KR101255306B1

KR101255306B1 - 듀얼 뷰 표시 장치와 그 구동 방법

Info

Publication number: KR101255306B1
Application number: KR1020060058594A
Authority: KR
Inventors: 류호진; 이선화; 장형석; 진현석
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-06-28
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2013-04-15
Also published as: CN101097306A; KR20080000799A; CN100545709C; US8149182B2; US20080001849A1

Abstract

본 발명은 한 화면을 통해 시야각에 따라 서로 다른 영상을 간섭없이 보여줄 수 있는 듀얼 뷰 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것으로, 영상을 표시하는 표시 패널과; 제1 영역과 제2 영역을 포함하여 상기 표시 패널에 표시된 영상이 서로 다른 방향으로 분리되어 표시되게 하고, 시야각에 따라 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 스위칭 패널을 포함하는 듀얼 뷰 표시 장치와 그 구동 방법을 개시한다.

시야각, 듀얼 뷰, 스위칭 패널, 이미지 간섭, 차단 영역 조절

Description

듀얼 뷰 표시 장치와 그 구동 방법{DUAL VIEW DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 듀얼 뷰 구동 방법을 도시한 도면.

도 3은 도 2에 도시된 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 영상 간섭 현상을 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 스위칭 패널을 구체적으로 도시한 단면도.

도 5는 도 4에 도시된 하판을 등가적으로 도시한 평면도.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 듀얼 뷰 구동 방법을 도시한 도면.

<도면의 간단한 부호에 대한 설명>

10 : 제1 하판 20 : 제1 상판

30 : 제1 액정층 40 : 액정 패널

50 : 제2 하판 52 : 하부 절연 기판

54 : 제1 전극 56 : 제2 전극

55 : 제1 공급 라인 57 : 제2 공급 라인

58 : 절연막 60 : 제2 상판

62 : 상부 절연 기판 64 : 공통 전극

66 : 제3 전극 67 : 제3 공급 라인

68 : 제4 전극 69 : 제4 공급 라인

70 : 제2 액정층 80 : 스위칭 패널

P1 : 제1 화소 P2 : 제2 화소

D1 : 제1 영역 D2 : 제2 영역

본 발명의 표시 장치에 관한 것으로, 특히 시야각에 따라 서로 다른 영상을 보여줄 수 있는 듀얼 뷰 표시 장치와 그 구동 방법에 관한 것이다.

표시 장치로 각광 받고 있는 평판 표시 장치로는 액정을 이용한 액정 표시 장치(LCD), 불활성 가스의 방전을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 유기 발광 다이오드를 이용한 유기 전계발광 표시 장치(OLED) 등이 대표적이다. 이들 중 플라즈마 디스플레이 패널은 대형 TV로만 응용되고 반면에 액정 표시 장치 및 유기 전계발광 표시 장치는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 모니터, TV 등과 같이 소형부터 대형까지 다양한 크기로 많은 분야에 응용되고 있다

여기서 액정 표시 장치는 액정의 전기적 및 광학적 특성을 이용한다. 이는 액정이 굴절율, 유전율 등의 물성값이 분자 장축 방향과 단축 방향에 따라 서로 다른 이방성 성질을 갖고 분자 배열과 광학적 성질을 쉽게 조절할 수 있는 장점을 갖고 있기 때문이다. 다시 말하여 액정 표시 장치는 전계에 따라 액정 분자들의 배열 방향을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 영상을 표시한다.

구체적으로 액정 표시 장치는 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널을 통해 영상을 표시한다. 액정 패널의 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열의 가변으로 광투과율을 조절하는 적, 녹, 청 서브화소의 조합으로 원하는 색을 구현한다. 각 서브화소는 박막 트랜지스터를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압의 차전압을 충전하여 액정을 구동한다. 그리고 액정 표시 장치는 액정 패널이 비발광 소자이므로 액정 패널의 후면에서 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛을 구비한다.

