液晶温度传感器、液晶温度传感器的温度检测方法、液晶装置以及液晶装置的驱动方法

专利名称：液晶温度传感器、液晶温度传感器的温度检测方法、液晶装置以及液晶装置的驱动方法
技术领域：
本发明涉及液晶温度传感器、液晶温度传感器的温度检测方法、液晶装置以及液 晶装置的驱动方法。
具体地，涉及能够检测液晶层、液晶面板的温度的液晶温度传感器、利用液晶温度 传感器的液晶层、液晶面板的温度检测方法以及能够进行与液晶层、液晶面板的温度对应 的过冲驱动的液晶装置及其驱动方法。
背景技术：
以往，伴随着个人计算机、电视接收机等的轻量化、薄型化，也要求显示装置轻量 化、薄型化。并且，为了满足这种要求，取代由阴极射线管制成的显示装置(CRT=Cathode Ray Tube 阴极射线管)，液晶显示装置这样的平板型显示器正在普及。
另外，在最近，液晶显示装置不仅作为计算机的显示装置，而且作为电视接收机的 显示装置也在广泛地使用着。因此，在液晶显示装置中还需要显示动态图像。
然而，一般地，液晶显示装置由于响应速度与CRT等其它显示装置相比比较迟缓， 因此确切地显示动态图像不是很容易。
(OS 驱动)
因此，作为用于提高上述响应速度的对策，开发出称为过冲驱动(overshoot) (OS 驱动、过驱动(overdrive))的液晶显示装置的驱动法。
在此，过冲驱动是指通过对液晶材料施加加强电压而加速液晶材料的响应来实现 响应速度的改善的驱动方法。
具体是如下方法在使某个像素的显示灰度级从某个灰度级Tl向其它灰度级T2 变化时，不是对液晶材料只施加与灰度级T2对应的电压，而是对液晶材料施加根据从灰度 级Tl向灰度级T2变化的方向和程度预先确定的加强电压，由此驱动液晶显示装置。
此外，该过冲驱动一般是通过利用了查找表(LUT)的输入灰度级的转换来实现 的。即，制作使转换后的灰度级T3与灰度级变化前后的灰度级Tl和灰度级T2的组合对应 的查找表，将其存储在存储器等中。然后，通过参照该查找表来转换输入灰度级。
(温度依赖性)
另外，液晶材料由于其物性的温度依赖性非常大，因此在液晶显示装置中，其响应 速度随液晶材料的温度变化而大幅度地变化。因此，即使设定了在某温度可以预见充分的 响应速度的改善效果的过冲驱动的查找表，由于液晶材料的温度发生变化，以上述查找表 得到的响应速度的改善效果有时也是不充分的，或者是过分的，有时会降低液晶显示装置 的显示质量。
因此，作为用于抑制该温度变化所导致的显示质量的降低的对策，开发出如下技 术根据液晶材料的温度，设定多个上述查找表，根据温度传感器所检测到的温度来改变使 用的查找表。另外，与此相关联，还提出种种检测液晶显示装置的温度的技术。
(专利文献1)
例如，在下述的专利文献1中，记载有如下液晶显示装置为了更准确地推测出液 晶显示面板的温度，具备配置在背光单元背后的第1温度传感器和用于检测外界空气的温 度而配置在机箱外部的第2温度传感器。
并且，面板温度推测单元从由上述第1温度传感器和第2温度传感器检测到的温 度来推测液晶显示面板的温度。
(专利文献2)
另外，在下述的专利文献2中，记载有如下液晶显示装置为了准确地检测显示装 置的温度，在作为液晶显示板组件中的显示区域外的周边区域具备温度传感器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1 日本国公开特许公报“特开2007-93939号公报(
公开日2007年4 月12日)”
专利文献2:日本国公开特许公报“特开2007-25685号公报(
公开日2007年2 月1日)”发明内容
然而，上述现有的液晶显示装置具有难以检测液晶材料的准确温度的问题。
另外，在制造液晶显示装置的过程中，具有工序数增加并且制造成本上升的问题。
(准确温度的检测)
S卩，在上述专利文献1所记载的液晶显示装置中，利用设置在背光单元背后的温 度传感器等来间接地推测液晶材料的温度，因此对于液晶材料难以检测准确的温度。
(制造成本等)
另外，在上述专利文献1所记载的液晶显示装置中，在背光单元等中另行安装有 温度传感器，因此制造成本上升了。
另外，在上述专利文献2所记载的液晶显示装置中，在液晶显示面板中形成温度 传感器。然而，除了作为液晶显示面板本来的构造物的总线、电极之外，附加性地设有温度 传感器，因此需要用于设置温度传感器的工序，其结果，工序数增加了。
因此，本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供抑制制造成本、工序 数的增加，并且能够准确地检测液晶层的温度的液晶温度传感器和液晶温度传感器的温度 检测方法。
另外，提供即使在液晶层、液晶面板的温度发生了变化的情况下，也能够恰当地补 偿该液晶面板的光学响应特性的液晶装置和液晶装置的驱动方法。
为了解决上述课题，本发明的液晶传感器是如下的液晶温度传感器，
具有
液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶 层；和
控制部，其控制上述液晶面板的驱动，
在上述液晶面板中，矩阵状地配置有多个像素，
其特征在于
在上述控制部中，具备检测流过上述像素的电流量并且将该检测到的电流量转换 成该像素中的液晶层的温度信息的电流-温度信息转换部。
另外，为了解决上述课题，本发明的液晶传感器的温度检测方法是液晶温度传感 器的液晶层的温度检测方法，上述液晶温度传感器
具有
液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶 层；和
控制部，其控制上述液晶面板的驱动，
在上述液晶面板中，矩阵状地配置有多个像素，
