KR0171084B1 - 화상신호의 표시방법 및 표시장치 - Google Patents

Abstract

화상신호가 홀수피일드기간 및 짝수피일드기간에서 표시부의 동일한 열에 입력된 경우를 가지는 표시장치에서는, AC구동이 행해져도, 문자등의 정지화상을 포함하는 화상신호를 입력함으로써 화상표시부의 액정의 발화에 기인한 장치의 열화 문제가 발생한다. 따라서, 화상신호의 극성이 각 피일드마다 반전되고 상기 극성은 또한 임의의 n프레임마다 반전된다. n프레임반전시에, 제어신호로부터 출력된

Description

화상신호의 표시방법 및 표시장치

제1도(a), 제1도(b)는 본 발명의 n-프레임반전을 실행하는 회로의 블록도 및 n프레임으로 구성된 화상신호.

제2도(a) 내지 제2도(d)는 시스템을 반전시키는 일예를 도시한 도면.

제3도는 두 시스템의 화상신호입력장치를 액정표시장치에 설치한 회로의 블록도.

제4도는 표시화소장치, 축적회로 및 샘플링회로의 상세도.

제5도는 화상신호입력의 타이밍차트.

제6도는 n-프레임반전을 실행하는 회로의 블록도.

제7도는 버퍼회로의 일예를 도시한 도면.

제8도는 다른 종류의 화소가 동일한 데이터선에 접속된 일예를 도시한 도면.

제9도는 전자빔플랫표시장치의 사시도.

제10도(a), 제10도(b)는 액정표시장치의 화상신호입력회로의 블록도 및 표시화소장치와 샘플링회로의 상세도.

제11도(a), 제11도(b)는 화상신호가 표시장치위에 주사되는 일예를 도시한 도면.

제12도는 2행동시구동의 타이밍차트.

제13도(a) 내지 제13도(c)는 표시장치상의 신호극성의 일예를 도시한 도면.

제14도는 백색정지화상을 포함하는 NTSC신호가 고충실도로 인터레이스주사될 때의 표시장치상의 화상도.

제15도(a) 내지 제15도(b)는 백색정지화상을 포함하는 NTSC신호가 2행 동시 구동되거나, 2행보간구동된 경우의 표시장치상의 화상도 및 각행의 전압파형도.

제16도(a) 내지 제16도(b)는 표시화소부의 행의 개수가 스캔선의 개수의 1/2인 표시장치에 백색정지화상을 포함하는 NTSC신호가 표시되는 경우의 화상도 및 각행의 전압파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 표시화소부 11 : 스위칭소자

12 : 화소용량 13 : 게이트선 또는 대향주사전극

14 : 데이터선 16 : 입력신호선

본 발명은 화상신호의 표시방법 및 표시장치에 관한 것으로, 특히, 각 화소에 AC전압의 화상신호를 입력하는 화상신호의 표시방법 및 표시장치에 관한 것이다.

근년, 멀티미디어는 점점 더 주목받고 있고, 사회에서 취급되는 정보량은 급속히 증가하고 있다. 이런 상황하에서, CRT(음극선관)대신에 컴퓨터와 인간사이의 인터페이스로서 박막형 플랫표시장치가 멀티미디어시장을 확장시키는 중요한 장치로 되고 있다. 플랫표시장치로서, LCD(액정표시장치), PDP(플라즈마표시장치), 전자빔플랫표시장치가 주요한 장치이다. 이들 장치중에서, 액정표시장치는 소형퍼스널컴퓨터가 널리 보급된 것과 관련하여 시장을 확장하고 있다. 액정표시장치에 있어서, 액티브매트릭스액정표시장치는 STN(슈퍼트위스티드네마틱)형의 단순한 매트릭스액정표시장치와 비교하여 크로스토크를 가지지 않고, 따라서 액티브매트릭스 LCD는 전체화면에 커다란 콘트라스트를 지닌다. 따라서, 이와 같은 액티브매트릭스 LCD는 소형퍼스널컴퓨터의 표시장치로서 뿐만 아니라 비디오카메라의 뷰유파인더, 프로젝터, 박막형 텔레비젼으로서 주목받고 있다.

액티브매트릭스액정표시장치로서는, TFT(박막트랜지스터)형 표시장치 및 다이오드형 표시장치가 있다. 제10도(a)는 TFT형 화상표시장치의 화상신호입력의 블록도이다. (10)은 화소가 매트릭스형상으로 배치되어 있는 표시화소부, (20)은 표시열을 선택하는 수직주사회로, (30)은 컬러화상신호의 샘플링회로, (40)은 샘플링회로의 신호를 발생하는 수평주사회로이다.

표시화소부(10)의 단위화소는, 스위칭소자(11), 액정재료(15), 화소용량(12)으로 이루어진다. 스위칭소자(11)가 TFT(박막트랜지스터)인 경우, 게이트선(13)은 TFT의 게이트전극과 수직주사회로(20)를 접속한다. 대향기판의 공통전극(21)은 모든 화소의 화소용량의 한쪽단자를 공통으로 접속한다. 공통전극전압(V_LC)이 공통전극(21)에 인가된다. 스위칭소자(11)가 다이오드(금속/절연체/금속원자를 포함함)이면, 주사전극은 대향기판상의 가로방향으로 배치되어 수직주사회로(20)에 접속된다. 스위칭소자(11)의 입력단자는 수직방향으로 데이터선(14)에 의해 샘플링회로(30)에 접속된다. 스위칭소자(11)가 TFT와 다이오드중의 어느 하나인 경우, 수직방향의 데이터선(14)은 샘플링회로(30)와 스위칭소자(11)의 입력단자를 접속한다. 스위칭소자(11)의 출력단자는 화소용량(12)의 타단자에 접속되어 있다.

