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CN103531143B - 阵列基板及3d显示设备 - Google Patents

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CN103531143B CN201310497396.0A CN201310497396A CN103531143B CN 103531143 B CN103531143 B CN 103531143B CN 201310497396 A CN201310497396 A CN 201310497396A CN 103531143 B CN103531143 B CN 103531143B
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Abstract

本发明公开了一种阵列基板及3D显示设备，通过设置第一扫描线和第二扫描线，首先通过第一扫描线打开相应的薄膜晶体管后，对像素电极进行充电，之后通过第二扫描线打开相应的薄膜晶体管，开始对像素电极施加公共电压，以实现插入灰阶画面的效果，而且本发明实施例控制第二扫描线的第二扫描信号的持续时间，将像素电极的电压拉至不同准位，以实现不同灰阶亮度的画面的插入，而并非只是插入黑画面。

Description

阵列基板及3D显示设备
【技术领域】
本发明涉及3D显示技术领域，特别是涉及一种阵列基板及3D显示设备。
【背景技术】
随着3D应用的不断普及推广，对3D技术的要求越来越高。
3D的快门（ShutterGlass）常用的一种技术为黑画面插入背光扫描模式（BlackInsertion，BLUBlinkingMode），此种3D技术在插入黑画面时，通常由3D显示器的TCON（时序控制器）或SD（转换器）进行控制，其是通过在左右眼信号切换时插入黑画面来实现，例如在右眼帧结束之后，插入一帧黑画面，然后进行左眼帧的扫描。
但是由于该技术只能插入黑画面，即只能显示一种亮度的灰阶画面（纯黑），不能根据3D（3DMode）模式的不同而显示不同亮度的画面，限制了3D显示技术的发展，譬如在需要高亮度的灰阶画面时，此时若仍只是插入黑画面，则将导致整个3D显示画质不佳，譬如亮度偏低。
因此，需解决现有技术存在的上述技术问题。
【发明内容】
鉴于此，本发明提供一种阵列基板及3D显示设备，以解决现有技术中黑画面插入背光扫描模式的3D显示技术，只能显示一种灰阶画面，导致在高亮度显示时画质不佳的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明构造了一种阵列基板，包括沿列方向延伸的数据线以及沿行方向延伸的公共电极线和扫描线，所述数据线和所述扫描线相互垂直交错，呈矩阵式排列，并形成多个像素单元，所述像素单元内包括有像素电极、第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管；
所述扫描线包括第一扫描线和第二扫描线，所述第一扫描线通过所述第一薄膜晶体管连接所述像素电极，所述第二扫描线通过所述第二薄膜晶体管连接所述像素电极；
其中所述第一扫描线，用于传输第一扫描信号，以打开所述第一薄膜晶体管；
所述数据线，用于在所述第一薄膜晶体管打开后，通过所述薄膜晶体管提供像素电极电压至所述像素电极，对所述像素电极充电；
所述第二扫描线，用于在所述数据线对所述像素电极充电后，传输第二扫描信号，以打开所述第二薄膜晶体管；
所述公共电极线，用于在所述第二薄膜晶体管打开后，通过所述第二薄膜晶体管提供公共电压至所述像素电极，以将所述像素电极电压拉至所述公共电压；
其中所述第二扫描线的第二扫描信号的持续时间为一预定时间，以将所述像素电极的电压拉至不同的准位。
为解决上述技术问题，本发明实施例还构造了一种3D显示设备，包括阵列基板，所述阵列基板包括沿列方向延伸的数据线以及沿行方向延伸的公共电极线和扫描线，所述数据线和所述扫描线相互垂直交错，呈矩阵式排列，并形成多个像素单元，所述像素单元内包括有像素电极、第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管；
