KR102113621B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 일 실시 예에 따른 액정 표시 장치에서 다수의 화소는 4색 화소들을 포함하고 각 화소열의 화소들은 양측에 배치된 데이터 라인들에 지그재그 형태로 번갈아가며 접속되고, 데이터 드라이버는 각 데이터 라인에 인가되는 데이터 전압의 극성을 한 프레임 동안 유지하되, 매 프레임 기간마다 각 데이터 라인에 인가되는 데이터 전압의 전압 극성을 이전 프레임과 반대로 바꾸어 주고, 다수의 화소에 각각 충전되는 데이터 전압은 제4k(k는 양의 정수) 화소열을 제외한 제4k-3, 제4k-2, 제4k-1 화소열에서 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되고, 제4k 화소열에서 그 제4k 화소열의 방향으로 극성이 동일한 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 화질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널과, 액정 패널을 구동하기 위한 구동 회로와, 액정 패널에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛을 구비한다.
본원 출원인은 대한민국 공개특허 제10-2003-0083310호(2003.10.30), 제10-2003-0083313호(2003.10.30), 제10-2004-0042143호(2004.05.20) 등에서 컬럼 인버전 방식으로 구동되는 데이터 드라이버를 이용하여 다수의 화소를 도트 인버전 방식으로 구동하는 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치를 제안하였다.
도 1은 종래의 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치의 평면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치는 다수의 게이트 라인(GL)과, 다수의 데이터 라인(DL)과, 행렬 형태로 배열되는 다수의 화소(P)를 포함한다.
다수의 데이터 라인(DL)에는 데이터 드라이버(미도시)로부터 데이터 전압이 인가된다. 데이터 전압은 정(+) 또는 부(-)의 극성을 갖는다. 인접한 데이터 라인(DL)에는 서로 다른 극성의 데이터 전압이 인가된다. 예를 들어, 홀수 데이터 라인에는 정극성(+)의 데이터 전압이 인가되고, 짝수 데이터 라인에는 부극성(-)의 데이터 전압이 인가된다.
각 화소(P)는 TFT를 통해 인접한 게이트 라인(GL) 및 인접한 데이터 라인(DL)에 접속된다. 다수의 화소(P)에서, 각 열은 양측에 배치된 데이터 라인들(DL)에 지그재그 형태로 번갈아가며 접속된다. 따라서, 다수의 화소(P)에 공급되는 데이터 전압은 수평 1화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전된다.
이와 같은, Z 인버전 방식의 액정 표시 장치는 다음과 같은 장점이 있다. 먼저, 데이터 드라이버는 출력되는 데이터 전압의 극성을 1 프레임 기간 동안 동일하게 유지하여 소비 전력을 줄일 수 있다. 그리고 다수의 화소(P)는 도트 인버전 방식으로 구동되므로 플리커를 줄일 수 있다.
한편, 다수의 화소(P)는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 백색(W)을 표시하는 화소들을 포함한다. 그리고 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 백색(W)을 표시하는 화소들은 스트라이프 형태로 배열된다.
그런데, 종래의 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치는 특정 컬러를 갖는 화소열 또는 화소행에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 종래의 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치는 수평 방향으로 배열된 적색 화소들에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되고, 수평 방향으로 배열된 녹색 화소들에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되고, 수평 방향으로 배열된 청색 화소들에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되고, 수평 방향으로 배열된 백색 화소들에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 특정 컬러를 갖고 배열되는 화소열 또는 화소행에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되면, 수평 또는 수직 방향의 딤(dim)이 발생되어 화질이 저하된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수평 또는 수직 방향의 딤을 줄일 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는데 목적이 있다.