제어회로(60)는 수직주사회로(20), 수평주사회로(40), 신호처리회로(50)등에 필요한 신호로 화상신호를 분리한다. 신호처리회로(50)는, 액정의 특성을 고려한 감마처리, 액정의 수명을 길게 실현하기 위한 반전신호처리등을 행하며, 샘플링회로(30)에 컬러화상신호(적, 청, 녹)를 발생한다. 제10도(b)는 TFT형의 컬러표시화소부(10)와 샘플링회로(30)의 상세한 등가회로도이다. 화소(R.G.B)를 델타형상으로 배치하고, 동일한 컬러의 화소를 데이터선(14)(d1,d2,…)의 양쪽에 행마다 분포시키고, 데이터선(d1,d2,…)에 접속시킨다. 샘플링회로(30)는 스위칭트랜지스터(SW1,SW2,…)와 용량(데이터선(14)의 기생용량과 화소용량)으로 구성된다. 화상신호입력선(16)은 R,G,B컬러용 신호선으로 구성된다. 스위칭트랜지스터(SW1,SW2,…)는 수평주사회로(40)로부터의 펄스(h1,h2,…)에 따라서 화상신호입력선(16)의 컬러신호를 샘플링하고, 데이터선(14) (d1,d2,…)을 통해 컬러신호를 화소에 전송한다. 펄스(g1,g2,…)는 수직주사회로(20)로부터 화소의 TFT게이트로 전송되고, 행이 선택됨으로써, 신호를 화소에 기록한다. 상기한 바와 같이, 펄스(g1,g2,…)는 행에 포함된 TFT(11)를 온하고, 따라서 각각 대응하는 행의 1수평주사의 화상신호는 행에 포함된 모든 화소에 기록된다. 이하, 1수평주사의 화상신호를 1H신호로 칭한다.

제11도(a)는 NTSC등에 의거하여 CRT형 텔레비젼용 화상신호의 수직주사선과 동일한 개수의 행을 가지는 액정표시장치의 인터레이스주사의 일예를 도시한다. 액정표시장치에서, 1H신호를 2행에 기록하면, 동화상의 플리커링이 감소하므로, 2행의 동시구동과 마찬가지로 처리된 2행의 동시구동 혹은 2행의 보간구동(델타형상으로 배치된 화소에 대응하는 신호기록)이 흔히 행해진다. 이들의 구동방법에서는, 선택되는 2행의 조합은 홀수피일드와 짝수피일드에 따라서 변한다. 다음 설명에서는, 선택되고 또한 정보가 기록된 표시화소부상의 행은 수직주사펄스의 기호(g1,g2,…)로 나타내는 것으로 가정한다. 홀수피일드에서는, 수평주사선(odd1)의 1H신호는 행(g2),(g3)에 기록된다. 마찬가지로, odd2의 1H신호는 행(g4),(g5)에 기록된다. 또한, odd3의 1H신호 및 후속하는 수평주사선의 각각은 마찬가지로 2행마다 기록된다. 한편, 짝수피일드에서는, 선택되는 행의 조합은 홀수피일드로부터 1행 만큼 일탈하고, 수평주사선(even1)의 1H신호가 행(g1),(g2)에 기록된다. 마찬가지로, even2의 1H신호는 행(g3),(g4)에 기록되고, 후속하는 신호의 각각도 마찬가지로 2행마다 기록된다.

제12도는 2행의 동시 구동의 주사펄스의 타이밍차트이다. 홀수피일드에서는, 수직주사펄스(g2),(g3)는 H레벨로 설정된다. 행의 화소의 각각에 대응하는 TFT가 ON으로 됨으로써, odd1의 1H신호를 행(g2),(g3)에 기록한다. 이 예에서는, 수평주사펄스(h1,h2,…)의 H주기동안, 샘플링회로에 의해 샘플링된 화상신호가 행(g2),(g3)의 화소에 기록된다. 또한, 마찬가지의 기록동작이 odd2와 후속선의 주사시에 행해진다.

제11도(b)는 NTSC등에 의거하여 CRT형 텔레비젼용 화상신호의 수직주사선의 개수의 1/2인 수의 행을 가지는 액정표시장치의 인터레이스주사의 예를 도시한다. 이 경우, 표시화소부에 선택되는 행은 수평주사펄스의 기호(G1,G3,…)로 표시되어 있다. 홀수 및 짝수피일드에서, 1H신호는 동일한 행에 기록된다. 홀수피일드에서, 수평주사선(odd1)의 1H신호는 행(g2)에 기록되며, odd2의 1H신호는 행(g4)에 기록된다. 마찬가지로, odd3와 후속선의 1H신호의 각각도 역시 기록된다. 또한, 짝수피일드에서는, even1의 1H신호가 행(g2)에 기록되고 even2의 1H신호는 행(g4)에 기록된다. 후속신호의 각각은 마찬가지로 홀수피일드에서 정보가 기록되는 행(g4,g8,…)을 사용하여 기록된다. 주사펄스의 타이밍차트는 홀수행펄스(g3,g5,…)없이 제12도에 도시한 2행의 동시구동에 의한 주사를 나타낸다.

