KR101291670B1 - 삼중 모드 액정 디스플레이 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에서, 시스템은 각각이 투과부; 반사부; 래치된 구동 회로를 포함하는 복수의 픽셀들을 포함하는 LCD를 포함한다. 구동 회로는 픽셀의 투과부에 연결되는 투과 데이터 입력을 포함하며 투과 데이터 입력으로부터 투과 데이터 값을 구동하고 상기 투과 데이터 입력으로부터의 상기 투과 데이터 값에 기반하여 상기 투과부를 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되는 투과 섹션; 픽셀의 반사부에 연결된 (투과 데이터 입력과 독립적인) 반사 데이터 입력을 포함하며 반사 데이터 입력으로부터 반사 데이터 값을 구동하고 상기 반사 데이터 입력으로부터의 상기 반사 데이터 값에 기반하여 상기 반사부를 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되는 반사 섹션을 포함한다.

Description

삼중 모드 액정 디스플레이{TRIPLE MODE LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 개시는, 일반적으로, 디스플레이에 관한 것이다. 보다 상세하게는 상기 개시는 다중-모드 액정 디스플레이(LCD)들에 관한 것이다.
본 섹션에서 기술된 상기 방식들은 추구될 수 있는 방식들이지만, 반드시 이전에 착안되거나 추구된 방식들은 아니다. 그러므로, 다르게 표시되지 않는다면, 본 섹션에 기술된 임의의 방식들은 본 섹션에 포함된 내용에 의하여 단순히 선행 기술로 인정되도록 가정되지 않아야 한다.
반투과형(transflective) LCD에서, 반사된 주변(ambient) 광 및 투과된 역 광(back light) 모두는 픽셀에 표현된 컬러(color)에 기여할 수 있다. 픽셀의 투과된 부분은 충실도(fidelity)를 갖는 컬러를 제공할 수 있는데 반하여, 픽셀의 반사된 부분에 의해 생성된 컬러는 불포화된(desaturated) 컬러를 생성할 수 있다. 반사된 부분 및 투과된 부분 모두로부터의 전체적인 컬러는 여전히 향상된 밝기, 해상도(resolution) 및 가독성(readibility)을 갖는 양호한 충실도의 컬러일 수 있다. 그러나, 주변 광이 강할 때(예를 들어, 밝은 룸라이트(roomlight) 또는 태양 하에서의 실외), 반사된 부분으로부터의 불포화된 컬러는 반사된 부분 및 투과된 부분 모두에 의해 생성된 컬러의 전체적인 충실도에 영향을 미칠 만큼 강할 수 있다. 결과적으로, 밝은 빛을 갖는 조건들에서 컬러 이미지들의 품질(quality) 및 가독성(readibitily)은 열화될 수 있다.
1. 일반적인 개요
일 실시예에서, 삼중 모드 LCD는 주변 조명에 단색 반사 모드, 및 풀(full) 컬러 포화 투과 모드에서 임의의 컬러 포화(saturation)를 제공한다.
몇몇 실시예들에서, 다중-모드 디스플레이 시스템은 복수의 픽셀들을 포함하는 다중-모드 액정 디스플레이를 포함한다. 복수의 픽셀들에 있는 픽셀은 투과부 및 반사부를 포함한다.
다중-모드 디스플레이 시스템은 래치된 픽셀 구동 회로(pixel driving circuit)를 포함한다. 래치된 픽셀 구동 회로는 각 픽셀의 투과부와 연결된 투과 데이터 입력을 포함하는 투과 래칭 섹션(transmissive latching section)을 포함하고, 투과 래칭 섹션은 투과 데이터 입력으로부터 투과 데이터 값을 구동하도록 구성되고 투과 데이터 값에 기반하여 각 픽셀의 투과부를 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성된다.
래치된 픽셀 구동 회로는 각 픽셀의 반사부와 연결된 반사 데이터 입력을 포함하는 반사 래칭 섹션(reflective latching section)을 포함하고, 반사래칭 섹션은 반사 데이터 입력으로부터 반사 데이터 값을 구동하도록 구성되고 반사 데이터 값에 기반하여 각 픽셀의 반사부를 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성된다.
몇몇 실시예들에서, 투과 데이터 값은 복수의 투과 데이터 값들로부터 제공된다. 투과 디스플레이 상태는 복수의 투과 디스플레이 상태들로부터 얻어진다. 유사하게, 반사 데이터 값은 복수의 반사 데이터 값들로부터 얻어진다. 반사 디스플레이 상태는 다수의 반사 디스플레이 상태들로부터 얻어진다. 픽셀의 투과부로의 투과 데이터 입력은 픽셀의 반사부로의 반사 데이터 입력과 독립적이다. 각각의 그러한 데이터 입력은 다른 값들로 설정될 수 있거나 설정되지 않을 수 있다.
복수의 반사 데이터 값들로부터의 값에 기반하여, 픽셀의 반사부는 흑색 또는 비-흑색 반사 디스플레이 상태로 구성될 수 있다. 복수의 투과 데이터 값들로부터의 값에 기반하여, 픽셀의 투과부는 흑색 또는 비-흑색 투과 디스플레이 상태들로 구성될 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 픽셀에 적용된 기법들은 서브-픽셀에 적용되거나 서브-픽셀과 함께 사용될 수 있다. 전체적으로 본 명세서에서, "픽셀"이라는 용어는 서브-픽셀에 대응할 수 있다. 예를 들어, 여기서 기술된 두 개 이상의 픽셀들은 기본 영상 엘리먼트(single picture elemet)로서 단일 합성 픽셀(single composite pixel)을 형성할 수 있다. 이러한 실시예들 중 일부에서, 여기서 기술된 세 개의 픽셀들은 세 개의 서브-픽셀들로서 사용될 수 있고, 각각의 서브 픽셀은 다른 컬러를 제공하도록 할당된다. 그리하여, 세 개의 서브-픽셀들은 단일 합성 픽셀 및 단일 영상 엘리먼트로 간주될 수 있다.
일 실시예에서, 다중-모드 디스플레이는 반투과형 모드에서 동작할 수 있으며, 반투과형 모드에서 동일한 데이터 입력 값들이 픽셀의 반사부 및 투과부 모두로 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 각 픽셀(또는 그렇게 사용된다면, 서브-픽셀)의 반사부는 (동일한 반사 데이터 입력 값을 사용하여) 동일한 전기장 상태로 구동될 수 있으며, 그 결과 각 픽셀의 투과부가 이미지 데이터에 의해 구동될 수 있는 반면에 각 픽셀의 반사부는 흑색으로 보여진다. 그러므로 밝은 주변 광은 디스플레이의 컬러 충실도에 영향을 끼치지 않는다.
일 실시예에서, 여기서 기술된 다중-모드 LCD는 랩탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 전자북, 셀 폰, 및 넷북 컴퓨터를 포함하나, 이에 한정되지 않는 컴퓨팅 디바이스 또는 다른 전자 장치의 일부를 형성한다.
