专利名称：显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及对具有保持型的亮度响应的显示装置，将在一帧期间利用消隐数据(例如黑数据或白数据)对视频数据进行掩蔽的技术、以及在与像素行对应的栅线上多次施加栅信号的技术组合起来的显示装置及其驱动方法。
背景技术：
在日本专利公报第9-18814号、美国专利第6,396,469号(日本专利公报第11-109921号)、美国专利公报第2003-058229号(日本专利公报第2003-36056号)中，记载了将黑数据插入在液晶显示面板上显示用的显示数据中的显示装置。采用这些现有技术，虽然能防止动画模糊，但在将灰度电压(tone voltage)加在像素上的期间短的情况下、或者在像素的响应性不好的情况下，有可能不能将充分的灰度电压加在像素上。所谓充分的灰度电压，是指为了显示所希望的灰度所必需的电压。
在日本专利公报第8-248385号、美国专利第2002-118157号(日本专利公报第2002-258817号)中，记载了在将与来自外部的显示数据对应的灰度电压加在液晶显示面板的像素行上之前，将预备电压(pre-chargevoltage)加在该像素行上的显示装置。如果采用这些现有技术，则虽然能将充分的灰度电压加在像素上，但在进行动画显示的情况下，有可能发生残余像而发生图像模糊。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抑制了灰度电压的不足及动画模糊的图像质量高的显示装置及其驱动方法。
本发明中，扫描驱动器在统一选择了n行像素后，以比n行少的行单位，而且用双栅驱动，依次选择另外的n行像素，数据驱动器在将与黑数据对应的灰度电压统一供给n行像素后，将与显示数据对应的灰度电压依次供给另外的n行像素。另外，控制电路将以每n周期一次的比例不发生信号的时钟信号(例如，扫描时钟)和在一帧周期内多次发生信号的扫描开始信号输出给扫描驱动器，在时钟信号的不发生信号的定时，将消隐数据输出给数据驱动器，以代替显示数据。
另外，本发明中，控制电路将以每n周期一次的比例不发生信号的时钟信号和在时钟信号的不发生信号的定时使由扫描驱动器进行的像素的选择无效化的第一扫描有效信号、以及在时钟信号的不发生信号的定时使由扫描驱动器进行的像素的选择有效化的第二扫描有效信号输出给扫描驱动器，在时钟信号的不发生信号的定时，将特定数据(消隐数据)输出给数据驱动器，以代替显示数据。控制电路最好将在一帧周期内发生一次具有从时钟信号的不发生信号的定时到下一个不发生信号的定时的期间(例如，8个水平扫描期间)的时间幅度的信号的扫描开始信号输出给扫描驱动器。
另外，本发明中，控制电路将以每n周期一次的比例不发生信号的时钟信号和在一帧周期内多次发生信号的扫描开始信号输出给扫描驱动器，在时钟信号的不发生信号的定时的紧前发生了信号的定时，将消隐数据输出给数据驱动器，以代替显示数据。
另外，本发明中，控制电路将时钟信号和在一帧周期内多次发生信号的扫描开始信号输出给扫描驱动器，在时钟信号的周期期间内在后半期间将消隐数据输出给数据驱动器，以代替显示数据。
如果采用本发明，则具有通过利用消隐数据，来掩蔽显示数据，抑制动画模糊，同时通过双栅驱动，抑制灰度电压的不足的效果。因此，能实现图像质量高的显示装置。
图1表示本发明的显示装置中备有的像素阵列的结构。
图2表示本发明的显示装置的结构。
图3表示本发明的第一实施例的显示装置的、按照每5个水平周期一次的定时进行黑输入、而且通过1×1点反转驱动，进行栅双脉冲驱动时的定时图。
图4表示本发明的第一实施例的显示装置的、按照每5个水平周期一次的定时进行黑输入、而且通过1×2点反转驱动，进行栅双脉冲驱动时的定时图。
图5表示本发明的第二实施例的显示装置的、对被插入的黑数据进行栅双脉冲驱动时的定时图。
图6表示使由Cgs引起的数据信号的跳入电压、再写入电压互相抵消用的像素的结构。
图7表示本发明的第三实施例的显示装置的、生成了伪信号的栅信号移位，而且通过1×1点反转驱动，进行栅双脉冲驱动时的定时图。
图8表示本发明的第三实施例的液晶显示装置的、生成了伪信号的栅信号移位，而且通过1×2点反转驱动，进行栅双脉冲驱动时的定时图。
图9表示本发明的第四实施例的液晶显示装置的、按照每一个水平周期一次的定时进行黑输入、通过1×1点反转驱动，进行栅双脉冲驱动时的定时图。
图10表示本发明的第四实施例的液晶显示装置的、按照每一个水平周期一次的定时进行黑输入、通过1×2点反转驱动，进行栅双脉冲驱动时的定时图。
具体实施例方式
以下，参照第一实施例及与其相关的附图，说明本发明的实施形态。在该实施例的说明中所参照的附图中，具有同一功能的部分标以同一标记，其重复的说明从略。另外，在各个实施例中，说明本发明的显示装置为常黑方式的液晶显示装置的例子。但是，本发明通过变更其像素结构，也能适用于发光二极管和电致发光等的自发光元件的显示装置。另外，本发明还能适用于常白方式的液晶显示装置。
以下，用图1、图2、图3、图4说明第一实施例。
