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CN102636894B - 液晶显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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CN102636894B
CN102636894B CN201110438681.6A CN201110438681A CN102636894B CN 102636894 B CN102636894 B CN 102636894B CN 201110438681 A CN201110438681 A CN 201110438681A CN 102636894 B CN102636894 B CN 102636894B
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Abstract

公开了节省由于应用四色RGBW子像素而增加的制造成本并提高开口率和亮度、因而提高了显示质量的LCD装置及其驱动方法。所述LCD装置包括上基板、下基板和液晶层。在上基板处形成有多个R、G、B和W滤色器。在下基板中，在由多条栅线和数据线的交叉限定的各个区域中形成有多个R、G、B和W子像素。液晶层形成在上基板与下基板之间。每个像素都由R、G、B和W子像素中的三色子像素构成。多个像素中包含W子像素的像素共用在与其相邻的像素中包含的一色子像素并显示彩色图像。

Description

液晶显示装置及其驱动方法
本申请要求2011年2月14日提交的韩国专利申请10-2011-0012985的优先权，在此援引该专利申请作为参考，如同在这里完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种液晶显示(LCD)装置，尤其涉及一种节省由于应用四色RGBW子像素而增加的制造成本并提高开口率和亮度、由此提高了显示质量的LCD装置及其驱动方法。
背景技术
在LCD装置中，制造技术已得到发展，驱动装置的可驱动性好，功耗底，质量高以及屏幕大。因此，LCD装置正流行，并且LCD装置的应用领域在不断扩展。
图1是图解包括现有LCD装置的RGB子像素的像素结构的示图。图1图解了在液晶面板中以矩阵形式形成的多个像素的一个单元像素10。以下将单元像素称作像素。
参照图1，在现有技术的LCD装置中，一个像素10由三色子像素，即红色R子像素12、绿色G子像素14和蓝色B子像素16构成。LCD装置调节从背光单元照射到每个子像素上的光的透射率，从而显示彩色图像。
在现有技术的LCD装置中，从背光单元的光源发出的光透过形成在上基板上的RGB滤色器，由此亮度降低。亮度降低是图像显示质量降低的主要原因。
图2是图解包括现有LCD装置的RGBW子像素的像素结构的示图。图3是图解现有LCD装置的RGBW方形像素结构的示图。
参照图2，除R子像素22、G子像素24和B子像素26之外，包括RGBW子像素的像素结构20还包括白色W子像素28。提出了像素结构20来解决图1的亮度降低的像素结构的局限。
此外，如图3中所示，提出了包括RGBW子像素的方形像素结构30，除R子像素32、G子像素34和B子像素36之外，方形像素结构30还包括W子像素38。在方形像素结构30中，四色子像素32、34、36和38以方形结构布置。
在具有图2的像素结构20或图3的方形像素结构30的现有LCD装置中，W子像素28或38增加了从每个像素发出的光的亮度。
通过应用像素结构20或方形像素结构30增加了亮度。然而，RGB的色纯度变低，导致纯色暗淡。
此外，在四个子像素R，G，B和W的每个中都形成薄膜晶体管(TFT)，因而每个像素的开口率降低。
在图2的像素结构20中，额外设置数据线来给额外设置的W子像素提供图像数据(数据电压)，导致开口率减小。此外，当数据线的数量增加时，源极驱动IC(D-IC)的数量增加，因而制造成本增加。
在图3的方形像素结构中，与现有的条形像素结构相比，额外形成栅线，导致开口率减小。此外，栅极驱动IC(G-IC)的数量与栅线数量增加成正比增加，因而制造成本增加。
考虑到制造成本，在图2的像素结构20中，将用于现有三色RGB像素结构的TFT掩模设计结构原样地应用到制造下基板的工艺。