다양한 실시예들은 다중-모드, 단색 반사 모드 및 컬러 투과 모드에서 동작할 수 있는 액정 디스플레이(LCD)에 관한 것이다. 우선적인 실시예들에 대한 다양한 변경들 및 여기에서 기술되는 원리들 및 특징들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 매우 명백할 것이다. 그러므로, 개시된 내용은 보여진 실시예들에 한정되도록 의도된 것이 아니라, 여기서 기술된 원리들 및 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위와 부합할 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들은 설명을 위해 제공되지만 본 발명을 한정하기 위한 것은 아닌 첨부된 도면과 관련하여 이후에 기술될 것이고, 여기에서 유사한 지정(designation)들은 유사한 엘리먼트들을 표시한다.
도 1은 LCD의 픽셀의 단면도이다.
도 2는 네 개의 커패시터들을 통해 픽셀을 구동하는 예시적인 회로의 부분을 도시한다.
도 3은 두 개의 트랜지스터들을 통해 픽셀을 구동하는 예시적인 회로의 부분을 도시한다.
도 4는 래치된 픽셀 구동 회로의 일례를 도시한다.
도 5는 턴 "오프"된 픽셀들의 반사부들을 갖는 예시적인 동작 모드에서의 LCD를 도시한다.
도 6은 각 픽셀의 투과부들과 동일하게 구동되는 투과부들을 갖는 예시적인 동작 모드에서의 LCD를 도시한다.
도 7은 낮은 필드 레이트 모드에서 동작하기 위한 능력을 갖는 LCD에 대한 예시적인 블록 다이어그램이다.
2. 구조적인 개요
도 1은 LCD의 서브-픽셀(100)의 단면도이다. 픽셀(100)은 액정 물질(104), 스위칭 소자들을 포함하는 픽셀 전극(또는 제1 전극 층)(106), 공통 전극(또는 제2 전극 층)(108), 전극(106)의 일 면에 위치한 제1 반사 층(160), 전극(106)의 다른 면에 위치한 제2 반사 층(150), 투과부(112), 제1 및 제2 기판 층들(114), 스페이서들(118a, 118b), 제1 편광 층(120), 및 제2 편광 층(122)을 포함한다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 반사 층들(160 및 150)은 투과부(112)의 상부에 개구(opening)를 가진다. 제1 반사 층(160)의 표면은 반사부(110)를 일부형성한다. 제2 반사 층(150)의 표면은 상기 표면의 좌측 면으로부터 입사되는 광을 반사하는데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 광원(102) 또는 주변 광(124)은 픽셀(100)을 조명한다. 광원(102)의 예들은 발광 다이오드 백라이트(LED)들, 콜드-캐소드 형광등 백라이트(CCFL)들 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 주변 광(124)은 태양광 또는 외부의 광원일 수 있다. 일 실시예에서, 광학적으로 활성 물질인, 액정 물질(104)은 광원(102) 또는 주변 광(124)으로부터의 상기 광의 편광 축을 회전한다. 액정(104)은 트위스트된 네마틱(TN), 전기적으로 제어된 복굴절(ECB) 등일 수 있다. 실시예에서, 광의 편광 배향(orientation)의 회전은 픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 간에 인가되는 전위 차에 의해 결정된다. 실시예에서, 서브-픽셀 전극(106) 및 공통 전극(108)은 이리듐 주석 산화물(ITO)에 의해 구성될 수 있다. 또한, 공통 전극(108)은 LCD에 존재하는 모든 픽셀들에 공통적인데 반하여, 각 픽셀은 픽셀 전극(106)과 함께 제공된다.
일 실시예에서, 반사부(110)는 전기적으로 도전성이고 픽셀(100)을 조명하기 위해 주변 광(124)을 반사한다. 제1 반사 층(160)은 금속으로 구성되고 픽셀 전극(106)에 전기적으로 연결되어 반사부(110) 및 공통 전극(108) 간의 전위차를 제공한다. 투과부(112)는 픽셀(100)을 조명하기 위해 광원(102)으로부터의 광을 투과시킨다. 기판들(114 및 116)은 액정 물질(104), 픽셀 전극(106) 및 공통 전극(108)을 둘러싼다. 일 실시예에서, 픽셀 전극(106)은 기판(114)에 위치하고, 공통 전극(108)은 기판(116)에 위치한다. 추가적으로, 기판(114) 및 픽셀 전극 층은 스위칭 소자들(도 1에 미도시)을 포함한다. 일 실시예에서, 스위칭 소자들은 박막 트랜지스터(TFT)들일 수 있다. 다른 실시예에서, 스위칭 소자들은 저온 폴리 실리콘일 수 있다.
래치된 픽셀 구동 회로(400)의 부분이거나 또는 부가가 될 수 있는 구동 회로(130)는 스위칭 소자들에 픽셀 값들과 관련된 신호들을 전송한다. 일 실시예에서, 구동 회로(130)는 저전압 차분 시그널링(LVDS) 구동기들을 사용한다. 다른 실시예에서, 전압의 상승 및 하강 모두를 감지하는 트랜지스터-트랜지스터 로직(TTL) 인터페이스가 구동 회로(130)에서 사용된다. 추가적으로, 타이밍 제어기(140)는 픽셀 값들과 관련된 신호들(예를 들어, 이전에 기술된 투과 데이터 입력 값들)을 픽셀의 투과부에 의해 필요로 하는 신호들로 인코딩하고, 픽셀 값들과 관련된 신호들(예를 들어, 이전에 기술된 반사 데이터 입력 값들)을 픽셀들의 반사부에 의해 요구되는 신호들로 인코딩한다. 더욱이, 타이밍 제어기(140)는 픽셀들과 관련된 신호들이 타이밍 제어기(140)로부터 제거될 때 LCD의 셀프-리프레쉬를 허용하기 위한 메모리를 가진다.
실시예에서, 스페이서들(118a, 118b)은 기판들(114 및 116) 사이에 균일한 거리를 유지하기 위하여 반사부(110) 상부에 배치된다. 추가적으로, 픽셀(100)은 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)의 편광 축들은 서로 수직하다. 다른 실시예에서, 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)의 편광 축들은 서로 평행하다.
픽셀(100)은 광원(102) 또는 주변 광(124)에 의해 조명된다. 픽셀(100)을 통과하는 광의 강도(intensity)는 픽셀 전극(106) 및 공통 전극(108) 사이의 전위 차에 의해 결정된다. 일 실시예에서, 픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 사이에 인가되는 전위차가 없을 때 액정 물질(104)은 비배향(disoriented) 상태이고 제1 편광기(120)를 통과하는 광은 제2 편광기(122)에 의해 차단된다. 액정 물질(104)은 픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 사이에 전위 차가 인가될 때 배향된다. 액정 물질(104)의 배향은 광이 제2 편광기(122)를 통과하도록 허용한다.
