立体图像显示设备及其驱动方法

专利名称：立体图像显示设备及其驱动方法
技术领域：
本文献涉及立体图像显示设备及其驱动方法，其能够实现二维平面图像(以下称 为‘邪图像，)和三维立体图像(称为‘3D图像，)。
背景技术：
本申请要求2009年11月30日提交的韩国专利申请No. 10-2009-0116815的优先 权，此处以引证的方式并入其全部内容。3D图像显示设备利用立体技术或自动立体技术来显示3D图像。利用了具有强立体效果的用户左眼与右眼的视差图像的立体技术包括已经投入 实际应用的眼镜法和非眼镜法。在眼镜法中，通过改变左、右视差图像的偏振方向或者根据 时分方案，在基于直观式的显示设备上显示左、右视差图像，并且利用偏光眼镜或液晶快门 眼镜来实现立体图像。在非眼镜法中，通常在显示屏前面或背面安装用于将左、右视差图像 的光轴分离的诸如视差格栅(parallax barrier)等的光学板。如图1中所示的采用眼镜法的立体图像显示设备利用设置在显示面板3上的形态 延迟片(patterned retarder) 5的偏光特性和用户配戴的偏光眼镜6的偏光特性，来实现 立体图像。立体图像显示设备在显示面板3上交替地显示左眼图像(L)和右眼图像(R)，并 通过形态延迟片5，对入射到偏光眼镜6的偏振光的特性进行转换。立体图像显示设备通过 区分左眼图像(L)的偏振光的特性和右眼图像(R)的偏振光的特性，对用户观看到的左眼 图像(L)和右眼图像(R)进行空间划分，从而实现3D图像。在图1中，标号1表示向显示 面板3照射光的背光单元，标号2和4分别表示附接到显示面板3的上板和下板以选择线 偏振光的偏振膜。图1例示的立体图像显示设备，因在垂直视角位置处生成的串扰，而具有劣化的 3D图像的可视性。实际上，假设仅左眼图像的光通过用户的左眼，而仅右眼图像的光通过用 户的右眼，在这种情况下，如果左眼图像的光和右眼图像的光都入射到用户的左眼和右眼， 则用户必定会感受到串扰。当用户从上侧或从下侧，而不是前方观看显示面板3时，左眼图 像的光和右眼图像的光以比前方视角大了超过特定角度的垂直视角，分别通过左眼形态延 迟片和右眼形态延迟片，由此生成串扰。因此，立体图像显示设备具有能无串扰地观看3D 图像的非常窄的视角。日本特开公报No. 2002-185983提出了一种在形态延迟片上形成黑条(black stripe 。)，从而增加如图1所示的立体图像显示设备的垂直视角的方法。在该方法中， 当用户在距离立体图像显示设备特定距离(D)的位置观看该立体图像显示设备时，理论上 而言，不生成串扰的垂直视角(α)依赖于以下因素显示面板上形成的黑底(BM)的尺寸； 形态延迟片上形成的黑条(BQ的尺寸；以及显示面板与形态延迟片之间的距离(S)。所述 垂直视角(α )随着黑底(BM)尺寸和黑条(BS)尺寸的增加而变宽，以及随着显示面板与形 态延迟片之间的距离(S)的减少而变宽。然而，如图2所示的形态延迟片上具有黑条(BQ的立体图像显示设备存在如下问
首先，虽然所述形态延迟片上形成的黑条(BS)有助于在一定程度上提高立体图 像显示设备的垂直视角，但它们与显示面板上形成的黑底(BM)相互作用，由此引起波纹 (moire)。因此，当在该立体图像显示设备上显示2D图像时，该2D图像的可视性将由于波 纹而急剧劣化。图3示出了在47英寸立体图像显示设备的形态延迟片上形成黑条之后，在 距离该立体图像显示设备4米的位置对显示在该立体图像显示设备上的2D图像进行观看 所获得的实验结果。该实验结果揭示了分别在观察位置A、B以及C看到了 90mm、150mm以 及；355謹的波纹。其次，当在该立体图像显示设备上显示2D图像时，该2D图像的亮度因形态延迟片 上存在的黑条(BQ而显著降低。这是因为形态延迟片上所形成的黑条(BQ覆盖了显示面 板的一些像素。

发明内容
