显示面板驱动方法及其显示面板驱动电路
技术领域
本发明涉及一种显示面板驱动方法及其显示面板驱动电路,尤其涉及一种消除闪烁(flicker)或线残像(line afterimage)并确保高显示质量(displayquality)的显示面板驱动方法及显示面板驱动电路。
背景技术
液晶的不同配向(alignment)导致对穿过液晶的光产生不同的偏振及折射效应。因此,可以通过调节液晶的配向来控制液晶显示设备中的透光率。另一方面,必须通过具有周期性交替的电压极性(voltage polarity)的子像素电压来驱动液晶,即电压极性反转驱动(voltage polarity inversion driving),以避免离子捕获(ion trapping)及直流电流残留物(direct current residue)造成的变形及影响而永久损坏液晶。。
在液晶显示设备中,尽管公共电压(common voltage)位于具有负电压极性的数据信号与具有正电压极性的数据信号之间的电压范围的中间,但是对于任意一个子像素(subpixel)而言,由于穿通现象(feed through phenomenon),具有负电压极性的子像素电压与公共电压之间的差值不同于具有正电压极性子像素电压与公共电压之间的差值。子像素的子像素电压可以从数据信号偏移穿通电压(feed through voltage)。当子像素经受周期性地在正电压极性及负电压极性之间交替的子像素电压,但公共电压不等于具有正电压极性的子像素电压与具有负电压的子像素电压之间的平均值时,会发生闪烁并导致显示质量下降。
制造过程可能导致位于不同位置的子像素的穿通电压不同。由于穿通电压对应不同子像素而改变,因此闪烁可能难以消除。即使所有子像素的公共电压都等于位于液晶显示设备中心的子像素的具有正电压极性的子像素电压及具有负电压极性的子像素电压的平均值,穿通现像也不能在液晶显示设备内均匀地消除。相较位于中间区域的显示质量,位于其他区域的显示质量可能比较差,导致显示质量不均匀。
此外,请参考图1。图1为现有技术中薄膜晶体管的电流电压特性曲线(current–voltage characteristic curve)示意图。电流电压特性曲线显示了流经薄膜晶体管的漏极源极电流(drain-to-source current)Ids与其两端的栅极源极电压(gate-to-sourcevoltage)Vgs之间的关系。如图1所示,栅极源极电压Vgs可能影响薄膜晶体管的导通。在此情况下,依据薄膜晶体管的导通能力,对于任意一个子像素而言,具有负电压极性的子像素电压与公共电压之间的差值不同于具有正电压极性的子像素电压与公共电压之间的差值。由于子像素电压相对于公共电压的不平衡,液晶显示设备可能出现线残像。因此,现有技术实需改进。
发明内容
因此,本发明的主要目的即在于提供一种显示面板驱动方法及其显示面板驱动电路,以消除闪烁或线残像并确保高显示质量。
本发明公开一种显示面板驱动电路,用于驱动一显示面板的多个子像素。所述显示面板驱动电路包括一补偿电路,用以将一第一输入灰度级数据转换为与所述多个子像素中的一第一子像素的一第一数据信号对应的一第一输出灰度级数据,其中,所述第一子像素位于所述显示面板的多个区域中的一第一区域,所述第一输入灰度级数据与所述第一输出灰度级数据之间的一第一差值相关联于所述第一数据信号的第一电压极性或所述第一区域。
本发明另公开一种显示面板驱动方法,用于驱动一显示面板的多个子像素。所述显示面板驱动方法包括将一第一输入灰度级数据转换为与所述多个子像素中的一第一子像素的一第一数据信号对应的一第一输出灰度级数据,其中,所述第一子像素位于所述显示面板的多个区域中的一第一区域,所述第一输入灰度级数据与所述第一输出灰度级数据之间的一第一差值相关联于所述第一数据信号的第一电压极性或所述第一区域。
附图说明
图1为现有技术中薄膜晶体管的电流电压特性曲线示意图。
图2是本发明实施例的一显示模块的示意图。
图3是本发明实施例的驱动方法的流程图。
图4是本发明实施例依据显示面板驱动方法下的极性信号、栅极驱动信号、数据信号及子像素电压的时序图。
图5是本发明实施例在补偿后的数据信号的灰度级电压与灰度级之间的关系的示意图。
图6是本发明实施例的一时序控制器的示意图。
图7、图9及图11是本发明实施例的子像素的子像素电压分别在时间间隔的示意图。
图8是对应于图7的极性信号、栅极驱动信号、数据信号及子像素电压的时序图。