일 실시예에서, 제1 반사 층(160)은 전극(106)의 일 면에 배치되는 반면에, 제2 반사 층(150)은 전극(106)의 반대 면에 배치될 수 있다. 제2 반사 층(150)은 금속으로 구성될 수 있고, 광(126)이 픽셀(100)을 조명하기 위해 투과부(112)를 통해 투과할 때까지 (도 1의 좌-측면으로부터 입사된) 광(126)을 한 번 이상 반사하거나 바운싱(bouncing)시킨다.
명확한 예들을 도시할 목적으로, 직선들은 광들(112, 124. 126)의 광 경로 세그먼트들을 표시한다. 각 광 경로 세그먼트들은 광들(112, 124. 126)이 상이한 굴절 인덱스들의 매체 사이의 접합부(junction)들을 통해 이동할 때 발생할 수 있는 굴절들에 기인한 추가적인 벤딩(bending)을 포함할 수 있다.
명확한 예들을 도시할 목적으로, 픽셀(100)은 두 개의 스페이서들(118a 및 118b)과 함께 도시된다. 다양한 실시예들에서, 두 개의 이웃하는 스페이서들은 하나 이상의 픽셀들만큼 이격되어 매 10 픽셀들만큼 이격되어, 매 20 픽셀들만큼 이격되어, 매 100 픽셀들만큼 이격되어, 또는 다른 거리들만큼 이격되어 배치될 수 있다.
3. 기능적인 개요
도 2는 네 개의 커패시터를 통해 픽셀을 구동하는 예시적인 회로의 일부를 도시한다. 픽셀(100)은 투과부(112) 및 반사부(110)를 포함한다.
일 실시예에서, 투과부(112)의 디스플레이 상태는 제1 및 제2 커패시터(214, 218)를 포함하는 회로 부분(210)에 의해 일부 제어될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 커패시터(214)는 투과부(112)에 있는 액정 물질 부분에 의해 분리된 두 개의 전극들(또는 전도체들)에 의해 형성되고 상기 액정 물질 부분으로부터 자신의 커패시턴스(capacitance)를 유도한다. 일 실시예에서, 제2 커패시터(218)는 제1 커패시터를 안정된 충전 상태로 유지하는데 도움이 되는 저장 커패시터이고 픽셀 구조에 삽입된 박막의 일부에 의해 부분적으로 형성될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD가 단색의(monochromatic) 반사 모드에서 동작할 때, 제1 커패시터(214)는 투과부(112)를 어두운 흑색으로 보이게 하거나 다른 특정한 밝기 레벨로 보이게 하는 충전된 상태에 놓여질 수 있다. 그러한 충전된 상태에서, 0, 2.5, 5, 또는 다른 값의 전압은 제1 및 제2 커패시터들(214 및 218)을 통해 투과부(112)에 있는 액정 물질 부분을 통해 유지될 수 있다. 제1 및 제2 커패시터들(214 및 218)은 병렬로 연결되고 충전 또는 방전 사이클들의 포인트들(222 또는 228)에서 동일한 전기적인 소스(source) 또는 드레인(drain)으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 반사부(110)의 디스플레이 상태는 제3 및 제4 커패시터(216 및 220)를 포함하는 회로 부분(212)에 의해 일부 제어될 수 있다. 일 실시예에서, 제3 커패시터(216)는 반사부(110)의 액정 물질 부분에 의해 분리된 두 개의 전극들(또는 전도체들)에 의해 형성되고 상기 액정 물질 부분으로부터 자신의 커패시턴스를 유도한다. 일 실시예에서, 제4 커패시터(220)는 제3 커패시터를 안정된 충전 상태로 유지하는데 도움이 되는 저장 커패시터이고 픽셀 구조에 삽입된 박막의 일부에 의해 부분적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD가 단색의 반사 모드에서 동작할 때, 제3 커패시터(216)는 반사부(110)를 어두운 흑색으로 보이게 하거나 다른 특정한 밝기 레벨로 보이게 하는 충전된 상태에 놓여질 수 있다. 그러한 충전된 상태에서, 0, 2.5, 5, 또는 다른 값의 전압은 제3 및 제4 커패시터들(216 및 220)에 의해 반사부(110)에 있는 액정 물질 부분을 통해 유지될 수 있다. 제3 및 제4 커패시터들(216 및 220)은 병렬로 연결되고 충전 또는 방전 사이클들의 포인트들(224 및 226)에서 동일한 전기적인 소스(source) 또는 드레인(drain)으로 연결될 수 있다.
반사부(110) 및 투과부(112)는 분리된 커패시터들에 각각 연결되기 때문에, 래치된 픽셀 구동 회로(400)는 반사부(110) 및 투과부(112)를 독립적인 디스플레이 상태들로 설정하기 위해 이러한 분리된 커패시터들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 투과부(112)는 이미지 데이터로부터 픽셀 값의 판독을 가능하게 하는 제1 커패시터를 통해 다른 전압을 유지함으로써 특정한 컬러로 이미지 데이터에 의해 구동될 수 있는 데 반하여, 반사부(110)는 제3 커패시터(216)를 통해 특정한 전압을 유지함으로써 어두운 흑색일 수 있다. 유사한 방법으로, 투과부(112)는 어두운 흑색일 수 있는데 반하여, 반사부(110)는 특정한 회색 음영(shade of gray)의 이미지 데이터에 의해 구동될 수 있다. 추가적으로 및/또는 대안적으로, 다양한 실시예들에서 반사부(110) 및 투과부(112) 모두는 커패시터들을 동일하거나 다른 전압들로 유지시킴으로써 동일한 이미지 데이터에 의해 구동될 수 있다.
도 3은 두 개의 트랜지스터들을 사용하여 픽셀을 구동하는 예시의 회로의 부분을 도시한다.
일 실시예에서, 회로 부분(210)은 제1 및 제2 커패시터들(214 및 218)이외에 트랜지스터(310)를 더 포함할 수 있다. 커패시터들(214 및 218)의 한 단자(terminal)는 트랜지스터(310)의 접합부(314)를 통해 전기적인 소스 또는 드레인에 연결된다. 몇몇 실시예들에서, 제1 및 제2 커패시터들(214 및 218)의 충전 및 방전은 트랜지스터(310)에 다른 게이트 전압들을 인가함으로써 제어된다. 예를 들어, 커패시터들(214 및 218)이 충전되거나 방전될 때, 접합부(314)를 통해 전기적인 소스 또는 드레인에 거의 0, 또는 매우 낮은 저항으로 연결된 커패시터들을 인에이블 시키기 위하여 게이트 전압은 트랜지스터(310)의 게이트 접합부에 인가될 수 있다. 커패시터들(214 및 218)이 특정한 전압 레벨에서 자신들의 현재 충전된 상태를 유지해야 할 때, 커패시터들(214 및 218)의 충전 또는 방전을 방지하거나 또는 느리게 하기 위해 커패시터들(214 및 218)이 접합부(314)로부터 효과적으로 분리되거나 또는 매우 높은 저항을 통해서만 연결되도록 하기 위하여, 다른 게이트 전압이 트랜지스터(310)의 게이트 접합부에 인가될 수 있다.
