專利名稱：液晶電光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶電光器件，更具體地說(shuō)，涉及降低驅(qū)動(dòng)液晶電光器件所消耗的功率的技術(shù)。
背景技術(shù)：


圖10示常規(guī)液晶電光器件的結(jié)構(gòu)。
圖10中，由編號(hào)1001所表示的液晶電光器件主要由信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器部分1015、柵極驅(qū)動(dòng)器部分1016和m×n象素矩陣1005(象素排成m行和n列)。
信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器部分1015由源側(cè)移位寄存器1002和取樣視頻信號(hào)用的取樣維持電路1003組成。該移位寄存器1002由互補(bǔ)TFT制成。同理，取樣維持電路1003也由互補(bǔ)TFT制成。
柵極驅(qū)動(dòng)器部分1016由柵側(cè)移位寄存器1006和緩沖電路1007組成。該移位寄存器1006由互補(bǔ)TFT制成。同理，緩沖電路1007也由互補(bǔ)TFT組成。
象素矩陣部分1005包括在平面上排成行和列的象素1004。
圖2為各象素的電路結(jié)構(gòu)。各象素由n溝道TFT(薄膜晶體管)200、液晶單元204和輔助電容器206組成。
N溝道TFT 200有一連接到液晶單元204和輔助電容器206的漏電極203。反向電極205和漏極對(duì)面的液晶單元的側(cè)邊相連接。漏極對(duì)面的輔助電容器的電極207接地。
參看圖10，象素矩陣2005包括各個(gè)象素1004。源信號(hào)線或信號(hào)線1009各和圖2所示的源電極201連接。柵信號(hào)線或掃描線108各和圖2所示的柵電極連接。
現(xiàn)在敘述象素矩陣1005中的象素的排列。m個(gè)源信號(hào)線1009垂直延伸并和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器1005相連接。n個(gè)象素1004的各TFT的源電極201分別和源信號(hào)線相連接。
n根掃描線1008水平延伸。m個(gè)象素1004的各TFT的柵電極202分別和柵信號(hào)線相連接。
在信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器線路1015中，源信號(hào)(顯示信號(hào))啟動(dòng)信號(hào)線1010及源信號(hào)線側(cè)(信號(hào)線側(cè))移位時(shí)鐘1011作為外端部和源線側(cè)(信號(hào)線側(cè))移位寄存器1002相連接。圖象數(shù)據(jù)信號(hào)線1012作為外端部和取樣維持電路相連接。
接下去要敘述常規(guī)結(jié)構(gòu)的工作情況。
首先說(shuō)明和一個(gè)柵信號(hào)線(掃描線)連接的象素的激勵(lì)操作。
現(xiàn)來(lái)討論垂直方向上的第i線(此后稱為第i線)。當(dāng)?shù)趇線上的柵信號(hào)線(掃描線)1008變?yōu)橄蚋咧禃r(shí)，所有在第I線上的象素1004的柵電極202都被激勵(lì)。第i線上的所有TFT 200的各源極201和漏極203之間出現(xiàn)電導(dǎo)通。
為響應(yīng)信號(hào)線啟動(dòng)信號(hào)1010和源側(cè)移位時(shí)鐘1011，取樣維持電路從第i線的左端取樣視頻信號(hào)或取樣信號(hào)1017。顯示信號(hào)被寫入連續(xù)的象素。從而完成了一條線的寫入。
下面顯示一幀圖象的操作。
柵啟動(dòng)信號(hào)1013和柵側(cè)移位時(shí)鐘1014使垂直方向的頂端線上柵信號(hào)變?yōu)楦咧怠＿@信號(hào)被柵側(cè)移位時(shí)鐘1014向下移位。
當(dāng)各線的柵信號(hào)為高值(H)時(shí)，執(zhí)行1線操作的上述主旨。這樣就顯示了一幀圖象。
圖3示一幀圖象的顯示信號(hào)的極性狀態(tài)。
顯示一幀圖象時(shí)，為防止閃爍發(fā)生，從源信號(hào)線1009提供的源信號(hào)(顯示信號(hào))的極性在相鄰的線中，即在第i線和第(i+1)線之間是反相的，如圖3所示。這種現(xiàn)象稱為線反相。換句話說(shuō)，奇數(shù)(2i-1)線的顯示信號(hào)的極性是和偶數(shù)(2i)線的極性相反的。
提供由圖象數(shù)據(jù)信號(hào)線1012所施加的圖象數(shù)據(jù)信號(hào)是這樣來(lái)完成的，即使極性由一線反相至相鄰線。
就一根線而論，極性是每幀反相的，以便防止液晶劣化。
圖11示常規(guī)器件所用的輸入圖象數(shù)據(jù)。
本發(fā)明要提供的技術(shù)是降低液晶電光器件在操作時(shí)所消耗的電功率。常規(guī)器件這方面的問(wèn)題說(shuō)明如下。
為防止液晶電光器件產(chǎn)生閃爍現(xiàn)象，圖象數(shù)據(jù)信號(hào)的極性被逐線反相，見(jiàn)于對(duì)常規(guī)結(jié)構(gòu)和操作所作的說(shuō)明。
相鄰線間的圖象數(shù)據(jù)信號(hào)反相這一事實(shí)使液晶電光器件所消耗的電功率量增加。這方面的扼要參看圖10和2。
現(xiàn)參看圖2。設(shè)N型TFT 200導(dǎo)通時(shí)的圖象電容為Con，其截止時(shí)的圖象電容為Coff。參看圖10，Cp為液晶電光器件1001的其中一個(gè)垂直延伸的源信號(hào)線1009的電容，V為激勵(lì)一個(gè)液晶單元的電壓。正極性側(cè)的電壓為v/2，負(fù)極性側(cè)的電壓為v/2。Fl為線反相的數(shù)目。假設(shè)形成了m×n矩陣結(jié)構(gòu)。為激勵(lì)一個(gè)源信號(hào)線1009垂直地延伸，需要的電功率為We＝(Cl+Con+Coff+(n-1))×V×V×Fl (A)因此，由下式給出的電功率W1W1＝m×Wl (B)需用于顯示一幀圖象。