액정표시장치에서는, 장시간 동안 액정재료에 소정전압이 인가되면, 액정재료의 품질을 악화시키는 발화현상이 나타난다. 따라서, 기준전위로부터 양 또는 음의 극성으로 화상신호를 기록함으로써, 화상신호의 극성이 교환된 AC구동을 실행한다. 신호극성의 교환주기가 길면, 플리커링이 육안으로 인식가능한 플리커링이 나타난다. 제13도(a)는 2행의 동시구동에서 선택된 행의 신호극성을 도시한다. 화상신호의 전압이 기준전위로서의 공통전극전압에 대해 양인 경우를 +로 표현하고, 음인 경우를 -로 표현한다. 각 피일드주사기간은 가로방향으로 나타낸다. 선택된 행은 수직방향으로 나타낸다. 신호극성은 수평주사시마다 교환된다. 이 경우, 1개의 선택행(예를들면 행(g2))에 주목하면, 신호극성은 2피일드마다 반전된다. 따라서 1피일드의 주사기간(60Hz)의 1/2인 30Hz의 선플리커(line flicker)가 발생되어 표시를 깜박거리게 한다. 플리커의 주파수가 낮아짐에 따라, 플리커는 육안으로 인식되어 잘 보이게 된다. 특히, 플리커주기가 50Hz이하로 감소하면, 육안에 플리커로서 보이므로, 피일드마다 각행의 신호극성이 반전되고 플리커의 주기가 60Hz로 설정되는 예가 있다. 제13도(b)는 임의의 행을 주목하여 볼 때, 동일한 극성의 신호가 홀수피일드에 기록되고, 짝수피일드에 다른 극성의 신호가 기록되고, 피일드마다 신호극성이 교환되는 2행의 동시구동을 나타낸다. 이 경우, 플리커의 주기는 60Hz로 설정되어 육안으로 거의 인식하기 힘들다.

AC구동시에, 플리커는 화소에 대한 신호기록주기를 감소시켜 잘보이지 않게 된다. 그러나, 기록주기가 최단주기로 설정되어 있는 경우에도, 문자등의 정지정보가 장시간동안 표시되는 때에 액정재료의 발화가 발생한다. 예를들면, 전체화면이 2행의 동시구동에 의해 흑색으로 표시되고, 특정부분만이 백색으로 표시되는 경우를 고려한다. 먼저, NTSC신호가 고충실도로 CRT텔레비젼에 표시되거나 또는 거의 동등하게 표시되는 주사의 예를 주목한다. 제14도는 이와같은 주사예를 나타낸다. 제14도에서, 주사선(even2), (odd2), (even3)은 백색표시의 1H신호를 나타내고, 다른 주사선은 흑색표시신호(흑색표시신호는 생략됨)를 나타낸다. 이들의 표시는 AC구동을 실행함으로써 고충실도로 그대로 원래의 화상신호를 표시하므로, 정지화상이 표시되는 경우에도, 액정재료의 발화가 발생할 우려는 없다.

제15도(a)는 동일 NTSC신호를 2행의 동시구동에 의해 표시한 경우의 주사예를 도시한 것이다. 홀수피일드에서는, odd2의 1H신호(원래신호(o2), 의사신호(o'2))가 행(g4),(g5)에 기록되고, 짝수피일드에서는, even2의 1H신호(원래신호(e2), 의사신호(e'2)가 행(g3),(g4)에 기록된다. even3의 1H신호(원래신호(e3), 의사신호(e'3))는 행(g5),(g6)에 기록된다. 이 경우, 피일드마다 반전되는 신호가 각 행에 기록된다. 제15도(b)는 각행의 신호전압파형을 도시한다. 기준전위(V_LC)보다 위쪽은 제15도(a)의 홀수피일드주기를 나타낸다. 아랫쪽은 짝수피일드주기를 나타낸다. 백색표시신호가 홀수피일드주기에서 기록된 행은 행(g4),(g5)뿐이다. 백색표시신호가 짝수피일드주기에서 기록된 행은 4개의 행(g3),(g4),(g5),(g6)이다. 이 경우, 행(g3),(g6)은 홀수피일드에 흑색으로 표시되고, 짝수피일드에 백색으로 표시된다. 즉, 사선부의 전압은 액정에서 DC전압으로 남는다. 이런 상태가 장시간 남아있게 되면, AC구동이 실행되어도 액정재료의 발화가 발생할 우려가 있다.

제16도(a)는 행의 개수가 제5도에 도시한 바와같은 신호의 주사선의 개수의 1/2일뿐인 액정표시장치로 NTSC신호를 표시한 경우의 주사예를 도시한다. odd1의 1H신호 및 even1의 1H신호는 동일한 행(g2)에 기록되고, odd2의 신호 및 even2의 신호는 동일한 행(g4)에 기록된다. 다음에 상기와 동일한 방식으로 신호가 기록된다. even2, odd2, even3는 백색표시신호를 나타내며, 다른 주사선은 흑색표시신호를 나타낸다. 제16도(b)는 각행의 신호전압파형을 나타낸다. 이 경우에도, 마찬가지로 행(g6)에서 사선부의 전압은 액정에서 DC전압으로 남아있고, 이와 같은 상태가 장시간 계속되면, 액정재료가 발화하게 될 염려가 있다. 플라즈마표시장치, 전자빔플랫표시장치 및 전계발광표시장치에서도, DC구동시에 전극이 부식되어 장치가 열화하는 경우가 있고, 따라서 AC구동을 행하는 경우가 있다. 그 결과, 상기한 바와 같이 액정표시장치와 마찬가지의 방식으로, 정지화상이 입력되면, AC구동이 실행되어도 DC전압이 남게되어 장치가 열화할 염려가 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해, 동화상을 취급하는 텔레비젼신호를 2선의 동시구동인터레이스로 구동하고, 문자정보등의 정지화상을 2선의 동시비인터레이스로 구동하는 액정표시장치가 있다(일본국특개평3-94589호). 그러나, 이와같은 액정표시장치에서는, 텔레비젼신호의 정지화상부분이 있는 경우 발화가 발생한다. 이것을 방지하기 위해서는, 화상이 동화상인지 정지화상인지를 판단하기 위해 프레임메모리, 동작검출회로등을 사용할 필요가 있고, 따라서 장치가 매우 복잡해지고 고가로 된다.