일 실시예에서, 회로 부분(226)은 제3 및 제4 커패시터들(216 및 220)이외에 트랜지스터(312)를 더 포함할 수 있다. 커패시터들(216 및 220)의 한 단자는 트랜지스터(312)의 접합부(316)를 통해 전기적인 소스 또는 드레인에 연결된다. 몇몇 실시예에서, 제3 및 제4 커패시터들(216 및 220)의 충전 또는 방전은 트랜지스터(312)에 다른 게이트 전압들을 인가함으로써 제어될 수 있다. 예를 들어, 커패시터들(216 및 220)이 충전되거나 방전될 때, 접합부(316)를 통해 전기적인 소스 또는 드레인에 거의 0, 또는 매우 낮은 저항으로 연결된 커패시터들을 인에이블 시키기 위하여 게이트 전압은 트랜지스터(312)의 게이트 접합부에 인가될 수 있다. 커패시터들(216 및 220)이 특정한 전압 레벨에서 자신들의 현재 충전된 상태를 유지해야 할 때, 커패시터들(216 및 220)의 충전 또는 방전을 방지하거나 또는 느리게 하기 위해 커패시터들(216 및 220)이 접합부(316)로부터 효과적으로 분리되거나 또는 매우 높은 저항을 통해서만 연결되게 하기 위하여, 다른 게이트 전압이 트랜지스터(312)의 게이트 접합부에 인가될 수 있다.
반사부(110) 및 투과부(112)는 각각 분리된 커패시터들 및 트랜지스터들을 가지기 때문에, 래치된 픽셀 구동 회로(400)는 반사부(110) 및 투과부(112)를 이전에 기술된 것과 유사한 방법으로 독립적인 디스플레이 상태들로 설정하기 위하여 이러한 분리된 커패시터들 및 트랜지스터들을 사용할 수 있다.
도 4는 예시적인 래치된 픽셀 구동 회로(400)를 도시한다. 몇몇 실시예들에서, 이미지 데이터에 기반하여 생성된 신호(402)를 이용하여 통신된 픽셀 값들은 제1 회로 열(colomn)들(404) 및 제2 회로 열들(406)을 통해 픽셀들에 제공될 수 있다. 제1 열들(404)로부터의 신호들은 픽셀(100)과 같은 픽셀들의 투과부들(112)의 투과 스위칭 소자들(408)을 구동하는 데 반하여, 제2 열들(406)로부터의 신호들은 픽셀들(100)의 반사부(110)들의 반사 스위칭 소자들(410)을 구동하는데 사용된다. 반투과형 모드에서, 동일한 신호(402)가 픽셀(100)을 위해 열(404 및 406)들 모두에 존재할 수 있다. 그리하여, 투과부(112) 및 반사부(110)의 스위칭 소자들(408 및 410)은 상기 신호(403)에 의해 전달된 것과 같은 동일한 픽셀 값에 의해 각각 구동될 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 래치된 픽셀 구동 회로(400)는 투과 스위칭 소자들(408)과 개별적으로 반사 스위칭 소자들(410)을 구동하는데 사용된다. 래치된 픽셀 구동 회로(400)는 (두 개의 회로 섹션들이 공통된 회로 소자들을 물리적으로 반드시 공유하는 것은 아니지만) 투과 래칭 회로 섹션(430) 및 반사 래칭 회로 섹션(432)을 논리적으로 포함할 수 있다. 투과 래칭 회로 섹션은 제1 행들(420), 제1 열들(404), 및 이러한 행들 및 열들과 관련된 회로 소자들을 포함한다. 반사 래칭 회로 섹션은 제2 행들(422), 제2 열들(406), 및 이러한 행들 및 열들과 관련된 회로 소자들을 포함한다.
제1 행들(420)은 픽셀들(100)의 투과부들(112)에 있는 트랜지스터들(310), 제1 커패시터들(214), 및 제2 커패시터들(218)의 상태들을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 행들(420)은 제1 커패시터들(214) 및 제2 커패시터들(218)을 특정한 전압으로 설정하고 투과 스위칭 소자들(408)이 제1 열들(404)상의 신호들을 무시하도록 구성될 수 있다. 이러한 특정한 전압에 기반하여, 모든 투과부들(112)은 동일한 디스플레이 상태로 설정될 수 있다.
독립적으로, 제2 행들(422)은 픽셀들(100)의 반사부들(110)에 있는 트랜지스터들(312), 제3 커패시터들(216), 및 제4 커패시터들(220)의 상태들을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 행들(422)은 제3 커패시터들(216) 및 제4 커패시터들(220)을 특정한 전압으로 설정하고 반사 스위칭 소자들(410)이 제2 열들(406)상의 신호들을 무시하도록 구성될 수 있다. 이러한 특정한 전압에 기반하여, 모든 반사부들(110)은 동일한 디스플레이 상태로 설정될 수 있다.
명확한 예를 도시할 목적으로, 도 4의 래치된 픽셀 구동 회로(400)는 픽셀들의 반사부들 및 투과부들을 개별적으로 제어한다. 다른 래치된 픽셀 구동 회로들 및 다른 구성들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 픽셀의 스위칭 소자가 픽셀 값 (또는 그것의 일부)을 나타내는 구동 신호를 무시하도록 하는 대신에, 402와 같은 구동 신호(402)는 스위칭 오프(off)될 수 있는 스위칭된 신호일 수 있다. 또한, 픽셀의 투과부 및 반사부의 디스플레이 상태들을 제어하는 것을 돕기 위하여, 네 개의 커패시터들 및 두 개의 트랜지스터를 사용하는 것 대신에 상이한 개수들 또는 상이한 타입들의 전기적인 소자들이 투과부 및 반사부를 개별적인 디스플레이 상태들로 놓여지도록 하기 위해 사용될 수 있다. 그리하여, 다양한 실시예들에서, 픽셀들의 반사부들 및 투과부들을 개별적으로 제어하는 이러한 방법들 및 다른 방법들이 사용될 수 있다.
각 픽셀(100)의 투과부(112)의 독립된 스위칭 소자는 대응하는 행 및 열의 조합으로부터 입력된 데이터 값들의 형태로 전용(dedicated) 투과 데이터 입력을 수신할 수 있는 반면에, 각 픽셀(100)의 반사부(110)의 스위칭 소자는 대응하는 행 및 열의 조합으로부터 입력된 별개의 데이터 값들의 형태로 별개의 전용 반사 데이터 입력을 수신할 수 있다.
