液晶显示设备和液晶显示设备的驱动方法技术

本发明专利技术提供了一种液晶显示设备，通过层压至少两个第一和第二液晶面板并且在所述第一液晶面板的一侧上安置背光来形成该液晶显示设备，所述液晶面板均通过以下方式被形成，即在被排列为彼此相对的两个透明基片之间布置液晶层并且在所述两个基片中的一个上以矩阵的形式二维地布置像素。该液晶显示设备包括：第一驱动器和第二驱动器，第一驱动器被配置为通过其中一个帧时段被划分成ｎ个场的ｎ倍速度驱动来驱动在背光的一侧上的所述第一液晶面板；第二驱动器被配置为通过其中一个帧时段未被划分的正常驱动来驱动在显示表面侧上的第二液晶面板。

【技术实现步骤摘要】
狀舰本专利技术涉及，并且具体而言 涉及以像素为单位控制显示的有源矩阵型液晶显示设备和该液晶显示设备 的驱动方法。
技术介绍
由于液晶显示设备的厚度薄、重量轻并且功耗低，其目前被广泛用在便携式终端、PC (个人计算机)监视器、商用设备和数字TV中。尤其是 用于TV方面，液晶显示设备与传统上广泛使用的CRT (阴极射线管)相 比较，液晶显示设备仍然具有暗区域的对比度、响应速度(运动图像特 性)等等方面的问题。液晶显示设备具有这样的结构，其中光从液晶面板下面的背光中发 射，而液晶面板的每个像素起到光遮板的作用。在显示黑色时，液晶显示 设备不能完全遮断光，因而在暗区域中其对比度降低。就在暗区域中对比 度降低的问题而言，可以通过减小色彩过滤器的色素颗粒的直径、改善极 化薄膜等以及进行面板设计以使得在像素内的整个区域中液晶分子以适当 的方向对齐，从而使得黑色的亮度比从前低。但是，在显示黑色时，光仍 然不能被完全阻断。存在一种在监视输入视频信号的亮度电平时根据明亮度控制背光的亮 度的技术。由于CCFL (冷阴极荧光灯)被广泛用作液晶显示设备的背 光，所以不能执行局部亮度控制。因而，在其中亮部分和暗部分同时被显 示的视频中，会对亮部分或暗部分的显示产生相反的效果。作为用于提高对比度的若干方法中的一种方法，存在一种传统上公知 的技术，其利用两个层压的液晶面板来以像素为单位控制亮度，并且在显 示黑色时，可以通过使两个液晶显示面板都显示黑色以使得黑色显示的对比度达到单个面板时对比度的平方值。例如，参考日本专利早期公开No. Hei 3-055592和Hei 3-113427以得到更多的信息。关于液晶显示设备的响应速度，液晶分子本身的响应很慢。尤其是存 在如下问题，在低灰度级或低温情况下由于一个帧内的响应不完全而引起 运动图像中出现模糊。另外，因为液晶显示设备是其中背光一直发光的保 持型设备，并且像素持续被点亮(持续保持视频信号)，所以保持型显示 引起了运动图像的模糊和残余图像。作为用于改善液晶显示设备的运动图像特性(响应速度)的技术，公 知的有加速驱动(overdrive)技术。总地来说，这种加速驱动技术基本上 通过将当前帧与前一帧相互对比来监视灰度级变化，并且当检测到灰度级 变化时，在其中检测到变化的一个帧中应用高于所要达到的灰度级电压的 电压。然而，为了改善运动图像特性，保持型设备需要被改变为其中像素闪 亮(blink)的脉冲型设备。作为用于改善运动图像特性的技术，扫描背光 技术、黑色插入(black insertion)等被广泛公知。前一种扫描背光技术与写数据信号的定时同步地在一个帧时段中的特 定时间关闭背光(或者降低光亮)。然而，因为扫描背光技术以区域为单 位开启/关闭背光，所以不可能在写每个像素时对于所有像素以相同的定时 关闭背光，并且从被点亮区域到未被点亮区域的光的泄漏是不可避免的。后一种黑色插入是一种在数据信号上每隔一个帧中写入黑色的技术。 这种黑色插入难以实现，因为黑色插入涉及闪烁(flicker)并且直接导致 在控制背光的亮度时亮度的降低。此外，存在n倍速度驱动，作为用于更好的呈现运动图像的技术。这 种n倍速度驱动通过将正常垂直频率提高1.5倍或两倍或者更多倍并且利 用加速驱动来提高响应速度。另外，通过选择要被写入每个帧内被划分的 多个场中的每个场中的灰度级来实现伪脉冲驱动。例如在双倍速度(double-speed)的情况下，在正常驱动时数据信号被 写入一个帧内的第一场中，并且黑色被写入第二场，由此光波形是铌齿波 形，即脉冲型波形。诸如上述加速驱动技术、扫描背光技术、黑色插入和n倍速度驱动之 类的技术的组合已经改善了液晶显示设备的运动图像特性，已经优于过去 的运动图像特性。作为结果，例如液晶TV的普及率也得到了提高。
