KR100231125B1 - 발광가중개별레벨디스플레이 - Google Patents

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Abstract

디스플레이 장치들을 구성하는 것은 종종 단일 픽셀들의 설계를 매우 많은 횟수로 반복시키는 것을 포함한다. 전 색상(full colour) 디스플레이 장치들이 종종 최종 원하는(destination) 색상을 형성하기 위하여 많은 원색들을 사용하는 원칙에 기초하여 구성된다. 앞에서, 각 원색에 할당된 픽셀 배치의 복잡도(degree of complexity)도 실질적으로 같았다. 본 발명은 특정 원색에 대한 인간 눈의 인식 반응에 좌우된 픽셀 레이아웃에서 각 원색들에게 가변 복잡도를 할당하는 것을 개시한다. 예를 들어, 청색인 원색에 보다 작은 복잡도가 할당되고 녹색인 원색에 실질적인 복잡도가 할당된, 적색, 녹색 및 청색인 원색들을 갖는 픽셀 위치가 개시된다.

Description

발광 가중 개별 레벨 디스플레이
제1도는 CRT형 디스플레이의 종래의 단일 픽셀(single pixel)의 개략도.
제2도는 눈의 상대적 감도(relative sensitivity)를 도시하는 그래프.
제3도는 적색, 녹색, 청색인 원색(primary colour)들에 대한 눈의 상대적 반응들을 도시하는 그래프.
제4도는 본 발명의 특징(attribute)을 갖지 않는 픽셀 배치에 대한 간단한 평면도.
제5도는 제4도에 도시된 바와 같은 디스플레이의 원색들의 레벨들에 대한 도시도.
제6도는 제4도에 도시된 바와 같은 디스플레이의 원색의 개별 임계 오차(threshold error)에 대한 도시도.
제7도는 증가된 수의 구동 라인들을 갖는 디스플레이의 원색의 개별 임계 오차 비교를 나타내는 도시도.
제8도는 본 발명의 양호한 실시예를 사용하는 픽셀 구성의 평면도.
제9도는 제8도에 도시된 바와 같은 픽셀 구성의 원색들의 레벨을 나타내는 도시도.
제10도는 강유전성(ferro-electric) 액정 디스플레이 장치의 기본 동작을 나타내는 도시도.
제11도는 제8도의 라인 A-A를 따라 취해진 단면도.
제12도는 제11도와 비슷한, 그러나 픽셀의 데이타 금속층의 구성을 도시하는 단면도.
제13도는 제12도의 데이타 금속층의 구성에 사용되는 데이타 금속 마스크를 나타내는 도시도.
제14도는 양호한 실시예의 데이타 레벨 투명층(transparant layer)의 구성을 도시하는 단면도.
제15도는 제14도의 투명층의 구성을 사용하는 픽셀 마스크를 나타내는 도시도.
제16도는 상부 기판(top substrate)의 표면층의 구성을 도시하는 단면도.
제17도는 하부 기판 상의 공통 레벨 금속층의 형성을 도시하는 단면도.
제18도는 제17도의 공통 금속층의 구성에 사용되는 픽셀 마스크를 나타내는 도시도.
제19도는 하부 기판 상의 공통 레벨 투명층의 구성을 도시하는 단면도.
제20도는 제19도의 공통 레벨 투명층의 구성에 사용되는 픽셀 마스크를 나타내는 도시도.
제21도는 하부 기판 상의 공통 레벨 표면층의 형성을 도시하는 단면도.
제22도는 제8도의 라인 A-A를 따라 취해진 디스플레이 픽셀의 단면도.
제23도는 양호한 실시예에 따르는 액정형 디스플레이의 다수의 픽셀들의 레이아웃(layout)의 일부분을 부분적으로 나타내는 도시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 단일 픽셀 8 : 전체 반응 곡선
18, 19 : 적색 구동 라인 20, 21, 22 : 녹색 구동 라인
23 : 청색 구동 라인 24 : 공통 금속층
25 : 공통 레벨 투명층 26 : 데이타 금속층
27 : 데이타 투명층 29 : 일반적인 디스플레이
40 : 강유전성 액정 디스플레이 장치(FLCD) 41, 42 : 전극 플레이트
43 : 액정 분자 51 : 적색 필터
52 : 녹색 필터 53 : 청색 필터
본 발명은 컬러 컴퓨터 디스플레이 및 컬러 프린터와 같은 컬러 디스플레이 장치에 관한 것이며, 특히 래스터(raster) 컬러 디스플레이 장치 상의 색상 이미지 디스플레이에 관한 것이다.
이제 본 발명의 배경이 CRT형 디스플레이의 종래의 단일 픽셀의 개략도인 다음의 제1도를 참조하여 설명될 것이다.
이제 제1도를 참조하면, 제1도에는 보통의 캐쏘드 래이 튜브(Cathode Ray Tube, CRT)형 디스플레이 장치의 단일 픽셀(1)이 도시된다. 각각의 픽셀들은 적색(2), 녹색(3) 및 청색(4) 포스퍼 도트(phosphor dot) 또는 픽셀 요소(pixel element)들로 구성된다. 이러한 도트들은 매우 작기 때문에 많은 수의 다른 픽셀들과 함께 그룹지어질 때에는, 개개의 도트들로부터 방사하는 빛은 해당 3가지 색상들의 혼합으로서 시청자에 의하여 감지된다. 따라서 다른 색상들의 넓은 범위들이 각각의 포스퍼 도트들이 따라서 여기되는 다양한 강도에 의한 픽셀 요소에 의하여 발생될 수 있다.
이러한 장치들의 색상 이미지를 디스플레이하는 것은 디스플레이의 각 픽셀을 위해 관련된 값을 저장하고 이러한 값을 요구시에 디스플레이를 갖는 인텐시티 변환 수단으로 보내는 것에 의하여 이루어질 수 있다. 픽셀의 각 픽셀 요소를 위해 저장된 다른 가능한 값들의 수는 디스플레이 장치에 의하여 디스플레이될 수 있는 다른 색상들의 수, 따라서 장치가 주어진 화면을 디스플레이 할 수 있는 해상도에 해당한다. 텔레비젼 신호에 관하여, 각 특정 픽셀의 요구 조사에 따라 화면으로 픽셀 값을 보내는 유사한 프로시저가 채택된다.