問(wèn)題是器件是以線反相來(lái)驅(qū)動(dòng)的。由于線反相數(shù)Fl基本上等于線數(shù)，即柵信號(hào)線(掃描線)數(shù)。相對(duì)于普通的顯示器件而言，每幀圖象有約400至500線反相。
如果沒(méi)有使線反相，則伴隨顯示信號(hào)極性反相的電功率消耗，只有在每一幀極性反相時(shí)才出現(xiàn)，以防止液晶劣化。亦即電功率是在幀反相即每幀圖象時(shí)消耗的。設(shè)幀反相數(shù)為Ff，顯示時(shí)消耗的總電功率為Wa＝(Cl+Con+Coff×(n-1))×V×V×Fl(C)當(dāng)方程式(C)中的Ff＝1時(shí)，給出一幀的消耗的電功率。于是，如果只有使一幀反相，則象素矩陣部分所消耗的電功率低的倍數(shù)等于都使線反相時(shí)的線反相數(shù)。因此，電功率量可以大大減少。
此外，取樣維持電路、模擬緩沖電路及驅(qū)動(dòng)器和其他電路所消耗的電功率，同時(shí)象素矩陣部分所消耗的電功率，由于不采用線反相法，都可以大大降低。
然而，如果不執(zhí)行線反相法，而只有進(jìn)行幀反相法(即顯示信號(hào)的每幀都反相)，則會(huì)產(chǎn)生閃爍。這會(huì)嚴(yán)重劣化圖象質(zhì)量。
另一種降低所消耗的電功率量的方法是降低源側(cè)移位寄存器1001、柵側(cè)移位寄存器1006和柵電極側(cè)緩沖器1007所消耗的電功率量。但和所消耗的總電功率量相比，所取得的電功率的降低量是小的。
在上述方程式(A)中，只考濾了互連的電容。降低互連電容的另一方法是窄化互連。
但如窄化互連，互連電阻就要增加。此外，設(shè)計(jì)規(guī)則還會(huì)對(duì)此法給予限制。
如果互連做得寬些以降低互連地阻，互連電容就會(huì)增加。再者，圖象間隔增加，會(huì)降低孔徑比，從而有害地影響的圖象質(zhì)量。
由方程式(A)容易得知，降低消耗的電功率的最簡(jiǎn)單的有效方法是降低驅(qū)動(dòng)電壓V。但在良好的圖象質(zhì)量和顯示速度也加以考慮時(shí)，不能說(shuō)這是個(gè)可行的方法。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是要提供一種既有低的電功率消耗又能保持高質(zhì)量的圖象的液晶電光器件。
發(fā)明方案概述本發(fā)明能取得上述目的的一個(gè)實(shí)施例是一種具有多個(gè)排成行和列的象素的有源矩陣液晶電光器件，該象素具有開(kāi)關(guān)元件。這種電光器件包括掃描線，各與其有關(guān)的一個(gè)所述象素相連接，以將所說(shuō)開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通或截止；顯示信號(hào)傳送至其上的信號(hào)線，這些信號(hào)線各和其有關(guān)的一個(gè)所說(shuō)象素相連接；以及多個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。每個(gè)所說(shuō)線驅(qū)動(dòng)器電路都產(chǎn)生一種極性的顯示信號(hào)給予相應(yīng)的一個(gè)信號(hào)線，該極性在一幀周期里保持不變。由至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生的顯示信號(hào)的極性和由其它驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生的顯示信號(hào)的極性不同。極性是每幀反相的。和其中一個(gè)掃描線連接的象素與信號(hào)線相連接，這些信號(hào)線又依次和任一個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路連接。
本發(fā)明的另一實(shí)施例是一種具有多個(gè)排列成行和列的象素的液晶電光器件，該象素具有開(kāi)關(guān)元件。這種電光器件包括掃描線，各與其有關(guān)的一個(gè)所說(shuō)象素相連接，以將所說(shuō)開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通或截止，所說(shuō)掃描線包括第n和第2n-1掃描線(n為一自然數(shù))；顯示信號(hào)傳送至其上的信號(hào)線，這些信號(hào)線各和其有關(guān)的一個(gè)所說(shuō)象素相連接；以及兩個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，用以極性不同的和它們有關(guān)的顯示信號(hào)。每一顯示信號(hào)具有一個(gè)在一幀周期是保持不變的極性。第一信號(hào)線包括在信號(hào)線里并和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路中的一個(gè)相連接。第一信號(hào)線和與第n掃描線連接的象素相連接。第二信號(hào)線包括在信號(hào)線里并和另一個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路相連接。第二信號(hào)線和與第(2n-1)的掃描線連接的象素相連接。
由于上述結(jié)構(gòu)，防止了液晶電光件產(chǎn)生閃爍，而且消耗的電功率量也可以降低。
即在本發(fā)明中，使用了多個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。由每個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生的顯示信號(hào)的極性在一幀周期時(shí)是不反相的。
