专利名称：液晶显示设备、其中使用的驱动控制电路以及驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示设备、一种该液晶显示设备中使用的驱动控制电路、以及一种用于驱动该液晶显示设备的方法，更具体地，涉及如下液晶显示设备，其具有在显示移动图像以及具有混合方式的移动图像和静态图像的移动/静止图像时能够适当地使用的LED(发光二极管)背光，本发明还涉及驱动控制电路，并且涉及用于驱动该液晶显示设备的方法。
本申请要求在2006年3月1日提交的日本专利申请No.2006-055600的优先权，其内容在此处完全并入作为参考。
背景技术：
近年来，液晶显示设备已不仅用作个人电脑的监视器，而且还用作多种显示器，诸如液晶电视机等。当液晶显示设备例如用于电视机等应用时，显示移动图像的性能是基本的。然而，在传统的液晶显示设备中，当显示移动图像时，利用仍保留在用户意识中的当前图像显示随后的图像，结果，当前的图像被用户感知为后像。其原因在于，液晶响应所施加的电压需要多的时间，并且执行了保持类型的驱动操作，其中保持当前帧，直至提供对应于随后的图像的显示信号。
通过执行过驱动操作加速液晶的响应，其中将过电压施加到液晶，可以减少由液晶的响应引起的后像。而且，通过执行脉冲驱动操作，其中仅短时间显示图像，可以减少由保持类型的驱动操作引起的后像，如同CRT(阴极射线管)显示器设备的情况。脉冲驱动操作包括如下方法，其中在一个帧周期的过程中，在液晶显示面板上显示图像之后，以插入方式显示黑场图像(被称为“黑场插入驱动方法”)，以及如下方法，其中在将指定的电压施加到像素区域之后开启背光(被称为“背光明暗方法”)。
在下列专利参考文献中公开了该类型的传统技术。在专利参考文献1(日本未决专利申请No.2004-163829，第7页，图2)中公开的液晶显示设备中，执行基于背光明暗方法的脉冲驱动操作，并且如图12所示，在显示器屏幕上针对所有周期(图像写)完成扫描之后，液晶具有指定的光学透射率，其具有对应于液晶的响应时间的时间延迟，随后将驱动波形施加到背光源。在背光开启周期中，背光源以与帧频率相同的频率(60Hz)同时照明所有的显示器屏幕。这使得能够减少由液晶响应和由保持类型的驱动操作引起的移动图像的模糊。
在专利参考文献2(日本未决专利申请No.2004-233932，第6页，图2)中公开的液晶显示设备中，执行黑场插入驱动，并且将图13(a)中示出的关于输入数据的一个帧分为两个帧，其中自帧存储器读取两次数据输入，如图13(b)所示。基于来自CPU(中央处理单元)的控制信号，将视频信号或者黑场显示信号写在液晶显示面板上。在该情况中，如图13(c)所示，将黑场显示信号1、3和5以及视频信号2、4和6写在液晶显示面板上。这使得能够抑制保持类型显示中的移动图像的模糊。
然而，上文的传统的液晶显示设备具有下列问题。即出现了如下问题，尽管在传统的技术中，过驱动和脉冲驱动方法的组合改善了移动图像的质量，但是在具有许多在显示器屏幕上保持静止的图像的区域中，在以正常的帧频率(60Hz)执行黑场插入方法或者背光明暗方法时发生了闪烁。在将LED用作背光源时，LED从其开启到其关闭状态或者相反的响应，比CRT的响应更加迅速，并且因此通过使用背光明暗极大地改善了移动图像的质量，然而，出现了较大的闪烁。
而且，另一问题在于，在专利参考文献1中公开的传统的显示器设备中，可以减少由液晶响应引起的和由保持类型的驱动方法引起的移动图像的模糊，然而，背光源以与帧频率相同的频率闪动，结果，发生了闪烁。
而且，在专利参考文献2中公开的传统的液晶显示设备中，出现了如下问题，可以抑制由保持类型的显示引起的移动图像的明暗，然而，液晶的响应延迟的影响呈现在显示器屏幕上，并且因此，在与其中使LED背光闪动的情况比较时，不能预见到移动图像质量的改善。
发明内容
考虑到上文，本发明的目的在于提供一种液晶显示设备，其能够防止发生闪烁，即使是在将背光用作光源的时候；一种驱动控制电路，其用于该液晶显示设备；以及一种方法，用于驱动该液晶显示设备。