上述液晶传感器的温度检测方法的特征在于
具有
检测流过上述像素的电流量的工序；和
将上述检测到的电流量转换成温度信息的工序。
根据上述结构和方法，通过检测流过在液晶面板中形成的像素的电流量，能够检 测到液晶层的温度。
详细地，液晶层所含有的液晶材料的介电常数具有温度依赖性。并且，若液晶材料 的介电常数发生了变化，则流过含有该液晶材料的液晶层的电流量也会发生变化。因此，通 过检测流过像素的电流量，能够检测到该像素的液晶层的温度。
另外，根据上述结构和方法，利用一般设置在液晶面板中的像素来检测上述电流 量。即，不在液晶面板中另行设置温度传感器等独立于液晶面板的部件。
因此，上述结构和方法在检测液晶层的温度过程中，难以导致制造成本、工序数的 增加。
另外，根据上述结构和方法，基于流过想要检测温度的液晶层的电流来检测其温度。
因此，与在离开液晶面板的位置另行配置检测温度的温度传感器等的结构不同， 能够准确地检测液晶层的温度。
如上所述，根据上述结构和方法，能够提供抑制制造成本、工序数的增加并且能够 准确地检测液晶层的温度的液晶温度传感器和液晶温度传感器的温度检测方法。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，
在上述电流-温度信息转换部中，存储着上述电流量与温度信息的相关信息，
上述电流-温度信息转换部基于上述相关信息将上述检测到的电流量转换成上 述温度信息。
根据上述结构，在将电流量转换成温度信息的电流-温度信息转换部中，事先获 得电流量与温度的关系，换言之，用于将电流量换算成温度的表。
因此，能够更准确且顺利地得到温度信息。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，
在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，并且在上述信号线的交叉部设 有开关元件，
上述开关元件是晶体管元件，
上述交叉的信号线是与上述晶体管元件连接的源极总线和栅极总线，
在上述控制部中，设有用于控制上述源极总线的源极驱动器和用于控制上述栅极 总线的栅极驱动器，
上述电流-温度信息转换部通过检测上述源极驱动器的消耗电流来检测流过上 述像素的电流量。
根据上述结构，利用在TFTCThin Film Transistor 薄膜晶体管)有源矩阵型液 晶面板中事先制成的总线、驱动器等来得到温度信息，因此难以导致液晶面板的设计变更、 制造工序的变更等，能够更容易地得到液晶传感器。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，
在上述液晶面板中，设有
显示图像的显示区域；和
位于该显示区域的外边缘并且不显示上述图像的非显示区域，
检测上述电流量的像素是属于上述非显示区域的像素。
根据上述结构，检测电流量的像素属于非显示区域。因此，能够与在液晶面板中显 示的图像无关地对上述像素施加任意信号。
因此，能够对像素施加适合电流量的检测的信号。具体地，能够通过例如施加高电 压的信号来提高液晶材料的介电常数，进行准确的电流量的检测，或者施加一定电压的信 号来准确地读到电流量的变化。
由此，根据上述结构，能够得到更准确的温度信息。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，
在上述液晶面板中，设有
显示图像的显示区域；和
位于该显示区域的外边缘并且不显示上述图像的非显示区域，
属于上述非显示区域的像素的上述开关元件与为了液晶面板的检查而设置的上 述栅极总线即伪栅极总线连接。
根据上述结构，能够利用与检查用的伪栅极总线连接的像素即伪像素来进行电流 量的检测。
因此，更难以导致液晶面板的设计变更、制造工序的变更等，能够更方便地得到液 晶传感器。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，
在上述第2基板中，形成有黑矩阵，
俯视时，上述非显示区域被上述黑矩阵覆盖。
根据上述结构，有检测电流量的像素的非显示区域被黑矩阵覆盖。
因此，无论对上述像素施加了何种电压，该像素也不会被液晶面板的主要观察者 识别。
因此，能够不降低显示质量地得到准确的温度信息。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，
在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，
上述像素由上述交叉的信号线分隔。
另外，可以是本发明的液晶装置是如下的液晶装置
上述液晶温度传感器所具备的液晶面板基于通过参照灰度级转换表来进行灰度 级转换而得到的输入灰度级数据而受到过冲驱动，
在上述控制部中，具备
存储部，其存储上述灰度级转换的灰度级变化程度相互不同的多个灰度级转换 表；
选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转换表；以及
灰度级转换部，其参照上述选择到的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰度 级转换，
上述选择部基于从上述电流-温度信息转换部输入的上述温度信息来从存储在 上述存储部中的灰度级转换表中选择适合该液晶层的温度的上述灰度级转换表。
另外，为了解决上述问题，在本发明的液晶装置的驱动方法中，上述液晶装置，
具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持 的液晶层；和
控制部，其控制上述液晶面板的驱动，
在上述液晶面板中，矩阵状地配置有多个像素，
