[发明专利]场色序法显示器及其色彩控制方法

说明书

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体地讲，涉及一种场色序法显示器及其色彩控制方法。 

背景技术

随着光电与半导体技术的演进，也带动了平板显示器(FlatPanelDisplay)的蓬勃发展，而在诸多平板显示器中，液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，简称LCD)因具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等诸多优越特性，已成为市场的主流。 

液晶显示器通常包括液晶显示面板(LiquidCrystalPanel)与背光模块(Black LightModule，简称BL)。由于液晶显示面板本身并不具备自发光的特性，因此必须将背光模组配置在液晶显示面板下方，以提供液晶显示面板所需的面光源，如果液晶显示面板借由背光模块提供的面光源而显示影像。 

依照液晶显示器的色彩显示混色方式，大致分为时间性混色与空间性混色(也称为并置加法或同时加法)两类。目前常见的显示器多为空间性并置加法混色。以薄膜晶体管液晶显示器(Thin-FilmTransistorLiquidCrystalDisplay，简称TFT-LCD)为例，每一显示像素均由红绿蓝(RGB)三个子像素(Subpixel)的彩色滤光片(ColorFilter，简称CF)所构成，一般而言，子像素的大小远小于人眼可分辨的范围，于人类视觉感知中既能达到混色效果。 

TFT-LCD的空间性混色若以时间性混色取代，则无需使用彩色滤光片来构成混色效果，而直接以不同颜色的背光源搭配相对数据显示，既能达成时间性的混色效果，也即能增加模块透过率及节省整体模块制造成本。 

图1为现有技术提供的一场色序法显示器110(FieldSequentialColorDisplay，简称FSCD)的驱动电路架构图。请参照图1，色序法控制器120用以将视讯源(VideoSource)系统端的空间性并列RGB视讯数据(VideoData)转换成时间性串行的R→G→B视讯数据输出(即所谓的色序法)。接着，色序法控制器120同步控制背光模块130，使其搭配不同的颜色数据，产生相对应的光源，进而于显示面板140呈现彩色画面。 

此外，为了避免RGB在其写入周期内，数据扫描写入时造成混色情况，需将背光源搭配数据扫描做开关的动作，其驱动波形如图2所示。图2为图1所示的场色序法显示器的驱动波形图。请参照图2，数据写入时背光源关闭，数据写入完毕后再打开背光源，如此，便可达成RGB的时间性混色以及避免错误混色的发生。另外，由于色序法将彩色影像分为三原色R、G、B影像，因此，在一帧(Frame)时间内若依序显示三原色R、G、B影像，表示影像频率需达到180Hz，则液晶反应时间至少需低于5.56ms，才能避免错误混色的发生。 

然而，由于人眼常因随机跳视，或追踪画面中移动物体的本能，使得物体各色色场不落在视网膜同一点，因此，在使用场色序法显示器时，人眼在视觉上便会感到物体边缘出现所谓的色分离(ColorBreakUp，简称CBU)现象。而色分离现象的发生，是因为一个彩色影像所包含的三色图场，所对应的像素投射在视网膜上不同的位置被人眼视觉系统察觉，使观察者看到颜色分离错位的影像所造成。另外，色分离现象处理降低影像质量外，也有报告指出，在长时间观看后，可能造成眩晕的感觉。 

为了改善色分离现象，近年来提出一种具有由两种彩色子像素(例如红绿子像素、红蓝子像素或绿蓝子像素)和透明子像素的彩色滤光片构成的显示像素的场色序法显示器。以具有由红(R)、蓝(B)子像素和透明(T)子像素的彩色滤光片构成的显示像素的场色序法显示器为例，其结构如图3所示。图3为现有技术的另一场色序法显示器的结构示意图。 

请参照图3，在第一子画框期间，红蓝子像素和透明子像素的彩色滤光片所对应的液晶区域330中液晶分子的光阀全部打开。在第一子画框期间中的第一背光期间，背光模块310提供蓝色和红色的背光，透明子像素的彩色滤光片理想地通过蓝光和红光合成的品红(M)光，红子像素的彩色滤光片理想地通过背光中的红光，蓝子像素的彩色滤光片理想地通过背光中的蓝光，如此可使液晶显示面板320显示M、R、B三色影像。