根据本发明的第一方面，提供了一种液晶显示设备，其包括液晶显示面板，其具有扫描电极和数据电极，用于向对应的像素区域施加指定的电压，并且用于控制液晶的取向以获得显示图像；背光，用于自背面照明液晶显示面板；和驱动控制单元，用于将以指定帧频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片(M是4或更大的整数)子帧，每个子帧具有M倍于指定帧频率的子帧频率，驱动控制单元还用于在第一子帧中的一个帧周期期间在对应的像素区域上执行过驱动操作，以及在第二子帧以及随后的子帧中的一个帧期间执行正常驱动操作，并且使背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)。
在前文中，优选模式是其中背光由LED制成的模式。
而且，优选模式是如下模式，其中驱动控制单元在对应的像素区域的液晶对施加指定电压的响应完成之前关闭背光，并且在响应完成的时刻开启背光。
而且，优选模式是如下模式，其中将液晶响应完成的时刻设定为液晶响应达到多于70％的液晶分子的时刻。
而且，优选模式是如下模式，其中在每个连续帧中，驱动控制单元使第一子帧中待施加到对应的像素区域的电压的极性反转。
而且，优选模式是如下模式，其中当背光在一个帧中闪动两次或者多次时，驱动控制单元以如下方式向对应的像素区域施加电压，其中在背光发光的每个周期中改变电压的极性。
而且，优选模式是如下模式，其中液晶显示面板的每个数据电极在第一方向中以指定的间隔相互平行排列，并且每个扫描电极在垂直于第一方向的第二方向中以指定的间隔相互平行排列，并且其中所述背光的光发射区域沿所述液晶显示面板的所述第二方向被分为k片(k是2或更大的整数)光源块，并且其中所述驱动控制单元被配置为，以同对应于光发射区域的每个所述光源块的所述液晶的响应相对应的方式，使所述多个光源块闪动。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于液晶显示设备的驱动控制电路，该液晶显示设备包括液晶显示面板和用于从背面照明液晶显示面板的背光，其中液晶显示面板驱动扫描电极和数据电极，以向对应的像素区域施加指定的电压并控制液晶的取向，以获得显示图像，并且其中驱动控制电路将以指定帧频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片(M是4或更大的整数)子帧，每个子帧具有M倍于指定帧频率的子帧频率，并且在第一子帧中的一个帧周期期间在对应的像素区域上执行过驱动操作，在第二子帧以及随后的子帧中的一个帧期间执行正常驱动操作，并且使背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于液晶显示设备的驱动方法，该液晶显示设备包括液晶显示面板和用于从背面照明液晶显示面板的背光，其中液晶显示面板驱动扫描电极和数据电极向对应的像素区域施加指定的电压，并且控制液晶的取向，以获得显示图像，该驱动方法包括如下步骤将以指定帧频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片(M是4或更大的整数)子帧，每个子帧具有M倍于指定帧频率的子帧频率，在第一子帧中的一个帧周期期间，在对应的像素区域上执行过驱动操作，在第二子帧以及随后的子帧中的一个帧周期期间执行正常驱动操作，并且使背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)。
通过上文的配置，将以指定频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片子帧，每个子帧具有M倍(M是4或更大的整数)于指定帧频率的子帧频率，并且在一个帧周期期间在第一帧中在每个像素区域上执行过驱动操作，在第二帧以及随后的帧中的一个帧期间执行正常驱动操作，并且背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)，因此，即使液晶的响应不是迅速的，仍可以防止移动图像的模糊，并且可以避免由光源闪动引起的图像闪烁的发生。而且，以如下方式将电压施加到每个像素区域，其中在背光发光的每个周期中改变所施加的电压的极性，并且因此，电压极性改变的频率变高，由此使得能够减少由电压极性改变引起的闪烁。