而與相鄰線相連接的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路則不相同。
例如，使用了兩個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。這些驅(qū)動(dòng)器電路的每一個(gè)都和一個(gè)奇數(shù)或偶數(shù)線連接。
由于兩個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路具有彼此相對(duì)的極性，象素矩陣中相鄰線上的信號(hào)永遠(yuǎn)都具有相對(duì)的極性。從而產(chǎn)生了線反相。故可防止閃爍。
此外，在每個(gè)信號(hào)件驅(qū)動(dòng)器電路中，顯示信號(hào)的極性在一幅期間是不改變的。因此，在線反相時(shí)會(huì)引起的電功率的消耗在這里并不會(huì)出現(xiàn)。結(jié)果，消耗的電功率量與先有技術(shù)的器件相比減少了兩位數(shù)字的大小。
再者，由于每幀中的顯示信號(hào)(來(lái)自兩個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路的信號(hào))極性反相，可防止液晶劣化。
任可相鄰線可和不同的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路相連接。或者，多數(shù)個(gè)線的每一線可和不同的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路相連接。
此外，位于同條線的象素可以和不同信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路相連接。信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路的數(shù)目是任意的。
設(shè)置的選擇器電路分配外加圖象數(shù)據(jù)控制，在圖象數(shù)據(jù)輸入信號(hào)線的信號(hào)和控制與信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路連接的信號(hào)輸入線。因此，液晶電光器件可被驅(qū)動(dòng)而不會(huì)產(chǎn)生閃爍而無(wú)需改變外加輸入信號(hào)的先前結(jié)構(gòu)。此外，也可降低電功率的消耗量。
在本發(fā)明的另一特點(diǎn)里，備有選擇器電路，用以把相應(yīng)于信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路中的任一個(gè)的圖象數(shù)據(jù)，以和垂直同步信號(hào)同步的方式，分配給相應(yīng)于信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路的圖象數(shù)據(jù)輸入信號(hào)線，該圖象數(shù)據(jù)包括在從外部施加的圖象數(shù)據(jù)里。
本發(fā)明還有一個(gè)特性，備置了選擇器電路，這些選擇器電路在信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生的顯示信號(hào)外選擇出來(lái)自任一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器的顯示信號(hào)，并將所選擇的信號(hào)以和垂直同步信號(hào)同步的方式送到信號(hào)線。這樣，信號(hào)線的數(shù)目可以做得和先有技術(shù)的器件的相符合。結(jié)果，可以防止象素間隔的加寬和防止伴生的圖象質(zhì)量的劣化。
在本發(fā)明中，各選擇器和驅(qū)動(dòng)器電路可由互補(bǔ)TFT、P型TFT或N型TFT組成。
象素的各開(kāi)關(guān)元件可以是互補(bǔ)TFT、P型TFT、N型TFT或薄膜二極管例如MIM(金屬絕緣體金屬)NIN、PIP、PIN或NIP。
本發(fā)明的其他目的和特點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中出現(xiàn)。
附圖簡(jiǎn)述圖1為例1的液晶電光器件示圖；圖2為各象素的電路示圖；圖3為一幀圖象的顯示信號(hào)極性示圖；圖4為施加至O驅(qū)動(dòng)器的圖象數(shù)據(jù)的示圖；圖5為施加至E驅(qū)動(dòng)器的圖象數(shù)據(jù)的示圖；圖6為例2液晶電光器件的示圖；圖7為選擇器電路的示圖；圖8為另一選擇器電路的示圖；圖9為例3液晶電光器件的示圖；圖10為先有技術(shù)液晶電光器件的示圖；以及圖11為先有技術(shù)器件的輸入圖象數(shù)據(jù)的示圖。
優(yōu)選實(shí)施例詳述例1本發(fā)明的例子將參考附圖予以詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為例1液晶電光器個(gè)的結(jié)構(gòu)圖。
首先說(shuō)明結(jié)構(gòu)。例1包括m×n象素矩陣。為使制備附圖方便起見(jiàn)，假定m和n部是偶數(shù)。但如m和n假定為奇數(shù)的任意組合，本發(fā)明也能不困難地予以實(shí)施。
和先有技術(shù)器件一樣，液晶顯示器101主要由信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器部分102、103、柵驅(qū)動(dòng)器部分107和象素矩陣部分104組成。每個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器部分102和103是互補(bǔ)TFT、N型TFT或P型TFT制成的。柵驅(qū)動(dòng)器部分107由互補(bǔ)TFT、N型TFT或TFT成。