上述液晶装置的温度检测方法的特征在于
在上述控制部中，具备
电流-温度信息转换部，其能够检测流过上述像素的电流量并且将该检测到的电 流量转换成该像素中的液晶层的温度信息；
存储部，其存储灰度级转换的灰度级变化程度相互不同的多个灰度级转换表；
选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转换表；以及
灰度级转换部，其参照上述选择到的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰度 级转换，
具有
在上述电流-温度信息转换部中检测流过上述像素的电流量的工序；
在上述电流-温度信息转换部中将检测到的电流量转换成温度信息的工序；
上述选择部基于上述温度信息从存储在上述存储部中的灰度级转换表中选择适 合该液晶层的温度的灰度级转换表的工序；
上述转换部通过参照该选择到的灰度级转换表来对输入灰度级数据进行灰度级 转换的工序；以及
基于该灰度级转换后的输入灰度级数据来过冲驱动上述液晶面板的工序。
根据上述结构和方法，能够基于准确的温度信息来确定过冲驱动中的施加电压。
因此，即使液晶层的温度发生变化，也能够恰当地补偿光学响应特性。
S卩，液晶材料的物性具有温度依赖性。因此，液晶显示装置的响应速度具有温度依 赖性。因此，在液晶材料的温度发生变化的情况下，为了降低液晶显示装置的响应速度的变 化、抑制显示质量的降低，需要对液晶层施加适合液晶材料的温度的电压。
然后，作为其方法，存在所谓的先前所说明了的过冲驱动。
在此，为了通过过冲驱动来降低温度变化所导致的液晶显示装置的响应速度的变 化，需要准确地把握液晶材料的温度，换言之，含有该液晶材料的液晶层的温度。
在该方面，根据上述结构和方法，正如前面所说明了的，能够准确地检测液晶层的温度。
因此，关于过冲驱动中的各个温度的施加电压，能够设定更恰当的施加电压。
因此，根据上述结构和方法，能够提供即使在液晶层、液晶面板的温度发生了变化 的情况下，也能够恰当地补偿该液晶面板的光学响应特性的液晶装置和液晶装置的驱动方法。
另外，可以是在本发明的液晶温度传感器的温度检测方法和液晶装置的驱动方 法中，
在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，并且在上述信号线的交叉部设 有开关元件，
上述像素由上述交叉的信号线分隔。
另外，为了解决上述问题，可以是本发明的液晶传感器是如下的液晶温度传感 器，具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶 层；和控制部，其控制上述液晶面板的驱动，在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号 线，并且在上述信号线的交叉部设有开关元件，在上述液晶面板中具备矩阵状地配置有由 上述交叉的信号线分隔的多个像素，在上述控制部中，具备检测流过上述像素的电流量并 且将该检测到的电流量转换成该像素中的液晶层的温度信息的电流-温度信息转换部。
另外，可以是在本发明的液晶传感器中，上述开关元件是晶体管元件，上述交叉 的信号线是与上述晶体管元件连接的源极总线和栅极总线，在上述控制部中，设有用于控 制上述源极总线的源极驱动器和用于控制上述栅极总线的栅极驱动器，上述电流-温度信 息转换部通过检测上述源极驱动器的消耗电流来检测流过上述像素的电流量。
另外，可以是本发明的液晶装置是上述液晶面板基于通过参照灰度级转换表来 进行灰度级转换而得到的输入灰度级数据而受到过冲驱动的液晶装置，在上述控制部中， 具备存储部，其存储上述灰度级转换的灰度级变化程度相互不同的多个灰度级转换表； 选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转换表；以及灰度级转换部， 其参照上述选择到的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰度级转换，上述选择部基于 从上述电流-温度信息转换部输入的上述温度信息来从存储在上述存储部中的灰度级转 换表中选择适合该液晶层的温度的上述灰度级转换表。
另外，可以是本发明的液晶传感器的温度检测方法是液晶温度传感器中的液晶 层的温度检测方法，上述液晶温度传感器具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被 上述第1基板和第2基板夹持的液晶层；和控制部，其控制上述液晶面板的驱动，在上述第 1基板中，设有相互交叉的多个信号线，并且在上述信号线的交叉部设有开关元件，在上述 液晶面板中具备矩阵状地配置有由上述交叉的信号线分隔的多个像素，上述液晶传感器的 温度检测方法具有检测流过上述像素的电流量的工序；和将上述检测到的电流量转换成 温度信息的工序。
另外，可以是本发明的液晶装置的驱动方法是如下液晶装置的驱动方法，上述液 晶装置具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶层；和控制部，其控制上述液晶面板的驱动，在上述第1基板中，设有相互交叉的多个 信号线，并且在上述信号线的交叉部设有开关元件，在上述液晶面板中具备矩阵状地配置 有由上述交叉的信号线分隔的多个像素，在上述控制部中，具备电流-温度信息转换部， 其能够检测流过上述像素的电流量并且将该检测到的电流量转换成该像素中的液晶层的 温度信息；存储部，其存储灰度级转换的灰度级变化程度相互不同的多个灰度级转换表； 选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转换表；以及灰度级转换部， 其参照上述选择到的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰度级转换，上述液晶装置的 驱动方法具有在上述电流-温度信息转换部中检测流过上述像素的电流量的工序；在上 述电流-温度信息转换部中将检测到的电流量转换成温度信息的工序；上述选择部基于上 述温度信息从存储在上述存储部中的灰度级转换表中选择适合该液晶层的温度的灰度级 转换表的工序；上述转换部通过参照该选择到的灰度级转换表来对输入灰度级数据进行灰 度级转换的工序；以及基于该灰度级转换后的输入灰度级数据来过冲驱动上述液晶面板的 工序。