然而，制造上基板的工艺额外需要用于形成W子像素的掩模。由于该原因，制造工艺设计发生变化，因而制造成本增加。
图4是图解提供给包括现有LCD装置的RGBW子像素的像素结构的图像数据(数据电压)的示图。
参照图4，当通过1点反转方案分别给RGBW子像素提供图像数据(数据电压)时，分别给设置在一条水平行上的同一颜色的子像素施加具有同一极性的图像数据。由于该原因，子像素恶化并发生串扰，导致显示质量降低。
发明内容
因此，本发明在于提供基本上解决了由于现有技术的局限和缺点而导致的一个或多个问题的LCD装置及其驱动方法。
本发明的一个方面在于提供一种能节省由于应用四色RGBW子像素而增加的制造成本的LCD装置。
本发明的另一个方面在于提供一种当应用四色RGBW子像素时提高了开口率和亮度、因而提高了显示质量的LCD装置。
本发明的还一个方面在于提供一种不用改变用于现有三色RGB子像素的制造工艺设计形成四色RGBW子像素、因而节省了制造成本的LCD装置。
本发明的再一个方面在于提供一种当应用四色RGBW子像素时控制分别提供给设置在一条水平行上的同一颜色的子像素的图像数据(数据电压)的极性、因而防止了子像素恶化并减小了串扰的LCD装置。
除本发明的上述方面之外，以下将描述本发明的其它特征和优点，本领域普通技术人员根据以下描述将清楚理解这些特征和优点。
在下面的描述中将部分地列出本发明的其它优点和特征，这些优点和特征的一部分对于阅读了以下描述的本领域普通技术人员来说是显而易见的，或者可从本发明的实施获悉。利用说明书、权利要求书以及附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其它优点。
为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括描述的，提供了一种LCD装置，所述LCD装置包括：形成有多个红色R、绿色G、蓝色B和白色W滤色器的上基板；在由多条栅线和数据线的交叉限定的各个区域中形成有多个R、G、B和W子像素的下基板；以及形成在所述上基板与所述下基板之间的液晶层，其中每个像素由R、G、B和W子像素中的三个子像素构成，而且多个像素中包含W子像素的像素共用在与其相邻的像素中包含的一色子像素并显示彩色图像。
包含W子像素的像素可和与其相邻的一个或多个像素共用R、G和B子像素中的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像，在所述像素中不包含所述一色子像素。
在下基板中，三色RGB子像素可相对于W子像素形成在左和右，且可重复形成包含一个W子像素的七个子像素的图案。
在本发明的另一个方面中，提供了一种LCD装置的驱动方法，在所述LCD装置中，在由多条栅线和数据线的交叉限定的各个区域中形成有多个红色R、绿色G、蓝色B和白色W滤色器，所述驱动方法包括：将RGB视频信号排列为数字图像数据；产生扫描信号以将所述扫描信号顺序提供给R、G、B和W子像素；将所述数字图像数据转换为RGBW图像数据；对所述RGBW图像数据执行子像素再现；将再现的RGBW图像数据转换为模拟图像数据；与所述扫描信号同步将所述模拟图像数据提供给R、G、B和W子像素，从而显示彩色图像，其中每个像素都由R、G、B和W子像素中的三色子像素构成，且多个像素中包含W子像素的像素共用在与其相邻的像素中包含的一色子像素并显示彩色图像。
应当理解，本发明的以上一般性描述和以下详细描述都是例示性的和解释性的，意在对要求保护的内容提供进一步的解释。
附图说明
给本发明提供进一步理解并组成说明书一部分的附图图解了本发明的实施方式并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是图解包括现有LCD装置的RGB子像素的像素结构的示图；
图2是图解包括现有LCD装置的RGBW子像素的像素结构的示图；
图3是图解包括现有LCD装置的RGBW子像素的方形像素结构的示图；
图4是图解提供给包括现有LCD装置的RGBW子像素的像素结构的图像数据(数据电压)的示图；
图5是图解根据本发明实施方式的LCD装置的示图；
图6是图解图5的再现(rendering)驱动器的示图；
图7是图解图5的液晶面板的示图；
图8和9是图解根据本发明第一个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图；