通过下面的描述，结合附图，本发明的上面的以及其他的目的、优点和特征将变得更加显著，在附图中图1是示出了根据本发明的第一实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图；图2是示出了图1所示的液晶显示面板的电气配置的示例的示意性电路图；图3是示意性地示出了图1所示的液晶显示面板的配置以及背光位置的图示；图4是示出了图1所示的背光的主要部件的配置的图示；图5是解释图1所示的液晶显示设备的操作的时序图；图6是示出了根据本发明的第二实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图；图7是解释图6所示的液晶显示设备的操作的时序图；图8是示出了根据本发明的第三实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图；图9是解释图8所示的液晶显示设备的操作的时序图；图10是示出了根据本发明的第四实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图；图11是解释图10所示的液晶显示设备的操作的时序图；图12是解释传统的液晶显示设备的操作的时序图；并且图13是解释另一传统的液晶显示设备的操作的时序图。
具体实施例方式
现将使用多种实施例，参考附图，更加详细地描述实现本发明的最佳方式。根据实施例，提供了一种液晶显示设备，其中具有指定帧频率(60Hz)的输入视频信号VD的每个帧被分为四个子帧，每个子帧具有四倍于指定帧频率的频率，并且在第一子帧中在液晶显示面板的每个像素区域上执行过驱动操作之后，在第二子帧中以及随后的子帧中执行正常驱动操作，并且其中背光在一个帧周期中以指定的时间间隔，以两倍于第一帧频率的频率(120Hz)闪动两次，并且公开了一种用于该液晶显示设备的驱动控制电路以及一种驱动上述液晶显示设备的方法。
第一实施例图1是示出了根据本发明的第一实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图。如图1所示，第一实施例的液晶显示设备包括，控制部分11、数据电极驱动电路12、扫描电极驱动电路13、液晶显示面板14、背光15、发光时序控制部分16、和背光驱动电路17。
图2是示出了图1所示的液晶显示面板14的电气配置的示例的示意性电路图。液晶显示面板14是透射型的，其允许背光15的光进入，并且如图2所示，液晶显示面板包括数据电极Xi(i＝1，2，...，m，例如m＝640×3)、扫描电极Yj(j＝1，2，...，n，例如n＝512)、和像素区域20i，j。数据电极Xi以指定间隔在x方向(第一方向)中安装，向每个数据电极施加对应的显示信号Di。扫描电极Yj以指定间隔在垂直于x方向的y方向(扫描方向、第二方向)中安装，按照线顺序向每个扫描电极施加扫描信号OUTj，以写入显示信号Di。像素区域20i，j以如下方式安装，即以一对一的关系对应于每个数据电极Xi和每个扫描电极Yj之间的相交区域，并且包括TFT(薄膜晶体管)21i，j、液晶22i，j和共用电极COM。控制每个TFT 21i，j根据扫描信号OUT开/关(ON/OFF)，并且在改变为开(ON)状态时将显示信号Di施加到每个液晶22i，j。
在该实施例的液晶显示面板14中，在驱动每个扫描电极Yj和每个数据电极Xi时，即，在将扫描信号OUTj按照线顺序施加到每个扫描电极Yj并且将对应的显示信号Di写入到每个数据电极Xi时，将指定的电压施加到对应于显示信号Di的像素区域，并且基于所施加的指定电压控制构成液晶显示面板14的液晶层的液晶的取向状态，结果，改变了透光率，由此允许获得显示图像。数据电极驱动电路12基于自控制部分11馈送的控制信号“a”，同时将显示信号Di施加到每个数据电极Xi。扫描电极驱动电路13基于自控制部分11馈送的控制信号“b”，按照线顺序将扫描信号OUTj施加到液晶显示面板14的每个扫描电极Yj。
图3是示意性地示出了图1所示的液晶显示面板14的配置以及背光15的位置的图示。如图3所示，液晶显示面板14包括一对偏光器31和32、衬面基板33、有源矩阵基板34以及置于有源矩阵基板34和衬面基板33之间的液晶层35。在衬面基板33上形成了共用电极COM以及红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的彩色滤光器36。具有三个颜色R、G和B的三个像素构成了一个点。在有源矩阵基板34上安装了有源元件，诸如图2所示的TFTi，j。背光15附连到液晶显示面板14的背面，并且在该实施例中，特别地，LED用作平面光源，并且被配置为具有几乎与液晶显示面板14的整个显示器屏幕的尺寸相同的尺寸。