일 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 다수의 게이트 라인과, 다수의 데이터 라인과, 행렬 형태로 배열되는 다수의 화소를 포함하는 액정 패널과; 다수의 게이트 라인에 게이트 신호를 인가하는 게이트 드라이버와; 다수의 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 데이터 드라이버와; 게이트 드라이버 및 상기 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한다. 다수의 화소는 4색 화소들을 포함하고 각 화소열의 화소들은 양측에 배치된 데이터 라인들에 지그재그 형태로 번갈아가며 접속된다. 데이터 드라이버는 각 데이터 라인에 인가되는 데이터 전압의 극성을 한 프레임 동안 유지하되, 매 프레임 기간마다 각 데이터 라인에 인가되는 데이터 전압의 전압 극성을 이전 프레임과 반대로 바꾸어 주고, 다수의 화소에 각각 충전되는 데이터 전압은 제4k(k는 양의 정수) 화소열을 제외한 제4k-3, 제4k-2, 제4k-1 화소열에서 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되고, 제4k 화소열에서 그 제4k 화소열의 방향으로 극성이 동일한 것을 특징으로 한다.
데이터 드라이버와 접속된 다수의 데이터 라인은 순차적으로 배치된 제1 내지 제8 데이터 라인을 포함하는 각 그룹이 반복되어 배치된 구조를 갖고, 제4k 화소열은 서로 이웃한 제4 및 제5 데이터 라인 사이와, 서로 이웃한 제8 및 제1 데이터 라인 사이에 배치된다.
4색 화소는 적색, 녹색, 청색, 및 백색 화소들을 포함하고; 제4k 화소열은 적색, 청색 및 백색 중에서 선택된 어느 하나의 컬러를 표시하거나, 적색, 청색 및 백색 중에서 선택된 적어도 2개의 컬러를 표시할 수 있다.
제4k-3 화소열은 적색을 표시하고, 제4k-2 화소열은 녹색을 표시하고, 제4k-1 화소열은 청색을 표시하고, 제4k 화소열은 백색을 표시할 수 있다
제4k-3 화소열은 백색 및 녹색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되고, 제4k-2 화소열은 적색 및 청색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되고, 제4k-1 화소열은 녹색 및 백색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되고, 제4k 화소열은 청색 및 적색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치될 수 있다
데이터 드라이버는 상기 한 프레임 동안 상기 각 그룹의 제1 내지 제8 데이터 라인에 정극성, 부극성, 정극성, 부극성, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성의 순서로 데이터 전압을 각각 인가하거나, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성, 정극성, 부극성, 정극성, 부극성의 순서로 데이터 전압을 인가할 수 있다. 다수의 화소에서, 제1 화소행에 순차 배열된 제1 내지 제8 화소는 정극성, 부극성, 정극성, 부극성, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성 순서의 데이터 전압을 각각 충전하고, 제1 화소행과 인접한 제2 화소행에 순차 배열된 제1 내지 제8 화소는 부극성, 정극성, 부극성, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성, 정극성 순서의 데이터 전압을 각각 충전할 수 있다.
제1 및 제2 화소행 중 어느 하나의 화소행의 제1 내지 제8 화소는 각 그룹의 제1 내지 제8 데이터 라인과 각각 접속되고, 제1 및 제2 화소행 중 다른 하나의 화소행의 제1 내지 제8 화소는 각 그룹의 제2 내지 제8 데이터 라인 및 인접한 그룹의 제1 데이터 라인과 각각 접속된다.
4색 화소들은 적색, 녹색, 청색, 및 백색을 포함하고, 제1 및 제2 화소행의 제1 내지 제4 화소와, 제1 및 제2 화소행의 제5 내지 제8 화소는, 4색 화소들을 각각 포함하면서 4색 화소들의 배열 순서가 서로 동일하다.
제1 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 제1 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 제1, 제2, 제3, 제4 색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함하고, 제2 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 제2 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 제3, 제4, 제1, 제2 색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함한다.
제1 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 제1 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 백색, 적색, 녹색, 청색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함하고, 제2 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 제2 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 녹색, 청색, 백색, 적색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함한다.