图10是对应于图9的极性信号、栅极驱动信号、数据信号以及子像素电压的时序图。
图12是对应于图11的极性信号、栅极驱动信号、数据信号以及子像素电压的时序图。
其中,附图标记说明如下:
10 显示模块
30 驱动方法
100 显示面板
120 驱动电路
124 栅极驱动电路
126 数据驱动电路
1221 补偿电路
122、时序控制器622 时序控制器
300~304 步骤
CS、CL 电容器
D1~Dm、D1c 数据信号
DgI1 输入灰度级数据
DgO1 输出灰度级数据
DL1~DLm 数据线
FP1a、FP2a、FP1b、FP2b 帧周期
G1~Gn 栅极驱动信号
GL1~GLn 栅极线
LUT 查找表
PX11~PXnm 子像素
Spl 极性信号
TRS 晶体管
TT1a、TT2a、TT1b、TT2b、TT1c、TT2c、TT1d、TT2d 时间间隔
VCOM 公共电压
Vp1、Vp2、Vn1、Vn2 灰度级电压
Vpx21、Vpxx1、Vpxx1c、Vpx(n-1)1、Vpx(n-1)1c 子像素电压
ZN11~ZNij 区域
具体实施方式
在通篇说明书及权利要求当中使用了某些词汇指称特定的组件,但是所属技术领域的技术人员应可理解,制造商可能会用不同的名词称呼同一个组件,而且,通篇说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式,而是以组件在整体技术上的差异作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包括」及「包含」为一开放式的用语,故应解释成「包含但不限定于」。术语「耦接」旨在表示间接或直接的电性连接。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「第一」、「第二」等叙述,仅用以区别不同的组件,并不对其产生优先级或顺序的限制。
请参考图2。图2是本发明实施例的一显示模块10的示意图。显示模块10可以是薄膜晶体管(thin-film transistor,TFT)液晶显示器(liquid crystaldisplay,LCD)装置,其可运用于例如膝上型计算器及智能电话等可显示图像的电子产品。显示模块10包括显示面板(panel)100及驱动电路120(又可称为显示面板驱动电路120)。显示面板100包括多条栅极线GL1~GLn、多条数据线DL1~DLm以及呈数组排列的多个子像素PX11~PXnm,其中m、n是正整数。每个子像素PX11~PXnm包括电容器CS、CL以及耦接在栅极线GL1~GLn之一与数据线DL1~DLm之一之间的晶体管TRS。每个电容器CL表示显示面板100的子像素PX11~PXnm之一的等效电容器。每个电容器CS是存储电容器。
用以驱动子像素PX11~PXnm的驱动电路120可以包括时序控制器122、栅极驱动电路124以及数据驱动电路126。时序控制器122耦接栅极驱动电路124及数据驱动电路126。时序控制器122用来提供操作信号(例如一个极性信号或多个时序信号)至栅极驱动电路124及数据驱动电路126,以控制栅极驱动电路124及数据驱动电路126的操作。栅极驱动电路124用来根据部分操作信号生成多个栅极驱动信号G1~Gn,并将栅极驱动信号G1~Gn传输至栅极线GL1~GLn,以逐行致能(enable)子像素PX11~PXnm的晶体管TRS。数据驱动电路126用来根据部分操作信号将数据信号D1~Dm发送至数据线DL1~DLm,以将数据信号D1~Dm发送至对应的子像素PX11~PXnm。
请参考图3,图3是本发明实施例的驱动方法30(又可称为显示面板驱动方法30)的流程图。具体地,显示面板驱动电路120更新子像素PX11~PXnm的子像素电压的运作可归纳为驱动方法30。驱动方法30包括以下步骤:
步骤300:开始。
步骤302:将第一输入灰度级(gray level)数据转换为与多个子像素中的第一子像素的第一数据信号对应的第一输出灰度级数据,其中,第一子像素位于显示面板的多个区域中的第一区域,第一输入灰度级数据与第一输出灰度级数据之间的第一差值相关联于第一数据信号的第一电压极性或第一区域。
步骤304:结束。