래치된 픽셀 구동 회로(400)로부터의 반사 데이터 입력들은 반사 스위칭 소자들을 다른 반사 데이터 값들로 구동할 수 있음으로써, 반사 스위칭 소자들이 다른 반사 디스플레이 상태들로 진입하도록 한다. 일 실시예에서, 다른 반사 상태들은 컬러 값, 회색 음영, 또는 밝기와 관련된다. 동일한 스위칭 소자들은 또한 시간 간격 동안에 동일한 글로벌 반사 데이터 값에 의해 구동됨으로써, 동일한 글로벌 반사 데이터 값에 기반하여 반사부들이 실질적으로 동시에 동일한 반사 디스플레이 상태가 되도록 한다. 이러한 문맥에서, "실질적으로 동시에"는 전형적으로 0.1초 미만을 의미한다.
래치된 픽셀 구동 회로(400)로부터의 반투과형 데이터 입력들은 상이한 반투과형 데이터 값들을 사용하여 반투과형 스위치 소자들을 구동할 수 있음으로써, 이러한 반투과형 스위치 소자들이 컬러 값, 회색 음영들, 또는 밝기와 관련된 상이한 반투과형 디스플레이 상태들로 놓여지게 한다. 이러한 동일한 스위칭 소자들은 또한 시간 간격 동안 동일한 글로벌 반투과형 데이터 값에 의해 구동될 수 있음으로써, 동일한 글로벌 반투과형 데이터 값에 기반하여 반투과부들이 실질적으로 동시에 동일한 반투과형 디스플레이 상태가 되도록 한다.
도 5는 턴 오프된 픽셀들의 반사부들을 사용하는 예시적인 동작 모드에서 LCD(510)를 도시한다. 태양과 같은 주변 광원(512)은 밝은 광학적인 조건을 제공할 수 있다. LCD가 반투과형 모드에서 동작한다면, 강한 주변 광은 LCD(510)의 반사부들(212)에서 심각한 컬러 불포화를 일으킬 수 있다. LCD(510)의 투과부들(210)이 적절한(appropriate) 컬러 불포화의 컬러들을 제공할 수 있는 반면에, LCD(510)의 반사부들(212)의 심각한 컬러 불포화에 의해 영향을 받아 LCD(510)는 전체적으로 불량한 충실도를 갖는 컬러의 이미지들을 제공할 수 있다. 여기서 기술된 다중-모드 LCD(510)는 투과부들(210)과 개별적으로 반사부들(212)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 반사부들(212)은 어두운 흑색과 같은 적당한 디스플레이 상태에 놓여질 수 있는 반면에, 투과부들(210)은 높은 충실도를 가진 이미지에 기반하여 이미지들을 생성하는데 사용할 수 있다.
도 6은 다양한 실시예들에서, 각 픽셀의 투과부들과 동일하게 구동되는 반사부들을 가진 예시적인 동작 모드에서 LCD(610)를 도시한다. 주변 광이 심각하게 불포화된 컬러 이미지들을 랜더링(render)할 만큼 밝지 않을 수 있다. 이러한 상황들에서, 태양과 같은 소스(512)으로부터의 주변 광은 반사율(reflectance)을 통해 LCD(610)의 액정 물질을 조명하기 위해 추가적인 광을 제공할 수 있다. 역 광원 및 주변 광 모두로부터의 휘도(luminance)는 주변 광이 없는 것보다 더 양호한 품질의 이미지들을 제공할 수 있다. 여기서 기술된 다중-모드 LCD(610)는 투과부들(210)로부터 개별적으로 반사부들(212)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 반사부들(212)은 투과부들(210)에 의해 수신된 이미지 데이터와 동일한 이미지 데이터를 수신하도록 이루어질 수 있다. 반사부들(212) 및 투과부들(210) 모두는 높은 충실도를 갖는 동일한 이미지 데이터에 기반하여 이미지들을 생성하는데 사용될 수 있다.
4. 구동 신호 기법들
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 다중-모드 LCD에서 픽셀(100)은 표준 컬러의 서브-픽셀과 동일한 방식으로 컬러 투과 모드에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 3개의 픽셀(100)들은 하나의 합성 픽셀을 형성할 수 있으며 상기 합성 픽셀의 특정된 적색, 녹색, 및 청색 성분 컬러들을 생성하기 위해 RGB 값(예를 들어, 24-비트 신호)을 나타내는 멀티-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 픽셀(100)은 흑색-및-백색 반사 모드에서 흑색-및-백색 픽셀로서 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 합성 픽셀에 있는 세 개의 픽셀들(100)은 개별적으로, 또는 대안적으로 집합적으로, 픽셀들에서 흑색 또는 백색을 제공하는 단일 1-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 합성 픽셀 내에 있는 각각의 픽셀들(100)은 개별적으로 각각의 픽셀에서 흑색 또는 백색을 생성하기 위해 상이한 1-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 전력 소모는 (1) 컬러 투과 모드에서의 멀티-비트 신호들과 비교할 때 1-비트 신호들을 사용함으로써 그리고/또는 (2) 광의 메인 소스로서 주변 광을 사용함으로써 대폭 감소된다. 추가적으로, 각각의 픽셀(100)이 다른 비트 값에 의해 개별적으로 구동될 수 있고 각각의 픽셀(100)이 독립적인 디스플레이 단위(또는 영상 엘리먼트)인 흑색-및-백색 반사 모드들에서, 이러한 동작 모드들에서의 LCD의 해상도는 다수의 픽셀들(100)을 포함하는 합성 픽셀이 독립적인 디스플레이 단위로써 사용되는 다른 모드들에서 동작하는 LCD의 해상도보다 3배만큼 높게 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 픽셀(100)은 (예를 들어, 2-비트-, 4-비트-, 또는 6-비트-그레이(gray)-레벨 반사 모드에서) 그레이스케일(grayscale) 픽셀로서 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 3개의 픽셀들(100)은 다중-모드 LCD의 단일 합성 픽셀을 형성할 수 있고 합성 픽셀에 회색 음영을 제공하기 위해 단일의 멀티-비트 신호에 의해 집합적으로 전기적으로 구동될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 합성 픽셀 내에 있는 각각의 픽셀(100)들은 개별적으로 각각의 픽셀(100)의 회색 음영을 생성하기 위해 상이한 멀티-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 흑색-및-백색 반사 모드와 유사하게, 이러한 상이한 그레이-레벨 반사 모드들의 실시예들에서, 전력 소모는 (1) 컬러 투과 모드에서의 멀티-비트 신호들과 비교할 때 더 적은 개수의 비트들의 신호들을 이용함으로써 그리고/또는 (2) 광의 메인 소스로서 주변 광을 사용함으로써 대폭 감소된다. 추가적으로, 각각의 픽셀(100)이 다른 비트 값에 의해 개별적으로 구동될 수 있고 각각의 픽셀(100)이 독립적인 디스플레이 단위인 그레이-레벨 동작 모드들에서, 이러한 동작 모드들에서의 LCD의 해상도는 다수의 픽셀들(100)을 포함하는 합성 픽셀이 독립적인 디스플레이 단위로서 사용되는 다른 동작 모드들에서의 LCD의 해상도보다 3배만큼 높게 이루어질 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 신호는 디스플레이 드라이버가 어떤 동작 모드에서 그리고 어떤 대응하는 해상도로 구동할 것인지를 명령하는 비디오 신호로 인코딩될 수 있다. 분리된 라인은 디스플레이가 저-전력 모드에 진입하도록 알리는데 사용될 수 있다.
