专利名称:硅液晶列存储影响的减少的制作方法
技术领域:
本发明的结构通常涉及投影电视接收器和显示器的领域,尤其涉及利用诸如硅成像器的液晶成像器的投影电视接收器和显示器。
背景技术:
已经新开发了许多不同类型的电子显示器和视频成像装置。这种技术的一个例子是硅液晶(LCOS)。如在现有技术中众所周知的,LCOS成像器通常包含一个行和列电极的阵列,从而可以通过选择这些行和列电极来寻址LCOS成像器的像素。
典型地,视频输出信号被选择性地馈送到每个列电极,并且行电极的选择使对应于像素的每个单元被充电一个期望像素电压。这就允许将视频写入每个像素行。视频输入信号从总线经由许多连接到总线和列电极的开关被传送到列电极。这些开关保持闭合仅较短的时间周期。一个特定的单元以相同的强度保持发光,直到所述视频输入信号改变那个单元并借此用做采样和被保持为止。即,所述像素没有被衰减,就像在阴极射线管中的荧光物质的情况一样。值得注意的是,许多成像器允许以依次方式来选择行电极,并且一些成像器允许以无序方式来选择行电极。
但是,当今的LCOS成像器因一个称作列存储的重大的缺陷而受到损害。当视频输入信号被传送到列电极和由于输入信号的经过而被导通的开关时,在列电极上会保留电荷。因此,当下一行电极被激活时,从先前的列电极的充电残留的电荷保留在列电极上,直到再次闭合开关,将视频写入下一像素行为止。这一残留电荷能够导致来自先前写入的行的场景内容被显示在用于正在被写入的新行内,从而引起一种称为“重影”的现象。如果以一种无序方式来选择行,则这种“重影”影响会特别麻烦,因为来自在前行选择的列电极的电压电平可能会明显地不同于当前的行选择。因此,期望不用过多地增加系统的成本或复杂性就能消除所述的重影影响。
发明内容
本发明涉及一种用于减少列存储的影响的方法。该方法包括步骤激活多个行电极中的一个;将视频输入信号选择性地提供给多个列电极;以及在激活随后的列电极之前,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压。在一种结构中,所述基本上恒定的电压相关于一个平面场。
在另一种结构中,该方法还包括重复激活多个行电极中的一个的步骤,重复选择性地施加视频输入信号的步骤,以及重复将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的步骤。这些步骤可以在硅成像器中的液晶上执行。另外,所述激活步骤的至少一部分可以被依次或无序地执行。所述激活步骤还可以包括激活与有源显示行相关的行电极的步骤。
在一个方面,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的所述步骤也可以包括如下步骤将所述视频输入信号写入存储器;一旦多个列电极被设定为基本上恒定的电压,则激活随后的行电极;以及从所述存储器向多个列电极选择性地提供视频输入信号。在另一方面,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的所述步骤还可以包括步骤激活与隐藏的显示行相关的随后行电极,从而在隐藏的显示行上可以显示与基本上恒定的电压相关的基本上恒定的亮度。
在另一结构中,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的所述步骤还包括如下步骤在激活所述随后行电极之前,将脉冲施加到连接到至少一个开关的一端,其中,所述脉冲激活所述开关;以及通过至少一个开关,将多个列电极设定为基本上恒定的电压。
本发明还涉及一种用于减少列存储的影响的系统。该系统包括控制器,所述控制器被编程以激活多个行电极中的一个;开关控制器,用于将视频输入信号选择性地施加到多个列电极;以及用于在所述控制器激活随后行电极之前、将多个列电极的至少一个设定为基本上恒定的电压的结构。该系统还包括实现上述方法的适当的软件和电路。
附图简述
图1示出了LCOS成像器的一部分;图2示出了一种根据本发明结构的用于减小成像器中的列存储的影响的方法;图3示出了一种根据本发明结构的系统的一个示例,该系统能够被用来将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压;图4示出了根据本发明结构的系统的另一个示例,该系统能够被用来将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压;图5示出了根据本发明结构的系统的又一个示例,该系统能够被用来将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压。