所述扫描线包括第一扫描线和第二扫描线，所述第一扫描线通过所述第一薄膜晶体管连接所述像素电极，所述第二扫描线通过所述第二薄膜晶体管连接所述像素电极；
其中所述第一扫描线，用于传输第一扫描信号，以打开所述第一薄膜晶体管；
所述数据线，用于在所述第一薄膜晶体管打开后，通过所述薄膜晶体管提供像素电极电压至所述像素电极，对所述像素电极充电；
所述第二扫描线，用于在所述数据线对所述像素电极充电后，传输第二扫描信号，以打开所述第二薄膜晶体管；
所述公共电极线，用于在所述第二薄膜晶体管打开后，通过所述第二薄膜晶体管提供公共电压至所述像素电极，以将所述像素电极电压拉至所述公共电压；
其中所述第二扫描线的第二扫描信号的持续时间为一预定时间，以将所述像素电极的电压拉至不同的准位。
本发明实施例通过设置第一扫描线和第二扫描线，首先通过第一扫描线打开相应的薄膜晶体管后，对像素电极进行充电，之后通过第二扫描线打开相应的薄膜晶体管，开始对像素电极施加公共电压，以实现插入灰阶画面的效果，而且本发明实施例控制第二扫描线的第二扫描信号的持续时间，将像素电极的电压拉至不同准位，以实现不同灰阶亮度的画面的插入，而并非只是插入黑画面，解决了现有技术中只能显示一种灰阶画面，导致在高亮度显示时画质不佳的技术问题。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
【附图说明】
图1为本发明中阵列基板的较佳实施例效果示意图；
图2A为本发明其中一实施例中所述第一扫描线和所述第二扫描线的驱动波形图；
图2B为本发明另一实施例中所述第一扫描线和所述第二扫描线的驱动波形图；
图2C为对应插入灰阶画面的时刻示意图；
图3A-3C为本发明实施例的效果示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参阅图1，图1为本发明中阵列基板的较佳实施例效果示意图。所述阵列基板包括沿列方向A延伸的数据线11，还包括有沿行方向B延伸的公共电极线12、第一扫描线13和第二扫描线14。其中所述数据线11与所述第一扫描线13、所述第二扫描线14均相互垂直交错，呈矩阵式排列，并形成多个像素单元20，当然，图1仅仅示出其中一像素单元，更多的像素单元的结构与图1类似，本文不再赘述。
请继续参阅图1，所述像素单元20包括有第一薄膜晶体管21、第二薄膜晶体管22，液晶电容CLC和存储电容CST，当然还包括有像素电极23，图1所示的所述像素电极23仅为一效果示意图，在具体实施中，所述像素电极23为平行于所述阵列基板的层结构。
其中所述第一扫描线13通过所述第一薄膜晶体管21连接所述像素电极23，所述第二扫描线14通过所述第二薄膜晶体管22连接所述像素电极23。
具体的，请参阅图1，所述第一薄膜晶体管21包括有第一栅极G1、第一源极S1以及第一漏极D1，所述第一薄膜晶体管21的第一栅极G1电连接所述第一扫描线131，所述第一薄膜晶体管21的第一源极S1电连接所述数据线11，所述第一薄膜晶体管21的第一漏极D1电连接所述像素电极23。
类似的，所述第二薄膜晶体管22包括有第二栅极G2、第二源极S2以及第二漏极D2，所述第二薄膜晶体管22的所述第二栅极G2电连接所述第二扫描线14，所述第二薄膜晶体管22的所述第二源极S2电连接所述公共电极线12，所述第二薄膜晶体管22的所述第二漏极D2电连接所述像素电极23。
在具体实施过程中，所述第一扫描线13用于传输第一扫描信号，以打开所述第一薄膜晶体管21的所述第一栅极G1，其中所述第一扫描信号譬如来自于栅驱动芯片（图未示出）。所述数据线11通过所述第一薄膜晶体管21提供像素电压至所述像素电极23，使所述像素电极23充电，以显示相应的左眼像素或者右眼像素。在充电结束，所述像素电极23处于电量保持状态，此时所述第二扫描线14传输第二扫描信号，以打开所述第二薄膜晶体管22的第二栅极G2，而所述公共电极线12则通过所述第二薄膜晶体管22提供公共电压至所述像素电极23，以将所述像素电极23的电压拉至所述公共电压。而且，在本发明实施例中，所述第二扫描线14的持续时间为一预定时间，以将所述像素电极23的电压拉至不同的准位，进而实现不同亮度的灰阶画面插入。
