[发明专利]液晶显示器和计算机

说明书

本发明一般涉及一种液晶显示器和计算机，具体来说，本发明涉及但不限于一种适于显示动态图像的有源矩阵液晶显示器，以及一种适于使用这种液晶显示器的计算机。本申请基于日本专利申请No.314274/2000，并将其引入本文以作为参考。

近年来，液晶显示器(LCD)的显示屏已得到扩大，其清晰度也已得到提高。所显示的图像范围也从用于个人计算机的液晶显示器中的静态图像、文字处理程序或类似程序一直到用于TV或类似设备的液晶显示器中的动态图像。由于动态图像压缩技术的进步以及动态图像现在也很容易在计算机中得到控制，因而个人计算机中所使用的液晶显示器的动态图像显示频率也相应提高。可以想象，与配备有阴极射线管(CRT)的TV相比，由于LCD很薄，而且其安装不会占据较大空间，所以在不久的将来，LCD TV在普通家庭中的普及程度将会迅速增加。

图1是现有技术中的液晶显示器的结构示意框图。图1中以这样一种情况作为一个例子，即，计算机100(如个人计算机)和液晶显示器110被单独提供。如图1所示，色调数据D100和同步数据D101被从计算机100输出至液晶显示器110。例如，色调数据D100代表一个RGB信号，而同步数据D101则是包含有垂直同步信号、水平同步信号、数据使能信号(DE)以及时钟信号的数据。

液晶显示器110含有LCD控制器112、液晶显示面板114、信号线驱动电路116、扫描线驱动电路118、基准色调电压发生器120、背景光122以及背景光反相器124。LCD控制器112产生色调数据D110和信号侧控制信号D111，并根据从计算机100分别输出的色调数据D100和同步数据D101将它们分别输出给信号线驱动电路116。LCD控制器112还产生一扫描侧控制信号D112且将它输出给扫描线驱动电路118，并控制着液晶显示面板114上所显示的图像的显示内容。

以下将参考图2对液晶显示面板114的结构进行说明。图2显示了相关工作中的一种有源矩阵LCD的结构的一个例子。虽然在图2中没有显示出第一和第二玻璃衬底，但LCD是配备有第一和第二玻璃衬底的。在第一玻璃衬底上，n个扫描线131(n：自然数)和m个信号线132(m：自然数)被排列成网格状，而且在扫描线131与信号线132的各个交叉点附近都配有一个薄膜晶体管(TFT)133，该晶体管是一种非线性器件(开关器件)。

TFT 133的栅极与扫描线131相连，其源极与信号线132相连，其漏极则与一个象素电极134相连。第二玻璃衬底被放置在与第一玻璃衬底正对的位置，而且在此玻璃衬底的一个表面上由一透明电极(如氧化铟(ITO)薄膜)形成了一个公共电极135。各个公共电极135都与一个公共电极驱动电路136相连，它们的电位由公共电极驱动电路136设定。在公共电极135与形成于第一玻璃衬底之上的象素电极134之间填充有液晶。

扫描线131和信号线132分别与扫描线驱动电路118和信号线驱动电路116相连接。扫描线驱动电路118通过给n个扫描线131依次加载高电位来执行扫描，并导通与各扫描线131相连的TFT 133。当信号线驱动电路116输出色调电压时，色调电压通过导通的TFT 133被写入象素电极134。在扫描线驱动电路118导通扫描线131的同时，信号线驱动电路116根据图像数据将色调电压输出给m个信号线132之一。发光量根据被设定成一固定电位的公共电极135与被写入象素电极134的色调电压之间的电位差而受到控制。

如图1所示，液晶显示器110配有背景光122和用于向背景光122提供电源的背景光反相器124。当背景光122在液晶显示器110工作状态下以固定辉度发光时，其发光量将受到控制，从而按照上述操作原理进行显示。图1所示的基准色调电压发生器120向信号线驱动电路116提供了基准色调电压。

图3显示出了从扫描线驱动电路118和信号线驱动电路116输出的信号的波形，它们分别被提供给传统型液晶显示器中的扫描线131和信号线132。图3中，X轴代表时间，而VG1至VGn则分别代表加载给各扫描线131的扫描信号波形。如图3所示，高电位一次只被加载给一个扫描线131，而且扫描信号VG1至VGn被顺序输出给n个扫描线131。VD代表输出给一个信号线132的信号波形，而Vcom则代表加载给公共电极135的信号波形。在图3所示的一个例子中，信号VD的信号强度根据各个图像数据而相应改变，而信号Vcom则具有一个不随时间变化的固定值。