专利名称：液晶显示器及其操作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示器及其操作方法，具体涉及一种可以防止出现模糊的液晶显示器(LCD)及其操作方法。
背景技术：
一般来说，LCD是一个由多个单元组成的系统，其中在LCD的每个单元中设置一个薄膜晶体管(TFT)。具有大量单元的大尺寸LCD已经成为研究主题，因为它具有用于运动图像的高对比率以及宽广和线性的灰度级能力。而且，大尺寸LCD可以应用于大显示器(例如高清晰度电视)(HDTV)，因为大尺寸LCD可以被制造为使所有单元都可操作，从而得到高图像质量。
下面参考附图对现有技术LCD进行说明。图1表示现有技术LCD的方框图。图1所示现有技术LCD具有低电压差分信令(LVDS)模块1，用于接收一个用于LCD板2的图像数据并把数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号和系统时钟提供给定时控制器3。而且，LVDS 1把图像数据提供给系统的存储器部分5。定时控制器3响应该数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号和系统时钟，把数据信号提供给LCD板2的数据驱动部分8，把选通信号提供给LCD板2的选通驱动部分9。数据驱动部分8把数据提供给LCD板2的各个单元7，而选通驱动部分9驱动LCD板2的各个单元7中的TFT的栅极，使得单元7接收数据。存储器部分5接收来自定时控制器部分5的数据信号，并且还接收来自LVDS 1的图像数据。图像数据是R，G和B数据。使用图像数据和数据信号，存储器部分5提供用于在LCD板2的数据驱动部分8中驱动数据所需的偶数和奇数信号。
LCD板2具有以矩阵形状形成的多条选通线10和多条数据线11，用于定义LCD板2的各个单元7。每个单元具有一个连接到一个像素电极的TFT(未示出)。背后照明15可以是在LCD板2的下侧形成的光导管型装置，用于照射LCD板2的背侧上的所有单元。通过TFT提供到像素电极上的数据的数据电平或电压值决定了将从背后照明单元15透射过单元的透射光量。
图2表示在图1中所示的现有技术LCD的定时图。下面简单对图1所示现有技术LCD的定时进行说明。尽管一个选通信号(例如一个扫描信号)的定时通常随着LCD的分辨率而变化，但是此处为了简化，将基于五个扫描信号来对用于操作现有技术LCD的定时图进行说明。图2表示用于图1所示现有技术LCD的定时图。参考图2，选通驱动部分9把选通信号G1，G2，G3，G4和G5提供给选通线10以导通TFT，而数据驱动部分8把数据信号D提供给数据线11。更具体地说，选通信号顺序地接通然后截止每个TFT，使得数据信号D仅当TFT接通时通过TFT被发送到LCD板的单元。在一个用于显示图像的屏幕上，所有选通线被顺序地扫描，使得LCD板的各个单元的所有TFT在一个帧周期期间被导通然后截止。
现有技术LCD具有的问题是，当用于一个单元的数据在下一个帧周期中改变为新数据时，由于光仍然可以瞬时透射过该单元，第一帧的图像会因为该单元的响应时间而导致与第二帧重叠。图3表示一个单元从一个数据状态改变为另一个数据状态的响应。如图3所示，该单元的第一帧周期1f具有第一数据电平D1。随后，在第二帧周期2f期间，该单元中的数据改变为第二数据电平D2。但是，该单元从第一数据电平D1转移到第二数据电平D2的过程中的延迟会造成在屏幕上出现模糊。正是这种由从第一数据电平转移到第二数据电平的单元中的延迟所造成的模糊现象防碍了把LCD板用作HDTV。
发明内容
因此，本发明致力于一种液晶显示器(LCD)及其操作方法，其实质上消除了由于现有技术的局限和缺点造成的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种LCD及其操作方法，其防止在LCD板上出现模糊。
本发明的其它特征和优点将在下面的说明中给出，其部分地可以从该说明中获知，或者可以通过本发明的实践来了解。本发明的目的和其它优点可以通过说明书及其权利要求和附图中特别给出的结构来实现和获得。