在液晶显示面板14中，来自背光的白光通过偏光器32并且随后作为线偏振光进入液晶层35。液晶层35具有例如TN(扭曲向列)类型的液晶并且被配置为改变偏振光的形状，然而，该操作由液晶的取向状态预先确定，并且因此，偏振光的形状由对应于显示信号Di的电压控制。依赖于自液晶层35发射的偏振光的形状确定发射光是否由偏光器32吸收。因此，透光率由对应于显示信号Di的电压控制。对通过彩色滤光器36的每个像素R、G和B的光进行加法混色，由此获得了彩色图像。
图4是示出了图1所示的背光的主要部件的配置的图示。在背光15中，如图4所示，光发射区域在液晶显示面板14的y方向(第二方向)中被分为两个部分，即，光发射区域由LED块15a和15b构成。在该情况中，在从扫描电极Yj的第一线到第n(最后)线的方向中，按照线顺序将扫描信号OUTj写到(施加到)液晶显示面板14；然而，由于背光15在第n/2线附近分为两个部分，因此扫描信号OUTj被施加到两个区域。
图1中示出的控制部分11基于输入视频信号，向数据电极驱动电路12发出控制信号“a”，向扫描电极驱动电路13发出控制信号“b”，并且向发光时序控制部分16发出控制信号“c”。在该实施例中，特别地，控制部分11将具有指定帧频率的输入视频信号VD的每个帧分为四个子帧，每个子帧具有四倍于指定频率的子帧频率，并且在每个像素区域20i，j中，在第一子帧中执行过驱动操作，在第二子帧中和随后的子帧中执行正常驱动操作。而且，对于每个帧，控制部分11使待施加到每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性反转，或者对于每个子帧使该极性相同。而且，在每个连续帧中，控制部分11使在第一子帧中待施加到每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性反转。而且，在液晶显示面板14的规格为XGA(扩展图形阵列)的情况中，帧频率是60.00Hz，并且对于VGA(视频图形阵列)，帧频率是59.94Hz，对于SVGA(高级视频图形阵列)，帧频率是60.32Hz。
发光时序控制部分16由多个逻辑电路等构成，并且基于自控制部分11馈送的控制信号“c”生成时序信号“d1”和“d2”，用于使每个LED块15a和15b以两倍于帧频率的频率，在一个帧周期中以指定的时间间隔闪动两次。在该实施例中，特别地，在每个液晶22i，j对施加显示信号Di的响应完成之前，发光时序控制部分16关闭背光15，并且在响应完成时开启背光15。以如下方式预先确定开启和关闭背光15的时序，即对应于其中透射率改变大的周期，其从背光15关闭时发生液晶22i，j的主要改变时开始，并且对应于稳定状态周期，其从背光15开启时液晶22i，j改变完成时开始。
背光驱动电路17通过使用例如商用电源生成驱动脉冲电压“e1”和“e2”，其与自发光时序控制部分16馈送的时序信号“d1”和“d2”同步，并且将该电压施加到背光15的每个LED块15a和15b。上文的控制部分11、数据电极驱动电路12、扫描电极驱动电路13和背光驱动电路17构成了驱动控制电路。
图5是解释图1所示的液晶显示设备的操作的时序图。通过参考图5，描述了关于液晶显示设备的驱动方法的处理。在液晶显示设备中，具有指定帧频率的输入视频信号VD的每个帧被分为四个子帧，每个子帧具有与指定帧频率一样大的子帧频率，并且在每个像素区域20i，j上在第一子帧中执行过驱动操作之后，在第二子帧中和随后的子帧中在每个像素区域20i，j上执行正常驱动操作，并且构成背光15的LED块15a和15b在一个帧周期中以指定的时间间隔，以两倍于帧频率的频率闪动两次。
即，如图5所示，输入视频信号VD的一个帧(当前帧)被分为四个子帧(第一帧至第四帧)，并且待写入到液晶显示面板14的显示信号Di的频率四倍于分割之前的频率。在第一子帧中，执行过驱动操作，由此使液晶22i，j的响应是迅速的，并且在第二至第四子帧中，执行正常驱动操作。在液晶显示面板14的第n/2线上的液晶22i，j的响应几乎完成的时刻“a”(例如，在达到液晶22i，j的70％或更多的响应的第一时刻，更优选地，在达到90％或更多的响应的第二时刻)，LED块(BL)15a开始发光，并且在开始第三子帧的第一线上的写操作的时刻“b”附近关闭。而且，LED块15a在从“c”到“d”的时间周期中再次开启。因此，当输入视频信号VD的帧频率是60Hz时，LED块15a以120Hz的频率闪动。而且，时间周期“a”到“b”近似与时间周期“c”到“d”相同，并且在该实施例中，特别地，该时间周期是一个帧的12.5％。