第一实施例的特征在于在有源矩阵方式的液晶显示装置中进行双栅驱动、还进行将消隐数据插入作为保持型亮度响应的液晶显示装置中的驱动。特别是第一实施例对视频数据进行双栅驱动，对消隐数据进行单栅驱动。由于一并具有这两种驱动，所以在进展到高精细化的液晶显示装置中，能实现高质量的图像，而且能改善保持型亮度响应的显示装置中特有的“动画模糊”。这里，所谓单栅驱动，是指在一帧周期内对每一行像素进行一次扫描(选择)而言。所谓双栅驱动，是指在一帧周期内对每一行像素进行多次(最好为两次)扫描(选择)而言。
图1中示出了有源矩阵方式(Active Matrix Scheme)的液晶显示装置的结构。
如图1所示，在呈二维或行列(Matrix)状配置的多个像素PIX中的各个像素上，设置像素电极PX、以及将视频信号供给它的开关元件SW(例如，薄膜晶体管)。这样配置了多个像素PIX的元件被称为像素阵列101，液晶显示装置中的像素阵列被称为液晶显示面板。在该像素阵列中，多个像素PIX构成显示图像的所谓画面。
在图1所示的像素阵列101中，分别并列(juxtapose)着沿横向延伸的多条栅线10(也称为扫描信号线)、以及沿纵向(与该栅线10正交的方向)延伸的多条数据线12(也称为视频信号线)。如图1所示，沿着用G1、G2、G3、...Gn构成的地址识别的各条栅线10，形成多个像素PIX沿横向排列的所谓像素行，沿着用D1R、D1G、D1B、...DmB构成的地址识别的各条数据线12，形成多个像素PIX沿纵向排列的所谓像素列。栅线10从扫描驱动器104(也称为扫描驱动电路)，将电压信号加在构成分别与其对应的像素行(在图1的情况下，为各栅线的下侧)的像素PIX上分别设置的开关元件SW上，对设置在各个像素PIX上的像素电极PX和数据线12中的一条的导电性的连接进行开闭。对设置在特定的像素行上的开关元件SW组，从与其对应的数据线10施加电压信号(选择电压)进行控制的工作，也称为行的选择或“扫描”，从扫描驱动器104加在栅线10上的上述电压信号也称为扫描信号或栅信号。
另一方面，被称为灰度电压(Gray Scale Voltage或Tone Voltage)的电压信号从数据驱动器103(也称为视频信号驱动电路)加在各条数据线12上，将上述灰度电压加在用构成分别与其对应的像素列(在图1的情况下，为各数据线的右侧)的像素PIX的上述扫描信号选择的各个像素电极PX上。数据驱动器103相对于像素阵列101配置在一侧。因此，数据驱动器103每一次只能输出一行的灰度电压。
在将这样的液晶显示装置组装在电视装置中的情况下，对应于用隔行方式接收的视频数据(视频信号)的半帧期间或用循序方式接收的视频数据的一帧期间，上述扫描信号被依次加在栅线10的G1至Gn上，根据半帧期间或一帧期间内接收的视频数据生成的灰度电压被依次加在构成各像素行的像素的一组上。在各个像素上，用上述的像素电极PX和通过信号线11施加来自公用电极102的基准电压或公用电压的相对电极CT将液晶层LC加在中间，形成电容元件，用像素电极PX和相对电极CT之间产生的电场，控制液晶层LC的光透射率。如上所述，在视频数据的每半帧期间或每一帧期间进行一次依次选择栅线G1至Gn的工作的情况下，例如在某半帧期间加在某像素的像素电极PX上的灰度电压，在接着该某半帧期间的下一个半帧期间内接收到另一个灰度电压之前，在理论上被保持在该像素电极PX上。因此，被夹在该像素电极PX和上述相对电极CT之间的液晶层LC的光透射率(换句话说，有该像素电极PX的像素的亮度)在每半帧期间保持规定的状态。这样在每半帧期间或每一帧期间一边保持像素的亮度一边显示图像的液晶显示装置，也称为保持型显示装置(Hold-type Display Device)，与在接收了视频信号的瞬间通过对设置在每个像素上的荧光体照射电子射线而发光的阴极射线管这样的所谓脉冲型显示装置相区别。
图2中示出了液晶显示装置中的驱动电路的框图。在数据驱动器驱动信号组107中，包括在数据驱动器103中能识别驱动器数据106中包含的数据组和与其各个对应的水平扫描期间的关系的水平数据时钟CL1；在数据驱动器103中能识别对应于各水平扫描期间的数据组中包含的各个数据和液晶面板101的信号线的关系的点时钟CL2；以及输入数据驱动器103中的LCD控制信号的极性反相控制信号POL。所谓水平扫描期间，是指水平扫描周期的期间而言。所谓水平扫描周期，是扫描驱动器104选择像素的周期，即栅信号通过的周期。所谓帧期间，是能显示一个画面的期间，是帧周期的期间。所谓帧周期，是画面切换的周期。
另一方面，作为扫描驱动器驱动信号组108，对应于上述水平扫描期间，选择应供给灰度电压的一个或多个像素行的、换句话说控制将扫描信号加在分别对应于像素行的数据线10上的定时的扫描时钟CL3；使将扫描信号加在对应于各个像素行的栅线10上有效或无效的扫描有效信号(Scanning Enable Signal)ISP1、DISO2；以及指示用每一水平扫描期间从显示控制电路105像素阵列的一个画面数据组进行扫描的一系列工序的开始和结束的扫描开始信号FLM从显示控制电路105输送给扫描驱动器104。扫描时钟CL3与水平数据时钟CL1同步。可是，扫描时钟CL3按照水平扫描周期发生信号，但它是以每n次(n是2以上的自然数)中一次的比例不发生信号的信号。扫描开始信号FLM在一帧期间(像素阵列101显示一个画面部分的视频数据的期间)内，发生两次信号。扫描开始信号FLM的一次部分的信号的时间幅度是水平扫描期间的整数倍(自然数倍)。因此，一帧期间中的扫描开始信号FLM总体的时间幅度也是整数倍(2以上的自然数倍)。
