[发明专利]图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像显示装置及其驱动电路，尤其涉及液晶显示装置及其驱动电路。

背景技术

以有源矩阵式液晶显示器为代表的有源矩阵式显示器在每个像素上形成薄膜晶体管(以下简称为TFT)，在每个像素上存储显示信息而显示图像。利用通过对非结晶型硅(amorphous silicon)膜进行激光退火来对其进行多晶化，并将迁移率提高至100cm²/V·s左右的多晶硅膜而形成的TFT被称为多晶硅TFT。因为由该多晶硅TFT构成的电路用最大数MHz至数十MHz的信号来进行工作，因此，不仅是像素，还能使发生图像信号的数据驱动器和进行扫描的选通驱动器等驱动电路与在液晶显示装置等的基板上构成像素的TFT以同一工序形成。

透射型液晶显示器通过控制背光源的透射光的透射率来进行显示，而反射型液晶显示器由于在像素中具有反射外部光的反射电极，控制进入像素的太阳光或房间的照明光的反射率来进行显示，因此不需要背光源。

兼具透射和反射功能的液晶显示器被称为半透射型液晶显示器。反射型液晶显示器或不点亮背光源情况下的半透射型液晶显示器的特征是：其功耗明显少于通常需要点亮背光源的透射型。

作为进一步突显该低功耗特征的液晶显示器，有内置像素存储器型液晶显示器。未在像素中内置存储器的普通液晶显示器由于在像素内通过将电荷暂时保持在电容中而保持着施加给液晶的电压，所以即使在显示静止图像的情况下也需要定期地更新电压。

因此，无论在显示动态图像和静止图像中哪一种的情况下，都必须时常以数十kHz左右来驱动用于向像素传送数据信号的数据线，因此由数据线以及驱动该数据线的数据驱动器消耗了大量的电力。重点在于显示静止图像的内置像素存储器型液晶显示器由于其在各像素内内置有静态存储器，所以当显示静止图像时不再需要更新动作，因此能够完全省去由数据线以及数据驱动器所消耗的电力。

图12表示现有的内置存储器型显示器的结构。在玻璃基板101上使用薄膜晶体管呈矩阵状地排列有像素电路102。为了使说明简单，图12中示出纵向2个×横向2个地排列的图像电路102，但实际的列数和行数一般都为100以上。

像素电路102由与来自选通线的扫描脉冲同步地对来自数据线的图像信号进行取样的静态存储器104、和用于将对应于静态存储器104的存储状态的交流电压施加至显示部的液晶元件LC的选择器105构成。另外，在玻璃基板101上，使用薄膜晶体管配置有振荡电路(OSC)103以及缓冲电路108，振荡电路103以及缓冲电路108将交流电压VLCa以及VLCb提供给全部像素电路102。方波电压VLCa以及VLCb通常是30～60Hz左右的方波电压，其相位彼此相反。

静态存储器104的选通输入G连接在选通线GL1～GL2上，数据输入D连接在数据线DL1～DL2上。在数据线DL1～DL2上连接有数据驱动器106，在选通线GL1～GL2上连接有选通驱动器107。

数据驱动器106具有如下功能：从显示器外部串行输入(Sig_IN)图像信号，临时存储该信号后向各数据线DL1～DL2并行输出。选通驱动器107通过将同步于数据驱动器106的输出DL1～DL2的信号时序的脉冲依次输出至选通线GL1～GL2，指定要写入在数据线DL1～DL2上产生的图像信号的一横行像素电路102。

静态存储器104根据提供给所连接的选通线的扫描脉冲，读入所连接的数据线的图像信号。根据静态存储器的1比特的存储状态，选择器105选择提供的方波电压VLCa或VLCb之一，提供给液晶元件LC。

例如，假设使用常白(施加交流电压小时成为亮显示)显示的液晶和该液晶所需的光学结构的情况。

当选择器105选择了电压VLCa时，在夹着液晶元件LC的2个电极施加相位相同的电压，因此所施加的交流电压为0V，液晶元件LC成为白显示。而当选择器105选择了电压VLCb时，在夹着液晶元件LC的2个电极施加相位相反的电压，因此所施加的交流电压变高，液晶元件LC成为黑显示。内置存储器型液晶显示装置的更详细的说明记载于专利文献1以及专利文献2。

因为能够根据静态存储器104的存储状态来确定各像素的白显示/黑显示，因此能够在不发生图像重写的显示静止图像的时间停止数据驱动器106以及选通驱动器107的动作。因此，能够完全省去用于驱动数据线DL1～DL2和选通线GL1～GL2的驱动电路的功耗，所以内置存储器型液晶显示装置，与通常的液晶显示装置相比，能够大振幅削减显示静止图像时的功耗。