相似地，在关于液晶显示面板14的第n(最后)线的响应几乎完成(达到液晶22i，j的70％或更多的响应，更优选地，达到90％或更多的响应)的时刻“b”，LED块(BL)15b开始发光，并且在关于第三子帧的第n/2线的写操作开始的时刻关闭，并且在随后的帧开始的时刻“d”关闭。因此，LED块15b以120Hz的频率闪动。LED块15a发光的周期与LED块15b发光的周期几乎相同。待施加到液晶显示面板14的像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性如果在当前帧的第一子帧中是正的，则在第二子帧中变负，并且在第三子帧中变正，在第四子帧中变负。而且，在该情况中，显示信号Di的电压的极性可以在从第一到第四子帧的所有周期中相同。此后，在随后的帧的第一子帧中，显示信号Di的电压的极性变负。因此，在其过程中执行过驱动操作的显示信号Di的电压的极性在每个帧中反转。
如上文所述，在第一实施例中，具有指定帧频率(60Hz)的输入视频信号VD的每个帧被分为四个子帧，每个子帧具有四倍于指定频率的子帧频率，并且在每个像素区域20i，j中，在第一子帧中执行过驱动操作，在第二子帧中和随后的子帧中执行正常驱动操作，并且以对应于响应特性的方式，每个LED块15a和15b以两倍于帧频率的频率(120Hz)，在一个帧周期中以指定的时间间隔闪动两次。结果，即使液晶22i，j的响应不是迅速的，仍可以避免显示器屏幕上的移动图像的模糊，并且由背光闪动引起的显示屏幕上的闪烁不会发生。
第二实施例图6是示出了根据本发明的第二实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图。在图6中，对于具有与图1所示的第一实施例相同的功能的公共部件，指配了相同的参考数字。如图6所示，在第二实施例中的液晶显示设备中，代替控制部分11，新并入了控制部分11A，其具有不同于控制部分11的功能。在令每个LED块15a和15b在一个帧中闪动两次时，控制部分11A以如下方式向每个像素区域20i，j施加电压，其中电压的极性在LED块15a和15b发光的每个周期中改变。除了此处描述的以外的配置与图1中的配置相同。
图7是解释图6所示的液晶显示设备的操作的时序图。通过参考图7，下文描述了驱动液晶显示设备的处理。在第二实施例的液晶显示设备中，如图7所示，待施加到液晶显示面板14的每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性如果在当前帧的第一子帧中是正的，则在第二子帧中变负，并且不同于第二子帧，在第三子帧中变正，并且在第四子帧中是正的，如同第三帧的情况。相反地，在第四子帧中，第三子帧中的极性可以保持不变，而不将显示信号Di施加到像素区域20i，j。而且，该极性可以是负的，如同第二子帧。此后，如同第一实施例的情况，在随后的帧的第一子帧中，显示信号Di的电压的极性变负，并且在每个帧中，在第一子帧中使显示信号Di的电压的极性反转。
因此，在第二实施例中，以如下方式将电压施加到每个像素区域20i，j，其中电压的极性在LED块15a和15b发光的每个周期中改变，并且因此，显示信号Di的电压的极性改变的频率变高，其使得能够减少由极性改变引起的闪烁。该优点可以添加到在第一实施例中获得的优点。
第三实施例图8是示出了根据本发明的第三实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图。如图8所示，不同于图1所示的控制部分11、背光15、发光时序控制部分16和背光驱动电路17，第三实施例的液晶显示设备包括控制部分11B、背光15A、发光时序控制部分16A和背光驱动电路17A，每个部件具有与图1所示的每个部件所提供的功能不同的功能。背光15A由LED构成，如同背光15的情况，但是由一个光发射区域构成，并且未分为两个部分。
