KR101022653B1 - Field emission display apparatus wherein white balancing is efficiently performed - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 전계 방출 디스플레이 장치는 주사 전극 라인들에 주사 펄스가 순차적으로 인가되는 동안에 데이터 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들의 폭에 의하여 계조 디스플레이를 수행한다. 여기에서, 상기 데이터 펄스들의 최대 폭이 상기 데이터 펄스들의 각 계조 데이터에 상응하는 색상들에 따라 다르게 설정된다.The field emission display device according to the present invention performs gradation display by the width of data pulses applied to the data electrode lines while the scan pulses are sequentially applied to the scan electrode lines. Here, the maximum width of the data pulses is set differently according to the colors corresponding to the respective gradation data of the data pulses.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 전계 방출 디스플레이 장치의 구성을 보여주는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a field emission display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 전계 방출 디스플레이 패널을 보여주는 분리 사시도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating the field emission display panel of FIG. 1.
도 3은 도 2의 전계 방출 디스플레이 패널이 Y축 방향으로 절단된 경우에 X축 방향에서 바라본 단면도이다. 3 is a cross-sectional view viewed from the X-axis direction when the field emission display panel of FIG. 2 is cut in the Y-axis direction.
도 4는 데이터 펄스들의 종료 시점이 동일하게 설정된 경우에 도 1의 한 캐소드 전극 라인에 인가되는 주사 펄스, 및 세 게이트 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들을 보여주는 타이밍도이다.4 is a timing diagram illustrating scan pulses applied to one cathode electrode line of FIG. 1 and data pulses applied to three gate electrode lines when the end points of the data pulses are identically set.
도 5는 데이터 펄스들의 시작 시점이 동일하게 설정된 경우에 도 1의 한 캐소드 전극 라인에 인가되는 주사 펄스, 및 세 게이트 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들을 보여주는 타이밍도이다.FIG. 5 is a timing diagram illustrating scan pulses applied to one cathode electrode line of FIG. 1 and data pulses applied to three gate electrode lines when the start points of the data pulses are set identically.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
1...전계 방출 디스플레이 패널, 2...앞쪽 패널,1 ... field emission display panel, 2 ... front panel,
214...앞쪽 기판, 216...양극판,214 ... front substrate, 216 ... anode plate,
218...형광 디스플레이 셀들, 3...뒤쪽 패널, 218 ... fluorescent display cells, 3 ... rear panel,
34...뒤쪽 기판, 36...게이트 전극 라인,34 ... rear substrate, 36 ... gate electrode line,
38...절연층, 310...캐소드 전극 라인,38 ... insulating layer, 310 ... cathode electrode line,
314...전자 방출원, 320...스페이스 바아,314 electron emission source, 320 space bar,
322...주 관통부, 324...보조 관통부,322 ... major penetrations, 324 ... secondary penetrations,
326...카운터 전극.326 ... counter electrode.
본 발명은, 전계 방출 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 주사 전극 라인들에 주사 펄스가 순차적으로 인가되는 동안에 데이터 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들의 폭에 의하여 계조 디스플레이를 수행하는 전계 방출 디스플레이 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
상기와 같은 통상적인 전계 방출 디스플레이 장치는 기본적으로 캐소드 전극 라인들, 게이트 전극 라인들, 형광 디스플레이 셀들, 및 양극판을 포함한다. 캐소드 전극 라인들은 전자 방출원들과 전기적으로 연결된다. 게이트 전극 라인들은 캐소드 전극 라인들의 앞쪽 또는 뒤쪽에서 캐소드 전극 라인들과 교차되도록 형성된다. 게이트 전극 라인들이 캐소드 전극 라인들의 앞쪽에 형성되는 경우, 캐소드 전극 라인들과 교차되는 게이트 전극 라인들의 영역에는 전자 방출원들에 대응하는 관통구들이 형성된다. 형광 디스플레이 셀들은 전자 방출원들에 대응하여 형성된다. 양극판에는 전자 방출원들로부터의 전자들이 형광 디스플레이 셀들로 이동하 도록 정극성 전위가 인가된다.Such a conventional field emission display device basically includes cathode electrode lines, gate electrode lines, fluorescent display cells, and a bipolar plate. The cathode electrode lines are electrically connected with the electron emitters. The gate electrode lines are formed to intersect the cathode electrode lines in front of or behind the cathode electrode lines. When the gate electrode lines are formed in front of the cathode electrode lines, through holes corresponding to the electron emission sources are formed in the region of the gate electrode lines that cross the cathode electrode lines. Fluorescent display cells are formed corresponding to electron emission sources. A positive potential is applied to the positive electrode plate to transfer electrons from the electron emission sources to the fluorescent display cells.