예로서, 적색, 녹색 및 청색의 3가지 색상의 각각에 대해 8 비트로 분할된 픽셀당 24비트인 컬러 디스플레이 시스템이 가정될 것이다. 이는 각각의 적색, 녹색 및 청색의 28또는 256 개별 인텐시티 레벨들에 각각 해당한다. 이러한 많은 색상들을 디스플레이 할 수 있는 컬러 디스플레이는 모든 실제 목적인 경우들에 대해서 디스플레이가 연속된 톤(tone)의 디스플레이로 여겨질 수 있을 정도와 같은 정도로 연속한 톤 이미지에 가까와 질 수 있다.
색상들은 종종 특정 모델에 따라서 컴퓨터 디스플레이 상으로 디스플레이된다. 적색, 녹색, 청색(RGB) 색상 모델은 CRT 및 컬러 래스터 디스플레이 장치들에 일반적으로 사용되는 모델이다. 다른 컬러 디스플레이 모델은 컬러-프린팅 장치에 종종 사용되는 시안(cyan), 머젠터(magenta), 황색(yellow)(CMY)를 포함한다. RGB 모델의 한 예는 컴퓨터 디스플레이들에 일반적으로 사용되는 NTSC 화면 디스플레이 표준이다.
각 포스퍼 도트의 인텐시티가 유사한 방법으로 변환될 수 있기 때문에, 포스퍼 도트로부터의 조사의 광 중심은 발생된 광 인텐시티에 상관없이 그 도트의 중심이 된다. 또한, 다수의 주픽셀(primary pixel) 요소들이 주어진 색상을 디스플레이하기 위하여 사용될 때에는, 조사의 인식된 광 중심은 실질적으로 같은 위치에 남겨진다. 실제적으로, 픽셀의 위치는 자신의 광 중심이며, 그와 같이, 워크스테이션 CRT 상에 디스플레이된 모든 이미지들은 픽셀의 광 중심들이 규칙적인 직사각형 그리드(grid) 내에 있다는 것을 가정한다.
많은 디스플레이 장치들은 예를들어 24비트 입력 픽셀로 제공된 전 범위의 색상들을 실질적으로 디스플레이 하는 것이 가능하지 못하다. 예를들면, 흑백(balck and white) 래스터 이미지 디스플레이는 단지 2가지 색상, 즉 검은색과 흰색만을 디스플레이할 수 있으며, 2-레벨 장치로 알려져 있다. 다른 컬러 디스플레이 장치들은 각 색상 단위에 대하여 유한 개수의 개별 인텐시티 레벨만을 표시할 수 있다. 또 다른 예들에 의하면, 2-레벨 강유전성 액정 디스플레이(FLCD)와 같은 색상이 2-레벨인 장치에서, 화면 상의 각각의 조사 영역은 충분히 조사되거나(fully on) 또는 전혀 조사되지 않거나(fully out) 둘 중의 하나인 단지 2개의 인텐시티 레벨로 될 수 있다.
만일 디스플레이 장치가 각각의 픽셀들이 실제 디스플레이될 수 있는 것보다 많은 수의 인텐시티 레벨들을 디스플레이할 수 있다는 사실을 바탕으로 발생된 입력을 받아들인다면, 디스플레이되기 위해 요구된 정확한 픽셀값과 실제 디스플레이된 근사 값과의 차이인 오차가 생길 것이다.
개별형 디스플레이로의 입력 신호를 발생시키는 방법은 2-레벨 컬러 디스플레이와 같은 개별 컬러 디스플레이 장치 상에 디스플레이 가능한 외관 색상(apparent colour)의 수를 증가시키도록 발전되어 왔다. 상기 사용된 방법은 일반적으로 하프톤닝(halftoning)으로 알려져 있다. 하프톤닝의 다른 특징에 대한 설명을 알기 위해서는, 독자는 MIT출판부에 의하여 1991년 발간된 리포트 율리치니(Report Ulicheny)에 의한 "디지털 하프닝톤(Digital Halftoning)"과 같은 표준 텍스트북(satndard textbook)을 참조하여야 한다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이, 전기-루미느슨트 디스플레이(electro-luminescent display) 및 강유전성 디스플레이들을 포함하는 많은 다른 형태의 개별 레벨 디스플레이들에 응용될 수 있다. 본 발명은 또한 각각의 영역이 하나 또는 그 이상의 레벨로 조사될 수 있는 다수의 개별 조사 영역을 갖는 디스플레이에 역시 사용될 수 있다.
본 발명의 양호한 실시예가 FLCD 디스플레이의 특별한 구성에 관련하여 설명될 것이다. 각각의 픽셀들이 독립적으로 조사될 수 있는 다수의 영역들로 구성된 특별한 FLCD 디스플레이를 설계함에 있어서, 다수의 제한(constraint)이나 트레이드-오프(trade-off)가 시행되어야 한다. 다른 한편으로는, 패널(panel)의 디자인을 패널이 쉽게 제조될 수 있게 하기 위하여 가능한 간단하게 유지시키면서 특별한 패널의 조사 특성(illumination property)을 최대화 시키는 것이 바람직하다. 또한, 제한들은 독립적으로 조사될 수 있는 픽셀의 영역들을 구동하기 위해 사용 가능한 불투명한(opaque) 구동 라인들의 수를 보통 제한할 필요와 원하는 이미지를 가능한 적은 왜곡을 갖도록 충실히 재현시킬 필요를 포함한다.
픽셀 그룹당 가능한 인텐시티 레벨의 수를 증가시키기 위하여 가변 크기의 서브-픽셀(varying size sub-pixel)들을 사용하는 방법이 개발되었다. 예를 들어, 미합중국 특허 제5,124,695호[그린/쏜 이엠아이(Green/Thorn EMI)]는 가변크기의 서브-픽셀들이 모노크롬(monochrome) 디스플레이에 관련되어 사용되는 픽셀 패턴 배치를 공개한다. 가변 크기의 서브-픽셀들을 사용하는 것이 유럽 특허 출원 제361,981호[나까가와 등/샤프(Nakagawa et.al./Sharp)]에 역시 공개되었다.