图10是图解根据本发明第二个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图；
图11是图解根据本发明第三个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图；
图12是图解根据本发明第四个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图；
图13到15是图解提供给根据本发明实施方式的LCD装置的像素的各个图像数据(数据电压)的示图。
具体实施方式
现在详细描述本发明的具体实施方式，附图中图解了这些实施方式的一些例子。只要可能，将在全部附图中使用相同的参考数字表示相同或相似的部件。
以下将参照附图详细描述根据本发明实施方式的LCD装置及其驱动方法。
图5是图解根据本发明实施方式的LCD装置的示图。图6是图解图5的再现(rendering)驱动器的示图。
参照图5和6，根据本发明实施方式的LCD装置包括液晶面板100、栅极驱动器200、数据驱动器300、背光单元400、背光驱动器500、时序控制器600和再现驱动器700。
时序控制器600将输入视频信号(数据)转换为帧单元的数字图像数据R、G和B，并利用输入的时序信号TS将以帧单元排列的数字图像数据R、G和B提供给再现驱动器700。这里，时序信号TS包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync和时钟信号CLK。
此外，时序控制器600利用垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync和时钟信号CLK产生用于控制栅极驱动器200的栅极控制信号GCS。此外，时序控制器600产生用于控制数据驱动器300的数据控制信号DCS。时序控制器600将栅极控制信号GCS提供给栅极驱动器200，将数据控制信号DCS提供给数据驱动器300。
在此，数据控制信号DCS可包括源极起始脉冲(SSP)、源极采样时钟(SSC)、源极输出使能信号(SOE)和极性控制信号(POL)。
栅极控制信号GCS可包括栅极起始脉冲(GSP)、栅极移位时钟(GCS)和栅极输出使能信号(GOE)。
此外，时序控制器600根据输入的视频数据和时序信号TS产生用于控制背光的背光控制信号BCS。时序控制器600将背光控制信号BCS提供给背光驱动器500。
图6的再现驱动器700将从时序控制器600输入的数字图像数据转换为RGBW图像数据。再现驱动器700对RGBW图像数据进行子像素再现，并将再现的图像数据提供给数据驱动器300。
为此，再现驱动器700包括存储器(行缓冲器)710、数据转换单元720和子像素再现(SPR)单元(子像素再现装置)730。
存储器710以行为单位存储在时序控制器600中以帧为单位排列的数字图像数据R、G和B。存储器710将以行为单位存储的数字图像数据R，G和B提供给数据转换单元720。
数据转换单元720如此转换图像数据，即使得提供给形成在液晶面板100中的多个像素的图像数据(数据电压)被再现为适合于像素结构。在该情形中，可根据每个像素来转换图像数据。作为一个例子，数据转换单元720可将RGB型图像数据转换为RGBW图像数据，并将RGBW图像数据提供给SPR单元730。
SPR单元730对从数据转换单元720提供的RGBW图像数据进行子像素再现，并将再现的RGBW图像数据提供给数据驱动器300。
在此，SPR单元730可如下地对从数据转换单元720供给的RGBW图像数据进行子像素再现。
作为一个例子，SPR单元730可以以水平行或垂直行为单位对RGBW图像数据进行子像素再现。
作为另一个例子，SPR单元730可以以垂直行和水平行为单位对RGBW图像数据进行子像素再现。
作为再一个例子，SPR单元730可以以由特定数量像素构成的像素块为单位或者在一帧期间被驱动的整个像素为单位对RGBW图像数据进行子像素再现。
在图5中，图解了再现驱动器700，并如上所述地将其描述为在根据本发明实施方式的LCD装置中的独立部件。然而，这是本发明的一个实施方式。
在本发明的另一个实施方式中，再现驱动器700可被包含在LCD装置的其它部件中。作为一个例子，再现驱动器700可被包含在时序控制器600中。
栅极驱动器200根据来自时序控制器600的栅极控制信号GCS产生用于驱动形成在每个像素中的薄膜晶体管的扫描信号(栅极驱动信号)。
