CN101739984B - 一种无彩膜的液晶及其彩色显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无彩膜的液晶及其彩色显示方法，其方法包括：根据发光二极管背光模组中基色的种类，将单个场频周期划分为多个基色间隔；由背光驱动电路输出多路驱动信号，在当前场频周期内，经开关切换模块切换为一路驱动信号输出，分时段延迟点亮各自基色间隔中的同色发光二极管；在下次场频周期内，将上次最先点亮的同色发光二极管延迟到最后点亮，其余基色的同色发光二极管按上次点亮的基色间隔顺序依次前移。由于采用了分时段按顺序延迟点亮彩色LED背光的技术，节省了RGB三色像素滤色片，降低了液晶的材料成本；对于相同尺寸的面板，大大提高了液晶的分辨率和清晰度；同时不用同时点亮所有的LED背光，故降低了液晶能耗和发热量。
Description
技术领域
本发明涉及发光二极管式背光源的液晶及其彩色显示方法领域，更具体的说，改进涉及的是一种无彩膜的液晶及其彩色显示方法。
背景技术
目前的LED(Light Emitting Diode发光二极管，以下简称LED)显示技术中的背光源一般为白色LED光源，其面板中设置有RGB红绿蓝三色像素的滤色片，利用RGB三路信号同时控制三色像素所对应的液晶矩阵，达到控制每个液晶矩阵的透光量，经RGB三色像素滤色片后就可得到所需的颜色和亮度。
但是，由于使用白色LED背光源必须配备RGB三色像素滤色片，即俗称的彩膜，不仅使得LCD(Liquid Crystal Display液晶显示，简称LCD)的材料成本难以下降，而且还制约着液晶分辨率和清晰度难的提高；同时，必须点亮全部白色LED所产生的能耗也不容忽视。
因此，现有技术尚有待改进和发展。
发明内容
本发明的目的是，在于提供一种无彩膜的液晶及其彩色显示方法，在相同尺寸面板的情况下，可降低液晶的材料成本，可提高液晶的分辨率、提升其清晰度，并可少LED背光的能耗。
本发明的技术方案如下：
一种无彩膜液晶的彩色显示方法，包括以下步骤：
A、根据发光二极管背光模组中基色的种类，在所述发光二极管背光模组中设置红、绿和蓝三种基色，将单个场频周期划分为权重系数下的三个基色间隔；
B、由背光驱动电路输出多路驱动信号，在当前所述场频周期内，经开关切换模块切换为一路驱动信号输出，分时段延迟点亮各基色间隔中的同色发光二极管；
C、在下次所述场频周期内，将上次最先点亮的同色发光二极管延迟到最后点亮，其余基色的同色发光二极管按上次点亮的基色间隔顺序依次前移。
所述的方法，其中，所述步骤B包括：
在每一所述基色间隔内，点亮相应的同色发光二极管时间短于该基色间隔，在每一所述基色间隔内设置一基色间断，在此基色间断内切断所述背光驱动电路输出驱动信号。
所述的方法，其中，所述步骤C包括：
在相邻两所述场频周期之间***一场频间断；在此场频间断内暂停所述背光驱动电路输出驱动信号。
一种无彩膜的液晶，包括一液晶模组、一发光二极管背光模组和一背光驱动电路；其中，在所述背光驱动电路的输出端连接一开关切换模块，用于在当前场频周期内，将所述背光驱动电路的驱动信号切换为一路输出，分时段延迟点亮各基色间隔中所述发光二极管背光模组的同色发光二极管，以驱动显示所述液晶模组中对应的像素；以及用于在下次所述场频周期内，将所述发光二极管背光模组中最先点亮的同色发光二极管延迟切换到最后点亮，和按上次点亮的基色间隔顺序依次前移切换其余基色的同色发光二极管；所述开关切换模块包括一基色加权模块，用于将所述液晶模组的单个场频周期按照所述发光二极管背光模组中红、绿和蓝三种基色划分为权重系数下的三个基色间隔。
所述的液晶，其中，所述开关切换模块为场延迟切换电路，用于将所述背光驱动电路的红、绿和蓝三路驱动信号分时切换为一路场延迟驱动信号。
所述的液晶，其中，所述开关切换模块包括一场频间断模块，用于在此场频间断内暂停所述背光驱动电路输出驱动信号。
所述的液晶，其中，所述开关切换模块包括一基色间断模块，用于在所述基色间隔内切断所述背光驱动电路输出的驱动信号。
本发明所提供的一种无彩膜的液晶及其彩色显示方法，由于采用了分时段按顺序延迟点亮彩色LED背光的技术手段，节省了RGB三色像素滤色片，降低了液晶的材料成本；对于相同尺寸的面板，大大提高了液晶的分辨率和清晰度；同时，因并不需要同时点亮所有的LED背光，故也降低了液晶的能耗和发热量。
附图说明
图1为本发明彩色显示方法中的驱动原理示意图；
图2为本发明无彩膜液晶的构建原理示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的方法及其装置的具体实施方式和实施例加以详细说明。
本发明的一种无彩膜液晶的彩色显示方法，其具体实施方式之一，包括如下步骤：
步骤S110、根据发光二极管背光模组中基色的种类，将单个场频周期划分为多个基色间隔；
步骤S120、由背光驱动电路输出多路驱动信号，在当前所述场频周期内，经开关切换模块切换为一路驱动信号输出，分时段延迟点亮各基色间隔中的同色发光二极管；
步骤S130、在下次所述场频周期内，将上次最先点亮的同色发光二极管延迟到最后点亮，其余基色的同色发光二极管按上次点亮的基色间隔顺序依次前移。
原来的多路驱动信号经开关切换模块切换为一路驱动信号，在单个场频周期内分时段延迟点亮各基色LED，由于单个场频周期的时间较短，场变化难以察觉，故可驱动同一个LCD像素产生所需要的颜色和亮度。
所述步骤S110中，可在所述发光二极管背光模组中设置两种以上的基色，相应地将所述场频周期划分为非等长的所述基色间隔；可在所述发光二极管背光模组中设置红、绿和蓝三种基色，并将所述场频周期划分为权重系数下的三个基色间隔。
此目的在于，基于对红、绿和蓝等基色的视觉感受不同，如果划分为等长的基色间隔，在颜色感受上会产生两极分化，不仅弱化那些不是太敏感的颜色如蓝色；而且也强化了那些过于敏感的颜色如红色。
所述步骤S120中，可在每一所述基色间隔内，点亮相应的同色发光二极管时间短于该基色间隔；以及，在每一所述基色间隔内设置一基色间断，在此基色间断内切断所述背光驱动电路输出驱动信号。采用基色间断可以减轻色乱现象，提高画面的质量。
所述步骤S130中，可在相邻两所述场频周期之间***一场频间断；在此场频间断内暂停所述背光驱动电路输出驱动信号。采用场频间断可以改善动态图像拖尾的现象，消除模糊，使画面更加清晰。
例如，对于红、绿和蓝三种基色的LED背光模组，如附图1所示，第n场时红驱动信号输出去驱动液晶像素，此时红LED矩阵亮起；第n+1场时绿驱动信号输出去驱动液晶像素，此时绿LED矩阵亮起；第n+2场时蓝驱动信号输出去驱动液晶像素，此时蓝LED矩阵亮起；三场为一个循环，分时轮流驱动液晶上的同一个像素，就得到三色相加的混合颜色效果。由于不再使用RGB三色像素滤色片，不仅提高了光效率，而且还获得了相同尺寸面板下比滤色器模式多三倍的分辨率，大大提高了液晶的清晰度。
相应地，本发明的一种无彩膜的液晶，其具体实施方式之一，包括一液晶模组、一发光二极管背光模组和一背光驱动电路；其中，所述液晶模组的单个场频周期按所述发光二极管背光模组中基色的种类被划分为多个非等长的基色间隔；在所述背光驱动电路的输出端连接一开关切换模块，用于在当前所述场频周期内，将所述背光驱动电路的驱动信号切换为一路输出，分时段延迟点亮各基色间隔中所述发光二极管背光模组的同色发光二极管，以驱动显示所述液晶模组中对应的像素；以及用于在下次所述场频周期内，将所述发光二极管背光模组中最先点亮的同色发光二极管延迟切换到最后点亮，和按上次点亮的基色间隔顺序依次前移切换其余基色的同色发光二极管。
作为本发明的较佳实施例，所述发光二极管背光模组中的发光二极管包括红、绿和蓝三种基色，所述开关切换模块为场延迟切换电路，用于将所述背光驱动电路的红、绿和蓝三路驱动信号分时切换为一路场延迟驱动信号。
较好的是，所述开关切换模块包括一基色加权模块，用于对所述基色间隔进行时长上的调整。例如，可以根据红、绿、蓝等的波长不同，将各自的基色间隔时长分别乘以不同的权重系数进行调整，以提高色彩的表现力。
较好的是，所述开关切换模块包括一基色间断模块，用于在所述基色间隔内切断所述背光驱动电路输出的驱动信号，以减轻色乱的现象。
较好的是，所述开关切换模块包括一场频间断模块，用于在此场频间断内暂停所述背光驱动电路输出驱动信号以改善动态图像拖尾的现象。
如附图2所示，先采用三色独立可控的快速响应LED阵列背光源再取消三色滤色片，成本降低，清晰度提高三倍；最后将原来独立的三路RGB信号去控制各自对应的液晶阵列，改为RGB（红绿蓝）信号按扫描场的顺序驱动一路像素，即：LED阵列背光源按RGB(红绿蓝)三色信号对应各自的扫描场，按场扫描顺序去驱动显示对应的像素。
例如：对于液晶上的同一个像素，当R（红）信号到来时LED阵列背光源的红色LED被通亮，对应为第n场扫描；当G（绿）信号到来时LED阵列背光源的绿色LED被通亮，对应为第n+1场扫描；当B（蓝）信号到来时LED阵列背光源的蓝色LED被通亮，对应为第n+2场扫描，这样该像素就经历了RGB(红绿蓝)三色信号的场顺序驱动，并混合形成所需要的颜色；先后发出的红、绿、蓝信号按时间顺序分别点亮RGB-LED，同时控制液晶上对应的像素，使其在这种颜色所应当具有的强度来开启液晶。由于不再需要RGB三色像素滤色片，也不用同时通亮背光模组中所有的LED，不仅降低了液晶的材料成本，而且还大大降低了背光源的能耗；但与带滤色器的驱动模式相比，场序制驱动模式的驱动频率需要提高三倍以上。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种无彩膜液晶的彩色显示方法，包括以下步骤：
A、根据发光二极管背光模组中基色的种类，在所述发光二极管背光模组中设置红、绿和蓝三种基色，将单个场频周期划分为权重系数下的三个基色间隔；
B、由背光驱动电路输出多路驱动信号，在当前所述场频周期内，经开关切换模块切换为一路驱动信号输出，分时段延迟点亮各基色间隔中的同色发光二极管；
C、在下次所述场频周期内，将上次最先点亮的同色发光二极管延迟到最后点亮，其余基色的同色发光二极管按上次点亮的基色间隔顺序依次前移。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括：
在每一所述基色间隔内，点亮相应的同色发光二极管时间短于该基色间隔，在每一所述基色间隔内设置一基色间断，在此基色间断内切断所述背光驱动电路输出驱动信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括：
在相邻两所述场频周期之间***一场频间断；在此场频间断内暂停所述背光驱动电路输出驱动信号。
4.一种无彩膜的液晶，包括一液晶模组、一发光二极管背光模组和一背光驱动电路；其特征在于，在所述背光驱动电路的输出端连接一开关切换模块，用于在当前场频周期内，将所述背光驱动电路的驱动信号切换为一路输出，分时段延迟点亮各基色间隔中所述发光二极管背光模组的同色发光二极管，以驱动显示所述液晶模组中对应的像素；以及用于在下次所述场频周期内，将所述发光二极管背光模组中最先点亮的同色发光二极管延迟切换到最后点亮，和按上次点亮的基色间隔顺序依次前移切换其余基色的同色发光二极管；所述开关切换模块包括一基色加权模块，用于将所述液晶模组的单个场频周期按照所述发光二极管背光模组中红、绿和蓝三种基色划分为权重系数下的三个基色间隔。
5.根据权利要求4所述的液晶，其特征在于，所述开关切换模块为场延迟切换电路，用于将所述背光驱动电路的红、绿和蓝三路驱动信号分时切换为一路场延迟驱动信号。
6.根据权利要求4或5所述的液晶，其特征在于，所述开关切换模块包括一场频间断模块，用于在此场频间断内暂停所述背光驱动电路输出驱动信号。
7.根据权利要求4或5所述的液晶，其特征在于，所述开关切换模块包括一基色间断模块，用于在所述基色间隔内切断所述背光驱动电路输出的驱动信号。
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