본 발명의 목적은, 상기 문제점을 고려하여, 단순한 회로를 부가함으로써, 문자등의 정지화상신호를 입력하는 경우에도 발화를 일으키지 않는 표시장치를 제공하는 데 있다.

본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 예의연구한 결과, 하기의 발명을 얻었다. 즉, 본 발명에 의하면, 홀수피일드주기와 짝수피일드주기에서 동일한 행에 화상신호를 입력하는 경우, 피일드마다 화상신호의 극성을 반전시키고, 또한, 임의의 프레임마다 극성을 반전시키는 수단을 가진 것을 특징으로 하는 표시장치를 제공한다. 또한, 본 발명은 표시장치의 구동방법에 관한 발명도 포함한다. 즉, 본 발명에 의하면, 홀수피일드주기와 짝수피일드주기에서 동일한 행에 화상신호를 입력하는 경우, 화상신호의 극성을 피일드마다 반전시키고, 또한, 임의의 프레임마다 극성을 반전시키는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법을 제공한다.

n-프레임반전은, 제1도(a)에 도시한 바와 같이 인버어터(51), 스위치(52), 카운터(53)등을 사용하여FRP등의 1H의 1-피일드반전펄스를 임의의 n프레임반전펄스로 변환함으로써, 실현될 수 있다. 제1도(b)는 이런 구성요소에 주목하여, 본 발명의 표시장치에서 특정구성요소에 입력된 화상신호의 극성의 타이밍챠ㅌ이다. 구성요소에 입력되는 화상신호의 극성을 피일드마다 반전시키는 동안 한층더 큰 n-프레임의 주기에 대해 극성을 반전시킨다. (n)의 값은 정수로 설정하는 것이 바람직하다. 그러나, 큰 주기의 극성반전이 1피일드의 기록주기에서 발생하는 한(n)의 값을 작은개수로 또한 설정할 수도 있다.

임의의 n프레임반전은 육안으로 인식되지 않는 범위에서 행하는 것이 바람직하다. 보통의 액정은 수분에서 수시간의 시간간격동안 발화되므로, 이와같은 범위내에서 극서을 반전시키면 충분하다. 예를들면, 0.13초(7.5Hz)∼60분의 주기로, 보다 바람직하게는 2초(1Hz)∼1분의 주기로 임의의 프레임반전을 행하는 것이 바람직하다.

제2도(a)∼제2도(d)는 본 발명을 적용할 수 있는 피일드반전시스템을 도시한다. 도면에서, 제2도(a)는 1-피일드반전시스템, 제2도(b)는 1H/1-피일드반전시스템, 제2도(c)는 데이터선/1-피일드반전시스템, 제2도(d)는 비트/1-피일드반전시스템을 나타낸다. 본 발명에서는, 이들의 반전시스템에 부가하여, 임의의 n프레임에서 극성이 또한 반전된다.

또한, 본 발명은 AC구동을 실행한 경우에도 화소에 입력된 화상신호에 DC성분이 남아있는 표시장치에도 적용할 수 있다. 예를들면, 이와같은 표시장치로서, 액정표시장치, 플라즈마표시장치, 전자빔플랫표시장치, 전계발광표시장치 등이 있다.

본 발명에서는, 제15도(b)의 행(g3),(g6) 또는 제16도(b)의 행(g6)등의 DC성분은 n프레임마다 교환되므로, 액정은 발화되지 않는다. 본 발명의 표시장치로서 액정표시장치를 사용하는 경우, DC성분으로 되는 정지화상신호는 피일드보다 큰 주기에서 반전되므로, 액정재료는 발화되지 않는다. 본 발멸의 표시장치가 플라즈마표시장치, 전자빔플랫표시장치, 전계발광표시장치중의 하나인 경우, DC성분으로 되는 정지화상신호가 피일드보다 큰 주기로 반전되기 때문에 소자가 열화되지 않는다. 따라서, 고신뢰성의 표시를 장시간 제공할 수 있다.

[실시예 1]

실시예 1은 화소가 델타형상으로 배열된 TFT형액정표시장치의 2행보간구동에 본 발명을 적용한 예에 관한 것이다. 본 실시예에서는, 1개의 수직데이터선에 대해서 2개의 화상입력회로가 제공된다. 제3도는 실시예 1의 신호의 흐름을 도시한다. 제3도에서, (30-b)은 샘플링회로, (40-b)는 제1화상입력회로를 구성하는 수평주사회로를 나타낸다. (30-a)는 샘플링회로, (40-a)은 수평주사회로, (70)은 일시저장회로를 나타낸다. 이들의 회로는 제2화상입력회로를 구성한다. (50)은 컬러신호를 직접 샘플링회로(30-b)로 유도하는 시스템과, 컬러신호를, 반전앰프(80)를 통해, 샘플링회로(30-a)에 유도하는 시스템으로 분할된 신호처리회로이다. 제1도(a)와 제1도(b)에 도시한 것과 동일한 구성요소에는 동일한 부호로 표시하였으며, 이에 대한 설명은 생략한다.