한편, 최근에는 다양한 사용자들의 욕구를 충족시키기 위하여 하나의 액정 표시 장치를 통해 좌우 시야각에 따라 서로 다른 영상을 간섭없이 보여줄 수 있는 듀얼 뷰(Dual View) 액정 표시 장치의 개발이 요구되고 있다. 나아가 사용자는 듀얼 뷰 모드 뿐만 아니라 전 시야각 영역에서 한 영상을 볼 수 있는 싱글 뷰 모드를 원하는 경우도 있으므로 듀얼 뷰 모드와 싱글 뷰 모드로 전환될 수 있는 액정 표시 장치가 요구된다.

이러한 사용자의 요구는 액정 표시 장치 뿐만 아니라 다른 표시 장치 예컨대, 유기 전계발광 표시 장치(OLED), 전계 방출 표시 장치(FED), 플라즈마 표시 장 치(PDP) 등의 표시 장치에서도 동일하게 나타날 수 있다.

따라서 본 발명은 한 화면을 통해 시야각에 따라 서로 다른 영상을 간섭없이 보여줄 수 있는 듀얼 뷰 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 듀얼 뷰 모드와 싱글 뷰 모드를 전환할 수 있는 듀얼 뷰 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.

이를 위하여, 본 발명의 한 특징에 따른 듀얼 뷰 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널과; 제1 영역과 제2 영역을 포함하여 상기 표시 패널에 표시된 영상이 서로 다른 방향으로 분리되어 표시되게 하고, 시야각에 따라 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 스위칭 패널을 포함한다. 상기 표시 패널은 다수의 제1 화소들로 구성된 제1 화소 라인과, 다수의 제2 화소들로 구성된 제2 화소 라인을 포함하고, 상기 제1 및 제2 화소 라인은 교번하면서 반복 배열된다. 상기 스위칭 패널은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 교번하면서 반복 배열된 구조를 갖고, 상기 제1 및 제2 영역은 상기 제1 및 제2 화소 라인과 같은 방향으로 긴 라인 형태를 갖는다.

상기 표시 패널의 상기 제1 화소 라인들은 제1 영상을, 상기 제2 화소 라인들은 제2 영상을 표시한다. 상기 제1 영역은 구동 전압 인가 여부에 따라 차단 모드와 투과 모드로 제어되고, 상기 제2 영역은 투과 모드를 유지한다. 상기 스위칭 패널은 상기 구동 전압이 인가되는 범위를 조절하여 상기 제1 영역의 선폭을 조절한다. 상기 제1 영역의 선폭이 조절된 만큼 상기 제2 영역의 선폭은 상기 제1 영역 의 선폭과 반비례 관계로 조절된다.

상기 스위칭 패널은 상기 제1 영역을 구동하는 메인 전극과; 상기 메인 전극의 주변부에 형성되어 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 적어도 하나의 보조 전극을 포함한다. 또한 상기 스위칭 패널은 상기 메인 전극 및 보조 전극이 형성된 제1 기판과 마주하는 제2 기판에 형성된 공통 전극과; 상기 제1 및 제2 기판 사이에 형성된 액정층을 추가로 포함한다. 상기 스위칭 패널에 형성된 상기 전극들은 투명 전극이다.

상기 적어도 하나의 보조 전극이 복수의 보조 전극을 포함한 경우 상기 복수의 보조 전극은 상기 메인 전극의 양측부에 대칭적인 전극쌍 형태로 배치된다. 상기 메인 전극의 양측부는 인접한 상기 보조 전극의 일측부와 절연되게 중첩된다. 상기 복수의 보조 전극들 각각은 인접한 보조 전극과 일측부가 절연되게 중첩된다. 상기 스위칭 패널은 상기 메인 전극에 구동 전압을 공급하는 제1 공급 라인과; 상기 복수의 보조 전극쌍 각각에 독립적으로 구동 전압을 공급하는 다수의 제2 공급 라인들을 추가로 포함한다.

상기 표시 패널과 상기 스위칭 패널은 상기 표시 패널에서 상기 제1 및 제2 화소들의 조합으로 표시된 영상을 상기 스위칭 패널이 그대로 투과시키는 싱글 뷰 모드로도 구동된다. 상기 싱글 뷰 모드인 경우 상기 스위칭 패널에서 상기 제1 영역은 투과 모드로 제어된다.

상기 표시 패널은 액정 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 전계발광 표시 장치, 전계 방출 표시 장치 중 어느 하나이다.

