专利名称：显示器件的驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种显示器件及其驱动方法，具体而言，涉及一种应用时间灰度(time gray scale)法的显示器件。
背景技术：
近年来，所谓的自发光显示器件已经引起人们的高度关注，其具有由例如发光二极管(LED)的发光元件形成的像素。作为用于这样的自发光显示器件的发光元件，有机发光二极管(OLED)(也称作有机EL元件和电致发光(EL)元件)引起了人们的注意，它们已经被用于EL显示器等。例如OLED的发光元件是自发光的，因此，相对于液晶显示其具有许多优点，例如较高的像素可见度、无背光、更高的响应。发光元件的亮度受流入该发光元件的电流值控制。
作为控制这样的显示器件的光发射灰度的驱动方法，具有数字灰度法和模拟灰度法。使用数字灰度法，发光元件通过以数字方式控制来开启/关闭以便显示灰度。另一方面，作为模拟灰度法，具有以模拟方式控制发光元件的发射强度的方法，以及以模拟方式控制发光元件的发射时间的方法。
在数字灰度法的情况下，只有发光状态和不发光状态的两种状态，使得只能显示两个灰度。因此，通过组合另外的方法来获得多灰度。经常使用时间灰度法来获得多灰度。
给出了一些通过以数字方式和时间灰度控制像素的显示状态来显示灰度的显示器件，例如使用数字灰度法的等离子显示器以及有机EL显示器。
时间灰度法是一种通过控制发光期间的长度和光发射的频率来显示灰度的方法。即，将一个帧期间分成多个子帧期间，每个都具有加权的光发射频率、加权的发光期间等。相对每个灰度级来微分全部的权重(光发射频率或发光期间的和)，由此显示灰度。已知当使用这样的时间灰度法时会产生称作伪轮廓线(pseudo contour)(假轮廓线)的显示缺陷。因此，已经开始研究该问题的解决方案(见专利文献1至7)。
日本专利No.2903984[专利文献2]日本专利No.3075335[专利文献3]日本专利No.2639311[专利文献4]日本专利No.3322809[专利文献5]日本专利公开No.hei 10-307561[专利文献6]日本专利No.3585369[专利文献7]日本专利No.3489884尽管提出了减少伪轮廓线的各种方法，但是仍然没有获得足够的效果。
例如，参照专利文献2的图1。在像素A中显示灰度级127，在邻近的像素B中显示灰度级128。在图32中显示了此情况下的每个子帧中的发光状态或不发光状态。在只观看像素A或B而不转脸看别处的情况下，不会产生伪轮廓线。这是因为眼睛移动区域中的亮度总和对眼睛是可见的。因此，在像素A中，沿着视线3201可看见灰度级127(＝1+2+4+8+16+32+32+32)，在像素B中，沿着视线3202可看见灰度级128(＝32+32+32+32)。也就是说，眼睛可看到精确的灰度级。
另一方面，假设如图33所示，视线从像素A移动到像素B，或者从像素B移动到像素A。在此情况下，沿着视线3301可看见灰度级96(＝32+32+32)，沿着视线3302可看见灰度级159(＝1+2+4+8+16+32+32+32+32)。尽管应当看见灰度级127和128，但是实际可看见灰度级96至159。因此，产生了伪轮廓线。
图32和33显示了8位(256个灰度)的情况。随后，图34显示了5位的情况。在此情况下，沿着视线3401可看见灰度级12(＝4+4+4)，沿着视线3402可看见灰度级19(＝1+2+4+4+4+4)。尽管应当看见灰度级15和16，但是实际可看见灰度级12至19。因此，产生了伪轮廓线。
类似地，参照专利文献3的图1。像素A显示灰度级31，邻近的像素B显示灰度级32。在图35中显示了此情况下的每个子帧中的发光状态或不发光状态。在只观看像素A或B而不转脸看别处的情况下，不会产生伪轮廓线。这是因为眼睛移动区域中的亮度总和对眼睛是可见的。因此，在像素A中，沿着视线3501可看见灰度级31(＝16+4+4+4+1+1+1)，在像素B中，沿着视线3502可看见灰度级32(＝16+16)。也就是说，眼睛可看到精确的灰度级。
另一方面，假设如图36所示，视线从像素A移动到像素B，或者从像素B移动到像素A。在此情况下，沿着视线3602可看见灰度级16(＝16)，沿着视线3601可看见灰度级47(＝16+16+4+4+4+1+1+1)。尽管应当看见灰度级31和32，但是实际可看见灰度级16至47。因此，产生了伪轮廓线。
发明内容
考虑到上述问题而提出本发明，以提供一种能够减少伪轮廓线并通过较少的子帧来显示的显示器件，以及其驱动方法。
在本发明中，在显示以二进制数显示的灰度的高序位(即，位的高数字位置，例如MSB(最高有效位))的情况下，通过相继地增加每个子帧中权重(发光期间和光发射频率)来显示灰度。此外，在显示作为二进制数的灰度的低序位(即，位的低数字位置，例如LSB(最低有效位))显示为二进制数的情况下，通过相继地增加每个子帧中的权重(发光期间和光发射频率)来显示灰度。此外，排列用于高序位的子帧和用于低序位的子帧，使其不集中在一个帧中的一个部分。例如，用于低序位的子帧夹在用于高序位的子帧之间。通过使用这样的方法来显示灰度，实现了上述的目的。
本发明提供一种显示器件的驱动方法，用于通过将一个帧分成多个子帧来显示灰度，包括对应于显示为二进制数的灰度的高序位，对多个子帧的光发射执行近似相等的加权，以及对应于显示为二进制数的灰度的低序位，对一个或多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在对应于高序位的多个子帧的一个子帧中发光，在对应于低序位的一个或多个子帧的一个子帧中发光，以及在对应于高序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
本发明提供一种显示器件的驱动方法，用于通过将一个帧分成多个子帧来显示灰度，包括对应于显示为二进制数的灰度的高序位，对多个子帧的光发射执行近似相等的加权，以及对应于显示为二进制数的灰度的低序位，对一个或多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在对应于低序位的多个子帧的一个子帧中发光，在对应于高序位的多个子帧的一个子帧中发光，以及在对应于低序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
本发明提供一种显示器件的驱动方法，用于通过将一个帧分成多个子帧来显示灰度，包括对应于显示为二进制数的灰度的高序位，对多个子帧的光发射执行近似相等的加权，以及对应于显示为二进制数的灰度的低序位，对一个或多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在对应于低序位(发光)的多个子帧的一个子帧中发光，在对应于高序位(发光)的多个子帧的至少两个子帧中发光，以及在对应于低序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
本发明提供一种显示器件的驱动方法，用于通过将一个帧分成多个子帧来显示灰度，包括对应于显示为二进制数的灰度的高序位，对多个子帧的光发射执行近似相等的加权，以及对应于显示为二进制数的灰度的低序位，对一个或多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在对应于高序位的多个子帧的一个子帧中发光，在对应于低序位的多个子帧的至少两个子帧中发光，以及在对应于高序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
本发明提供一种显示器件的驱动方法，用于通过将一个帧分成多个子帧来显示灰度，包括对应于显示为二进制数的灰度的高序位，对多个子帧的光发射执行近似相等的加权，以及对应于显示为二进制数的灰度的低序位，对一个或多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在选自对应于高序位或低序位的所述多个子帧的具有较大位数的子帧之间，提供具有较小位数的对应于高序位或低序位的多个子帧。
本发明使用的晶体管没有特别的限制，可以是使用以无定形硅或多晶硅为代表的非单晶半导体膜的薄膜晶体管(TFT)、通过使用半导体衬底或SOI衬底形成的MOS晶体管、结式晶体管、双极型晶体管、使用有机半导体或碳纳米管的晶体管等。此外，其上形成有晶体管的衬底并不专门地限制于某种类型。晶体管可以形成在单晶衬底上、SOI衬底上、玻璃衬底上、塑料衬底上等。
注意，在本发明中，术语“连接”意味着某些事物被电性连接。因此，在本发明所公开的结构中，可以在指定的连接之间设置能够电性连接的其它元件(例如，其它的元件或开关)。
此外，“近似相等的加权”表示在每个子帧中的光发射的加权频率或加权的发光期间等，可以具有不能被人眼识别的差值。尽管差值的范围根据用于显示的位数以及显示的灰度级而不同，但是例如，即使每个子帧具有3个灰度级的差值，在显示64个灰度的情况下，“近似相等的加权”也被认为可执行。
