液晶显示装置及其驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示装置及其驱动方法，特别是，涉及能通过交流驱动进行中止驱动的液晶显示装置及其驱动方法。
【背景技术】
[0002]近年来，小型且轻量的电子设备的开发正在积极地进行。这样的电子设备所搭载的液晶显示装置要求低功耗。作为降低液晶显示装置的功耗的驱动方法之一，存在设置有对扫描线进行扫描而进行信号电压的写入的驱动期间和使所有的扫描线成为非扫描状态而中止写入的中止期间的被称为“中止驱动”的驱动方法。在中止驱动中，在中止期间，不向扫描线驱动电路和/或数据信号线驱动电路提供用于控制的信号等，因此，能够使扫描线驱动电路和/或数据信号线驱动电路的动作中止。由此，能够谋求液晶显示装置的低功耗化。这样的中止驱动也被称为“低频驱动”或者“间歇驱动”。
[0003]在液晶显不装置所使用的液晶面板中，在2个电极之间夹着液晶层。由于液晶的介电常数各向异性，因此，当向液晶层施加电压时，液晶层内的液晶分子的取向方向(长轴方向)会变化。另外，液晶具有光学各向异性，因此，当液晶分子的取向方向变化时，透射过液晶层的光的偏振方向会变化。因此，能够与施加到液晶层的电压相应地控制透射过液晶层的光的光量。由此，能够使各像素形成部的亮度成为所希望的灰度级亮度，将图像显示于液晶面板。
[0004]但是，液晶为了与施加电压的变化相应地进行响应而需要规定的时间。例如，在现在已广泛使用的TN(Twisted Nematic:扭曲向列)方式、IPS(In Plane Switching:面内开关)方式、VA(Vertically Aligned:垂直取向)方式等的液晶显示装置中，到液晶进行响应为止，有时需要50ms程度的时间。另外，已知液晶的响应速度会根据温度而变化，温度越低，响应速度越慢。
[0005]而且，在图像信号的频率为60Hz的情况下，I帧期间的长度为16.7ms。因此，如果液晶的响应期间比I帧期间长，则画面中会产生残像，图像的显示质量会下降。
[0006]因此，为了解决上述问题，例如在日本特开2004-4629号公报中公开了进行对液晶层施加比本来应施加的电压大的电压的“过冲驱动”的液晶显示装置。过冲驱动是使用与前一帧的灰度级和当前帧的灰度级的组合相对应地存储有校正值的查找表(称为“LUT”或者“表”)来进行的。即，从LUT读出与前一帧的灰度级值和当前帧的灰度级值的组合对应的校正值，输出使用该校正值对输入图像信号进行校正而得到的校正图像信号。通过使用该校正图像信号进行过冲驱动，能够使液晶的响应速度变快，使液晶显示装置的响应速度变快。
_7] 现有技术文献
[0008]专利f献
[0009]专利文献1:日本特开2004-4629号公报
【发明内容】
_0] 发明要解决的问题
[0011]在液晶显示装置中，如果向液晶层持续施加相同极性的电压，则会产生残影而导致液晶层劣化。因此，为了防止液晶层的残影，进行在每次写入信号电压时使其极性反转的交流驱动。图30是用于说明现有的通过交流驱动进行中止驱动的方法的图。如图30所示，在第I中止驱动期间中，在最初时写入正极性的信号电压，在紧随其后的中止期间继续保持该信号电压。在第2中止驱动期间中，在最初时写入负极性的信号电压，在紧随其后的中止期间继续保持该信号电压。以后以同样的方式重复按每个中止驱动期间交替地写入使极性反转后的信号电压，在紧随其后的中止期间继续保持该信号电压。
[0012]图31是示意性示出进行图30所示的中止驱动时的亮度的变化的图。如图31所示，重复以下情形:在写入信号电压之后亮度立即急剧下降，其后慢慢地恢复。这是由于在使信号电压的极性反转时液晶分子的取向方向无法追随该变化而产生的现象。关于该亮度的下降，在显示动态图像时图像的变化速度快，因此，收看者几乎无法识别到亮度的下降。但是，在中止驱动时，收看者会将该亮度的变化识别为闪烁，因此，存在图像的显示质量下降的问题。
