專利名稱：伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)單元及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)單元及液晶顯示器。
背景技術(shù)：
液晶顯示器通過改變施加在液晶分子的電壓值來改變液晶分子的排列方式，進(jìn)而實(shí)改變穿透液晶的光線強(qiáng)度。液晶本身是沒有顏色的，液晶顯示器的顏色是通過濾光片產(chǎn)生的。子像素通過改變傳輸光線的多少來控制色彩色度的明暗，稱之為灰度。液晶顯示器顯示的圖像質(zhì)量的一項(xiàng)重要因素就是它的色彩深度。通過改變紅色、綠色或藍(lán)色信號(hào)的強(qiáng)度，可以改變其亮度以得到不同的色彩。人眼的亮度感覺并不會(huì)隨著物體亮度的消失而立即消失，利用了人眼的視覺惰性這樣一個(gè)生理特性，采用適當(dāng)?shù)膸l率控制(FRC，F(xiàn)rame Rate Conversion)技術(shù)，再加上對(duì)相鄰幀的顏色進(jìn)行一定的控制，這樣人們?cè)谟^看液晶屏幕時(shí)，看到的是相鄰幀之間的顏色。在不經(jīng)任何技術(shù)處理的情況下，N級(jí)灰度需要對(duì)應(yīng)N級(jí)模擬電壓和N選一的模擬開關(guān)。采用了 FRC技術(shù)，對(duì)每個(gè)子像素實(shí)施較少的灰度電壓和模擬選擇開關(guān)即可實(shí)現(xiàn)多于灰度電壓兩倍甚至以上的顯示灰度級(jí)別?，F(xiàn)有的FRC技術(shù)，只能以64個(gè)灰階實(shí)現(xiàn)252灰階的顯示效果，可以有光滑的灰階曲線，如果要實(shí)現(xiàn)255灰階的顯示，需要使用HFRC技術(shù)，這會(huì)使部分灰階曲線(Gamma Curve)出現(xiàn)偏離，如圖1所示。圖1中曲線1 (即曲線- _)在亮度為100%和90%之間發(fā)生偏離，影響灰度的均一度。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述灰階曲線不平滑的問題，本實(shí)用新型提供一種通過外加部分灰階電壓使灰階曲線平滑的伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)單元及液晶顯示器。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括一具有幀頻率控制功能的時(shí)序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號(hào)，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結(jié)果輸出操作時(shí)序控制信號(hào)和/或使能信號(hào)給灰階電壓發(fā)生模塊，同時(shí)向所述灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)；一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，將時(shí)序控制模塊輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出，同時(shí)輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)、所述時(shí)序控制模塊輸出的使能信號(hào)以及所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的最高電壓，產(chǎn)生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。進(jìn)一步地，還包括一驅(qū)動(dòng)緩沖模塊，接收灰階電壓發(fā)生模塊輸出的灰階電壓，并將接收到的灰階電壓對(duì)應(yīng)輸出。進(jìn)一步地，所述的時(shí)序控制模塊由灰階分析子模塊和時(shí)序控制子模塊構(gòu)成，其中，[0013]灰階分析子模塊，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，判斷該數(shù)字圖像信號(hào)中是否需要253、2M和/或255灰階，是，輸出對(duì)應(yīng)灰階的使能信號(hào)；否，不輸出；時(shí)序控制子模塊，輸出接收到的數(shù)字圖像信號(hào)，操作時(shí)序控制信號(hào)和極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)單元，其包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器；還包括上述任意一所述的伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，向所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器輸出操作時(shí)序控制信號(hào)，以及將灰階電壓發(fā)生模塊產(chǎn)生的253、 254和/或255灰階的灰階電壓輸入至所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述的液晶顯示器，包括液晶顯示面板以及驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元為上述的驅(qū)動(dòng)單元。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型將0 252灰階的信號(hào)由0 63灰階和FRC 技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，而253、2M和/或255灰階的灰階電壓通過灰階電壓發(fā)生模塊產(chǎn)生的灰階電壓直接輸入至像素電極來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型采用FRC技術(shù)取代了 HFRC技術(shù)，且能夠?qū)崿F(xiàn) 0 255灰階的灰階曲線更平滑，灰度均一度好，優(yōu)化了顯示效果。

圖1是采用現(xiàn)有技術(shù)形成的灰階曲線圖；圖2是本實(shí)用新型所述伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的原理圖；圖3是時(shí)序控制模塊輸出的極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)pol的波形圖；圖4是本實(shí)用新型所述灰度電壓發(fā)生模塊的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。為使灰階曲線為圖1中的平滑曲線2，本實(shí)用新型所述伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，如圖2 所示，包括一具有FRC功能的時(shí)序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號(hào)，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結(jié)果輸出操作時(shí)序控制信號(hào)和/或使能信號(hào)給灰階電壓發(fā)生模塊，同時(shí)向所述灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)；一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，將時(shí)序控制模塊輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出，同時(shí)輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)、所述時(shí)序控制模塊輸出的使能信號(hào)以及所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的最高電壓，產(chǎn)生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步地實(shí)施例，本實(shí)用新型所述伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括一驅(qū)動(dòng)緩沖模塊，接收灰階電壓發(fā)生模塊輸出的灰階電壓，并將接收到的灰階電壓對(duì)應(yīng)輸出。作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步地實(shí)施例，所述的時(shí)序控制模塊由灰階分析子模塊和時(shí)序控制子模塊構(gòu)成，其中，灰階分析子模塊，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，判斷該數(shù)字圖像信號(hào)中是否需要253、2M和/或255灰階，是，輸出對(duì)應(yīng)灰階的使能信號(hào)；否，不輸出；[0030]時(shí)序控制子模塊，輸出接收到的數(shù)字圖像信號(hào)，操作時(shí)序控制信號(hào)和極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)。下面結(jié)合圖2至圖4，對(duì)本實(shí)用新型所述的伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理作詳細(xì)的說明。