控制部分11B，如同控制部分11的情况，基于输入视频信号VD，向数据电极驱动电路12发出控制信号“a”，向扫描电极驱动电路13发出控制信号“b”，并且向发光时序控制部分16A发出控制信号“c”。在第三实施例中，特别地，控制部分11B将具有指定频率的输入视频信号VD的每个帧分为八个子帧，每个子帧具有与指定频率一样大的子帧频率，并且控制部分在每个像素区域20i，j上在第一子帧中执行过驱动操作，在第二子帧和随后的子帧执行正常驱动操作。而且，在一个帧中包含的每个子帧中，控制部分11B使待施加到每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性反转，或者使该极性在每个子帧中相同。而且，在每个连续的帧中，控制部分11B使待施加到每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性反转。
发光时序控制部分16A基于自控制部分11B馈送的控制信号“c”，生成时序信号“d”，用于使背光15A以两倍于帧频率的频率，在一个帧周期中以指定的时间间隔闪动两次。背光驱动电路17A生成驱动脉冲电压“e”，其与自发光时序控制部分16A馈送的时序信号“d”同步，并且将该电压提供给背光15A。除了上文描述以外的配置与图1中的配置相同。
图9是解释图8所示的液晶显示设备的操作的时序图。通过参考图9，下文描述了驱动第三实施例的液晶显示设备的处理。在该液晶显示设备中，如图9所示，输入视频信号VD的一个帧被分为八个子帧(第一至第八子帧)，并且待写入到液晶显示面板14的显示信号Di的频率八倍于分割之前的频率。在第一子帧中，为了加速每个液晶22i，j的响应，执行过驱动操作，并且在第二到第八子帧中，执行正常驱动操作。在关于液晶显示面板14的第n(最后)线的响应几乎完成(例如，达到液晶22i，j的70％或更多的响应，更优选地，达到90％或更多的响应)的时间“e”，背光15A开始发光，并在第四子帧结束的时间“f”附近关闭，并且在第八子帧开始的时间“g”开始发光，并在第八子帧结束的时间“h”关闭。因此，当输入视频信号VD的帧频率是60Hz时，背光15A以120Hz的频率闪动。
而且，待施加到液晶显示面板14的每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性，当在当前帧的第一子帧中是正的时候，在第二子帧中变负，并且在第三到第八子帧中以重复的方式变正和变负。或者，在第三到第八子帧中，第三子帧中的极性可以保持不变，而无需将显示信号Di施加到像素区域20i，j。此后，显示信号Di的电压的极性在随后的帧的第一子帧中变负。结果，如同第一实施例的情况，显示信号Di的电压的极性在每个帧中反转。这可以提供与第一实施例中获得的优点相同的优点。此外，背光15A由一个光发射区域构成并且未被分割，其实现了液晶显示设备的简化的配置。
第四实施例图10是示出了根据本发明的第四实施例的液晶显示设备的主要部件的电气配置的框图。如图10所示，在第四实施例的液晶显示设备中，不同于图8所示的控制部分11B，提供了控制部分11C，其具有与控制部分11B不同的功能。为了使背光15A在一个帧中闪动两次，控制部分11C以如下方式向每个像素区域20i，j施加电压，其中电压的极性在背光15A发光的每个周期中改变。除了此处描述以外的配置与图8中的配置相同。
图11是解释图10所示的液晶显示设备的操作的时序图。通过参考图11，下文描述了驱动第四实施例的液晶显示设备的处理。第四实施例的液晶显示设备的操作不同于第三实施例中的操作。即，如图11所示，在第三和第四子帧中，可以将显示信号Di施加到或者不施加到液晶显示面板14的每个像素区域20i，j。而且，在第五到第八子帧中的一个或多个子帧中施加显示信号Di。在该情况中，施加显示信号Di，使得显示信号Di的极性在时间“e”和时间“f”之间的周期以及时间“g”和时间“h”之间的周期中反转。这提供了与第二实施例中获得的优点相同的优点。此外，背光15仅由一个光发射区域构成且未被分割的配置，实现了液晶显示设备的简化的配置。