液晶定时控制器105具有8个存储电路(也称为行存储器)113-1、113-2、...、113-8，被输入显示装置中的视频数据109，作为存储行数据112被写入每一行中该存储电路的某一个中，而且视频数据109作为存储读出数据112从该存储电路中以适合于再生视频的形式读出。液晶定时控制器105用存储读出行控制信号111，控制对存储电路113的存储行数据112的写入及存储读出数据112的读出。在本实施例的情况下，例如，与一行数据被写入存储电路113-1中的同时，视频数据109从存储电路113-2中以适合于再生视频的形式被读出。其次与下一行视频数据被写入存储电路113-2中的同时，视频数据109从存储电路113-3中以适合于再生视频的形式被读出。对每一行反复进行这样的视频数据向存储电路113的写入、以及从该电路的读出。在本实施例中，虽然使用8个视频数据处理用的存储电路113，但该数量可以根据显示装置所要求的功能进行适当的变更。另外，表示存储电路的参照编号的后缀(Suffix)-1、-2、...、-8是识别本实施例的显示装置中备有的显示控制电路(液晶定时控制器)上连接的8个存储电路用的后缀，省略这些后缀记载的参照编号113请理解为存储电路的总称。液晶定时控制器105预先(初期设定)保持消隐数据，在规定的定时读出消隐数据。液晶定时控制器105最好预先将消隐数据保持在ROM内。
图3是表示对液晶显示控制电路块的输入信号、从上述液晶显示控制电路块的输出信号、以及各栅线中的栅信号的波形的定时图。
被输入液晶显示装置块100的视频数据109从存储电路113按照水平数据时钟CL1的周期被读出。如图3所示，在被输出给液晶显示装置的视频数据Data(出)中，在每一水平扫描期间，被分成视频数据1、2、3、4、...、以及作为消隐数据的黑数据BK。消隐数据即使不是黑数据，也可以是输出数据控制器103中能生成的多个灰度电压中相对低的或最低的灰度电压用的数据，即在像素阵列101上发生相对低的或最低的亮度用的数据。另外，常白方式的液晶显示装置的消隐数据最好是白数据。
图3中的各栅G1、G2、G3...的栅信号利用扫描开始信号FLM、扫描时钟CL3及扫描有效信号DISP1、DISP2进行控制。在本实施例的图3中，在1×1点反转驱动中，只对视频数据进行双栅驱动，而且只将正规的栅压信号插入消隐数据中。在双栅驱动中，两个扫描开始信号FLM中，生成各像素行中进行预充电的第一个栅压信号用的第一瞬间的FLM信号这样生成，即用各像素行中生成正规的栅压信号用的第二瞬间的FLM信号的扫描时钟CL3信号的周期计数的两个周期之前、换句话说按照将施加黑数据BK的灰度电压信号的一水平扫描期间除去了的两个水平扫描期间之前的定时生成。被扫描的栅线按照扫描时钟CL3的周期移位，而且栅线的扫描定时只在扫描有效信号DISP1有效的情况下进行。另外，预充电的栅压既可以与正规的栅压相同，也可以比正规的栅压低。
例如，在图3中，第一个扫描开始信号FLM到来时，按照扫描时钟CL3信号的周期，一水平扫描期间内在数据线G1中生成数据信号。另外这时，DISP1呈有效状态。另外，在施加第一个栅信号的情况下，进行预充电，所以数据信号的极性与正规的灰度电压的极性相同。所谓正规的灰度电压，是指对应于显示数据的灰度电压而言。经过该一水平扫描期间，根据下一个扫描时钟CL3信号选择的栅线从G1移位到G2。这里，由于能从栅线G1移位到栅线G2，所以移位到下一条栅线G3为止有两个水平扫描期间。其中，通过扫描有效信号DISP1的控制，在两个水平扫描期间内的前一半的一个水平扫描期间内，生成栅信号，在后一半的一个水平扫描期间内不生成栅信号。另外，通过DISP1的控制，在栅线G2中不生成栅信号的一水平扫描期间内，通过扫描有效信号DISP2的控制，在栅线G253、G254、G255、G256中生成栅信号。然后，在生成了该栅信号的4个栅线中，由数据驱动器施加黑数据BK的灰度电压作为数据信号。其次，根据扫描时钟CL3施加栅信号的栅线从G2移位到G3，一水平扫描期间内在栅线G3中生成栅信号。这样，使选择的栅线与扫描时钟CL3同步地按照栅线G1、G2、G3...的顺序移位，通过扫描有效信号DISP1的控制，生成进行双栅驱动的预充电用的第一个栅信号。这里，加在与生成进行双栅驱动的预充电用的第一个栅信号的栅线对应的像素行上的数据极性，与施加正规的灰度电压用的第二个栅信号电压的极性相同。另外，在此过程中，在通过DISP1的控制不生成栅信号的一水平扫描期间内，黑数据BK的数据信号加在通过DISP2的控制而选择的4条栅线上。