한편, 상기와 같은 통상적인 전계 방출 디스플레이 장치에 있어서, 동일한 계조 데이터로써 적색, 녹색, 및 청색 디스플레이 셀들을 구동하더라도 각 색상에 따라 서로 다른 휘도가 발생되므로 화이트 밸런싱(White balancing)이 수행되지 못한다. On the other hand, in the conventional field emission display device as described above, even when driving the red, green, and blue display cells with the same grayscale data, different luminance is generated according to each color, so white balancing is not performed.
이와 같은 화이트 밸런싱 문제를 개선하기 위하여, 각 색상 별로 계조 데이터 자체를 보정하는 기술이 2000년 일본 공개특허공보 제242,214호(발명의 명칭 : 전계방출형 화상 표시 장치)에 개시되어 있다. 하지만, 각 색상 별로 계조 데이터 자체를 보정하여야 하므로, 구동 장치 및 알고리듬이 복잡해지고 영상의 재현성(reproducibility)이 떨어질 가능성이 크다. In order to improve such a white balancing problem, a technique for correcting grayscale data itself for each color is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 242,214 (name of invention: field emission type image display device). However, since the gray scale data itself must be corrected for each color, the driving device and the algorithm are complicated, and the reproducibility of the image is likely to decrease.
본 발명의 목적은, 구동 장치 및 알고리듬이 단순하면서 영상의 재현성이 유지되도록 효율적으로 화이트 밸런싱이 수행되는 전계 방출 디스플레이 장치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a field emission display device in which white balancing is efficiently performed so that the driving device and the algorithm are simple and the image reproducibility is maintained.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 전계 방출 디스플레이 장치는 주사 전극 라인들에 주사 펄스가 순차적으로 인가되는 동안에 데이터 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들의 폭에 의하여 계조 디스플레이를 수행한다. 여기에서, 상기 데이터 펄스들의 최대 폭이 상기 데이터 펄스들의 각 계조 데이터에 상응하는 색상들에 따라 다르게 설정된다. The field emission display device of the present invention for achieving the above object performs gradation display by the width of the data pulses applied to the data electrode lines while the scan pulse is sequentially applied to the scan electrode lines. Here, the maximum width of the data pulses is set differently according to the colors corresponding to the respective gradation data of the data pulses.
본 발명의 상기 전계 방출 디스플레이 장치에 의하면, 상기 데이터 펄스들의 최대 폭이 상기 색상들에 따라 다르게 설정된다. 이에 따라, 계조 데이터 자체를 보정하지 않고서도 화이트 밸런싱이 수행될 수 있다. 이에 따라, 구동 장치 및 알고리듬이 단순하면서 영상의 재현성이 유지되도록 효율적으로 화이트 밸런싱이 수행될 수 있다.According to the field emission display device of the present invention, the maximum width of the data pulses is set differently according to the colors. Accordingly, white balancing may be performed without correcting the grayscale data itself. Accordingly, white balancing can be efficiently performed so that the driving device and the algorithm are simple and the image reproducibility is maintained.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예가 상세히 설명된다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전계 방출 디스플레이 장치는 전계 방출 디스플레이 패널(1) 및 그 구동 장치를 포함한다. 전계 방출 디스플레이 패널(1)의 구동 장치는 영상 제어부(4), 셋탑 박스(5), 패널 제어부(6), 주사 구동부(7), 데이터 구동부(8), 및 전원 공급부(9)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a field emission display device according to an embodiment of the present invention includes a field
영상 제어부(4)는 컴퓨터로부터의 영상 신호(SPC), DVD(digital versatile disk) 플레이어로부터의 영상 신호(SDVD), 및 셋탑 박스(5)로부터의 영상 신호를 처리하여 패널 제어부(6)에 입력시킨다. 셋탑 박스(5)는 텔레비젼으로부터의 영상 신호(STV)를 변환하여 영상 제어부(4)에 입력시킨다.