제4도는 컬러액정표시장치의 표시화소부(10), 샘플링회로(30), 저장회로(70)의 상세도이다. 표시화소부(10)의 동일한 컬러화소(예를들면, B)는 인접한 행에 대해 1.5화소만큼 어긋나도록 배치되어, 델타어레이를 형성한다. 이 실시예에서는, 2개의 화상신호가 수직데이터선에 입력되므로, 저장회로(70)(제3도)는 제1화상입력회로가 기록동작을 행하는 시간의 주기동안 화상신호를 저장하는 회로이다. 저장회로(70)는 일반적으로 용량(18)으로 구성된다. 이 경우에는, 용량(18)에 저장된 신호가 수직데이터선(14)을 통해 각 화소에 기록되는 경우, 수직데이터선(14)의 기생용량에 기인한 용량성분할이 발생하여 신호진폭이 떨어지는 상황도 있다.

본 실시예에서, 장치는 수직데이터선(14)을 기준전위(VC)로 복귀시키는 리세트랜지스터(17)와; 화상신호를 용량(28)에 기록하는 타이밍을 각각 결정하는 스위칭트랜지스터(SW1,SW2,…)와; 수직데이터선(14)을 통해 각 화소에 용량(18)의 신호를 전송하는 전송트랜지스터(19)를 부가하여 구비한다.

제5도는 본 실시예의 타이밍차트이다. 도면에 도시한 각 펄스가 H레벨로 되면, 대응하는 트랜지스터는 온상태가 된다. T1기간에서, 리세트트랜지스터(17)는 펄스(C)에 의해 온상태가 되고, 수직방향데이터선(14)은 기준전위(Vc)로 리세트된다. 다음에, T2기간에서, 수평주사펄스(H1)(h11,h12,…는 화소의 샘플링기간을 나타냄)와 수직펄스g2에 의해 odd1 컬러화상 1H신호는 직접 행(g2)의 각 화소에 기입된다. T3기간에서는, 수직펄스(g2)가 L레벨로 세트되고, 관련행의 화소에 대응하는 TFT가 오프상태로 되어 대응하는 화소에 기록된 신호를 유지한다. 동일한 T2기간에서는, 수평주사펄스(H2)(h21,h22,…는 화소의 샘플링기간을 나타냄)에 의해 저장회로(70)의 용량(18)에 odd1의 컬러 1H신호(V_T)가 기록되다. T3기간에서는, 펄스(c)에 의해 리세트트랜지스터(17)가 전도성으로 되어 수직방향데이터선(14)의 잔류전하가 제거되고, 또한 수직방향데이터선(14)이 기준전위(Vc)로 리세트된다. 그리고, T4기간에서 펄스(T)에 의해 전송트랜지스트(19)가 전도성으로 되어, 모든 행(g1)의 화소에 대응하는 TFT가 펄스(g1)에 의해 온상태가 되고, 용량(18)에 저장된 odd1의 컬러 1H신호(V_T)가 각행(g1)에 기록된다. 이 경우, 행(g1)에 기록된 신호의 신호레벨은 용량분할등에 기인하여 신호레벨이 저하될 우려가 있기 때문에, 수직방향데이터선(14)에 앰프를 형성하는 것이 바람직하다. 펄스(h21),(h22),…의 개시타이밍과 펄스(H1),(H2)의 화소에 대응하는 펄스(h11,h12,…)간의어긋남은 2행간의 동일한 컬러신호의 공간적인 배치의 1.5화소의 어긋남을 고려하여 세트한다.

화상신호의 극성은 제13도(b)에 도시한 것과 동일한 패턴에 의해 반전된다. 홀수피일드에서는, 동일한 극성의 신호가 인접한 2개의 행화소 (행(g2), (g3); 행(g4), (g5),…)에 기입되고, 신호극성은 1개수의 수평주사(1H)(odd1,odd2,…)마다 반전된다. 또 짝수피일드에서는, 조합이 변경되어, 신호극서이 1개의 수평주사(1H)(even1, even2,…)마다 반전되는 인접한 2개의 행(행(g1), (g2); 행(g3), (g4),…)에 역극성의 신호가 기입된다.

본 실시예는 상기한 AC구동을 행하면서 임의의 n프레임마다 신호극성을 반전시키는 n-프레임반전회로를 가진다. 제1도(b)는 특정한 1개의 행(예를들어, 행(g2))에 주목하는 경우의 화상신호의 타이밍차트이다. 화상신호는, 피일드마다 반전되지만, 큰 n-프레임기간에서 다시 반전되는 것으로 이해되어야 한다.