본 발명은 연속된 데이터 라인들에 대하여 데이터 전압의 극성을 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)의 순서로 인가한다. 그러면, 다수의 화소에 충전되는 데이터 전압은 일부 열을 제외하고는 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되므로 플리커와 수평 방향의 딤을 줄일 수 있다. 그리고 상기 일부 열에는 상대적으로 딤의 시인성이 낮은 컬러의 화소들을 배치하여 수직 방향의 딤을 최소화할 수 있다.
도 1은 종래의 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 액정 패널(2)의 개략적인 평면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다수의 컬러를 갖는 화소들의 배열을 나타낸 평면도이다.
도 5는 백색을 표시하는 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다.
도 6은 청색을 표시하는 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다.
도 7은 적색을 표시하는 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 다수의 컬러를 갖는 화소들의 배열을 나타낸 평면도이다.
도 9는 청색 및 적색 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 액정 표시 장치는 액정 패널(2)과, 타이밍 컨트롤러(8)와, 데이터 드라이버(6)와, 게이트 드라이버(4)를 구비한다.
액정 패널(2)은 서로 마주보는 상부 기판 및 하부 기판과, 상부 기판과 하부 기판의 사이에 형성된 액정층을 구비한다. 상부 기판은 컬러 필터, 블랙 매트릭스, 공통 전극을 구비한다. 공통 전극은 하부 기판에 형성될 수 있다. 하부 기판은 다수의 게이트 라인(GL)과, 다수의 데이터 라인(DL)을 구비한다. 이러한 액정 패널(2)은 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)의 교차에 의해 다수의 화소(P)가 행렬 형태로 구비된다.
각 화소(P)는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 접속된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT)와, 박막 트랜지스터(TFT)에 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TFT)에 접속된 화소 전극과, 화소 전극으로부터 이격되어 액정에 전계를 인가하는 공통 전극을 포함한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 박막 트랜지스터(TFT)로부터 화소 전극에 인가된 전압을 저장한다. 다수의 화소(P)에서, 각 열은 양측에 배치된 데이터 라인들(DL)에 지그재그 형태로 번갈아가며 접속된다.
본 발명은 종래의 Z 인버전 방식의 액정 표시 장치와 달리, 연속된 데이터 라인(DL)들에 대하여 데이터 전압의 극성을 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)의 순서로 인가한다. 그러면, 다수의 화소(P)에 충전되는 데이터 전압은 일부 열을 제외하고는 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되므로 플리커와 수평 방향의 딤을 줄일 수 있다. 그리고 상기 일부 열에는 상대적으로 딤의 시인성이 낮은 컬러의 화소들을 배치하여 딤을 최소화할 수 있다. 이와 관련된 특징들은 도 3 내지 도 9를 참조하여, 구체적으로 후술하기로 한다.
타이밍 컨트롤러(8)는 시스템(미도시)으로부터 공급되는 동기 신호(SYNC)들을 이용하여 데이터 드라이버(6)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DCS)와, 게이트 드라이버(4)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어 신호(GCS)를 출력한다. 동기 신호(SYNC)는 수평 동기신호(Hsync), 수직 동기신호(Vsync), 데이터 인에이블신호(DE) 및 도트 클럭(DCLK) 등을 포함한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(8)는 시스템으로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 액정 패널(2)의 해상도에 맞게 재정렬하여 데이터 드라이버(6)에 공급한다. 데이터 제어신호(DCS)는 디지털 비디오 데이터(RGB)의 샘플링 시작점을 지시하는 소스 스타트 펄스(SSP)와, 디지털 비디오 데이터(RGB)의 래치 동작을 지시하는 소스 샘플링 클럭(SSC)과, 데이터 드라이버(6)의 출력을 지시하는 소스 출력 인에이블 신호(SOE)와, 다수의 데이터 라인(DL)에 인가되는 데이터 전압의 극성을 지시하는 극성 제어 신호(POL) 등을 포함한다. 게이트 제어 신호(GCS)는 게이트 드라이버(4)의 스캔 구동의 시작을 지시하는 게이트 스타트 펄스(GSP)와, 게이트 드라이버(4)의 쉬프트 레지스터에 입력되는 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC)와, 게이트 드라이버(4)의 출력을 지시하는 게이트 출력 인에이블 신호(GOE) 등을 포함한다.