其次，在图3中第二个扫描开始信号到来时，同样，按照扫描时钟CL3信号的周期，一水平扫描期间内，在数据线G1中生成数据信号。另外这时，DISP1呈有效状态。经过该一水平扫描期间，根据下一个扫描时钟CL3信号选择的栅线从G1移位到G2。另外，与扫描时钟CL3的周期一致，被选择的栅线依次从G2移位到G3，从G3移位到G4。另外这时的DISP1也呈有效状态。生成各栅线中的各个第二个栅信号，依次使栅线移位时，从存储电路113依次输送每一水平扫描期间的视频数据1、2、3、4....。这里，作为视频数据1、2、3、4...的视频数据的数字在液晶显示装置的像素阵列中，将开头行作为1，按照从上至下的顺序对应于附加编号时的行编号。因此，对与各栅线G1、G2、G3、G4对应的各像素行中的各像素PIX，作为来自各数据线的灰度电压，分别施加来自各视频数据的灰度电压。
而且，由于能从栅线G3移位到栅线G4，所以移位到下一条栅线G5为止有两个水平扫描期间。这里也进行与上述的双栅驱动的第一个栅信号的生成同样的控制。通过扫描有效信号DISP1的控制，在两个水平扫描期间内的前一半的一个水平扫描期间内生成栅信号，在后一半的一个水平扫描期间内不生成栅信号。另外，通过DISP1的控制，在栅线G2中不生成栅信号的一水平扫描期间内，通过扫描有效信号DISP2的控制，在栅线G257、G258、G259、G260中生成栅信号。然后，在生成了该栅信号的4个栅线中，黑数据BK的灰度电压作为消隐数据加在数据信号上。这样，在将双栅驱动的正规的灰度电压加在各行上用的第二个栅信号中，也使选择的栅线与扫描时钟CL3同步地按照栅线G1、G2、G3...的顺序移位，通过扫描有效信号DISP1的控制来生成。这时，视频数据1、2、3、4...的各数据线中的数据信号依次被加在对应于各栅线G1、G2、G3、G4…的各个像素行中的各像素PIX上。而且，在此过程中，在通过DISP1的控制不生成栅信号的一水平扫描期间内，在通过DISP2的控制而选择的4条栅线中，黑数据BK的数据信号被加在像素阵列101上。就是说，对应于黑数据BK的灰度电压统一供给4行像素行，此后，对应于显示数据的灰度电压被一行一行地依次供给像素行。另外，在图3所示的例中，在预充电后的一水平扫描期间或正规充电后的一水平扫描期间两期间中的任意一期间内，黑数据BK的数据信号被加在像素阵列101上。
其次，图4中的各栅线G1、G2、G3...的栅信号由扫描开始信号FLM、扫描时钟CL3及扫描有效信号DISP1、DISP2进行控制。在图4中，在1×2点反转驱动中，只将正规的栅压信号插入只对视频数据进行双栅驱动的消隐数据中。在双栅驱动中，两个扫描开始信号FLM中，生成各像素行中进行预充电的一个栅压信号用的第一冲击的FLM信号这样生成，即，在各像素行中生成正规的栅压信号用的第二冲击的FLM信号用扫描时钟CL3信号的周期计数的4个信号之前、换句话说按照将施加黑数据BK的灰度电压信号的一水平扫描期间除去了的4个水平扫描期间之前的定时来生成。被扫描的栅线按照扫描时钟CL3的周期移位，而且栅线的扫描定时只在扫描有效信号DISP1有效的情况下进行。图4中的控制与图3相同，因此只是扫描开始信号FLM不同，所以这里图4中的情况的说明从略。在图4所示的例中，黑数据BK的数据信号在预充电和正规充电之间的一水平扫描期间内被加在像素阵列101上。
由于上述的扫描开始信号FLM由扫描时钟CL3、扫描有效信号DISP1、DISP2进行控制，所以在对应于各栅线的像素行的扫描中，关于视频数据，通过进行双脉冲驱动，改善各像素PIX的像素电极PX的充电率，而且由于消隐数据进入视频数据的途中，所以通过保持型亮度响应，能改善所看到的“动画模糊”。在第一实施例中，一帧期间内能实现双栅驱动和消隐数据插入两者。
其次，用图1、图2、图5说明第二实施例。
关于本第二实施例的液晶显示装置，与图1相同，所以这里关于液晶显示装置的视频显示原理的说明从略。另外本第二实施例的液晶显示装置的控制电路框图也与图2相同，所以详细说明从略。
第二实施例的特征在于对在第一实施例中进行了单栅驱动的消隐数据也进行双栅驱动。采用第二实施例中的驱动方法，第一实施例所具有的效果以外，还能改善由保持型亮度响应引起的显示装置中特有的“动画模糊”。
图5是表示液晶显示控制电路块的输入信号和来自上述液晶显示控制电路块的输出信号及各栅线中的栅信号的波形的定时图。
被输入液晶显示装置块100的视频数据109从存储电路113按照水平数据时钟CL1的周期被读出。在图5中也与图3相同，在被输出给液晶显示装置中的像素阵列的视频数据Data(出)中，在每一水平扫描期间，被分成视频数据1、2、3、4、...、以及作为消隐数据的黑数据BK。图5中的各栅G1、G2、G3...的栅信号由扫描开始信号FLM、扫描时钟CL3及扫描有效信号DISP1、DISP2进行控制。
关于对视频数据的双栅驱动，采用与第一实施例中的控制方法相同的方法进行，所以在第二实施例中省略其说明。