简单来说,时序控制器122可以包括补偿电路1221。补偿电路1221用来将输入灰度级数据DgI1转换为输出灰度级数据DgO1,输出灰度级数据DgO1与用于显示面板100中位于某个区域(例如区域ZN11)的某个子像素(例如子像素PX21)的数据信号(例如数据信号D1)相对应。输入灰度级数据DgI1与输出灰度级数据DgO1之间的差值(也可称为补偿差值)与数据信号(例如具有负电压极性或正电压极性的数据信号D1)的电压极性或其区域(例如区域ZN11)相关联。换句话说,子像素PX11~PXnm的补偿差值分别是子像素PX11~PXnm的位置的函数。一个子像素(例如子像素PX21)的补偿差值可以根据子像素(例如子像素PX21)的数据信号(例如数据信号D1)具有负电压极性或正电压极性而变化。
为了了解图3所示的驱动方法30的具体操作,请参考图4。图4是本发明实施例依据显示面板驱动方法30下的极性信号Spl、栅极驱动信号G2、数据信号D1及子像素电压Vpx21的时序图。在图4中,粗实线表示子像素电压Vpx21,子像素电压Vpx21对应于子像素PX21中累积的电荷,细实线表示数据信号D1。为便于说明,在图4中,是利用帧反转方法(frameinversionmethod)来驱动图2所示的显示模块10,但本发明不限于此。帧反转方法是指数据信号D1~Dm相对于公共电压VCOM的电压极性(以下称为数据信号D1~Dm的电压极性)会根据极性信号Spl而每帧(frame)反转。因此,数据信号D1~Dm在某一个帧(例如在帧周期(frame period)FP1a)具有相同的电压极性(例如正电压极性),而数据信号D1~Dm在下一个帧(例如在帧周期FP2a)具有相反的电压极性(例如负电压极性)。
以子像素PX21为例。在帧周期FP1a,数据线DL1将来自数据驱动电路126且具有灰度级电压Vp1的数据信号D1传输至子像素PX11~PXn1。灰度级电压Vp1高于公共电压VCOM,使得数据信号D1的电压极性为正。当在时间间隔TT1a利用栅极驱动信号G2选择出栅极线GL2时,连接至栅极线GL2的子像素PX21~PX2m同时被导通。子像素PX21的子像素电压Vpx21在时间间隔TT1a内达到灰度级电压Vp1,但是由于穿通现象而在时间间隔TT1a之后下降至灰度级电压Vp2。类似地,在帧周期FP2a,数据线DL1将来自数据驱动电路126且具有灰度级电压Vn1的数据信号D1传输至子像素PX11~PXn1。灰度级电压Vn1低于公共电压VCOM,使得数据信号D1的电压极性为负。当在时间间隔TT2a利用栅极驱动信号G2选择出栅极线GL2时,连接至栅极线GL2的子像素PX21~PX2m同时被导通。子像素PX21的子像素电压Vpx21在时间间隔TT2a内达到灰度级电压Vn1,但是由于穿通现像在时间间隔TT2a之后下降至灰度级电压Vn2。
就图4所示的子像素电压Vpx21而言,子像素PX21的具有负电压极性的灰度级电压Vn2与公共电压VCOM之间的差值等于或至少近似于子像素PX21的具有正电压极性的灰度级电压Vp2与公共电压VCOM之间的差值。当响应于极性信号Spl而切换子像素电压Vpx21的电压极性时,子像素电压Vpx21平均至接近公共电压VCOM的电压电平。换句话说,子像素PX21的子像素电压Vpx21的波形相对于公共电压VCOM对称或平衡,从而消除了闪烁。为了平衡子像素电压Vpx21的波形,数据信号D1的灰度级电压Vn1与公共电压VCOM之间的差值与数据信号D1的灰度级电压Vp1与公共电压VCOM之间的差值不同。相应地,补偿电路1221可以将对应于灰度级电压Vp2的输入灰度级数据(又可称为第一输入灰度级数据)(例如输入灰度级数据DgI1)转换为对应于灰度级电压Vp1的数据信号D1的输出灰度级数据(又可称为第一输出灰度级数据)(例如输出灰度级数据DgO1)。此外,补偿电路1221可以将对应于灰度级电压Vn2的输入灰度级数据转换(又可称为第二输入灰度级数据)转换为对应于灰度级电压Vn1的数据信号D1的输出灰度级数据(又可称为第二输出灰度级数据)。换句话说,子像素PX21的子像素电压Vpx21(例如灰度级电压Vp2或Vn2)相较数据信号D1(例如灰度级电压Vp1或Vn1)偏离了一电压,所述电压相关联于与正电压极性相对应的补偿差值(又可称为第一补偿差值)及/或与负电压极性相对应的补偿差值(又可称为第二补偿差值)。