具体实施例方式
参考图1,该图示出了在很多LCOS显示设备上普遍存在的成像器10的一部分。成像器10可以包括诸如移位寄存器开关控制器的开关控制器12、视频总线14、耦合到多个列电极18和多个行电极20上的一个或多个开关16。成像器10还可以包括多个开关22(参考字符“S”代表开关),耦合到多个液晶(LC)单元像素电极24上。重要的是,尽管图1仅示出了五个列电极18和四个行电极20,但是实际的成像器10通常都具有许多个列电极18、行电极20和像素电极24。
控制器(未示出)可以每次一个地激活行电极20,使得视频能够被写入特定的像素行,为了方便也可以称作行。控制器可以通过向行电极20施加控制电压来激活行电极20。当行电极20被激活,则可以导通耦合到正在被激活的行电极20上的开关22。
开关控制12可以控制开关16的操作。一旦行电极20被激活并且对应的开关22导通,则开关16可以被选择性地闭合,以便允许视频总线14上的视频输入信号被传送给相应的列电极18和到相应的像素电极24。开关16的操作通常是依次排他的。即,当开关16闭合且以依次或连续的方式顺序导通时,在任何特定时候仅一个开关16闭合,尽管本发明并不限于在这点上。
但是,在相应的开关16导通之后,来自视频输入信号的在列电极18上的电荷保留在列电极18上。因此,当选择下一行电极20,该残留的电荷、即列存储、将被添加到来自输入视频输入信号的电荷上,从而可能导致重影影响。
LCOS列存储影响的减少图2示出了一种用于减少列存储的影响的方法200。该方法200可以被用来减少图1所示成像器10中的列存储的影响。然后,本发明并不限于这一点,本方法200可以被用来减少任一其它合适的显示器件中的列存储的影响。在步骤210,方法200开始。在步骤212,激活行电极20。在一种结构中,行电极20可能与当像素行被照明时可由观察者看到的有源显示行或像素行相关。但是,应当理解,本发明不限于此,行电极20可以与成像器中的任一其它合适的显示行相关。视频输入信号可以被选择性地提供给列电极18,如步骤214所示。在步骤216,在激活随后行电极20之前,可以将一个或多个列电极18设定为基本上恒定的电压。
将列电极18设定为基本上恒定的电压可以帮助减小列存储的影响,因为从这一设定步骤导致的电荷以依次统一的方式影响所选择行中的像素的亮度。例如,当一组像素具有相同的亮度时,基本上恒定的电压可以是典型产生的电压,通常称作平面场(flat field)。平面场通常包含无像元素,一个平面场的例子包括用全白、全黑或全灰视频写入的一组像素。事实上,平面场可以包括具有基本上恒定亮度的任意视频。因为无像元素由提供给列电极18上的基本上恒定的电压产生,因此将列电压18设定为基本上恒定的电压可以减少由列存储产生的重影影响。
基本上恒定的电压可以是任意一个电压,只要它是基本恒定的即可。因此,基本上恒定的电压可以是正电压或负电压,甚至为零。为了本发明,术语“基本上恒定的电压”可以包括绝对恒定电压,或与该电压稍微或适度偏差的电压。继续方法200,可以重复步骤212、241和216。重要的是,激活后续行电极20的至少一部分可以以依次方式来执行,即,可以激活下一连续的或相邻的行电极20,或以无序方式来执行,即,可以跳到任何其它合适的非连续或非相邻的行电极20。
有一些不同的方式来执行步骤216,其中,多个列电极18的至少一部分被设定为基本上恒定的电压。在图3-5中示出了三个这样的例子。参考图3,系统30可以被用来将列电极18(在图1中)设定为基本上恒定的电压。系统30可以包括存储器32和多路复用器34。多路复用器34的输出可以被传送到显示器36,该显示器可以包括来自图1的成像器10(未示出)。控制器38可以被用来控制存储器32、多路复用器34和显示器36的操作。
可以将视频输入信号写入存储器32。视频输入信号也可以被传输到多路复用器34。基本上恒定的电压信号也可以被输入给多路复用器34。如此,多路复用器34在控制器38的控制下,可以将视频输出信号和基本上恒定的电压信号交替地传送给显示器36。为了许可这种传送,可以以近似两倍的将视频输入信号写入存储器32的速度,从存储器32读取该视频输入信号。