本发明的一方面是提供一种立体图像显示设备及其驱动方法，其能够提高二维 (2D)图像和三维(3D)图像的显示质量，并且防止显示2D图像和3D图像时驱动频率和功耗 的增加。一方面，一种立体图像显示设备，该立体图像显示设备包括显示面板，其包括 形成在数据线与选通线的交叉处的薄膜晶体管(TFT)和被划分为主子像素和次子像素的 mXn个像素(m和η是正整数)；数据驱动电路，其在二维QD)模式下将2D图像的数据电 压提供至所述数据线，并且在三维(3D)模式下将3D图像的数据电压提供至所述数据线；以 及选通驱动电路，其在所述2D模式下将选通脉冲同时提供至包括相邻选通线的一对选通 线，并且在所述3D模式下将选通脉冲同时提供至偶数编号选通线。另一方面，一种用于驱动立体图像显示设备的方法，该方法包括以下步骤在2D 模式下，将2D图像的数据电压提供至所述数据线；在所述2D模式下，将选通脉冲同时提供 至包括相邻选通线的一对选通线；在3D模式下，将3D图像的数据电压提供至所述数据线； 以及在所述3D模式下，将选通脉冲同时提供至偶数编号数据线。


附图被包括在本说明书中以提供对本发明的进一步理解，并结合到本说明书中且 构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，且与说明书一起用于解释本发明 的原理。附图中图1是例示了采用眼镜法的立体图像显示设备的图。图2是例示了包括形态延迟片上形成的黑条的立体图像显示设备的图。图3是例示了示出因在形态延迟片上形成的黑条而引起的波纹的实验结果的图。图4是根据本发明的示例性实施方式的图像显示设备的显示面板、形态延迟片以 及偏光眼镜的立体透视图。图5是示出了图4的显示面板的驱动电路的示意框图。图6是详细示出了图4中像素阵列的一部分的电路图。图7是例示了在2D模式下输入到图6中所示的像素的数据的图。
图8是例示了在3D模式下输入到图6中所示的像素的数据的图。图9是详细示出了根据本发明的示例性实施方式的选通驱动电路的电路图。图10是示出了在2D模式下图9中的选通驱动电路的操作的电路图。图11是示出了在2D模式下的数据电压和选通脉冲的波形图。图12是示出了在3D模式下图9所例示的选通驱动电路的操作的电路图。图13是示出了在3D模式下的数据电压和选通脉冲的波形图。
具体实施例方式下文中，参照附图对本文献的实施进行详细描述。通篇采用相同的标号来表示相 同或相似的部件。在本发明的描述中，如果相关的已知功能或者结构的详细说明被认为会 不必要地改变本发明的要旨，则这样的说明将被省略，但应被本领域的技术人员所理解。图4和5例示了根据本发明的示例性实施方式的立体图像显示设备。参考图4和5，根据本发明的示例性实施方式的立体图像显示设备包括显示面板 100 ；形态延迟片130 ；偏光眼镜140 ；以及所述显示面板的驱动电路101至104。显示面板100，即用于显示2D图像数据和3D图像数据的显示设备，可实施为平板 显示设备，诸如液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、等离子显示面板(PDP)、包括无 机电致发光和有机发光二极管(OLED)的电致发光设备(EL)、电泳显示器(EPD)等。下文 中，以IXD的显示面板作为显示面板100来描述。显示面板100包括两个玻璃基板和夹在所述玻璃基板之间的液晶层。显示面板 100包括液晶单元，所述液晶单元根据数据线105和选通线106的交叉结构以矩阵形式设置。显示面板100的下玻璃基板包括像素阵列10，所述像素阵列10包括数据线105、 选通线106、薄膜晶体管(TFT)以及存储电容器Cst。所述液晶单元与TFT相连，并由像素电 极与公共电极之间的电场来驱动。显示面板100的上玻璃基板包括形成在其上的黑底、滤 色器以及公共电极。