(第一)输入灰度级数据涉及与欲调整的数据信号(例如未经补偿的数据信号D1)相对应的灰度级或与补偿电路1221调整后的子像素电压(例如子像素电压Vpx21)相对应的灰度级。(第一)输出灰度级数据涉及与补偿电路1221调整后的数据信号相对应的灰度级(即数据信号D1的当前灰度级电压)。当具有正电压极性的数据信号D1从灰度级电压Vp2改变为灰度级电压Vp1时,灰度级增加。相应地,(第一)输入灰度级数据增加至(第一)输出灰度级数据。同样地,(第二)输入灰度级数据涉及与欲调整的数据信号(例如未经补偿的数据信号D1)相对应的灰度级或与补偿电路1221调整后的子像素电压(例如子像素电压Vpx21)相对应的灰度级。(第二)输出灰度级数据涉及与补偿电路1221调整后的数据信号相对应的灰度级(即数据信号D1的当前灰度级电压)。当具有负电压极性的数据信号D1从灰度级电压Vn2改变为灰度级电压Vn1时,灰度级下降。相应地,(第二)输入灰度级数据下降为(第二)输出灰度级数据。第一输入灰度级数据可以等于第二输入灰度级数据,然而,第一输出灰度级数据及第二输出灰度级数据被分别地分开来补偿。
也就是说,由于对应于(第一)输出灰度级数据的灰度级电压Vp1的数据信号D1(视为第一数据信号)的电压极性与对应于(第二)输出灰度级数据的灰度级电压Vn1的数据信号D1(视为第二数据信号)的电压极性相反,对应于正电压极性的(第一)输出灰度级数据与(第一)输入灰度级数据之间的(第一)补偿差值不同于对应于负电压极性的(第二)输出灰度级数据与(第二)输入灰度级数据之间的(第二)补偿差值。因此,(第一)补偿差值或/及(第二)补偿差值与数据信号D1的电压极性相关联,从而提高了显示质量。
需注意的是,驱动方法30为本发明的实施例,本领域的技术人员当可据以做不同的变化及修饰。举例来说,与正电压极性相对应的(第一)补偿差值或/及与负电压极性相对应的(第二)补偿差值可以与数据信号(即数据信号D1)的当前电压(又可称为当前灰度级电压)(即灰度级电压Vp1或Vn1)。这是因为当前的灰度级可能影响穿通电压。因此,数据信号(例如数据信号D1)可以根据其当前电压(又可称为当前灰度级电压)而调整,如此一来,在补偿电路1221补偿后,具有正电压极性的一个子像素(例如子像素PX21)的子像素电压(例如灰度级电压Vp2)以及具有负电压极性的所述子像素(即子像素PX21)的子像素电压(例如灰度级电压Vn2)在每个灰度级的平均值等于其在另一灰度级的平均值(也就是指具有正电压极性的所述子像素的子像素电压以及具有负电压极性的所述子像素的子像素电压在另一灰度级的平均值)。不论子像素(例如子像素PX21)位于哪个灰度级,与数据信号(例如数据信号D1)的当前(灰度级)电压(例如灰度级电压Vp1或Vn1)相关联的(第一)输出灰度级数据或(第二)输出灰度级数据是依据数据信号(即数据信号D1)的当前(灰度级)电压(即灰度级电压Vp1或Vn1)而从(第一)输入灰度级数据或(第二)输入灰度级数据转换而来,从而提高显示质量。
在一些实施例中,对应于正电压极性的(第一)补偿差值或/及对应于负电压极性的(第二)补偿差值可与子像素(例如子像素PX21)所在的区域(例如区域ZN11)相关联。请一并参考图2与图5。图5是本发明实施例在补偿后的数据信号的灰度级电压与灰度级之间的关系的示意图。如图2所示,显示面板100可以被分成多个区域ZN11~ZNij,其中i及j是正整数。区域ZN11~ZNij中的每一者具有子像素PX11~PXnm中的至少一者布置在其中。举例来说,区域ZN11中可以布置四个子像素PX11~PX22。一个区域(例如区域ZN11)的大小可以与另一个区域(例如区域ZNij)的大小相同或不同。举例来说,在一些实施例中,区域ZNij中可能仅存在一个子像素PXnm。
如图2所示,子像素PX11~PXnm其中一者的电容器CS及CL可以耦接在其子像素电压与显示模块10的公共电压VCOM之间。如图5所示,可能只有一种公共电压,并且所有子像素PX11~PXnm都施予相同的一个公共电压VCOM。在一些实施例中,所有子像素的公共电压VCOM等于显示面板100的子像素PX11~PXnm中位于中心处的子像素的具有正电压极性的子像素电压及具有负电压极性的子像素电压的平均值。在一些实施例中,所有子像素的公共电压VCOM等于位于显示面板100的中心附近的区域(例如区域ZN11)的子像素的具有正电压极性的子像素电压及具有负电压极性的子像素电压的平均值。在不为显示面板100的不同区域ZN11~ZNij的不同子像素PX11~PXnm配置不同公共电压的情况下,不需要配置额外的公共电压组件。此外,可以简化电路或布线并且可以最小化其面积。
