降低显示器画面波纹现象的方法

专利名称：降低显示器画面波纹现象的方法
技术领域：
本发明是关于一种降低液晶显示器画面波纹现象的方法，特别是关于一种利用时 序控制器于每次传送信号至显示面板时同时令变频器(inverter)重置以维持背光灯管的 电位不会随时间变动，达到降低画面波纹现象的效果。
背景技术：
传统上，液晶显示器可利用背光模块发光至液晶显示面板，增加显示于液晶显示 面板的画面的亮度，以使得所显示的画面可由背光模块来增加亮度，并增进显示质量。请参阅图1，是显示传统液晶显示器的背光模块驱动架构，是利用一变频器 (inverter) 101提供电位至背光模块110中的各个灯管111，113，115及117中，以启动这些 灯管发光。其中，所述变频器101所输出的电位是以随时间变化的正弦波形式输出，且所输 出的频率皆保持一致，如此则会导致液晶显示面板会受到此变频器101经由背光模块110 传送的信号的故而造成所显示的画面发生随着时间变动的波纹的现象。这是由于提供至背光模块110(如灯管111，113，115及117)的电压远大于液晶显 示面板驱动各个像素的电压，因此，会造成液晶显示面板各个像素所得到的电位会被变频 器101所提供至背光模块110的电位所干扰，进而导致于液晶显示面板显示画面时，各个像 素会对应背光模块Iio中的灯管111，113，115及117的电位产生于纵轴方向呈现如正弦波 形的电位分布现象，并使画面会出现暗纹的现象。如图2A所示，于液晶显示面板200中会 出现暗纹210。然，此暗纹210的现象由于彼此间的电位差距极小，因此，当此暗纹210呈现 于瞬间画面时，并非为一般人眼所能感受出来的。但是，由于液晶显示器的液晶显示面板200的显示原理是以一时序控制器(图未 示)依据时间由上至下供应电位至液晶显示面板200的各个像素，因此，当第一秒液晶显示 面板200所显示的画面如图2A所示，则于第二秒时，由于变频器101供应至背光模块110 的电位是以正弦波传输，则此电位影响液晶显示面板的各个像素的电位则会向下移动，如 图2B所示，其中暗纹211则位于图2A中暗纹210的下方。虽然于瞬间画面的暗纹210 (或 211)并不会被一般人眼所察觉到，但是，请参阅图2C，当影像画面连续播放的时候，则会由 于暗纹210变换成暗纹211，会呈现此暗纹不断的向下移动的现象，而此波纹现象就会被一 般人眼所感受到，并影响到此液晶显示器的显示质量。因此，美国专利公告号第6417833号(专利名称为「Liquid CrystalDisplay Apparatus and Method for Lighting Backlight thereof」) ildj—禾中白勺胃 光模块的驱动架构，请参阅图3所示的架构示意图，其中第一变频器103输出驱动电位至灯 管1111及灯管1113，而第二变频器105输出驱动电位至灯管1115及灯管1117，在此，第一 变频器103所输出的电位与第二变频器105所输出的电位相差180度(即分别提供一正电 位高电压于灯管1111及灯管1113以及提供一负电位高电压于灯管1115及灯管1117)，如 此，则可将灯管1113与灯管1115所产生的暗纹现象藉由此相差180度的相位差的补偿来 抵消掉。但是，对于灯管1111与灯管1113之间以及灯管1115与灯管1117之间所产生的暗纹仍依旧无法利用此液晶显示装置的架构有效的消除。此外，点亮灯管时由于邻近的两 灯管间同时产生正、负电位高电压差更容易造成跳火的危险。中国台湾专利公告号第1240599号(专利名称「灯管模块与背光模块」)则提供了 一种改良上述的液晶显示装置的背光模块的驱动架构，利用不同排列方式减少正负电压相 邻的机会以使跳火的机会降低。然而，于此专利中所公开的背光模块的驱动架构虽然可以 降低跳火的机会，但，当两灯管间的电位为同相位时，则又会产生暗纹的现象。也就是说，相 邻排列的灯管所接收到的电位若为相同的相位，则其暗纹现象就会发生。由此可知，上述的先前技术皆无法有效的降低由于背光模块的驱动变频器所导致 液晶显示面板所显示的画面中波纹的现象。因此，亟需一种可有效降低液晶显示器由于背光模块的变频器所输出的电位干扰 造成的液晶显示面板所显示的画面中波纹现象的方法，且无须变更液晶显示器的驱动架构 即可有效改善液晶显示器的显示效果。