제6도는 본 실시예의 n-프레임반전을 행하는 신호처리블록도이다. (50)은 신호처리회로, (60)은 제어회로, (80')은 반전앰프, (51)은 인버터, (52)는 스위치, (53)은 V카운터이다. 신호처리회로(50)는 액정의 입/출력특성을 고려하여 신호에 화상신호(R,G,B)를 변환시키는 감마처리를 행한다. 상기 신호처리회로(50)는 제어회로에 의해 출력되어 1피일드반전을 지시하는 1H의 펄스(1H/FLD)에 의해 1H 및 1피일드마다 반전되는 화상신호를 형성한다. 신호처리회로로부터 출력된 화상신호는 직접 샘플링회로(30-b)에 입력되어 반전앰프(80')에 의해 반전되고 상기 반전된 신호는 샘플링회로(30-a)로 입력된다. 반전앰프(80')는 홀수피일드에서 비반전증폭을 실행하여 짝수피일드에서 피일드펄스(FLD)에 의해 반전앰프를 행한다. 따라서, 표시화소부(10)는 제13도(b)에 도시한 바와 같이 신호극성으로 세트된다. 반전앰프(80')를 항상 반전앰프에서 사용함으로써, 표시화소부(10)는 제13도(c)에 도시한 바와 같이 신호극성으로 세트될 수 있다. 제13도(c)에서 특정한 1개의 행(예를들면, 행(g3))에 주목함으로서 이해할 수 있는 바와 같이, 신호극성은 또한 이 경우의 60Hz에서 교환된다. 임의의 인접한 2개의 행(예를들면, 행(g3), (g4))에 주목하는 경우에는, 한쌍의 양극성과 음극성을 가지므로, AC구동에 의한 휘도전이(luminance transition)가 평균화 되어 보는 것이 용이하다.

펄스(1H/FLD)를 직접 입력하는 경우와 인버터(51)에 의해 펄스(1H/FLD)를 반전하는 경우는 스위치(52)를 사용하여 V카운터(53)에 의해 카운트되는 n피일드마다 교환된다. 상기 교환작동에 의해, 화상신호(R,G,B)의 극성이 1H, 1피일드 및 n프레임마다 교환된다. 따라서, 본 실시예에서는, 제15도(b)의 (g3), (g6)에 도시된 바와 같은 DC성분이 n프레임마다 교환되어, 액정이 변화되지 않는다.

본 실시예는 1계통메모리방식에 대해 도시하였고 또한 설명하였지만, 2계통메모리방식도 또한 사용할 수 있고, 또는 제7도에 도시된 바와같은 메모리의 후단에 버퍼회로도 또한 형성될 수 있다. 또, 동일한 컬러화소를 본 실시예의 1개의 데이터선에 접속했지만, 각종 다른 컬러의 화소를 제8도에 도시된 바와 같이 1개의 데이터선에 접속하는 경우에는, 주사타이밍을 변화시키는 것이 충분하다. 컬러필터가 없는 단색의 액정표시장치에서는 단색컬러에 대한 신호제어를 행하는 것이 충분하다. 상기 실시예는 n프레임반전이 1H/1피일드 반전시스템에서 더 실행되는 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 조합된 복수의 행이 피일드마다 변경되는 피일드어긋남의 구동을 실행하는 한, 제1도(b)에 도시한 바와 같은 반전시스템에도 마찬가지로 적용가능하다.

본 실시예에서, 표시장치는 제5도의 T1∼T5에 도시한 바와 같이 일련의 1개 수평주사(1H)기간의 다른 타이밍에서 신호처리회로(50)로부터 2개의 행화소까지 출력된 컬러신호를 기입한다. 따라서, 2행의 동시구동방법에 비해서, 화상신호의 샘플링시간수는 2배가 되어, 해상도가 향상하고 샘플링의 의사왜곡에 기인한 모아레도 감소될 수 있다. 신호극성이 제13도(b)에 도시한 바와 같이 반전되므로, 반전신호는 각 피일드(60Hz)마다 기록되고, 육안으로 검지되는 플리커링이 발생하지 않는다.

[실시예2]

실시예2는, 화소가 선으로 배열된 단일 매트릭스배선의 STN형 액정표시의 2행동시구동을 본 발명에 적용한 예에 관한 것이다. 실시예2에서는, 1개의 데이터선에 대해 1개의 화상입력회로를 형성한다. 제1도(a)는 본 실시예의 n프레임반전을 행하는 신호처리블록도를 도시한다. 표시부(1)는 표시화소부, 수평주사회로, 수직주사회로등을 포함한다. 제어회로(60)는 펄스(FRP)를 발생하여 1H 및 1피일드마다 신호를 반전시킴으로써, 1H 및 1피일드마다 화상신호(R,G,B)를 반전시킨다. 반전없이 펄스FRP를 입력하는 경우와, 인버터(51)에 의해 펄스FRP를 반전하여 입력하는 경우는 스위치(52)를 이용하여 카운터(53)에 의해 카운트된 n피일드마다 교환된다. 상기 동작에 의해 화상신호(R,G,B)의 극성은 1H, 1피일드, n프레임마다 교환된다. 예를들면, n프레임으로서 30프레임마다 반전된다. 상기 목적을 위해서, 카운터(53)는 60피일드를 카운트하고 60피일드(1분)마다 제어회로로부터FRP의 동상 및 반대상으로 발생되는 펄스(V)를 교대로 교환한다.