偏振膜16a和16b附接到显示面板100的上玻璃基板和下玻璃基板， 并且形成了用于设置液晶的预倾角的配向膜。在诸如扭曲向列(TN)模式和垂直对准(VA) 模式的垂直场驱动模式下，公共电极形成在上玻璃基板上，而在诸如共面切换(IPS)模式 和边缘场切换(FR5)模式的水平场驱动模式下，公共电极与像素电极一起形成在下玻璃基 板上。为了保持所述液晶单元的单元间隙，在玻璃基板之间形成柱状间隔体。液晶面板100可实施为任何液晶模式以及TN模式、VA模式、IPS模式和FFS模式。 根据本发明的示例性实施方式的LCD可实施为透射式LCD、透反式LCD、反射式LCD等的任 何形式。所述透射式IXD和透反式IXD需要背光单元120。背光单元120可划分为直下式 背光单元和侧光式背光单元。在二维QD)模式下，在像素阵列10的奇数编号线和偶数编号线上显示2D图像。 在三维(3D)模式下，在像素阵列10的奇数编号线上显示左眼图像(或右眼图像)而在偶 数编号线上显示右眼图像(或左眼图像)。像素阵列10上所显示的图像的光通过上偏振膜 16a入射到形态延迟片130的偶数编号线上。形态延迟片130附接到显示面板100的上偏振膜16a。第一延迟片形成在形态延 迟片130的奇数编号线上。第二延迟片形成在形态延迟片130的偶数编号线上。第一延迟片的光吸收轴与第二延迟片的不同。形态延迟片130的第一延迟片与像素阵列10的奇数 编号线相对，使得从像素阵列10的奇数编号线入射的光的第一偏振光(圆偏振光或线偏振 光)从其透过。形态延迟片130的第二延迟片与像素阵列10的偶数编号线相对，使得从像 素阵列10的偶数编号线入射的光的第二偏振光(圆偏振光或线偏振光)从其透过。形态 延迟片130的第一延迟片可实施为一种使得左圆偏振光从其透过的偏振滤光器，第二延迟 片可实施为使得右圆偏振光从其透过的偏振滤光器。因为像素阵列10的一些像素用作活 动黑条(active black stripes)(待描述)，所以形态延迟片130不需要黑条。偏光眼镜140的左眼偏振滤光器具有与形态延迟片130的第一延迟片相同的光吸 收轴。偏光眼镜140的右眼偏振滤光器具有与形态延迟片130的第二延迟片相同的光吸收 轴。例如，可选择所述偏光眼镜140的左眼偏振滤光器作为左圆偏振滤光器，可选择所述偏 光眼镜140的右眼偏振滤光器作为右圆偏振滤光器。用户可戴上偏光眼镜140来观看立体 图像显示设备上所显示的3D图像，并且在观看该立体图像显示设备上所显示的2D图像时 摘掉偏光镜140。显示面板100的驱动电路101-104包括数据驱动电路102、选通驱动电路103以及 定时控制器101。数据驱动电路102的各源驱动IC包括移位寄存器、锁存器、数模转换器(DAC)、输 出缓冲器等。数据驱动电路102在定时控制器101的控制下锁存数字视频数据(RGB)。数 据驱动电路102响应于极性控制信号(POL)，将数字视频数据(RGB)转换为模拟正极性伽玛 补偿电压和负极性伽玛补偿电压，从而反转数据电压的极性。数据驱动电路102响应于极 性控制信号P0L，对输出至选通线105的数据电压的极性进行反转。数据驱动电路102的源 驱动IC可安装在带载封装(TCP)上并且通过带式自动接合(TAB)而接合到显示面板100 的下玻璃基板。在2D模式下，从数据驱动电路102输出的数据电压是2D图像的数据电压。从数 据驱动电路102输出的奇数编号线的数据电压是左眼图像(或右眼图像)的数据电压，偶 数编号线的数据电压是右眼图像(或左眼图像)的数据电压。在3D模式下，通过所述线， 数据驱动电路102在每个帧周期将待充入到每条奇数编号线和每条偶数编号线的主子像 素中的3D图像的数据电压顺序地提供至数据线105，并随后最终将待充入到每条奇数编号 线和每条偶数编号线的次子像素中的全黑数据电压同时提供至数据线105。