본 발명의 다른 특징에 따른 듀얼 뷰 표시 장치의 구동 방법은 표시 패널에 영상을 표시하는 단계와; 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 스위칭 패널을 제어하여 상기 표시 패널에 표시된 영상이 서로 다른 방향으로 분리되어 표시되게 하는 단계와; 사용자의 시야각에 따라 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 단계를 포함한다.

상기 표시 패널은 다수의 제1 화소들에 제1 영상을, 상기 다수의 제2 화소들에 제2 영상을 표시한다. 여기서 상기 다수의 제1 화소들은 다수의 제1 화소 라인들을, 상기 다수의 제2 화소들은 다수의 제2 화소 라인들을 구성하고, 상기 다수의 제1 화소 라인들 각각과 상기 다수의 제2 화소 라인들 각각과 교번하면서 배치된다.

상기 스위칭 패널은 전압 무인가시 투과 모드인 제1 영역을 차단 모드로 제어하고 상기 제2 영역을 투과 모드로 유지한다. 여기서 상기 제1 및 제2 영역은 상기 화소 라인과 동일한 방향으로 긴 라인 구조를 갖고 교번적으로 배치된다.

상기 스위칭 패널은 전압이 인가되는 범위를 조절하여 상기 제1 영역의 선폭을 조절한다. 다시 말하여, 상기 스위칭 패널은 상기 제1 영역의 기본 선폭을 결정하는 메인 전극의 주변에 절연되게 배치된 복수의 보조 전극들을 이용하여 상기 제1 영역의 선폭을 양측으로 조절한다.

그리고, 본 발명의 구동 방법은 상기 표시 패널과 상기 스위칭 패널을 상기 표시 패널에서 상기 제1 및 제2 화소들의 조합으로 표시된 영상을 상기 스위칭 패널이 그대로 투과시키는 싱글 뷰 모드로 구동하는 단계를 추가로 포함하고; 상기 싱글 뷰 모드인 경우 상기 제1 영역은 투과 모드로 제어된다.

이러한 본 발명의 특징들 외에 본 발명의 다른 특징 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 여기서 도면을 통한 설명은 액정 표시 장치에 한정되나, 액정 표시 장치로 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 단면 구조를 도시한 것이이다.

도 1에 도시된 듀얼 뷰 표시 장치는 영상을 표시하는 액정 패널(40)과, 액정 패널(40)과 함께 싱글 뷰 모드 및 듀얼 뷰 모드로 전환 가능한 스위칭 패널(80)을 포함한다.

액정 패널(40)은 실링재에 의해 합착된 제1 상판(20) 및 제1 하판(10)과, 제1 상판(20) 및 제1 하판(10) 사이의 셀갭에 형성된 제1 액정층(30)과, 제1 상하판(20, 10) 사이의 셀갭을 유지시키는 스페이서를 포함한다.

제1 하판(10)은 하부 절연 기판 위에 형성된 박막 트랜지스터 어레이를 포함한다. 박막 트랜지스터 어레이는 서로 절연되게 교차하고 각 서브화소 영역을 구분하는 게이트 라인들 및 데이터 라인들과, 게이트 라인 및 데이터 라인과 접속되어 개별적으로 서브화소를 구동하는 박막 트랜지스터들과, 각 서브화소 영역에 구분되게 형성되고 박막 트랜지스터들과 각각 접속된 화소 전극들을 포함한다. 또한 박막 트랜지스터 어레이에는 화소 전극과 전계를 형성하여 제1 액정층(30)을 구동하는 공통 전극이 형성되기도 한다.

제1 상판(20)은 상부 절연 기판에 형성된 칼라 필터 어레이를 포함한다. 칼라 필터 어레이는 각 서브화소 영역을 구분하는 블랙 매트릭스와, 서브화소 영역에 각각 형성된 적(이하 R), 녹(이하 G), 청(이하 B) 칼라 필터를 포함한다. 이러한 칼라 필터 어레이는 하판(10)에 형성되기도 한다. 또한 제1 하판(10)에 공통 전극이 형성되지 않은 경우 칼라 필터 어레이 위에 공통 전극이 형성되기도 한다.

제1 하판(10) 및 제1 상판(20) 각각은 제1 액정층(30)과 접촉하는 내면에 제1 액정층(30)을 구성하는 액정 분자들의 초기 배향 상태를 결정하는 배향막이 더 형성된다. 그리고 제1 하판(10) 및 제1 상판(20) 중 어느 한 기판에는 셀갭 유지를 위한 칼럼 스페이서가 더 형성되기도 한다. 제1 액정층(30)은 제1 하판(10) 및 제1 상판(20)이 실링재에 의해 합착되기 이전에 어느 한 기판에 액정 적하 방법으로 형성된다. 한편 제1 액정층(30)은 제1 하판(10) 및 제1 상판(20)이 합착된 다음 액정 주입 방법으로 형성되기도 하며, 칼럼 스페이서가 형성되지 않은 경우 액정 주입 전에 볼 스페이서가 산포되기도 한다.

이 결과 액정 패널(40)은 다수의 화소들로 구성된 화소 매트릭스를 갖게 되고 화소 매트릭스가 백라이트 유닛으로부터 입사된 광의 투과율을 조절함으로써 영상을 표시한다. 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열의 가변으로 광투과율을 조절하는 R, G, B 서브화소의 조합으로 구현된다. 각 서브화소는 박막 트랜지스터를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와 공통 전극에 공급된 공통 전압의 차전 압을 충전하여 액정 배열을 가변시킨다.

구체적으로 액정 패널(40)의 화소 매트릭스는 다수의 제1 화소들이 수직(칼럼) 방향으로 길게 배열된 제1 화소 라인과, 다수의 제2 화소들이 수직 방향으로 길게 배열된 제2 화소 라인을 포함한다. 그리고 제1 및 제2 화소 라인이 수평 방향으로 교번하면서 반복 배열된 구조를 갖는다. 액정 패널(40)은 싱글 뷰 모드와 듀얼 뷰 모드로 구동된다. 싱글 뷰 모드로 설정되면 액정 패널(40)의 제1 및 제2 화소 라인들에는 한 영상의 데이터 신호들이 공급된다. 반면에, 듀얼 뷰 모드로 설정되면 액정 패널(40)의 제1 화소 라인들에는 제1 영상의 데이터 신호가, 제2 화소 라인들에는 제2 영상의 데이터 신호가 공급된다.

스위칭 패널(80)은 실링재에 의해 합착된 제2 상판(60) 및 제2 하판(50)과, 제2 상판(60) 및 제2 하판(50) 사이의 셀갭에 형성된 제2 액정층(70)과, 제2 상하판(60, 50) 사이의 셀갭을 유지시키는 스페이서를 포함한다. 제2 하판(50)과 제2 상판(60)에는 제2 액정층(70)을 차단 영역과 투과 영역으로 구분하여 구동하는 다수의 전극이 형성된다. 그리고 스위칭 패널(80)은 액정 패널(40)과 함께 싱글 뷰 모드와 듀얼 뷰 모드로 전환이 가능하다. 싱글 뷰 모드인 경우 스위칭 패널(80)에는 전압이 인가되지 않으므로 스위칭 패널(80)은 노멀리 화이트(Normally White) 모드, 즉 액정 패널(40)에 표시된 한 영상이 그대로 투과되게 하는 투과 모드를 유지한다. 반면에, 듀얼 뷰 모드로 설명되면 스위칭 패널(80)의 일부 영역이 전압 인가로 차단 모드로 제어되고 전압이 인가되지 않은 나머지 영역은 투과 모드를 유지한다. 이에 따라 액정 패널(40)에 표시된 제1 및 제2 영상은 스위칭 패널(80)의 투과 영역을 통해 서로 다른 방향, 즉 좌우 시야각 영역으로 투과된다.

도 2는 본 발명에 따른 듀얼 뷰 표시 장치의 듀얼 뷰 모드 구동 원리를 도시한 것이다.

