ПОДЛОЖКА МАТРИЦЫ, ПАНЕЛЬ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ДИСПЛЕЯ И СПОСОБ ЕЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ Российский патент 2017 года по МПК G09G3/36 

Область техники

Настоящее изобретение относится к технологии изготовления жидкокристаллических дисплеев, более конкретно к подложке матрицы и панели жидкокристаллического дисплея, а также к способу ее возбуждения.

Предпосылки для создания изобретения

В последнее время панели жидкокристаллического дисплея на тонкопленочных транзисторах (TFT LCD) стали основным продуктом на рынке из-за их очень хороших эксплуатационных характеристик. Панель жидкокристаллического дисплея на тонкопленочных транзисторах в основном включает подложку матрицы, подложку цветного фильтра и слой жидкого кристалла. На подложке матрицы расположены некоторое множество тонкопленочных транзисторов, формирующих матрицу, и пиксели, расположенные соответственно тонкопленочным транзисторам. Тонкопленочный транзистор, как переключающий элемент, задействующий исполнение пикселя, получает сигнал сканирования от драйвера сканирования по линии сканирования и сигнал данных от драйвера данных по линии данных и записывает сигнал данных в пиксель под действием сигнала сканирования, так что соответствующие молекулы жидкого кристалла пикселя принимают соответствующую ориентацию под влиянием сигнала данных, вызывая пропускания определенного количества света.

Для жидкокристаллической панели на тонкопленочных транзисторах с вертикальным выравниванием (VA) основной является проблема изменения цвета. Она имеет место потому, что эффективный показатель преломления молекул жидкого кристалла изменяется при разном угле обзора, что вызывает изменение в интенсивности пропускаемого света. Особенно это проявляется в том, что способность пропускать свет снижается при косом угле обзора, и непоследовательность цвета наблюдается в направлениях от косого угла обзора к прямому углу обзора, при этом особо заметное искажение цвета можно наблюдать при широком угле обзора. Соответственно, одной из важных тем исследований и разработок в области технологии ЖК-панелей является возможность уменьшения изменения цвета.

До сих пор основные изготовители ЖК-панелей обычно применяли технологию перераспределения зарядов для решения этой проблемы. На Фиг. 1 показана эквивалентная схема одного пикселя ЖК-панели дисплея, использующая способ такого перераспределения зарядов. Электроды каждого пикселя включают две части, т.е. электрод основной области и электрод субобласти, при этом электрод основной области получает питание от тонкопленочного транзистора TFT_A, и электрод субобласти получает питание от тонкопленочного транзистора TFT_B. Электроды основной области и субобласти соответственно получают напряжение разного уровня, при этом получаемое напряжение является напряжением одной и той же шкалы серого, так что кривая шкалы серого при объединении обеих областей под широким углом обзора дает пониженную разницу с кривой шкалы серого при прямом угле обзора, в результате чего проблема изменения цвета, вызываемая разными углами обзора, может быть уменьшена.

Более конкретно, когда панель жидкокристаллического дисплея выполняет прогрессивное сканирование, при сканировании линии n уровень напряжения сигнала сканирования на линии сканирования Gn будет высоким, а на линии сканирования Gn+1 будет низким, и поэтому оба тонкопленочных транзистора TFT_A и TFT_B будут включены, и транзистор TFT_C1 отключается. Под действием сигнала данных на линии данных Data жидкокристаллический конденсатор Clc_А и запоминающий конденсатор Cst_A электрода основной области и жидкокристаллический конденсатор Clc_В и запоминающий конденсатор Cst_B электрода субобласти начинают заряжаться до достижения уровня напряжения сигнала данных, чтобы напряжения электродов основной области и субобласти достиг ли уровня напряжения сигнала данных. При сканировании линии n+1 уровень сигнала сканирования на линии сканирования Gn становится низким, а уровень сигнала сканирования на линии сканирования Gn+1 становится высоким, и тонкопленочные транзисторы TFT_A и TFT_B отключаются, а транзистор TFT_C1 включается. Как таковое напряжение электрода субобласти начинает изменяться посредством зарядовой емкости Cs1, чтобы достичь определенной степени отличия от уровня напряжения электрода основной области. Посредством такой разницы напряжения достигается пониженное искажение цвета.

