液晶显示装置及其驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示装置及其驱动方法，特别是，涉及进行交流驱动的液晶显示装置及其驱动方法。
【背景技术】
[0002]液晶显示装置通过向像素电极与共用电极之间施加电压使液晶分子的取向方向(长轴方向)变化，来控制透射过液晶层的光的光量而将图像显示于液晶面板。
[0003]但是，为了根据施加电压使液晶分子的取向方向变化，在施加电压后必须等待到经过规定的时间为止。例如，在现在已广泛使用的TN(Twisted Nematic:扭曲向列)模式、IPS(In Plane Switching:面内开关)模式、FFS(Fringe Field Switching:边缘场开关)模式，VA(Vertically Aligned:垂直取向)模式等的液晶显示装置中，从电压施加于液晶层到液晶分子的取向方向变化为止，有时需要50msec的程度的时间。另外，液晶的响应速度会根据温度而变化，温度越低则响应速度越慢。而且，在图像的刷新率为60Hz的情况下，I帧期间为16.7msecο因此，如果液晶的响应期间比16.7msec长，则画面会产生残像，显示质量下降。此外，在本说明书中，有时将刷新率为60Hz的情况下的I帧期间称为“通常的I帧期间”。因此，通常的I帧期间的长度为16.7msecο
[0004]因此，为了改善液晶显示装置的显示速度，例如在日本的特开2004-4629号公报中，公开了进行将比与图像信号对应的电压高的电压施加到液晶层的“过冲驱动”的液晶显示装置。在过冲驱动中，使用存储与前一帧的灰度级值和当前帧的灰度级值的每个组合相对应的校正值的查找表(以下称为“LUT”或者“表”)。S卩，从LUT中读出与前一帧的灰度级值和当前帧的灰度级值的组合相对应的校正值，使用根据该校正值对图像信号进行校正而得到的校正图像信号进行过冲驱动。由此，能够改善液晶显示装置的响应速度。
[0005]现有技术文献
[0006]专利f献
[0007]专利文献1:日本的特开2004-4629号公报
【发明内容】
_8] 发明要解决的问题
[0009]在液晶显示装置中，如果对液晶层持续施加相同极性的电压，则会产生残影，液晶层劣化。为了防止这样的液晶层的劣化，进行在每次写入与图像信号对应的数据电压时使其极性反转的交流驱动。但是，如果进行交流驱动，则有时会如后述的那样发生基于挠曲极化(7 U夕极化)的闪烁，图像的显示质量下降。与VA模式等纵电场方式的液晶显示装置相比，FFS模式等横电场方式的液晶显示装置中更容易发生该闪烁，另外，与以60Hz的刷新率更新图像来显示动态图像的通常驱动相比，进行使更新图像的刷新期间和中止图像的更新的中止期间交替地重复的中止驱动时，该闪烁更容易视觉识别。
[0010]因此，本发明的目的在于，提供能够通过抑制基于在交流驱动时发生的挠曲极化的闪烁来防止显示质量的下降的液晶显示装置及其驱动方法。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本发明的第I方面是进行交流驱动的液晶显示装置，其特征在于，具备:
[0013]多条扫描信号线，其形成在绝缘基板上；
[0014]多条数据信号线，其与上述多条扫描信号线分别交叉；
[0015]多个像素形成部，其分别形成在上述多条扫描信号线和上述多条数据信号线的各交叉点；
[0016]灰度级控制部，其输出对输入图像数据进行灰度级校正处理而得到的校正图像信号和对上述输入图像数据不进行上述灰度级校正处理的图像信号的其中一种，上述灰度级校正处理是对输入图像数据，校正信号的时间变化；
[0017]扫描信号线驱动电路，其依次选择并扫描上述多条扫描信号线；
[0018]数据信号线驱动电路，其将与基于上述图像信号生成的目标灰度级值对应的数据电压和基于上述校正图像信号生成的对上述数据电压进行校正而得到的灰度级校正电压的其中一种电压施加到上述多条数据信号线；以及
[0019]显示控制部，其控制上述扫描信号线驱动电路和上述数据信号线驱动电路，
[0020]上述显示控制部通过以下方式进行控制:在第I帧期间向上述多个像素形成部写入上述灰度级校正电压，在第2帧期间向上述多个像素形成部写入与上述灰度级校正电压为相同极性的上述数据电压，由此，进行画面的刷新，
[0021]上述第I帧期间的长度是刷新率为60Hz时的I帧期间的1/4以上的期间，且是小于上述I帧期间的期间。
[0022]本发明的第2方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0023]上述第2帧期间的长度与上述第I帧期间的长度是相同的。
[0024]本发明的第3方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0025]上述显示控制部在上述第2帧期间中上述数据电压向上述多个像素形成部的写入结束后，设置中止上述数据电压向上述多个像素形成部的写入的中止期间。
[0026]本发明的第4方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0027]上述灰度级控制部包含:
[0028]帧存储器，其按每一帧存储上述输入图像数据；
[0029]表，其存储与上述输入图像数据的前一帧的灰度级值和当前帧的灰度级值相对应的校正值；