본 발명의 일반적인 목적은 종래 기술에 의해 공개된 장치와 비교하여 개선된 형태의 컬러 개별 레벨 디스플레이를 만들려는 것이다.
본발명의 제1특징에 따라서, 각각이 다수의 원색 구성요소 중의 하나에 할당되는 다수의 독립적으로 조사 가능한 영역을 각각 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 디스플레이를 위한 픽셀 레이아웃 패턴을 결정하기 위한 방법에 있어서, 하나의 색상 구성 요소에 대한 조사된 영역들의 상태가 다른 색상 구성 요소에 대한 조사된 영역들의 상태와는 다르게 되는 비율로 상기 독립적으로 조사된 영역들을 상기 원색 구성요소에 할당하는 단계를 최소한 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.
본 발명의 제2특징에 따라서, 각각이 원색 구성요소들의 하나에 할당되는 다수의 독립적으로 조사 가능한 영역을 각각 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 개별 레벨 컬러 디스플레이의 각각의 원색에 할당된 구동 라인들의 수를 결정하기 위한 방법에 있어서, 한 영상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태가 다른 영상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태와는 다르게 되는 비율로 상기 구동 라인들을 상기 원색에 할당하는 단계를 최소한 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.
본 발명의 제3특징에 따라서, 각각이 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 할당되는 다수의 독립적으로 조사될 수 있는 영역들을 갖는 컬러 디스플레이 장치에 있어서, 한 색상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태가 다른 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태와는 다르게 되는 비율로 상기 독립적으로 조사된 영역들이 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.
본 발명의 제4특징에 따라서, 제2다수의 데이타 구동 라인들에 연결되고 각각이 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 할당된 제1다수의 독립적으로 조사될 수 있는 영역들을 갖는 컬러 디스플레이 장치에 있어서, 한 색상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태가 다른 색상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태와 다르게 되는 비율로 상기 데이타 구동 라인들을 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 장치가 제공된다.
이제 본 발명의 양호한 실시예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
본 발명의 제1실시예에 따라서, 각각이 해당하는 인간의 눈 반응 함수를 갖는 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 각각 할당되는 다수의 독립적으로 조사될 수 있는 영역들을 각각 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 디스플레이를 위한 픽셀 레이아웃 패턴을 결정하기 위한 방법에 있어서, 상기 해당하는 인간 눈 반응 함수들의 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 독립적으로 조사된 영역들을 상기 원색 구성요소들에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.
본 발명의 제2실시예에 따라서, 각각이 해당하는 인간 눈 반응 함수를 갖는 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 각각 할당된 다수의 독립적으로 조사될 수 있는 영역들을 각각 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 개별 레벨 컬러 디스플레이의 각 원색에 할당된 구동 라인들의 수를 결정하기 위한 방법에 있어서, 상기 해당하는 인간 눈 반응 함수들의 대수적 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 구동 라인들을 상기 원색들에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.
본 발명의 제3실시예에 따라서, 각각이 해당하는 인간 눈 반응 함수를 갖는 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 각각 할당된 다수의 독립적으로 조사될 수 있는 영역들을 갖는 컬러 디스플레이에 있어서, 상기 해당하는 인간 눈 반응 함수의 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 독립적으로 조사된 영역들이 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이가 제공된다.
본 발명의 제4실시예에 따라서, 제2다수의 데이타 구동 라인들에 연결되고 각각 해당하는 인간 눈 반응 함수를 갖는 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 각각 할당된 제1다수의 독립적으로 조사될 수 있는 영역들을 갖는 컬러 디스플레이에 있어서, 상기 해당하는 인간 눈 반응 함수의 대수적 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 데이타 구동 라인들이 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이가 제공된다.
눈이 다른 디스플레이된 색상들보다 특정의 디스플레이된 색상들에 더 민감한 것처럼 인간의 눈은 가시 스펙트럼에 대해서 균일하게 민감하지 않다. 이러한 것은 스펙트럼 전체의 다양한 파장들로 투사된 일정 휘도(luminance)의 빛에 대한 인간의 눈의 상대적 평균 반응을 도시하는 제2도에서 알 수 있다. 감도 곡선은 눈이 어떠한 다른 색상들보다 황색-녹색에 훨씬 더 민감함을 나타내는 황색-녹색 영역(8)에서 최대치가 된다.
발생될 것이 요구되는 거의 모든 색상들을 다양한 비율로 적색, 녹색 및 청색의 3개의 원색을 혼합시킴으로써 이루어질 수 있다. 각각의 형태가 다른 반응 곡선을 갖으며 적색, 녹색 및 청색에 밀접하게(closely) 관련된 단지 3개 형태의 원추체(cone) 또는 리셉터(receptor)들이 있는 것으로 여겨지는 인간의 눈은 이러한 원칙에 엄밀하게 따른다. 이제 제3도에 관련하여, 적색(5), 녹색(6) 및 청색(7)의 3개의 원색에 대한 눈의 상대적 감도들의 반응 곡선들뿐만 아니라 전체 반응 곡선(8)도 도시된다. 모든 스펙트랄 색상들이 단지 하나가 밑에 있거나 또는 3개 중의 두개가 부분적으로 밑에 위치하는 형태로 곡선들과 겹쳐진다. 제3도로부터 알 수 있는 바와 같이, 눈은 적색이나 청색에 대해서보다는 녹색에 대해서 큰 감도를 갖으며, 청색보다는 적색에 대해여 큰 감도를 갖는다.
이제 제4도를 참조하면, 일반적인 디스플레이(29)의 제1형태에서의 배치를 위한 픽셀 디자인을 도시한다. 이러한 특별한 배치에 있어서, 독립적으로 조사될 수 있는 영역들 또는 픽셀 서브-요소들(즉, 9, 10 및 11)의 수 및 적색, 녹색 및 청색의 3개의 원색들은 각각에 할당된 구동 라인들의 수들이 종래 방식에서는 동일하게 취급된다. 따라서, 픽셀당 6개의 서브-요소들 및 2개의 이진 가중된 서브-요소들이 각 원색에 할당되며 이에 따라 제5도에 도시된 바와 같이 각 원색을 위해 출력의 4개의 가능한 레벨들이 이루어질 수 있다. 각 원색을 동일하게 취한 제4도의 배치(29)는 각 색상의 조사에 대한 인간 눈의 가중된 반응을 고려하지 않는다는 점을 주목해야 한다.
이제 제6도를 참조하면, 4개의 가능한 레벨로 개별 디스플레이 상에 이미지를 디스플레이하는 때에 발생될 수 있는 오차(15)의 예가 도시된다. 이러한 오차는 디스플레이될 것이 요구되는 임의의 레벨(13)과 가장 가까운 해당 디스플레이 가능한 레벨(14) 사이의 차이를 포함한다. 물론, 오차(15)는 픽셀에 의하여 디스플레이될 수 있는 인텐시티 레벨이 단지 제한된 수만큼 있을 때에는 매우 증가한다.
개개의 가능한 디스플레이 가능 레벨들의 수는 사용 가능한 구동 라인들의 수에 따라서 지수함수적으로 증가될 수 있다. 제7도는 각 원색에 할당된 구동 라인들의 수가 3으로 증가된 상황을 도시한다. 이러한 경우, 가능한 인텐시티 레벨들의 수는 원색의 각 디스플레이 가능한 영역에 대한 조사가 이진 관계를 형성할 때에 8로 증가될 것이다. 이러한 경우에서는, 최대 오차(16)이 실질적으로 줄어들 것이다.
본 발명의 양호한 실시예서는 눈의 가중된 반응을 각 원색에 할당된 레벨의 양에 맞게함으로써, 따라서 각 원색에 할당된 구동 라인들의 수에 맞게함으로써 눈에 의하여 볼 수 있는 바와 같이 최대 오차를 최소화 시킨다.
이제 제8도를 참조하면, 2개의 적색 구동 라인(18 및 19)들, 3개의 녹색 구동 라인(20, 21 및 22)들 및 하나의 청색 구동 라인(23)들로 나누어진 6개의 구동 라인들을 갖는 디스플레이를 위한 픽셀 레이아웃에 대한 본 발명의 양호한 실시예가 도시된다. 상기 픽셀 레이아웃은 FLCD 디스플레이들을 포함하는 많은 다른 형태의 디스플레이들에 사용하기 적합하다.
녹색에 제일 민감한 눈은 다른 2개의 원색들보다는 녹색 서브-픽셀의 개별 성질에 기인한 오차를 훨씬 쉽게 알아챌 것이다. 청색에 대해서는, 눈이 녹색이나 적색과 비교하면 청색에 덜 민감하기 때문에 오차들이 덜 감지될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는, 더 많은 구동 라인들이 녹색에 할당되며, 약간 적은 수의 구동 라인들이 적색에 할당되고, 휠씬 더 작은 구동 라인들이 청색에 할당된다.
양호한 실시예에서, 녹색은 더 많은 서브-픽셀들을 갖으며, 그와 같이 하여 픽셀당 더 많은 개별 레벨들을 갖을 것이다. 이는 녹색에 대한 임계 오차를 줄이는 효과를 갖는다. 앞서 이해된 바와 같이, 제7도는 (16)이 최대 오차인 이러한 개념을 도시한다. 그러나, 녹색의 레벨수를 증가시키기 위하여서는, 청색의 레벨 수가 감소되야 함으로 청색에 대한 오차는 증가된다. 놀랍게도 청색 레벨의 수를 줄이는 것은 눈이 녹색에 대해 민감한만큼 청색에 대하여 민감하지 않기 때문에 디스플레이된 이미지의 전체 외관 상에 매우 큰 효과를 주지 않는다는 사실이 발견되었다.
각 원색에 할당될 어드레스 라인들의 수를 결정하기 위하여, 개개의 색상들에 대한 눈의 반응의 비율의 근사값을 구하는 선택이 행하여질 수 있다.
경우에 따라서는, 할당에 대한 더 많은 정량적 측정이 조사 가중된 임계 오차를 조사하고 픽셀에서의 다른 색상들 사이의 비트들의 왜곡에 함수로서의 하프톤닝 왜곡에 대한 공식을 유도함으로써 얻어질 수 있다.
이러한 공식을 유도하기 위하여, 많은 가정들이 행해졌다. 한 색상에서의 이미지에 대한 하프톤닝에 기인한 눈에 의하여 인식된 왜곡은 디스플레이된 평균 인텐시티 레벨에 대한 편차에 비례한다고 가정된다. 또한 모든 색상 이미지에 대하여 인식된 왜곡은 상기 이미지의 3가지 색상 구성요소들로부터의 인식된 왜곡들의 합이며, 각 색상의 왜곡은 다른 색상의 왜곡과는 독립적이라고 가정된다. 또한 다른 원색들은 왜곡의 같은 인텐시티에 대한 다른 인식된 왜곡을 주는것으로 가정된다. 모든 가능한 인텐시티들이 같은 주파수로 생긴다는 가정으로, 픽셀에 대한 질의 측정은 모든 색상 인텐시티 조합들에 대한 왜곡이라고 가정된다.
이러한 가정으로부터, 먼저 픽셀에 대한 평균 인식된 왜곡이 유도될 수 있다.
이때,
ω색상=인식 잡음에 대한 색상 잡음의 기여도
= 단일 색상에서의 평균 인식 왜곡
따라서:
가중치 ω색상은 발광에 대한 각 색상의 기여도 또는 경우에 따라서는 눈의 색상-의존 로우-패스 특성(low-pass characteristic)의 기술이 사용될 수 있기 때문에 그대로(naively) 선택될 수 있다. 다음의 발광 등식은 국제 텔레비젼 시스템 위원회(National Television Systems Committee, NTSC) 표준에 사용되는 3가지 색상인 텔레비젼 원색(primary)의 근사 가중치를 표시하는데, 이는 화이트 빛의 한 루먼(lumen)의 발생을 필요로 한다. :
화이트의 1 1m = 적색의 0.30 1m + 녹색의 0.59 1m + 청색의 0.11 1m (식 3)
이러한 값들이 단지 NTSC 원색 색도(chromaticity) 및 화이트 값을 위하여 보정되며, 그 결과 그들은 대부분의 현재 RGB 모니터들에 대해서는 정확히 옳지 않는다는 점을 주목해야 한다. 다양한 현재의 RGB 장치들을 위한 가중치들의 변경폭(variation)들이 작기 쉬우므로, 위에 언급된 가중치들이 다음의 순차적인 계산들에 사용될 것이다.