发明内容
本发明的一目的为解决由于液晶显示器的背光模块的驱动变频器所输出的电位 干扰造成液晶显示面板所显示的画面出现波纹现象。本发明的另一目的为解决先前技术中利用同时令变频器于相邻的灯管供应一正 电位高电压及一负电位高电压所导致的跳火现象。为了达到上述的目的，本发明提供一种降低显示器画面波纹现象的方法，其步骤 包含(a)藉由一变频器提供一第一电位信号至背光模块；(b)重置上述的变频器；(C)藉 由上述的变频器提供一第二电位信号至所述的背光模块，其中第一电位信号与第二电位信 号具有相同的相位；以及(d)重复上述步骤(b)-(c)。如此，由于第一电位信号与第二电位 信号具有相同相位之故，则显示于显示面板的影像虽然仍存在着暗纹的分布，但不会随着 时间的变化而改变。而此暗纹现象对于一般人眼并无法辨识出来，因此，当此暗纹随着时间 向下滚动的现象被改善时，则可有效的降低显示器画面波纹的现象。于本实施例中，上述的变频器耦接于一时序控制器，并由时序控制器以控制重置 上述的变频器的时序信号；此外，时序控制器于传送影像画面至显示面板时同步重置上述 的变频器。再者，于本实施例中，背光模块具有复数个灯管，且每一个灯管皆接收由上述的 变频器所提供的第一电位信号及第二电位信号；其中第一电位信号及第二电位信号为一正 弦波信号。再者，本发明亦提供一种降低显示器画面波纹现象的方法，其步骤包含(a)藉由 一变频器提供一第一电位信号至背光模块；(b)重置上述的变频器；(c)藉由上述的变频器 提供一第二电位信号至所述的背光模块，其中第一电位信号的相位与第二电位信号的相位 相差180度；(d)重置上述的变频器；以及(e)重复上述步骤(a)-(d)。由于上述的步骤于 极短时间的画面变换，因此，透过变换对应于显示面板的亮暗区域可藉由人眼的视觉暂留 效果，有效地降低于显示器画面中波纹的现象。同样地，于本实施例中，上述的变频器耦接于一时序控制器，并由时序控制器以控 制重置上述的变频器的时序信号。再者，于本实施例中，背光模块具有复数个灯管，且每一 个灯管皆接收由上述的变频器所提供的第一电位信号及第二电位信号；其中第一电位信号为一正弦波信号，及第二电位信号为一与前一正弦波信号相位相差180度的正弦波信号。如上所述，本发明所提供的降低显示器画面波纹现象的方法可有效地降低由于变 频器传送高电位电压至背光模块进而干扰液晶显示面板的画面出现波纹现象的问题。此 外，由于并未同时输出一正电位高电压与一负高电位电压至相邻的两灯管中，亦不会发生 如先前技术中所出现的跳火现象的问题。这些优点从以下较佳实施例的叙述并伴随后附图式及前述权利要求范围将使读 者得以清楚了解本发明。


图1是显示传统液晶显示器的背光模块驱动架构。图2A-图2C是显示传统液晶显示器所显示的影像产生波纹的现象。图3是显示先前技术用以解决波纹现象的液晶显示器的背光模块驱动架构。图4是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的一实施例的流程图。图5是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的背光模块驱动架构。图6A-图6B是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的实施例的示意图。图7是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的另一实施例的流程图。图8A-图8E是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的另一实施例的示 意图。