데이터 드라이버(6)는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 래치한다. 그리고 데이터 드라이버(6)는 극성 제어 신호(POL)에 따라 디지털 비디오 데이터(RGB)를 정극성(+) 또는 부극성(-)을 갖는 아날로그 감마 전압으로 변환하여, 정극성(+) 또는 부극성(-)의 데이터 전압을 발생한다. 이러한 데이터 드라이버(6)는 1 프레임 기간 동안 연속된 데이터 라인(DL)들에 대하여 데이터 전압의 극성을 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)의 순서로 인가하고, 각 데이터 라인(DL)에 인가되는 데이터 전압의 극성을 매 프레임 기간마다 바꾼다. 구체적으로, 데이터 드라이버(6)는 순차적으로 배치되고 반복되는 제1 내지 제8 데이터 라인(DL1~DL8; 도 3 참조)에 대하여 데이터 전압의 극성을 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)의 순서로 인가한다.
게이트 드라이버(4)는 데이터 라인(DL)으로부터 아날로그 데이터 전압이 공급될 화소행을 선택하는 스캔 펄스를 발생한다. 게이트 드라이버(4)는 스캔 펄스를 다수의 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급한다.
도 3은 도 2에 도시된 액정 패널(2)의 개략적인 평면도이다.
참고로, 다수의 데이터 라인(DL)은 제1 내지 제8 데이터 라인(DL1~DL8) 중 어느 하나로부터 배열이 시작될 수 있다. 즉, 다수의 데이터 라인(DL) 중에서 첫 번째 데이터 라인은 제1 내지 제8 데이터 라인(DL1~DL8) 중 어느 하나가 될 수 있다. 도 3에서 정극성 데이터 전압은 '+'로 표기하고, 부극성 데이터 전압은 '-'로 표기하였다. 그리고 이하에서는 제1 내지 제8 데이터 라인(DL1~DL8)에 순차적으로 인가되는 데이터 전압의 극성이 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)인 특정 프레임 기간을 예를 들어 설명한다.
도 3을 참조하면, 액정 패널(2)은 다수의 데이터 라인(DL)이 세로 방향으로 배열되고, 다수의 게이트 라인(GL)이 가로 방향으로 배열된다. 그리고 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(DL)의 교차부에는 화소들(P)이 배치된다. 각 화소(P)에 구비된 TFT는 인접한 게이트 라인(GL)에 접속되고, 또한 양측에 구비된 데이터 라인들 중 어느 하나에 접속된다. 각 화소열은 양측에 배치된 데이터 라인들(DL)에 대하여 지그재그 형태로 번갈아가며 접속된다. 예를 들어, 다수의 화소 중에서 홀수행은 인접한 양측 데이터 라인 중에서 좌측 데이터 라인에 접속되고, 다수의 화소 중에서 짝수행은 인접한 양측 데이터 라인 중에서 우측 데이터 라인에 접속될 수 있다. 도 3에서는 k(k는 자연수)번째 게이트 라인(GLk)과 k+2번째 게이트 라인(GLk+2)에 접속된 화소행들이 좌측 데이터 라인에 접속되고, k+1번째 게이트 라인(GLk+1)에 접속된 화소행이 우측 데이터 라인에 접속됨을 도시하였다.
다수의 화소(P)는 제1 내지 제4 화소열(C1~C4)을 포함한다. 제1 내지 제4 화소열(C1~C4)은 순차적으로 배치되고 반복된다. 구체적으로, 제1 화소열(C1)은 서로 이웃한 제1 및 제2 데이터 라인(DL1, DL2) 사이에 배치되거나, 서로 이웃한 제5 및 제6 데이터 라인(DL5, DL6) 사이에 배치된다. 제2 화소열(C2)은 서로 이웃한 제2 및 제3 데이터 라인(DL1, DL2) 사이에 배치되거나, 서로 이웃한 제6 및 제7 데이터 라인(DL6, DL7) 사이에 배치된다. 제3 화소열(C3)은 서로 이웃한 제3 및 제4 데이터 라인(DL1, DL2) 사이에 배치되거나, 서로 이웃한 제7 및 제8 데이터 라인(DL7, DL8) 사이에 배치된다. 제4 화소열(C4)은 서로 이웃한 제4 및 제5 데이터 라인(DL1, DL2) 사이에 배치되거나, 서로 이웃한 제8 및 제1 데이터 라인(DL8, DL1) 사이에 배치된다.