도 2에서 액정 패널(40)과 스위칭 패널(80)은 도 1에 도시된 제1 및 제2 액정층(30, 70)을 중심으로 도시된 것이다. 액정 패널(40)은 제1 및 제2 화소(P1, P2)가 수평 방향으로 교번적으로 배열된 구조를 갖고, 스위칭 패널(80)은 전압이 인가된 차단 영역(D1)과 전압이 인가되지 않은 투과 영역(D2)이 수평 방향으로 교번하면서 반복 배열된 구조를 갖는다. 또한 액정 패널(40)에서 제1 화소(P1)는 다수의 제1 화소들(P1)과 함께 수직 방향으로 배열되고, 제2 화소(P2)는 다수의 제2 화소들(P2)과 함께 수직 방향으로 배열되어 각각의 수직 라인을 구성한다. 따라서 스위칭 패널(80)의 차단 영역(D1) 및 투과 영역(D2) 각각도 수직 방향으로 긴 수직 라인 형태로 형성된다. 차단 영역(D1)과 투과 영역(D2)은 그의 경계부가 제1 및 제2 화소(P1, P2) 각각의 일부분, 예를 들면 중앙부와 중첩되게 정렬된다. 차단 영역(D1) 및 투과 영역(D2) 각각의 수평 방향 피치(선폭)은 서로 동일하거나 다르게 설정되고, 제1 및 제2 화소(P1, P2) 각각의 수평 방향 피치(선폭)과 동일하거나 다르게 설정된다. 이러한 차단 영역(D1) 및 투과 영역(D2)의 피치는 시야각에 따라 다르므로 원하는 시야각에 따라 설정된다.

듀얼 뷰 모드로 설정되면 액정 패널(40)의 제1 화소들(P1)에는 제1 영상(A)의 데이터 신호가, 제2 화소들(P2)에는 제2 영상(B)의 데이터 신호가 공급된다. 이때 스위칭 패널(80)의 차단 영역(D1)에만 전압이 인가되고 투과 영역(D2)에는 전 압이 인가되지 않는다. 이에 따라 액정 패널(40)의 제1 화소들(P1)에 표시된 제1 영상(A)은 스위칭 패널(80)의 투과 영역(D2)을 우측 시야각 방향으로 투과하여 우측 시야각 영역에 표시된다. 그리고 액정 패널(40)의 제2 화소들(P2)에 표시된 제2 영상(B)은 스위칭 패널(80)의 투과 영역(D2)을 좌측 시야각 방향으로 투과하여 좌측 시야각 영역에 표시된다. 다시 말하여, 스위칭 패널(80)의 투과 영역(D2)의 좌측에 위치한 제1 화소들(P1)의 제1 영상(A)을 우측으로, 투과 영역(D2)의 우측에 위치한 제2 화소들(P1)의 제2 영상(B)을 좌측으로 투과시킴으로써 액정 패널(40)로부터의 제1 및 제2 영상(A, B)을 좌우 시야각 영역으로 분리시킨다.

그런데, 좌우 시야각 영역에서 사용자의 위치에 따라 제1 및 제2 영상(A, B)간의 간섭 현상이 발생될 우려가 있다. 구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이 우측 시야각 영역에는 액정 패널(40)의 제1 화소들(P1)에 표시된 제1 영상(A)이 스위칭 패널(80)의 투과 영역(D2)을 투과하여 표시된다. 그런데, 우측 시야각 영역에서 사용자의 위치가 변경된 경우, 예를 들면 사용자가 수직 중심축을 기준으로 한 우측 시야각이 증가된 방향으로 이동한 경우 스위칭 패널(80)의 투과 영역(D2)을 통해 제2 화소들(P2)에 표시된 제2 영상(B)이 보이는 간섭 현상 현상이 발생될 수 있다.

이러한 영상 간섭 현상을 해결하기 위하여, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는 사용자가 시야각에 따라 스위칭 패널(80)의 차단 영역(D1)의 선폭을 조절할 수 있게 한다.

예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이 우측 시야각 영역에서 사용자가 우측 시야각이 증가되는 방향으로 위치를 변경하고자 하는 경우 사용자는 스위칭 패널(80)에서 전압이 인가되는 범위를 증가시켜 차단 영역(D1)의 선폭이 증가되게 한다. 이때, 차단 영역들(D1) 사이의 투과 영역(D2)의 선폭은 차단 영역(D1)의 선폭이 증가된 만큼 감소된다. 이에 따라 스위칭 패널(80)에서 선폭이 증가된 차단 영역(D1)에 의해 제2 화소들(P2)에 표시된 제2 영상(B)의 간섭이 차단되므로 우측 시야각 영역의 변경된 위치에서 사용자는 제2 영상(B)의 간섭없이 투과 영역(D2)을 투과한 제1 영상(A)만을 볼 수 있다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 스위칭 패널의 구체적인 구조를 도시한 단면도로, 특히 전압 인가에 따라 선폭을 조절할 수 있는 차단 영역(D1)을 중심으로 도시한 단면도이다. 도 6은 도 5에 도시된 하판을 등가적으로 도시한 평면도이다.

도 5에 도시된 스위칭 패널(80)의 제2 하판(50)은 하부 절연 기판(52) 위에 분리되어 형성된 다수의 전극들(54, 56, 66, 68)을 포함하고, 제2 상판(60)은 상부 절연 기판(62)에 형성된 공통 전극(64)을 포함한다.

상판(60)의 공통 전극(64)은 제2 액정층(70) 구동시 기준이 되는 공통 전압을 공급하며, 광 투과를 위하여 투명 도전층으로 형성된다.

하판(50)은 하부 절연 기판(52)과 그 위에 형성된 절연막(58)에 분리되어 형성된 메인 전극(54)과 메인 전극(54)의 주변부에 절연되게 배치된 적어도 하나의 보조 전극, 예컨대 제1 내지 제3 보조 전극들(56, 66, 68)을 포함한다. 메인 전극(54)과 제1 내지 제3 보조 전극들(56, 66, 68)도 투명 도전층으로 형성된다. 메 인 전극(54)은 온 전압을 공급하여 공통 전압과 전계를 형성하여 전계가 형성된 영역의 액정층(70)이 차단 모드로 구동되게 함으로써 차단 영역(D1)을 설정한다. 제1 내지 제3 보조 전극들(56, 66, 68)도 사용자의 제어에 따라 선택적으로 온 전압을 공급하여 차단 영역(D1)의 선폭을 증가시킨다. 제1 내지 제3 보조 전극들(56, 66, 68) 각각은 메인 전극(54)을 기준으로 대칭되는 전극쌍 형태로 배치되어 차단 영역(D1)의 선폭을 양측으로 증가시킨다. 이는 좌우측 시야각 영역 각각에서의 영상 간섭 현상을 방지하기 위함이다. 그리고 하판(50)에 전극이 형성되지 않은 영역과 제1 내지 제3 보조 전극들(56, 66, 68) 중 전압이 인가되지 않은 영역은 투과 영역(D2)으로 설정된다. 여기서 투과 영역(D2)에 포함된 보조 전극들(56, 66, 68)에는 공통 전압과 동일한 오프 전압이 인가되기도 한다. 이때 공통 전극(64)과 보조 전극들(56, 66, 68) 사이에 전계가 형성되지 않으므로 투과 영역(D2)의 액정층(70)은 구동되지 않고 투과 모드를 유지한다.

하부 절연 기판(52)에 메인 전극(54)이 형성되고 그 위의 절연막(58)을 사이에 두고 제1 보조 전극쌍(56)이 메인 전극(54)의 양측부 각각과 중첩되게 형성된다. 제2 보조 전극쌍(58)은 하부 절연 기판(52)에 절연막(58)을 사이에 두고 제1 보조 전극쌍(56)의 일측부와 중첩되게 형성된다. 제3 보조 전극쌍(68)은 제2 절연막(58) 위에 제2 보조 전극쌍(66)의 일측부와 중첩되게 형성된다. 여기서, 메인 전극(54)과 제1 내지 제3 보조 전극쌍(56, 66, 68) 각각의 일측부 중첩 구조는 그들의 미스 얼라인으로 차단 영역(D1) 내에 액정이 제어되지 않는 빛샘 구간이 발생되는 것을 방지하기 위한 것이다.

메인 전극(54)은 차단 영역(D1)의 기본 선폭(D11)을 결정하므로 상대적으로 큰 선폭을 갖는다. 제1 내지 제3 보조 전극쌍들(56, 66, 68)은 메인 전극(54) 보다 작은 선폭을 갖고 메인 전극(54)의 양측부에 대칭적으로 배치되어 차단 영역(D1)의 선폭을 점진적으로 증가시킨다.

구체적으로, 메인 전극(54)에만 온 전압이 인가되면 차단 영역(D1)의 선폭은 D11으로 설정되고, 투과 영역(D2)의 선폭은 전압이 인가되지 않거나 오프 전압이 인가된 제1 내지 제3 보조 전극쌍(56, 66, 68)이 형성된 부분까지 포함하여 D21으로 설정된다. 그리고, 메인 전극(54)과 제1 보조 전극쌍(56)에 온 전압이 인가되면 차단 영역(D1)의 선폭은 D12로 증가하고 투과 영역(D2)은 D22로 감소한다. 또한 메인 전극(54)과 제1 및 제2 보조 전극쌍(56, 66)에 온 전압이 인가되면 차단 영역(D1)의 선폭은 D13으로 증가하고 투과 영역(D2)은 D23으로 감소한다. 그 다음, 메인 전극(54)과 제1 내지 제3 보조 전극쌍(56, 66, 68)에 온 전압이 인가되면 차단 영역(D1)의 선폭은 D14으로 증가하고 투과 영역(D2)의 선폭은 D24로 감소한다. 한편, 싱글 뷰 모드에서는 메인 전극(54)과 제1 내지 제2 보조 전극쌍(56, 66, 68)에 전압이 인가되지 않거나 공통 전압과 동일한 전압이 인가되어 스위칭 패널(80)의 모든 영역이 투과 영역이 된다.

그리고 메인 전극(54)과 제1 내지 제3 보조 전극쌍(56, 66, 68)은 도 6에 도시된 바와 같이 하부 절연 기판(52) 위에 수직 라인 형태로 형성되고 다수의 공급 라인(55, 57, 67, 69) 각각을 통해 독립적으로 전압을 공급받는다. 도 6에서 메인 전극(54)과 제1 내지 제3 보조 전극쌍(56, 66, 68)은 선폭 고려없이 등가적으로 라 인 형태로 도시되었음을 알 수 있다. 하부 절연 기판(52) 위에 형성된 메인 전극들(54)은 하부 절연 기판(52)의 상측 영역에 위치한 메인 공급 라인(55)과 공통 접속된다. 절연막(58) 위에서 메인 전극들(54) 각각의 양측부에 위치한 제1 보조 전극쌍(56) 각각도 상측 영역에 위치한 제1 보조 공급 라인(55)과 공통 접속된다. 하부 절연 기판(52) 위에서 제2 보조 전극쌍(56) 각각의 양측부에 위치한 제2 보조 전극쌍(66) 각각은 하부 절연 기판(52)의 하측 영역에 위치한 제2 보조 공급 라인(67)과 공통 접속된다. 절연막(58) 위에서 제3 보조 전극쌍(66) 각각의 양측부에 위치한 제3 보조 전극쌍(68) 각각은 하측 영역에 위치한 제3 보조 공급 라인(69)과 공통 접속된다.

이와 같이 본 발명에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는 듀얼 뷰 모드에서 사용자의 시야각에 따라 스위칭 패널(80)의 메인 전극(54)의 양측에 분리되어 형성된 다수의 보조 전극쌍들(56, 66, 68)을 선택적으로 구동함으로써 차단 영역(D1)의 선폭을 조절할 수 있다. 따라서, 좌우 시야각 영역 각각에서 사용자의 위치 변경으로 인한 영상 간섭 현상을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 듀얼 뷰 표시 장치 및 그 구동 방법은 표시 패널 위에 배치된 스위칭 패널의 제어로 좌우 시야각 영역에 서로 다른 영상을 표시하는 듀얼 뷰 모드와 전 시야각 영역에 한 영상을 표시하는 싱글 뷰 모드로 전환될 수 있으므로 사용자의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따른 듀얼 뷰 표시 장치 및 그 구동 방법은 듀얼 뷰 모드인 경우 스위칭 패널에서 다수의 보조 전극들을 이용하여 사용자의 위치에 따라 차단 영역의 선폭을 조절함으로써 영상 간섭 현상을 방지할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims

영상을 표시하는 표시 패널과;

제1 영역과 제2 영역을 포함하여 상기 표시 패널에 표시된 영상이 서로 다른 방향으로 분리되어 표시되게 하고, 시야각에 따라 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 스위칭 패널을 포함하고;