본 실시예에서도 마찬가지로, 제15도(b)의 행(g3), (g6)의 DC성분이 n프레임마다 교환되므로, 액정은 발화되지 않는다. 본 실시예에서는, 동일한 화상신호가 2행화소의 동일한 열에 위치하는 화소에 입력되므로, 스위칭소자등을 사용하지 않고도 단일한 구조의 단일한 매트릭스배선을 사용할 수 있다. 따라서, 전체 제조비가 저렴하다. 본 실시예는 화소가 선으로 배열된 단일매트릭스배선의 STN형액정표시에 대해 설명하였지만, 2행동시구동을 행할 수 있는 표시이면, 어느것이든 본 실시예에서 사용할 수 있다. 예를들면, 액정재료는 슈퍼트위스티드네마틱액정(STN)에 한정되지 않고 트위스티드네마틱액정(TN)이나 강유전성액정(FLC)도 사용할 수 있다. 배선은 단일의 매트릭스배선에만 한정되지 않고 2개의 단자 또는 3개의 단자의 스위칭소자를 사용하는 액티브매트릭스배선도 사용할 수 있다.

[실시예3]

실시예3은 표시화소부의 행의 개수가 화상신호의 주사선의 개수의 1/2인 패널의 표시예에 관한 것이다. 실시예2와 동일한 방식으로 1개의 화상입력회로만이 1개의 데이터선에 대해 제공된다. 표시로서는 TFT형 LCD를 사용한다. 화상신호가 표시화소부에 입력되는 경우에, 실시예2에서는 수직방향주사회로가 순차적으로 매 2행을 선택하지만, 실시예3에서는 수직방향주사회로가 순차적으로 매행만을 선택한다. 실시예3에서는 각화소마다 스위칭트랜지스터가 형성되므로, 수직방향주사회로로부터 출력된 펄스는 스위칭트랜지스터를 온상태로 하는 펄스가 된다. 다른 구동방법은 실질적으로 실시예2의 것과 동일하다. 화상신호는 제1도(a)에 도시된 회로를 사용하여 1H, 1피일드, n프레임마다 반전된다.

실시예3에 의하면, 제16도(b)의 행(g6)에 도시한 바와 같은 DC성분이 각 n프레임마다 변경되므로, 액정은 발화되지 않는다. 실시예3에는 표시로서 TFT형 LCD를 사용한 경우에 대해 설명하였지만, MIM형 또는 단일의 매트릭스형의 다른 LCD도 사용가능하다.

[실시예4]

실시예4는 본 발명을 전자빔플랫표시에 적용한 예에 관한 것이다. 표시장치로서는, 각 화소가 전자원을 가지고, 전자원으로부터 방출된 전자에 의해 광을 여기하여 방출시키는 형광판을 가지는 플랫패널을 사용한다. 제9도는 이와 같은 전자빔플랫표시를 간단히 도시한 것이다. 도면에서, (105)는 배면판이고, (106)은 배리어이고, (107)은 형상판이다. 이들 구성요소에 의해 기밀의 용기(airtight vessel)가 구성되고 또한 표시부의 내부는 진공상태로 유지된다. (101)은 기판이고, (102)는 전자원이고, (103)은 행방향의 배선이고, (104)은 열방향의 배선이다. 이들의 구성요소는 배면판(105)에 고정되어 있다. (108)은 형광재이고, (109)는 형상판(107)에 고정된 금속배면이다. 전자를 형광재(108)에 충돌시킴으로써, 전자원(102)은 형광재(108)를 여기하여 광을 방출한다. 형광재로서, 적, 청, 녹의 기본 3색을 방출하는 재료를 배치한다. 금속배면(109)은, 형광재(108)로부터 발광된 광을 반사시키는 거울에 의한 효율을 이용하여 광을 개선시키고, 형광재(108)를 전자의 충돌로부터 보호하고, 또한 고전압입력단자(Hv)로부터 고전압이 인가됨으로써 전자를 가속화하는 역할을 한다. 전체로서 (M×N)전자원(102)(수직방향의 M전자원과 수평방향의 N전자원)이 있다. 이들의 전자원은 서로 수직으로 교차하는 M행방향의 배선(103)과 N열방향의 배선(104)에 의해 접속되어 있다. D×1,D×2,…D×M은 행방향배선의 입력단자를 나타내고, Dy1,Dy2,…DyN은 열방향배선의 입력단자를 나타낸다. 상기 행방향배선(103)은 데이터배선이 되고상기 열방향배선(104)은 주사배선이 된다.

전자빔플랫표시장치에서도, 실시예2에 도시한 바와 같은 2행동시구동, 또는 행수가 화상신호의 1프레임의 주사선수의 1/2과 동등한 실시예3에 도시한 바와 같은 구동을 실행할 수 있다. 펄스(FRP)가 입력된 경우 및 실시예2의 제1도(a)에 도시한 바와 같이 카운터(53)에 의해 카운트된 n피일드마다 스위치(52)를 사용하여 인버터(51)를 통해 펄스(FRP)가 반전된 경우를 교환함으로써, 화상신호의 극성이 1H 1피일드마다 교환된다. 따라서 정지화상이 입력된 경우에, 장치는 열화되지 않는다.