象素矩陣部分104由平面上排成行和列的象素115組成。每個(gè)象素115包括一TFT、一液晶元件和一輔助電容器，這和圖2所示的先有技術(shù)器件一樣。
柵驅(qū)動(dòng)器部分107由移位寄存器和一緩沖電路組成。柵啟動(dòng)信號(hào)輸入端108和柵時(shí)鐘信號(hào)輸入端被連接到柵驅(qū)動(dòng)器部分107的輸入端。N根柵信號(hào)線117水平延伸并被連接到驅(qū)動(dòng)器部分107的輸出端。m個(gè)象素115的柵電極和柵信號(hào)線117的每一個(gè)相連接。然而源信號(hào)線105和106在結(jié)構(gòu)上和先有技術(shù)器件大不相同。
有兩個(gè)獨(dú)立的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)部分，即信號(hào)線驅(qū)動(dòng)部分102和103。頂上的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器102此后稱為O驅(qū)動(dòng)器。底下的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器103此后稱為E驅(qū)動(dòng)器。
為激勵(lì)奇數(shù)線，使啟動(dòng)信號(hào)輸入端110、移位時(shí)鐘輸入端111和圖象數(shù)據(jù)輸入端112和O驅(qū)動(dòng)器102的輸入端相連接。M源信號(hào)線(此后稱為O源信號(hào)線)105與O驅(qū)動(dòng)器102的輸出端相連接。O源信號(hào)線105與奇數(shù)的水平線(1，3，......(從頂端算起))上的象素的源電極相連接。這些被連接的線數(shù)只有n/2、另一方面，啟動(dòng)信號(hào)輸入端131、移位時(shí)鐘信號(hào)輸入端132和圖象數(shù)據(jù)輸入端133和E驅(qū)動(dòng)器103的輸入端相連接，以激勵(lì)偶數(shù)線。M個(gè)源信號(hào)線(此后稱為E源信號(hào)線)106和E驅(qū)動(dòng)器103的輸出端相連接。E源信號(hào)線106只和偶數(shù)水平線(2，4，......(從頂端算起))的象素的源電極相連接。這些被連接的線數(shù)為n/2。
下面說(shuō)明例1的操作。顯示一條線的操作和先有技術(shù)器件的操作相同，故省略其操作的說(shuō)明。
下面說(shuō)明顯示一幀圖象的操作。
首先，將顯示信號(hào)寫入第一線。這個(gè)顯示信號(hào)是由O驅(qū)動(dòng)器102提供的。設(shè)顯示信號(hào)的極性為(+)。
然后將顯示信號(hào)寫入第二線。這個(gè)顯示信號(hào)是在這時(shí)由E驅(qū)動(dòng)器103提供的。該顯示信號(hào)的極性為(-)。
同理，將顯示信號(hào)寫入一奇數(shù)線時(shí)，顯示信號(hào)是由O驅(qū)動(dòng)器102提供的。從O驅(qū)動(dòng)器102是供的顯示信號(hào)的極性保持不變(在這幀圖象中為(+))。
同理，將顯示信號(hào)寫入一偶數(shù)線時(shí)，顯示信號(hào)是由E驅(qū)動(dòng)器103提供的。由驅(qū)動(dòng)器103提供的顯示信號(hào)的極性保持不變(在這幀圖象中為(-))，以這種方式，所有n條線被寫入，從而完成-幀圖象的顯示。
下面要說(shuō)明各幀圖象的操作。
在某些幀的圖象期間，顯示信號(hào)是在奇數(shù)線被寫入時(shí)由O驅(qū)動(dòng)器102提供的。此外，這時(shí)由O驅(qū)動(dòng)器102提供的顯示信號(hào)的極性保持在(+)。
寫入偶數(shù)線時(shí)，顯示信號(hào)由E驅(qū)動(dòng)器103提供。此外，由E驅(qū)動(dòng)器103提供的顯示信號(hào)的極性保持在(-)。
在下一幀期間，所保持的極性和前-幀假定的極性相反。
特別是當(dāng)寫入奇數(shù)線時(shí)，顯示信號(hào)由O驅(qū)動(dòng)器提供。此外，由O驅(qū)動(dòng)器102所提供的顯示信號(hào)的極性和前一幀假定的極性相反。另一方面，寫入偶數(shù)線時(shí)，顯示信號(hào)由E驅(qū)動(dòng)器提供。此外，由E驅(qū)動(dòng)器所提供的顯示信號(hào)的極性(+)保持和前一幀期間所假定的極性相反。重復(fù)這些操作。
接下去討論消耗的電功率。
在例1的驅(qū)動(dòng)方法中，在一條垂直源信號(hào)線上，施加到各水平象素的電壓在各奇數(shù)和偶數(shù)線上每一幀是反相的。
和上述說(shuō)明相同的方式，設(shè)Con為TFT導(dǎo)通時(shí)的象素電容。Coff為TFT截止時(shí)的象素電容，Cl為源信號(hào)線105和106的電容，V為激勵(lì)一個(gè)液晶元件的電壓，F(xiàn)f為幀反相的數(shù)目。由O驅(qū)動(dòng)器所消耗的電功率Wo與由E驅(qū)動(dòng)器的消耗的電功率We要表示如下Wo＝(Cl+Coff×((n/2)-1)+Con)×V×V×FfWe＝(Cl+Coff×((n/2)-1)+Con)×V×V×Ff結(jié)果，所消耗的總電功經(jīng)為W＝(Wo+We)×m在本例中，不采用線反相，故可防止會(huì)由線反相引起的電功率消耗。因此，消耗的電功率量可以做得比由現(xiàn)有技術(shù)的液晶電光器個(gè)所消耗的電功率量小得多。
此外，在-幀圖象里的顯示中，極性逐線反相。結(jié)果可防止閃爍現(xiàn)象。