具体实施例方式本发明将以较佳的实施例及观点加以详细叙述，而此类叙述是解释本发明的结构 及程序，只用以说明而非用以限制本发明的权利要求范围。因此，除说明书中的较佳实施例 之外，本发明亦可广泛实行于其它实施例。现将描述本发明的细节，其包括本发明的实施例。参考附图及以下描述，相同参考 标号用于识别相同或功能上类似的组件，且期望以高度简化的图解方式说明实施例的主要 特征。此外，附图并未描绘实际实施例的每一特征，所描绘的图式组件皆为相对尺寸而非按 比例绘制。本发明是公开一种降低显示器画面波纹现象的方法，是关于一种利用时序控制器 于每次传送信号至显示面板时同时令变频器(inverter)重置以维持背光灯管的电位不会 随时间更动，达到降低画面波纹现象的效果。请参阅图4，是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的一实施例的流程 图，并搭配图5及图6A-图6B所显示的示意图来说明。首先，请参阅步骤401，是显示藉由变频器501提供第一电位信号至背光模块510。 本发明中所使用的显示器为一液晶显示器，由于液晶显示器的各个构成组件对于本领域中 具有通常知识者而言，皆可轻易藉由公知的技术及文献所得的，且液晶显示器的各个构成 组件并非本发明所欲叙述的重要技术特征，因此，在此将不予以赘述。于本实施例中，背光 模块510是由复数个灯管511-517所构成，所述的变频器501耦接背光模块510，即所述变 频器501分别耦接上述的复数个灯管511-517。当需驱动背光模块510时，则由变频器501 各别传送电位信号550至各个灯管511-517。由于变频器501所提供的电位信号550为正弦波信号，且所传输至灯管511-517的电压值远大于驱动液晶显示面板201的驱动电压，因 此，当启动背光模块510时，则传输至灯管511-517的电压则会因为其电位信号为正弦波 信号之故，干扰到显示面板201所显示的画面，请参阅图6A，显示面板201由于被背光模块 510的灯管511-517所干扰，会随着时间的变化出现电位随着正弦波形变化。图6B则为对 应显示于显示面板201的画面，由于此干扰之故，当显示面板201显示影像画面时，则会产 生暗线220。然而，值得注意的是，由于此干扰的电位差距极小，因此，对于一般人眼而言，此 暗线220并不会被一般使用者于观看影像画面时所察觉。此外，值得注意的是，于本实施例中，虽然背光模块510仅使用四支灯管来说明， 但本实施例可使用更少或更多的灯管于背光模块510中，而不应以此为限。接着，请参阅步骤403，是显示重置上述的变频器501 ；以及步骤405，是显示藉由 上述的变频器501提供第二电位信号至背光模块，其中第一电位信号与第二电位信号具有 相同的相位。请再次参照图5，所述变频器501耦接时序控制器520。于本实施例中，重置 上述的变频器501后在藉由此变频器501提供具有相同相位的电位信号550至背光模块 510中的灯管511-517之间的时序控制可由所述的时序控制器520来控制。于本发明的一 些实施例中，藉由所述的时序控制器520使变频器501的重置与影像信号传输至显示面板 201的时序同步，即为当变频器501传输电位信号550至背光模块510时，时序控制器520 对应显示面板201由上至下的各个像素传输影像信号，并于时序控制器520控制所要传输 下一时间的影像信号时，同步传送时序信号至变频器501以操控此变频器501进行重置的 动作后，再传输电位信号550至背光模块510。如此，则可让显示面板201接收影像信号的 时间与变频器501传输电位信号550至背光模块510中的各个灯管511-517的时间为同步。 即，时序控制器每一输出影像信号至显示面板201时，则会同步令变频器501重置，重置后 的变频器501所输出电位信号550则可维持与前次输出的电位信号550具有相同的相位， 即为于两时间间隔中，显示面板201于显示画面时被背光模块所干扰的波形呈现如图6A及 图6B的状态。也就是说，于本实施例中，第一电位信号与第二电位信号是具有相同的相位 的电位信号。最后，步骤407为重复步骤401-405，如此，则显示画面201于显示画面时则会持续 呈现如图6A及图6B的状态。因此，虽然于显示面板201所显示的画面中仍存在暗纹220的 现象，但此暗纹220并不会随着时间的变化而改变位置，也因此，对于使用者而言，并不会 在观看此显示器所显示的影像画面时，感受到影像画面呈现波纹现象，因而提高显示质量。