按照本发明，能够减少伪轮廓线。因此，提高了图像质量，使得能够显示清晰的图像。
图1是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图2是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图3是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图4是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图5是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图6是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图7是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；
图8是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图9是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图10是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图11是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图12是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图13是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构表；图14是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图15是使用本发明的显示器件的结构图；图16是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图17是使用本发明的显示器件的结构图；图18是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图19是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图20是使用本发明的显示器件的结构图；图21是使用本发明的显示器件的结构图；图22是使用本发明的显示器件的结构图；图23是使用本发明的显示器件的结构图；图24是使用本发明的显示器件的结构图；图25是使用本发明的显示器件的设计；图26是使用本发明的显示器件的结构图；图27是使用本发明的电子设备的视图；图28A和28B是使用本发明的显示器件的结构图；图29是使用本发明的电子设备的视图；图30是使用本发明的显示器件的结构图；图31A至31H是使用本发明的电子设备的视图；图32是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图33是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图34是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图35是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图；图36是使用本发明的显示器件的驱动方法的结构图。
具体实施例方式
尽管将参照附图通过实施方式和实施例充分地说明本发明，但是应该理解，对于本领域技术人员来说各种变化和修改将是显而易见的。因此，除非另有说明这样的变化和修改脱离本发明的范围，否则它们应当被解释为包含在其中。
例如，此处考虑的是显示5位灰度的情况。也就是说，基于在32个灰度的情况进行说明。首先，将要显示的灰度(此处是5位)分成高序位和低序位，例如，3位高序位和2位低序位。
在本发明中，通过在灰度被分开的每个区域(此处是高序位和低序位)中相继地增加每个子帧的发光期间(或者某期间中的光发射频率)来显示灰度。即，随着灰度级的增加，在更多的子帧中发光。因此，在灰度级为低时发光的子帧中，当灰度级为高时也发光。这样的灰度法被称作叠加时间灰度法(overlapping time gray scale)。将此方法用于灰度被分开的每个区域中。因此，显示所有的灰度。
接下来说明在每个灰度级中选择子帧的方法，即，用于选择其中在每个灰度级发光的子帧的方法。图1给出了在显示5位灰度的情况下选择子帧的方法，5位灰度分为3位高序位和2位低序位。使用7个子帧(SF1至SF7)来显示高序位。因此能够显示3位灰度，也就是8个灰度。每个发光期间的长度设为4。此处，1的灰度级对应于发光期间的长度为1。使用3个子帧(SF8至SF10)显示低序位。因此，能够显示2位灰度，也就是4个灰度。每个发光期间的长度全是1。因此，通过10个子帧能够显示5位灰度，10个子帧包括用于高序位的7个子帧和用于低序位的3个子帧。
注意，尽管用于高序位的子帧中的每个发光期间的长度(或者在一定期间内的光发射频率，即，加权的数量)都是4，用于低序位的子帧中的每个发光期间的长度(或者在一定期间内的光发射频率，即，加权的数量)都是1，但是本发明并不限于此。发光期间的长度(或者在一定期间内的光发射频率，即，加权的数量)可以不同。
例如，可以将用于高序位的一些子帧中的发光期间分开，并且可以增加子帧的数量。例如，可以将发光期间为4的子帧分成发光期间分别为2的两个子帧，或者将其分成发光期间为1的子帧和发光期间为3的子帧。
注意，在连续发光的情况下按照发光期间来显示灰度，在一定期间内反复开关发光的情况下按照光发射频率来显示灰度。按照光发射频率来显示灰度的显示器件以等离子显示器为代表。按照发光期间来显示灰度的显示器件以有机EL显示器为代表。
此处，对图1进行说明。在具有圆圈的子帧中发光，在具有十字叉的子帧中不发光。通过选择其中发光的子帧来显示灰度。例如，在灰度级为0的情况下，SF1至SF10中不发光。在灰度级为1的情况下，SF1至SF7以及SF9和SF10中不发光，SF8中发光。在灰度级为4的情况下，SF2至SF10中不发光，SF1中发光。在灰度级为5的情况下，SF2至SF7以及SF9和SF10中不发光，SF1和SF8中发光。在灰度级为8的情况下，SF3至SF10中不发光，SF1和SF2中发光。注意，SF1至SF7是用于高序位的子帧，SF8至SF10是用于低序位的子帧。
接下来说明显示每个灰度级的方法，即，选择每个子帧的方法。当灰度级为0至3时，由于对3位高序位使用叠加时间灰度法，所以SF1至SF7中不发光。在灰度级为4至7的情况下，SF1中发光，SF2至SF7中不发光。在灰度级为8至11的情况下，SF1和SF2中发光，SF3至SF7中不发光。在灰度级为12至15的情况下，SF1至SF3中发光，SF4至SF7中不发光。当进一步增加灰度级时，类似地选择是否发光。
因此，通过顺序地在每个子帧中增加发光期间，在3位高序位中显示了灰度。也就是说，当灰度增加时，更多的子帧中发光。因此，在灰度级为4或更高的情况下，SF1中一直发光。在灰度级为8或更高的情况下，SF2中一直发光。在灰度级为12或更高的情况下，SF3中一直发光。相同的规律适用于SF4至SF7。也就是说，在灰度级为低时发光的子帧中，在灰度级为高时也发光。
通过使用这样的驱动方法，能够减少伪轮廓线。这是因为在一定的灰度级中，在比其低的灰度级低时发光的所有子帧中都发光。因此，即使眼睛移动也能够防止在灰度级的边界以不准确的亮度显示图像。
也对2位低序位使用叠加时间灰度法。因此，在灰度级为0、4、8、12、16...的情况下，SF8至SF10中不发光。在灰度级为1、5、9、13、17...的情况下，SF8中发光，SF9和SF10中不发光。在灰度级为2、6、10、14、18...的情况下，SF8和SF9中发光，SF10中不发光。在灰度级为3、7、11、15、19...的情况下，SF8至SF10中发光。
因此，通过相继地在每个子帧中增加发光期间，在2位低序位中显示了灰度。即，当灰度在低序位范围内增加时，更多的子帧中发光。也就是说，当灰度级在低序位范围内为低时发光的子帧，当灰度级在低序位范围内为高时也发光。
通过使用这样的驱动方法，能够减少伪轮廓线。这是因为在低序位范围内，当某子帧在一定的灰度级发光时，在比该一定的灰度级高的灰度级中该子帧一直都发光。因此，即使眼睛移动也能够防止在灰度级的边界以不准确的亮度显示图像。
因此，图1显示了在3位高序位和2位低序位的情况下选择子帧的方法。接下来，图2中显示了在2位高序位和3位低序位的情况下选择子帧的方法。