В способе, описанном выше, роль зарядовой емкости Cs1 критическая, и величина значения емкости определяет степень разницы напряжений между электродом основной области и электродом субобласти. Установлено, что ΔVB - это разница напряжений между электродом основной области и общим электродом, и ΔVA - это разница напряжений между электродом субобласти и общим электродом, причем отношение между ними следующее:

ΔV_B/ΔV_A=(Cst_B+Clc_B)/(Cst_B+Clc_B+2Cs1).

Это отношение является очень важным параметром конструкции и зависит от значения емкости зарядовой емкости Cs1. На практике структура емкости Cs1 обычно соответствует показанной на Фиг. 2а, при этом металлические слои M1 и М2 действуют как полюсные пластины емкости Cs1, и между ними расположены изолирующий слой SiN и полупроводниковый слой аморфного кремния a-Si. Металлический слой М2 соединен с тонкопленочным транзистором TFT_C1, и металлический слой M1 соединен с общим электродом. Характеристическая кривая C-V этой емкости показана на Фиг. 2b и отличается тем, что значение емкости положительного полупериода (при обращении положительной полярности во время цикла) больше значения емкости отрицательного полупериода (при обращении отрицательной полярности во время цикла). Идеальное решение искажения цвета заключается в том, чтобы отношение при обращении положительной полярности во время цикла подачи питания (уровень напряжения сигнала данных больше, чем уровень напряжения общего электрода) соответствовал такому отношению при обращении отрицательной полярности во время цикла подачи питания (уровень напряжения сигнала данных меньше напряжения общего электрода). Однако, поскольку значение емкости Cs1 в положительном полупериоде больше, чем в отрицательном полупериоде, это отношение во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности таким образом будет меньше, чем отношение во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, т.е. отношения во время циклов подачи питания с обращением положительной и отрицательной полярности разные. Такая асимметрия может не только уменьшать эффект снижения изменения цвета в широкоугольном интервале, но и вносить такое явление как послесвечение изображения.

Раскрытие изобретения

В отношении вышеизложенной проблемы настоящее изобретение предлагает подложку матрицы, панель жидкокристаллического дисплея и способ ее возбуждения для увеличения эффекта уменьшенного изменения цвета.

Настоящее изобретение предлагает подложку матрицы, включающую:

общий электрод;

некоторое множество линий сканирования и некоторое множество линий данных;

некоторое множество пикселей в форме матрицы, сформированных в шахматном порядке упомянутым множеством линий сканирования и множеством линий данных, при этом каждый из упомянутых пикселей связан с одной из линий сканирования и одной из линий данных и включает основной электрод, субэлектрод и зарядовую емкость, и

первый переключатель и второй переключатель, при этом управляющий контакт каждого из первого переключателя и второго переключателя соединен с линией сканирования, связанной с данным пикселем; первый вывод каждого из первого и второго переключателей соединен с линий данных, связанной с данным пикселем, и второй вывод первого переключателя соединен с упомянутым основным электродом, и второй вывод второго переключателя соединен с упомянутым субэлектродом;

третий переключатель, управляющий контакт которого соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования, первый вывод третьего переключателя соединен с субэлектродом, и второй вывод третьего переключателя соединен с общим электродом посредством зарядовой емкости, значение зарядовой емкости во время цикла питания с обращением отрицательной полярности меньше, чем значение во время цикла питания с обращением положительной полярности; и

компенсационную схему, которая подсоединена между субэлектродом и линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от данного пикселя в направлении сканирования, и снабжена компенсационной емкостью для компенсации значения емкости зарядовой емкости во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, так что отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением положительной полярности, равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением отрицательной полярности.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутая компенсационная схема включает четвертый переключатель, пятый переключатель и компенсационную емкость. Управляющий контакт четвертого переключателя соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от данного пикселя в направлении сканирования; первый вывод четвертого переключателя соединен с общим электродом посредством компенсационной емкости, и второй вывод четвертого переключателя соединен с субэлектродом посредством пятого переключателя, при этом пятый переключатель отключается во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности и включается во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутым пятым переключателем может быть переключающий диод, анод которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя, и катод которого соединен с субэлектродом.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутым пятым переключателем может быть переключающий транзистор, затвор которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя после короткого замыкания с его стоком, и исток которого соединен с субэлектродом.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутыми переключателями соответственно являются тонкопленочные транзисторы.