由栅极驱动器200产生的扫描信号在一帧周期期间顺序提供给多条栅线GL1到GLn。形成在每个子像素中的薄膜晶体管被顺序提供给栅线GL1到GLn的扫描信号驱动，因而在每个像素中进行切换。
数据驱动器300包括多个源极驱动IC，每个源极驱动IC都将从再现驱动器700提供的图像数据(RGBW再现的图像数据)转换为模拟图像数据，即数据电压。
根据来自时序控制器600的数据控制信号DCS，数据驱动器300在每个子像素的薄膜晶体管导通时将一条水平行的数据电压提供给多条数据线DL1到DLm。
在此，分别形成在各像素处的多个公共电极被供给公共电压Vcom。提供给每个像素的数据电压和公共电压在每个像素中产生电场。通过利用在每个像素中产生的电场使液晶取向，可控制每个像素的光透射率。
液晶面板100不能自身发光，因而利用从背光单元400提供的光显示图像。
背光单元400将光照射在液晶面板100上，背光单元400包括多个背光和光学部件。
在此，背光可由冷阴极荧光灯(CCFL)、外电极荧光灯(EEFL)和发光二极管(LED)中的一种的多个光源构成，或者由冷阴极荧光灯(CCFL)、外电极荧光灯(EEFL)和发光二极管(LED)中的两种或更多种的多个光源构成。
光学部件包括棱镜片、散射片、双增光膜(DBEF)和导光板(或散射板)。
背光驱动器500控制多个背光的驱动(开-关)，并可根据从时序控制器600供给的背光控制信号BCS控制背光的开-关时间、占空比和亮度。
作为一个例子，背光驱动器500可产生用于控制背光亮度的驱动信号(当背光为LED时为脉冲宽度调制信号(PWM))，并利用驱动信号控制背光的占空比和亮度。
以下将参照图7描述根据本发明实施方式的LCD装置的像素结构，该像素结构共用四色RGBW子像素中的三色子像素和在相邻像素中包含的四色RGBW子像素中的一个子像素来显示彩色图像。
图7是图解图5的液晶面板的示图。图8和9是图解根据本发明第一个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图。在图8中，图解了子像素具有一个畴。在图9中，图解了子像素具有多畴。
参照图7到9，液晶面板100包括彼此结合在一起的上基板140和下基板150，液晶层160位于上基板140和下基板150之间。
在下基板150处，栅线GL1到GLn和数据线DL1到DLm形成为彼此交叉。在由栅线和数据线的交叉限定的区域内形成像素阵列152。
像素阵列152包括R、G、B和W子像素，每个子像素都包括作为开关元件的薄膜晶体管、存储电容器Cst、像素电极和公共电极。
在此，薄膜晶体管具有与栅线连接的栅极、与数据线连接的源极和与像素电极连接的漏极。
当液晶面板100具有共平面开关(IPS)模式时，公共电极形成在下基板150处。当液晶面板100具有垂直取向(VA)模式时，公共电极可形成在上基板140处。
上基板140包括多个R、G、B和W滤色器142、多个黑矩阵144和保护层146。
黑矩阵144形成在R、G、B和W滤色器142的相邻滤色器之间，以分离各个子像素的区域并防止相邻子像素间的光干涉。
保护层146形成在滤色器142上，使上基板140平坦。
包括上述元件的液晶面板100通过利用由提供给子像素的数据电压(即像素电压)和提供给公共电极的公共电压Vcom产生的电场使液晶取向。
来自背光单元400的光的透射率由液晶的取向来控制。透过R、G、B和W滤色器142的光作为固有彩色光而发出，由此显示彩色图像。
在此，在上基板140处形成的滤色器142对应于在下基板150处形成的各个子像素而形成，并且液晶面板100具有在水平行和垂直行上重复形成由七个滤色器构成的滤色器图案的结构。
具体地说，一个滤色器图案由分别显示R、G、B、W、R、G和B颜色光的七个滤色器构成。
液晶面板100具有R、G、B、W、R、G和B滤色器作为一组重复形成在水平行和垂直行上的结构。
就是说，在上基板140中，一个滤色器图案由七个滤色器142(即R、G、B、W、R、G和B滤色器)构成并以矩阵形式形成。
在此，可以在制造上基板140的工艺期间以各种形式形成W滤色器。
作为一个例子，W滤色器可由透明树脂形成。作为再一个例子，不在白色像素区域中形成单独的树脂，可原样照射来自背光单元400的白色光。
如图8中所示，在下基板150处，在水平行和垂直行上重复形成四色RGBW子像素。在此，三色RGB子像素相对于W子像素形成在左和右。因此，在下基板150处重复设置包含一个W子像素的七个子像素。
