模擬信號,從上述放大電路輸出上述視頻信號,通過轉(zhuǎn)換上述數(shù)字信號的值,以校正上述放大電路間的輸出散亂。
2.一種液晶顯示裝置,其特征為包含液晶面板;形成該液晶面板的第一基板與第二基板;夾入上述第一基板與第二基板之間的液晶組成物;設(shè)在上述第一基板上的數(shù)個(gè)像素;供給視頻信號至上述像素的驅(qū)動電路;以及供給視頻信號至上述液晶面板的視頻信號控制電路;在上述視頻信號線控制電路和上述驅(qū)動電路間,電連接有數(shù)條視頻信號線,上述各視頻信號線上設(shè)有輸出視頻信號的輸出電路,上述視頻信號線控制電路包含將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路,將從數(shù)模轉(zhuǎn)換電路輸出的模擬信號從上述輸出電路輸出,通過設(shè)在上述各視頻信號線上的參照表,校正上述輸出電路間的輸出散亂。
3.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,上述第一基板是硅基板。
4.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,包含標(biāo)準(zhǔn)參照表,通過變更標(biāo)準(zhǔn)參照表的值,作成上述參照表,以校正輸出電路的散亂。
5.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,用1個(gè)芯片構(gòu)成設(shè)在上述各視頻信號線上的數(shù)個(gè)參照表。
6.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,用上述參照表調(diào)節(jié)對比度或亮度。
7.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,用從外部傳送來的數(shù)據(jù),用微機(jī)運(yùn)算收納在上述參照表內(nèi)的數(shù)據(jù)并設(shè)定在參照表內(nèi)。
8.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,包含數(shù)組參照表,并通過視頻信號種類分別使用參照表。
9.如權(quán)利要求2的液晶顯示裝置,其特征在于,包含數(shù)組參照表,并分時(shí)選擇使用的參照表,模擬地增加灰度數(shù)。
10.一種液晶顯示裝置,其特征為包含液晶面板;形成該液晶面板的第一基板與第二基板;夾入上述第一基板與第二基板之間的液晶組成物;設(shè)在上述第一基板上的數(shù)個(gè)像素;與上述像素相對設(shè)置的基準(zhǔn)電極;供給視頻信號至上述像素的驅(qū)動電路;連接在上述像素的像素電容;供給像素電位控制信號至上述像素電容的像素電位控制信號線;供給視頻信號至上述液晶面板的視頻信號控制電路;數(shù)條視頻信號線,其從上述視頻信號線控制電路電連接在上述驅(qū)動電路;以及輸出電路,其輸出設(shè)在上述各視頻信號線上的視頻信號;上述視頻信號線控制電路包含輸出正極性用數(shù)字信號的第一參照表;輸出負(fù)極性用數(shù)字信號的第二參照表;及轉(zhuǎn)換電路,其輸入正極性用數(shù)字信號則輸出正極性用模擬信號則輸入負(fù)極性用數(shù)字信號,并輸出負(fù)極性用模擬信號;上述負(fù)極性用模擬信號作為視頻信號向上述像素輸入后,通過像素電位控制信號,形成對上述基準(zhǔn)電極的電壓為負(fù)極性的電壓。
11.一種液晶顯示裝置,其特征為包含液晶面板;以及供給視頻信號至上述液晶面板的視頻信號控制電路;上述視頻信號控制電路包含幀內(nèi)存,通過調(diào)節(jié)從上述幀內(nèi)存讀出數(shù)據(jù)的速度,可轉(zhuǎn)換幀驅(qū)動頻率。
12.如權(quán)利要求11的液晶顯示裝置,其特征在于,使用上述幀內(nèi)存進(jìn)行會聚調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將模擬視頻信號相展開進(jìn)行輸入的液晶顯示裝置,可降低因電路散亂造成的顯示品質(zhì)下降。為了校正因子條模擬電路產(chǎn)生的散亂,通過在數(shù)字信號處理電路內(nèi)設(shè)置多個(gè)模擬電路的對照表,根據(jù)設(shè)定在對照表內(nèi)的數(shù)據(jù)校正模擬電路的散亂。
文檔編號H04N5/74GK1391205SQ02122418
公開日2003年1月15日 申請日期2002年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月8日
發(fā)明者丸岡良雄, 御園生俊樹, 前田敏夫, 渡邊明洋, 中川英樹 申請人:株式會社日立制作所, 日立器件工程株式會社