패널 제어부(6)는 영상 제어부(4)로부터의 영상 신호를 처리하여 주사-구동 제어 신호들 및 데이터-구동 제어 신호들을 발생시킨다. 주사 구동부(7)는 패널 제어부(6)로부터의 주사-구동 제어 신호들에 따라 전계 방출 디스플레이 패널(1)의 캐소드 전극 라인들(C1,...,Cn)을 구동한다. 데이터 구동부(8)는 패널 제어부(6)로부터의 데이터-구동 제어 신호들에 따라 전계 방출 디스플레이 패널(1)의 게이트 전극 라인들(G1R,...,GmB)을 구동한다. The
주사 전극 라인들로서의 캐소드 전극 라인들(C1,...,Cn)에 주사 펄스가 순차적으로 인가되는 동안에 데이터 전극 라인들로서의 게이트 전극 라인들(G1R,...,GmB )에 인가되는 데이터 펄스들의 폭에 의하여 계조 디스플레이가 수행된다. 여기에서, 화이트 밸런싱을 위하여 상기 데이터 펄스들의 최대 폭이 상기 데이터 펄스들의 각 계조 데이터에 상응하는 색상들에 따라 다르게 설정된다. 이와 관련된 내용은 도 4 및 5를 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.To the gate electrode lines G 1R , ..., G mB as the data electrode lines while the scan pulse is sequentially applied to the cathode electrode lines C 1 , ..., C n as the scan electrode lines. The gray scale display is performed by the width of the data pulses applied. Here, for white balancing, the maximum width of the data pulses is set differently according to the colors corresponding to the respective gray level data of the data pulses. Related contents will be described in more detail with reference to FIGS. 4 and 5.
전원 공급부(9)는 영상 제어부(4), 셋탑 박스(5), 패널 제어부(6), 주사 구동부(7), 데이터 구동부(8), 및 전계 방출 디스플레이 패널(1)의 양극판(도 2의 216)에 필요한 전위들을 인가한다. 여기에서, 양극판(도 2의 216)에는 1 내지 4 킬로볼트(KV)의 높은 전위가 인가된다. The
도 2 및 3을 참조하면, 도 1의 전계 방출 디스플레이 패널(1)은 앞쪽 패널(2)과 뒤쪽 패널(3)이 스페이스 바아(space bar)들(320)에 의하여 지지된다. 2 and 3, in the field
뒤쪽 패널(3)은 뒤쪽 기판(34), 게이트 전극 라인들(36), 절연층(38), 캐소드 전극 라인들(310), 및 전자 방출원들(314)을 포함한다. 게이트 전극 라인들(36)에는 데이터 신호들이 인가된다. 주사 펄스들이 인가되는 캐소드 전극 라인들(310)은 전자 방출원들(ER11,...,EBnm)과 전기적으로 연결된다. The
캐소드 전극 라인들(310)에 있어서, 전자 방출원들(314)의 일측들에는 보조 관통부들(324)이 형성된다. 이 보조 관통부들(324)은, 캐소드 전극 라인들(310)을 구성하는 도전 물질이 제거된 것들로서, 절연층(8)을 노출시킨다. 이에 따라, 게이트 전극 라인들(36)로부터 전자 방출원들(ER11,...,EBnm)로의 전계가 노출된 절연층(8)을 통하여 보다 강하게 작용한다. 이에 따라, 발광 개시 전압이 보다 낮아질 수 있다.In the
한편, 전자 방출원들(314)의 타측들에는 주 관통부들(322)이 형성되고, 이 주 관통부들(322)의 중앙부와 게이트 전극 라인들(36) 사이에 관통구들(38a)이 형성되며, 이 관통구들(38a)에 도전 물질들이 채워짐에 의하여 게이트 전극 라인들(36)과 전기적으로 연결된 카운터 전극들(326)이 형성된다. 이에 따라, 카운터 전극들(326)이 전자 방출원들(ER11,...,EBnm)을 향하여 전계를 추가적으로 형성하므로, 발광 개시 전압이 보다 낮아질 수 있다. On the other hand, main through
앞쪽 패널(2)은 앞쪽 투명 기판(214), 양극판(216), 및 형광 디스플레이 셀들(218)을 포함한다. 형광 디스플레이 셀들(218)은 전자 방출원들(314)에 대응하여 형성된다. 양극판(216)에는 전자 방출원들(314)로부터의 전자들이 형광 디스플레이 셀들(218)로 이동하도록 1 내지 4 킬로볼트(KV)의 높은 정극성 전위가 인가된다. The