使用3个子帧(SF1至SF3)来显示2位高序位，由此能够显示2位灰度，也就是4个灰度。使用7个子帧(SF4至SF10)显示3位低序位，由此能够显示3位灰度，也就是8个灰度。因此，通过10个子帧能够显示5位灰度，10个子帧包括用于高序位的3个子帧和用于低序位的7个子帧。
当选择子帧的方法在时间或空间方面变化很大时，经常产生伪轮廓线。因此，在图1的情况下，其可能发生在灰度级从3变到4、从7变到8、从12变到13、等等时刻。在图1的情况下，会在7个点出现这样的变化。当选择子帧的方法变化很大时，在这些点处，子帧的发光期间总和的差很小。因此，伪轮廓线的亮度(光强)很低，使其不容易被看见。
另一方面，在图2的情况下，在灰度级从7变到8、从15变到16、从23变到24等时刻，可能产生伪轮廓线。在图2的情况下，会在3个点出现这样的变化。应当注意，发光期间总和的差很大。因此，伪轮廓线的亮度很高，使其容易被看见。
因此，在图1的情况下，经常在伪轮廓线的亮度很低时产生伪轮廓线，而在图2的情况下，经常在伪轮廓线的亮度很高时产生伪轮廓线。考虑到上述原因，可以确定分成高序位和低序位的划分。
注意，在分成2位高序位和3位低序位的情况下，每个用于高序位的子帧中发光期间的长度都是8。这是因为低序位是3位。由于能够显示3位灰度，也就是8个灰度，所以需要在高序位中至多为发光期间增加8。考虑到上述原因，期望的是在用于高序位的子帧中发光期间的长度等于或小于在低序位中最高灰度级情况下的发光期间的长度。当用于高序位的子帧中发光期间的长度小于低序位的最高灰度级中发光期间的长度时，一些选择子帧的方法实际上并不用于低序位。
需要注意的是按照灰度级的总数(位数)、子帧的总数等来适当地改变发光期间的长度。因此，当灰度的总数(位数)或子帧的总数变化时，即使发光期间的长度是相同的，也可以改变实际发光期间的长度(例如，μs)。
接下来，考虑显示6位灰度的情况。图3显示了在3位高序位和3位低序位的情况下选择子帧的方法。
使用7个子帧(SF1至SF7)来显示3位高序位。因此，能够显示3位灰度，也就是8个灰度。使用7个子帧(SF8至SF14)显示3位低序位。因此，能够显示3位灰度，也就是8个灰度。在高序位中每个发光期间的长度都是8。因此，通过14个子帧能够显示6位灰度，14个子帧包括用于高序位的7个子帧和用于低序位的7个子帧。
注意，类似于图2所示，在显示6位灰度的情况下，也能够通过任意分成高序位和低序位并使用叠加时间灰度法来显示灰度。
尽管针对图1至3中显示5位或6位灰度的情况进行说明，但是类似地采用各种数量的位数。即，在显示n位灰度并且高序位是a位而低序位是b位的情况下，高序位中子帧的数量至少是(2a-1)，低序位中子帧的数量至少是(2b-1)。用于高序位的子帧的发光期间的长度是2b。
因此，通过将灰度分成多个区域并且在每个区域中使用叠加时间灰度法，能够显示图像，其具有减少的伪轮廓线和大量的灰度，但不会增加子帧数量。
注意，当显示一个灰度级，可在一些情况中采用多种子帧组合。因此，可以按照时间或空间来改变某灰度级中子帧的组合。此外，可以同时按照时间和空间来改变组合。
例如，当显示某灰度级时，可以在奇数帧和偶数帧之间改变选择子帧的方法。此外，当显示某灰度级时，可以在奇数行中的像素和偶数行中的像素之间改变选择子帧的方法。此外，当显示某灰度级时，可以在奇数列中的像素和偶数列中的像素之间改变选择子帧的方法。
注意，尽管针对通过叠加时间灰度法显示灰度的情况进行说明，但是还可以额外地使用另一种灰度法。例如，还可以额外地使用区域灰度法，其通过将一个像素分成多个子像素并改变其中发光的区域来显示灰度。结果，能够进一步减少伪轮廓线。
针对发光期间与灰度级线性成比例增加的情况进行了上述说明。接下来，针对执行γ校正的情况进行说明。执行γ校正，使得当灰度级增加时，发光期间非线性增加。仅是当亮度线性成比例增加时，人眼也不能感觉到亮度被线性成比例增加。当亮度增加时，对于人眼可见的亮度差是很小的。因此，为了使亮度差对人眼可见，需要在灰度级增加时发光期间也增加，也就是执行γ校正。
作为最简单的方法，准备大量的位(灰度级)，其数量大于实际需要显示的位数。例如，当实际显示6位灰度(64个灰度)时，准备8位灰度(256个灰度)用于显示。在实际进行显示时，显示6位灰度(64个灰度)，使得灰度级的亮度具有非线性形状。因此，能够实现γ校正。
作为示例，图4显示了在尽管通过执行γ校正实际显示5位灰度却准备6位灰度用于显示的情况下选择子帧的方法。在图4中，5位灰度中的灰度级0至12与6位灰度中的灰度级相同。但是，对于被执行γ校正的5位灰度中的灰度级13，通过使用在6位灰度的灰度级为14情况下选择子帧的方法来发光。类似地，对于被执行γ校正的5位灰度中的灰度级14，实际显示6位灰度中的灰度级16。对于被执行γ校正的5位灰度中的灰度级15，实际显示6位灰度中的灰度级18。这样，可以按照被执行γ校正的5位灰度中的灰度级与6位灰度中的灰度级的相关表来进行显示。以此方式，能够实现γ校正。
注意，能够适当地改变被执行γ校正的5位灰度中灰度级与6位灰度中灰度级的相关表，由此能够容易地改变γ校正的水平。
此外，在γ校正之后要显示的位数(例如，q位，q是整数)以及用于γ校正的位数(例如，p位，p是整数)不限于这些。在γ校正之后进行显示的情况下，期望位数p设置的尽可能的大。应当注意，位数p太大可能适得其反，使得子帧的数量太大。因此，位数p和位数q之间的关系理想地设为q+2＝p＝q+5。结果，能够平滑地显示灰度而不会使子帧的数量增加太多。
作为执行γ校正的另一种方法，在使用叠加时间灰度法的情况下，在用于高序位的子帧中发光期间的长度是不同的。
作为示例，图5显示了在正常显示灰度级0至15并且灰度级16至31的每个发光期间的长度是正常发光期间的两倍的情况下，选择子帧的方法。该情况与图1不同，其中对应于用于叠加时间灰度法的高序位子帧中的次高序位的子帧5(SF5)至7(SF7)的每个发光期间是图1中的两倍，为低序位增加的子帧的每个发光期间是图1中的两倍。
在灰度级0至15中，子帧SF8至SF10用于低序位。另一方面，在灰度级16至31中，子帧SF11至SF13用于低序位。因此，当灰度级增加时，发光期间的长度被平滑地改变。
以此方式，能够减少伪轮廓线。
注意，在灰度级16至31中，除了SF11至SF13以外的子帧可以用作低序位子帧的子帧。按照此方法，能够减少子帧的数量。图6显示了通过使用SF9和SF10代替图5中SF11来减少子帧数量的示例。
注意，尽管在用于高序位的子帧中发光期间的长度是用于图5和6中高序位的其它子帧的发光期间的长度的两倍，但是本发明不限于此。可以按照在执行γ校正时所使用的γ值来控制发光期间的长度。也就是，可以改变在用于高序位的子帧中发光期间的长度，使其长度比用于高序位的其它子帧中发光期间的长度要长。
注意，尽管可以将灰度级分成图5和6中的两部分，但是本发明不限于此。可以将灰度级分成更多部分。作为示例，图7显示了将灰度级分成四个部分的情况。
首先，将灰度级分成灰度级0至7、灰度级8至15、灰度级16至23、和灰度级24至31。正常地改变灰度级0和灰度级7之间的每个发光期间的长度。灰度级8至15中每个发光期间的长度变化是灰度级0至7中变化的两倍，灰度级16至23中每个发光期间的长度变化是灰度级0至7中变化的四倍，灰度级24至31中每个发光期间的长度变化是灰度级0至7中变化的八倍。在此情况下，用于叠加时间灰度法的高序位子帧中的次高序位子帧的发光期间的长度被相继地加倍。此外，对低序位增加子帧，增加的子帧中的发光期间的长度也被加倍。
在灰度级0至7的情况下，子帧SF8至SF10用于低序位。在灰度级8至15的情况下，子帧SF11至SF13用于低序位。在灰度级16至23的情况下，子帧SF14至SF16用于低序位。在灰度级24至31的情况下，子帧SF17至SF19用于低序位。因此，当灰度级增加时，发光期间的长度被平滑地改变。
注意，没有必要按照每个划分的灰度级来划分用于低序位的子帧。因此，能够减少子帧的数量。图8显示了通过使用SF9和SF10代替图7中的SF11、使用SF12和SF13代替SF14、以及使用SF15和SF16代替SF17来减少子帧数量的示例。
注意，尽管发光期间的长度是每个灰度区域中的两倍，但是本发明不限于此。可以通过2的指数来增加长度，例如，通过4倍或8倍。或者，可以逐渐地增加发光期间的长度。可以按照在执行γ校正时所使用的γ值来控制发光期间的长度。也就是，可以改变在用于叠加时间灰度法的子帧中发光期间的长度，使其长度比其它子帧中发光期间的长度要长。
针对显示灰度的方法(即，选择子帧的方法)进行了上述说明。随后对子帧出现的顺序进行说明。
尽管使用图1的情况作为示例，但是本发明不限于此，其能够用于其它附图。
首先，作为最基本的结构，通过SF8、SF9、SF10、SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6和SF7以此顺序构成一个帧。首先提供具有最短发光期间的子帧，之后的子帧按照叠加时间灰度法中的发光顺序排列。
或者，可以按照相反顺序通过SF7、SF6、SF5、SF4、SF3、SF2、SF1、SF10、SF9和SF8构成一个帧。用于高序位的子帧和用于低序位的子帧可以相反顺序出现。例如，可以通过SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10以此顺序构成一个帧。
随后，在任何用于高序位的子帧之间提供用于低序位的子帧。例如，顺序是SF1、SF8、SF2、SF9、SF3、SF10、SF4、SF5、SF6和SF7。也就是，分别在SF1和SF2之间、SF2和SF3之间、以及SF3和SF4之间提供用于低序位的子帧SF8、SF9和SF10。注意，提供在用于高序位的子帧之间的用于低序位的子帧的位置和数量不限于此。此外，被插入的子帧的数量不限于此。
因此，通过在用于高序位的子帧之间提供用于低序位的子帧，因为视觉欺骗，所以很少能看见伪轮廓线。
图9显示了使用以此顺序排列的SF8、SF1、SF2、SF9、SF3、SF4、SF10、SF5、SF6和SF7来显示5位灰度的情况。在像素A中显示灰度级15，在像素B中显示灰度级16。此处，在眼睛移动的情况下，沿着视线902可以看见灰度级18(＝1+4+4+1+4+4)，沿着视线901可以看见灰度级13(＝4+4+4+1)。尽管应当看见灰度级15和16，但是实际看见了灰度级18至13。因此，灰度之间的间隙是小的，以减少伪轮廓线。
注意，可以按照发光的顺序(例如，SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6和SF7)或者按照相反的顺序(SF7、SF6、SF5、SF4、SF3、SF2和SF1)来排列用于高序位的子帧。或者，可以从中间子帧(SF7、SF5、SF1、SF3、SF2、SF4和SF6)开始光发射。因此，在第一帧和第二帧之间的边界中减少了伪轮廓线。能够减少所谓的移动图像伪轮廓线。
或者，可以随机排列子帧(例如，SF1、SF6、SF2、SF4、SF3、SF5和SF7)，因为视觉欺骗，所以很少能看见伪轮廓线。
作为示例，在一帧中子帧以SF8、SF1、SF5、SF9、SF2、SF6、SF10、SF4、SF7和SF3的顺序出现。此情况对应于随机排列用于高序位的子帧以及在用于高序位的子帧之间排列用于低序位的子帧的情况。
图10中显示了这样的情况。此处，在眼睛移动的情况下，沿着视线1002可以看见灰度级18(＝1+4+1+4+4+4)，沿着视线1001可以看见灰度级13(＝4+4+1+4)。尽管应当看见灰度级15和16，但是实际看见了灰度级13至18。因此，图9的情况与图10的情况没有明显区别。
同时，假设眼睛快速移动。例如，图11显示了眼睛在图9中快速移动的情况。当眼睛快速移动时，沿着视线1101可以看见灰度级19(＝1+4+4+1+4+4+1)，沿着视线1102可以看见灰度级12(＝4+4+4)。尽管应当看见灰度级15和16，但是实际看见了灰度级12至19。
另一方面，图12显示了眼睛在图10中快速移动的情况。当眼睛快速移动时，沿着视线1201可以看见灰度级15(＝1+4+1+4+1+4)，沿着视线1202可以看见灰度级16(＝4+4+4+4)。准确地显示了应当看见的灰度级15和16。因此，图11的情况明显不同于图12的情况。也就是，通过叠加时间灰度法排列的子帧被尽可能地随机排列，使得进一步减少伪轮廓线。
因此，可以通过确定用于高序位的子帧的顺序并在用于高序位的子帧之间提供用于低序位的子帧，来确定子帧出现的顺序。
此时，可以按照从具有最短发光期间的子帧(例如，SF8、SF9、SF10)开始或者以相反顺序(例如，SF10、SF9、SF8)来排列用于低序位的子帧。或者，可以从中间子帧开始光发射。或者，可以随机排列用于低序位的子帧。因此，由于视觉欺骗，所以减少了伪轮廓线。
此外，在用于高序位的子帧之间提供用于低序位的子帧的情况下，用于低序位的子帧的数量没有特别的限制。
此外，可以通过确定用于低序位的子帧的顺序并在用于低序位的子帧之间提供用于高序位的子帧，来确定子帧出现的顺序。
这样，在用于高序位的子帧之间排列了用于低序位的子帧，使其不集中在一个部分。因此，由于视觉欺骗，所以能够减少伪轮廓线。
图13显示了子帧出现在图1中的顺序图形的示例。
作为第一图形，顺序是SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10。用于低序位的子帧在一个帧的末端排列在一起。
作为第二图形，子帧以SF8、SF9、SF10、SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6和SF7的顺序出现。用于低序位的子帧在一个帧的开始处排列在一起。
作为第三图形，子帧以SF1、SF2、SF3、SF4、SF8、SF9、SF10、SF6、SF7和SF5的顺序出现。用于低序位的子帧在一个帧的中间处排列在一起。
作为第四图形，子帧以SF1、SF2、SF8、SF3、SF4、SF9、SF5、SF6、SF10和SF7的顺序出现。用于高序位的子帧按顺序排列。用于低序位的子帧也按顺序排列。在两个用于高序位的子帧之后，排列一个用于低序位的子帧。
作为第五图形，子帧以SF1、SF2、SF9、SF3、SF4、SF8、SF5、SF6、SF10和SF7的顺序出现。此图形对应于第四图形，其中用于低序位的子帧随机排列。
作为第六图形，子帧以SF1、SF5、SF8、SF2、SF7、SF9、SF3、SF6、SF10和SF4的顺序出现。此图形对应于第四图形，其中用于高序位的子帧随机排列。
作为第七图形，子帧以SF1、SF5、SF9、SF2、SF7、SF8、SF3、SF6、SF10和SF4的顺序出现。此图形对应于第四图形，其中用于高序位的子帧随机排列，用于低序位的子帧也随机排列。
作为第八图形，子帧以SF1、SF2、SF8、SF3、SF9、SF4、SF5、SF6、SF10和SF7的顺序出现。在此图形中，按照两个用于高序位的子帧、一个用于低序位的子帧、一个用于高序位的子帧、一个用于低序位的子帧、三个用于高序位的子帧、一个用于低序位的子帧、和一个用于高序位的子帧的顺序排列。
作为第九图形，子帧以SF1、SF2、SF3、SF4、SF8、SF9、SF5、SF6、SF7和SF10的顺序出现。在此图形中，按照四个用于高序位的子帧、两个用于低序位的子帧、三个用于高序位的子帧和一个用于低序位的子帧的顺序排列。
因此，期望在对应于高序位的多个子帧的一个子帧中、对应于低序位的一个或多个子帧的一个子帧中、以及对应于高序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
此外，期望在对应于低序位的多个子帧的一个子帧中、对应于高序位的多个子帧的一个子帧中、以及对应于低序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
此外，期望在对应于低序位的多个子帧的一个子帧中、对应于高序位的多个子帧的一些子帧中、以及对应于低序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
此外，期望在对应于高序位的多个子帧的一个子帧中、对应于低序位的多个子帧的一些子帧中、以及对应于高序位的多个子帧的另一个子帧中发光。
注意，可以按照时间来改变子帧出现的顺序。例如，可以在第一帧和第二帧之间改变子帧出现的顺序。此外，可以通过位置来改变子帧出现的顺序。例如，可以在像素A和像素B之间改变子帧出现的顺序。此外，可以通过组合时间和空间，按照时间和空间来改变子帧出现的顺序。
注意，尽管通常使用60Hz的帧频，但是本发明不限于此。可以通过增加帧频来减少伪轮廓线。例如，显示器件可以工作在120Hz，其是正常频率的两倍高。
在此实施方式中，针对时序图的示例进行说明。尽管使用图1的方法作为选择子帧的示例，但是本发明不限于此。本发明能够很容易地用于其它选择子帧的方法、其它数量的灰度级等。
此外，尽管将子帧按照SF1、SF8、SF2、SF9、SF3、SF10、SF4、SF5、SF6和SF7出现的顺序作为示例，但是本发明不限于此，本发明能够很容易地用于其它顺序。
图14显示了在信号被写入像素的期间与发光的期间分开的情况下的时序图。首先，在信号写入期间内将用于一屏的信号输入到所有的像素。在信号写入期间内，像素不发光。在信号写入期间结束之后，发光期间开始并且像素发光。此时的发光期间的长度为4。接下来，开始随后的子帧，在信号写入期间内将用于一屏的信号输入到所有的像素。在信号写入期间内，像素不发光。在信号写入期间结束之后，发光期间开始并且像素发光。此时的发光期间的长度为1。
通过重复类似的操作，按照4、1、4、1、4、1、4、4、4和4的顺序排列了发光期间的长度。
因此，其中信号被写入像素的期间与发光的期间分开的驱动方法较好地适用于等离子显示器。注意，在该驱动方法用于等离子显示器的情况下，需要初始化等操作，为了简明此处省略了该操作。
此外，此驱动方法也较好地适用于EL显示器(有机EL显示器、无机EL显示器、具有包括有机材料和无机材料的元件的显示器，等)、场发射显示器、使用数字微镜面器件(DMD)的显示器等。
如15显示了此情况中的像素配置。栅极线1507被选择用于导通选择晶体管1501，然后从信号线1505将信号输入至电容器1502。因此，按照该信号控制流过驱动晶体管1503的电流，电流从第一电源线1506通过显示元件1504流到第二电源线1508。
注意，在信号写入期间，控制第一电源线1506和第二电源线1508的电位，使得没有在显示元件1504上施加电压。因此，能够防止显示元件1504在信号写入期间内发光。
随后，图16显示了在信号被写入像素的期间与发光的期间分开的情况下的时序图。在信号被写入到每行之后，发光期间开始。
在某行中，写入信号并结束预定的发光期间，开始在随后的子帧中写入信号。通过重复上述的操作，按照4、1、4、1、4、1、4、4、4和4的顺序排列了发光期间的长度。
相应地，即使较慢地写入信号时亦可在一个帧内排列多个子帧。
因此，这样的驱动方法较好地适用于等离子显示器。注意，在该驱动方法用于等离子显示器的情况下，需要初始化操作，为了简明此处省略了该操作。
此外，此驱动方法也较好地适用于EL显示器、场发射显示器、使用数字微镜面器件(DMD)的显示器等。
图17显示了此情况中的像素配置。第一栅极线1707被选择用于导通第一选择晶体管1701，然后从第一信号线1705将信号输入至电容器1702。因此，按照该信号控制流过驱动晶体管1703的电流，电流从第一电源线1706通过显示元件1704流到第二电源线1708。类似地，第二栅极线1717被选择用于导通第二选择晶体管1711，然后从第二信号线1715将信号输入至电容器1702。因此，按照该信号控制流过驱动晶体管1703的电流，电流从第一电源线1706通过显示元件1704流到第二电源线1708。
能够分别地控制第一栅极线1707和第二栅极线1708。类似地，能够分别地控制第一信号线1705和第二信号线1715。因此，能够将信号输入到两行中的像素，由此能够实现图16所示的这样的驱动方法。
注意，也能够通过使用图15的电路来实现图16中所示的驱动方法。图18显示了此情况的时序图。如图18所示，将一个栅极选择期间分成多个期间(图18中为2个)。在每个分开的选择期间内选择每条栅极线，并将每个对应的信号输入到第一信号线1705。例如，在某一个栅极选择期间内，在头半个期间内选择第i行，在后半个期间内选择第j行。因此，能够进行操作，好像在一个栅极选择期间内一次选择两行。
注意，日本专利公开No.2001-324958等中公开了这样的驱动方法的细节，其细节能够与本发明组合使用。
随后，图19显示了在擦除了像素中的信号的情况下的时序图。将信号写入每行，在执行写入信号的随后操作之前擦除像素中的信号。因此，能够容易地控制发光期间的长度。
在某行中，在写入信号并结束预定的发光期间之后，开始在随后的子帧中写入信号。在发光期间较短的情况下，执行擦除信号的操作以提供不发光状态。通过重复上述的操作，按照4、1、4、1、4、1、4、4、4和4的顺序排列了发光期间的长度。
注意，尽管在图19中发光期间为1和2的情况下执行了擦除信号的操作，但是本发明不限于此。可以在其它的发光期间内执行擦除信号的操作。
因此，即使很慢地写入信号也能够在一个帧内排列许多子帧。此外，在执行擦除信号的操作的情况下，不需要获得用于擦除的数据以及视频信号，因此还能够降低驱动源极驱动器的频率。
这样的驱动方法较好地适用于等离子显示器。注意，在该驱动方法用于等离子显示器的情况下，需要初始化操作，为了简明此处省略了该操作。
此外，此驱动方法也较好地适用于EL显示器、场发射显示器、使用数字微镜面器件(DMD)的显示器等。
图20显示了此情况中的像素配置。第一栅极线2007被选择用于导通选择晶体管2001，然后从信号线2005将信号输入至电容器2002。因此，按照该信号控制流过驱动晶体管2003的电流，电流从第一电源线2006通过显示元件2004流到第二电源线2008。
在需要擦除信号的情况下，第二栅极线2017被选择用于导通擦除晶体管2011，并截止(关断)驱动晶体管2003。相应的，电流不从第一电源线2006通过显示元件2004流到第二电源线2008。因此，能够提供不发光期间，由此能够自由地控制发光期间的长度。
尽管在图20中使用了擦除晶体管2011，但是也能够使用其它的方法。这是因为可以强制地提供不发光期间，使得不向显示元件2004提供电流。因此，可以通过在电流从第一电源线2006通过显示元件2004流到第二电源线2008的通路中的一些地方设置开关并控制开关的开/关来提供不发光期间。或者，可以控制驱动晶体管2003的栅极-源极电压以便强制地截止(关断)驱动晶体管。
图21显示了在驱动晶体管被强制截止的情况下的像素配置的示例。在像素配置中设置了选择晶体管2101、驱动晶体管2103、擦除二极管2111和显示元件2104。选择晶体管2101的源极和漏极分别连接到信号线2105和驱动晶体管2103的栅极。选择晶体管2101的栅极连接到第一栅极线2107。驱动晶体管2103的源极和漏极分别连接到电源线2106和显示元件2104。擦除二极管2111连接到驱动晶体管2103的栅极和第二栅极线2117。
电容器2102在存储驱动晶体管2103的栅极电位中扮演重要角色。因此，电容器2102连接在驱动晶体管2103的栅极与电源线2106之间，但是，本发明不限于此。其可以被设置的用于存储晶体管2103的栅极电位。此外，在能够通过使用驱动晶体管2103的栅极电容等来存储驱动晶体管2103的栅极电位的情况下，可以省略电容器2102。
作为一种操作方法，第一栅极线2107被选择用于导通选择晶体管2101，然后从信号线2105将信号输入至电容器2102。因此，按照该信号控制流过驱动晶体管2103的电流，电流从第一电源线2106通过显示元件2104流到第二电源线2108。
在需要擦除信号的情况下，第二栅极线2117被选择(此处提供高电位)用于导通擦除二极管2111，因此电流从第二栅极线2117流到驱动晶体管2103的栅极。结果，驱动晶体管2103截止。然后，电流不从第一电源线2106通过显示元件2104流到第二电源线2108。因此，能够提供不发光期间，由此能够自由地控制发光期间的长度。
在需要存储信号的情况下，不选择第二栅极线2117(此处，提供低电位)。因此，擦除二极管2111被关断(截止)，使得驱动晶体管2103的栅极电位被存储。
注意，擦除二极管2111可以是任何类型，只要是具有整流特性的元件即可。其可以是PN二极管、PIN二极管、肖特基二极管或齐纳二极管。
此外，擦除二极管2111可以是二极管连接的晶体管(其栅极和漏极连接)。图22显示了该情况的配置。作为擦除二极管2111，使用二极管连接的晶体管2211。尽管此处使用了N沟道型晶体管，但是本发明不限于此。也可以使用P沟道型的晶体管。
注意，能够通过使用图15中的电路作为另一种电路来实现图19中所示的驱动方法。图18显示了此情况的时序图。如图18所示，将一个栅极选择期间分成多个(图18中为两个)期间。在每个分开的选择期间内选择每条栅极线，并将每个对应的信号输入到第一信号线1705。例如，在某一个栅极选择期间内，在头半个期间内选择第i行，在后半个期间内选择第j行。当选择第i行时，输入对应的视频信号。同时，当选择第j行时，输入截止驱动晶体管的信号。因此，能够进行操作，好像在一个栅极选择期间内一次选择两行。
注意，日本专利公开No.2001-324958等中公开了这样的驱动方法的细节，其细节能够与本发明组合使用。
注意，在此实施方式中所示的时序图、像素配置和驱动方法仅是示例性的，本发明不限于此。本发明可用于各种时序图、像素配置和驱动方法。
注意，可以按照时间来改变子帧出现的顺序。例如，可以在第一帧和第二帧之间改变子帧出现的顺序。此外，可以通过空间来改变子帧出现的顺序。例如，可以在像素A和像素B之间改变子帧出现的顺序。此外，可以通过组合时间和空间，按照时间和空间来改变子帧出现的顺序。
注意，在此实施方式中，尽管在一个帧期间内设置了发光期间、信号写入期间和不发光期间，但是本发明不限于此，也可以设置其它的操作期间。例如，可以提供在其中将施加到显示元件的电压设为与正常极性相反极性的期间，也就是反向偏置期间。因此，在一些情况中提高了显示元件的可靠性。
注意，能够通过自由地与实施方式1中的细节相结合来实施此实施方式中所述的细节。
在此实施方式中，针对在显示某灰度的情况下被分配给高序位和低序位的位数的示例进行说明。
首先，考虑显示6位灰度(64个灰度)的灰度的情况。作为示例，使用4位(16个灰度)作为使用15个子帧所显示的高序位，并使用至少3个子帧来显示2位低序位(4个灰度)。注意，可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供18个子帧。