显而易见，本发明不限于上面的实施例，而是可以在不偏离本发明的范围和精神的前提下进行改变和修改。例如，在每个实施例中，数据电极驱动电路12基于控制信号“a”，同时向液晶显示面板14的每个数据电极Xi施加对应于输入视频信号VD的显示信号Di，然而，显示信号Di可以按照点顺序施加到每个数据电极Xi。在实施例中，发光时序控制部分16和16A被配置为，预先确定开启或关闭背光15和15A的时序，然而，其可被配置为从外部校准。在该情况中，发光时序控制部分16和16A可被配置为，通过使用光学传感器计算关于液晶22i，j的施加电压的透光率，检测液晶22i，j的响应状态，并且根据检测结果控制时序。而且，在每个上面的实施例中使用的时序图中，待施加到每个像素区域20i，j的显示信号Di的电压的极性表示一个像素的极性，然而，本发明可以应用于帧反转驱动操作、栅线反转驱动操作、点反转驱动操作等。而且，背光15和15A的一次发光周期不限于一个帧周期的12.5％。
而且，只要子帧的帧频率四倍于输入视频信号VD的帧频率，则该帧频率是足够的，并且本发明不限于上面的实施例中给出的四倍于或者八倍于输入视频信号VD的帧频率的子帧的帧频率。而且，只要上面的实施例的LED 15a和15b闪动的频率两倍于输入视频信号VD的帧频率，则该频率是足够的。相似地，只要第三和第四实施例的背光15A闪动的频率两倍于或更多倍于输入视频信号VD的帧频率，则该频率是足够的，并且本发明的频率不限于两倍于输入视频信号的帧频率的频率。而且，图1中示出的液晶显示面板14不限于图2和3中示出的配置，并且例如，可以使用IPS(板内切换)类型的液晶显示面板实现本发明。
通常本发明可应用于如下液晶显示设备，其中其背光由LED构成，并且其被配置为显示移动图像以及具有移动图像和静态图像的移动/静止图像。
权利要求
1.一种液晶显示设备，包括液晶显示面板，其具有扫描电极和数据电极，用于向对应的像素区域施加指定的电压，并且用于控制液晶的取向以获得显示图像；背光，用于自所述液晶显示面板的背面照明该液晶显示面板；和驱动控制单元，用于将以指定帧频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片(M是4或更大的整数)子帧，每个子帧具有M倍于所述指定帧频率的子帧频率，并且用于在第一子帧中的一个帧周期中，在所述对应的像素区域上执行过驱动操作，在第二子帧以及随后的子帧中的一个帧中执行正常驱动操作，并且用于使所述背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)。
2.权利要求1的液晶显示设备，其中所述背光包括LED(发光二极管)。
3.权利要求1的液晶显示设备，其中在所述对应的像素区域的液晶对施加所述指定电压的响应完成之前，所述驱动控制单元关闭所述背光，并且在所述响应完成的时刻开启所述背光。
4.权利要求2的液晶显示设备，其中在所述对应的像素区域的液晶对施加所述指定电压的响应完成之前，所述驱动控制单元关闭所述背光，并且在所述响应完成的时刻开启所述背光。
5.权利要求3的液晶显示设备，其中将所述液晶的所述响应完成的所述时刻设定为所述液晶的所述响应达到多于70％的液晶分子的时刻。
6.权利要求4的液晶显示设备，其中将所述液晶的所述响应完成的所述时刻设定为所述液晶的所述响应达到多于70％的液晶分子的时刻。
7.权利要求1的液晶显示设备，其中在每个连续帧中，所述驱动控制单元将所述第一子帧中待施加到所述对应的像素区域的所述电压的极性反转。
8.权利要求2的液晶显示设备，其中在每个连续帧中，所述驱动控制单元将所述第一子帧中待施加到所述对应的像素区域的所述电压的极性反转。
9.权利要求3的液晶显示设备，其中在每个连续帧中，所述驱动控制单元将所述第一子帧中待施加到所述对应的像素区域的所述电压的极性反转。
10.权利要求4的液晶显示设备，其中在每个连续帧中，所述驱动控制单元将所述第一子帧中待施加到所述对应的像素区域的所述电压的极性反转。
11.权利要求1的液晶显示设备，其中当所述背光在一个帧中闪动两次或者多次时，所述驱动控制单元以如下方式向所述对应的像素区域施加电压，其中在所述背光发光的每个周期中，所述电压的极性改变。
12.权利要求2的液晶显示设备，其中当所述背光在一个帧中闪动两次或者多次时，所述驱动控制单元以如下方式向所述对应的像素区域施加电压，其中在所述背光发光的每个周期中，所述电压的极性改变。
13.权利要求3的液晶显示设备，其中当所述背光在一个帧中闪动两次或者多次时，所述驱动控制单元以如下方式向所述对应的像素区域施加电压，其中在所述背光发光的每个周期中，所述电压的极性改变。