[0013]此外，极性反转时下降后的电压会随着时间的流逝向信号电压接近从而使得中止期间的亮度逐渐变高，是因为:作为像素形成部的开关元件，使用了沟道层含有氧化物半导体的薄膜晶体管(Thin Film Transistor:以下称为“TFT”)。此外，沟道层含有氧化物半导体的TFT的详细内容后述。
[0014]因此，本发明的目的在于，提供能够抑制在通过交流驱动进行中止驱动时的显示质量的下降的液晶显示装置及其驱动方法。
_5] 用于解决问题的方案
[0016]本发明的第I方面是液晶显示装置，其形成在绝缘基板上，通过交流驱动进行中止驱动，其特征在于，具备:
[0017]多个扫描信号线；
[0018]多个数据信号线，其与上述多个扫描信号线分别交叉；
[0019]像素形成部，其形成于上述多个扫描信号线和上述多个数据信号线的各交叉点；
[0020]校正电路，其输出对输入图像信号进行增强信号的时间变化的增强灰度级处理而得到的校正图像信号和对输入图像信号不进行增强灰度级处理的图像信号中的任意一种；
[0021]扫描信号线驱动电路，其依次选择并扫描上述多个扫描信号线；
[0022]数据信号线驱动电路，其将基于从上述校正电路输出的上述校正图像信号的校正电压或者基于上述图像信号的信号电压写入到上述多个数据信号线；以及
[0023]定时控制电路，其控制上述扫描信号线驱动电路和上述数据信号线驱动电路，
[0024]在上述中止驱动中，交替地重复包括多个驱动帧的驱动期间和设置于紧随上述驱动期间之后至下一驱动期间的开始为止的期间的中止期间，
[0025]上述校正电路在上述驱动期间的至少最初的驱动帧中对上述数据信号线驱动电路输出上述校正图像信号，并且在最后的驱动帧中对上述数据信号线驱动电路输出上述图像信号，
[0026]基于上述校正图像信号的上述校正电压与基于上述图像信号的上述信号电压为相同极性，上述校正电压的绝对值大于或等于上述信号电压的绝对值。
[0027]本发明的第2方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0028]上述校正电路包含:
[0029]帧存储器，其按每一帧存储上述输入图像信号；
[0030]比较电路，其求出上述输入图像信号的当前帧的灰度级值和上述帧存储器所存储的前一帧的灰度级值；
[0031]表，其与上述输入图像信号的当前帧和前一帧的灰度级的组合相对应地存储校正值；以及
[0032]加法电路，其基于上述输入图像信号将上述校正图像信号和上述图像信号中的任意一种输出到上述数据信号线驱动电路，
[0033]上述表在每次由上述比较电路提供上述输入图像信号的当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值时，将与上述当前帧和上述前一帧的灰度级值相对应的上述校正值提供给上述加法电路，
[0034]上述加法电路在输出上述校正图像信号时，利用从上述表提供的上述校正值校正上述输入图像信号的灰度级值后将其输出，在输出上述图像信号时，不校正上述输入图像信号的灰度级值地输出。
[0035]本发明的第3方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
[0036]上述加法电路在包含上述最初的驱动帧在内的连续2帧以上的驱动帧中的每一帧中输出上述校正图像信号，在上述最后的驱动帧中输出上述图像信号。
[0037]本发明的第4方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0038]上述校正电路包含:
[0039]帧存储器，其按每一帧存储上述输入图像信号；
[0040]比较电路，其求出上述输入图像信号的当前帧的灰度级值和上述帧存储器所存储的前一帧的灰度级值；
[0041]表，其在上述输入图像信号的当前帧的灰度级值与前一帧的灰度级值相等时，与当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值的组合相对应地存储校正值；以及
[0042]加法电路，其基于上述输入图像信号将上述校正图像信号和上述图像信号中的任意一种输出，