在对消隐数据的双栅驱动中，所生成的扫描开始信号FLM具有8水平扫描期间。根据扫描开始信号FLM，在开头栅线G1的选择期间内存在8次扫描时钟CL3周期期间，换句话说，存在10水平扫描期间。另一方面，通常每5水平扫描期间内扫描有效信号DISP2一次生成一水平期间的扫描有效期间。因此，由栅线G1的选择期间和扫描有效信号DISP2成为有效的周期，在栅线G1中生成两个栅信号。
例如，在如图5所示生成的扫描开始信号FLM具有8水平扫描期间的情况下，在开头栅线G1的选择期间内存在8次扫描时钟CL3周期期间，换句话说存在10水平扫描期间。在被选择的10水平扫描期间内，通过扫描有效信号DISP2的控制，留出4水平扫描期间，生成两个开头栅线G1中的栅信号(图5)。另外，选择了开头栅线G1后，被选择的栅线每一扫描时钟CL3，依次移位栅线G2、G3、G4...，另外与栅线G1相同，在各条栅线中，留出4水平周期，生成两个栅信号(图5)。黑数据BK的灰度电压作为消隐数据，从数据驱动器加在由各条栅线中所生成的两个栅信号选择的各像素行中的各个像素PIX上。
这样，由于在消隐数据中也进行将双栅驱动加在视频数据上的处理，所以能改善各像素行中的黑数据的充电率。
其次，用图1、图2、图6、图7、图8说明第三实施例。
关于本第三实施例的液晶显示装置，与图1相同，所以这里关于液晶显示装置的视频显示原理的说明从略。另外本第三实施例的液晶显示装置的控制电路框图也与图2相同，所以详细说明从略。
从数据驱动器将视频数据或消隐数据的灰度电压写入各像素PIX中，是在各条栅线中生成栅信号的期间内进行的。在进行视频数据的写入的栅线中生成栅信号，该栅信号下降时，由于栅波形延迟，所以跳入电压、再写入电压离散。图6中通过用Cadd抵消利用开关元件(例如，薄膜晶体管等)的特性制作的Cgs引起的跳入电压，减小跳入电压的绝对值，降低跳入电压离散、再写入离散，改善横向亮度倾斜。
本第三实施例的特征在于对第一实施例追加了Cadd、Cgs抵消驱动，因此除了第一实施例具有的效果以外，还能改善横向亮度倾斜。
为了进行Cadd、Cgs抵消驱动，有必要使栅线G(n)中的栅信号的下降和栅线G(n+1)中的栅信号的上升的定时一致。
图7是表示除了第一实施例中的1×1点反转驱动中的驱动方法以外，进行Cadd、Cgs抵消驱动时的液晶显示控制电路块的输入信号和来自上述液晶显示控制电路块的输出信号及各栅线中的栅信号的波形的定时图。
例如，如果着眼于图7中的各数据线中生成的两个栅信号中施加正规的灰度电压用的第二个栅信号，则使栅线G4中的栅信号的下降和栅线G5、或栅线G8中的栅信号的下降与栅线G9中的栅信号的上升的定时一致。换句话说，按照作为消隐数据的黑数据BK的写入前后的定时，使栅信号移位，在栅线G4和G5或栅线G8和G9中，使黑数据写入前的栅线G4或G8中的栅信号下降的定时和黑数据写入后的栅线G5或G9中的栅信号下降的定时一致。因此，与黑数据写入前的栅线G4或G8中的栅信号下降的定时一致地生成伪信号，以便黑数据写入后的栅线中的栅信号G5或G9中的栅信号上升。因此，在两个水平扫描期间内，生成黑数据写入后的栅线G5或G9中的栅信号。这时在栅信号中生成了伪信号的栅线G5或G9中，在作为伪信号的一水平扫描期间内，施加黑数据BK的灰度电压，在施加正规的灰度电压的一水平扫描期间内施加视频数据的灰度电压，作为数据驱动器输送的数据信号。因此，虽然在伪信号的一水平扫描期间内扫描一次黑数据，但考虑到在该程度的时间变化的情况下，人的视觉能力一点都察觉不到变化，所以影响很小。
同样，通过与第一实施例相同的控制，按照写入作为消隐数据的黑数据BK的定时，同时选择4条栅线G257、G258、G259、G260或G261、G262、G263、G264，栅信号被加在各栅线上。在此情况下，在同时选择的4条栅线中成为最后的栅线G260或G264及其下一次到来的栅线G261或G265中，为了使前者的栅线G260或G264中的栅信号的下降和后者的栅线G261或G265中的栅信号的上升在同一定时发生，在后者一侧的栅线G261或G265中生成伪信号。通过这样处理，在同时选择的4条栅线中成为最后的栅线G260或G264及其下一次到来的栅线G261或G265之间，用Cadd抵消Cgs引起的跳入电压，减小跳入电压的绝对值，降低跳入电压离散、再写入离散，改善横向亮度倾斜。另外，在栅线G261或G265和分别在下一次移位到的栅线G262或G266之间，由于用Cadd不会抵消Cgs引起的跳入电压，所以跳入电压离散、再写入离散不降低，引起横向亮度倾斜。可是栅线G261或G265和分别在下一次移位到的栅线G262或G266分别经过了4水平扫描期间后，包括这两条栅线的4条栅线被同时选择，施加栅信号，所以该横向亮度倾斜被消除。
图8是表示除了第一实施例中的1×2点反转驱动中的驱动方法以外，进行Cadd、Cgs抵消驱动时的液晶显示控制电路块的输入信号和来自上述液晶显示控制电路块的输出信号及各栅线中的栅信号的波形的定时图。
图8中的控制方法与图7相同，因此只是扫描开始信号FLM不同，所以这里省略图8中的情况的说明。
如上所述，为了使栅线G(n)中生成的栅信号下降时和栅线G(n+1)中生成的栅信号上升时为同一定时，所以生成伪信号。由于进行这样的控制，除了第一实施例以外，在横向亮度倾斜中进行改善，所以能谋求液晶显示装置的图像高质量化。