下文参考图6 对主子像素和次子像素进行描述。选通驱动电路103包括移位寄存器、复用器阵列、电平移位器等。选通驱动电路 103在定时控制器101的控制下，顺序地将选通脉冲提供至选通线106。选通驱动电路103 可安装在TCP上，从而通过TAB工艺接合到显示面板100的下玻璃基板，或者可以通过面板 内栅极(gate inpanel,GIP)工艺与像素阵列10—起直接形成在下玻璃基板上。在2D模式下，响应于第一逻辑值的模式信号(Mode)和来自定时控制器101的选 通定时控制信号，选通驱动电路103将选通脉冲同时提供至第Qi-I)选通线(i为正整数) 和第2i选通线，随后，将选通脉冲同时提供至下一个第Oi-I)选通线和第2i选通线。例 如，如图11所示，在2D模式下，选通驱动电路103将第一选通脉冲同时提供至第一选通线 Gl和第二选通线G2，并随后将选通脉冲同时提供至第三选通线G3和第四选通线G4。因此， 在2D模式下，选通驱动电路103以一对选通线为单位，对提供至选通线的选通脉冲进行移位。在3D模式下，响应于第二逻辑值的模式信号(Mode)和来自定时控制器101的选 通定时控制信号，选通驱动电路103顺序地将选通脉冲提供至奇数编号选通线，并随后将 选通脉冲同时提供至偶数编号选通线。例如，如图13中所示，在3D模式下，选通驱动电路
103顺序地将选通脉冲提供至奇数编号选通线G1、G3........G2n-1，并随后最终将选通脉
冲同时提供至偶数编号选通线G2、G4........G2n。因此，在3D模式下，在对提供至奇数编
号选通线的选通脉冲进行移位后，选通驱动电路103将该选通脉冲同时提供至偶数编号选 通线。在从系统板104接收到诸如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能 信号DE、点时钟CLK等的定时信号之后，定时控制器101生成用于对数据驱动电路102和 选通驱动电路103的操作定时进行控制的控制信号。所述控制信号包括用于对选通驱动电 路103的操作定时进行控制的选通定时控制信号，以及用于对数据驱动电路102的操作定 时和数据电压的极性进行控制的数据定时控制信号。定时控制器101在从系统板104接收 到模式信号Mode之后确定2D或3D模式，根据显示面板100上所显示的2D图像或3D图像 的格式来对当前输入的数字视频数据(RGB)进行重新排列，并且将它们提供至数据驱动电 路 102。所述选通定时控制信号包括选通起始脉冲(GSP)、选通移位时钟(GSC)、选通输出 使能信号(GOE)等。将选通起始脉冲(GSP)施加至选通驱动IC，以控制选通驱动IC生成第 一选通脉冲。选通移位时钟(GSC)是共同输入到选通驱动IC的时钟信号，其对选通起始脉 冲(GSP)进行移位。选通输出使能信号(GOE)控制选通驱动IC的输出。所述数据定时控制信号包括源起始脉冲(SSP)、源采样时钟(SSC)、极性控制信号 (POL)、源输出使能信号(SOE)等。所述源起始脉冲(SSP)对数据驱动电路102的数据采样 起始定时进行控制。所述源采样时钟(SSC)是时钟信号，该时钟信号基于上升沿或下降沿 对数据驱动电路102内的数据采样定时进行控制。所述极性控制信号(POL)对从数据驱动 电路102输出的数据电压的极性进行控制。所述源输出使能信号(SOE)控制数据驱动电路 102的输出定时。当按照微型LVDS(低压差分信令)接口标准对待输入至数据驱动电路102 中的数字视频数据进行传输时，可以省略所述源起始脉冲(SSP)和所述源采样时钟(SSC)。系统板104经由诸如LVDS (低压差分信令)接口、TMDS (转换最小化差分信令)接 口等接口，将2D图像或3D图像的数据以及定时信号Vsync、Hsync、DE、CLK提供至定时控 制器101。