作为另一个示例，使用7个子帧来显示3位高序位(8个灰度)，使用至少7个子帧来显示3位低序位(8个灰度)。注意，可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供14个子帧。
作为另一个示例，使用5个子帧来显示高序位的6个灰度，使用至少15个子帧来显示4位低序位(16个灰度)。可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。注意，尽管在此情况中能够在低序位显示多于实际使用的灰度，但是这不是问题。低序位的最合适的值可以是11个灰度。在此情况下，提供至少10个子帧。因此，总共提供15个子帧。
作为另一个示例，使用3个子帧来显示2位高序位(4个灰度)，使用至少15个子帧来显示4位低序位(16个灰度)。注意，可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供18个子帧。
随后，考虑显示8位灰度(256个灰度)的灰度的情况。作为示例，使用31个子帧来显示5位高序位(32个灰度)，使用至少7个子帧来显示3位低序位(8个灰度)。可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供38个子帧。
作为另一个示例，使用15个子帧来显示4位高序位(16个灰度)，使用至少15个子帧来显示4位低序位(16个灰度)。可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供30个子帧。
作为另一个示例，使用7个子帧来显示3位高序位(8个灰度)，使用至少31个子帧来显示5位低序位(32个灰度)。可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供38个子帧。
作为另一个示例，使用3个子帧来显示2位高序位(4个灰度)，使用至少63个子帧来显示6位低序位(64个灰度)。可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共提供66个子帧。
因此，当显示n位灰度时，通常考虑的是，使用(2m-1)个子帧来显示m位高序位，使用(2p-1)个子帧来显示p位高序位。可通过高序位的划分等来进一步增加子帧的数量。因此，总共至少需要(2m+2p-2)个子帧。
注意，能够通过自由地与实施方式1和2的说明相组合来实施此实施方式的说明。
在此实施方式中，针对使用本发明的驱动方法的显示器件的示例进行说明。
给出等离子显示器作为最典型的显示器件。等离子显示器的像素能够仅处于发光状态和不发光状态。因此，使用时间灰度法作为实现多灰度的一种手段。因此，本发明能够用于这样的驱动方法。
注意，在等离子显示器的情况下，需要像素的初始化并向像素写入信号。因此，期望在使用叠加时间灰度法的部分中顺序的排列子帧。通过这样排列子帧，能够减少初始化的次数。因此，能够提高对比度。
因此，例如，期望将用于低序位的子帧在第一帧或最后帧中排列在一起。作为示例，在图1的情况下，由SF1、SF2、SF3、SF4、SF5、SF6、SF7、SF8、SF9和SF10以此顺序构成一个帧。用于低序位的子帧在最后一帧中排列在一起。注意，也期望用于低序位的子帧按照顺序排列。这是因为能够减少初始化的次数。也就是，按照顺序排列用于叠加时间灰度法的子帧。在某子帧中发光的情况下，在前一个子帧中也发光。因此，能够减少初始化的次数，因此能够提高对比度。
注意，在减少伪轮廓线的要求优先于提高对比度的情况下，能够通过在用于叠加时间灰度法的高序位的子帧之间设置用于叠加时间灰度法的低序位的子帧来减少伪轮廓线。
除了等离子显示器之外，还给出EL显示器、场发射显示器、使用数字微镜面器件(DMD)的显示器、铁电液晶显示器、双稳态液晶显示器等作为显示器件的示例。它们所有都是能够使用时间灰度法的显示器件。通过将本发明用于这些使用了时间灰度法的显示器件能够减少伪轮廓线。
例如，在EL显示器的情况下，与等离子显示器不同，其不需要例如像素初始化的操作。因此，不会出现由例如像素初始化操作引起的光发射所导致的对比度的降低。因此，能够任意地设置子帧的顺序。期望随机地排列子帧，使其不产生伪轮廓线。
因此，可以排列用于叠加时间灰度法的高序位的子帧，使得发光的子帧连续地排列，并且可以在用于叠加时间灰度法的高序位的子帧之间随机地排列用于叠加时间灰度法的低序位的子帧。结果，用于叠加时间灰度法的高序位的子帧在某种程度上被排列在一起，由此防止在第一帧与第二帧之间的边界产生伪轮廓线。也就是，能够减少移动图像伪轮廓线。此外，能够随机地排列用于叠加时间灰度法的低序位的子帧，使得能够减少伪轮廓线。
或者，可以随机地排列用于叠加时间灰度法的高序位的子帧，也可以随机地排列用于叠加时间灰度法的低序位的子帧。结果，由用于叠加时间灰度法的低序位的子帧所产生的伪轮廓线与用于叠加时间灰度法的高序位的子帧混合，因此整体上进一步降低了伪轮廓线。
注意，能够通过自由地与实施方式1至3的说明相组合来实施此实施方式的说明。
在此实施方式中，针对显示器件，信号线驱动器电路、栅极线驱动器电路等的配置，及其操作进行说明。
如图23所示，显示器件包括像素部分2301、栅极线驱动器电路2302、信号线驱动器电路2310。栅极线驱动器电路2302相继地输出选择信号。栅极线驱动器电路2302包括移位寄存器、缓冲电路等。
除此之外，栅极线驱动器电路2302通常包括电平移位电路、脉宽控制电路等。移位寄存器相继地输出选择栅极线的脉冲。信号线驱动器电路2310相继地将视频信号输出到像素部分2301。移位寄存器2303输出用于采样视频信号的脉冲。像素部分2301通过按照视频信号控制光线状态来显示图像。从信号线驱动器电路2310输入到像素部分2301的视频信号通常是电压。也就是，通过从信号线驱动器电路2310输入的视频信号(电压)来改变排列在控制显示元件的元件以及每个像素中的每个显示元件的状态。给出了排列在像素中的EL元件、用于FED(场发射显示器)的元件、液晶、DMD(数字微镜面器件)等作为显示元件的示例。
注意，可以排列多个栅极线驱动器电路2302和信号线驱动器电路2310。
将信号线驱动器电路2310分成多个部分。宽泛地讲，能够分成移位寄存器2303、第一锁存电路(LAT1)2304、第二锁存电路(LAT2)2305和放大器电路2306。放大器电路2306可以具有将数字视频信号转换成模拟信号的功能以及执行γ校正的功能。
此外，像素包括例如EL元件的显示元件。显示元件可以具有用于输出电流(视频信号)的电路，也就是电流源电路。
主要针对信号线驱动器电路2310的操作进行说明。将时钟信号(S-CLK)、起始脉冲(SP)和反相时钟信号(S-CLKb)输入到移位寄存器2303，按照这些信号的时序连续地输出采样脉冲。
从移位寄存器2303输出的采样脉冲被输入到的第一锁存电路(LAT1)2304。视频信号从视频信号线2308输入到第一锁存电路(LAT1)2304，按照采样脉冲的输入时序在每列中保持视频信号。
在第一锁存电路(LAT1)2304的第一列到最后一列完成视频信号的保持之后，从锁存控制线2309输入锁存脉冲，在水平的折回期间内一次将保持在第一锁存电路(LAT1)2304中的视频信号传递到第二锁存电路(LAT2)2305。在此之后，将保持在第二锁存电路(LAT2)2305中的一行视频信号一次输入到放大器电路2306。从放大器电路2306输出的信号被输入到像素部分2301。
将保持在第二锁存电路(LAT2)2305中的视频信号输入到放大器电路2306，移位寄存器2303再次输出采样脉冲，同时将视频信号输入到像素部分2301。也就是，一次执行两个操作。因此，能够进行线连续驱动。此后，重复上述的操作。
注意，可以使用外部IC芯片替代与像素部分2301提供在相同衬底上的电路，来构成信号线驱动器电路及其部分(例如电流源电路和放大器电路)。
注意，信号线驱动器电路、栅极线驱动器电路的配置等不限于图23所示。例如，通过执行点连续驱动将信号提供至像素。图24显示了此情况中的信号线驱动器电路2410的示例。采样脉冲从移位寄存器2403输出到采样电路2404。从视频信号线2408输入视频信号，并且按照该采样脉冲将视频信号输出到像素部分2401。然后，将信号连续地输入到通过栅极线驱动器电路2402选择的行的像素。
注意，如上所述，本发明的晶体管可以是任何类型的晶体管，并可由任意衬底形成。因此，可以在玻璃衬底、塑料衬底、单晶衬底、SOI衬底等上形成图23和24中所示的所有电路。或者，可以在某种衬底上形成图23和24中所示电路的一部分，而在另一种衬底上形成图23和24中所示电路的另一部分。也就是说，图23和24中所示的电路不需要形成在同一个衬底上。例如，在图23和24中，可以在玻璃衬底上使用TFT形成像素部分2301和栅极线驱动器电路2302，可以在单晶衬底上形成信号线驱动器电路2310(或其一部分)作为IC芯片，然后可以通过COG(玻璃上芯片)将IC芯片安装到玻璃衬底上。或者，可以使用TAB(自动载带焊)或印刷的衬底将IC芯片连接到玻璃衬底。