为了实现这些和其它优点，并根据本发明的目的，如所实施和广义描述的，一种液晶显示器(LCD)，包括LCD板，具有在一个方向平行布置的多条选通线，垂直于选通线平行布置的多条数据线；多个选通输入驱动器，分别用于把一个选通信号提供给LCD板；多个数据输入驱动器，分别用于把一个数据信号提供给LCD板；和背后照明单元，在LCD板的下部，具有一个导光板和在导光板两个边沿上的并与导光板位于同一平面上的至少两个发光元件，其中两个发光元件被以固定间隔交替打开/关闭。
在另一方面，一种用于操作LCD的方法，包括以下步骤渐进地把第一选通信号提供给多条选通线，并在一个时间段之后渐进地把第二选通信号提供给该多条选通线；把同步的图像数据信号提供给已经被提供了第一选通信号的多个像素；把同步的黑色数据信号提供给已经被提供了第二选通信号的多个像素；以及以固定时间间隔把在LCD板背面的位于同一平面上的并相互间隔一定距离的至少两个发光元件打开/关闭。
应该理解，上述一般性说明和以下的详细说明都是示例性和解释性的，是为了对本发明权利要求进行进一步解释。
被包括来提供本发明的进一步理解、并构成说明书一部分的附图显示了本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1表示现有技术LCD的方框图。
图2显示图1所示现有技术LCD的定时图。
图3表示一个单元从一个数据状态改变为另一个数据状态的响应。
图4A表示用于解释根据本发明优选实施例的LCD操作方法的定时图。
图4B表示在时间周期t1期间沿着选通线GL1，GL2，GL3，GL4和GL5的显示。
图4C表示在图4B中的时间周期t1之后的时间周期t2期间沿着选通线GL1，GL2，GL3，GL4和GL5的显示。
图5A-5C是使用根据本发明优选实施例的LCD操作方法的显示板的正视图，其中使用一个具有导光板和至少两个发光元件的背后照明单元；图6表示根据本发明的LCD的方框图。
具体实施例方式
下面参考附图中表示的例子对本发明优选实施例进行说明。图6是表示根据本发明的LCD的方框图。图6所示本发明的LCD具有低电压差分信令(LVDS)模块1，用于接收一个用于LCD板16的图像数据并把数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号和系统时钟提供给定时控制器3。而且，LVDS 1把图像数据提供给存储器部分5。定时控制器3响应该数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号和系统时钟，把数据信号提供给LCD板16的数据驱动部分8，把选通信号提供给LCD板16的选通驱动部分9。数据驱动部分把数据提供给LCD板16的各个单元7，而选通驱动部分9驱动LCD板16的各个单元7中的TFT的栅极，使得单元7接收数据。存储器部分5接收来自定时控制器部分5的数据信号，并且还接收来自LVDS 1的图像数据。图像数据是R，G和B数据。使用图像数据和数据信号，存储器部分5提供用于在LCD板16的数据驱动部分8中驱动数据所需的偶数和奇数信号。
LCD板16具有以矩阵形状形成的多条选通线10和多条数据线11，用于定义LCD板16的各个单元7。每个单元具有一个连接到一个像素电极的TFT(未示出)。背后照明单元15包括一个导光板15c，位于导光板15c的一个边沿的上发光元件15a和位于导光板15c的另一个边沿的下发光元件15b。上和下发光元件通过LCD板16背侧上的导光板15c把光发射到LCD板。通过TFT提供到像素电极上的数据的数据电平或电压值决定了将从背后照明单元15透射过单元的透射光量。两个发光元件以固定间隔交替打开/关闭。
图4A表示用于解释根据本发明优选实施例的LCD操作方法的定时图。尽管图中未示出，根据本发明优选实施例的LCD包括一个定时控制器，该定时控制器具有控制装置(未示出)，用于把一个帧周期划分为一个用于开始第一选通信号的真实数据维持周期Td和一个用于开始第二选通信号的黑色数据维持周期Tb。因此，定时控制器把两个选通信号提供给每条选通线，使得在一个帧期间相关数据信号被施加到每条选通线。定时控制器还可以调节真实数据维持周期Td和黑色数据维持周期Tb的比率。