系统板104将指示2D模式和3D模式的模式信号(Mode)提供至定时控制器101 和选通驱动电路103。系统板104在2D模式下将2D图像提供至定时控制器101，在3D模 式下将包括左眼图像和右眼图像的3D图像提供至定时控制器101。系统板104在2D模式 下以60Hz或60xN(N为等于或者大于2的正整数)Hz的帧频率传输2D图像的数据。而且， 系统板104在图3所示的3D模式下，能够以60xN Hz的帧频率传输3D图像的数据。用户可经由用户接口 110来选择2D模式和3D模式。用户接口 110可包括附接 在显示面板100上或安装在显示面板100内的触摸屏、在屏幕显示(on screen display, 0SD)、键盘、鼠标、遥控器等。系统板104响应于经由用户接口 110输入的用户数据，对2D模 式操作和3D模式操作进行转换。系统板104可通过在输入图像数据中编码的2D和3D标 识码来对2D模式操作和3D模式操作进行转换。
图6是详细示出图4中的像素阵列10的一部分的电路图。参考图6，像素阵列10的奇数编号线和偶数编号线分别包括mXn(m和η是正整 数)个像素。各像素包括红子像素(R)的液晶单元、绿子像素(G)的液晶单元以及蓝子像 素(B)的液晶单元。子像素被划分为主子像素和次子像素。所述主子像素分别包括主像素电极 PIXl ΡΙΧ3和第一 TFT (TFTl)。第一 TFT(TFTl)响应于来自奇数编号选通线(即第一选 通线Gl)的选通脉冲，将来自数据线Dl D6的数据电压提供至主像素电极ΡΙΧ1。第一 TFT(TFTl)的栅极与所述第一选通线相连接。第一 TFT(TFTl)的漏极与数据线Dl相连接， 第一 TFT(TFTl)的源极与主像素电极PIXl相连接。所述次子像素包括次像素电极ΡΙΧ1， ΡΙΧ3，和第二 TFT(TFT2)。第二 TFT(TFT2)响应于来自偶数编号选通线(即第二选通线G2) 的选通脉冲，将来自数据线Dl D6的数据电压提供至次像素电极ΡΙΧΓ。第二 TFT (TFT2) 的栅极与所述第二选通线G2相连接。第二 TFT(TFT2)的漏极与数据线Dl相连接，第二 TFT(TFT2)的源极与次像素电极ΡΙΧΓ相连接。所述主子像素和次子像素可分别包括存储 电容器。在2D模式下，主子像素充入2D图像的红、绿以及蓝数据电压。在3D模式下，主子 像素充入3D图像的左图像或右图像的红、绿以及蓝数据电压。在2D模式下，次子像素充入2D图像的红、绿以及蓝数据电压，以增加2D图像的亮 度和色度，由此提高2D图像的显示质量。在3D模式下，次子像素充入全黑数据电压，以用 作活动黑条，由此提高立体图像显示设备的垂直视角。图7是例示了 2D模式下输入到图6所示的像素的数据的图，图8是例示了 3D模 式下输入到图6所示的像素的数据的图。参考图7，在2D模式下，将2D图像的数据电压提供至各像素的主子像素和次子像 素。在2D模式下，响应于同时提供至第Qi-I)选通线和第2i选通线的选通脉冲，第一和 第二 TFT(TFT1和TFT2)同时导通。因此，R子像素的主子像素和次子像素的液晶单元同时 充入红数据电压。同样地，G子像素的主子像素和次子像素的液晶单元同时充入绿数据电 压，B子像素的主子像素和次子像素的液晶单元同时充入蓝数据电压。参考图8，在3D模式下，将3D图像的数据电压提供至各像素的主子像素，并且将全 黑数据电压提供至次子像素。在3D模式下，第一 TFT响应于同时提供至偶数编号选通线的 选通脉冲而导通。相比较而言，在3D模式下，在将选通脉冲全部施加至奇数编号选通线之 后，第二 TFT响应于同时提供至奇数编号选通线的选通脉冲而导通。因此，像素阵列的全部 主子像素的液晶单元通过所述线而被同时充入有红、绿以及蓝数据电压。