[0043]上述比较电路仅在上述输入图像信号的当前帧的灰度级值与前一帧的灰度级值实质上相等的情况下，将上述输入图像信号的当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值提供给上述表，
[0044]上述表将与从上述比较电路提供的上述输入图像信号的当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值相对应的上述校正值提供给上述加法电路，
[0045]上述加法电路
[0046]在上述输入图像信号的当前帧的灰度级值与前一帧的灰度级值实质上相等时，输出利用从上述表提供的上述校正值校正上述输入图像信号的灰度级值而得到的上述校正图像信号，而且还不校正上述输入图像信号的灰度级值地输出上述图像信号，
[0047]在上述输入图像信号的当前帧的灰度级值与前一帧的灰度级值实质上不相等时，不校正上述输入图像信号的灰度级值地输出上述校正图像信号至少I次。
[0048]本发明的第5方面的特征在于，在本发明的第4方面中，
[0049]上述加法电路在上述输入图像信号的当前帧的灰度级值与前一帧的灰度级值实质上不相等时，不校正上述输入图像信号的灰度级值地连续输出上述校正图像信号。
[0050]本发明的第6方面的特征在于，在本发明的第4或第5方面中，
[0051]上述比较电路还求出极性按每个上述驱动期间反转的上述输入图像信号的反转方向，
[0052]上述表包含存储与上述极性的方向相应地不同的校正值的第I表和第2表，在每次由上述比较电路提供上述输入图像信号的当前帧的灰度级值和前一帧的灰度级值以及上述极性的方向时，从上述第I表和上述第2表中的与上述极性的方向对应的表中，将与上述当前帧和上述前一帧的灰度级值相对应的上述校正值提供给上述加法电路。
[0053]本发明的第7方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0054]上述校正电路包含:
[0055]帧存储器，其按每一帧存储上述输入图像信号；
[0056]表，其与上述输入图像信号的当前帧的灰度级相对应地存储校正值；以及
[0057]加法电路，其基于上述输入图像信号将上述校正图像信号和上述图像信号中的任意一种输出，
[0058]上述表在每次被提供上述输入图像信号时，将与当前帧的灰度级值对应的校正值提供给上述加法电路，
[0059]上述加法电路输出利用从上述表提供的上述校正值校正上述输入图像信号的灰度级值而得到的上述校正图像信号，而且还不校正上述输入图像信号的灰度级值地输出上述图像信号。
[0060]本发明的第8方面的特征在于，在本发明的第I方面中，
[0061]上述校正电路包含:
[0062]帧存储器，其按每一帧存储上述输入图像信号；以及
[0063]加法电路，其基于上述输入图像信号将上述校正图像信号和上述图像信号中的任意一种输出，
[0064]上述加法电路存储I个校正值，输出利用上述I个校正值校正上述输入图像信号的灰度级值而得到的上述校正图像信号，而且还不校正上述输入图像信号的灰度级值地输出上述图像信号。
[0065]本发明的第9方面的特征在于，在本发明的第2或第7方面中，
[0066]还具备测定上述液晶显示装置的周围的温度的温度传感器，
[0067]上述表包含存储按每个规定的温度范围而不同的校正值的多个副表，
[0068]基于从上述温度传感器提供的温度信息，从上述多个副表中选择I个副表。
[0069]本发明的第10方面的特征在于，在本发明的第2或第7方面中，
[0070]还具备测定上述液晶显示装置的周围的温度的温度传感器，
[0071]上述校正电路还包含存储包括按每个规定的温度范围而不同的校正值的多个数据的非易失性存储器，
[0072]基于从上述温度传感器提供的温度信息，从上述多个数据中选择I个数据提供给上述表。
[0073]本发明的第11方面的特征在于，在本发明的第9或第10方面中，
[0074]上述温度传感器设置在上述绝缘基板上，
[0075]上述温度传感器通过串行通信将上述温度信息提供给上述定时控制电路。