如上所述，本发明的液晶传感器是在控制部中具备检测流过像素的电流量并且将 该检测到的电流量转换成该像素中的液晶层的温度信息的电流-温度信息转换部的液晶 传感器。
另外，如上所述，本发明的液晶温度传感器的温度检测方法是具有检测流过像素 的电流量的工序和将上述检测到的电流量转换成温度信息的工序的方法。
因此，发挥能提供抑制制造成本、工序数的增加并且能够准确地检测液晶层的温 度的液晶温度传感器和液晶温度传感器的温度检测方法的效果。
另外，如上所述，本发明的液晶装置的驱动方法是如下方法在上述控制部中，具 备电流-温度信息转换部，其能够检测流过像素的电流量并且将该检测到的电流量转换成 该像素中的液晶层的温度信息；存储部，其存储上述灰度级转换的灰度级变化程度相互不 同的多个灰度级转换表；选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转 换表；以及灰度级转换部，其参照上述选择到的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰 度级转换，上述液晶装置的驱动方法具有在上述电流-温度信息转换部中检测流过上述 像素的电流量的工序；在上述电流-温度信息转换部中将检测到的电流量转换成温度信息 的工序；上述选择部基于上述温度信息从存储在上述存储部中的灰度级转换表中选择适合 该液晶层的温度的灰度级转换表的工序；上述转换部通过参照该选择到的灰度级转换表来 对输入灰度级数据进行灰度级转换的工序；基于该灰度级转换后的输入灰度级数据来过冲 驱动上述液晶面板的工序。
因此，发挥如下效果能够提供即使在液晶层、液晶面板的温度发生了变化的情况 下，也能够恰当地补偿该液晶面板的光学响应特性的液晶装置的驱动方法。


图1是表示本发明的实施方式的图，是表示液晶温度传感器的概要结构的框图。
图2是表示本发明的实施方式的图，是表示液晶面板的概要结构的图。
图3是表示本发明的实施方式的图，是表示栅极总线的配置的图。
图4是表示液晶材料的介电常数的温度依赖性的例子的图。
图5是表示液晶面板的消耗电流的温度依赖性的例子的图。
图6是表示本发明的实施方式的图，是液晶温度传感器的动作流程图。
图7是表示本发明的实施方式的图，是液晶温度传感器的动作流程图。
图8是表示本发明的其它实施方式的图，是表示液晶装置的概要结构的框图。
图9是表示本发明的其它实施方式的图，是液晶装置的动作流程图。
图10是表示现有技术的图，是表示液晶装置的概要结构的框图。
具体实施方式
[实施方式1]
基于图1来说明本发明的一个实施方式，内容如下。在此，图1是表示本实施方式 的液晶温度传感器的概要结构的框图。
(液晶温度传感器)
如图1所示，在本实施方式的液晶温度传感器10中，具备液晶面板30和控制部 14。
详细地，在上述控制部14中，具备作为与该液晶面板30连接的信号线的栅极驱动 器40以及源极驱动器42和与该栅极驱动器40以及源极驱动器42连接的定时控制器44。
在此，本实施方式的液晶温度传感器10的特征在于具备与上述源极驱动器42连 接的电流-温度信息转换部50。并且，如下面的说明所示，利用该电流-温度信息转换部 50的功能，能够得到来自液晶面板，特别是液晶层的温度信息。
(液晶面板)
下面，基于图2，说明上述液晶面板30。在此，图2是表示液晶面板30的概要结构 的图。
如图2所示，上述液晶面板30具备作为TFT(Thin Film Transistor 薄膜晶体管) 阵列基板的第1基板26、作为滤色器基板的第2基板观以及被该第1基板沈和第2基板 28夹持的液晶层46。
(第1基板)
并且，在上述第1基板沈中，在其横方向(如图2所示的箭头X方向)形成有与 上述栅极驱动器40连接的多个栅极总线32。另外，在上述第1基板沈中，在作为与上述横 方向正交的方向的纵方向(如图2所示的箭头Y方向)形成有与上述源极驱动器42连接 的多个源极总线34。
并且，在上述栅极总线32与源极总线34交叉的部分，形成有作为开关元件36的 TFT元件(晶体管元件)。
(第2基板)
另一方面，在上述第2基板28中，形成有对置电极48。
另外，在上述第2基板观与上述对置电极48之间，形成有滤色器(未图示)和黑 矩阵(未图示)。
(像素)
并且，在上述液晶面板30中，由上述多个栅极总线32和源极总线34分隔的大致 长方形的区域是像素38，在上述液晶面板30中，矩阵状地配置有多个像素38。
在该各像素38中，形成有一个上述开关元件36和与该开关元件36连接的像素电 极39。并且，在上述像素电极39与上述对置电极48之间夹持有先前所说明的上述液晶层 46，并且形成液晶电容C 10。
此外，上述像素38不是必须配置在由栅极总线32和源极总线34分隔的区域，也 可以是将上述像素38配置在例如跨栅极总线32的区域等。
(显示区域和非显示区域)