5. 낮은 필드 레이트 동작들
몇몇 실시예들에서, 낮은 필드 레이트는 전력 소모를 감소시키는데 사용될 수 있다. 일 실시예들에서, 다중-모드 LCD에 대한, 여기에서 기술되는 래치된 픽셀 구동 회로(400)의 일부일 수 있거나 또는 대안적으로 래치된 픽셀 구동 회로(400)에 추가될 수 있는 드라이버 IC는 느리게 이동하는 액정을 통해 동작할 수 있고 전하가 픽셀에서 더 오래 머물도록 허용하는 전자들을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 도 1의 금속 층들(110, 150) 및 산화 층은 전하를 유지하기 위한 추가적인 커패시터들로서 동작할 수 있다.
몇몇 실시예들에서, 두꺼운 LC 물질을 지칭하는, 높은 Δn의 값을 갖는 액정 물질 층(104)이 사용될 수 있다. 예를 들어, Δn = 0.25인 LC 물질이 사용될 수 있다. 그러한 두꺼운 액정은 낮은 필드 레이트로 상태들을 스위칭할 수 있고, 낮은 스위칭 주파수에서도 높은 전압 보유 비율 및 긴 수명을 가질 수 있다. 일 실시예로, Merck으로부터 상업적으로 가용한 5CB 액정 물질이 사용될 수 있다.
도 7은 다중-모드 LCD(706)가 플리커(flicker) 없이 저 필드 레이트에서 동작하는 예시적인 구성을 도시한다. CPU(또는 제어기)(708)를 포함하는 칩셋(702)은 LCD 드라이버 IC(704)에서 제1 타이밍 제어 신호(712)를, 여기에서 기술되는 래치된 픽셀 구동 회로(400)의 일부일 수 있거나 또는 래치된 픽셀 구동 회로(400)에 추가될 수 있는, 타이밍 제어 로직(710)으로 출력할 수 있다. 다음으로 타이밍 제어 로직(710)은 제2 타이밍 제어 신호(704)를 다중-모드 LCD(706)로 출력할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 칩셋(702)은 여기서 기술된 다중-모드 LCD(706)를 포함하는 다른 타입들의 LCD 디스플레이들을 구동하는 데 사용될 수 있는 표준 칩셋일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
몇몇 실시예들에서, 드라이버 IC(704)는 칩셋(702)과 다중-모드 LCD(706) 사이에 삽입되고, 다른 동작 모드들에서 다중-모드 LCD를 구동시키기 위한 특정한 로직을 포함할 수 있다. 제1 타이밍 제어 신호(712)는 30헤르쯔(hertz)와 같은 제1 주파수를 가질 수 있는 반면에, 제2 타이밍 제어 신호(714)는 다중-모드 LCD의 주어진 동작 모드에서 제1 주파수와 관련하여 제2 주파수를 가질 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 제2 주파수는 반사 모드에서 제1 주파수의 절반이 되도록 구성되거나 제어될 수 있다. 그 결과, 다중-모드 디스플레이(706)에 의해 수신된 제2 타이밍 제어 신호(714)는 상기 모드에서 표준 LCD 디스플레이에 대한 주파수보다 낮은 주파수를 가질 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 제2 주파수는 다중-모드 LCD(706)의 동작 모드들에 의존하는 제1 주파수와 상이한 관계들을 갖기 위해 타이밍 제어 로직(710)에 의해 조절된다. 예를 들어, 컬러 투과 모드에서, 제2 주파수는 제1 주파수와 동일할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 타이밍 제어 로직(710)으로부터의 타이밍 제어 신호(714)는 10헤르츠에서 300헤르츠의 범위에 있는 주파수를 갖는다.
6. 확장들 및 변경들(extensions and variations)
본 발명의 우선적인 실시예들이 도시되고 기술되었지만, 본 발명이 이러한 실시예들로만 제한되지 않는다는 것은 명확할 것이다. 다양한 수정들(modifications), 변화들(changes), 변경들(variations), 대체들(substitutions) 및 등가물(equivalents)들은 청구항들에 기술된 바와 같은 발명의 사상 및 범위를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게 명백할 것이다.

Claims (36)

  1. 다중-모드 디스플레이 시스템으로서,
    복수의 픽셀들을 포함하는 다중-모드 액정 디스플레이 － 상기 복수의 픽셀들에 있는 제1 픽셀은 제1 투과부 및 제1 반사부를 포함함 －; 및
    래치된 픽셀 구동 회로(latched pixel driving cicuit)를 포함하고,
    상기 래치된 픽셀 구동 회로는,
    상기 제1 픽셀의 상기 제1 투과부에 연결된 제1 투과 데이터 입력을 포함하는 투과 래칭 섹션(transmissive latching section) － 상기 투과 래칭 섹션은 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터 제1 투과 데이터 값을 구동하고 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제1 투과 데이터 값에 기반하여 상기 제1 투과부를 제1 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고, 상기 제1 투과 데이터 값은 복수의 투과 데이터 값들로부터 얻어지고 상기 투과 디스플레이 상태는 복수의 투과 디스플레이 상태들로부터 얻어짐 －; 및
    상기 제1 픽셀의 상기 제1 반사부와 연결된 제1 반사 데이터 입력을 포함하는 반사 래칭 섹션(reflective latching section) － 상기 반사 래칭 섹션은 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터 제1 반사 데이터 값을 구동하고 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제1 반사 데이터 값에 기반하여 상기 제1 반사부를 제1 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 제1 반사 데이터 값은 복수의 반사 데이터 값들로부터 얻어지고 상기 반사 디스플레이 상태는 복수의 반사 디스플레이상태들로부터 얻어짐 － 을 포함하고,
    상기 제1 투과 데이터 입력은 상기 제1 반사 데이터 입력과 독립적이고,
    상기 복수의 픽셀들은 제2 투과부 및 제2 반사부를 포함하는, 다른 제2 픽셀을 포함하고,
    상기 투과 래칭 섹션은 제2 투과 데이터 입력으로부터 제2 투과 데이터 값을 구동하고 상기 제2 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제2 투과 데이터 값에 기반하여 상기 제2 투과부를 제2 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 반사 래칭 섹션은 제2 반사 데이터 입력으로부터 제2 반사 데이터 값을 구동하고 상기 제2 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제2 반사 데이터 값에 기반하여 상기 제2 반사부를 제2 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 제2 반사 데이터 입력은 상기 제2 투과 데이터 입력과 독립적이고,
    상기 제1 반사 데이터 입력은 시간 간격 동안 제1 비-글로벌 반사 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제2 반사 데이터 입력은 상기 시간 간격 동안 다른 제2 비-글로벌 반사 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제1 반사부는 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제1 비-글로벌 반사 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 반사 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되고, 그리고
    상기 제2 반사부는 상기 제2 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제2 비-글로벌 반사 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 다른 반사 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되는,
    다중-모드 디스플레이 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 투과 데이터 입력 및 상기 제2 투과 데이터 입력은 시간 간격 동안 동일한 글로벌 투과 데이터 값으로 구동되도록 구성되고, 그리고
    상기 제1 투과부 및 상기 제2 투과부는 상기 제1 투과 데이터 입력 및 상기 제2 투과 데이터 입력으로부터의 상기 동일한 글로벌 투과 데이터 값에 기반하여 실질적으로 동시에 동일한 투과 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 투과 데이터 입력은 시간 간격 동안 제1 비-글로벌 투과 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제2 투과 데이터 입력은 상기 시간 간격 동안 다른 제2 비-글로벌 투과 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제1 투과부는 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제1 비-글로벌 투과 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 투과 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되고, 그리고
    상기 제2 투과부는 상기 제2 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제2 비-글로벌 투과 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 다른 투과 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  7. 제1 항에 있어서,
    단일 기본 영상 엘리먼트(single basic picture element)는 상기 제1 픽셀, 상기 제2 픽셀 및 제3 픽셀을 포함하고; 상기 제3 픽셀은 제3 투과부 및 제3 반사부를 포함하고;
