[发明专利]一种像素结构以及其驱动方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种像素结构以及其驱动方法，尤指一种改善色偏(color washout)现象的像素结构及其驱动方法。

【背景技术】

现今消费电子产品普遍采用轻薄的平板显示器，其中液晶显示器已经逐渐被各种电子设备如电视、移动电话、个人数字助理、数码相机、计算机屏幕或笔记本电脑等所广泛使用。

薄膜晶体管液晶显示器由于具有高画质、空间利用效率佳、消耗功率低、无辐射等优越特性，因而已逐渐成为市场的主流。请参阅图1，图1为现有技术中液晶显示器的像素单元100的等效电路图。液晶显示器中，每一像素单元100对应一条扫描线(scan line)G(m)、一条数据线(data line)D(n)以及一条共通线(Com line)C(m)，而像素单元100包含一薄膜晶体管T、液晶电容C_LC以及存储电容C_ST。薄膜晶体管T会根据扫描线G(m)的扫描信号以导通或形成断路：当扫描线G(m)为高电平时，薄膜晶体管T导通，使数据线D(n)上的数据电压输出至液晶电容C_LC以及存储电容C_ST，对液晶电容C_LC以及存储电容C_ST进行充电。

请参阅图2，图2是由图1像素单元100组成的液晶面板的扫描信号波形图。如图2所示，液晶面板包含有多个像素单元100，每一像素单元100分别对应至扫描线G(m-1)～G(m+1)之一以及数据线D(n-1)～D(n+1)之一，为简化图示，图2省略了每一像素单元100连接的共通线。各扫描线G(m-1)～G(m+1)传送的扫描信号是依序产生的。换言之，扫描信号会依序输入至相邻的扫描线G(m-1)～G(m+1)，使相邻扫描线G(m-1)～G(m+1)依序对应高电位，而使像素单元100内的薄膜晶体管导通，以使数据线D(n-1)～D(n+1)将数据一行接一行地依序存储至对应像素单元100的存储电容与液晶电容中，进而显示所要的灰阶。

目前，市场对于液晶显示器的性能要求是朝向高对比度(High Contrast Ratio)、快速反应与广视角等方向发展。目前能够达成广视角要求的技术，例如有多域垂直配向(Multi-domain Vertically Alignment，MVA)、多域水平配向(Multi-domain Horizontal Alignment，MHA)、扭转向列加视角扩大膜(Twisted Nematic plus wide Viewing film，TN+film)及横向电场形式(In-Plane Switching，IPS)。虽然多域垂直配向的薄膜晶体管液晶显示器可以达到广视角的目的，但是其存在色偏的问题也是为人所诟病。所谓色偏指的是当使用者以不同的观赏角度观看显示器所显示的影像时，会看见不同色彩的影像，例如用户在以较偏斜的角度观看时会看见偏白的影像。

请参阅图3，图3是一种现有技术中具有色偏补偿的像素单元400的等效电路图。像素单元400对应两条扫描线G1(m)、G2(m)、一条共通线C(m)、以及一条数据线D(n)，此外，像素单元400分为两个像素区域400a和400b，且每个区域基本上都包含一个图1所示的像素单元，具体来说，像素区域400a包含有晶体管S1、液晶电容C_LC1以及存储电容C_ST1，而像素区域400b包含晶体管S2、液晶电容C_LC2以及存储电容C_ST2，上下半部分别对应不同的扫描线G1(m)及G2(m)。

在此请参阅图4，图4是由图3像素单元400组成的液晶面板的扫描信号波形图。为了简洁起见，于图4中省略共通线，由图5中也可得知每一像素单元400对应两个像素区域400a和400b。

像素单元400的驱动方式与前述的像素单元100的驱动方类似，扫描信号会依序输入至相邻的扫描线G1(m)～G2(m+1)，使相邻扫描线依G1(m)→G2(m)→G1(m+1)→G2(m+1)的顺序依序对应高电位，而使像素单元400内部的薄膜晶体管导通，以使数据线D(n-1)～D(n+1)可将数据电压一列一列地依序存储至对应像素单元400的存储电容与液晶电容中，进而显示正确的画面。然而，很明显地，这样的做法倍增了扫描线的数目，因此像素单元400的有效充电时间会减少为原先的一半，因此，这样的技术若使用在画面更新频率(frame rate)较高的液晶显示器上，会因为充电时间不足而无法实作。