[0030]比较电路，其求出上述输入图像数据的当前帧的灰度级值和存储于上述帧存储器的上述输入图像数据的前一帧的灰度级值并将它们输出到上述表；以及
[0031]加法电路，其基于上述输入图像数据，将上述校正图像信号和上述图像信号的其中一种输出到上述数据信号线驱动电路，
[0032]上述表存储与上述输入图像数据的当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值的组合分别对应的校正值，当由上述比较电路提供了上述输入图像数据的当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值时，从上述组合之中将对应的校正值输出到上述加法电路，
[0033]上述加法电路在输出上述校正图像信号时，利用从上述表提供的校正值对上述输入图像数据的灰度级值进行校正而将其输出，在输出上述图像信号时，对上述输入图像数据的灰度级值不进行校正地将其输出。
[0034]本发明的第5方面的特征在于，在本发明的第4方面中，
[0035]上述显示控制部包含驱动频率控制电路，上述驱动频率控制电路在由上述比较电路提供了表示上述输入图像数据未被更新的更新信息时，基于上述更新信息调整上述第I帧期间的长度，使其比上述I帧期间的长度短。
[0036]本发明的第6方面的特征在于，在本发明的第5方面中，
[0037]上述更新信息包含表示上述输入图像数据未被更新的第I更新信息和表示上述输入图像数据已被更新的第2更新信息，
[0038]上述显示控制部还包含驱动/中止控制电路，上述驱动/中止控制电路用于在由上述比较电路提供了上述第I更新信息时，使包括写入上述灰度级校正电压的灰度级校正期间及写入上述数据电压的数据电压写入期间的驱动期间与中止期间交替地切换，在接收到上述第2更新信息时，生成表示仅设置上述数据电压写入期间的驱动/中止控制信号。
[0039]本发明的第7方面的特征在于，在本发明的第4方面中，
[0040]还具备测定上述液晶显示装置的周围的温度的温度传感器，
[0041]上述表包含存储按每个规定的温度范围而不同的校正值的多个副表，
[0042]上述表基于从上述温度传感器提供的温度信息，从上述多个副表中选择与上述温度信息对应的I个副表。
[0043]本发明的第8方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0044]上述像素形成部包含:薄膜晶体管，其控制端子连接到上述扫描信号线，第I导通端子连接到上述数据信号线，第2导通端子连接到应被施加上述数据电压或者上述灰度级校正电压的像素电极，沟道层由氧化物半导体形成。
[0045]本发明的第9方面的特征在于，在本发明的第8方面中，
[0046]上述氧化物半导体含有铟、镓、锌和氧。
[0047]本发明的第10方面的特征在于，在本发明的第3方面中，
[0048]上述数据信号线驱动电路在上述中止期间中对上述数据信号线施加接地电位。
[0049]本发明的第11方面的特征在于，在本发明的第3方面中，
[0050]上述数据信号线驱动电路在上述中止期间中使上述数据信号线的电位悬浮。
[0051]本发明的第12方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0052]在上述绝缘基板上，共用电极和像素电极以在一方电极上隔着绝缘膜重叠有另一方电极的方式形成，在上述另一方电极上形成有多个开口部。
[0053]本发明的第13方面的特征在于，本发明的第I?第12的任一方面所涉及的液晶显示装置通过点反转驱动、行反转驱动、列反转驱动和帧反转驱动的其中一种进行交流驱动。
[0054]本发明的第14方面是将由输入图像数据表示的图像显示到显示部的液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，具备:
[0055]灰度级校正电压施加步骤，在刷新率为60Hz时的I帧期间的1/4以上且小于上述I帧期间的期间，将按与上述输入图像数据的目标灰度级值对应的数据电压实施灰度级校正处理而得到的灰度级校正电压写入到像素形成部，由此，对液晶层施加上述灰度级校正电压；以及
[0056]数据电压施加步骤，对上述数据电压不实施上述灰度级校正处理地将其写入到上述像素形成部，由此，对上述液晶层施加上述数据电压。
[0057]本发明的第15方面的特征在于，在本发明的第14方面中，
[0058]在上述数据电压施加步骤中施加上述数据电压的期间是与在上述灰度级校正电压施加步骤中施加上述灰度级校正电压的期间为相同长度的期间。
[0059]发明效果
[0060]根据本发明的第I方面，在第I帧期间中，进行以使得“正的有效区域”的面积与“负的有效区域”的面积大致相等的方式调整期间的灰度级校正处理。在该灰度级校正处理中，将第I帧期间的长度设为刷新率为60Hz时的I帧期间的1/4以上且小于该I帧期间的期间中的任一期间。由此，能抑制切换极性的紧后的亮度的急剧下降，并能通过灰度级校正处理调整亮度，使其不会过高或过低，因此，能抑制基于在交流驱动时发生的挠曲极化的闪烁。因此，收看者几乎不会识别到闪烁，液晶显示装置的图像的显示质量提高。
[0061]根据本发明的第2方面，将各驱动期间中写入数据电压的第2帧期间设为与写入灰度级校正电压的第I帧期间的