例2在連系圖1例1中，圖象數(shù)據(jù)輸入端需要包括兩個(gè)輸入端(即圖象數(shù)據(jù)端和圖象輸入端)和兩個(gè)附加端(即啟動(dòng)輸入端和移位時(shí)鐘端)。將圖象數(shù)據(jù)端輸入到任一偶數(shù)水平線。圖象輸入端輸入到任一偶數(shù)水平線。
最好，輸入端數(shù)要減到最小數(shù)目。例2中說(shuō)明了一種具有和先有技術(shù)器件有相同輸入端數(shù)的結(jié)構(gòu)。而且也說(shuō)明了其操作。
圖6為例2液晶電光器件的結(jié)構(gòu)。
首先，例2結(jié)構(gòu)是通過(guò)參看圖6、1和10加以說(shuō)明，在圖6中，601-617所指的與圖1中101-117所指的相同。
此外，與E驅(qū)動(dòng)器部分603(103)相連接的輸入端131-133形成例1的組件是省略了。
然而，增加了源側(cè)啟動(dòng)信號(hào)輸主端610、源側(cè)移位時(shí)鐘輸入端611、圖象數(shù)據(jù)輸入端612、由TFT組成的選擇器641、642和643以及選擇器信號(hào)線651、652和653。圖象數(shù)據(jù)和源側(cè)啟動(dòng)脈沖是從控制信號(hào)輸入端例如輸入端610和611及從圖象數(shù)據(jù)輸入端612來(lái)接收的。選擇器641-643起分配圖象數(shù)據(jù)、啟動(dòng)脈沖和在O驅(qū)動(dòng)器602和E驅(qū)動(dòng)器603之間的源側(cè)移位時(shí)鐘的作用。
接下去參見(jiàn)圖7和8說(shuō)明由TFT制成的選擇器641、642和643的結(jié)構(gòu)。
圖7示選擇器電路641和642的結(jié)構(gòu)。圖8示選擇器電路643的結(jié)構(gòu)。
傳輸門701和702由P型TFT和N型TFT制得。反相器703由TFT制得。
現(xiàn)說(shuō)明這些選擇器電路641和642的操作。選擇信號(hào)線705為低電平時(shí)，從數(shù)據(jù)信號(hào)線704接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)被送到706。選擇信號(hào)線705為高電平時(shí)，從數(shù)據(jù)信號(hào)線704接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)被送到707。
參看圖8以說(shuō)明選擇器643的結(jié)構(gòu)。
圖8中，選擇器電路801、802和803在結(jié)構(gòu)上完全和連系圖7說(shuō)明的選擇器電路相同。因此，選擇器電路643也是由三個(gè)選擇器電路組成的。
選擇信號(hào)線805與圖7所示的選擇信號(hào)線804相連接。數(shù)據(jù)信號(hào)線804和圖7所示的數(shù)據(jù)信號(hào)線704相連接。數(shù)據(jù)輸出線806和圖7所示的706相連接。另一數(shù)據(jù)輸出線807和圖7所示的707相連接。
設(shè)計(jì)選擇器電路643使之選擇3比特?cái)?shù)據(jù)，因?yàn)槠胀ǖ牟噬珗D象數(shù)據(jù)是由三個(gè)原色(紅、綠、藍(lán))組成的。
和單色顯示情況一樣，圖象數(shù)據(jù)由1位數(shù)據(jù)組成，選擇器電路634在結(jié)構(gòu)上可制得和選擇器電路641和642一致。
因此，在一位圖象數(shù)據(jù)情況下，可用選擇器電路641、642和643而不用圖8所示的選擇器電路643。
現(xiàn)說(shuō)明圖8所示的選擇器的操作。
選擇信號(hào)線805為低電平時(shí)，由3位數(shù)據(jù)信號(hào)線804所接收的三位數(shù)據(jù)信號(hào)被送到806。當(dāng)選擇信號(hào)線805為高電平時(shí)，由數(shù)據(jù)信號(hào)線804所接收的數(shù)據(jù)信號(hào)被送到807。
回頭參看圖6，從選擇器641、642和643來(lái)的選擇信號(hào)651、652和653全都耦合到柵側(cè)移位時(shí)鐘609。
器件建立得當(dāng)柵側(cè)移位時(shí)鐘為高電平時(shí)，在奇數(shù)水平線上象素被激勵(lì)，且當(dāng)柵側(cè)移位時(shí)鐘為低電平時(shí)，偶數(shù)水平線上的象素被激勵(lì)。這樣，可以完成垂直同步。如加上圖11所示的驅(qū)動(dòng)波形，和圖4和5分別所示的例1相似的驅(qū)動(dòng)波形被分別施加到O驅(qū)動(dòng)器602和E驅(qū)動(dòng)器603。
輸入端數(shù)目做得與先有技術(shù)器件的輸入端數(shù)目完全相同。使用與先有技術(shù)器件所用的相同的輸入端數(shù)目，這器件可以與例1相同的方式加以操作。
結(jié)果，消耗的電功率可大大降低。而且也可防止閃爍現(xiàn)象。
例3在例1和2的每個(gè)例子中，備置了兩個(gè)不同信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路(102，103或602，603)。因此，兩信號(hào)線需用以將源信號(hào)傳送到一條垂直線。
在這些結(jié)構(gòu)中，水平象素間隔變寬，故顯示的圖象變粗。這樣會(huì)導(dǎo)致圖象質(zhì)量變劣。
在圖3中，示出一例有對(duì)抗上述劣化的對(duì)策。
圖9為例3液晶電光器件的結(jié)構(gòu)。
由901指示的液晶電光器件包括信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器部902、903，柵驅(qū)動(dòng)部分907和象素矩陣部分904。
象素矩陣部分904由平面上排成行和到的角素915組成。每個(gè)象素915由一TFT、一液晶元件和一助電容器組成。