在操作中,控制器38可以激活显示器36中的行电极20(见图1),并且该控制器38发信号给开关控制器12(见图1),从而经过开关16(见图1)选择性地将所述视频输出信号提供给所述列电极18。但是,在控制器38激活下一行电极20之前,可以将基本上恒定的电压信号提供给至少一个受到列存储影响的列电极18。由此,当控制器38激活用于下一行的一个随后的行电极20以接收存储在存储器32中的视频输入信号时,在所述列电极18上的残留电荷或列存储能够基本恒定。在一种结构中,在控制器38激活下一个行电极20之前,可以将基本上恒定的电压信号提供给所有的列电极18。
如果正在使用的成像器10要求基本上恒定的电压信号被写入一个单元行,那么在一种结构中,控制器38能够激活一个与隐藏显示行或者像素行相关的行电极20,此隐藏显示行活像素行在被照明时不能被观察者看到。结果是,对应于基本上恒定的电压信号的基本上恒定的亮度能被写入隐藏显示行。这个过程能够防止基本上恒定的电压信号干扰一个有源显示行,否则就会擦除被选择行中所需的像素。
尽管如此,所述基本上恒定的电压信号能被写入与有源显示行相关的行,例如观察者看到的位于显示器顶部或底部的显示行。当然,如果成像器10不需要将基本上恒定的电压信号写入行中,那么,就可以将基本上恒定的电压信号施加到所述列电极18而不用改变任何像素。
参见图4,系统40能够用来将多个列电极18中的至少一个设定为一个基本上恒定的电压。所述系统40可以包括耦合到端子44的开关42、43以及一个具有基本上恒定电压的公共电源46。所述列电极18被耦合到一个或多个二极管对48上,在所述二极管对中,开关42可以被耦合到包括所述二极管对48的一个或多个二极管52的阳极50上。同样的,开关43可以被耦合到一个或多个二极管52的阴极上。控制器38(参见图3)可以提供一个脉冲给端子44,以便间歇地导通开关42、43。
在操作中,行电极20(参见图1)可以被激活,所述视频输入信号可以被选择性地提供给列电极18,从而使残留电荷保留在列电极18上。接下来,控制器38断开开关22(参见图1),即,消除以前提供给开关22的控制电压。因此,开关22被导通。然后,控制器38在下一行电极20被激活以前将脉冲提供给端子44。这个脉冲可以暂时地导通开关42、43。如果列电极18上的残留电荷建立了一个低于公共电源46上的基本上恒定电压的电位,那么系统40可以通过开关42和合适的二极管52将列电极18设定为一个基本上恒定的电压。
相反,如果所述残留电荷建立了一个高于基本上恒定电压的电位,那么,系统40通过开关43和合适的二极管52将列电极18设定为一个基本上恒定的电压。类似于图3中讨论的系统30,所述基本上恒定的电压不限于任何特定值。也值得注意的是本发明并不限于图4所示的特定配置,也可以使用其它采用如图4所述的相同概念的适当配置来将列电极18设定为一个基本上恒定的电压。
参见图5,该图示出了系统60,在某些方面系统60与图4中的系统40相似。在系统60中,一个或多个开关62可以被耦合到多个列电极18的至少一个和一个具有基本上恒定电压的公共电源64上。所述开关62也可以被耦合到一个能从控制器38接收脉冲的端子66上(参见图3)。像系统30一样,所述脉冲可以暂时地导通开关62,并且在随后的行电极20(未示出)被激活以前可以接收所述脉冲。
一旦开关62导通,如果列电极18上的电压高于或低于所述基本上恒定的电压,那么系统60可以经过适当的开关62将所述列电极设置为由公共电源64提供的基本上恒定的电压。所述基本上恒定的电压不限于任何特定值。而且,本发明也不限于如图5所示的特定配置,因为可以使用其他采用如图5所述的相同概念的适当配置将列电极18设定为一个基本上恒定的电压。
尽管结合这里所公开的实施例已经描述了本发明,但是应当理解,上述描述是用来解释而不是用来限定由所述权利要求定义的本发明的范围。
权利要求
1.一种用于减小视频成像器中列存储影响的方法,包括步骤激活多个行电极中的一个;将视频输入信号选择性地提供给多个列电极;以及在激活随后的列电极之前,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述基本上恒定的电压与一个平面场相关。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括步骤循环地重复所述激活、选择性地提供和设定步骤;以及使用所述循环重复步骤来控制硅成像器上的液晶。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述激活步骤的至少一部分被顺序地执行。