其次，用图1、图2、图9、图10说明第四实施例。
本第四实施例的液晶显示装置与图1相同，所以这里省略关于液晶显示装置的视频显示原理的说明。另外，本第四实施例中的液晶显示装置的控制电路框图与图2相同，所以详细说明从略。
本第四实施例的特征在于在第一实施例及第三实施例中，使视频数据的灰度电压的保持时间和作为消隐数据的黑数据BK的灰度电压的保持时间的比率在一帧周期内从3比1变为1比1。由于进行这样的驱动，所以与第一实施例至第三实施例相比，消隐数据的保持时间增长，更接近脉冲型亮度响应，所以能进一步改善在保持型显示装置中所能看到的“动画模糊。
图9是表示液晶显示控制电路块的输入信号和来自上述液晶显示控制电路块的输出信号及各栅线中的栅信号的波形的定时图。
图9中的各栅G1、G2、G3...的栅信号由扫描开始信号FLM、扫描时钟CL3及扫描有效信号DISP1、DISP2进行控制。在本实施例的图9中，只对1×1点反转驱动的视频数据进行双栅驱动，只将正规的栅压信号插入消隐数据中。在双栅驱动中，两个扫描开始信号FLM中，生成各像素行中进行预充电的一个栅压信号用的第一冲击的FLM信号这样生成，即，在各像素行中生成正规的栅压信号用的第二冲击的FLM信号用扫描时钟CL3信号的周期计数的两个信号之前生成。另外，由该扫描开始信号FLM生成的栅线中的栅信号按照扫描时钟CL3的周期移位，而且只在扫描有效信号DISP1有效的情况下生成。扫描有效信号DISP1在一水平扫描期间的前半期间有效，而使后半期间无效。另外扫描有效信号DISP1在一水平扫描期间的前半期间中有效时，扫描有效信号DISP2变为无效，扫描有效信号DISP1在一水平扫描期间的后半期间中无效时，扫描有效信号DISP2变为有效。因此，各栅线中的栅信号按照扫描时钟CL3的周期移位，而且生成周期变成一水平扫描期间的前半期间，在后半部分的一水平扫描期间内有作为消隐数据的黑数据BK。
例如，在图9中第一个或第二个扫描开始信号FLM到来时，按照扫描时钟CL3的周期，在一水平扫描期间的一半部分在数据线G1中生成数据信号。另外这时，在一水平扫描期间的前半期间中DISP1呈有效状态。另外，在施加第一个和第二个栅信号的情况下，数据信号的极性是与预充电的灰度电压和正规的灰度电压相同的极性。这些栅线G1中的两个栅信号经过一水平扫描期间后，由下一个扫描时钟CL3信号选择的栅线从G1移动到G2。另外，通过DISP1的控制，在被选择的栅线G1中，在不生成栅信号的一水平扫描期间的后半期间，通过扫描有效信号DISP2的控制，在栅线G257中生成栅信号。然后，黑数据BK的灰度电压作为数据信号由数据驱动器加在栅线G257中。这样，进行双栅驱动的预充电用的第一个和施加正规的灰度电压的第二个栅信号，使选择的栅线与扫描时钟CL3同步地按照栅线G1、G2、G3...的顺序移位，通过扫描有效信号DISP1的控制，在一水平扫描期间的前半期间生成。通过与其对应的DISP1的控制，在不生成栅信号的一水平扫描期间的后半期间，与扫描时钟CL3同步地按照栅线G258、G259、260、261...的顺序移位，通过DISP2的控制，作为黑数据BK的灰度电压施加数据信号。
其次，在本实施例的图10中，只对1×2点反转驱动的视频数据进行双栅驱动，只将正规的栅压信号插入消隐数据中。在双栅驱动中，两个扫描开始信号FLM中，生成各像素行中进行预充电的一个栅压信号用的第一冲击的FLM信号这样生成，即，在各像素行中生成正规的栅压信号用的第二冲击的FLM信号用扫描时钟CL3信号的周期计数的4个信号之前生成。另外，由该扫描开始信号FLM生成的栅线中的栅信号按照扫描时钟CL3的周期移位，而且只在扫描有效信号DISP1有效的情况下生成。扫描有效信号DISP1在一水平扫描期间的前半期间有效，而使后半期间无效。另外扫描有效信号DISP1在一水平扫描期间的前半期间中有效时，扫描有效信号DISP2变为无效，扫描有效信号DISP1在一水平扫描期间的后半期间中无效时，扫描有效信号DISP2变为有效。因此，各栅线中的栅信号按照扫描时钟CL3的周期移位，而且生成周期变成一水平扫描期间的前半期间，在后半部分的一水平扫描期间内有作为消隐数据的黑数据BK。
图10中的控制方法与图9相同，因此只是扫描开始信号FLM不同，所以这里省略图10中的情况的说明。
这样，在一水平扫描期间，将半周期作为生成视频数据的灰度电压的栅信号的时间，将另半个周期作为生成作为消隐数据的黑数据BK的灰度电压的栅信号的时间。通过这样处理，在一帧期间内，使对各像素PIX中的像素电极PX施加的视频数据的灰度电压的保持时间和作为消隐数据的黑数据BK的灰度电压的保持时间为1比1的比率，而且进行双栅驱动。
如果采用本发明，则由于在液晶显示装置中利用消隐数据对一帧期间输入的视频数据进行掩蔽，所以能使液晶显示装置的亮度响应特性从保持型接近脉冲型。另外，由于将栅信号多次加在对应于各像素行的栅线上，使像素电容预充电为与栅压同一极性的电压，所以能避免写入率下降。因此，能实现高质量的动画显示。
