[发明专利]液晶显示装置、电子设备、以及其驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置、电子设备、以及其驱动方法。

背景技术

近年来，急速地开展液晶显示装置替代使用现有的阴极射线管的 显示装置，并且液晶显示装置用于小型电子设备中。在此，液晶显示 装置是指如下显示装置，即，通过对衬底之间的液晶分子施加电压来 改变液晶分子的定向方向，利用由此产生的光学特性的变化。

作为典型的液晶显示装置，例如可以举出使用扭转向列(TN)方 式的液晶显示装置。使用TN方式的显示元件的基本结构为如下，即， 在两个衬底之间夹着向列液晶，并且液晶分子的长轴在两个衬底之间 连续地扭转90°。因此，入射到处于该状态的显示元件的液晶分子的光 的偏光方向沿着液晶分子的扭转而改变90°。

在此，在对液晶分子施加电压的情况下，通过施加某一阈值电压 Vth以上的电压，可以将液晶分子的长轴向电场方向倾斜。换言之，可 以将液晶分子的扭转状态从90°改变。此时，随着该扭转，入射到液晶 分子的光的偏光方向也改变。将此用作光快门的方式就是TN方式。

通过使用有源矩阵驱动来驱动上述TN方式的显示装置，与无源矩 阵驱动相比，可以实现动画显示性能优良的显示装置。在此，有源矩 阵驱动是指一种使用制造在每个像素中的晶体管来驱动像素的方式。

像这样，通过组合TN方式和有源矩阵驱动，确保了作为显示装置 的一定程度的性能。然而，与使用现有的阴极射线管的显示装置相比， 难以说这可以得到充分的性能(尤其是，图像质量、动画性能)。为了 提高这种性能，高速响应的液晶材料的开发正在进展(例如，参照专 利文献1)，并且，渐渐采用替代TN方式的方式如OCB(bend orientation)方式、IPS方式等(例如，参照专利文献2)。

此外，也正在研究与上述方法不同的方法。例如有过激励 (overdrive)驱动(例如参照专利文献3)和脉冲驱动(例如参照专 利文献4)。过激励驱动是指一种为了提高液晶分子的响应速度而暂时 施加高电压的驱动方法。通过该方法，可以缩短到得到所希望的亮度 的时间，而提高动画性能。在脉冲驱动中，通过在目标的灰度级不被 显示的期间(过渡期间)中熄灭背光灯来实现具有脉冲性的显示，使 得提高动画性能，此外，通过在过渡期间中进行黑色显示来减少灰度 级的错开，使得提高图像质量。

[专利文献1]专利申请公开Hei5-17408号公报

[专利文献2]专利申请公开Hei7-84254号公报

[专利文献3]专利申请公开Hei7-104715号公报

[专利文献4]专利申请公开2000-56738号公报

近年，正在研究将LED用作背光灯的方法。通过作为背光灯使用 LED，可以高速地转换点灯和熄灯。此外，还具有如下优点，即，低温 时的亮度特性与通常状态的亮度特性大概相同，可以利用电源输入而 瞬时确保亮度，而不需要高电压。

然而，即使将LED用作背光灯，也并不完全解决关于显示的问题。 例如，液晶的响应速度随着环境(例如，温度、气压等)的变化而大 幅度地改变。因此，在使用脉冲驱动的情况下，有可能液晶的响应时 序和背光灯的点灯时序被错开。例如，在以设计上固定的时序控制背 光灯的点灯和熄灯(开关)的情况下，会发生虽然液晶的响应不结束 但是背光灯点灯的状况。由此导致发生动画模糊等的显示不良。此外， 不能充分有效地利用LED的优良的响应特性。

与此同样，背光灯的亮度大幅度地受到环境的影响。因此，难以 说在任何情况下也可以得到所希望的亮度。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种图像质量优良且动画 性能高的液晶显示装置、电子设备、以及用来得到优良的图像质量和 高动画性能的驱动方法。

在本发明中，在液晶显示装置中设置监视器用的像素，并且使用 光传感器检测出该像素的亮度。由此，由于可以计算出环境的变化所 导致的背光灯的亮度变化和液晶响应所需要的时间，因此可以利用该 计算出来的信息实时控制背光灯。注意，这里所说的“实时”不是严 格意味着“同时”，而是容许人类不能识别的时间差的。