    상기 투과 래칭 섹션은 제3 투과 데이터 입력으로부터 제3 투과 데이터 값을 구동하고 상기 제3 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제3 투과 데이터 값에 기반하여 상기 제3 투과부를 제3 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 반사 래칭 섹션은 제3 반사 데이터 입력으로부터 제3 반사 데이터 값을 구동하고 상기 제3 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제3 반사 데이터 값에 기반하여 상기 제3 반사부를 제3 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 제3 반사 데이터 입력은 상기 제1 및 제2 반사 데이터 입력들과 독립적이고, 상기 제1, 제2 및 제3 반사 데이터 입력들은 동일한 반사 데이터 값으로 구동될 수 있는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 반사 데이터 값은 특정한 반사 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 반사부는 반사 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 반사 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 반사 디스플레이 상태 중에 흑색 반사 디스플레이(black reflective display) 상태가 되도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 반사 데이터 값은 특정한 반사 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 반사부는 반사 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 반사 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 반사 디스플레이 상태 중에 비-흑색 반사 디스플레이(non-black reflective display) 상태가 되도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 투과 데이터 값은 특정한 투과 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 투과부는 투과 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 투과 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 투과 디스플레이 상태 중에 흑색 투과 디스플레이(black transmissive display) 상태가 되도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 투과 데이터 값은 특정한 투과 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 투과부는 투과 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 투과 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 투과 디스플레이 상태 중에 비-흑색 투과 디스플레이(non-black transmissive display) 상태가 되도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 투과부는 액정 물질의 일부, 제1 커패시터, 및 부분적으로 상기 액정 물질의 일부에 의해 형성된 제2 커패시터를 포함하고, 그리고
    상기 제1 커패시터 및 상기 제2 커패시터는 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제1 투과 데이터 값에 기반하여 충전 상태로 천이하도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 반사부는 액정 물질의 일부, 제3 커패시터, 및 부분적으로 상기 액정 물질의 일부에 의해 형성된 제4 커패시터를 포함하고, 그리고
    상기 제3 커패시터 및 상기 제4 커패시터는 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제1 반사 데이터 값에 기반하여 충전 상태로 천이하도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 투과 데이터 값들은 특정한 색에 대한 복수의 강도(intensity) 값들을 포함하는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 반사 데이터 값들은 흑색 및 백색을 포함하는 서로 다른 회색 음영(shade of gray)들에 대한 복수의 값들을 포함하는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  16. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 픽셀은 타이밍 제어 회로와 연결되고,
    상기 제1 투과부는 제1 쌍의 전극 층들 및 상기 제1 쌍의 전극들 사이에 있는 액정 층의 제1 부분을 포함하고,
    상기 제1 반사부는 제2 쌍의 전극 층들 및 상기 제2 쌍의 전극들 사이에 있는 액정 층의 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 쌍의 전극들 및 상기 제2 쌍의 전극들은 상기 타이밍 제어 회로로부터의 타이밍 제어 신호에 기반하여 리프레쉬(refresh)되도록 구성되는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어 회로로부터의 상기 타이밍 제어 신호는 10 헤르쯔(hertz) 내지 300 헤르쯔의 주파수 범위에 있는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  18. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 픽셀들에 있는 두 개 이상의 픽셀들은 기본 영상 엘리먼트로서 단일 합성 픽셀(single composite pixel)을 형성하는, 다중-모드 디스플레이 시스템.
  19. 컴퓨터로서,
    하나 이상의 프로세서들; 및
    상기 하나 이상의 프로세서들과 연결된 다중-모드 디스플레이 시스템을 포함하고,
    상기 다중-모드 디스플레이 시스템은,
    복수의 픽셀들을 포함하는 다중-모드 액정 디스플레이 － 상기 복수의 픽셀들에 있는 제1 픽셀은 제1 투과부 및 제1 반사부를 포함함 － ; 및
    래치된 픽셀 구동 회로를 포함하고,
    상기 래치된 픽셀 구동 회로는,
    상기 제1 픽셀의 상기 제1 투과부에 연결된 제1 투과 데이터 입력을 포함하는 투과 래칭 섹션 － 상기 투과 래칭 섹션은 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터 제1 투과 데이터 값을 구동하고 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제1 투과 데이터 값에 기반하여 상기 제1 투과부를 제1 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고, 상기 제1 투과 데이터 값은 복수의 투과 데이터 값들로부터 얻어지고 상기 투과 디스플레이 상태는 복수의 투과 디스플레이 상태들로부터 얻어짐 － ; 및
    상기 제1 픽셀의 상기 제1 반사부와 연결된 제1 반사 데이터 입력을 포함하는 반사 래칭 섹션 － 상기 반사 래칭 섹션은 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터 제1 반사 데이터 값을 구동하고 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제1 반사 데이터 값에 기반하여 상기 제1 반사부를 제1 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고, 상기 제1 반사 데이터 값은 복수의 반사 데이터 값들로부터 얻어지고 상기 반사 디스플레이 상태는 복수의 반사 디스플레이 상태들로부터 얻어짐 － 을 포함하고,
    상기 제1 투과 데이터 입력은 상기 제1 반사 데이터 입력과 독립적이고,
    상기 복수의 픽셀들은 제2 투과부 및 제2 반사부를 포함하는, 다른 제2 픽셀을 포함하고,
    상기 투과 래칭 섹션은 제2 투과 데이터 입력으로부터 제2 투과 데이터 값을 구동하고 상기 제2 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제2 투과 데이터 값에 기반하여 상기 제2 투과부를 제2 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 반사 래칭 섹션은 제2 반사 데이터 입력으로부터 제2 반사 데이터 값을 구동하고 상기 제2 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제2 반사 데이터 값에 기반하여 상기 제2 반사부를 제2 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 제2 반사 데이터 입력은 상기 제2 투과 데이터 입력과 독립적이고,
    상기 제1 반사 데이터 입력은 시간 간격 동안 제1 비-글로벌 반사 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제2 반사 데이터 입력은 상기 시간 간격 동안 다른 제2 비-글로벌 반사 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제1 반사부는 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제1 비-글로벌 반사 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 반사 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되고, 그리고
    상기 제2 반사부는 상기 제2 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제2 비-글로벌 반사 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 다른 반사 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되는,
    컴퓨터.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 제 19항에 있어서,
    상기 제1 투과 데이터 입력 및 상기 제2 투과 데이터 입력은 시간 간격 동안 동일한 글로벌 투과 데이터 값으로 구동되도록 구성되고, 그리고
    상기 제1 투과부 및 상기 제2 투과부는 상기 제1 투과 데이터 입력 및 상기 제2 투과 데이터 입력으로부터의 상기 동일한 글로벌 투과 데이터 값에 기반하여 실질적으로 동시에 동일한 투과 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되는, 컴퓨터.