柵啟動(dòng)信號(hào)輸入端908和柵時(shí)鐘信號(hào)輸入端909被連接到柵驅(qū)動(dòng)器都907的輸入端。N條柵信號(hào)線917水平延伸，并被連接到柵驅(qū)動(dòng)器部分907的輸出端。m個(gè)象素915的柵電極分別與柵信號(hào)線917相連接。
為了激勵(lì)奇數(shù)線，將啟動(dòng)信號(hào)輸入端910、移位時(shí)鐘信號(hào)輸入端911和圖象數(shù)據(jù)輸入端912連接到O驅(qū)動(dòng)器902的輸入端。為了激勵(lì)偶數(shù)線，將啟動(dòng)信輸入端931、移位時(shí)鐘信號(hào)輸入端932和圖象數(shù)據(jù)輸入端933連接到E動(dòng)器903的輸入端。
本發(fā)明有兩點(diǎn)和例1不同。
第一點(diǎn)不同為驅(qū)動(dòng)O驅(qū)動(dòng)器902和E驅(qū)動(dòng)器903的垂直信號(hào)線為單-源信號(hào)線905。例1中，一個(gè)認(rèn)號(hào)線用于每一驅(qū)動(dòng)器，即各置了兩條源信號(hào)線105和106。
第二點(diǎn)不同為啟勸源信號(hào)線905的傳輸門(TG)被插置在驅(qū)動(dòng)器和象素矩陣之間，以防止不同信號(hào)在源信號(hào)線905上互相沖突，并加上了輸入端941和反相器電路942、943。導(dǎo)通或截止傳輸門用的信號(hào)被施加到輸入端941。反相器電路942和943由連接到傳輸門的TFT制成。
傳輸門(TG)997和948各由TFT制成。傳輸門947插置在O驅(qū)動(dòng)器902和象素矩陣904之間。傳輸門948插置在E驅(qū)動(dòng)器903和象素矩陣904之間。
下面說(shuō)明其操作。首先，說(shuō)明分別插置在象素904和O驅(qū)動(dòng)器902之間的傳輸門(TG)947和插置在象素矩陣和E驅(qū)動(dòng)器903之間的傳輸門948。
當(dāng)輸入端941為高電平時(shí)，在傳輸門947的P型晶體管的一側(cè)上的信號(hào)線944由反相器電路942使之變?yōu)榈碗娖讲⒂煞聪嗥麟娐?43使之變?yōu)楦唠娖?。結(jié)果，啟動(dòng)了傳輸門947。來(lái)自O(shè)驅(qū)動(dòng)器902的源信號(hào)被傳送到源信號(hào)線905，然后傳送到象素矩陣。
同時(shí)，在E驅(qū)動(dòng)呂903和象素矩陣904之間的傳輸門948在信號(hào)線連接上是和傳輸門947相反的。結(jié)果，使傳輸門948無(wú)效，來(lái)自E驅(qū)動(dòng)器的源信號(hào)不被傳輸至象素矩陣。
當(dāng)輸入端941為低電平時(shí)，傳輸門947和948的操作和上述操作相反。結(jié)果，來(lái)自E驅(qū)動(dòng)器903的源信號(hào)被送到象素矩陣904，但來(lái)自O(shè)驅(qū)動(dòng)器902的源信號(hào)不被通過(guò)至象素矩陣。
因此，如果和柵時(shí)鐘輸入端909同步的信號(hào)(即垂直同步信號(hào))是從傳輸門控制信號(hào)線施加的，則雖然只有一個(gè)垂直信號(hào)線給每個(gè)驅(qū)動(dòng)器，還是可以使分別來(lái)自O(shè)和E驅(qū)動(dòng)器的顯示信號(hào)具有相同的極性。
在本例中，來(lái)自兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的顯示信號(hào)經(jīng)一共用信號(hào)線傳送。因此，由信號(hào)線等電容所消耗的電功率量比例1和2中消耗的電功率量要大得多。但在每一驅(qū)動(dòng)器中，可降低線反相引起的消耗功率量。結(jié)果，消耗的電功率量可比先有技術(shù)器件消耗的電功率低得多。
在例1-3中，O驅(qū)動(dòng)器和E驅(qū)動(dòng)器垂直互相隔開(kāi)。對(duì)其位置未有限制。即O和E驅(qū)動(dòng)器都可以安裝在相同顯示器件的同一側(cè)。
本發(fā)明提供的液晶電光器件沒(méi)有閃爍現(xiàn)象，并可大大節(jié)省電功率的消耗。
權(quán)利要求
1.一種液晶電光器件，具有配置成矩陣形狀的多個(gè)象素、第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路、第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路以及選擇電路，上述選擇電路具有第一傳輸門、第二傳輸門、選擇信號(hào)線以及數(shù)據(jù)信號(hào)線，上述第一傳輸門和上述第二傳輸門，按照輸入到上述選擇信號(hào)線的信號(hào)其中一方導(dǎo)通時(shí)另一方截止，輸入到上述數(shù)據(jù)信號(hào)線的圖象數(shù)據(jù)分為第一圖象數(shù)據(jù)和第二圖象數(shù)據(jù)，上述第一圖象數(shù)據(jù)經(jīng)由導(dǎo)通的上述第一傳輸門輸出到上述第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，上述第二圖象數(shù)據(jù)經(jīng)由導(dǎo)通的上述第二傳輸門輸出到上述第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，上述第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路向上述多個(gè)象素中的奇數(shù)行的象素輸出上述第一圖象數(shù)據(jù)，上述第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路向上述多個(gè)象素中的偶數(shù)行的象素輸出上述第二圖象數(shù)據(jù)。