尽管一个选通信号(例如一个扫描信号)的定时随着LCD板的分辨率变化，但是，此处为了简化，将基于五个扫描信号对根据本发明优选实施例的LCD操作定时图进行说明。图4A表示用于解释根据本发明优选实施例的LCD操作方法的定时图。参考图4A，每个选通信号G1，G2，G3，G4和G5被分为一个第一选通信号100和一个第二选通信号200，其中第一选通信号100开始真实数据维持周期Td，第二选通信号200开始黑色数据维持周期Tb。在沿着一条选通线的一个帧周期期间，在第一选通信号期间，在真实数据维持周期Td中把实际图像数据信号提供给数据线，并在第二选通信号期间，在黑色数据维持周期Tb中把复位数据信号提供给数据线，以便驱动一个显示板的各个单元。如图4A所示，把一个用于开始一个真实数据周期的第一选通信号和后跟的一个用于开始一个黑色数据周期的第二选通信号顺序地施加到一个显示板的选通线。通过根据屏幕的亮度调节真实数据维持周期Td与黑色数据维持周期Tb的比率，可以把具有减少的模糊的显示板用作一个HDTV。
下面参考图4B和图4C对根据本发明优选实施例的LCD操作方法进行说明。更具体地说，图4B表示在一个时间周期t1期间沿着选通线GL1，GL2，GL3，GL4和GL5的显示，图4C表示在图4B中的时间周期t1之后的时间周期t2期间沿着选通线GL1，GL2，GL3，GL4和GL5的显示。如图4A所示，为了讨论的目的，假设在一个帧周期期间提供给第一选通线的第一选通信号100的周期是t1的时间周期。此外，如图4A所示，假设在一个帧周期期间提供给第一选通线之后的下一个选通线的第一选通信号100的周期是t2的时间周期。
如图4B所示，在时间周期t1，沿着连接到第一选通线GL1的像素提供并显示实际图像数据，使得显示对应于实际图像数据信号的灰度级，由于来自先前帧周期的第二选通信号200，沿着连接到第二选通线GL2的像素显示来自复位信号的黑色状态300。同时，由于来自先前帧周期的第二选通信号200，沿着连接到第三选通线GL3的像素显示来自复位信号的黑色状态300。而且，由于来自先前帧周期的第一选通信号100，沿着连接到第四选通线GL4的像素显示实际图像数据，使得显示对应于实际图像数据信号的灰度级。此外，由于来自先前帧周期的第一选通信号100，沿着连接到第五选通线GL5的像素显示实际图像数据信号，使得显示对应于实际图像数据信号的灰度级。
在如图4C所示的下一个时间周期t2中，沿着连接到第一选通线GL1的像素显示t1时间周期的实际图像数据，使得显示对应于实际图像数据信号的灰度级，并且由于第一选通信号100，沿着连接到第二选通线GL2的像素提供并显示实际图像数据信号，使得显示对应于实际图像数据信号的灰度级。同时，由于来自先前帧周期的第二选通信号200，沿着连接到第三选通线GL3的像素显示来自复位信号的黑色状态300。而且，由于来自先前帧周期的第二选通信号200，沿着连接到第四选通线GL4的像素提供并显示来自复位数据信号的黑色状态300。此外，由于来自先前帧周期的第一信号100，沿着连接到第五选通线GL5的像素显示实际图像数据信号，使得显示对应于实际图像数据信号的灰度级。
在黑色状态中来自背后照明单元的光没有用，因为来自背后照明单元(未示出)的照射LCD板背侧上的像素的光被阻断或吸收。因此，用于产生光的能量被浪费或者造成过多热量，因而影响液晶的性能。此外，要被复位或关闭的单元中可能发生轻微漏光，这会造成模糊现象。因此，在复位周期期间关闭发光元件提高了能量效率，防止热量聚积，并减少模糊发生。
图5A—5C是使用根据本发明优选实施例的LCD操作方法的显示板的正视图，其中使用的背后照明单元具有一个导光板和位于导光板上侧和导光板下侧的至少两个发光元件。如图5A所示，背后照明单元15包括在LCD板16一个边沿的上发光元件15a和在LCD板16另一个边沿的下发光元件15b，二者都通过LCD板16背侧上的导光板15c把光透射到LCD板16。如果黑色状态300出现在LCD板16的上部，那么仅打开下发光元件15b。但是，如图5B所示，如果黑色状态300出现在LCD板16的下部，那么仅打开上发光元件15a。如图5C所示，如果黑色状态300与显示实际图像的部分的比率较大，那么仅打开较少出现黑色状态300的部分的发光装置。因此，为背后照明单元15提供了一个冷却时段，从而使光损失最小。