제1 데이터 라인(DL1)에는 정극성(+)의 데이터 전압이 인가되고, 제2 데이터 라인(DL2)에는 부극성(-)의 데이터 전압이 인가되고, 제3 데이터 라인(DL3)에는 정극성(+)의 데이터 전압이 인가되고, 제4 데이터 라인(DL4)에는 부극성(-)의 데이터 전압이 인가되고, 제5 데이터 라인(DL5)에는 부극성(-)의 데이터 전압이 인가되고, 제6 데이터 라인(DL6)에는 정극성(+)의 데이터 전압이 인가되고, 제7 데이터 라인(DL7)에는 부극성(-)의 데이터 전압이 인가되고, 제8 데이터 라인(DL8)에는 정극성(+)의 데이터 전압이 인가된다.
그러면, k번째 게이트 라인(GLk)에 접속된 화소행에 인가되는 데이터 전압들은 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)극성의 순서를 가지며, 또한 반복된다. 그리고 k+1번째 게이트 라인(GLk+1)에 접속된 화소행에 인가되는 데이터 전압들은 부(-), 정(+), 부(-), 정(+), 정(+), 부(-), 정(+), 부(-)극성의 순서를 가지며, 또한 반복된다. 그리고 k+2번째 게이트 라인(GLk+2)에 접속된 화소행에 인가되는 데이터 전압들은 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)극성의 순서를 가지며, 또한 반복된다. 이에 따라, 다수의 화소(P)에 충전되는 데이터 전압들은 제1 내지 제3 화소열(C1~C3)에서 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되고, 제4 화소열(C4)에서 극성이 동일해진다. 이와 같이, 본 발명은 제4 화소열들(C4)을 제외하고는 데이터 전압의 극성이 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 반전되므로 플리커와 수평 방향의 딤을 줄일 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다수의 컬러를 갖는 화소들의 배열을 나타낸 평면도이다. 도 5는 백색을 표시하는 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다. 도 6은 청색을 표시하는 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다. 도 7은 적색을 표시하는 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다.
도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 다수의 화소(P)는 적색, 녹색, 청색, 및 백색을 표시하는 화소들을 포함한다. 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W)들은 스트라이프 형태로 배열된다.
이 경우, 도 4a에 도시한 바와 같이, 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W)을 포함하는 4개의 화소가 모여 단위 화소(Unit Pixel)을 구성할 수 있다. 또한, 도 4b에 도시한 바와 같이, 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W) 중에서 선택된 3개의 화소가 모여 단위 화소를 구성할 수 있다.
참고로, 전술한 바와 같이, 특정 컬러를 갖는 화소열 또는 화소행에 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되면, 수평 또는 수직 방향의 딤(dim)이 발생되어 화질이 저하된다. 본 발명은 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W)들 중에서 상대적으로 딤(dim)에 대한 시인성이 낮은 백색 화소(W)나, 청색 화소(B)나, 적색 화소(R)를 제4 화소열(C4)에 배치하여 딤(dim)을 최소화한다.
구체적으로, 도 5를 참조하면, 제1 화소열들(C1)에는 적색 화소들(R)이 배치되고, 제2 화소열들(C2)에는 녹색 화소들(G)이 배치되고, 제3 화소열들(C3)에는 청색 화소들(B)이 배치하고, 제4 화소열들(C4)에는 백색 화소들(W)이 배치된다. 그러면, 적색 화소들(R)과, 녹색 화소들(G)과, 청색 화소들(B)에 충전되는 데이터 전압의 극성은 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 반전된다. 그리고 백색 화소들(W)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 충전된다. 비록, 백색 화소들(W)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 충전되지만, 백색 화소들(W)은 녹색 화소들(G)에 비해 딤(dim)에 대한 시인성이 낮으므로, 수직 방향의 딤(dim)은 잘 보이지 않는다.