另外，在上述液晶面板30被用作显示面板的情况下，上述液晶面板30可以分成作 为含有该液晶面板30中心的区域的显示区域RlO和位于其周边部分的非显示区域R20。
并且，在本实施方式的液晶温度传感器10中，上述像素38不仅形成在上述显示区 域RlO中，还形成在上述非显示区域R20中。
因此，上述矩阵状地配置的多个像素38也可以分成作为上述显示区域RlO内的像 素38的显示用像素38a和作为上述非显示区域R20内的像素38的伪像素38b。
另外，相同地，上述多个栅极总线32也可以分成显示用栅极总线3 和伪栅极总 线 32b。
S卩，如作为表示栅极总线32的配置的图的图3所示，在上述显示区域RlO内形成 的栅极总线32是显示用栅极总线32a，另一方面，在上述非显示区域R20内形成的栅极总线 32是伪栅极总线32b。
并且，上述显示用像素38a与上述显示用栅极总线3 连接，另一方面，上述伪像 素38b与上述伪栅极总线32b连接。
(非显示区域)
此外，上述伪像素38b和伪栅极总线32b被在上述第2基板28上形成的黑矩阵覆 盖。并且，上述伪像素38b和伪栅极总线32b能够用于与上述显示区域RlO的显示用像素 38a连接的开关元件36、与该开关元件36连接的总线的检查。
(温度的检测)
在此，说明本实施方式的液晶温度传感器10的温度检测。
在本实施方式的液晶温度传感器10中，利用液晶材料的介电常数的温度依赖性， 基于上述电流-温度信息转换部50所监控(检测)到的源极驱动器42的消耗电流来检测 液晶面板30的温度，进而检测上述液晶层46的温度、该液晶层46所含有的液晶材料的温 度。下面，按照顺序进行说明。
(液晶材料的特性)
首先，基于图4说明上述液晶材料的特性。图4是表示液晶材料的介电常数的温 度依赖性的例子的图。
如上述图4所示，液晶面板的面板表面温度与该液晶面板的液晶层所含有的液晶 材料的介电常数之间存在一定的关系。即，具有随着上述面板表面温度的上升而上述液晶 材料的介电常数降低的关系。
在此，上述面板表面温度是指上述液晶面板的表面温度，具体地是指构成上述液 晶面板的第1基板或者第2基板的基板温度。
并且，上述液晶面板的面板表面温度与上述液晶层或者液晶层所含有的液晶材料 的温度大致相等。这是因为上述液晶层与上述液晶面板的第1基板和第2基板相接，并且上述液晶层的厚度薄到约数ym。
(液晶面板的消耗电流)
下面，基于图5来说明液晶面板的消耗电流。图5是表示液晶面板的消耗电流的 温度依赖性的例子的图。
如上述图5所示，面板表面温度与液晶面板的消耗电流之间存在一定的关系。艮口， 具有随着上述面板表面温度的上升而上述液晶面板的消耗电流也增加的关系。
可以认为这是因为随着面板表面温度发生变化，换言之，随着液晶材料的温度 发生变化，液晶材料的介电常数会发生变化，因此在液晶面板的消耗过程中，电流会发生变 化。更详细地，可以认为这是因为由于液晶材料的介电常数发生变化，作为像素中液晶层 的电容的上述液晶电容会发生变化，因此流过像素的电流量会发生变化。
利用上述关系，通过监控液晶面板的消耗电流，能够反过来求出液晶面板的表面 温度和液晶层、液晶材料的温度。
并且，在本实施方式的液晶温度传感器10中，如上述图1所示，由上述电流-温度 信息转换部50监控源极驱动器42的消耗电流作为液晶面板30的消耗电流。
在此，事先对上述电流-温度信息转换部50输入消耗电流量与液晶面板的面板表 面温度、液晶材料的温度的关系方面的信息(电流量与温度信息的相关信息(电流-温度 相关信息))。
因此，上述电流-温度信息转换部50基于上述电流-温度相关信息，能够将监控 到的消耗电流变化成与面板表面温度，进而液晶材料的温度相关的信息，并输出该与温度 相关的信息。
(动作流程图)
下面，基于图6说明本实施方式的液晶温度传感器的动作流程的例子。在此，图6 是液晶温度传感器的动作流程图。并且，图6表示将液晶温度传感器所具备的液晶面板用 作显示用器件的情况下的动作流程图。
在图6所示的例子中，为了将液晶温度传感器的液晶面板如上述所述地用作显示 器件，对定时控制器6b输入视频信号(输入视频信号6a)。
并且，定时控制器6b对栅极驱动器输出信号(对栅极驱动器输出6c)，并且也对源 极驱动器输出信号。此时，上述液晶温度传感器也用作显示器件，因此根据栅极驱动器选择 了哪个栅极驱动器，输出到源极驱动器的信号是不同的。
具体地，判断是选择了显示用栅极总线还是选择了伪栅极总线(栅极驱动器选择 6d)，在选择了伪栅极总线的情况下，对源极驱动器输出特定的信号(对源极驱动器输出特 定信号6f)。
在此，特定的信号是指用于检测温度的信号，与用于显示视频的信号不同。并且， 上述特定的信号未作特别的限定，可以采用例如可从源极驱动器提供的最大电压。当所施 加的电压变高时，液晶材料的介电常数变高，能够进行更准确的电流量监控，进而准确的温 度检测。
然后，在向源极驱动器进行特定信号输出6f之后，监控源极驱动器的消耗电流 (源极驱动器消耗电流监控6g)。
然后，电流-温度信息转换部将监控到的消耗电流的值(电流量)转换成温度信息(电流-温度信息转换6h)。然后，输出所得到的温度信息(温度信息输出6i)。
另一方面，在是选择了显示用栅极总线还是选择了伪栅极总线的上述判断中(栅 极驱动器选择6d)，判断为选择了显示用栅极总线的情况下，对源极驱动器输出通常的视频 信号(对源极驱动器输出特定信号6e)。
如上所述，在本实施方式的液晶温度传感器中，能够不再次形成配线等而利用以 往为了检查而形成的伪像素、伪栅极总线来检测温度。
另外，利用在可以认为是由于与液晶材料相接而具有与液晶材料大致相同的温度 的第1基板上直接形成的总线等来检测温度，因此能够检测到更准确的温度。
(温度传感器)