在全部主子像素 的液晶单元充入有数据电压之后，次子像素的液晶单元在最后一个水平周期内同时充入有 全黑数据电压。次子像素的垂直间距P2对3D图像的垂直视角和亮度有显著影响。3D图像的垂直 视角与次子像素的垂直间距P2和垂直间距Pl的比{(P2*100)/P1}成比例，而3D图像的亮 度与所述比ΚΡ2*100)/Ρ1}成反比。因此，考虑到3D图像的垂直视角和亮度，应当对主子 像素的垂直间距Pl和次子像素的垂直间距Ρ2进行适当的设计，次子像素的垂直间距Ρ2应 当小于主子像素的垂直间距Pl。在根据本发明的示例性实施方式的立体图像显示设备中，像素阵列的各线上存在的各像素被划分为主子像素和次子像素。在像素阵列的各线上形成一对选通线。因此，在 2D模式和3D模式下，当将选通脉冲分别顺序提供至选通线时，与在像素阵列的各线上形成 单条选通线的现有LCD相比，选通驱动电路103的驱动频率增加至两倍，功耗和所生成的热 量也增加至两倍。而且，与选通脉冲同步地输出数据电压的数据驱动电路102的驱动频率 增加至两倍，并且功耗和所生成的热量也增加至两倍。因此，在本发明中，为了解决该问题， 按照与2D模式和3D模式不同的方式在选通驱动电路103中添加了复用器阵列，从而防止 了选通驱动电路103和数据驱动电路102的驱动频率的增加并防止了功耗和所生成热量的 增加。所述复用器阵列选择性地对选通脉冲的通道进行短路。图9至13示出了根据本发明的示例性实施方式的选通驱动电路103的详细电路 结构和操作示例。参考图9，选通驱动电路103包括移位寄存器92、复用器阵列93、电平移位器94寸。定时控制器101将用于控制选通驱动电路103的操作定时的选通定时控制信号 GSP,GSC以及GOE输入至内部逻辑电路91，逻辑电路91将选通起始脉冲GSP和选通移位时 钟GSC提供至选通驱动电路103的移位寄存器92。移位寄存器92与选通移位时钟(GSC) 的上升沿或下降沿同步地对选通起始脉冲(GSP)进行移位，并顺序地将选通脉冲提供至复 用器阵列93。复用器阵列93从移位寄存器92接收(n+1)个选通脉冲，并顺序生成2η个输出。 复用器阵列93按原样将第一至第η输入信号传输至电平移位器94的奇数编号输入端II、
13........Ι2η-1。在2D模式下，通过利用由模式信号(Mode)控制的多个开关元件Sl
S2n,复用器阵列93在每个帧周期顺序地将电平移位器94的第Qi-I)输入端和第2i输入 端短路，并且在3D模式下，复用器阵列93在每个帧周期将电平移位器94的偶数编号输入 端短路至最后一条水平线。因此，复用器阵列93根据所述模式信号(Mode)，对移位寄存器 92的输出信号的各支路进行选择。在2D模式下，第一开关元件Sl响应于第一逻辑值的模式信号(Mode)，将电平移位 器94的第一和第二输入端Il和12连接到移位寄存器92的第一输出端。随后，第二开关元 件S2响应于第一逻辑值的模式信号(Mode)，将电平移位器94的第三和第四输入端13和14 连接到移位寄存器92的第二输出端。如图10中所示，第一至第2η开关元件Sl S2n响 应于所述第一逻辑值的模式信号(Mode)而顺序操作，以将第Oi-I)输入端和第2i输入端 短路。结果，如图11所示，通过电平移位器94而提供至选通线Gl G2n的选通脉冲，以与 提供至η条选通线的选通脉冲相同的脉冲宽度，被同时提供至两条相邻的选通线Gl和G2、
G3和G4........G2n-1和G2n。数据驱动电路102与提供至选通线Gl G2n的选通脉冲
同步地输出2D图像的数据电压。在3D模式下，响应于第二逻辑值的模式信号(Mode)，第一至第2η开关元件Sl S2n打开电平移位器94的第Qi-I)输入端和第2i输入端之间的电流路径，并且如图12所
示，第一至第2η开关元件Sl S2n将电平移位器94的全部偶数编号输入端12、14........
