[发明专利]显示器

说明书

技术领域

本发明涉及驱动液晶显示器的电极布置以及相关方法，以便改善显示器的视角特性。

背景技术

对于LCD，期望具有较宽视角，使得从离轴位置观看的图像与从轴上位置观看的该图像看起来相同。为了改善LCD宽视角性能，已经开发了一些技术。已经生产了具有角度补偿膜(例如，用于扭曲向列(TN)显示器的八字解取(discotic)宽视角膜)、用于垂直对准向列(VAN)的多域像素以及改进的电极几何形状的显示器。这些开发使得显示器在宽视角下不存在对比度反转问题，即，尽管像素的绝对亮度可以随着视角而改变，但是切换到具有比另一像素更高轴上亮度的像素在所有视角处保持更亮，反之亦然。然而，像素亮度随视角的变化量在多数类型的LCD中仍随着轴上像素亮度非线性地变化。这具有以下效果：在包括像素阵列的彩色显示器中，每个像素由多个彩色子像素组成，例如，RGB条纹(stripe)显示器中的红色、绿色和蓝色子像素，如果像素正显示由三个颜色分量的不同亮度值组成的颜色，则这些不同亮度值可以随着视角偏移不同量，导致所感知颜色的偏移。实质上，离轴亮度响应与轴上亮度响应具有非线性关系，因此，获得随视角变化的图像。为了最小化角度相关颜色偏移，已经开发了多种技术来减小离轴亮度响应与轴上亮度响应之间的非线性度。

US4840460、US20050219186A1、US6067063和US7079214描述了使用附加电子装置进一步将每个LCD彩色子像素划分成两个(或更多个)子区域(拆分子像素架构)。除了黑色电平以外，第一子区域具有第一相对高亮度值，第二子区域具有第二相对低亮度值。来自子像素的第一和第二子区域的平均亮度获得所述像素的期望亮度。以这种方式显示图像减小了子像素的离轴亮度响应和轴上亮度响应之间的非线性度，从而最小化角度相关颜色偏移。这些技术的缺点在于减小最大亮度。最大亮度受到第二子区域永远不会达到其最大可能亮度这一事实的限制。最大亮度还受到进一步划分每个子像素所需的附加电子装置降低了子像素的总体孔径比这一事实的限制。

US6801220和US5847688描述了如何通过图像处理算法(在软件或LCD控制电子装置中运行的图像处理算法)高效地模仿拆分子像素架构的光学效果，该图像处理算法去除了对将每个LCD子像素划分成至少一另外两个子区域所需的附加电子装置的需要。可以通过在空间或时间域中交替地上下调整整个彩色子像素的亮度，对任一现有的彩色显示器应用这些算法，从而产生与拆分子像素架构相同的光学效果。在邻近像素的颜色分量之间高效的传送亮度，而不呈现总体亮度改变。这种技术的缺点在于，相对于尚未经算法处理的图像，该算法降低了图像的感知分辨率。

GB2428152和US2010214324描述了图像处理算法(在软件或LCD控制电子装置中运行的图像处理算法)，使用LCD的离轴亮度响应与轴上亮度响应之间的非线性关系，以便创建私有功能。当激活私有功能时，在轴上观看到的图像与离轴观看到的图像不同。

经由第三电阻电极与第二传导电极电接触的第一传导电极使得能够沿着第三电阻电极形成电压梯度。在文献中已经公开了使用这种形成电压梯度来切换液晶(LC)分子的电子装置。WO2005/015300A1描述了在LC切换期间使用瞬时电压梯度来控制电场的方向，以免在LC层中产生向错线。EP1484634A1和US2011/0170030A1描述了使用电压梯度在空间上改变包含液晶的窗的传递函数，来实现针对所述窗的电可控屏障(curtain)。US3675988、US3741629A、US4139278、US4106858A、US4112361A、US4392718A均公开了非像素化液晶显示设备，通过使用模拟电压梯度来传递信息。US4815823描述了在铁电液晶显示设备的每个像素内使用电压梯度。铁电液晶显示设备是双稳态的，并且因此固有地仅具有两个灰度级。然而，使用如US4815823所描述的电压梯度实现了对通过每个像素透射光的连续控制，因此实现了每个像素多于两个灰度级。

发明内容