5.根据权利要求3所述的方法,其中,所述激活步骤的至少一部分被无序地执行。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述激活步骤还包括激活与有源显示行相关的行电极的步骤。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的所述步骤还包括步骤将所述视频输入信号写入存储器;一旦多个列电极被设定为基本上恒定的电压,则激活随后的行电极;和将来自所述存储器的视频输入信号有选择地施加到所述多个列电极上。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的所述步骤还包括步骤激活与隐藏显示行相关的随后行电极,从而在所述隐藏显示行上可以显示与基本上恒定的电压相关的基本上恒定的亮度。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的所述步骤还包括步骤在激活所述随后行电极之前,将一个脉冲施加到与至少一个开关连接的一个端子上,其中,所述脉冲激活所述开关;以及经过至少一个开关,将多个列电极设定为基本上恒定的电压。
10.一种用于减小列存储影响的系统,包括控制器,其中,所述控制器被编程以激活多个行电极中的一个;开关控制器,用于将视频输入信号选择性地提供给多个列电极;以及用于在所述控制器激活随后行电极之前、将多个列电极的至少一个设定为基本上恒定的电压的电路。
11.根据权利要求10所述的系统,其中,所述基本上恒定的电压与一个平面场关联。
12.根据权利要求10所述的系统,其中,所述控制器还被编程以重复激活多个行电极中的一个,所述开关控制器将视频输入信号重复地施加到多个列电极,所述结构在所述处理器激活随后行电极之前,将多个列电极重复地设定为基本上恒定的电压,其中所述控制器、所述开关控制以及所述结构包含在硅成像器的液晶中。
13.根据权利要求12所述的系统,其中,所述控制器还被编程以顺序地激活所述多个行电极中的至少一部分。
14.根据权利要求12所述的系统,其中,所述控制器还被编程以无序地激活所述多个行电极的至少一部分。
15.根据权利要求10所述的系统,还包括一个具有有源显示行的成像器,其中,所述控制器还被编程以激活与一个有源显示行相关的行电极。
16.根据权利要求10所述的系统,其中,所述结构还包括存储器,用于存储所述视频输入信号;以及多路复用器,其中,所述控制器还被编程以在一旦多个列电极被设定为基本上恒定的电压的情况下,激活随后的行电极,其中,所述多路复用器将来自所述存储器的视频输入信号馈送给所述开关控制器,以便选择性地将所述视频输入信号施加到所述多个列电极上。
17.根据权利要求16所述的系统,还包括一个具有多个显示行的成像器,其中所述显示行的至少一部分是隐藏的显示行,其中,所述控制器还被编程以激活与一个隐藏显示行相关的随后的行电极,从而在所述隐藏的显示行上可以显示与基本上恒定的电压相关的基本上恒定的亮度。
18.根据权利要求10所述的系统,其中,所述结构还包括至少一个连接到一个端子的开关和用于存储基本上恒定电压的公共电源,其中,在激活所述随后的行电极之前,所述控制器还被编程以将所述脉冲施加到所述端子上,其中,所述脉冲激活所述开关,其中,所述公共电源经过至少一个开关,将所述多个列电极设定为所述基本上恒定的电压。
全文摘要
本发明涉及一种用于减小列存储影响的方法。该方法包括步骤激活(212)多个行电极中的一个;将视频输入信号选择性地施加(214)到多个列电极;以及在激活随后的列电极之前,将多个列电极中的至少一个设定(216)为基本上恒定的电压。在一种结构中,所述基本上恒定的电压相与一个平面场相关联。该方法也包括重复激活多个行电极中的一个的步骤、选择性地施加视频输入信号的步骤、以及将多个列电极中的至少一个设定为基本上恒定的电压的步骤,其中所述步骤可以在硅成像器中的液晶上执行。
文档编号G09G3/36GK1549995SQ02811545
公开日2004年11月24日 申请日期2002年6月6日 优先权日2001年6月8日
发明者唐纳德·H·威利斯, 唐纳德 H 威利斯 申请人:汤姆森特许公司