Помимо этого, настоящее изобретение также предлагает панель жидкокристаллического дисплея, включающую подложку матрицы, подложку цветного фильтра и слой жидкого кристалла расположенный между подложкой матрицы и подложкой цветного фильтра, причем подложка матрицы включает:

общий электрод;

некоторое множество линий сканирования и некоторое множество линий данных;

некоторое множество пикселей в форме матрицы, сформированных в шахматном порядке упомянутым множеством линий сканирования и множеством линий данных, при этом каждый из упомянутых пикселей связан с одной из линий сканирования и одной из линий данных и включает основной электрод, субэлектрод и зарядовую емкость, и

первый переключатель и второй переключатель, при этом управляющий контакт каждого из первого переключателя и второго переключателя соединен с линией сканирования, связанной с данным пикселем; первый вывод каждого из первого и второго переключателей соединен с линией данных, связанной с данным пикселем, второй вывод первого переключателя соединен с упомянутым основным электродом, и второй вывод второго переключателя соединен с упомянутым субэлектродом;

третий переключатель, управляющий контакт которого соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от данного пикселя в направлении сканирования; первый вывод третьего переключателя соединен с субэлектродом, и второй вывод третьего переключателя соединен с общим электродом посредством зарядовой емкости, значение зарядовой емкости во время цикла питания с обращением отрицательной полярности меньше, чем значение во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности; и

компенсационную схему, которая подсоединена между субэлектродом и линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от данного пикселя в направлении сканирования, и снабжена компенсационной емкостью для компенсации значения емкости зарядовой емкости во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, так что отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением положительной полярности, равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением отрицательной полярности.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутая компенсационная схема включает четвертый переключатель, пятый переключатель и компенсационную емкость. Управляющий контакт четвертого переключателя соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от данного пикселя в направлении сканирования, первый вывод четвертого переключателя соединен с общим электродом посредством компенсационной емкости, и второй вывод четвертого переключателя соединен с субэлектродом посредством пятого переключателя. Пятый переключатель отключается во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности и включается во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутым пятым переключателем является переключающий диод, анод которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя, и катод которого соединен с субэлектродом.

Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения упомянутым пятым переключателем является переключающий транзистор, затвор которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя после короткого замыкания с его стоком, и исток которого соединен с субэлектродом.

Помимо этого, настоящее изобретение также предлагает способ возбуждения панели жидкокристаллического дисплея, включающий:

вывод драйвером сканирования сигналов сканирования линия за линией посредством соединенных с ним линий сканирования;

вывод драйвером данных сигналов данных посредством соединенных с ним линий данных, включая,

когда сигнал сканирования есть на одной линии сканирования, включение переключателя основного электрода и включение субэлектрода пикселя, связанного с этой линией сканирования, так что сигнал данных на одной линии данных подается на основной электрод и субэлектрод соответствующего пикселя, чтобы позволить основному электроду и субэлектроду иметь один уровень напряжения; и

в то же время, если напряжение сигнала данных выше напряжения общего электрода, также включение совместно используемого переключателя пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, чтобы напряжение субэлектрода пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, и зменялось зарядовой емкостью и отличалось от уровня напряжения основного электрода; если напряжение сигнала данных ниже напряжения общего электрода, также включение совместно используемого переключателя пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, и переключателя компенсации, чтобы уровень напряжения субэлектрода пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, изменялся зарядовой емкостью и компенсационной емкостью, и отличался от уровня напряжения основного электрода; и отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла, когда напряжение сигнала данных выше, чем напряжение общего электрода, было равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла, когда напряжение сигнала данных ниже напряжения общего электрода.

По сравнению с известным уровнем техники настоящее изобретение эффективно компенсирует значение емкости зарядовой емкости Cs1, которое во время отрицательного полупериода относительно меньше, чем значение во время положительного полупериода, путем добавления компенсационной схемы, включающей компенсационную емкость, в каждый из пикселей подложки матрицы, чтобы она действовала на субэлектрод пикселя во время отрицательного полупериода, когда уровень напряжения сигнала данных ниже, чем уровень напряжения общего электрода, для того, чтобы отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности было равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, в результате чего панель жидкокристаллического дисплея может обеспечивать эффект уменьшенного изменения цвета.