도 4는 데이터 펄스들의 종료 시점(t4)이 동일하게 설정된 경우에 도 1의 한 캐소드 전극 라인에 인가되는 주사 펄스, 및 세 게이트 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들을 보여주는 타이밍도이다. 도 4에서 참조 부호 SCn은 제n 캐소드 전극 라인(도 1의 Cn)에 인가되는 주사 펄스를, SG(m-2)R은 제(m-2)번째 게이트 전극 라인 에 인가되는 최고 계조의 적색용 데이터 펄스를, SG(m-1)G는 제(m-1)번째 게이트 전극 라인에 인가되는 최고 계조의 녹색용 데이터 펄스를, 그리고 SGmB는 제m번째 게이트 전극 라인(도 1의 GmB)에 인가되는 최고 계조의 청색용 데이터 펄스를 각각 가리킨다.4 is a timing diagram illustrating scan pulses applied to one cathode electrode line of FIG. 1 and data pulses applied to three gate electrode lines when the end points t4 of the data pulses are set to be the same. In FIG. 4, S Cn denotes the scan pulse applied to the nth cathode electrode line (C n of FIG. 1), and S G (m-2) R denotes the highest applied to the (m-2) th gate electrode line. The red data pulse of gray level, S G (m-1) G is the green data pulse of highest gray level applied to the (m-1) th gate electrode line, and S GmB is the mth gate electrode line ( The data pulses for blue of highest gradation applied to G mB ) of FIG. 1 are indicated respectively.
도 2 및 4를 참조하면, 주사 전극 라인으로서의 캐소드 전극 라인(310)에 -VS 전위의 주사 펄스가 인가되는 t1 ~ t4 시간 동안에 데이터 전극 라인들로서의 게이트 전극 라인들(36)에 인가되는 데이터 펄스들의 폭에 의하여 계조 디스플레이가 수행된다. 여기에서, 적색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최대 폭은 t2 ~ t4 시간이고, 녹색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최대 폭은 주사 펄스의 폭과 동일한 t1 ~ t4 시간이며, 청색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최대 폭은 t3 ~ t4 시간이다. 2 and 4, data applied to the
여기에서, 데이터 펄스들의 종료 시점(t4)이 동일하게 설정되고, 데이터 펄스들의 최선 시작 시점이 상기 데이터 펄스들의 각 계조 데이터에 상응하는 색상들에 따라 다르게 설정된다. 즉, 적색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최선 시작 시점이 t2 시점이고, 녹색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최선 시작 시점이 t1 시점이며, 청색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최선 시작 시점이 t3 시점이다. Here, the end time t4 of the data pulses is set the same, and the best start time of the data pulses is set differently according to the colors corresponding to the respective gradation data of the data pulses. That is, the best starting time of the data pulse of the + V D potential corresponding to red is time t2, the best starting time of the data pulse of the + V D potential corresponding to green is time t1, and the + V D potential corresponding to blue color. The best starting point of the data pulse is at time t3.