本领域技术人员应该理解，在不偏离本发明精神或范围的条件下，可以对本发明的液晶显示器(LCD)及其操作方法进行各种修改和变型。因此，本发明涵盖所有落入所附权利要求及其等同物范围内的修改和变型。
权利要求
1.一种液晶显示器(LCD)，包括LCD板，具有在一个方向平行布置的多条选通线，垂直于选通线平行布置的多条数据线；多个选通输入驱动器，分别用于把一个选通信号提供给LCD板；多个数据输入驱动器，分别用于把一个数据信号提供给LCD板；和背后照明单元，在LCD板的下部，具有一个导光板和在导光板两个边沿上的并与导光板位于同一平面上的至少两个发光元件，其中两个发光元件被以固定间隔交替打开/关闭。
2.根据权利要求1所述的LCD，其中LCD板在一个时间点被分为至少一个用于显示图像信号的图像区域和至少一个用于显示黑色信号的黑色区域。
3.根据权利要求2所述的LCD，其中LCD板在一个时间点显示的图像区域和黑色区域之间的边界与选通线平行。
4.根据权利要求3所述的LCD，其中LCD板上显示的图像区域和黑色区域随着时间的经过在垂直方向移动。
5.根据权利要求2所述的LCD，其中LCD板使得在一个时间点在其整个区域中在相对较多地分布有图像区域的一侧上的发光元件被打开，并使得在相对减少地分布有图像区域的另一侧上的发光元件被关闭。
6.根据权利要求2所述的LCD，其中LCD板使得在一个时间点在其整个区域中在相对较多地分布有图像区域的一侧上的发光元件被关闭，并使得在相对减少地分布有图像区域的另一侧上的发光元件被打开。
7.一种用于操作LCD的方法，包括以下步骤渐进地把第一选通信号提供给多条选通线，并在一个时间段之后渐进地把第二选通信号提供给该多条选通线；把同步的图像数据信号提供给已经被提供了第一选通信号的多个像素；把同步的黑色数据信号提供给已经被提供了第二选通信号的多个像素；以及以固定时间间隔把在LCD板背面的位于同一平面上的并相互间隔一定距离的至少两个发光元件打开/关闭。
8.根据权利要求7所述的方法，其中LCD板在一个时间点被分为至少一个用于显示图像信号的图像区域和至少一个用于显示黑色信号的黑色区域。
9.根据权利要求8所述的方法，其中LCD板在一个时间点显示的图像区域和黑色区域之间的边界与选通线平行。
10.根据权利要求8所述的方法，其中LCD板上显示的图像区域和黑色区域随着时间的经过而在垂直方向移动。
11.根据权利要求8所述的方法，其中LCD板使得在一个时间点在其整个区域中在相对较多地分布有图像区域的一侧上的发光元件被打开，并使得在相对减少地分布有图像区域的另一侧上的发光元件被关闭。
12.根据权利要求8所述的方法，其中LCD板使得在一个时间点在其整个区域中在相对较多地分布有图像区域的一侧上的发光元件被关闭，并使得在相对减少地分布有图像区域的另一侧上的发光元件被打开。
13.根据权利要求7所述的方法，其中在一个帧周期期间，把第一选通信号和第二选通信号提供给连接到LCD板的一条选通线的多个像素；以及通过第一选通信号和第二选通信号之间的时间间隙来调节在一个时间点的LCD板的图像区域与黑色区域的尺寸比率。
全文摘要
一种用于操作液晶显示器的方法，该液晶显示器具有被划分为至少两个区域的显示板，每个区域分别具有一个背后照明，该方法包括把用于开始真实数据周期的第一选通信号和后跟的用于开始黑色数据周期的第二选通信号顺序地施加到显示板的选通线，并在沿着一条选通线的一个帧周期期间，在真实数据周期期间把实际图像数据信号施加到显示板的数据线，在黑色数据周期期间把复位数据信号施加到显示板的数据线，以驱动显示板的各个单元。
文档编号G09G3/36GK1430201SQ021590
公开日2003年7月16日 申请日期2002年12月27日 优先权日2001年12月29日
发明者金昱成, 朴种振, 孙玄镐 申请人:Lg.飞利浦Lcd有限公司