如果所有子像素PX11~PXnm的子像素电压的波形都要相对于公共电压VCOM对称或平衡,则补偿电路1221必须将输入灰度级数据(例如输入灰度级数据DgI1)转换为输出灰度级数据(例如输出灰度级数据DgO1),其中所述输入灰度级数据与子像素PX11~PXnm的子像素电压相对应,所述输出灰度级数据与所有子像素PX11~PXnm的数据信号相对应。由于制造过程可能导致子像素PX11~PXnm的穿通电压彼此不同,因此,对应于正电压极性的(第一)补偿差值或/及对应于负电压的(第二)补偿差值极性可以与子像素PX11~PXnm所在的区域ZN11~ZNij相关。
举例来说,如果区域ZNkc位于(或靠近)显示面板100的中心,则在区域ZNkc对应于正电压极性的(第一)补偿差值或/及对应于负电压极性的(第二)补偿差值可以等于或接近零。这是因为所有子像素PX11~PXnm的公共电压VCOM被设定到在区域ZNkc中的子像素的具有正电压极性的子像素电压及具有负电压极性的子像素电压的中间。在图5中,虚线表示补偿后在区域ZNkc的灰度级与灰度级电压的伽马曲线。根据图5,位于显示面板100的中心附近的区域ZNkc的伽马曲线相对于公共电压VCOM的虚拟直线(virtual straight line)对称或平衡,所述虚拟直线平行于x轴并相对x轴相隔一距离(即公共电压VCOM)相隔一距离。不需要调整靠近显示面板100中心的数据线的灰度级电压。因此,补偿电路1221可以不将(第一)输入灰度级数据转换为(第一)输出灰度级数据。
另一方面,如果区域(例如区域ZN11或ZNij)是靠近显示面板100的四个最外侧侧边,则对应于正电压极性的(第一)补偿差值或/及对应于负电压极性的(第二)补偿差值可以不为零。在图5中,粗实线及细实线分别表示在区域ZN11及ZNij内补偿后的灰度级与灰度级电压之间的伽玛曲线。根据图5,对于靠近显示面板100的最外侧的区域ZN11及ZNij,其伽玛曲线相对于公共电压VCOM的虚拟直线不对称。因此必须调整远离显示面板100的中心的数据线的灰度级电压。此外,区域ZN11内相对应于正电压极性的灰度级高于区域ZNij内相对应于正电压极性相对应的灰度级,而区域ZN11内相对应于负电压极性的灰度级低于区域ZNij内相对应于负电压极性相对应的灰度级。因此,与正电压极性相对应的(第一)补偿差值或/及与负电压极性相对应的(第二)补偿差值可以与子像素所在的区域相关联,从而提高显示质量。对应于正电压极性的(第一)补偿差值与对应于负电压极性的(第二)补偿差值分别独立地且以不同的方式设定。
在一些实施例中,时序控制器122适应于补偿电路1221的补偿程序而调整。请参考图6、表格1及表格2。图6是本发明实施例的一时序控制器622的示意图。表格1及表格2分别列出查找表LUT的可能元素。图6的时序控制器622类似于图2的时序控制器122,故相同组件沿用相同符号表示,且不再赘述。不同于时序控制器122,时序控制器622还包括查找表(look-uptable)LUT。查找表LUT存储与从(第一)输入灰度级数据或(第二)输入灰度级数据补偿至(第一)输出灰度级数据或(第二)输出灰度级数据的补偿相关的数据。数据可以利用数字(digital)形式(或模拟(analog)形式)存储。在一些实施例中,时序控制器622可以包括诸如只读存储器(read onlymemory,ROM)之类的存储电路以存储查找表LUT。
(表格1)
输入灰度级数据
0
1
…
254
255
补偿差值
CDF(0)
CDF(1)
…
CDF(254)
CDF(255)
(表格2)
输入灰度级数据
0-31
32-63
…
192-223
224-255
补偿差值
CDR(0)
CDR(32)
…
CDR(192)
CDR(224)
在一些实施例中,查找表LUT可以存储具有正电压极性的数据信号(例如数据信号D1)的(第一)补偿差值及具有负电压极性的数据信号(即数据信号D1)的(第二)补偿差值。相应地,表格1所列的补偿差值CDF(0)~CDF(255)的确切值及表格2所列的补偿差值CDF(0)~CDF(224)的确切值可以根据电压极性而判定。在一些实施例中,查找表LUT可以存储具有正电压极性但是灰度级不同的数据信号(即数据信号D1)的(第一)补偿差值,并且存储具有负电压极性但是灰度级不同的数据信号(即数据信号D1)的(第二)补偿差值。相应地,表格1第2行所列的补偿差值CDF(0)~CDF(255)的确切值可以根据表格1第1行所列的输入灰度级数据而判定。灰度级可为256阶(gradation)以用来于显示模块10渲染图像,但不限于此。在一些实施例中,查找表LUT可以存储具有正电压极性但是灰度级范围不同(例如0-31、32-63、...、224-255)的数据信号(即如数据信号D1)的(第一)补偿差值,并且存储具有负电压极性但是灰度级范围不同(例如0-31、32-63、...、224-255)的数据信号(即数据信号D1)的(第二)补偿差值。相应地,表格2第2行所列的补偿差值CDF(0)~CDF(224)的确切值可以根据表格2第1行所列的输入灰度级数据的灰度级范围而判定。