I2n连接到移位寄存器92的第(n+1)输出端。通过移位寄存器92的输出端而顺序地输出 选通脉冲，并且通过第(n+1)输出端而输出最后的选通脉冲。因此，在3D模式下，在将移位 寄存器92的输出信号顺序提供至奇数编号输入端II、13........I2n-1之后，将通过移位寄存器92的第(n+1)输出端而输出的最后的选通脉冲同时提供至电平移位器94的全部偶
数编号输入端12、14........I2n。结果，如图13所示，通过电平移位器94提供至选通线
Gl G2n的选通脉冲，以与提供至η条选通线的选通脉冲相同的脉冲宽度，被顺序提供至
奇数编号选通线Gl、G3........G2n-1，并且随后在最后一个水平周期中，将所述选通脉冲
同时提供至偶数编号选通线G2、G4........G2n。数据驱动电路102与提供至选通线Gl
G2n的选通脉冲同步地输出3D图像的数据电压，并且随后在最后一个水平周期中输出全黑 数据电压。电平移位器94将复用器阵列93的输出电压摆动宽度转换为选通高压VGH与选通 低压VGL之间的摆动宽度。复用器阵列93的输出电压具有在OV与3. 3V之间摆动的晶体 管-晶体管逻辑(TTL)电平。所述选通高压(VGH)是TFT的阈值电压或更高的电压，所述 选通低压VGL是低于TFT的阈值电压的电压。响应于选通输出使能信号(G0E)，电平移位器 94将在选通高压(VGH)与选通低压(VGL)之间摆动的选通脉冲输出至选通线Gl G2n。复用器阵列93不限于图9中的结构。例如，复用器阵列93可设置在电平移位器 94与选通线Gl G2n之间。而且，在该情况下，选通驱动电路103的输出如图10至图13 中所示。在所述立体图像显示设备中，显示设备不限于IXD。例如，显示面板100和背光单 元120可由诸如场致发射显示器(FED)、等离子显示面板(PDP)、包括无机电发光和有机发 光二极管(OLED)的电致发光设备(EL)、电泳显示器(EPD)等的平板显示设备来替代。如上所述，在本发明的示例性实施方式中，像素阵列的线的像素被划分为主子像 素和次子像素，其中在所述主子像素中可选择性地写入2D图像的数据电压和3D图像的数 据电压，而在所述次子像素中可选择性地写入2D图像的数据电压和全黑数据电压。因此， 可通过次子像素增强2D图像的亮度和色度，由此提高2D图像的显示质量和视角以及3D图 像的显示质量。此外，在2D模式下，选通脉冲被同时提供至主子像素的选通线和次子像素的选通 线，在3D模式下，选通脉冲被顺序提供至主子像素的选通线并随后将选通脉冲同时提供至 次子像素的选通线。结果，在驱动所述显示面板的过程中不会增加选通驱动电路和数据驱 动电路的驱动频率、功耗以及所生成的热量。尽管参照多个示例性实施方式描述了实施方式，应理解的是本领域技术人员可建 议落入本公开的原理的范围内的许多其它修改和实施方式。更具体地，在本公开、附图以及 所附的权利要求的范围内，在主题组合设置的组成部分和/或设置中可以做出各种变型和 修改。除了组成部分和/或设置中的变型和修改之外，替换使用对于本领域技术人员也是 明显的。
权利要求
1.一种立体图像显示设备，该立体图像显示设备包括显示面板，其包括形成在数据线与选通线的交叉处的薄膜晶体管TFT和被划分为主子 像素和次子像素的mXn个像素，其中m和η是正整数；数据驱动电路，其在二维2D模式下将2D图像的数据电压提供至所述数据线，并且在三 维3D模式下将3D图像的数据电压提供至所述数据线；以及选通驱动电路，其在所述2D模式下将选通脉冲同时提供至包括相邻选通线的一对选 通线，并且在所述3D模式下将选通脉冲同时提供至偶数编号选通线。
2.根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中，所述选通线包括奇数编号选通线，其用于选择所述主子像素；以及偶数编号选通线，其用于选择所述次子像素。
3.根据权利要求2所述的立体图像显示设备，其中，在所述2D模式下，所述选通驱动电 路以所述一对选通线为单位，对提供至所述选通线的选通脉冲进行移位，在3D模式下，所 述选通驱动电路对提供至奇数编号选通线的选通脉冲进行移位，随后将所述选通脉冲同时 提供至所述偶数编号选通线。