이하, 제4 화소열(C4)에 백색 화소(W)들만이 아닌 다른 컬러의 화소들이 배치되는 예를 설명한다.
도 6을 참조하면, 제1 화소열들(C1)에는 백색 화소들(W)이 배치되고, 제2 화소열들(C2)에는 적색 화소들(R)이 배치되고, 제3 화소열들(C3)에는 녹색 화소들(G)이 배치되고, 제4 화소열들(C4)에는 청색 화소들(B)이 배치된다. 그러면, 적색 화소들(R)과, 녹색 화소(G)과, 백색 화소들(W)에 충전되는 데이터 전압의 극성은 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 반전된다. 그리고 청색 화소들(B)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 충전된다. 비록, 청색 화소들(B)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 충전되지만, 청색 화소들(B)은 녹색 화소들(G)에 비해 딤(dim)에 대한 시인성이 낮으므로, 수직 방향의 딤(dim)은 잘 보이지 않는다.
도 7을 참조하면, 제1 화소열들(C1)에는 녹색 화소들(G)이 배치되고, 제2 화소열들(C2)에는 청색 화소들(B)이 배치되고, 제3 화소열들(C3)에는 백색 화소들(W)이 배치되고, 제4 화소열들(C4)에는 적색 화소들(R)이 배치된다. 그러면, 청색 화소들(B)과, 녹색 화소(G)과, 백색 화소들(W)에 충전되는 데이터 전압의 극성은 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 반전된다. 그리고 적색 화소들(R)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 인가된다. 비록, 적색 화소들(R)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되지만, 적색 화소들(R)은 녹색 화소들(G)에 비해 딤(dim)에 대한 시인성이 낮으므로, 수직 방향의 딤(dim)은 잘 보이지 않는다.
이와 같이, 본 발명은 동일한 극성의 데이터 전압이 인가되도록 구성된 제4 화소열(C4)에 녹색 화소들(G)에 비해 딤(dim)에 대한 시인성이 낮은 백색 화소들(W), 청색 화소들(B), 적색 화소들(R)을 배치하여, 수직 방향의 딤을 최소화한다. 특히, 딤에 대한 시인성은 백색 화소(W) 또는 청색 화소(B)에서 가장 낮은것으로 알려진 바, 제4 화소열(C4)에는 백색 화소(W)들 또는 청색 화소(B)들을 배치하는 것이 가장 바람직하다.
한편, 본 발명은 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W)들이 스트라이프 형태로 배열되는 것에 국한되지 않으며, 이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 다수의 컬러를 갖는 화소들의 배열을 나타낸 평면도이다. 도 9는 청색 및 적색 화소들을 제4 화소열(C4)에 배치시킨 액정 패널의 평면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 다수의 화소는 수평 방향으로 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W)들이 순차적으로 반복되며 배열된다. 단, 적색 화소(R)와 청색 화소(B)가 수직 방향으로 서로 인접하게 배열되고, 녹색 화소(G)와 백색 화소(W)가 수직 방향으로 서로 인접하게 배열된다.
이 경우, 본 발명은 제4 화소열(C4)에 청색 화소들(B)과, 적색 화소들(R)을 번갈아가며 배치한다. 그러면, 제1 내지 제3 화소열들(C1~C3)에 배치된 적색 화소(R)와, 녹색 화소(G)와, 청색 화소(B)와, 백색 화소(W)들에 충전되는 데이터 전압의 극성은 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 반전된다. 그리고 제4 화소열들(C4)에 배치된 청색 화소들(B)과, 적색 화소들(R)에는 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 충전된다. 비록 청색 화소들(B)과, 적색 화소들(R)에 수직 방향으로 동일한 극성의 데이터 전압이 충전되지만, 청색 화소들(B)과, 적색 화소들(R)은 녹색 화소들(G)에 비해 딤(dim)에 대한 시인성이 낮으므로, 수직 방향의 딤(dim)은 잘 보이지 않는다.