具体地说，用于分别显示R、G、B、W、R、G和B颜色的七个滤色器作为一组重复形成在水平行和垂直行上。
一个像素由R、G、B和W子像素中的三个子像素构成。例如，一个像素由R、G和B子像素、由R、G和W子像素、由R、B和W子像素或由G、B和W子像素构成。包含W子像素的像素可共用在与其相邻的像素中包含的RGB子像素中的至少一个子像素来显示图像。
在此，形成在奇数水平行上的像素和形成在偶数水平行上的像素在构成像素的子像素的排列方式上可不同。
下面将参照图8和9描述本发明的第一个实施方式。
在一条水平行上形成的多个像素之中，第一像素111、第三像素113、第五像素115和第七像素117可由R、G和B子像素构成。第二像素112、第四像素114和第六像素116可由包括W子像素以及R、G和B子像素中的两个子像素的三个子像素构成。
为了显示彩色图像，需要每个像素都包括三色RGB子像素。
在此，第二像素112、第四像素114和第六像素116包括W子像素，因此不包括R、G和B子像素中的特定子像素(显示一个颜色)。
因此，为了显示彩色图像，包含W子像素的第二像素112、第四像素114和第六像素116共用在与其相邻的像素中包含的三色子像素中的一色子像素(第二像素112、第四像素114和第六像素116不包含该子像素)。
详细地说，由W、R和G子像素构成的第二像素112共用在水平方向上与其相邻的第一子像素111和第三子像素113每一个中包含的B子像素。因此，第二像素112由W、R和G子像素构成，但在驱动时，第二像素112可共用与其相邻的第一子像素111和第三子像素113中分别包含的B子像素，由此利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
由B、W和R子像素构成的第四像素114共用在水平方向上与其相邻的第三子像素113和第五子像素115每一个中包含的G子像素。因此，第四像素114由B、W和R子像素构成，但在驱动时，第四像素114可共用与其相邻的第三子像素113和第五子像素115中分别包含的G子像素，因而利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
由G、B和W子像素构成的第六像素116共用在水平方向上与其相邻的第五子像素115和第七子像素117每一个中包含的R子像素。因此，第六子像素116由G、B和W子像素构成，但在驱动时，第六子像素116可共用与其相邻的第五子像素115和第七子像素117中分别包含的R子像素，由此利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
如上所述，在根据本发明第一个实施方式的LCD装置中，一个像素由R、G、B和W子像素中的三个子像素构成。此外，包含W子像素的像素共用在与其相邻的像素中包含的一色子像素，由此显示彩色图像。
将本发明与其中一个像素由四个RGBW子像素构成的现有技术作比较，对白色亮度的测量结果如以下表(1)所示。
[表1]
参照表(1)，当利用除了W子像素的仅R、G和B子像素实现白色图像时，可以看到本发明比其中一个像素由四个RGBW子像素构成的现有技术使白色亮度增加了40％。相对于两个像素来说，比较本发明与现有技术，可以看到本发明比现有技术具有较小的白色亮度下降。
具体地说，当仅利用R、G和B子像素实现白色图像而不驱动W子像素时，现有技术仅驱动八个子像素中的六个RGBRGB子像素，而不驱动八个子像素中的另外两个W子像素，由此只降低了与两个W子像素相对应的亮度。
然而，本发明驱动具有七个子像素R、G、B、W、R、G和B的两个像素。当不驱动W子像素而实现白色图像时，本发明仅驱动七个子像素中的六个RGBRGB子像素而不驱动七个子像素中的另一个W子像素，因而仅降低了与一个W子像素相对应的亮度。
在图8和9中的描述中，上面已经描述了形成在奇数水平行上的像素和形成在偶数水平行上的像素在子像素的排列方式上不同。然而，这是本发明的一个实施方式。下面将参照图10描述有关构成像素的子像素的排列结构的本发明的另一个实施方式。
图10是图解根据本发明第二个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图。
参照图10，在根据本发明第二个实施方式的LCD装置中，一个像素包括四色RGBW子像素中的三个(三色)子像素。包含W子像素的像素可共用在与其相邻的像素中包含的R、G和B子像素中的至少一个子像素，由此显示图像。