14.权利要求4的液晶显示设备，其中当所述背光在一个帧中闪动两次或者多次时，所述驱动控制单元以如下方式向所述对应的像素区域施加电压，其中在所述背光发光的每个周期中，所述电压的极性改变。
15.权利要求1的液晶显示设备，其中所述液晶显示面板的每个所述数据电极在第一方向中以指定的间隔相互平行排列，并且每个所述扫描电极在垂直于所述第一方向的第二方向中以指定的间隔相互平行排列，并且其中所述背光的光发射区域沿所述液晶显示面板的所述第二方向被分为k片(k是2或更大的整数)光源块，并且其中所述驱动控制单元以同对应于光发射区域的每个所述光源块的所述液晶的响应相对应的方式，使所述多个光源块闪动。
16.权利要求2的液晶显示设备，其中所述液晶显示面板的每个所述数据电极在第一方向中以指定的间隔相互平行排列，并且每个所述扫描电极在垂直于所述第一方向的第二方向中以指定的间隔相互平行排列，并且其中所述背光的光发射区域沿所述液晶显示面板的所述第二方向被分为k片(k是2或更大的整数)光源块，并且其中所述驱动控制单元以同对应于光发射区域的每个所述光源块的所述液晶的响应相对应的方式，使所述多个光源块闪动。
17.权利要求3的液晶显示设备，其中所述液晶显示面板的每个所述数据电极在第一方向中以指定的间隔相互平行排列，并且每个所述扫描电极在垂直于所述第一方向的第二方向中以指定的间隔相互平行排列，并且其中所述背光的光发射区域沿所述液晶显示面板的所述第二方向被分为k片(k是2或更大的整数)光源块，并且其中所述驱动控制单元以同对应于光发射区域的每个所述光源块的所述液晶的响应相对应的方式，使所述多个光源块闪动。
18.权利要求4的液晶显示设备，其中所述液晶显示面板的每个所述数据电极在第一方向中以指定的间隔相互平行排列，并且每个所述扫描电极在垂直于所述第一方向的第二方向中以指定的间隔相互平行排列，并且其中所述背光的光发射区域沿所述液晶显示面板的所述第二方向被分为k片(k是2或更大的整数)光源块，并且其中所述驱动控制单元以同对应于光发射区域的每个所述光源块的所述液晶的响应相对应的方式，使所述多个光源块闪动。
19.一种用于液晶显示设备的驱动控制电路，所述液晶显示设备包括液晶显示面板和背光，所述背光用于从所述液晶显示面板的背面照明该液晶显示面板，其中所述液晶显示面板驱动扫描电极和数据电极向对应的像素区域施加指定的电压，并且控制液晶的取向，以获得显示图像，并且其中所述驱动控制电路将以指定帧频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片(M是4或更大的整数)子帧，每个子帧具有M倍于所述指定帧频率的子帧频率，并且在第一子帧中的一个帧周期中，所述驱动控制电路在所述对应的像素区域上执行过驱动操作，在第二子帧以及随后的子帧的一个帧中执行正常驱动操作，并且所述驱动控制电路使所述背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)。
20.一种用于液晶显示设备的驱动方法，所述液晶显示设备包括液晶显示面板和背光，所述背光用于从所述液晶显示面板的背面照明该液晶显示面板，其中所述液晶显示面板驱动扫描电极和数据电极向对应的像素区域施加指定的电压，并且控制液晶的取向，以获得显示图像，所述驱动方法包括如下步骤将以指定帧频率输入的输入视频信号的每个帧分为M片(M是4或更大的整数)子帧，每个子帧具有M倍于所述指定帧频率的子帧频率，在第一子帧中的一个帧周期中，在所述对应的像素区域上执行过驱动操作，在第二子帧以及随后的子帧中的一个帧周期中，执行正常驱动操作，并且使所述背光以指定的时间间隔闪动N次(N是2或更大的整数)。
全文摘要
提供了一种液晶显示设备，其改善了由移动图像组成的图像和具有混合方式的移动图像以及静态图像的图像的质量。具有指定帧频率(60Hz)的输入视频信号的每个帧被分为四个子帧，每个子帧具有四倍于指定帧频率的频率，并且在第一子帧中在液晶显示面板的每个像素区域上执行过驱动操作之后，在第二子帧中以及随后的子帧中执行正常驱动操作，并且其中背光在一个帧周期中以指定的时间间隔，以两倍于第一帧频率(120Hz)的频率闪动两次。
文档编号G09G3/34GK101029986SQ20071008563
公开日2007年9月5日 申请日期2007年3月1日 优先权日2006年3月1日
发明者本保信明, 羽田宽 申请人:Nec液晶技术株式会社