Краткое описание чертежей

Чертежи представлены для обеспечения более полного понимания настоящего изобретения, являются частью настоящего описания и используются в целях объяснения, а не ограничения пределов настоящего изобретения в связи с вариантами его осуществления.

Фиг. 1 - схема эквивалентной схемы пикселя, использующей способ перераспределения зарядов из известного уровня техники.

Фиг. 2а - схема конструкции зарядовой емкости из известного уровня техники.

Фиг. 2b - схема кривой рабочих характеристик зарядовой емкости, показанной на Фиг. 2а;

Фиг. 3 - схема конструкции матрицы в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 4 - эквивалентная схема пикселя в одном варианте осуществления настоящего изобретения

Фиг. 5а - эквивалентная схема для положительного полупериода для пикселя, показанного на Фиг. 4; и

Фиг. 5b - эквивалентная схема для отрицательного полупериода для пикселя, показанного на Фиг. 4.

Подробное описание вариантов осуществления

Настоящее изобретение предполагает добавление компенсационной схемы к пикселю на панели жидкокристаллического дисплея, использующей технологию перераспределения зарядов, которая действует на субэлектрод пикселя так, чтобы отношение разницы напряжений между электродом основной области и общим электродом к разнице напряжений между электродом субобласти и общий электродом, когда пиксель находится в цикле подачи питания с обращением положительной полярности, было равно отношению разницы напряжений между основным электродом и общим электродом к разнице напряжений между субэлектродом и общим электродом во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности.

Настоящее изобретение будет подробно описано ниже в связи с подробными вариантами осуществления и прилагаемыми чертежами, чтобы позволить сделать более очевидными объективные технические решения и преимущества настоящего изобретения.

На Фиг. 3 представлен локальный схематический вид подложки матрицы согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Подложка матрицы может включать область отображения изображений 100, драйвер сканирования 200 и драйвер данных 300. Область отображения изображений 100 может включать матрицу пикселей, сформированную в шахматном порядке из некоторого множества линий сканирования, некоторого множества линий данных и некоторого множества пикселей 110 как элементов матрицы. Все пиксели 110 могут иметь одинаковую конструкцию, каждый включает электроды, включающие основной электрод и субэлектрод, и зарядовую емкость Cs для перераспределения зарядов. Пиксель Pn взят в качестве примера, чтобы ниже подробно описать схемные соединения пикселя.

Как показано на Фиг. 4, основной электрод пикселя Pn может быть снабжен первым переключателем TFT_A, при этом первый вывод первого переключателя TFT_A соединен с линией данных Data, его второй вывод соединен с основным электродом, и управляющий контакт соединен с линией сканирования Gn. Когда на управляющий контакт поступает сигнал сканирования от драйвера сканирования 200 посредством линии сканирования Gn, первый и второй выводы первого переключателя TFT_A могут быть включены и могут подавать сигнал данных, генерированный драйвером сканирования 200 и передаваемый по линии данных Data на основной электрод. С другой стороны, жидкокристаллический конденсатор Clc_А и запоминающий конденсатор Cst_A основной области, сформированный путем соединения основного электрода с общим электродом, могут начать заряжаться под действием сигнала данных, так что основной электрод может иметь и поддерживать определенный уровень напряжения основной области.

Субэлектрод пикселя Pn может быть снабжен вторым переключателем TFT_B, при этом первый вывод второго переключателя TFT_B соединен с линией данных Data; его второй вывод соединен с субэлектродом, и управляющий контакт соединен с линией сканирования Gn. Когда на управляющий контакт поступает сигнал сканирования от драйвера сканирования 200 посредством линии сканирования Gn, первый и второй выводы второго переключателя TFT_B могут включаться и разрешать передачу сигнала данных, генерированного драйвером сканирования 200 и передаваемого по линии данных Data на субэлектрод. С другой стороны, жидкокристаллический конденсатор Clc_А и запоминающий конденсатор Cst_A субобласти, которые сформированы путем соединения субэлектрода с общим электродом, могут начать заряжаться под действием сигнала данных, так что субэлектрод может иметь и поддерживать определенный уровень напряжения субобласти.

Помимо этого, субэлектрод пикселя Pn также может быть снабжен третьим переключателем TFT_C1 и зарядовой емкостью Cs1, при этом управляющий контакт третьего переключателя TFT_C1 соединен с линией сканирования Gn+1, первый вывод третьего переключателя TFT_C1 соединен с субэлектродом, и его второй вывод может быть соединен с одним из электродов зарядовой емкости Cs1, при этом другой электрод Cs1 соединен с общим электродом.

Как сказано выше, для получения эффекта уменьшенного изменения цвета настоящее изобретение также может предлагать компенсационную схему для субэлектрода. Компенсационная схема может включать четвертый переключатель TFT_C2, пятый переключатель TFT_C3 и компенсационную емкость Cs2.

При этом управляющий контакт четвертого переключателя TFT_C2 соединен с линией сканирования Gn+1, первый вывод четвертого переключателя TFT C2 соединен с общим электродом посредством компенсационной емкости Cs2, и его второй вывод соединен с субэлектродом посредством пятого переключателя TFT_C3. Пятый переключатель TFT_C3 может функционировать следующим образом: прерывать соединение между субэлектродом и четвертым переключателем TFT_C2 во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности, и установление соединения между субэлектродом и четвертым переключателем TFT C2 во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности.

Переключатели TFT_A, TFT_B, TFT_C1, TFT_C2 и TFT_C3, описанные выше, предпочтительно выполнены из то нкопленочных транзисторов, при этом управляющий контакт со ответствующего переключателя является затвором тонкопленочного транзистора, каждый первый вывод является истоком тонкопленочного транзистора, и каждый второй вывод является стоком тонкопленочного транзистора, и при этом затвор и сток пятого переключателя TFT_C3 коротко замкнуты друг с другом. В других вариантах осуществления соответствующие переключатели также могут быть триодами, парами Дарлингтона и т.д., что здесь описано не будет.

Далее будет представлено подробное описание конфигурации драйверов в соответствующей области электродов пикселя и преобразование напряжения в соответствующей области электродов пикселя во время положительного полупериода и отрицательного полупериода.

Как показано на Фиг. 5а, во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности (т.е. в положительном полупериоде), уровень напряжения сигнала данных выше, чем уровень напряжения общего электрода, и панель жидкокристаллического дисплея последовательно подает в направлении сканирования сигналы сканирования на линии сканирования. Когда сканирование дойдет до линии Gn, напряжение сигнала сканирования на линии сканирования Gn будет высоким, а на линии сканирования Gn+1 низким, и поэтому первый переключатель TFT A и второй переключатель TFTB включаются и третий переключатель TFT_C1 отключается, так что сигналы данных на линии данных Data поступают на основной электрод и субэлектрод пикселя, соответственно посредством первого переключателя TFTA и второго переключателя TFTB. Под действием сигналов данных жидкокристаллический конденсатор Clc_А и запоминающий конденсатор Cst_A, которые сформированы путем соединения основного электрода с общим электродом, и жидкокристаллический конденсатор Clc_В и запоминающий конденсатор Cst_B, которые сформированы путем соединения субэлектрода с общим электродом, начинают заряжаться, так что основной электрод и субэлектрод могут иметь и поддерживать одинаковое напряжение данных, которое выше, чем уровень напряжения общего электрода. После этого, когда сканирование переходит к следующей линии Gn, то есть, когда сканируется линия сканирования Gn+1, напряжение сигнала сканирования на линии сканирования Gn является низким, а на линии сканирования Gn+1 высоким, и поэтому первый переключатель TFT_A и второй переключатель TFT_B отключаются, а третий переключатель TFT_C1 и четвертый переключатель TFT_C2 включаются. При этом, поскольку во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности уровень напряжения субэлектрода выше, чем напряжение общего электрода, пятый переключатель TFT_C3 отключается. В это время субэлектрод просто формирует один путь тока к общему электроду посредством третьего переключателя TFT_C1 и зарядовой емкости Cs1. Напряжение на субэлектроде изменяется посредством перераспределения зарядов с зарядовой емкостью Cs1 и, таким образом, больше не равно напряжению основного электрода, в результате чего достигается технический эффект уменьшенного изменения цвета при широком угле обзора.

Как показано на Фиг. 5b, во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности (т.е. в отрицательном полупериоде) уровень напряжения сигнала данных ниже, чем уровень напряжения общего электрода, и панель жидкокристаллического дисплея последовательно подает сигналы сканирования на линии сканирования в направлении сканирования. Когда сканирование переходит на линию сканирования Gn, уровень напряжения сигнала сканирования на линии сканирования Gn является высоким, а на линии сканирования Gn+1 низким, и поэтому первый переключатель TFT_A и второй переключатель TFT_B включаются, и третий переключатель TFT_C1 отключается, так что сигналы данных на линии данных Data подаются соответственно на основной электрод и субэлектрод пикселя посредством первого переключателя TFT_A или второго переключателя TFT_B. Под действием сигналов данных жидкокристаллический конденсатор Clc_А и запоминающий конденсатор Cst_A, сформированные путем соединения основного электрода с общим электродом, и жидкокристаллический конденсатор Clc_В и запоминающий конденсатор Cst_B, сформированные путем соединения субэлектрода с общим электродом, соответственно, начинают заряжаться, так что основной электрод и субэлектрод могут иметь и поддерживать одинаковое напряжение данных, которое ниже, чем уровень напряжения общего электрода. После этого, когда сканирование перейдет к следующей линии Gn, то есть при сканировании линии сканирования Gn+1 напряжение сигнала сканирования на линии сканирования Gn будет низким, а сигнал сканирования на линии сканирования Gn+1 высоким, и поэтому первый переключатель TFT_A и второй переключатель TFT_B отключаются, а третий переключатель TFT_C1 и четвертый переключатель TFT_C2 включаются. В то же время, поскольку во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности уровень напряжения субэлектрода ниже напряжения общего электрода, пятый переключатель TFT_C3 включается. В это время субэлектрод не только формирует один путь тока к общему электроду посредством третьего переключателя TFT_C1 и зарядовой емкости Cs1, но и еще один путь тока к общему электроду посредством четвертого переключателя TFT_C2, пятого переключателя TFT_C3 и компенсационной емкости Cs2. Напряжение на субэлектроде изменяется посредством перераспределения зарядов с зарядовой емкостью Cs1 и компенсационной емкостью Cs2, и, таким образом, больше не равно напряжению основного электрода, в результате чего достигается технический эффект уменьшенного изменения цвета при широком угле обзора.

Таким образом, как во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности, так и во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, существует определенная степень разницы напряжений между основным электродом и субэлектродом пикселя, чтобы позволить достигнуть эффекта уменьшения искажения цвета при широком угле обзора. Более того, как сказано выше, значение емкости зарядовой емкости Cs1 во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности меньше, чем значение емкости во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности, и поэтому применение компенсационной емкости Cs2 для компенсации относительно меньшего значения емкости зарядовой емкости Cs1 во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности может предотвратить искажение цвета при широком угле обзора, вызываемого некоторыми вредными эффектами несбалансированности значения емкости в периоды подачи питания с обращением положительной и отрицательной полярности.

Помимо этого, настоящее изобретение также предлагает панель жидкокристаллического дисплея, включающую:

подложку матрицы, подложку цветного фильтра и слой жидкого кристалла, расположенный между подложкой матрицы и подложкой цветного фильтра, как сказано выше.

Настоящее изобретение также предлагает способ возбуждения панели жидкокристаллического дисплея, включающий:

вывод драйвером сканирования сигналов сканирования линия за линией посредством соединенных с ним линий сканирования;

вывод драйвером данных сигналов данных посредством соединенных с ним линий данных:

когда сигнал сканирования есть на одной линии сканирования, включение переключателя основного электрода (первый переключатель пикселя в данном варианте осуществления) пикселя, связанного с этой линией сканирования, и переключателя субэлектрода (второй переключатель пикселя в данном варианте осуществления) этого пикселя, сигнал данных на одной линии данных подается на основной электрод и субэлектрод соответствующего пикселя, чтобы напряжение на основном электроде и субэлектроде было одинаковым;

в то же время, если напряжение сигнала данных выше напряжения общего электрода (т.е. в положительном полупериоде), также включение совместно используемого переключателя пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования (третий переключатель в данном варианте осуществления настоящего изобретения), чтобы напряжение субэлектрода пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, изменялось зарядовой емкостью для того, чтобы оно отличалось от напряжения основного электрода; если напряжение сигнала данных ниже напряжения общего электрода (т.е. в отрицательном полупериоде), также включение совместно используемого переключателя пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования (третий переключатель в данном варианте осуществления настоящего изобретения) и переключателя компенсации (четвертый и пятый переключатели в данном варианте осуществления настоящего изобретения), чтобы напряжение субэлектрода пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, изменялось зарядовой емкостью и компенсационной емкостью, для того, чтобы оно отличалось от напряжения основного электрода; и чтобы отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом в тот период, когда напряжение сигнала данных выше, чем напряжение общего электрода, было равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом в тот период, когда напряжение сигнала данных ниже напряжения общего электрода, чтобы получить эффект уменьшенного изменения цвета.

Хотя вышеприведенное описание относится к предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, объем настоящего изобретения им и не ограничен. Любые модификации и изменения, которые легко осуществят специалисты в данной области техники, должны подпадать под объем охраны настоящего изобретения. Соответственно, объем настоящего изобретения должен определяться только в соответствии с объемом пунктов формулы изобретения и их эквивалентов.

Изобретение относится к изготовлению жидкокристаллических дисплеев. Технический результат заключается в уменьшении искажения цвета. В панели жидкокристаллического дисплея осуществляют сканирование в направлении сканирования. Когда присутствует сигнал сканирования на линии сканирования, связанной с пикселем в следующей строке от данного пикселя, работает компенсационная схема данного пикселя на субэлектроде данного пикселя таким образом, чтобы отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности было равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Подложка матрицы, включающая:

общий электрод;

некоторое множество линий сканирования и некоторое множество линий данных;

некоторое множество пикселей в форме матрицы, сформированных в шахматном порядке упомянутым множеством линий сканирования и множеством линий данных, при этом каждый из упомянутых пикселей связан с одной из линий сканирования и одной из линий данных и включает основной электрод, субэлектрод и зарядовую емкость, и

первый переключатель и второй переключатель, при этом управляющий контакт каждого из первого переключателя и второго переключателя соединен с линией сканирования, связанной с данным пикселем; первый вывод каждого из первого и второго переключателей соединен с линией данных, связанной с данным пикселем; второй вывод первого переключателя соединен с упомянутым основным электродом, и второй вывод второго переключателя соединен с упомянутым субэлектродом;

третий переключатель, управляющий контакт которого соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования; первый вывод третьего переключателя соединен с субэлектродом, и второй вывод третьего переключателя соединен с общим электродом посредством зарядовой емкости, значение зарядовой емкости во время цикла питания с обращением отрицательной полярности меньше, чем значение во время цикла питания с обращением положительной полярности; и

компенсационную схему, которая подсоединена между субэлектродом и линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования, и снабжена компенсационной емкостью для компенсации значения емкости зарядовой емкости во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, так что отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений

между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением положительной полярности, равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением отрицательной полярности.

2. Подложка матрицы по п. 1, отличающаяся тем, что:

компенсационная схема включает четвертый переключатель, пятый переключатель и компенсационную емкость,

при этом управляющий контакт четвертого переключателя соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования; первый вывод четвертого переключателя соединен с общим электродом посредством компенсационной емкости; и второй вывод четвертого переключателя соединен с субэлектродом посредством пятого переключателя, причем пятый переключатель отключается во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности и включается во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности.

3. Подложка матрицы по п. 2, отличающаяся тем, что:

пятым переключателем является переключающий диод, анод которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя и катод которого соединен с субэлектродом.

4. Подложка матрицы по п. 2, отличающаяся тем, что:

пятым переключателем является переключающий транзистор, затвор которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя после короткого замыкания с его стоком и исток которого соединен с субэлектродом.

5. Подложка матрицы по п. 1, отличающаяся тем, что:

упомянутыми переключателями соответственно являются тонкопленочные

транзисторы.

6. Подложка матрицы по п. 2, отличающаяся тем, что:

упомянутыми переключателями соответственно являются тонкопленочные транзисторы.