注意，此实施方式中所述的细节对应于使用实施方式1至4中所述细节的部分。因此，实施方式1至4说明的细节能够用于此实施方式。
接下来，针对本发明显示器件中像素的设计进行说明。作为示例，图25显示了图22中电路配置的设计。注意，电路配置和设计不限于图22和25。
排列了显示元件的选择晶体管2501、驱动晶体管2503、二极管连接的晶体管2511和电极2504。选择晶体管2501的源极和漏极分别连接到信号线2505和驱动晶体管2503的栅极。选择晶体管2501的栅极连接到第一栅极线2507。驱动晶体管2503的源极和漏极分别连接到电源线2506和显示元件的电极2504。二极管连接的晶体管2511连接到驱动晶体管2503的栅极和第二栅极线2517。存储电容器2502连接在驱动晶体管2503与电源线2506之间。
信号线2505和电源线2506由第二布线形成，第一栅极线2507和第二栅极线2517由第一布线形成。
在顶部栅极结构的情况下，按照以下顺序形成衬底、半导体层、栅极绝缘膜、第一布线、层间绝缘膜、第二布线。在底部栅极结构的情况下，按照以下顺序形成衬底、第一布线、栅极绝缘膜、半导体层、层间绝缘膜、第二布线。
注意，能够通过自由地与实施方式1至5所述的细节相组合来实施此实施方式中所述的细节。
在此实施方式中，针对用于控制实施方式1至6中所述的驱动方法的硬件进行说明。
图26显示了结构的简要视图。像素部分2604安装在衬底2601上，信号线驱动器电路2606和栅极线驱动器电路2605通常安装在衬底上。除此之外，电源电路、预充电电路、时序发生电路等可以安装在衬底上。但是，信号线驱动器电路2606和栅极线驱动器电路2605可以不安装在衬底上。在这样的情况下，没有形成在衬底2601上的电路通常形成为IC。IC通常通过COG(玻璃上芯片)安装在衬底2601上。或者，在某些情况下IC安装在用于将外围电路衬底2602连接到衬底2601的连接衬底2607上。
信号2603输入到外围电路衬底2602，控制器2608控制使得信号存储在存储器2609、存储器2610等中。在信号2603是模拟信号的情况下，在执行了模-数转换之后，其通常被存储在存储器2609、存储器2610等中。控制器2608通过使用存储在存储器2609、存储器2610等中的信号将信号输入到衬底2601。
为了实现实施方式1至6中所述的驱动方法，控制器2608控制例如子帧出现的顺序，并将信号输出到衬底2601。
注意，能够通过自由地与实施方式1至6所述的细节相组合来实施此实施方式中所述的细节。
参照图27针对移动电话的结构的示例进行说明，该移动电话具有按照本发明的显示器件或驱动方法的显示器件作为显示部分。
显示面板5410结合在壳体5400上，使其能够自由地安装或拆卸。可以按照显示面板5410的尺寸来适当地改变壳体5400的形状和尺寸。其上固定了显示面板5410的壳体5400被安装在印刷衬底5401上，使其构成模块。
显示面板5410通过FPC 5411连接到印刷衬底5401。包括扬声器5402、麦克风5403、发射/接收电路5404、CPU、控制器等的信号处理电路5405安装在印刷衬底5401上。上述的模块、输入装置5406和电池5407组合在一起以便结合在外壳5409和5412中。显示面板5410的像素部分被布置成刻通过壳体5409的开窗来观看。
在显示面板5410中，可以使用TFT在衬底上形成像素部分和外围驱动器电路的一部分(多个驱动器电路中工作频率较低的驱动器电路)。同时，可以在IC芯片上形成外围驱动器电路的另一部分(多个驱动器电路中工作频率较高的驱动器电路)，然后可以通过COG(玻璃上芯片)将IC芯片安装在显示面板5410上。或者，可以通过使用TAB(自动载带焊)或印刷衬底将IC芯片连接到玻璃衬底上。注意，图28A显示了显示面板的结构的示例，其中外围驱动器电路的一部分与像素部分形成在同一衬底上，并且安装了外围驱动器电路的另一部分的IC芯片通过COG等被连接到该结构。注意，图28A的显示面板由衬底5300、信号线驱动器电路5301、像素部分5302、扫描线驱动器电路5303、扫描线驱动器电路5304、FPC 5305、IC芯片5306、密封衬底5308和密封材料5309构成。通过采用这样的结构，能够降低显示器件的功耗，并能够延长一次充电后移动电话的使用时间。此外，能够降低移动电话的成本。
此外，通过阻抗变换由缓冲器输入到扫描线或信号线的信号，能够缩短一行像素的写入期间。因此，能够提供高分辨率的显示器件。
此外，如图28B所示，可以使用TFT在衬底上形成像素部分，所有的外围驱动器电路可以形成在IC芯片上，然后可以通过COG(玻璃上芯片)等将IC芯片安装在显示面板上。注意，图28B的显示面板由衬底5310、信号线驱动器电路5311、像素部分5312、扫描线驱动器电路5313、扫描线驱动器电路5314、FPC 5315、IC芯片5316、IC芯片5317、密封衬底5318和密封材料5319构成。
通过使用本发明的显示器件及其驱动方法，能够显示清晰的图像，其中减少了伪轮廓线。因此，能够细微地显示灰度微小改变的图像，例如人的皮肤。
此外，此实施方式中公开的结构是移动电话的示例，本发明的显示器件可以用于各种移动电话。
图29显示了通过组合显示面板5701和电路衬底5702形成的EL模块。显示面板5701包括像素部分5703、扫描线驱动器电路5704和信号线驱动器电路5705。例如，控制电路5706、信号分割电路5707等安装在电路衬底5702上。显示面板5701通过连接配线5708连接到电路衬底5702上。FPC等能够用作连接配线。
控制电路5706相当于实施方式7中的控制器2608、存储器2609和存储器2610。主要地，控制电路5706控制子帧出现的顺序。
在显示面板5701中，可以使用TFT将显示部分和外围驱动器电路的一部分(多个驱动器电路中工作频率较低的驱动器电路)。同时，可以在IC芯片上形成外围驱动器电路的另一部分(多个驱动器电路中工作频率较高的驱动器电路)，然后可以通过COG(玻璃上芯片)等将IC芯片安装在显示面板5701上。或者，可以通过使用TAB(自动载带焊)或印刷衬底将IC芯片安装到显示面板5701上。注意，图28A显示了显示面板的结构的示例，其中外围驱动器电路的一部分与像素部分形成在同一衬底上，并且安装了外围驱动器电路的另一部分的IC芯片通过COG(玻璃上芯片)等被连接到该结构。
此外，通过阻抗变换由缓冲器输入到扫描线或信号线的信号，能够缩短一行像素的写入期间。因此，能够提供高分辨率的显示器件。
此外，可以使用TFT在玻璃衬底上形成像素部分，所有的驱动器电路可以形成在IC芯片上，然后可以通过COG(玻璃上芯片)等将IC芯片安装在显示面板上。
注意，图28B显示了显示面板的结构的示例，其中像素部分形成在衬底上，并且其中形成有信号线驱动器电路的IC芯片安装在该衬底上。
能够通过使用EL模块来完成EL电视机。图30是显示EL电视机的主要结构的方块图。调谐器5801接收图像信号和音频信号。通过图像信号放大电路5802、图像信号处理电路5803和控制电路5706来处理图像信号，其中图像信号处理电路5803用于将图像信号放大电路5802输出的图像信号转换成对应于红、绿、蓝每种颜色的彩色信号，控制电路5706用于将图像信号处理电路5803输出的图像信号输入到驱动器电路。控制电路5706将信号输出到扫描线侧和信号线侧的每一侧。在数字驱动的情况下，可以在信号线侧提供信号分割电路5707，使得数字信号被分成将要供给的m个信号。
来自由调谐器5801所接收的信号的音频信号被传输到音频信号放大电路5804，并且输出的信号通过音频信号处理电路5805被提供给扬声器5806。控制电路5807接收例如接收站(接收频率)和来自输入部分5808的音量的控制数据(例如)，并将信号发送到调谐器5801和音频信号处理电路5805。
将EL显示模块组合在外壳中以便完成电视机。显示部分能够形成有EL模块。此外，适当地提供扬声器、视频输入端等。
不必说，本发明不仅能够用于电视机，也能够用于各种应用，例如以个人计算机显示器为典型代表的特大面积显示媒体，在火车站、飞机场等处的信息显示板，以及街道上的广告显示板。
通过使用本发明的显示器件及其驱动方法，能够显示清晰的图像，其中减少了伪轮廓线。因此，能够细微地显示灰度微小改变的图像，例如人的皮肤。
作为应用本发明的电子设备的示例，有例如摄影机和数码相机的照相机、护目镜型显示器、导航系统、音频再现装置(汽车立体声音响部件、立体声音响部件等)、计算机、游戏机、便携式信息终端(移动计算机、移动电话、移动游戏机、电子书等)、具有记录介质的图像再现装置(具体地，一种用于再现例如数字通用盘(DVD)的记录介质并具有显示再现图像的显示器的装置)等。图31A至31H中显示了这些电子设备的具体示例。