다음 단계는 픽셀 파라메타들의 함수로서에 대한 표현을 유도하는 것이다.
다음을 정의한다.
각각이 개별적으로 조사 가능한 이진 가중된 픽셀 서브-포션(sub-potion)들을 픽셀이 갖는다고 가정하면, 픽셀이 디스플레이할 수 있는 가능 인텐시티 레벨들의 수가 비트들이나 구동 라인들의 수에 따라 지수함수적으로 증가하며, 인접한 가능 인텐시티 레벨들 사이의 차이는 비트들의 수에 따라서 지수함수적으로 감소한다. 따라서 만일
및
라면는 색상을 위하여 사용된 비트들의 수의 함수가 되며; 따라서라고 표시되는 것이 더 적절하다. 멀티-레벨 픽셀의 인접한 색상들 사이의 잡음 형태(behaviour)가 단일-레벨 픽셀에 대한 잡음의 형태와 같다고 가정하면 h색상인자(factor)에 의한 스케일링(scaling)을 제외하면 다음과 같이 표시하는 것이 가능하다 :
이때,(1)은 각 인텐시티에 대한 하프톤닝 잡음의 모든 인텐시티의 평균이다.
즉:
단일 인텐시티에 대한 하프톤닝 잡음은
인텐시티 I에 대하여, 타당한 하프톤닝 앨거리듬(algorithm)이 픽셀을 주파수 I로 턴온(turn on)시키며, 픽셀을 주파수( 1- I )로 턴오프(turn off)시켜야 한다. 이러한 경우라고 가정하면, 평균 인텐시티는 I일 것이며, 따라서:
식(9)를 식(7)에 대입시키면 다음을 얻을 수 있다.
식(10)과 식(5)를 식(6)에 대입하면 다음을 얻을 수 있다.
마지막으로, 식(11)을 식(1)에 대입하여 최종 결과를 얻는다.
제4도에 도시된 바와 같은 픽셀 이진 가중된 배치는 각 색상들이 2개의 서브 픽셀들을 갖는 적색, 녹색 및 청색에 대해 같은 가중치를 갖는다. 앞서 언급된 가중치 및 B색상= 2를 식(10)에 대입하는 것은, 다음과 같은 결과가 된다.
양호한 실시예에 대해서는, 각 원색들이 B적색= 2, B녹색=3 및 B청색= 1과 같은 가중치를 유지하면서, 다른 서브픽셀들의 수를 갖는다. 대입시킨 결과로 다음을 얻을 수 있다 :
결국 픽셀에 대한 평균 인식 왜곡이 감소되는 결과가 된다.
본 기술에 숙련된 사람들에게 알려진 바와 같이, 치럴 스멕틱(chiral smectic) 액정 또는 FLCD 디스플레이를 사용하는 디스플레이와 같은 개별 레벨 디스플레이들을 구성하는 것은 사용된 제조 기법들에 좌우되는 많은 다른 형태들을 갖을 수 있다.
이제 제10도를 참조하면, 제10도에는 한쌍의 전극 플레이트(electrode plate, 41, 42)들을 포함하고, 보통 전극, 관련된 전기적 서플라이(supply) 레일 및 컬러 필터들의 투명한 형태로 코팅된 유리 기판들을 포함하는 강유전성 액정 디스플레이 장치(FLCD, 40)의 기본 동작이 도시된다. 분자층(molecular layer, 43)을 갖는 액정층이 전극 플레이트들 사이에 직각으로 또는 거의 직각에 가깝게 배치된다. 액정은 치랄 스켁턱 C페이즈(Cphase) 또는 H 페이즈를 가정하며, 치랄 스멕틱 페이즈 고유의 나선구조(helical structure)를 방출하기에 충분할 정도로 얇은(즉, 0.5 - 5 마이크론) 두께로 배치된다.
소정의 임계를 초과하는 전기장 E(또는 -E, 44)가 상단과 하단 기판(41,42)들 사이에 인가된 때에는, 액정 분자(43)들이 전기장에 따라서 배향된다. 액정 분자는 연장된 모습을 갖으며 장축과 단축 사이에서 굴절된 비등방성을 나타낸다. 따라서, 만일 강유전성 액정 장치(40)이 유리 기판(41,42)들 상에 장착된 한 쌍의 가로지른 편광 프리즘(polariser, 도시되지 않음)들 사이에 샌드위칭(sandwiching)된다면, 액정 빛 변조 장치가 제공될 것이다.
소정의 임계를 초과하는 전기장(44)가 인가된 때에는, 액정 분자(43)들이 제1 편광 배향 상태(45)로 배향된다. 또한, 반전된 전기장(-E)가 인가된 때에는, 액정 분자(43)들이 제2편광 배향 상태(46)으로 배향된다. 이러한 배향 상태들은 또한 인가된 전기장이 반전된 방향으로서 소정 임계를 초과하지 않는한 유지된다.
디스플레이 구성에 사용된 제조 프로세스들은 VLSI(Very Large Scale Integrated) 회로 장치의 구성 또는 제조에 사용된 프로세스와 유사하며, 그와 같은 장치의 구성과의 유사성(familiarity)이 가정된다.
FLCD 디스플레이의 구성은 2개의 유리 기판에 의하여 먼저 설명될 수 있다. 제11도를 먼저 참조하여, 상부 유리 기판(42)의 구성 예가 이제 설명될 것이다.
[컬러 필터]
기판(42)의 표면이 완전하게 닦여진 후에, 알루미늄 킬레이트(chelate) 결합 약품(도시되지 않음)이 하위 순차층들의 유리에 대한 적절한 고착을 강화시키기 위하여 유리 기판에 가해진다.