7. Панель жидкокристаллического дисплея, включающая подложку матрицы, подложку цветного фильтра и слой жидкого кристалла, расположенный между подложкой матрицы и подложкой цветного фильтра, причем подложка матрицы включает:

общий электрод;

некоторое множество линий сканирования и некоторое множество линий данных;

некоторое множество пикселей в форме матрицы, сформированных в шахматном порядке упомянутым множеством линий сканирования и множеством линий данных, при этом каждый из упомянутых пикселей связан с одной из линий сканирования и одной из линий данных и включает основной электрод, субэлектрод и зарядовую емкость, и

первый переключатель и второй переключатель, при этом управляющий контакт каждого из первого переключателя и второго переключателя соединен с линией сканирования, связанной с данным пикселем; первый вывод каждого из первого и второго переключателей соединен с линией данных, связанной с данным пикселем; второй вывод первого переключателя соединен с упомянутым основным электродом, и второй вывод второго переключателя соединен с упомянутым субэлектродом;

третий переключатель, управляющий контакт которого соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования; первый вывод третьего переключателя соединен с субэлектродом; и второй вывод третьего переключателя соединен с общим электродом посредством зарядовой емкости, значение зарядовой емкости во время цикла питания с обращением отрицательной полярности меньше,

чем значение во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности; и

компенсационную схему, которая подсоединена между субэлектродом и линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования, и снабжена компенсационной емкостью для компенсации значения емкости зарядовой емкости во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности, так что отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением положительной полярности, равно отношению разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом, когда данный пиксель находится в цикле подачи питания с обращением отрицательной полярности.

8. Панель жидкокристаллического дисплея по п. 7, отличающаяся тем, что:

компенсационная схема включает четвертый переключатель, пятый переключатель и компенсационную емкость,

при этом управляющий контакт четвертого переключателя соединен с линией сканирования, связанной с пикселем, расположенным в следующей строке от упомянутого пикселя в направлении сканирования; первый вывод четвертого переключателя соединен с общим электродом посредством компенсационной емкости; и второй вывод четвертого переключателя соединен с субэлектродом посредством пятого переключателя, причем пятый переключатель отключается во время цикла подачи питания с обращением положительной полярности и включается во время цикла подачи питания с обращением отрицательной полярности.

9. Панель жидкокристаллического дисплея по п. 8, отличающаяся тем, что:

пятым переключателем является переключающий диод, анод которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя и катод которого соединен с субэлектродом.

10. Панель жидкокристаллического дисплея по п. 8, отличающаяся тем, что:

пятым переключателем является переключающий транзистор, затвор которого соединен с вторым выводом четвертого переключателя после короткого замыкания с его стоком и исток которого соединен с субэлектродом.

11. Способ возбуждения панели жидкокристаллического дисплея, включающий:

вывод драйвером сканирования сигналов сканирования линия за линией посредством соединенных с ним линий сканирования;

вывод драйвером данных сигналов данных посредством соединенных с ним линий данных, включая:

когда сигнал сканирования есть на одной линии сканирования, включение переключателя основного электрода и включение субэлектрода пикселя, связанного с этой линией сканирования, так что сигнал данных на одной линии данных подается на основной электрод и субэлектрод соответствующего пикселя, чтобы позволить основному электроду и субэлектроду иметь один уровень напряжения; и

в то же время, если напряжение сигнала данных выше напряжения общего электрода, также включение совместно используемого переключателя пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, чтобы напряжение субэлектрода пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, изменялось зарядовой емкостью и отличалось от уровня напряжения основного электрода; если напряжение сигнала данных ниже напряжения общего электрода, также включение совместно используемого переключателя пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, и переключателя компенсации, чтобы уровень напряжения субэлектрода пикселя, связанного с предыдущей линией сканирования, изменялся зарядовой емкостью и компенсационной емкостью и отличался от уровня напряжения основного электрода; и чтобы отношение разницы напряжений между субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла, когда напряжение сигнала данных выше, чем напряжение общего электрода, было равно отношению разницы напряжений между

субэлектродом и общим электродом к разнице напряжений между основным электродом и общим электродом во время цикла, когда напряжение сигнала данных ниже напряжения общего электрода.