下面，基于图7来说明本实施方式的液晶温度传感器中的动作流程的其它例子。 在此，图7是上述液晶温度传感器的动作流程图。并且，图7是将液晶温度传感器所具备的 液晶面板仅用作温度传感器的情况下的动作流程图。即，本液晶温度传感器不限于必须用 于显示。
上述液晶温度传感器与在上述图6中所说明的液晶温度传感器不同，不用作显示 用器件。因此，在液晶面板中，没有显示区域与非显示区域的区别。因此，关于栅极总线，也 没有显示用栅极总线3 与伪栅极总线32b的区别。
因此，在图7所示的动作流程图中，具有如图6所示的流程图中的除了栅极驱动器 选择6d以外的特征。下面，进行说明。
在图7所示的例子中，如上所述，液晶温度传感器的液晶面板未被用作显示器件， 因此对定时控制器7b输入上述特定输入信号7a。
然后，定时控制器7b对栅极驱动器输出信号(对栅极驱动器输出7c)，并且对源极 驱动器也输出信号。此时，由于上述液晶温度传感器未被用作显示器件，因此不论栅极驱动 器选择了哪个栅极总线，都是对源极驱动器输出上述特定输入信号(对源极驱动器输出特 定信号7d)。
然后，与基于上述图6所说明了的流程相同，在向源极驱动器进行了特定信号输 出7d之后，监控源极驱动器的消耗电流(源极驱动器消耗电流监控7e)。
然后，电流-温度信息转换部将所监控到的消耗电流的值(电流量)转换成温度 信息(电流-温度信息转换7f)。
然后，输出所得到的温度信息(温度信息输出7g)。
[实施方式2]
基于图8到图10来说明本发明的其它实施方式，内容如下。此外，除了在本实施 方式中所说明了结构，其它的结构与上述实施方式1相同。另外，为了说明上的方便，对于 具有与在上述实施方式1的附图中所示的部件相同的功能的构件，标注相同的附图标记， 省略其说明。
本实施方式的液晶装置20具有如下的特征除了上述实施方式1的液晶温度传感 器10的结构之外，还在上述控制部14中设有过冲驱动电路60，构成为能够对液晶面板30 进行过冲驱动。下面，进行说明。
图8是表示本实施方式的液晶装置的概要结构的框图。
如图8所示，本实施方式的液晶装置20大致具有在先前基于图1概要地说明T的液晶温度传感器10中添加过冲驱动电路60和EEPROM(ElectricalIy Erasable/ Programmable Read Only Memory :电可擦可编程只读存储器)70的结构。
即，在本实施方式的液晶装置20中，作为输入灰度级数据的视频信号不是直接被 输入到定时控制器44而是通过上述过冲驱动电路60被输入到定时控制器44。
更详细地，在上述过冲驱动电路60中，具备过冲驱动运算部62 (灰度级转换部)、 LUT(Look Up Table 查找表)选择部64以及电流-温度信息转换部50。
并且，上述视频信号首先被输入到上述过冲驱动运算部62，作为来自该过冲驱动 运算部62的输出，被输入到上述定时控制器44。
另外，在监控源极驱动器42的消耗电流，基于其监控结果，由电流-温度信息转换 部50求出温度信息的方面与之前所说明的液晶温度传感器10相同。但是，在本实施方式 的液晶装置20中，从电流-温度信息转换部50输出的温度信息被输入到上述LUT选择部 64。并且，上述EEPR0M70 (存储部)被连接到上述LUT选择部64。
在此，在该EEPR0M70中，将与所驱动的液晶面板30的液晶层所含有的液晶材料的 温度对应的最优过冲参数存储为LUT(灰度级转换表)。如图8所示的LUTO 3(7 表示 与上述各温度对应的上述LUT。
并且，上述LUT选择部64基于从上述电流-温度信息转换部50输入的温度信息， 从存储在上述EEPR0M70中的上述多个LUT72选择适合该温度的LUT72，换言之，选择过冲驱 动运算部62应该参照的表。
在此，上述LUT选择部64也与上述过冲驱动运算部62连接。并且，LUT选择部64 所选择的LUT72的信息被传送到上述过冲驱动运算部62，上述过冲驱动运算部62基于该 LUT72来将具有最优过冲的视频信号输出到上述定时控制器44。S卩，过冲驱动运算部62参 照最优的LUT72来使灰度转换的程度最优化，并且将输入灰度级数据进行灰度级转换并输出ο
(动作流程图)
下面，基于图9来更详细地说明本实施方式的液晶装置的动作流程的例子。在此， 图9是上述液晶装置的动作流程图。并且，图9是对于受到与温度对应的过冲驱动的液晶 装置，表示其电路动作。
在图9所示的例子中，为了将液晶装置的液晶面板如上述所述地用作显示器件， 对定时控制器9c输入视频信号(输入视频信号9a)。
并且，由于本实施方式的液晶装置是受到过冲驱动，因此上述输入视频信号不是 直接被输入到定时控制器9c，而是在过冲驱动电路60中实施了过冲驱动处理9b之后，被输 入到上述定时控制器9c。
更详细地，在本实施方式的液晶装置中，上述过冲驱动是与液晶面板、液晶材料的 温度对应地进行的，因此如后面的说明所示，要进行基于温度信息的过冲驱动处理％。
然后，进行了过冲驱动处理9b的输入视频信号被输入到定时控制器9c。
然后，该定时控制器9c对栅极驱动器输出信号(对栅极驱动器输出9d)，并且也对 源极驱动器输出信号。此时，由于上述液晶装置也用作显示器件，因此根据选择了栅极驱动 器中的哪个栅极驱动器，输出到源极驱动器的信号是不同的。
具体地，判断是选择了显示用栅极总线还是选择了伪栅极总线(栅极驱动器选择9e)，在选择了伪栅极总线的情况下，对源极驱动器输出特定的信号(对源极驱动器输出特 定信号9g)。
然后，在向源极驱动器输出特定信号之后，监控源极驱动器的消耗电流(源极驱 动器消耗电流监控9h)。
然后，电流-温度信息转换部将监控到的消耗电流的值(电流量)转换成温度信 息(电流-温度信息转换9i)。