在一些实施例中,查找表LUT可以存储所有区域ZN11~ZNij的(第一)补偿差值及(第二)补偿差值。相应地,表格1所列的补偿差值CDF(0)~CDF(255)的确切值及表格2所列的补偿差值CDF(0)~CDF(224)的确切值可以根据子像素(例如子像素PX21)所在的区域(例如区域ZN11)而判定。在一些实施例中,时序控制器122能够根据操作信号(诸如极性信号Spl及时序信号)分别识别每个子像素PX11~PXnm位于哪些区域以及每个子像素PX11~PXnm对应于哪种电压极性。在一些实施例中,根据查找表LUT中用于正电压极性的正补偿查找表其中一者,将(第一)输入灰度级数据转换为(第一)输出灰度级数据。根据查找表LUT中用于负电压极性的负补偿查找表其中一者,将(第二)输入灰度级数据转换为(第二)输出灰度级数据。负补偿查找表其中一者及正补偿查找表其中一者与区域ZN11~ZNij其中一者相关联。
当(第一)输入灰度级数据或(第二)输入灰度级数据根据查找表LUT转换为(第一)输出灰度级数据或(第二)输出灰度级数据时,闪烁消失。
为了消除线残像,在一些实施例中,查找表LUT可以存储与前一个输入灰度级数据相对应的(第一)补偿差值及(第二)补偿差值。换句话说,对应于正电压极性的(第一)补偿差值或/及对应于负电压极性的(第二)补偿差值可与数据信号(例如数据信号D1)的先前电压(又可称为先前灰度级电压)相关联。请参考表格3及表格4。表格3及表格4分别列出了查找表LUT的可能元素。表格3所列的补偿差值CDF(0,0)~CDF(255,255)的确切值可以根据表格3最上一行中列出的下一个输入灰度级数据及表格3最左列中列出的前一个输入灰度级数据而判定。表格4所列的补偿差值CDF(0,0)~
CDF(224,224)的确切值可以根据表格4最上一行中列出的下一个输入灰度级数据的灰度级范围及表格4最左列中列出的前一个输入灰度级数据的灰度级范围而判定。如上所述,表格3所列的补偿差值CDF(0,0)~CDF(255,255)的确切值以及表格2所列的补偿差值CDF(0,0)~CDF(224,224)的确切值可以根据电压极性而判定。
(表格3)
(表格4)
另外,表格3所列的补偿差值CDF(0,0)~CDF(255,255)的确切值及表格4所列的补偿差值CDF(0,0)~CDF(224,224)的确切值可以根据子像素(例如子像素PX21)所在的区域(例如区域ZN11)而判定。具体地,请参考图7至图12。图7、图9及图11是本发明实施例的子像素PX11~PXnm的子像素电压分别在时间间隔TT1b、TT1c及TT1d(或时间间隔TT2b、TT2c及TT2d)的示意图。在图7、图9及图11中,不同的斜条纹图案表示不同的子像素电压。图8是对应于图7的极性信号Spl、栅极驱动信号G2、数据信号D1及子像素电压Vpx21的时序图。图10是对应于图9的极性信号Spl、栅极驱动信号Gx、数据信号D1、D1c以及子像素电压Vpxx1、Vpxx1c的时序图。图12是对应于图11的极性信号Spl、栅极驱动信号Gn-1、数据信号D1、D1c以及子像素电压Vpx(n-1)1、Vpx(n-1)1c的时序图。在图8、图10及图12中,细实线表示数据信号D1,细虚线表示补偿后的数据信号D1c,粗实线表示子像素电压Vpx21、Vpxx1及Vpx(n-1)1,其中子像素电压Vpx21、Vpxx1及Vpx(n-1)1分别对应于子像素PX21、PXx1及PX(n-1)1中累积的电荷。粗虚线表示子像素电压Vpxx1c及Vpx(n-1)1c,子像素电压Vpxx1c及Vpx(n-1)1c分别对应于补偿后子像素PX21、PXx1及PX(n-1)1中累积的电荷。
如图7及图8所示,藉由依序地导通栅极线GL1~GLn,在帧周期FP1b一次一行地依序激活子像素PX11~PXnm。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1b之前,数据线DL1~DLm将灰度级电压Vpl的数据信号D1~Dm从数据驱动电路126传送至子像素PX11~PX1m。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1b,发送到与子像素PX11~PX1m相邻的子像素PX21~PX2m的数据信号D1~Dm从灰度级电压Vpl(也可称为先前电压)增加到灰度级电压Vph(也可称为当前电压),举例来说,子像素从黑色转变为白色。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1b之后,数据线DL1~DLm将灰度级电压Vph的数据信号D1~Dm传送至子像素PX31~PXnm。由于子像素PX21的子像素电压Vpx21在时间间隔TT1b达到灰度级电压Vph并且使子像素PX21的亮度如同预期,因此不需要补偿子像素电压Vpx21。也就是说,就子像素PX21所在的区域ZN11及数据信号D1的先前灰度级电压Vpl而言,对应于正电压极性的(第一)输入灰度级数据与(第一)输出灰度级数据之间的(第一)补偿差值可以等于或接近零,其中(第一)输出灰度级数据对应于数据信号D1的当前灰度级电压Vph。或者,补偿电路1221可以不将(第一)输入灰度级数据转换为(第一)输出灰度级数据。
类似地,在帧周期FP2b内的时间间隔TT2b,发送到子像素PX21~PX2m的数据信号D1~Dm从用于相邻子像素PX11~PX1m的灰度级电压Vnl(也可称为先前电压)减小到灰度级电压Vnh(也可称为当前电压),举例来说,子像素从黑色转变为白色。由于子像素PX21的子像素电压Vpx21在时间间隔TT2b达到灰度级电压Vnh并且使子像素PX21的亮度如同预期,因此不需要补偿子像素电压Vpx21。也就是说,就子像素PX21所在的区域ZN11及数据信号D1的先前灰度级电压Vnl而言,对应于负电压极性的(第二)输入灰度级数据与(第二)输出灰度级数据之间的(第二)补偿差值可以等于或接近零,其中(第二)输出灰度级数据对应于数据信号D1的当前灰度级电压Vnh。或者,补偿电路1221可以不将(第二)输入灰度级数据转换为(第二)输出灰度级数据。
如图9及图10所示,藉由依序地导通栅极线GL1~GLn,在帧周期FP1b一次一行地依序激活子像素PX11~PXnm。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1c之前,数据线DL1~DLm将灰度级电压Vpl的数据信号D1~Dm从数据驱动电路126传送至子像素PX11~PX(x-1)m。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1c,发送到与子像素PX11~PX(x-1)m相邻的子像素PXx1~PXxm的数据信号D1~Dm从灰度级电压Vpl(也可称为先前电压)增加到灰度级电压Vph(也可称为当前电压)。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1c之后,数据线DL1~DLm将灰度级电压Vph的数据信号D1~Dm传送至子像素PX(x+1)1~PXnm。由于子像素PXx1的子像素电压Vpxx1在时间间隔TT1c达到灰度级电压Vph并且使子像素PXx1的亮度如同预期,因此不需要补偿子像素电压Vpxx1。也就是说,就子像素PXx1所在的区域ZNk1及数据信号D1的先前灰度级电压Vpl而言,对应于正电压极性的(第一)输入灰度级数据与(第一)输出灰度级数据之间的(第一)补偿差值可以等于或接近零,其中(第一)输出灰度级数据对应于数据信号D1的当前灰度级电压Vph。或者,补偿电路1221可以不将(第一)输入灰度级数据转换为(第一)输出灰度级数据。