然而，上述的降低显示器画面波纹现象的方法虽然对于一般使用者而言并不会感 觉出暗纹的存在，因为产生暗纹的电位差极小，并不会有明显的对比状况出现，然而，对于 辨识能力高的使用者而言，此暗纹的存在并不会消失，也就可能会对所述具有辨识能力高 的使用者于显示时产生困扰。因此，请接着参阅图7，是显示本发明的降低液晶显示器波纹现象的方法的另一实 施例的流程图，此实施例为本发明中的较佳实施例。同样地，将搭配图5及图8A-图8E来 说明。于此实施例可有效地解决上述由于暗纹始终存在而造成少部分的使用者会造成的观 看影像画面质量的问题。首先，请参阅步骤701，是显示藉由变频器501提供第一电位信号至背光模块510。 同样地，所述变频器501分别耦接上述的复数个灯管511-517。当需驱动背光模块510时，则由变频器501各别传送电位信号550至各个灯管511-517。由于变频器501所提供的电 位信号550为正弦波信号，且所传输至灯管511-517的电压值远大于驱动液晶显示面板202 的驱动电压，因此，当启动背光模块510时，则传输至灯管511-517的电压则会因为其电位 信号为正弦波信号之故，干扰到显示面板202所显示的画面，请参阅图8A，显示面板201由 于被背光模块510的灯管511-517所干扰，会随着时间的变化出现电位随着正弦波形变化。 图8B则显示由于干扰之故于显示面板202中会呈现暗纹221，如上所述，虽然此暗纹221 对于一般人眼而言并不易察觉，但是，对于辨识能力较高的使用者而言，则会感受到此暗纹 221始终存在，并影响其观看影像画面的质量。为了解决上述的现象，请接着参阅步骤703，为重置上述的变频器501 ；以及步骤 705，为藉由上述的变频器501提供第二电位信号至背光模块510，其中第一电位信号的相 位与第二电位信号的相位相差180度。于本实施例中，同样透过时序控制器520来控制影 像信号传输至显示面板202的时序信号并同步控制变频器501重置的时序信号。在此，此 变频器501被设计为于重置后所提供的第二电位信号所具有的相位与第一电位信号的相 位具有180度。如此，于显示面板202中所受到干扰的电压则会呈现如图8C所示，其信号 波形为一负正弦波形，与图8A所示的正弦波形相对应，可得知原第一电位信号的电位为零 的时间点的电位在第二电位信号中电位变为最大值。因此，请接着参阅图8D，可得知显示面 板202中的暗纹223位置则会与图8B中的暗纹221位置相反。由于，当画面显示的时间极 短的状况下，人的眼睛会有视觉暂留的效果，而显示面板202接收时序控制器520所传出的 影像信号的时序信号的频率为60Hz至120Hz，因此，当图8B所示的画面显示后，于极短的时 间中再接着显示图8D所示的画面。对于人眼，则会由于视觉暂留的效果感受到如图8E所 示的画面，即为显示面板202的亮度均勻的分布。之后，步骤707为重置上述的变频器501 ；以及步骤709为重复步骤701-707。于 本实施例中，当变频器501传输第二电位信号至背光模块510后，由于背光模块510中的灯 管511-517的干扰而会导致显示面板202呈现如图8D所示的影像画面，之后，由时序控制 器520同步于影像信号的时序信号的输出，对应再控制所述的变频器501重置，并再回到步 骤701，使所述的变频器501再次提供第一电位信号至背光模块510。如此，不断重复上述 的步骤701-707则可令使用者可以持续感受到如图8E所示的均勻亮度的影像。由于，变换 的频率为60Hz至120Hz，因此，对于任何使用者的眼睛而言，皆会产生视觉暂留的效果，也 就是说，即便是具有高辨识能力的使用者而言，仍然不会察觉到如此短暂时间中的暗纹221 及223，而且，由于此暗纹221及223藉由不断重置所述的变频器501来控制在固定的位置， 因此，也不会如传统的显示器般，由于暗纹随着时间不断的向下移动的故而影响到使用者 观看影像画面的质量。因此，由上所述的本发明所公开的降低显示画面波纹现象的方法，则可有效地降 低由于变频器输出电位信号至背光模块所导致显示面板的画面干扰。