然后，电流-温度信息转换部将所得到的温度信息输出到LUT选择部。得到温度 信息的LUT选择部从预先准备的各个温度的LUT中选择最适合该温度的LUT，将其反馈给上 述过冲驱动处理9b。
然后，如之前的说明所示，在本实施方式中，进行与温度对应的过冲驱动，具体地， 基于上述反馈的LUT，对输入视频信号进行过冲驱动处理％。
另一方面，在选择了显示用栅极总线还是选择了伪栅极总线的上述判断中(栅极 驱动器选择9e)，判断为选择了显示用栅极总线的情况下，对源极驱动器输出通常的视频信 号(对源极驱动器输出特定信号9f)。
(现有的液晶装置)
与此相对，在现有的能够进行过冲驱动的液晶装置20中，如图10所示，在液晶面 板30中安装有温度传感器100。在此，图10是表示现有技术的图，是表示液晶装置的概要 结构的框图。
详细地，如上述图10所示，在现有的进行与温度对应的过冲驱动的液晶装置20 中，用于检测其温度的独立于液晶面板30等的温度传感器100被另行安装在液晶面板30 中。并且，从温度传感器100输出由上述温度传感器100检测到的温度信息，将其输入到 LUT选择部64。
但是，在现有的液晶装置20中，不是基于在液晶面板30中所消耗的电流来得出温 度信息，因此未设置电流-温度信息转换部50。因此，在上述过冲驱动电路60中仅设有过 冲驱动运算部62和上述LUT选择部64。
然后，输入了温度信息的LUT选择部64从与该LUT选择部64连接的EEPR0M70选 择最适合该温度的LUT72。
在此，在上述EEPR0M70中，如上所说明了的，存储有与所驱动的液晶材料的温度 对应的最优过冲参数作为LUT。
然后，上述LUT选择部64也是与上述过冲驱动运算部62连接的，LUT选择部64所 选择的LUT72的信息被传送到过冲驱动运算部62。然后，上述过冲驱动运算部62基于该 LUT72将具有最优的过冲的视频信号输出到上述定时控制器44。
(作用效果)
在此，在如图10所示的现有结构中，温度传感器100是与液晶面板30分开形成、 配置的，因此具有如上所说明了的、制造成本上升或者无法准确地检测到液晶材料的温度 等问题。
相比之下，本发明的液晶装置利用预先在液晶面板中制成的总线、驱动器等来得 到温度信息，因此容易抑制工序数的增加、制造成本的上升。
另外，如上所说明了的，在液晶面板的与液晶材料相接的位置得到温度信息，因此容易检测到准确的温度。
(监控位置)
此外，在上述的说明中，说明了在液晶面板的上下两个非显示区域设有伪栅极总 线来监控流过与该伪栅极总线连接的像素的电流量的结构。
在此，关于被监控到的电流量的具体使用，可以是例如对于流过与在液晶面板的 Y方向上侧边附近的非显示区域中形成的伪栅极总线连接的像素的电流量(上侧电流)和 流过与在Y方向下侧边附近的非显示区域中形成的伪栅极总线连接的像素的电流量(下侧 电流)，将上侧电流与下侧电流的平均值转换成温度信息。
另外，作为其它方法，可以考虑例如仅将上侧电流的电流量或者仅将下侧电流的 电流量转换成温度信息的方法、对上侧电流和下侧电流进行加权来求出平均电流量而将其 值转换成温度信息的方法等。
如上所述，通过改变转换成温度信息的电流量的求出方法，能够进行与在液晶面 板面内的温度分布对应的恰当的温度检测和过冲驱动。
(施加信号)
另外，在未将液晶面板用作显示用器件的情况下，监控电流量的像素不限于如上 述所述的与伪栅极总线连接的像素，可以采用液晶面板内的任意像素。这是因为无需对像 素输入视频信号，可以输入上述特定输入信号等任意信号。
另一方面，在将液晶面板用作显示用器件的情况下，如上所述，能够通过监控流过 非显示区域的像素的电流量，对像素施加任意信号，例如上述特定输入信号等适合电流量 的监控的信号。
在此，在监控电流量时所输入的信号不限于上述特定输入信号，可以采用任意信 号。但是，从易于监控电流量的变化的观点出发，优选施加一定电位的信号。
(驱动方法)
另外，在上述结构中，例示了采用作为3端子元件的晶体管元件(TFT元件)作为 开关元件的结构。但是，本发明不限于这种结构，只要是有源驱动的即可，例如也可以采用 MIM(Metal Insulator Metal 金属绝缘体金属)等2端子元件作为开关元件。
(其它)
另外，在上述结构中，说明了通过源极驱动器来监控流过像素的电流量的结构，但 是不限于这种结构，也可以利用其它方法来监控该电流量。
本发明不限于上述实施方式，在权利要求所示的范围可以进行各种变更。S卩，适当 组合不同实施方式中分别披露的技术方案而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围 中。
工业上的可利用性
能够以低成本来检测准确的液晶材料的温度，因此能够利用于受到过冲驱动的液 晶装置等需要准确温度信息的液晶面板。
附图标记说明
10 液晶温度传感器；14 控制部；20 液晶装置；26 第1基板；28 第2基板；30 液晶面板；32:栅极总线(信号线)；32b:伪栅极总线；34:源极总线(信号线)；36:开关 元件；38 像素；3 伪像素(属于非显示区域的像素)；40 栅极驱动器；42 源极驱动器；46 液晶层；50 电流-温度信息转换部；60 过冲驱动电路；62 过冲驱动运算部(灰度级 转换部)；64 :LUT选择部(选择部)；70 =EEPROM (存储部)；72 :LUT (灰度级转换表)；RlO 显示区域；R20 非显示区域。
权利要求