技术实现思路
然而，即使诸如加速驱动技术、扫描背光技术、黑色插入和n倍速度 驱动之类的技术的组合在某些显示的使用中也不能获得足够的暗区域对比 度和足够好的运动图像特性。这种显示的使用例如包括在广播行业和医疗 行业中的商业使用。尤其是在广播行业中，存在一种用于广播之前的视频 检査的主监视器。这个主监视器被要求在暗区域的灰度级表示方面具有相 当于传统CRT的表示能力和可以与CRT相比的等级的运动图像特性。因此，需要提供一种液晶显示设备和该液晶显示设备的驱动方法，该 液晶显示设备利用通过层压多个液晶面板来极大地提高对比度的技术，并 且可以获得可与CRT相比的运动图像特性(响应特性)。根据本方面的实施例，通过层压至少两个第一和第二液晶面板并且在 第一液晶面板的一侧上安置背光来形成液晶显示设备，每个液晶面板通过 以下方式来形成，即在被布置为彼此相对的两个透明基片之间安置液晶层 并且在两个基片中的一个上以矩阵的形式二维地布置像素。在背光的一侧 上的第一液晶面板通过其中一个帧时段被划分成n个场的n倍速度驱动来 驱动，并且在显示表面侧上的第二液晶面板通过其中一个帧时段不被划分 的正常驱动来驱动，或者第一液晶面板和第二液晶面板都通过n倍速度驱 动来驱动。在具有上述构成的液晶显示设备中，第一液晶面板通过n倍速度驱动 来驱动而第二液晶面板通过正常驱动来驱动，或者第一液晶面板和第二液 晶面板都通过n倍速度驱动来驱动。因而，作为整体的显示设备的显示是 其中像素闪亮的脉冲型显示，这是改善运动图像特性的一个因素。根据本专利技术，可以提供一种液晶显示设备和该液晶显示设备的驱动方 法，该液晶显示设备利用通过层压多个液晶面板来极大地提高对比度的技 术，并且可以获得可与CRT相比的运动图像特性(响应特性)。附图说明图l是示出了有源矩阵型液晶显示设备的基本配置的框图； 图2是示出了单位像素的电路配置的示例的电路图3是示意性地示出了根据本专利技术实施例的液晶显示设备的系统配覽 的概念图4是示意性地示出了根据本专利技术实施例的液晶显示设备的电路配货 的框图5A、 5B和5C是示出了根据第一实施例的液晶显示设备中的第一 液晶面板和第二液晶面板以及作为整体的显示设备的响应波形的波形图6是示出了第一液晶面板的面板显示灰度级相对于场输入灰度级的 特性的图7是示出了第一液晶面板、第二液晶面板和作为整体的显示设备的 显示灰度级相对于亮度比率的特性的图8A、 8B和8C是示出了根据第四实施例的液晶显示设备中的第一 液晶面板和第二液晶面板以及作为整体的显示设备的响应波形的波形图9是示意性地示出了根据本专利技术的第一修正示例的液晶显示设备的 电路配置的框图10是示意性地示出了根据本专利技术的第二修正示例的液晶显示设备 的电路配置的框图；以及图11是示意性地示出了根据本专利技术的第三修正示例的液晶显示设备 的电路配置的框图。M雄讨下面将参考附图描述本专利技术的优选实施例。图1是示出了有源矩阵型液晶显示设备的基本配置的框图。如图1中 所示，有源矩阵型液晶显示设备1包括像素阵列单元2、形成垂直驱动系 统的门驱动器(gate driver) 3以及形成水平驱动系统的数据驱动器4，作 为基本构成元件。(像素阵列单元)像素阵列单元2被形成在具有如下面板结构的液晶面板(未示出) 中，在该面板结构中，两个透明基片(未示出)以彼此相对的方式被安 置，并且液晶(液晶层)被填充在这两个基片之间。具体而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示设备，通过层压至少两个第一和第二液晶面板并且在所述第一液晶面板的一侧上安置背光来形成所述液晶显示设备，所述液晶面板均通过以下方式被形成，即在被布置为彼此相对的两个透明基片之间安置液晶层并且在所述两个基片中的一个上以矩阵的形式二维地布置像素，所述液晶显示设备包括：第一驱动装置，用于通过其中一个帧时段被划分成ｎ个场的ｎ倍速度驱动来驱动在所述背光的一侧上的所述第一液晶面板；以及第二驱动装置，用于通过其中一个帧时段未被划分的正常驱动来驱动在显示表面侧上的所 述第二液晶面板。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田中绫，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]