위와 같이 데이터 펄스들의 최대 폭이 데이터 펄스들의 각 계조 데이터에 상응하는 색상들에 따라 다르게 설정된다. 이에 따라, 계조 데이터 자체를 보정하지 않고서도 화이트 밸런싱이 수행될 수 있다. 이에 따라, 구동 장치 및 알고리듬이 단순하면서 영상의 재현성이 유지되도록 효율적으로 화이트 밸런싱이 수행될 수 있다.As described above, the maximum width of the data pulses is set differently according to the colors corresponding to the grayscale data of the data pulses. Accordingly, white balancing may be performed without correcting the grayscale data itself. Accordingly, white balancing can be efficiently performed so that the driving device and the algorithm are simple and the image reproducibility is maintained.
도 5는 데이터 펄스들의 시작 시점이 동일하게 설정된 경우에 도 1의 한 캐소드 전극 라인에 인가되는 주사 펄스, 및 세 게이트 전극 라인들에 인가되는 데이터 펄스들을 보여준다. 도 5에서 도 4와 동일한 참조 부호는 동일한 기능의 대상을 가리킨다.FIG. 5 shows scan pulses applied to one cathode electrode line of FIG. 1 and data pulses applied to three gate electrode lines when the start points of the data pulses are set identically. In FIG. 5, the same reference numerals as used in FIG. 4 indicate objects of the same function.
도 2 및 5를 참조하면, 주사 전극 라인으로서의 캐소드 전극 라인(310)에 -VS 전위의 주사 펄스가 인가되는 t1 ~ t4 시간 동안에 데이터 전극 라인들로서의 게이트 전극 라인들(36)에 인가되는 데이터 펄스들의 폭에 의하여 계조 디스플레이가 수행된다. 여기에서, 적색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최대 폭은 t1 ~ t3 시간이고, 녹색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최대 폭은 주사 펄스의 폭과 동일한 t1 ~ t4 시간이며, 청색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최대 폭은 t1 ~ t2 시간이다. 2 and 5, data applied to the
여기에서, 데이터 펄스들의 시작 시점(t1)이 동일하게 설정되고, 데이터 펄스들의 최후 종료 시점이 데이터 펄스들의 각 계조 데이터에 상응하는 색상들에 따 라 다르게 설정된다. 즉, 적색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최후 종료 시점이 t3 시점이고, 녹색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최후 종료 시점이 t4 시점이며, 청색에 상응하는 +VD 전위의 데이터 펄스의 최후 종료 시점이 t2 시점이다.Here, the start time t1 of the data pulses is set the same, and the last end time of the data pulses is set differently depending on the colors corresponding to the respective gradation data of the data pulses. That is, the last end point of the data pulse of the + V D potential corresponding to red is time t3, the last end point of the data pulse of the + V D potential corresponding to green is time t4, and the + V D potential corresponding to blue color. The last end time of the data pulse at is t2.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 전계 방출 디스플레이 장치에 의하면, 데이터 펄스들의 최대 폭이 상기 색상들에 따라 다르게 설정된다. 이에 따라, 계조 데이터 자체를 보정하지 않고서도 화이트 밸런싱이 수행될 수 있다. 이에 따라, 구동 장치 및 알고리듬이 단순하면서 영상의 재현성이 유지되도록 효율적으로 화이트 밸런싱이 수행될 수 있다.As described above, according to the field emission display device according to the present invention, the maximum width of the data pulses is set differently according to the colors. Accordingly, white balancing may be performed without correcting the grayscale data itself. Accordingly, white balancing can be efficiently performed so that the driving device and the algorithm are simple and the image reproducibility is maintained.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 정의된 발명의 사상 및 범위 내에서 당업자에 의하여 변형 및 개량될 수 있다.The present invention is not limited to the above embodiments, but may be modified and improved by those skilled in the art within the spirit and scope of the invention as defined in the claims.
Claims (3)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |