[發明專利]伽馬參考電壓生成裝置

無效

• 申請號: 200910081007.X
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN101847358A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 金炯旲
• 申請（專利權）人: 北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20;G09G3/36
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及伽馬參考電壓生成裝置，尤其是涉及無需采用電阻串來生成伽馬參考電壓的伽馬參考電壓生成裝置。

背景技術

由于液晶顯示器(LCD)具有體積薄、重量輕與低電磁輻射的優點，近年來逐漸被廣泛地使用。

現有的液晶顯示器由背光模組、液晶面板和液晶顯示器驅動裝置構成。用于驅動液晶顯示器的液晶顯示器驅動裝置包括背光模組驅動器(BLU?Controller)、時序控制器(Timing?Controller)、柵驅動器(Gata?Drivers)、伽馬電壓生成裝置及數據驅動器(Data?Drivers)等構成。

液晶面板上具有多個以矩陣形式排列的像素(pixel)。每一個像素由彩膜基板、陣列基板以及彩膜基板與陣列基板之間的液晶層所組成。多個液晶分子充填在彩膜基板與陣列基板之間的空腔中，形成液晶層。而彩膜基板與陣列基板分別具有電極，當分別在彩膜基板與陣列基板的電極施加電壓，使彩膜基板與陣列基板間具有所加電壓時，液晶層中的液晶分子的排列方式會隨著所加電壓的大小而改變。而液晶分子的排列方式會影響光線穿透像素的比率，稱之光透射率(light?transmissivity)。光透射率的大小決定了像素的亮度。光透射率越大，像素的亮度就越大。所以，可借助控制彩膜基板與陣列基板的所加電壓大小，使液晶屏幕上不同的像素具有不同的亮度。

圖1為像素的彩膜基板與陣列基板間的所加電壓與光透射率的伽馬曲線關系圖。像素的彩膜基板與陣列基板間的所加電壓與光透射率并非成線性關系，而是如圖1所示的伽馬曲線關系。故稱像素的彩膜基板與陣列基板間的所加電壓為伽馬電壓V_GM(即驅動電壓)。此外，像素的光透射率僅與伽馬電壓的大小有關，而與伽馬電壓的極性無關。因此，伽馬曲線由以縱座標為中心，左右對稱的正極性伽馬曲線102以及負極性的伽馬曲線104所組成。如果對某一像素分別輸入兩個大小相同但極性不同的伽馬電壓，則該像素會具有相同的光透射率。如果持續地供給每個像素同一極性的伽馬電壓，會造成像素液晶分子的損壞。因此，可借助交互地改變像素的伽馬電壓的極性來保護液晶分子。

一般輸入液晶顯示器的像素數據為二進制的數字數據。由于伽馬電壓與像素的光透射率呈非線性的伽馬曲線關系，因此，液晶顯示器需要特殊的電路裝置，用于依據伽馬曲線關系，將數字格式的像素數據轉換成輸出相對應驅動電壓到陣列基板，使得像素數據的值與像素的光透射率呈線性比例關系。上述的操作被稱為伽馬校正(伽馬correction)，用于提高液晶屏幕的顯像品質。

圖2為伽馬校正原理的示意圖。在執行伽馬校正時，首先選取多個像素數據作為參考像素數據。在圖2中，以像素數據D0、D1、D2、D3及D4作為參考像素數據。依據伽馬曲線，每個參考像素數據會分別對應一個正極性伽馬參考電壓以及一個負極性伽馬參考電壓。以參考像素數據D0為例，其分別對應一正極性伽馬參考電壓V0以及一負極性伽馬參考電壓V9。同理，5個參考像素數據D0、D1、D2、D3及D4分別對應到5個正極性伽馬參考電壓V0、V1、V2、V3、與V4以及5個負極性伽馬參考電壓V9、V8、V7、V6、與V5，如圖2所示。由前文所述，一般像素數據(DATA)為8bit的二進制數據，共可表示256個灰度級。在進行伽馬校正時，就以參考像素數據與伽馬參考電壓的對應關系為準，利用內插法求得其他所有像素數據分別對應的驅動電壓，即伽馬電壓。其中，每一個像素數據都會分別對應一個正極性伽馬驅動電壓以及一個負極性伽馬驅動電壓。

需注意的是，所選取的參考像素數據個數越多，進行伽馬校正時，每個像素數據所對應的驅動電壓就越準確，一般選取8個參考像素數據來執行伽馬校正。依據伽馬曲線，8個參考像素數據分別對應8個正極性伽馬參考電壓以及8個負極性伽馬參考電壓。負責執行伽馬校正操作的數據驅動器即以這16個伽馬參考電壓為準來進行伽馬校正。