2.一種液晶電光器件，具有配置成矩陣形狀的多個(gè)象素、第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路、第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路、第一選擇電路、第二選擇電路以及第三選擇電路，上述第一選擇電路、上述第二選擇電路以及上述第三選擇電路中的各選擇電路具有第一傳輸門、第二傳輸門、選擇信號(hào)線以及數(shù)據(jù)信號(hào)線，上述第一傳輸門和上述第二傳輸門，按照輸入到上述選擇信號(hào)線的信號(hào)其中一方導(dǎo)通時(shí)另一方截止，在上述第一選擇電路中，輸入到上述數(shù)據(jù)信號(hào)線的源側(cè)啟動(dòng)信號(hào)分為第一源側(cè)啟動(dòng)信號(hào)和第二源側(cè)啟動(dòng)信號(hào)，上述第一源側(cè)啟動(dòng)信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)通的上述第一傳輸門輸出到上述第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，上述第二源側(cè)啟動(dòng)信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)通的上述第二傳輸門輸出到上述第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，在上述第二選擇電路中，輸入到上述數(shù)據(jù)信號(hào)線的源側(cè)移位時(shí)鐘分為第一源側(cè)移位時(shí)鐘和第二源側(cè)移位時(shí)鐘，上述第一源側(cè)移位時(shí)鐘經(jīng)由導(dǎo)通的上述第一傳輸門輸出到上述第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，上述第二源側(cè)移位時(shí)鐘經(jīng)由導(dǎo)通的上述第二傳輸門輸出到上述第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，在上述第三選擇電路中，輸入到上述數(shù)據(jù)信號(hào)線的圖象數(shù)據(jù)分為第一圖象數(shù)據(jù)和第二圖象數(shù)據(jù)，上述第一圖象數(shù)據(jù)經(jīng)由導(dǎo)通的上述第一傳輸門輸出到上述第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，上述第二圖象數(shù)據(jù)經(jīng)由導(dǎo)通的上述第二傳輸門輸出到上述第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路，上述第一信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路向上述多個(gè)象素中的奇數(shù)行的象素輸出上述第一圖象數(shù)據(jù)，上述第二信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路向上述多個(gè)象素中的偶數(shù)行的象素輸出上述第二圖象數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的液晶電光器件，其特征在于在上述第一選擇電路、上述第二選擇電路以及上述第三選擇電路中，在上述選擇信號(hào)線輸入相同的信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的液晶電光器件，其特征在于上述第一傳輸門和上述第二傳輸門，按照輸入到上述選擇信號(hào)線的柵側(cè)移位時(shí)鐘其中一方導(dǎo)通時(shí)另一方截止。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的液晶電光器件，其特征在于上述第一傳輸門和上述第二傳輸門，按照輸入到上述選擇信號(hào)線的柵側(cè)移位時(shí)鐘其中一方導(dǎo)通時(shí)另一方截止。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的液晶電光器件，其特征在于上述第一圖象數(shù)據(jù)和上述第二圖象數(shù)據(jù)分別在1幀顯示期間內(nèi)具有單一極性，而且極性互不相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的液晶電光器件，其特征在于上述多個(gè)象素具有開(kāi)關(guān)元件，上述開(kāi)關(guān)元件是互補(bǔ)型、P型或N型薄膜晶體管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的液晶電光器件，其特征在于上述多個(gè)象素具有開(kāi)關(guān)元件，上述開(kāi)關(guān)元件是薄膜二極管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的液晶電光器件，其特征在于上述薄膜二極管是MIM型、NIN型、PIP型、PIN型以及NIP型。