다음으로, 회전 코팅(spin coating) 프로세스가 원색 다이(die)를 갖는 빛에 민감한 1.5 μm의 폴리이미드(polyamide) 층을 가하기 위하여 사용되는데, 이는 적색이 될 첫번째 경우이다. 잔존하는 용매를 제거하기 위하여, 폴리이미드가 80℃에서 거의 10분간 미리 구워진다. 다음으로, 빛에 민감한 폴리이미드가 노출될 적색 컬러 필터(51)의 영역에 해당하는 픽셀 마스크를 사용하여 노출된다. 다음으로 폴리이미드 층이 기판(42) 상에 각 픽셀의 적색 컬러 필터 부분(51)을 남겨둔 채로 형성된다. 다음으로, 이러한 제1컬러 필터 부분(51)이 프로세스가 녹색 필터(52) 및 청색 필터(53)에 대하여 반복되기 전에 안정한 구조를 형성하기 위하여 다음으로 구워진다. 중요하게도, 녹색 필터(52)는 제8도의 라인 A-A을 따라 얻어진 제11도의 단면에 따른 바와 같이 청색 필터(53)보다 큰 크기가 된다. 경우에 따라서는, 불투명한 금속부(도시되지 않음)와 같은 쉴딩부(shielding member)가 그를 통하여 지나가는 빛을 차단하기 위하여 이웃 컬러 필터 부분들 사이에 배치될 수 있다.
[데이타 레벨 금속층]
이제 제12도를 참조하면, 구성된 디스플레이 장치의 다음 부분은 양호하게도 구동 라인(18- 23) 및 둘러싼 부분(30- 33)들을 포함하는 데이타 레벨 금속층이다. 이러한 금속층의 증착은 컬러 필터 위에 직접 생길 수 있다.
금속층을 사용하는 장치를 구성함에 있어서, 몰리브덴(Molybdenum, Mo)이 관련 회로를 형성하기 위하여 양호하게 사용되어 왔다. 몰리브덴은 고유의 좋은 패턴닝 특성 및 편평화 특성에 기인하여 양호하게 사용되었다.
또한 알루미늄 금속층의 패턴닝에 사용 가능한 후보물질(candidate)이다. 몰리브덴의 고유저항(resistivity)이 25℃에서 0.0547μΩm인 반면에 알루미늄의 고유저항은 25℃에서 0.027μΩｍ이다. 따라서, 알루미늄으로 만들어진 금속 도전층은 몰리브덴으로 만들어진 금속 전도층보다 거의 2배정도 잘 도전된다. 그러나, 디스플레이를 발생시키는데 사용되는 다른 물질들과 비교하여 다른 알루미늄의 열팽창 동안의 압력 방출의 결과로서의 알루미늄에서의 힐록(hillock) 또는 스파이크 형성은 기존의 디스플레이 형태들과의 현재 알루미늄 사용을 금하는 심각한 문제를 발생시킨다.
금속층의 증착은 반도체 회로 제조에 대한 기술 분야에 숙련된 사람들에게는 잘 알려져 있으며 그와 같은 증착을 위한 프로세스의 예가 이제 설명될 것이다.
0.3㎛의 알루미늄층과 0.5% 구리(Copper) 합금(AlCu)가 먼저 기판의 표면 상으로 스퍼터링(sputtering) 된다. 양호하게도, 알루미늄은 0.09㎛ 표면 높이 오차로 편평화 된다. 다음으로, 스퍼터링된 알루미늄층이 헥사메틸디실라잔 (hexamethyldisilazane, HMDS)의 단일층을 스핀 코팅시킴으로써 포토리지스트 고착을 위하여 준비된다. 다음으로, AZ1370과 같은 포지티브(positive) 포토리지스트의 1㎛ 층이 준비된 층의 상부에 스핀 코팅된다. 다음으로, 포토리지스트가 적외선 오븐을 사용하여 90℃에서 3분동안 미리 구워진다. 다음으로, 포토리지스트가 데이타 금속층의 다양한 영역들 및 둘러싼 부분(즉, 30-33)들에 해당하는 간단한 수직 스트라이프(spripe, 18-23)들을 포함하는 제13도에 도시된 픽셀 마스크를 사용하여 노출된다. 포토리지스트는 35mJ/㎠로 금속 마스크에 노출된다.
다음으로 포토리지스트는 25% 수용액 AZ-351 및 40% 수용액 AZ-311에서 23℃로 50초 동안 형성될 수 있다. 다음으로 형성 검사(development inspection)가 리지스트가 벗겨지기 전에 수행되며 허용 구간을 벗어나는 것은 어떠한 것이라도 제거되거나 다시 제조된다. 다음으로, 포토리지스트가 스퍼터링된 알루미늄이 80% 인산, 5% 질산, 5% 초산 및 10% 물의 휘저어진 수용액에서 40℃로 2분 동안 습식 에칭되기 전에 150℃에서 다음으로 구워진다.
마지막으로, 남겨진 포토리지스트가 쉬플리 제거제(Shiply remover) "1112A"와 같은 저농도(low) 유기 페놀 스트립퍼(phenol organic stripper)를 사용하여 하부 기판(42) 상에 데이타 레벨 금속층을 남겨두고 벗겨진다.
[데이타 레벨 투명 전극층]
이제 제14도를 참조하면, 증착된 다음층은 적색 투과 전극을 형성하는 부분(60), 이진 가중된 녹색 투과 전극을 형성하는 부분(61,62)들 및 청색 투과 전극을 형성하는 부분(61-63)들을 포함하는 데이타 레벨 투과 전극층이다.
이러한 층과 기판(42) 상에 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투과 전극을 가하여 형성된다.
데이타 레벨 유전층(dielectric layer)을 형성하는 프로세스는 먼저 ITO의 0.07㎛층을 형성하기 위해 산소 분위기에서 인듐과 주석을 스퍼터링하는 단계를 포함한다. 다음으로, 이러한 ITO층이 HMDS의 단일 층을 회전 코팅시킴으로써 다시 제공된다. 이러한 층의 상부 상에는 AZ1370과 같은 1㎛층의 포지티브 포토리지스트가 회전 코팅된다. 다음으로, 포토리지스트가 적외선 오븐을 사용하여 90℃에서 거의 3분 동안 용매를 제거하기 위하여 미리 구워질 수 있다.