譬如请参阅图2A-2C，图2A为本发明其中一实施例中所述第一扫描线13和所述第二扫描线14的驱动波形图，图2B为本发明另一实施例中所述第一扫描线13和所述第二扫描线14的驱动波形图，图2C为对应插入灰阶画面的时刻示意图。
其中所述第一扫描线13传输第一扫描信号打开所述第一薄膜晶体管21的第一栅极G1，所述数据线11通过已打开的第一薄膜晶体管21给所述像素电极23提供电压，使所述像素电极23充电，以打开相应的左眼像素（Left）或者右眼像素（Right）。
在充电结束，即在打开相应的左眼像素（Left）或者右眼像素（Right）后，所述像素电极23处于电量保持状态，此时所述第二扫描线14传输第二扫描信号打开所述第二薄膜晶体管22的第二栅极G2，所述公共电极线12通过已打开的所述第二薄膜晶体管22给所述像素电极23提供公共电压，以将像素电极23的电压拉至公共电压，实现插入灰阶画面的效果。
其中所述第一扫描信号具有一第一扫描周期T1，所述第二扫描信号具有第二扫描周期T2，在图2A所示的实施例中，在所述第二扫描周期T2内，所述第二扫描信号持续一预定时间t1，该预定时间t1的范围在0至T2之间，在图2B所示的实施例中，在所述第二扫描周期T2内，所述第二扫描信号持续一预定时间t2，该预定时间t2的范围在0至T2之间，明显的，t2>t1。在本发明实施例中，随着所述预定时间t1、t2…的变化，所述公共电极线12输入的公共电压可将所述像素电极23的电压拉至不同的准位，进而实现不同亮度灰阶的画面的插入。
简言之，本发明实施例通过控制所述第二扫描信号的持续时间（预定时间）的长短来调整插入画面的亮度。
其中，本发明通过控制所述第二扫描信号Gate2的持续时间的长短来调整插入画面的亮度的原理为：
所述第一扫描线13传输第一扫描信号打开所述第一薄膜晶体管21的第一栅极G1，所述数据线11通过已打开的第一薄膜晶体管21给所述像素电极23提供电压，使所述像素电极23充电，在充电结束，所述像素电极23处于电量保持状态，此时在所述第二薄膜晶体管22的两侧，所述像素电极23的像素电极电压和所述公共电极线12的公共电极电压之间存在一电压差，在所述第二薄膜晶体管22的第二栅极G2打开时，上述电压差最大，此时插入画面的亮度最亮，而随着所述第二薄膜晶体管22的第二栅极G2打开的时间越长，上述电压差逐渐减小，所述第二薄膜晶体管22两边的电荷重新分配，而插入画面的亮度逐渐的变暗，直到上述电压差减小至零，此时所述第二薄膜晶体管22两边的电荷平衡，插入画面的灰阶最暗。
显然，本发明实施例可通过控制所述第二薄膜晶体管22的第二栅极G2打开的时间的长短来调整插入画面的灰阶亮度，即通过控制所述第二扫描信号的持续时间（预定时间）的不同，将所述像素电极23的电压（Vpixel）拉至不同准位，以实现不同灰阶亮度的画面的插入，而并非只是黑画面。
其中所述第二扫描信号的第二扫描周期T2与所述第二扫描线的第二扫描周期T1优选为相等，且所述第二扫描线14优选在所述第一扫描信号的（T1）/2时刻开始传输所述第二扫描信号，当然也可在其它时刻传输所述第二扫描信号，均在本发明保护范围之内。
请参阅图3A-3C，图3A-3C为本发明实施例的效果示意图，其中L1为单纯插入黑画面时的像素电极电压，L2为本发明实施例中控制所述第二扫描信号的预定时间t（横轴）在一定范围内变动时，所述像素电极23的电压Vpixel，显然，现对于现有技术，本发明实施例中，当所述第二扫描信号的预定时间t（横轴）在一定范围内变动时，所述像素电极23的电压Vpixel（纵轴）呈现不同数值，即显示不同亮度的灰阶。
本发明实施例还提供一种3D显示设备，所述3D显示设备包括本发明实施例提供的阵列基板，鉴于该阵列基板在上文已有详细的描述，此处不再赘述。
本发明实施例通过设置第一扫描线和第二扫描线，在通过第一扫描线打开相应的薄膜晶体管后，对像素电极进行充电，之后通过第二扫描线打开相应的薄膜晶体管，开始对像素电极施加公共电压，以实现插入灰阶画面的效果，而且本发明实施例控制第二扫描线的第二扫描信号的持续时间，将像素电极的电压拉至不同准位，以实现不同灰阶亮度的画面的插入，而并非只是插入黑画面。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括沿列方向延伸的数据线以及沿行方向延伸的公共电极线和扫描线，所述数据线和所述扫描线相互垂直交错，呈矩阵式排列，并形成多个像素单元，所述像素单元内包括有像素电极、第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管；