  24. 제 19항에 있어서,
    상기 제1 투과 데이터 입력은 시간 간격 동안 제1 비-글로벌 투과 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제2 투과 데이터 입력은 상기 시간 간격 동안 다른 제2 비-글로벌 투과 데이터 값으로 구동되도록 구성되고,
    상기 제1 투과부는 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제1 비-글로벌 투과 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 투과 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되고, 그리고
    상기 제2 투과부는 상기 제2 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제2 비-글로벌 투과 데이터 값에 기반하여 상기 시간 간격에서 다른 투과 디스플레이 상태로 천이하도록 구성되는, 컴퓨터.
  25. 제 19항에 있어서,
    단일 기본 영상 엘리먼트는 상기 제1 픽셀, 상기 제2 픽셀 및 제3 픽셀을 포함하고; 상기 제3 픽셀은 제3 투과부 및 제3 반사부를 포함하고;
    상기 투과 래칭 섹션은 제3 투과 데이터 입력으로부터 제3 투과 데이터 값을 구동하고 상기 제3 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제3 투과 데이터 값에 기반하여 상기 제3 투과부를 제3 투과 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 반사 래칭 섹션은 제3 반사 데이터 입력으로부터 제3 반사 데이터 값을 구동하고 상기 제3 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제3 반사 데이터 값에 기반하여 상기 제3 반사부를 제3 반사 디스플레이 상태로 설정하도록 구성되고,
    상기 제3 반사 데이터 입력은 상기 제1 및 제2 반사 데이터 입력들과 독립적이고, 상기 제1, 제2 및 제3 반사 데이터 입력들은 동일한 반사 데이터 값으로 구동될 수 있는, 컴퓨터.
  26. 제 19항에 있어서,
    상기 복수의 반사 데이터 값은 특정한 반사 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 반사부는 반사 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 반사 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 반사 디스플레이 상태 중에 흑색 반사 디스플레이 상태가 되도록 구성되는, 컴퓨터.
  27. 제 19항에 있어서,
    상기 복수의 반사 데이터 값은 특정한 반사 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 반사부는 반사 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 반사 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 반사 디스플레이 상태 중에 비-흑색 반사 디스플레이 상태가 되도록 구성되는, 컴퓨터.
  28. 제 19항에 있어서,
    상기 복수의 투과 데이터 값은 특정한 투과 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 투과부는 투과 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 투과 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 투과 디스플레이 상태 중에 흑색 투과 디스플레이 상태가 되도록 구성되는, 컴퓨터.
  29. 제 19항에 있어서,
    상기 복수의 투과 데이터 값은 특정한 투과 데이터 값을 포함하고, 그리고
    상기 복수의 픽셀들의 픽셀의 투과부는 투과 데이터 입력으로부터의 상기 특정한 투과 데이터 값에 기반하여 상기 복수의 투과 디스플레이 상태 중에 비-흑색 투과 디스플레이 상태가 되도록 구성되는, 컴퓨터.
  30. 제 19항에 있어서,
    상기 제1 투과부는 액정 물질의 일부, 제1 커패시터, 및 부분적으로 상기 액정 물질의 일부에 의해 형성된 제2 커패시터를 포함하고, 그리고
    상기 제1 커패시터 및 상기 제2 커패시터는 상기 제1 투과 데이터 입력으로부터의 상기 제1 투과 데이터 값에 기반하여 충전 상태로 천이하도록 구성되는, 컴퓨터.
  31. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 반사부는 액정 물질의 일부, 제3 커패시터, 및 부분적으로 상기 액정 물질의 일부에 의해 형성된 제4 커패시터를 포함하고, 그리고
    상기 제3 커패시터 및 상기 제4 커패시터는 상기 제1 반사 데이터 입력으로부터의 상기 제1 반사 데이터 값에 기반하여 충전 상태로 천이하도록 구성되는, 컴퓨터.
  32. 제19 항에 있어서,
    상기 복수의 투과 데이터 값들은 특정한 색에 대한 복수의 강도 값들을 포함하는, 컴퓨터.
  33. 제19 항에 있어서,
    상기 복수의 반사 데이터 값들은 흑색 및 백색을 포함하는 서로 다른 회색 음영들에 대한 복수의 값들을 포함하는, 컴퓨터.
  34. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 픽셀은 타이밍 제어 회로와 연결되고,
    상기 제1 투과부는 제1 쌍의 전극 층들 및 상기 제1 쌍의 전극들 사이에 있는 액정 층의 제1 부분을 포함하고,
    상기 제1 반사부는 제2 쌍의 전극 층들 및 상기 제2 쌍의 전극들 사이에 있는 액정 층의 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 쌍의 전극들 및 상기 제2 쌍의 전극들은 상기 타이밍 제어 회로로부터의 타이밍 제어 신호에 기반하여 리프레쉬되도록 구성되는, 컴퓨터.
  35. 제34 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어 회로로부터의 상기 타이밍 제어 신호는 10 헤르쯔 내지 300 헤르쯔의 주파수 범위에 있는, 컴퓨터.
  36. 제19 항에 있어서,
    상기 복수의 픽셀들에 있는 두 개 이상의 픽셀들은 기본 영상 엘리먼트로서 단일 합성 픽셀을 형성하는, 컴퓨터.
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