假設(shè)時(shí)序控制模塊TCON接收到的圖像數(shù)據(jù)中部分?jǐn)?shù)據(jù)需要有L253，L254，L255的灰階。首先，時(shí)序控制模塊TCON接收外接輸入的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)接收到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行灰度分析，灰度分析結(jié)果是接收的圖像數(shù)據(jù)中有部分?jǐn)?shù)據(jù)是需要L253，L254，L255的灰階， 此時(shí)，時(shí)序控制模塊TCON就會(huì)輸出L253_EN，L254_EN和L255_EN的使能信號(hào)；然后，灰度電壓發(fā)生模塊接收到L253_EN，L254_EN和L255_EN的使能信號(hào)后，根據(jù)得到極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)Pol信號(hào)，灰度電壓發(fā)生模塊會(huì)基于輸入其內(nèi)的ΔΥ253，AV254, Δ V255和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸入的最高電壓V_L252產(chǎn)生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。 如圖3和圖4所示，灰度電壓發(fā)生模塊的工作原理是當(dāng) pol = “H” 時(shí)，V253 = V_L252_H+ Δ V253 ；當(dāng) POL = “L”，V253 = V_L252_L_ Δ V253 ；基于上述原理，依次計(jì)算出V2M和V255。最后，將產(chǎn)生的L253，L254，L255的灰階電壓輸入至驅(qū)動(dòng)緩沖模塊(driving buffer)，驅(qū)動(dòng)緩沖模塊再將接收到的L253，L254，L255的灰階電壓輸入至數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器中。采樣上述的調(diào)節(jié)過程，即可實(shí)現(xiàn)平滑的灰階曲線。由上述內(nèi)容可知，本實(shí)用新型LO L252的信號(hào)是由LO L63和FRC的功能通過 T-con的調(diào)節(jié)和驅(qū)動(dòng)緩沖模塊的輸入電壓來實(shí)現(xiàn)，而L253，L254，L255是通過灰度電壓發(fā)生模塊產(chǎn)生的L253，L2M和/或L255灰階，并將灰度電壓發(fā)生模塊產(chǎn)生的灰度電壓直接輸入至像素電極(Pixel)上來實(shí)現(xiàn)的。另外，上述輸入至灰度電壓發(fā)生模塊的AV253，AV2M和/或AV255，也可以不用輸入，直接輸入對(duì)應(yīng)的灰階電壓也可以。本實(shí)用新型所述液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)單元，其包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器；還包括上述所述的伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，向所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器輸出操作時(shí)序控制信號(hào)，以及將灰階電壓發(fā)生模塊產(chǎn)生的253、2M和/或255灰階的灰階電壓輸入至所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器。本實(shí)用新型所述的液晶顯示器，包括液晶顯示面板以及驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元為上述的驅(qū)動(dòng)單元。以上，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括一具有幀頻率控制功能的時(shí)序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號(hào)，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結(jié)果輸出操作時(shí)序控制信號(hào)和/或使能信號(hào)給灰階電壓發(fā)生模塊，同時(shí)向所述灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)；一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，將時(shí)序控制模塊輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出，同時(shí)輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)、所述時(shí)序控制模塊輸出的使能信號(hào)以及所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的最高電壓，產(chǎn)生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，還包括一驅(qū)動(dòng)緩沖模塊，接收灰階電壓發(fā)生模塊輸出的灰階電壓，并將接收到的灰階電壓對(duì)應(yīng)輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述的時(shí)序控制模塊由灰階分析子模塊和時(shí)序控制子模塊構(gòu)成，其中，灰階分析子模塊，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，判斷該數(shù)字圖像信號(hào)中是否需要253、2M和/或255灰階，是，輸出對(duì)應(yīng)灰階的使能信號(hào)；否，不輸出；時(shí)序控制子模塊，輸出接收到的數(shù)字圖像信號(hào)，操作時(shí)序控制信號(hào)和極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)。
4.一種液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)單元，其包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器；其特征在于，還包括如權(quán)利要求1至3中任意一所述的伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，向所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器輸出操作時(shí)序控制信號(hào)，以及將灰階電壓發(fā)生模塊產(chǎn)生的253、254 和/或255灰階的灰階電壓輸入至所述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器。
5.一種液晶顯示器，包括液晶顯示面板以及驅(qū)動(dòng)單元，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元為權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)單元。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)單元及液晶顯示器，主要是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的灰階曲線不平滑的問題而設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型所述的伽馬電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括一具有FRC功能的時(shí)序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號(hào)，對(duì)接收到的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結(jié)果輸出操作時(shí)序控制信號(hào)和/或使能信號(hào)給灰階電壓發(fā)生模塊，同時(shí)向灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)；一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，將時(shí)序控制模塊輸出的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出，同時(shí)輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉(zhuǎn)控制信號(hào)、時(shí)序控制模塊輸出的使能信號(hào)以及數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊輸出的最高電壓，產(chǎn)生253、254和/或255灰階的灰階電壓。
文檔編號(hào)G09G3/36GK202258265SQ20112037143
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者孫偉 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司