상기 스위칭 패널의 상기 제1 영역은 구동 전압 인가 여부에 따라 차단 모드와 투과 모드로 제어되고, 상기 제2 영역은 투과 모드를 유지하며,

상기 스위칭 패널은 상기 구동 전압이 인가되는 범위를 조절하여 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 표시 패널은

다수의 제1 화소들로 구성된 제1 화소 라인과, 다수의 제2 화소들로 구성된 제2 화소 라인을 포함하고, 상기 제1 및 제2 화소 라인은 교번하면서 반복 배열된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 스위칭 패널은

상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 교번하면서 반복 배열된 구조를 갖고, 상기 제1 및 제2 영역은 상기 제1 및 제2 화소 라인과 같은 방향으로 긴 라인 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 표시 패널의 상기 제1 화소 라인들은 제1 영상을, 상기 제2 화소 라인들은 제2 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 제1 영역의 선폭이 조절된 만큼 상기 제2 영역의 선폭은 상기 제1 영역의 선폭과 반비례 관계로 조절되는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스위칭 패널은

상기 제1 영역을 구동하는 메인 전극과;

상기 메인 전극의 주변부에 형성되어 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 적어도 하나의 보조 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 스위칭 패널은

상기 메인 전극 및 보조 전극이 형성된 제1 기판과 마주하는 제2 기판에 형성된 공통 전극과;

상기 제1 및 제2 기판 사이에 형성된 액정층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 스위칭 패널에 형성된 상기 전극들은 투명 전극인 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 보조 전극이 복수의 보조 전극을 포함한 경우 상기 복수의 보조 전극은 상기 메인 전극의 양측부에 대칭적인 전극쌍 형태로 배치된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 메인 전극의 양측부는 인접한 상기 보조 전극의 일측부와 절연되게 중 첩된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 복수의 보조 전극들 각각은 인접한 보조 전극과 일측부가 절연되게 중첩된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 스위칭 패널은

상기 메인 전극에 구동 전압을 공급하는 제1 공급 라인과;

상기 복수의 보조 전극쌍 각각에 독립적으로 구동 전압을 공급하는 다수의 제2 공급 라인들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 표시 패널과 상기 스위칭 패널은

상기 표시 패널에서 상기 제1 및 제2 화소들의 조합으로 표시된 영상을 상기 스위칭 패널이 그대로 투과시키는 싱글 뷰 모드로도 구동되는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 싱글 뷰 모드인 경우 상기 스위칭 패널에서 상기 제1 영역은 투과 모드 로 제어되는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 표시 패널은 액정 패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 전계발광 표시 장치, 전계 방출 표시 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치.
표시 패널에 영상을 표시하는 단계와;

제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 스위칭 패널을 제어하여 상기 표시 패널에 표시된 영상이 서로 다른 방향으로 분리되어 표시되게 하는 단계와;

사용자의 시야각에 따라 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 단계를 포함하고;

상기 스위칭 패널의 상기 제1 영역은 구동 전압 인가 여부에 따라 차단 모드와 투과 모드로 제어되고, 상기 제2 영역은 투과 모드를 유지하며,

상기 스위칭 패널은 상기 구동 전압이 인가되는 범위를 조절하여 상기 제1 영역의 선폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치의 구동 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 표시 패널은 다수의 제1 화소들에 제1 영상을, 상기 다수의 제2 화소들에 제2 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치의 구동 방법.
삭제
삭제
제 18 항에 있어서,

상기 스위칭 패널은 상기 제1 영역의 기본 선폭을 결정하는 메인 전극의 주변에 절연되게 배치된 복수의 보조 전극들을 이용하여 상기 제1 영역의 선폭을 양측으로 조절하는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치의 구동 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 표시 패널과 상기 스위칭 패널을 상기 표시 패널에서 상기 제1 및 제2 화소들의 조합으로 표시된 영상을 상기 스위칭 패널이 그대로 투과시키는 싱글 뷰 모드로 구동하는 단계를 추가로 포함하고;

상기 싱글 뷰 모드인 경우 상기 제1 영역은 투과 모드로 제어되는 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 표시 장치의 구동 방법.