场序图像显示装置及其驱动方法制造方法及图纸

提供一种减少闪烁的场序图像显示装置及其驱动方法。该场序图像显示装置使用多个单色光源，该装置包括：图像分析单元，将图像信号的帧划分为场，从而，场的数量大于单色光源的颜色的数量；图像显示面板，顺序地显示场；和光源单元，包括多个独立驱动或用其他光源驱动的单色光源，以将对应于场的颜色分量的光提供给图像显示面板，其中，多个单色光源的平均驱动频率高于帧频。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像显示器及其驱动方法，更具体地，涉及一种减少闪烁的。
技术介绍
具有附加光源的图像显示器的示例为诸如液晶显示器(LCD)的平板显示器和诸如硅上液晶(LCoS)器件和数字微镜器件(DMD)的投影型显示器。这些图像显示器可以广泛地作为计算机和电视机的监视器使用。例如，LCD在根据输入图像信号将电压提供给液晶面板的每个像素之后，通过调节像素的光透射率来显示图像。LCD可以根据显示的彩色图像的类型划分为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)滤色器型LCD，以及场序驱动型LCD。在滤色器LCD中，单位像素被划分为R、G和B子像素，并且R、G和B滤色器分别设置在R、G和B子像素上。因此，光从一个背光单元被发射到R、G和B滤色器以显示彩色图像。在滤色器LCD中，背光单元的操作与帧频无关，并且可以以人无法察觉的高频率驱动背光。例如，在常规的滤色器LCD中，即使在帧频为60Hz时也可以以150Hz驱动背光。同时，在场序LCD中，来自R、G和B背光的R、G和B光时分地(time-divisionally)显示在液晶面板上，从而利用余像(after image)效应显示彩色图像。为了以时分方式顺序地显示图像，场序LCD将图像的一帧划分为R、G和B场并在屏幕上顺序地显示R、G和B场。在场序LCD中，可以获得是在相同大小的面板中的滤色器LCD的分辨率三倍的分辨率，此外，场序LCD具有很多优点，例如，大色域、无运动模糊、低功耗以及由于无需滤色器处理而制造成本低。在通常具有帧频为60Hz的场序LCD中，当帧被分为三场(R、G和B场)时，分配到帧的时间为16.7ms(1/60s)且分配到场的时间为5.56ms(1/180s)。人无法察觉时间间隔为5.56ms的场的变化，因此，用户在16.7ms内把三场识别为组合图像，并获得通过组合R、G和B颜色的彩色图像。但是，由于常规场序LCD以时分方式提供对应于R、G和B场的R、G和B光，所以每个R、G和B背光在帧内操作一次。也就是说，R、G和B背光以与帧频相同的频率发光。例如，以60Hz的频率驱动具有60Hz帧频的场序LCD中的R、G和B背光。图1A为根据包括以150Hz驱动的背光的滤色器LCD中的频率示出的光强峰值曲线图，并且，图1B为根据包括以60Hz驱动的背光的场序LCD中的频率示出的光强峰值曲线图。在图1A和1B中，水平轴表示频率坐标，垂直轴表示光强，平行于x轴的实线表示-40dB，并且平行于y轴的虚线表示70Hz或100Hz。参照图1A，每150Hz周期性地产生超过-40dB的光强峰值，150Hz为背光的驱动频率。参照图1B，每60Hz周期性地产生超过-40dB的光强峰值，其中60Hz为帧频。产生光强峰值的周期与由背光而导致的闪烁和颜色分离(color breakup)的产生密切相关。如果光以高频率闪烁，则由于余像效应，人无法察觉光闪烁。通常，当光强峰值以每70Hz或更高的频率产生时，闪烁不会被察觉，但是，光强以低于每70Hz的频率产生时，人可以察觉闪烁。参照图1A和1B，在滤色器LCD中，在±70Hz频率范围或±100Hz频率范围内没有重复的光强峰值，但是，在场序LCD中，在±70Hz频率范围或±100Hz频率范围内存在重复的光强峰值。通常，广播图像具有60Hz的帧频，并且因此，由于背光的闪烁，在场序LCD中存在闪烁现象。因为在常规场序LCD中，R、G和B光源的驱动频率低，所以产生闪烁。因此，在使用诸如R、G和B光源的单色光源的常规场序图像显示中，光源的驱动频率与帧频相同，因而，由于单色光源而通常产生闪烁。同时，为了增加单色光源的驱动频率而进行的帧频转换需要附加电路，因此制造成本增加。
技术实现思路