다음으로, 포토리지스트가 35mJ/㎠에 가까운 에너지로 제15도에 도시된 바와 같은 데이타 레벨 전극 마스크(65)에 노출된다. 포토리지스트가 25% 수용액 AZ-351과 40% 수용액 AZ311 내에서 23℃에서 50초 동안 형성된다. 다음으로, 포토리지스트가 120℃에서 다음으로 구워진다. 다음으로, ITO가 습식 에칭되며 남겨진 포토리지스트가 쉬플리 제거제(Shiply remover) "1112A"와 같은 저농도 유기페놀 스트립퍼를 사용하여 데이타 금속층에 접속된 데이타 투명 전극층을 남겨두고 벗겨진다.
이제 제16도를 참조하면, 상부 기판의 구성에서의 최종 단계는 표면층(67)을 가해주는 것이다. 표면층은 실리콘 티타늄 옥사이드의 0.1㎛ 도포(application)인 탄탈 펜톡사이드 절연체(tantalum pentoxide insulator)의 0.1㎛ 스퍼터링, 다음에 후에 구워진 폴리이미드의 0.02㎛ 회전 코팅 및 적절한 액정 분자 정렬을 위한 문지르기(rubbing)와 같은 단축 정렬 처리의 대상인 표면을 포함한다.
제2기판(41)(제10도)이 다른 마스크가 사용되는 점을 제외하고는 제1기판과 실질적으로 같은 방법으로 설계된다.
이제 제17도를 참조하면, 공통 레벨 금속층(24)가 제12도의 데이타 레벨 금속층과 관련하여 검토된 기법과 같은 기법을 사용하여 하부 기판(14) 상에 먼저 형성된다. 공통 금속층(24)를 형성하는데 사용된 픽셀 마스크는 제18도에 도시된 바와 같다.
이제 제19도를 참조하면, 하부 기판(41)의 구성에서의 다음 단계는 인듐 주석 옥사이드(ITO) 또는 그와 유사한 것을 포함하고, 제12도와 관련하여 위에서 윤곽이 설명된 프로시져에 따라서 만들어진 공통 레벨 투명층(25)를 형성하는 단계이다. 공통 레벨 투명층(25)를 형성하는데 사용된 마스크는 제20도에 도시된 바와 같은 것이다. 마지막으로, 제21도를 참조하면, 공통 레벨 표면층(68)이 제16도와 관련하여 위에서 윤곽이 설명된 기법들을 사용하여 공통 기판 상에 형성된다.
이제 제22도를 참조하면, 제22도에는 디스플레이 장치(40)의 구성의 최종 형태가 도시되는데, 이러한 형태는 각각의 표면이 편광 쉬트(sheet, 70,71)로 덮여진 상부 기판(42) 및 하부 기판(41)을 포함하며, 원하는 구동 지시에 좌우되어 서로 직각 또는 평행인 그들의 편광축을 갖을 수 있다. 2개의 기판(41,42)들이 1평방 밀리미터당 거의 100개의 구의 밀도로 뿌려진 1.5㎛ 유리 구(73)들에 의하여 안정 평형 상태로 떨어져(apart) 유지된다. 또한 기판들은 고착 드롭(adhesive drop, 74)들에 의하여 함께 유지된다. 고착 드롭렛(droplet, 74)들과 구(73)들은 2개의 기판(41,42)들 사이의 층의 두께가 구(73)들의 지름인 1.5㎛ 크기로 되는 정적 평형 상태로 디스플레이 패널(40)을 유지시키는 역할을 한다. 액정(도시되지 않음)이 강유전성 액정 장치를 형성하기 위하여 2개의 기판 사이에 위치된다.
이제 제23도를 참조하면, 제23도에는 설명의 목적을 위하여 공통 금속층(24) 및 공통 투명층(25)를 포함하는 공통 층 사이의 오버레이(overlay)의 부분 평면도가 도시된다. 데이타 금속층(26)과 데이타 투명층(27)을 포함하는 데이타 레벨 층이 역시 도시된다. 픽셀들의 각 컬럼(즉, 76)은 4개의 관련 구동 라인들을 포함하는데, 제1구동 라인(18)은 4개의 단위 영역 적색 전극을 구동하기 위하여 사용되며, 제2구동 라인(19)는 2개의 단위 영역 적색 전극 영역을 구동하기 위하여 사용된다. 구동 라인(20)은 4개의 단위 영역 녹색 전극을 구동하기 위하여 사용되며, 구동 단위(21)은 2개의 단위 영역 녹색 전극을 구동하고, 구동 단위(22)는 하나의 단위 영역 녹색 전극을 구동한다. 마지막으로, 구동 라인(23)이 8개의 단위 청색 전극 영역을 구동하기 위하여 사용된다. 공통 전극들이 로우(row) 형태로 형성되며 픽셀이 정상적인 방법으로 어드레싱된다.
위의 실시예는 6개의 구동 라인들을 갖으며 투명 영역들에 관련된 픽셀에 관련하여 설명되어 왔다. 본 기술에 숙련된 사람들에게는 눈의 가중된 반응에 근거된 서브픽셀들의 분배 원칙을 구동 라인들과 투명 전극 영역들의 다른 조합에 적용시킬 수 있다는 점이 명백할 것이다.
덧붙여서, 앞의 설명은 그들에게 주어진 특별한 제한들을 갖는 강유전성 액정 장치들을 사용하는 본 발명의 한 실시예만을 설명한다. 본 기술에 숙련된 사람들에게는 본 발명을 액정 디스플레이의 다른 형태들 및 실로 개별 레벨 디스플레이들의 다른 형태들에 적용시킬 수 있다는 점이 명백할 것이다. 예를들면, 본 발명은 플라즈마 디스플레이와 원색 시스템의 다른 형태들을 사용하는 디스플레이들에 쉽게 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 결코 이진 가중된 투명 전극 요소들을 사용하는데에 제한 되지 않는다.

Claims (33)

  1. 각각이 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 할당된 다수의 독립적으로 조사 가능한 영역(즉, 60 - 63)들을 각각 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 디스플레이를 위한 픽셀 레이아웃 패턴을 결정하는 방법에 있어서, 상기 독립적으로 조사된 영역들을 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 상태가 다른 색상 구성요소들에 대한 상기 조사된 영역들의 상태와 다르게 되는 비율로 상기 원색 구성요소에 할당시키는 단계를 최소한 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이를 위한 픽셀 레이아웃 패턴을 결정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 수가 다른 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 수와 다른 것을 특징으로 하는 픽셀 레이아웃 패턴 결정 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색인 것을 특징으로 하는 픽셀 레이아웃 패턴 결정 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이가 개별 레벨 강유전성 액정 디스플레이(40)인 것을 특징으로 하는 픽셀 레이아웃 패턴 결정 방법.