权利要求
1.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；以及将用于选择应供给上述灰度电压的上述像素的栅信号供给上述像素的扫描驱动器，且上述扫描驱动器选择n行像素后，对另外的n行像素依次选择m行像素，同时对上述另外的n行像素在一帧期间内每一行选择多次，其中n＞2，m＜n；上述数据驱动器将与黑数据对应的灰度电压供给上述n行像素后，将与上述显示数据对应的灰度电压依次供给上述另外的n行像素。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于上述扫描驱动器统一选择了4行像素后，对另外的4行像素，一行一行地依次选择，同时对上述另外的4行像素每一行选择两次，上述数据驱动器将与黑数据对应的灰度电压统一供给上述4行像素后，将与上述显示数据对应的灰度电压依次供给上述另外的4行像素。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于在从上述扫描驱动器供给前段行的像素的上述栅信号下降的情况下，从上述扫描驱动器供给后段行的像素的栅信号上升。
4.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；选择应供给上述灰度电压的一行或多行像素的扫描驱动器；以及控制上述数据驱动器及上述扫描驱动器的控制电路，上述控制电路将第一时钟信号以及上述显示数据输出给上述数据驱动器，上述控制电路将n次中一次信号也不发生的第二时钟信号、以及一帧期间内发生多次信号的扫描开始信号输出给上述扫描驱动器，上述控制电路在上述第二时钟信号的不发生信号的定时，将与上述显示数据不同的消隐数据代替上述显示数据输出给上述数据驱动器。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于还包括保持上述显示数据的第一存储器；以及保持上述消隐数据的第二存储器，上述控制电路与上述第一时钟信号同步地从上述第一存储器读出上述显示数据，输出给上述数据驱动器；与上述第一时钟信号同步、且在上述第二时钟信号的不发生信号的定时，从上述第二存储器读出上述消隐数据，输出给上述数据驱动器。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于上述第一时钟信号的周期及上述第二时钟信号的周期与上述扫描驱动器选择上述一行或多行像素用的扫描周期同步。
7.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于上述扫描驱动器根据上述第二时钟信号，依次选择一行像素，同时根据上述扫描开始信号，在一帧周期内对上述像素每一行选择两次，上述扫描驱动器在上述第二时钟信号的不发生信号的定时，选择n行上述像素，上述数据驱动器根据上述第一时钟信号，将与上述显示数据对应的灰度电压供给上述一行像素，上述数据驱动器将与上述消隐数据对应的灰度电压供给上述n行像素。
8.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于上述控制电路将在上述第二时钟信号的不发生信号的定时由上述扫描驱动器进行的使上述像素的选择无效化的第一扫描有效信号、以及在上述第二时钟信号的不发生信号的定时由上述扫描驱动器进行的使上述像素的选择有效化的第二扫描有效信号输出给上述扫描驱动器。
9.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；选择应供给上述灰度电压的一行或多行像素的扫描驱动器；以及控制上述数据驱动器及上述扫描驱动器的控制电路，上述控制电路将第一时钟信号以及上述显示数据输出给上述数据驱动器，上述控制电路将n次中一次信号也不发生的第二时钟信号、在上述第二时钟信号的不发生信号的定时由上述扫描驱动器进行的使上述像素的选择无效化的第一扫描有效信号、以及在上述第二时钟信号的不发生信号的定时由上述扫描驱动器进行的使上述像素的选择有效化的第二扫描有效信号输出给上述扫描驱动器，上述控制电路在上述第二时钟信号的不发生信号的定时，将与上述显示数据不同的预定数据代替上述显示数据输出给上述数据驱动器。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于上述控制电路将在一帧周期内发生一次下述信号的扫描开始信号输出给上述扫描驱动器，即，该信号具有从上述第二时钟信号的不发生信号的定时到下一个不发生信号的定时的期间的时间幅度。