另一方面,在帧周期FP2b内的时间间隔TT2c,发送到子像素PXx1~PXxm的数据信号D1~Dm从用于相邻子像素PX11~PX(x-1)m的灰度级电压Vnl(也可称为先前电压)减小到大于灰度级电压Vnh的一个灰度级电压(也可称为当前电压)。与子像素PX21~PX2m相比,子像素PXx1~PXxm远离数据驱动电路126配置。如图10所示,子像素PXx1的子像素电压Vpxx1在时间间隔TT2c未达到灰度级电压Vnh并且不能达成预期的亮度,因此需要补偿子像素电压Vpxx1及数据信号D1,而使子像素电压Vpxx1及数据信号D1分别调整为子像素电压Vpxx1c及数据信号D1c。如此一来,子像素PXx1具有正电压极性的子像素电压Vpxx1的波形及子像素PXx1具有负电压极性的子像素电压Vpxx1c的波形相对于公共电压VCOM对称或平衡。也就是说,就子像素PXx1所在的区域ZNk1及数据信号D1的先前灰度级电压Vnl而言,对应于负电压极性的(第二)输入灰度级数据与(第二)输出灰度级数据之间的(第二)补偿差值可以是非零,其中(第二)输出灰度级数据对应于数据信号D1的当前灰度级电压Vnh。补偿电路1221根据子像素PXx1所在的区域ZNk1、数据信号D1的电压极性以及数据信号D1的先前灰度级电压Vnl将(第二)输入灰度级数据转换为(第二)输出灰度级数据以消除线残像。
如图11及图12所示,藉由依序地导通栅极线GL1~GLn,在帧周期FP1b一次一行地依序激活子像素PX11~PXnm。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1d之前,数据线DL1~DLm将灰度级电压Vpl的数据信号D1~Dm从数据驱动电路126传送至子像素PX11~PX(n-2)m。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1d,发送到与子像素PX11~PX(n-2)m相邻的子像素PX(n-1)1~PX(n-1)m的数据信号D1~Dm从灰度级电压Vpl(也可称为先前电压)增加到灰度级电压Vph(也可称为当前电压)。在帧周期FP1b内的时间间隔TT1d之后,数据线DL1~DLm将灰度级电压Vph的数据信号D1~Dm传送至子像素PXn1~PXnm。由于子像素PX(n-1)1的子像素电压Vpx(n-1)1在时间间隔TT1d达到灰度级电压Vph并且使子像素PX(n-1)1的亮度如同预期,因此不需要补偿子像素电压Vpx(n-1)1。也就是说,就子像素PX(n-1)1所在的区域ZNi1及数据信号D1的先前灰度级电压Vpl而言,对应于正电压极性的(第一)输入灰度级数据与(第一)输出灰度级数据之间的(第一)补偿差值可以等于或接近零,其中(第一)输出灰度级数据对应于数据信号D1的当前灰度级电压Vph。或者,补偿电路1221可以不将(第一)输入灰度级数据转换为(第一)输出灰度级数据。
另一方面,在帧周期FP2b内的时间间隔TT2d,发送到子像素PX(n-1)1~PX(n-1)m的数据信号D1~Dm从用于相邻子像素PX11~PX(n-2)m的灰度级电压Vnl(也可称为先前电压)减小到远大于灰度级电压Vnh的一个灰度级电压(也可称为当前电压)。与子像素PX21~PX2m相比,子像素PX(n-1)1-PX(n-1)m远离数据驱动电路126配置。如图12所示,子像素PX(n-1)1的子像素电压Vpx(n-1)1在时间间隔TT2d未达到灰度级电压Vnh并且不能达成预期的亮度,因此需要补偿子像素电压Vpx(n-1)1及数据信号D1,而使子像素电压Vpx(n-1)1及数据信号D1分别调整为子像素电压Vpx(n-1)1c及数据信号D1c。如此一来,子像素PX(n-1)1具有正电压极性的子像素电压Vpx(n-1)1的波形及子像素PX(n-1)1具有负电压极性的子像素电压Vpx(n-1)1c的波形相对于公共电压VCOM对称或平衡。也就是说,就子像素PX(n-1)1所在的区域ZNi1及数据信号D1的先前灰度级电压Vnl而言,对应于负电压极性的(第二)输入灰度级数据与(第二)输出灰度级数据之间的(第二)补偿差值可以远大于零,其中(第二)输出灰度级数据对应于数据信号D1的当前灰度级电压Vnh。补偿电路1221根据子像素PX(n-1)1所在的区域ZNi1、数据信号D1的电压极性以及数据信号D1的先前灰度级电压Vnl将(第二)输入灰度级数据转换为(第二)输出灰度级数据以消除线残像。
综上所述,子像素的补偿差值可以是子像素的位置的函数。子像素的补偿差值可能会受到子像素的数据信号的当前(灰度级)电压的影响。为了消除闪烁,子像素的补偿差值可以根据子像素的数据信号具有负电压极性还是具有正电压极性而变化。子像素的补偿差值可以与相邻的另一个子像素的数据信号的先前(灰度级)电压相关联,以消除线残像。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。