图31A是发光装置，包括外壳13001、支撑底座13002、显示部分13003、扬声器部分13004、视频输入端13005等。本发明能够用于具有显示部分13003的显示器件。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31A所示的发光装置。由于发光装置是自发光的，所以不需要背光，因此能够获得比液晶显示器还薄的显示部分。注意，该发光装置包括所有用于显示信息的显示器件，例如个人计算机，以及用于接收电视广播、显示广告的显示器件。
图31B是数码相机，包括主体13001、显示部分13102、图像接收部分13103、操作键13104、外部连接端口13105、快门13106等。本发明能够用于具有显示部分13102的显示器件。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31B所示的数码相机。
图31C是计算机，包括主体13201、外壳13202、显示部分13203、键盘13204、外部连接端口13205、指示鼠标13206等。本发明能够用于具有显示部分13203的显示器件。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31C所示的发光显示器。
图31D是移动计算机，包括主体13301、显示部分13302、开关13303、操作键13304、红外发射端口13305等。本发明能够用于具有显示部分13302的显示器件。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31D所示的移动计算机。
图31E是具有记录介质的便携式图像再现装置(具体地为DVD再现装置)，包括主体13401、外壳13402、显示部分A 13403、显示部分B 13404、记录介质(DVD等)读取部分13405、操作键13406、扬声器部分13407等。显示部分A 13403主要显示图像数据，显示部分B 13404主要显示文本数据。本发明能够用于具有显示部分A 13403和显示部分B 13404的显示器件。注意，具有记录介质的图像再现装置包括家用游戏机等。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31E所示的DVD再现装置。
图31F是护目镜型显示器，包括主体13501、显示部分13502和臂部分13503。本发明能够用于具有显示部分13502的显示器件。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31F所示的护目镜型显示器。
图31G是摄像机，包括主体13601、显示部分13602、外壳13603、外部连接端口13604、遥控接收部分13605、图像接收部分13606、电池13607、音频输入部分13608、操作键13109、接目镜部分13610等。本发明能够用于具有显示部分13602的显示器件。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31G所示的摄像机。
图31H是移动电话，包括主体13701、外壳13702、显示部分13703、音频输入部分13704、音频输出部分13705、操作键13706、外部连接端口13707、天线13708等。本发明能够用于具有显示部分13703的显示器件。注意，能够通过在显示部分13703中的黑色背景上显示白色文本来抑制移动电话的电流消耗。此外，通过使用本发明，能够观看到减少了伪轮廓线的清晰的图像，并且完成图31H所示的移动电话。
当使用高亮度的发光材料时，包含输出的图像数据的光线能够扩展，并通过用于前或后投影仪的镜头等被投影。
此外，上述的电子设备逐渐被用于显示通过例如因特网、CATV(有线电视系统)的通信线路所分布的数据，并且特别用于显示运动图像数据。因为发光材料的响应极快，所以发光装置适于显示移动图像。
在发光装置中，发光部分消耗能量。因此，期望显示信息，使得发光部分尽可能的小。因此，在发光装置用作主要显示文本数据的显示部分的情况下，例如用作便携式信息终端，特别是移动电话或音频再现装置的情况下，期望驱动发光装置，使得发光部分显示文本数据，同时不发光部分用作背景。
如上所述，本发明的应用范围很宽，因此本发明能够用于每个领域的电子设备。对于此实施方式中的电子设备，可以使用具有实施方式1至9所示的任何结构的显示器件。
本申请是以2004年12月28日在日本专利局提交的日本专利申请序列号No.2004-380196为基础，所述申请的全部内容以引用方式并入本文。
权利要求
1.一种用于显示灰度的显示器件的驱动方法，包括将一个帧分成用于高序位的多个子帧以及用于低序位的至少一个子帧；对用于高序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权；以及对用于低序位的所述至少一个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在用于高序位的所述多个子帧的一个子帧中发射第一光线，其中在发射第一光线之后，在用于低序位的所述至少一个子帧的一个子帧中发射第二光线，以及其中在发射第二光线之后，在用于高序位的所述多个子帧的另一个子帧中发射第三光线。
2.一种用于显示灰度的显示器件的驱动方法，包括将一个帧分成用于高序位的多个子帧以及用于低序位的多个子帧；对用于高序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权；以及对用于低序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在用于低序位的所述多个子帧的一个子帧中发射第一光线，其中在发射第一光线之后，在用于高序位的所述多个子帧的一个子帧中发射第二光线，以及其中在发射第二光线之后，在用于低序位的所述多个子帧的另一个子帧中发射第三光线。
3.一种用于显示灰度的显示器件的驱动方法，包括将一个帧分成用于高序位的多个子帧以及用于低序位的多个子帧；对用于高序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权；以及对用于低序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在用于低序位的所述多个子帧的一个子帧中发射第一光线，其中在发射第一光线之后，在用于高序位的所述多个子帧的至少两个子帧中发射第二光线，以及其中在用于低序位的所述多个子帧的另一个子帧中发射第三光线。
4.一种用于显示灰度的显示器件的驱动方法，包括将一个帧分成用于高序位的多个子帧以及用于低序位的多个子帧；对用于高序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权；以及对用于低序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在用于高序位的所述多个子帧的一个子帧中发射第一光线，其中在发射第一光线之后，在用于低序位的所述多个子帧的至少两个子帧中发射第二光线，以及其中在发射第二光线之后，在用于高序位的所述多个子帧的另一个子帧中发射第三光线。
5.一种用于显示灰度的显示器件的驱动方法，包括将一个帧分成用于高序位的多个子帧以及用于低序位的多个子帧；对用于高序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权；以及对用于低序位的所述多个子帧的光发射执行近似相等的加权，其中在选自用于高序位或低序位的所述多个子帧的具有较大位数的子帧之间，提供用于高序位或低序位的所述多个子帧中的具有较小位数的至少一个子帧。
6.如权利要求1所述的显示器件的驱动方法，其中该显示器件是EL显示器。
7.如权利要求2所述的显示器件的驱动方法，其中该显示器件是EL显示器。
8.如权利要求3所述的显示器件的驱动方法，其中该显示器件是EL显示器。
9.如权利要求4所述的显示器件的驱动方法，其中该显示器件是EL显示器。
10.如权利要求5所述的显示器件的驱动方法，其中该显示器件是EL显示器。
全文摘要
在通过将一个帧分成多个子帧并使用时间灰度法来显示灰度的显示器件中，会产生伪轮廓线。在显示高序位的情况下，通过相继地增加每个子帧的权重(发光期间、光发射频率等)来显示灰度。类似地，在显示低序位的情况下，通过相继地增加每个子帧的权重(发光期间、光发射频率等)来显示灰度。排列用于高序位的子帧和用于低序位的子帧，使其不集中在一个帧中的一个部分。
文档编号H05B33/14GK1797526SQ20051013779
公开日2006年7月5日 申请日期2005年12月28日 优先权日2004年12月28日
发明者木村肇 申请人:株式会社半导体能源研究所