而且，利用人眼睛具 有视觉暂留的效果，更可有效地的让使用者感受到显示面板所显示的影像画面持续维持着 均勻的亮度。再者，由于本发明所公开的降低显示画面波纹现象的方法并未如先前技术般同时 输出一正电位高电压及一负电位高电压至相邻的灯管中，因此，利用本发明所公开的降低 显示画面波纹现象的方法是不会导致两灯管间出现跳火的现象。更佳的是，本发明所公开的降低显示画面波纹现象的方法，无需增加显示器本身实际的结构构造，因此不需要增加 额外生产的成本。 上述叙述为本发明的较佳实施例。此领域的技艺者应得以领会其用以说明本发明 而非用以限定本发明所主张的专利权利范围。其专利保护范围当视前述的权利要求范围及 其等同领域而定。凡熟悉此领域的技艺者，在不脱离本专利精神或范围内，所作的更动或润 饰，均属于本发明所揭示精神下所完成的等效改变或设计，且应包含在上述的权利要求范 围内。
权利要求
一种降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，其步骤包含藉由一变频器提供一第一电位信号至一背光模块；重置该变频器；藉由该变频器提供一第二电位信号至该背光模块，其中该第一电位信号与该第二电位信号具有相同的相位；以及重复上述步骤(b) (c)。
2.如权利要求1所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该变频器耦接 于一时序控制器，并由该时序控制器以控制重置该变频器的时序信号。
3.如权利要求2所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该时序控制器 于传送影像画面至一显示面板时同步重置该变频器。
4.如权利要求1所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该背光模块具 有复数个灯管，且每一该复数个灯管皆接收由该变频器所提供的该第一电位信号及该第二 电位信号。
5.如权利要求1所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该第一电位信 号及该第二电位信号为一正弦波信号。
6.一种降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，其步骤包含藉由一变频器提供一第一电位信号至一背光模块；重置该变频器；藉由该变频器提供一第二电位信号至该背光模块，其中该第一电位信号的相位与该第 二电位信号的相位相差固定相位；重置该变频器；以及重复上述步骤(a)-(d)。
7.如权利要求6所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该变频器耦接 于一时序控制器，并由该时序控制器以控制重置该变频器的时序信号。
8.如权利要求6所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该背光模块具 有复数个灯管，且每一该复数个灯管皆接收由该变频器所提供的该第一电位信号及该第二 电位信号。
9.如权利要求6所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该第一电位信 号为一正弦波信号。
10.如权利要求6所述的降低显示器画面波纹现象的方法，其特征在于，该第二电位信 号可为一相位相差180度的正弦波信号。
全文摘要
本发明是公开一种降低显示器画面波纹现象的方法，其步骤包含(a)藉由一变频器提供一第一电位信号至一背光模块；(b)重置上述的变频器；(c)藉由上述的变频器提供一第二电位信号至所述的背光模块，其中第一电位的相位与第二电位信号的相位相差180度；(d)重置上述的变频器；以及(e)重复上述步骤(a)-步骤(d)。如此，则可透过变换对应于显示面板的亮暗区域藉由人眼的视觉暂留效果，有效地降低于显示器画面中波纹的现象。
文档编号G09G3/36GK101958109SQ201010274580
公开日2011年1月26日 申请日期2010年9月3日 优先权日2010年9月3日
发明者黄常新 申请人:华映视讯(吴江)有限公司;中华映管股份有限公司