4.根据权利要求1所述的立体图像显示设备，该立体图像显示设备还包括定时控制器，其被配置为将2D图像的数字视频数据和3D图像的数字视频数据提供至 所述数据驱动电路，并且对所述数据驱动电路和所述选通驱动电路的操作定时进行控制； 以及系统板，其被配置为将所述数字视频数据提供至所述定时控制器，并且将用于区分所 述2D模式和所述3D模式的模式信号提供至所述定时控制器和所述选通驱动电路。
5.根据权利要求4所述的立体图像显示设备，其中，所述选通驱动电路包括移位寄存器，其被配置为根据选通移位时钟GSC对选通起始脉冲GSP进行移位；电平移位器，其被配置为对所述移位寄存器的输出电压的摆动宽度进行调节，以将该 输出电压输出到所述选通线；复用器阵列，其设置在所述移位寄存器的输出端与所述电平移位器的输入端之间，以 根据所述模式信号来选择所述移位寄存器的输出信号的支路。
6.根据权利要求5所述的立体图像显示设备，其中，在所述2D模式下，所述复用器阵列 将来自所述移位寄存器的所述输出信号同时提供至所述电平移位器的相邻输入端，而在所 述3D模式下，所述复用器阵列将来自所述移位寄存器的最终输出信号同时提供至所述移 位寄存器的偶数编号输入端。
7.根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中，在所述2D模式下，所述数据驱动 电路与同时提供至所述一对选通线的选通脉冲同步地输出所述2D图像的数据电压，在所 述3D模式下，所述数据驱动电路与提供至所述奇数编号选通线的选通脉冲同步地输出所 述3D图像的数据电压，随后，与同时提供至所述偶数编号选通线的选通脉冲同步地输出全 黑数据电压。
8.一种用于驱动立体图像显示设备的方法，该立体图像显示设备包括显示面板，所述 显示面板包括形成在数据线与选通线的交叉处的薄膜晶体管TFT和被划分为主子像素和 次子像素的mXη个像素，其中m和η为正整数，该方法包括以下步骤在二维2D模式下，将2D图像的数据电压提供至所述数据线；在所述2D模式下，将选通脉冲同时提供至包括相邻选通线的一对选通线；在三维3D模式下，将3D图像的数据电压提供至所述数据线；以及在所述3D模式下，将选通脉冲同时提供至偶数编号数据线。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述2D模式下，在将所述选通脉冲同时提供至 包括相邻选通线的所述一对选通线时，以所述一对选通线为单位对提供至所述选通线的选 通脉冲进行移位。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述3D模式下，在将选通脉冲同时提供至所 述偶数编号选通线时，对提供至奇数编号选通线的选通脉冲进行移位，并且随后将所述选 通脉冲同时提供至所述偶数编号选通线。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述2D模式下，在将所述2D图像的数据电压 提供至所述数据线时，与同时提供至所述一对选通线的选通脉冲同步地将所述2D图像的 数据电压提供至所述数据线。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在所述3D模式下将所述3D图像的数据电压提 供至所述数据线的步骤包括以下步骤与提供至所述奇数编号选通线的选通脉冲同步地，将所述3D图像的数据电压提供至 所述数据线；以及与同时提供至所述偶数编号选通线的选通脉冲同步地，将全黑数据电压提供至所述数 据线。
全文摘要
立体图像显示设备及其驱动方法。一种立体图像显示设备，该立体图像显示设备包括显示面板，其包括形成在数据线与选通线的交叉处的薄膜晶体管(TFT)和被划分为主子像素和次子像素的m×n个像素(m和n是正整数)；数据驱动电路，其在二维(2D)模式下将2D图像的数据电压提供至所述数据线，并且在三维(3D)模式下将3D图像的数据电压提供至所述数据线；以及选通驱动电路，其在所述2D模式下将选通脉冲同时提供至包括相邻选通线的一对选通线，并且在所述3D模式下将选通脉冲同时提供至偶数编号选通线。
文档编号G09G3/36GK102081911SQ20101018482
公开日2011年6月1日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年11月30日
发明者李明华, 金敏和 申请人:乐金显示有限公司