[发明专利]彩色液晶显示器及其控制方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种具有背光单元的液晶显示面板及其控制方法，特别是有关于一种液晶显示面板中彩色次像素根据背光源所做的控制。

背景技术

已知的彩色液晶显示(LCD)面板1具有二维的像素阵列10，如图1所示。每一像素包括多个次像素，通常为红(R)、绿(G)、蓝(B)等三主色。这些红绿蓝彩色部件可使用各自的彩色滤光片而获得。图2绘示出已知液晶面板的像素结构平面图，且图3为所述像素结构的剖面示意图。请参照图2，一像素可划分为三个彩色次像素12R、12G、及12B。在一半反射半穿透彩色LCD面板中，每一次像素可划分为一穿透区及一反射区(未绘示)。一般而言，彩色次像素12R由一栅极线31及一数据线21所控制，彩色次像素12G由栅极线31及一数据线22所控制，彩色次像素12B由栅极线31及一数据线23所控制。举例而言，栅极线32用于控制下一像素列中的像素而数据线24则用于控制下一像素行的彩色次像素12R。

图3绘示出穿透式LCD面板中典型的彩色像素或是半反射半穿透式LCD的穿透区。请参照图3，典型的LCD面板1具有许多层：一第二基板52，具有一偏光片(polarizor)42、一彩色滤光片110、及一共用电极层60；一第一基板50，具有一偏光片40、一装置层70、一钝化保护层80、及一下电极层60。装置层70通常具有多个开关元件，例如薄膜晶体管，用以控制彩色次像素，以及具有多个电容，用以储存电荷。下电极层60包括一第一像素电极62、一第二像素电极64、及一第三像素电极66。第一像素电极62是配置于彩色次像素12R，且第一像素电极62通过(via)一接触窗72而电连接至装置层70中的控制元件。第二像素电极64是配置于彩色次像素12G，且第二像素电极64通过一接触窗74而电连接至装置层70中的控制元件。第三像素电极66是配置于彩色次像素12B，且第三像素电极66通过一接触窗76而电连接至装置层70中的控制元件。一液晶层90设置于第二基板52与第一基板50之间。一背光源150位于LCD面板背侧，用以使LCD面板发光。

液晶层中的液晶分子可因跨在液晶层的电位而改变其区块(bulk)结构。取决于液晶层的种类或特性，液晶分子可因共用电极60与次像素电极之间的电位而对准于某一方向。当移除电位或是次像素电极上的电压关闭时，液晶分子任意排列。为了简化说明，配置于次像素的液晶层可叙述为处于阻光状态及非阻光状态。请参照图3，液晶分子对准于垂直基板52及50的轴线。就其而论，所有三色次像素12R、12G、及12B中的液晶层是处于非阻光状态。来自背光源150的光线可通过液晶层90及彩色滤光片110而到达观看者的眼睛。若来自背光源150的光线为白光且含三主色光红光、绿光、及蓝光，通过次像素12R中红色滤光片R的光为红色，通过次像素12G中绿色滤光片G的光为绿色，通过次像素12B中蓝色滤光片B的光为蓝色。

然而当光线通过彩色滤光片110时，大部分的光线均被彩色滤光片110吸收，因而需要提供一种液晶显示面板，其可降低背光的吸收以增加出光效率。

发明内容

本发明提供一种彩色液晶显示器，包括一液晶面板和背光源，其中液晶面板包括：第一基板、第二基板、液晶层以及彩色滤光片。第一基板具有多个像素，其中至少一些像素包括多个彩色次像素，彩色次像素包括多个红色次像素、多个绿色次像素、及多个蓝色次像素。在一像素中的彩色滤光片包括第一色滤光区对应于第一像素、第二色滤光区对应于第三像素和一开口对应于每第二像素。液晶层置于所述第一基板与所述第二基板之间。

背光源紧邻所述第一基板以提供光源至所述液晶面板，所述背光源包括多个第一色光源部件及不同于所述这些第一色光源部件的多个第二色光源部，在前后第一图框和第二图框中交替开启与关闭。根据一实施例，背光源也具有多个白色发光部件，或根据另一实施例为红色/蓝色发光部件，白色或红色/蓝色发光部件在绿色发光部件切换周期(switching cycle)的互补相位中的第一图框和第二图框中交替开启与关闭。当配置于所有三色次像素的液晶层区操作于非阻光状态(第一状态)时，白色或红色/蓝色发光部件开启且绿色发光部件关闭。当配置于红色次像素的液晶层区操作于阻光状态(第二状态)时，绿色发光部件开启且白色或红色/蓝色发光部件关闭。因此，配置于绿色及蓝色次像素的液晶层区在所有图框中操作于第一状态，但配置于红色次像素的液晶层区则交替操作于第一状态及第二状态。