在此，形成在奇数水平行上的像素和形成在偶数水平行上的像素在构成像素的子像素的排列方式上可相同。
与上述第一个实施方式相同，在根据本发明第二个实施方式的LCD装置中，包含W子像素的第二像素112、第四像素114和第六像素116可共用在与其相邻的像素中包含的R、G和B子像素中的一色子像素，由此显示彩色图像。
在图8和9的描述中，上面已经说明了R、G和B颜色中不包含的一个颜色的子像素共用构成在水平方向上与其相邻的像素的子像素，用于显示包含W子像素的像素的彩色图像。然而，这是本发明的一个实施方式。
下面将参照图11和12描述本发明的包含W子像素的像素共用在与其相邻的像素中包含的一色子像素的其它实施方式。
图11是图解根据本发明第三个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图。
参照图11，在根据本发明第三个实施方式的LCD装置中，每个像素可共用构成在垂直方向上与其相邻的像素的R、G和B子像素中的一色子像素(每个像素不包含该色子像素)，从而使包含W子像素的像素显示彩色图像。
对形成在第一行中的像素进行描述，包含W子像素的第二像素112、第四像素114和第六像素116可共用在垂直方向上与其相邻的像素中包含的一色子像素，由此显示彩色图像。
作为例子，由W、R和G子像素构成的第二像素112不包含B子像素。第二像素112可共用在第二行中形成为在垂直方向上与其相邻的第八像素122中的B子像素来显示彩色图像。
由B、W和R子像素构成的第四像素114不包含G子像素。第四像素114可共用在第二行中形成为在垂直方向上与其相邻的第十像素124中的G子像素来显示彩色图像。
由G、B和W子像素构成的第六像素116不包含R子像素。第六像素116可共用在第二行中形成为在垂直方向上与其相邻的第十二像素126中的R子像素来显示彩色图像。
对形成在第二行中的像素进行描述，包含W子像素的第七像素121、第九像素123和第十一像素125可共用在垂直方向上与其相邻的像素中包含的一色子像素，由此显示彩色图像。
作为例子，由W、R和G子像素构成的第七像素121不包含B子像素。第七像素121可共用在第一行中形成为在垂直方向上与其相邻的第一像素111中的B子像素来显示彩色图像。
由B、W和R子像素构成的第九像素123不包含G子像素。第九像素123可共用在第一行中形成为在垂直方向上与其相邻的第三像素113中的G子像素来显示彩色图像。
由G、B和W子像素构成的第十一像素125不包含R子像素。第十一像素125可共用在第一行中形成为在垂直方向上与其相邻的第五像素115中的R子像素来显示彩色图像。
图12是图解根据本发明第四个实施方式的LCD装置的像素结构和驱动方法的示图。在图12中，在包含W子像素的多个像素中，作为例子图解了形成在第一行中的像素。包含W子像素的像素被图解为共用在与其相邻的像素中包含的一色子像素。
参照图12，在根据本发明第四个实施方式的LCD装置中，每个像素都可共用构成在垂直方向及水平方向上与其相邻的像素的R、G和B子像素中的一色子像素(每个像素不包含该色子像素)，从而使包含W子像素的像素显示彩色图像。
例如，包含W、R和G子像素但不包含B子像素的第二像素112可共用在水平方向上与其相邻的第一像素111和第三像素113中包含的B子像素来显示彩色图像。此外，第二像素112可共用在第二行中形成为在垂直方向上与其相邻的第八像素122的B子像素。
如上所述，尽管不包含B子像素的第二像素112仅由W、R和G子像素构成，但第二像素112可共用在垂直方向及水平方向上与其相邻的像素中包含的B子像素，由此可利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
在根据本发明实施方式的具有上述构造和像素结构的LCD装置中，当应用包含W子像素的四色RGBW子像素结构来提高亮度时，可原样使用用于形成由三色RGB子像素构成的像素结构的像素设计和掩模，因而节省了由于应用四色RGBW子像素结构而增加的制造成本。
在根据本发明实施方式的LCD装置中，每七个子像素(R、G、B、W、R、G和B)为单位形成一个W子像素，由此利用三色RGB子像素显示彩色图像。通过用W子像素提高像素的亮度，可提高图像的显示质量。就是说，通过重复形成包含W子像素的七个子像素的图案，可提高像素的亮度和色纯度。