所述扫描线包括第一扫描线和第二扫描线，所述第一扫描线通过所述第一薄膜晶体管连接所述像素电极，所述第二扫描线通过所述第二薄膜晶体管连接所述像素电极；
其中所述第一扫描线，用于传输第一扫描信号，以打开所述第一薄膜晶体管；
所述数据线，用于在所述第一薄膜晶体管打开后，通过所述薄膜晶体管提供像素电极电压至所述像素电极，对所述像素电极充电；
所述第二扫描线，用于在所述数据线对所述像素电极充电后，传输第二扫描信号，以控制打开所述第二薄膜晶体管第二栅极的打开的时间；
所述公共电极线，用于在所述第二薄膜晶体管打开后，通过所述第二薄膜晶体管提供公共电压至所述像素电极，以将所述像素电极电压拉至所述公共电压；
其中所述第二扫描线的第二扫描信号的持续时间为一预定时间，以将所述像素电极的电压拉至不同的准位。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一扫描线具有第一扫描周期T1，所述预定时间的范围在0至T1之间。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述第二扫描线具有第二扫描周期T2，所述第一扫描周期T1等于所述第二扫描周期T2。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述第二扫描线是当所述第一扫描信号位于(T1)/2时开始传输所述第二扫描信号。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第二薄膜晶体管包括有第二栅极、第二源极以及第二漏极，所述第二薄膜晶体管的所述栅极电连接所述第二扫描线，所述第二薄膜晶体管的所述源极电连接所述公共电极线，所述第二薄膜晶体管的所述第二漏极电连接所述像素电极。
6.一种3D显示设备，其特征在于，包括阵列基板，所述阵列基板包括沿列方向延伸的数据线以及沿行方向延伸的公共电极线和扫描线，所述数据线和所述扫描线相互垂直交错，呈矩阵式排列，并形成多个像素单元，所述像素单元内包括有像素电极、第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管；
所述扫描线包括第一扫描线和第二扫描线，所述第一扫描线通过所述第一薄膜晶体管连接所述像素电极，所述第二扫描线通过所述第二薄膜晶体管连接所述像素电极；
其中所述第一扫描线，用于传输第一扫描信号，以打开所述第一薄膜晶体管；
所述数据线，用于在所述第一薄膜晶体管打开后，通过所述薄膜晶体管提供像素电极电压至所述像素电极，对所述像素电极充电；
所述第二扫描线，用于在所述数据线对所述像素电极充电后，传输第二扫描信号，以控制打开所述第二薄膜晶体管第二栅极的打开的时间；
所述公共电极线，用于在所述第二薄膜晶体管打开后，通过所述第二薄膜晶体管提供公共电压至所述像素电极，以将所述像素电极电压拉至所述公共电压；
其中所述第二扫描线的第二扫描信号的持续时间为一预定时间，以将所述像素电极的电压拉至不同的准位。
7.根据权利要求6所述的3D显示设备，其特征在于，所述第一扫描线具有第一扫描周期T1，所述预定时间的范围在0至T1之间。
8.根据权利要求7所述的3D显示设备，其特征在于，所述第二扫描线具有第二扫描周期T2，所述第一扫描周期T1等于所述第二扫描周期T2。
9.根据权利要求8所述的3D显示设备，其特征在于，所述第二扫描线是当所述第一扫描信号位于(T1)/2时开始传输所述第二扫描信号。
10.根据权利要求6所述的3D显示设备，其特征在于，所述第二薄膜晶体管包括有第二栅极、第二源极以及第二漏极，所述第二薄膜晶体管的所述栅极电连接所述第二扫描线，所述第二薄膜晶体管的所述源极电连接所述公共电极线，所述第二薄膜晶体管的所述第二漏极电连接所述像素电极。
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