10.一種液晶電光器件，具有配置成m×n矩陣形狀的多個(gè)象素，其中m、n為自然數(shù)，與上述多個(gè)象素電連接的m條第一布線，至少與m條第二布線電連接的第一驅(qū)動(dòng)器電路，至少與m條第三布線電連接的第二驅(qū)動(dòng)器電路，與上述m條第二布線中的各布線每一個(gè)地電連接的m個(gè)第一開(kāi)關(guān)，以及與上述m條第三布線中的各布線每一個(gè)地電連接的m個(gè)第二開(kāi)關(guān)，上述m條第一布線中的各布線，經(jīng)由上述第一開(kāi)關(guān)與上述m條第二布線中的互不相同的一條電連接，而且經(jīng)由上述第二開(kāi)關(guān)與上述m條第三布線中的互不相同的一條電連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于第一驅(qū)動(dòng)器電路和第二驅(qū)動(dòng)器電路分別具有輸出m個(gè)取樣脈沖的移位寄存器。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于第一驅(qū)動(dòng)器電路和第二驅(qū)動(dòng)器電路分別取樣m個(gè)顯示信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于第一驅(qū)動(dòng)器電路和第二驅(qū)動(dòng)器電路中的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路具有能夠取樣m個(gè)顯示信號(hào)的取樣維持電路。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于第一驅(qū)動(dòng)器電路和第二驅(qū)動(dòng)器電路中的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路具有保持m個(gè)顯示信號(hào)的電路。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于上述m條第一布線中的各布線的一端經(jīng)由上述第一開(kāi)關(guān)與上述m條第二布線中的互不相同的一條電連接，上述m條第一布線中的各布線的另一端經(jīng)由上述第二開(kāi)關(guān)與上述m條第三布線中的互不相同的一條電連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于上述多個(gè)象素分別具有開(kāi)關(guān)元件和液晶元件，上述m條第一布線經(jīng)由上述開(kāi)關(guān)元件與上述液晶元件電連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于上述多個(gè)象素配置在上述第一驅(qū)動(dòng)器電路和上述第二驅(qū)動(dòng)器電路之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求10的液晶電光器件，其特征在于具有輸入對(duì)上述m個(gè)第一開(kāi)關(guān)和上述m個(gè)第二開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通或截止進(jìn)行控制的信號(hào)的輸入端子、第一反相器電路以及第二反相器電路，上述m條第一布線中的各布線的一端經(jīng)由上述第一開(kāi)關(guān)與上述m條第二布線中的互不相同的一條電連接，上述m條第一布線中的各布線的另一端經(jīng)由上述第二開(kāi)關(guān)與上述m條第三布線中的互不相同的一條電連接，上述m個(gè)第一開(kāi)關(guān)中的各開(kāi)關(guān)和上述m個(gè)第二開(kāi)關(guān)中的各開(kāi)關(guān)是具有相互并列地電連接的N型薄膜晶體管和P型薄膜晶體管的傳輸門，上述m個(gè)第一開(kāi)關(guān)中的各開(kāi)關(guān)的上述P型薄膜晶體管的柵極經(jīng)由上述第一反相器電路與上述輸入端子電連接，在上述m個(gè)第一開(kāi)關(guān)中的各開(kāi)關(guān)的上述N型薄膜晶體管的柵極，輸入在該P(yáng)型薄膜晶體管的柵極上輸入的信號(hào)的極性反相后的信號(hào)，上述m個(gè)第二開(kāi)關(guān)中的各開(kāi)關(guān)的上述N型薄膜晶體管的柵極經(jīng)由上述第二反相器電路與上述輸入端子電連接，在上述m個(gè)第二開(kāi)關(guān)中的各開(kāi)關(guān)的上述P型薄膜晶體管的柵極，輸入在該N型薄膜晶體管的柵極上輸入的信號(hào)的極性反相后的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶電光器件。本發(fā)明提供了一種只消耗小量電功率又無(wú)閃爍的有源矩陣液晶電光器件包括多個(gè)排成行和列的象素。各象素有一開(kāi)關(guān)元件。象素連接導(dǎo)通和截止開(kāi)關(guān)元件的掃描線和產(chǎn)生顯示信號(hào)的信號(hào)線。該器件還包括多個(gè)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器電路。各電路產(chǎn)生顯示信號(hào)給相應(yīng)的信號(hào)線。各顯示信號(hào)在一幀周期呈現(xiàn)一個(gè)極性。由至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生的顯示信號(hào)極性是和其他驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生的不同。該極性每一幀被反相。象素和任一驅(qū)動(dòng)器電路連接的信號(hào)線連接，又和掃描線之一連接。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1940648SQ20061010032
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期1996年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月26日
發(fā)明者千村秀彥, 小山潤(rùn) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所