1.一种液晶温度传感器， 具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶层；和控制部，其控制上述液晶面板的驱动， 在上述液晶面板中，矩阵状地配置有多个像素， 所述液晶温度传感器的特征在于在上述控制部中，具备检测流过上述像素的电流量并且将该检测到的电流量转换成该 像素中的液晶层的温度信息的电流-温度信息转换部。
2.根据权利要求1所述的液晶温度传感器，其特征在于在上述电流-温度信息转换部中，存储着上述电流量与温度信息的相关信息， 上述电流-温度信息转换部基于上述相关信息将上述检测到的电流量转换成上述温 度{曰息。
3.根据权利要求1或者2所述的液晶温度传感器，其特征在于在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，并且在上述信号线的交叉部设有开 关元件，上述开关元件是晶体管元件，上述交叉的信号线是与上述晶体管元件连接的源极总线和栅极总线， 在上述控制部中，设有用于控制上述源极总线的源极驱动器和用于控制上述栅极总线 的栅极驱动器，上述电流-温度信息转换部通过检测上述源极驱动器的消耗电流来检测流过上述像 素的电流量。
4.根据权利要求1 3中的任一项所述的液晶温度传感器，其特征在于 在上述液晶面板中，设有显示图像的显示区域；和位于该显示区域的外边缘并且不显示上述图像的非显示区域， 检测上述电流量的像素是属于上述非显示区域的像素。
5.根据权利要求3所述的液晶温度传感器，其特征在于 在上述液晶面板中，设有显示图像的显示区域；和位于该显示区域的外边缘并且不显示上述图像的非显示区域， 属于上述非显示区域的像素的上述开关元件与为了液晶面板的检查而设置的上述栅 极总线即伪栅极总线连接。
6.根据权利要求4或者5所述的液晶温度传感器，其特征在于 在上述第2基板中，形成有黑矩阵，俯视时，上述非显示区域被上述黑矩阵覆盖。
7.根据权利要求1 6中的任一项所述的液晶温度传感器，其特征在于 在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，上述像素由上述交叉的信号线划分。
8.一种液晶装置，其中，权利要求1 7中的任一项所述的液晶温度传感器所具备的液 晶面板基于通过参照灰度级转换表进行灰度级转换而得到的输入灰度级数据而被过冲驱 动，所述液晶装置的特征在于 在上述控制部中，具备存储部，其存储上述灰度级转换的灰度级变化程度相互不同的多个灰度级转换表； 选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转换表；以及 灰度级转换部，其参照上述选择的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰度级转换，上述选择部基于从上述电流-温度信息转换部输入的上述温度信息来从存储在上述 存储部中的灰度级转换表中选择适合该液晶层的温度的上述灰度级转换表。
9.一种液晶温度传感器的温度检测方法，是液晶温度传感器中的液晶层的温度检测方法，上述液晶温度传感器具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶层；和控制部，其控制上述液晶面板的驱动， 在上述液晶面板中，矩阵状地配置有多个像素， 上述液晶温度传感器的温度检测方法的特征在于 具有检测流过上述像素的电流量的工序；和 将上述检测到的电流量转换成温度信息的工序。
10.根据权利要求9所述的液晶温度传感器的温度检测方法，其特征在于在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，并且在上述信号线的交叉部设有开 关元件，上述像素由上述交叉的信号线划分。
11.一种液晶装置的驱动方法， 上述液晶装置具有液晶面板，其具备第1基板、第2基板以及被上述第1基板和第2基板夹持的液晶层；和控制部，其控制上述液晶面板的驱动， 在上述液晶面板中，矩阵状地配置有多个像素， 所述液晶装置的驱动方法的特征在于 具备电流-温度信息转换部，其能够检测流过上述像素的电流量并且将该检测到的电流量 转换成该像素中的液晶层的温度信息；存储部，其存储灰度级转换的灰度级变化程度相互不同的多个灰度级转换表； 选择部，其从上述多个灰度级转换表中选择应该参照的灰度级转换表；以及 灰度级转换部，其参照上述选择的灰度级转换表来进行输入灰度级数据的灰度级转换，具有在上述电流-温度信息转换部中检测流过上述像素的电流量的工序； 在上述电流-温度信息转换部中将检测到的电流量转换成温度信息的工序； 上述选择部基于上述温度信息从存储在上述存储部中的灰度级转换表中选择适合该 液晶层的温度的灰度级转换表的工序；上述转换部通过参照该选择的灰度级转换表来对输入灰度级数据进行灰度级转换的 工序；以及基于该灰度级转换后的输入灰度级数据来过冲驱动上述液晶面板的工序。
12.根据权利要求11所述的液晶装置的驱动方法，其特征在于 在上述第1基板中，设有相互交叉的多个信号线，并且在上述信号线的交叉部设有开 关元件，上述像素由上述交叉的信号线划分。
全文摘要
在液晶温度传感器(10)中，具有具备第1基板、第2基板以及液晶层的液晶面板(30)和控制液晶面板(30)的驱动的控制部(14)，在第1基板中设有相互交叉的多个信号线，并且在信号线的交叉部设有开关元件，在液晶面板(30)中矩阵状地配置有多个像素，在控制部(14)中，具备检测流过像素的电流量并且将检测到的电流量转换成像素中的液晶层的温度信息的电流-温度信息转换部(50)。
文档编号G02F1/1335GK102037401SQ200980118748
公开日2011年4月27日 申请日期2009年4月6日 优先权日2008年6月11日
发明者古川智朗, 藤冈和巧 申请人:夏普株式会社