  5. 제1항에 있어서, 각 원색 구성요소의 조사 가능한 영역들이 실질적으로 이진 가중되는 것을 특징으로 하는 픽셀 레이아웃 패턴 결정 방법.
  6. 제3항에 있어서, 독립적으로 조사 가능한 적색 영역들의 수는 2이며, 독립적으로 조사 가능한 녹색 영역의 수는 3이고 독립적으로 조사 가능한 청색 영역들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 픽셀 레이아웃 패턴 결정 방법.
  7. 제1항에 있어서, 각각의 상기 원색 구성요소는 해당하는 인간 눈의 반응 함수를 갖으며, 상기 할당 단계는 상기 해당하는 인간 눈의 반응 함수의 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 독립적으로 조사된 영역들을 상기 원색 구성요소들에 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 레이아웃 패턴 결정 방법.
  8. 각각이 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 할당된 다수의 독립적으로 조사 가능한 영역(즉, 60 - 63)들을 각각 갖는 다수의 픽셀들을 갖는 개별 레벨 색상 디스플레이의 각각의 원색에 할당된 구동 라인(18 - 23)들의 수를 결정하기 위한 방법에 있어서, 상기 구동 라인들을 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 상태가 다른 색상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태와 다르게 되는 비율로 상기 원색에 할당시키는 단계를 최소한 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 라인들의 수를 결정하기 위한 방법.
  9. 제8항에 있어서, 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 수가 다른 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 수와 다른 것을 특징으로 하는 구동 라인 수 결정 방법.
  10. 제8항에 있어서, 각각의 상기 원색 구성요소는 해당하는 인간 눈의 반응 함수를 갖으며, 상기 할당 단계는 상기 해당하는 인간 눈의 반응 함슈들의 대수적 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 구동 라인들을 상기 원색들에 할당시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 라인수 결정 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색인 것을 특징으로 하는 구동 라인수 결정 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 디스플레이가 개별 레벨 강유전성 액정 디스플레이(40)인 것을 특징으로 하는 구동 라인수 결정 방법.
  13. 제8항에 있어서, 각 원색 구성요소의 조사 가능한 영역들이 실질적으로 이진 가중되는 것을 특징으로 하는 구동 라인수 결정 방법.
  14. 제11항에 있어서, 독립적으로 조사 가능한 적색 영역들의 수는 2이며, 독립적으로 조사 가능한 녹색 영역의 수는 3이고 독립적으로 조사 가능한 청색 영역들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 구동 라인수 결정 방법.
  15. 제10항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색이며 녹색 구동 라인들의 수는 2이고, 녹색 구동 라인들의 수는 3이며 청색 구동 라인들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 구동 라인수 결정 방법.
  16. 각각이 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 할당된 다수의 독립적으로 조사 가능한 영역들을 갖는 컬러 디스플레이 장치에 있어서, 상기 독립적으로 조사 가능한 영역들이 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 상태가 다른 색상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태와 다르게 되는 비율로 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  17. 제16항에 있어서, 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 수가 다른 색상 구성요소들에 대한 상기 조사된 영역들의 수와 다른 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  19. 제16항에 있어서, 상기 디스플레이가 개별 레벨 강유전성 액정 디스플레이(40)인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  20. 제16항에 있어서, 각 원색 구성요소의 조사 가능한 영역들이 실질적으로 이진 가중되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  21. 제18항에 있어서, 독립적으로 조사 가능한 적색 영역들의 수는 2이며, 독립적으로 조사 가능한 녹색 영역의 수는 3이고 독립적으로 조사 가능한 청색 영역들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  22. 제16항에 있어서, 각각의 상기 원색 구성요소들은 해당하는 인간 눈의 반응 함수를 갖으며, 상기 독립적으로 조사된 영역들은 상기 해당하는 인간 눈의 반응 함수에 따르는 실질적인 비율로 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색들인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  24. 제23항에 있어서, 적색 구동 라인들의 수가 2이며, 녹색 구동 라인들의 수는 3이고, 청색 구동 라인들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  25. 제2다수의 데이타 구동 라인들에 접속되고 각각이 다수의 원색 구성요소들 중의 하나에 할당된 제1다수의 독립적으로 조사 가능한 영역들을 갖는 컬러 디스플레이 장치에 있어서, 상기 데이타 구동 라인들이 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 상태가 다른 색상 구성요소에 대한 조사된 영역들의 상태와 다르게 되는 비율로 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  26. 제25항에 있어서, 한 색상 구성요소에 대한 상기 조사된 영역들의 수가 다른 색상 구성요소들에 대한 상기 조사된 영역들의 수와 다른 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  27. 제25항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  28. 제25항에 있어서, 상기 디스플레이가 개별 레벨 강유전성 액정 디스플레이(40)인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  29. 제25항에 있어서, 각 원색 구성요소의 조사 가능한 영역들이 실질적으로 이진 가중되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  30. 제27항에 있어서, 독립적으로 조사 가능한 적색 영역들의 수는 2이며, 독립적으로 조사 가능한 녹색 영역의 수는 3이고 독립적으로 조사 가능한 청색 영역들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  31. 제25항에 있어서, 각각의 상기 원색 구성요소들은 해당하는 인간 눈의 반응 함수를 갖으며, 상기 데이타 구동 라인들은 상기 해당하는 인간 눈의 반응 함수의 대수적 비율에 따르는 실질적인 비율로 상기 원색 구성요소들에 할당되는 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  32. 제31항에 있어서, 상기 원색 구성요소들이 적색, 녹색 및 청색들인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
  33. 제32항에 있어서, 적색 구동 라인들의 수가 2이며, 녹색 구동 라인들의 수는 3이고, 청색 구동 라인들의 수는 1인 것을 특징으로 하는 컬러 디스플레이 장치.
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