本专利技术的示范性实施例提供一种通过增加单色光源的平均驱动频率但不改变帧频来减少闪烁的场序图像显示装置，以及驱动该场序图像显示装置的方法。根据本专利技术的一个方面，提供一种使用多个单色光源的场序图像显示装置，该装置包括图像分析单元，将图像信号的帧分为场，从而，场的数量大于单色光源的颜色的数量；图像显示面板，顺序地显示场；和光源单元，包括多个独立驱动或与其他光源一起驱动的单色光源，以将对应于场的颜色分量的光提供给图像显示面板，其中，单色光源的平均驱动频率高于帧频。根据本专利技术的另一方面，提供一种驱动使用多个单色光源的场序显示装置的方法，该方法包括将图像信号的帧划分为场，从而场的数量大于单色光源的颜色的数量；在图像显示面板上顺序地显示场；以及与所显示的场中的一个同步地驱动一个或多个单色光源，以将对应于所显示的场的颜色分量的光提供给图像显示面板，其中，单色光源的平均驱动频率大于帧频。附图说明通过参照附图详细地描述本专利技术的示范性实施例，本专利技术的上述及其他特征将更清楚，其中图1A和1B为示出根据常规LCD的频率的光强峰值的曲线图；图2为根据本专利技术示范性实施例的场序图像显示装置的示意性方框图；图3至图9为图示根据本专利技术的示范性实施例的驱动场序图像显示装置的方法的视图。具体实施例图2为根据本专利技术示范性实施例的场序图像显示装置的示意性方框图。在当前实施例中，液晶显示器(LCD)用作场序图像显示装置的一个示例。参照图2，场序图像显示装置包括图像分析单元10、控制单元20、显示图像的图像显示面板70和给图像显示面板70提供光的光源单元90。场序图像显示装置还包括驱动图像显示面板70的数据驱动单元30和栅驱动单元40，以及驱动光源单元90的光源驱动单元50。根据本专利技术的当前示范性实施例的场序图像显示装置可以包括对应于原色的分离的单色光源。通常，场序图像显示装置的单色光源为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)。如果需要，可以使用更多单色光源以扩展色域。根据本专利技术的当前示范性实施例，使用三原色R、G和B作为单色光源，但是，本专利技术不限于此，可以使用更多的单色光源。因此，下文中RGB通常指根据本专利技术的当前示范性实施例的图像显示装置中使用的原色。图像分析单元10将图像信号的一帧分为场，场的数量大于单色光源的颜色的数量。由于当前实施例的场序图像显示装置使用R、G和B光源，所以单色光源的颜色的数量为3，因此，一帧被划分为至少4场。每个所划分的场为R、G和B图像，或者单色图像的组合。图像分析单元10通过颜色空间转换将图像信号的每帧转换为R、G和B信号，并且R、G和B信号中的每个可以独立形成R、G和B场。另外，R、G和B信号中的每个可以与其他场组合而形成Cy(青色)、M(品红)、Y(黄色)或W(白色)的场。单色场或混色场在图像显示面板70上以预定的顺序依次显示。场的显示顺序将在后面描述。控制单元20结合图像分析单元10的图像信号控制数据驱动单元30、栅驱动单元40和光源驱动单元50。液晶面板用作图像显示面板70。更详细地，主要使用光学补偿弯曲(OCB)模式的液晶面板。OCB模式的液晶面板通过在两个彼此交叉的偏振片之间设置恒定排列的液晶分子而形成。液晶分子以对称弯曲状态排列，也就是说，在取向层(alignment layers)之间在中心以90°的角度设置，然后以更小的角度朝向取向层。在OCB模式液晶面板中，当施加电压时，液晶分子在其取向方向快速移动，这样，液晶分子重新排列的时间，即响应时间非常短，更确切地说约几本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用多个单色光源的场序图像显示装置，该装置包括：图像分析单元，将图像信号的帧分为场，从而，场的数量大于所述多个单色光源的颜色的数量；图像显示面板，顺序地显示所述场；和光源单元，包括以被独立驱动和与其他光源一起被驱 动的方式之一被驱动的所述多个单色光源，以将对应于所述场的颜色分量的光提供给所述图像显示面板，其中，所述多个单色光源的平均驱动频率高于帧频。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵显升，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]