Claims (18)

1. 복수행의 화소열을 가지는 표시장치에 대해서, 프레임이 연속적이고, 또한 복수의 수평주사신호를 각각 포함하는 제1, 제2피일드로 이루어진 화상신호중에서 비월주사를 행하는 화상신호를 표시하는 화상신호의 표시방법에 있어서, (a)제1피일드에서는, 각각의 한쌍의 화소열은 홀수의 행에서의 화소열과 표시장치의 화소열중에서 홀수의 행에 인접한 2개의 짝수행중의 한쪽의 짝수행에서의 화소열로 구성되고, 화소열은 수평주사신호에 따라서 반전되는 극성을 가지는 신호를 입력하고, 화상신호의 동일한 수평주사신호로부터 샘플링된 신호를 제1의 복수의 쌍의 화소열에 입력하는 단계와; (b)제2피일드에서는, 각각의 한쌍의 화소열은 홀수행에서의 화소열과 표시장치의 화소열중에서 홀수행에 인접한 2개의 짝수행중의 한쪽의 짝수행에서의 화소열로 구성되고, 화소열은 수평주사신호에 따라서 반전되는 극성을 가진 신호를 입력하고, 화상신호의 동일한 수평주사신호로부터 샘플링된 신호를 제2의 복수의 쌍의 화소열에 입력하는 단계와; (c)소정수의 프레임의 주기는 상기 제1피일드 또는 제2피일드의 주기 보다 길고, 상기 단계(a)와 상기 단계(b)를 반복하여 소정의 개수의 프레임마다 화소열로 입력된 신호의 극성을 반전하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
2. 제1항에 있어서, 제1피일드에서 화소열에 입력된 신호는 제2피일드에서 화소열에 입력된 신호의 극성과 반대인 극성을 가지는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
3. 제2항에 있어서, 한쌍의 2개의 화소열은 서로 반대인 극성의 신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
4. 제1항에 있어서, 표시장치에 대해서, 화소는 델타의 형상으로 각각 배치되고, 또한 한쌍의 두개의 화소열은 각각 상이한 타이밍에서 동일한 수평주사신호로부터 샘플링된 신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 단계(C)에서, 0.13초(7.5Hz) 내지60분의 각각의 주기마다 화소열에 대한 두 입력신호의 극성을 반전하는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 단계(C)에서, 1초(1Hz) 내지 1분의 각각의 주기마다 상기 화소열에 대한 입력신호의 극성을 반전하는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
7. 제1항에 있어서, 표시장치는, 한쌍의 기판과 기판사이에 샌드위치된 액정재료를 포함하는 액정표시장치로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
8. 제2항에 있어서, 표시장치는, 한쌍의 기판을 구비하고 한쌍의 기판중의 한쪽기판이 각 화소에 대응하는 절환소자를 형성한 액티브매트릭스액정표시장치로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
9. 제1항에 있어서, 표시장치는, 형광체와 각각의 화소에 대응하는 전자원을 가지는 전자빔플랫표시로 이루어진 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시방법.
10. 프레임이 연속적이고, 또한 복수의 수평주사신호를 각각 포함하는 제1, 제2피일드로 이루어진 화상신호중에서 비월주사를 행하는 화상신호를 표시하는 표시장치는, 복수행의 화소열과, 상기 화소열을 구동하는 구동회로를 구비한 표시장치에 있어서, 상기 구동회로는, (a)제1피일드에서는, 각각의 한쌍의 화소열은 홀수의 행에서의 화소열과 상기 표시장치의 화소열중에서 상기 홀수의 행에 인접한 2개의 짝수행중의 한쪽의 짝수행에서의 화소열로 구성되고, 화소열은 수평주사신호에 따라서 반전되는 극성을 가지는 신호를 입력하고, 화상신호의 동일한 수평주사신호로부터 샘플링된 신호를 제1의 복수의 쌍의 화소열에 입력하는 단계와; (b)제2피일드에서는, 각각의 한쌍의 화소열은 홀수의 행에서의 화소열과 상기 표시장치의 화소열중에서 상기 홀수행에 인접한 2개의 짝수행중의 한쪽의 짝수행에서의 화소열로 구성되고, 화소열은 수평주사신호에 따라서 반전되는 극성을 가진 신호를 입력하고, 화소신호의 동일한 수평주사신호로부터 샘플링된 신호를 제2의 복수의 쌍의 화소열에 입력하는 단계와; (c)소정수의 프레임의 주기는 상기 제2피일드 또는 제2피일드의 주기보다 길고, 상기 단계(a)와 상기 단계(b)를 반복하여 소정의 개수의 프레임마다 화소열로 입력된 신호의 극성을 반전하는 단계로 이루어진 공정에 따라서 화상신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 화상신호의 표시장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 구동회로는, 상기 제1피일드의 극성이 상기 제2피일드의 극성과 반대로 되도록 화소열에 입력된 신호의 극성을 반전하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 구동회로는 서로 반대인 극성의 신호를 상기 한쌍의 2개의 화소열에 입력하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
13. 제10항에 있어서, 상기 표시장치에 대해서, 상기 화소는 델타의 형상으로 각각 배치되고, 상기 구동회로는 상이한 타이밍에서 동일한 수평주사신호로부터 샘플링된 신호를 상기 한쌍의 2개의 화소열에 각각 입력하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
14. 제10항에 있어서, 스텝(c)에서, 상기 구동회로는 0.13초(7.5Hz) 내지 60분의 각각의 주기마다 상기 화소열에 대한 입력신호의 극성을 반전하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
15. 제14항에 있어서, 스텝(c)에서, 상기 구동회로는 1초(1Hz) 내지 1분의 각각의 주기마다 상기 화소열에 대한 입력신호의 극성을 반전하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
16. 제10항에 있어서, 상기 표시장치는 한쌍의 기판과 상기 기판 사이에 샌드위치된 액정재료로 이루어진 액정표시장치로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 표시장치는 상기 한쌍의 기판중에서 한쪽의 기판에 형성된 각 화소에 대응하는 절환소자를 부가하여 포함한 것을 특징으로 하는 표시장치.
18. 제10항에 있어서, 상기 표시장치는 형광체와 상기 화소의 각각에 대응하는 전자원(elelctronic source)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시장치.