11.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；选择应供给上述灰度电压的一行或多行上述像素的扫描驱动器；以及控制上述数据驱动器及上述扫描驱动器的控制电路，上述控制电路将第一时钟信号以及上述显示数据输出给上述数据驱动器，上述控制电路将n次中一次信号也不发生的第二时钟信号、以及在一帧期间内多次发生信号的扫描开始信号输出给上述扫描驱动器，上述控制电路在上述第二时钟信号的不发生信号的定时之前发生了信号的定时，将与上述显示数据不同的消隐数据代替上述显示数据输出给上述数据驱动器。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于上述扫描驱动器根据上述第二时钟信号及上述扫描开始信号，在从将上述第二时钟信号中不发生信号的定时之前发生了信号的定时作为开始期的一水平扫描期间到将上述第二时钟信号的不发生信号的定时作为开始期的一水平扫描期间为止的期间内，选择一行上述像素；上述扫描驱动器在将上述第二时钟信号的不发生信号的定时之前发生了信号的定时作为开始期的一水平扫描期间内，选择n行上述像素。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其特征在于上述数据驱动器根据上述第一时钟信号，在将上述第二时钟信号中不发生信号的定时之前发生了信号的定时作为开始期的一水平扫描期间，将与上述显示数据对应的灰度电压供给上述像素，上述数据驱动器在将上述第二时钟信号的不发生信号的定时作为开始期的一水平扫描期间内，将与上述消隐数据对应的灰度电压供给上述像素。
14.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；以一个或多个行单位选择应供给上述灰度电压的上述像素的扫描驱动器；以及控制上述数据驱动器及上述扫描驱动器的控制电路，上述控制电路将第一时钟信号以及上述显示数据输出给上述数据驱动器，上述控制电路将与上述第一时钟信号同步的第二时钟信号、以及在一帧期间内多次发生信号的扫描开始信号输出给上述扫描驱动器，上述控制电路在上述第二时钟信号的周期期间中的后半期间内，将与上述显示数据不同的消隐数据代替上述显示数据，输出给上述数据驱动器。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其特征在于上述第一时钟信号及上述第二时钟信号的周期是两水平扫描周期。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其特征在于上述扫描驱动器根据上述第二时钟信号，在上述第二时钟信号的周期期间中的前半期间内，依次选择一行上述像素，同时根据上述扫描开始信号，在一帧周期内对上述像素每一行选择两次，上述扫描驱动器根据上述第二时钟信号，在上述第二时钟信号的周期期间的后半期间内，依次选择一行上述像素。
17.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；以及将用于选择应供给上述灰度电压的上述像素的栅信号供给上述像素的扫描驱动器，上述扫描驱动器在一帧期间内对n行上述像素每一行选择多次。
18.一种显示装置，其特征在于包括具有呈矩阵状配置的多个像素的像素阵列；将与显示数据对应的灰度电压供给上述像素的数据驱动器；以及将用于选择应供给上述灰度电压的上述像素的栅信号供给上述像素的扫描驱动器，上述扫描驱动器在一帧期间内对上述像素每一行选择多次，上述数据驱动器以规定的间隔，将与黑数据对应的灰度电压代替上述显示数据供给上述像素。
19.一种显示装置，其特征在于包括由在第一方向和与其交叉的第二方向上存在多个像素的二维像素群形成的像素阵列；将扫描信号输送给在上述像素阵列中沿上述第二方向平行排列的各像素群的多条扫描信号线；将显示数据的灰度电压作为数据信号输送给在上述像素阵列中沿上述第一方向平行排列的各像素群的多条数据信号线；将上述扫描信号分别输出给上述多条扫描信号线的扫描驱动器；将上述数据信号分别输出给上述多条数据信号线的数据驱动器；以及在上述扫描驱动器中输送使上述扫描信号线的扫描开始的第一时钟信号，而且输送对输送给上述数据驱动器的上述显示数据进行控制的第二时钟信号的控制电路，上述控制电路在比上述像素阵列的全部行数少的行内，将从上述扫描驱动器输出的上述扫描信号二次输出给上述扫描驱动器，上述控制电路在一帧期间内，将从上述扫描驱动器输出的上述扫描信号三次输出给上述扫描驱动器，上述控制电路在一帧期间内，将上述显示数据和表示黑灰度的数据输出给上述数据驱动器。
20.一种驱动具有保持型亮度响应特性的液晶显示装置用的方法，其特征在于通过在n行中用消隐数据对输出给上述液晶显示装置的像素阵列的视频数据掩蔽一次，来变更脉冲型亮度响应特性，在一帧期间内，将栅信号二次输出给与上述像素阵列的各像素行对应的栅线。
全文摘要
提供一种显示装置及其驱动方法。其中，扫描驱动器在统一选择了4行像素后，以一行为单位，而且通过双栅驱动，依次选择另外的4行像素，数据驱动器在将对应于黑数据的灰度电压统一供给了4行像素后，将对应于显示数据的灰度电压依次供给另外的4行像素。
文档编号H04N5/66GK1530903SQ20041000729
公开日2004年9月22日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年3月17日
发明者高田直树, 幸, 新田博幸, 信之, 小金泽信之, 久雄, 小野记久雄, 庄司孝志, 志 申请人:株式会社日立制作所, 株式会社日立显示器