此外，在根据本发明实施方式的LCD装置中，一个像素由三个子像素构成，因而比现有技术的四色RGBW子像素结构增加了像素的开口率，由此提高了图像的显示质量。
图13到15是图解提供给根据本发明实施方式的LCD装置的像素的各个图像数据(数据电压)的示图。
参照图13，作为给像素提供图像数据的例子，根据本发明实施方式的LCD装置在每一水平行应用1点反转方案来给子像素提供图像数据。
因此，通过交替改变提供给设置在一条水平行上的子像素的图像数据的极性，本发明可防止子像素的恶化和串扰的产生。
参照图14，作为给像素提供图像数据的另一个例子，根据本发明实施方式的LCD装置可对垂直行和水平行应用1点反转方案来给全部子像素提供图像数据。
因此，通过交替改变提供给在垂直行和水平行上相邻地形成的子像素的图像数据的极性，本发明可防止子像素的恶化和串扰的产生。
参照图15，作为给像素提供图像数据的另一个例子，根据本发明实施方式的LCD装置可将1点反转方案应用到R、G和B子像素，以给R、G和B子像素提供图像数据。图像数据分别提供给R、G和B子像素，以交替地改变提供给设置在一条水平行上的同一颜色的子像素或设置在一条垂直行上的同一颜色的子像素的图像数据的极性。在该情形中，根据本发明实施方式的LCD装置可给全部R、G、B和W子像素中的W子像素提供具有同一极性的图像数据。
因此，通过交替改变提供给在垂直行或水平行上相邻地形成的R、G和B子像素的图像数据的极性，本发明可防止子像素的恶化和串扰的产生。同时，图像数据分别提供给R、G和B子像素，以交替地改变提供给设置在一条水平行上的同一颜色的子像素和设置在一条垂直行上的同一颜色的子像素的图像数据的极性。就是说，图像数据分别提供给R、G和B子像素，以交替地改变提供给在一个帧周期内被驱动的全部子像素的图像数据的极性。因此，通过交替改变提供给在垂直行和水平行上相邻地形成的R、G和B子像素的图像数据的极性，本发明可防止子像素的恶化和串扰的产生。
在此，可以通过帧反转方案改变提供给图13到15的所有子像素的图像数据的极性。
通过使用图13到15的像素结构和已参照图13到15描述的提供图像数据的方法，本发明可防止子像素的恶化和串扰的产生，由此可提高图像的显示质量。
在根据本发明实施方式的LCD装置中，如此形成像素结构，即使得包含W子像素的像素共用在水平方向、垂直方向、或者水平方向及垂直方向上与其相邻的像素中包含的一色子像素，并通过再现R、G、B和W子像素的图像数据，可提高显示图像的亮度和色纯度，由此可提高显示质量。
根据实施方式，本发明可节省由于应用四色RGBW子像素而增加的制造成本。
根据实施方式，当应用四色RGBW子像素时，本发明可提高开口率和亮度，由此可提高显示质量。
根据实施方式，本发明形成四色RGBW子像素和四色滤色器，而没有改变为现有三色RGB子像素设计的制造工艺，并能够节省LCD装置的制造成本。
根据实施方式，当应用四色RGBW子像素时，本发明控制分别提供给设置在一条水平行上的子像素的图像数据(数据电压)的极性，由此可防止子像素的恶化并减小串扰。
除本发明的上述特征和效果之外，可从本发明的实施方式重新分析出本发明的其它特征和效果。
在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在本发明中可进行各种修改和变化，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖落入所附权利要求及其等同物范围内的本发明的修改和变化。

Claims (15)

1.一种液晶显示装置，包括：
形成有多个红色R、绿色G、蓝色B和白色W滤色器的上基板；
在由多条栅线和数据线的交叉限定的各个区域中形成有多个像素的下基板；以及
形成在所述上基板与所述下基板之间的液晶层，
其中所述多个像素包含具有R、G和B子像素的第一像素、具有R、G和W子像素的第二像素、具有R、B和W子像素的第三像素和具有G、B和W子像素的第四像素，
其中所述第二像素共用在与其相邻的像素中的B子像素，所述第三像素共用在与其相邻的像素中的G子像素，所述第四像素共用在与其相邻的像素中的R子像素，
其中具有W子像素的所述第二、第三和第四像素彼此不相邻。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中包含W子像素的像素和与其相邻的一个或多个像素共用R、G和B子像素中的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像，在所述像素中不包含所述一色子像素。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中包含W子像素的像素共用在水平方向上与其相邻的一个或多个像素中包含的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中包含W子像素的像素共用在垂直方向上与其相邻的一个或多个像素中包含的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中包含W子像素的像素共用在水平方向及垂直方向上与其相邻的像素中包含的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中在所述上基板处重复形成滤色器图案，所述滤色器图案由R、G、B、W、R、G和B滤色器构成。
7.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中在所述下基板中，
三色RGB子像素相对于所述W子像素形成在左和右，且
包含一个W子像素的七个子像素的图案重复形成。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置，还包括：
将输入RGB视频信号排列为数字图像数据的时序控制器；
产生扫描信号以将所述扫描信号提供给所述R、G、B和W子像素的栅极驱动器；
将所述数字图像数据转换为RGBW图像数据并对所述RGBW图像数据进行子像素再现的再现驱动器；
将所述再现的RGBW图像数据转换为模拟图像数据以将所述模拟图像数据提供给所述R、G、B和W子像素的数据驱动器；以及
给所述R、G、B和W子像素提供光的背光单元。
9.根据权利要求8所述的液晶显示装置，其中图像数据分别提供给所述R、G和B子像素，以交替改变提供给在一个帧周期内被驱动的全部子像素、设置在一条水平行上的同一颜色的子像素或者设置在一条垂直行上的同一颜色的子像素的图像数据的极性。
10.一种液晶显示装置的驱动方法，在所述液晶显示装置，在由多条栅线和数据线的交叉限定的各个区域中形成有多个红色R、绿色G、蓝色B和白色W滤色器，所述驱动方法包括：
将输入的RGB视频信号排列为数字图像数据；
产生扫描信号以将所述扫描信号顺序提供给所述R、G、B和W子像素；
将所述数字图像数据转换为RGBW图像数据；
对所述RGBW图像数据进行子像素再现；
将再现的RGBW图像数据转换为模拟图像数据；以及
与所述扫描信号同步将所述模拟图像数据提供给所述R、G、B和W子像素，从而显示彩色图像，
其中多个像素包含具有R、G和B子像素的第一像素、具有R、G和W子像素的第二像素、具有R、B和W子像素的第三像素和具有G、B和W子像素的第四像素，且
其中所述第二像素共用在与其相邻的像素中的B子像素，所述第三像素共用在与其相邻的像素中的G子像素，所述第四像素共用在与其相邻的像素中的R子像素，
其中具有W子像素的所述第二、第三和第四像素彼此不相邻。
11.根据权利要求10所述的驱动方法，其中包含W子像素的像素和与其相邻的一个或多个像素共用R、G和B子像素中的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像，在所述像素中不包含所述一色子像素。
12.根据权利要求10所述的驱动方法，其中包含W子像素的像素共用在水平方向上与其相邻的一个或多个像素中包含的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
13.根据权利要求10所述的驱动方法，其中包含W子像素的像素共用在垂直方向上与其相邻的一个或多个像素中包含的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
14.根据权利要求10所述的驱动方法，其中包含W子像素的像素共用在水平方向及垂直方向上与其相邻的像素中包含的一色子像素，并利用R、G、B和W子像素显示彩色图像。
15.根据权利要求10所述的驱动方法，其中图像数据分别提供给所述R、G和B子像素，以交替改变提供给在一个帧周期内被驱动的全部子像素、设置在一条水平行上的同一颜色的子像素或者设置在一条垂直行上的同一颜色的子像素的图像数据的极性。
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