이와 같이, 본 발명은 동일한 극성의 데이터 전압이 충전되도록 구성된 제4 화소열(c)들에 적색 화소, 청색 화소, 및 백색 화소 중에서 선택된 어느 하나를 배치하거나, 적색 화소, 청색 화소, 및 백색 화소 중에서 선택된 적어도 2개의 화소를 배치한다. 이에 따라, 플리커와, 수평 방향 및 수직 방향의 딤을 최소화할 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명은 연속된 데이터 라인(DL)들에 대하여 데이터 전압의 극성을 정(+), 부(-), 정(+), 부(-), 부(-), 정(+), 부(-), 정(+)의 순서로 인가한다. 그러면, 다수의 화소(P)에 충전되는 데이터 전압은 일부 열을 제외하고는 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되므로 플리커와 수평 방향의 딤을 줄일 수 있다. 그리고 상기 일부 열에는 상대적으로 딤의 시인성이 낮은 컬러의 화소들을 배치하여 수직 방향의 딤을 최소화할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 예일 뿐이며, RGBW 조합 이외의 컬러를 갖거나, 본원에서 설명되지 않은 RGBW 컬러 배치에 대해서도 적용이 가능할 것이다. 즉, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
C1: 제1 화소열 C2: 제2 화소열
C3: 제3 화소열 C4: 제4 화소열
2: 액정 패널 4: 게이트 드라이버
6: 데이터 드라이버 8: 타이밍 컨트롤러

Claims (10)

  1. 다수의 게이트 라인과, 다수의 데이터 라인과, 행렬 형태로 배열되는 다수의 화소를 포함하는 액정 패널과;
    상기 다수의 게이트 라인에 게이트 신호를 인가하는 게이트 드라이버와;
    상기 다수의 데이터 라인에 데이터 전압을 인가하는 데이터 드라이버와;
    상기 게이트 드라이버 및 상기 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비하고;
    상기 다수의 화소는 4색 화소들을 포함하고, 각 화소열의 화소들은 양측에 배치된 데이터 라인들에 지그재그 형태로 번갈아가며 접속되고;
    상기 데이터 드라이버는 각 데이터 라인에 인가되는 데이터 전압의 극성을 한 프레임 동안 유지하되, 매 프레임 기간마다 각 데이터 라인에 인가되는 데이터 전압의 전압 극성을 이전 프레임과 반대로 바꾸어 주고;
    상기 다수의 화소에 각각 충전되는 데이터 전압은 제4k(k는 양의 정수) 화소열을 제외한 제4k-3, 제4k-2, 제4k-1 화소열에서 수평 1 화소 및 수직 1 화소 단위로 극성이 반전되고, 상기 제4k 화소열에서 그 제4k 화소열의 방향으로 극성이 동일한 액정 표시 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터 드라이버와 접속된 상기 다수의 데이터 라인은 순차적으로 배치된 제1 내지 제8 데이터 라인을 포함하는 각 그룹이 반복되어 배치된 구조를 갖고,
    상기 제4k 화소열은
    서로 이웃한 상기 제4 및 제5 데이터 라인 사이와, 서로 이웃한 상기 제8 및 제1 데이터 라인 사이에 배치되는 액정 표시 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 4색 화소는 적색, 녹색, 청색, 및 백색 화소들을 포함하고;
    상기 제4k 화소열은 적색, 청색 및 백색 중에서 선택된 어느 하나의 컬러를 표시하거나, 적색, 청색 및 백색 중에서 선택된 적어도 2개의 컬러를 표시하는 액정 표시 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제4k-3 화소열은 적색을 표시하고, 상기 제4k-2 화소열은 녹색을 표시하고, 상기 제4k-1 화소열은 청색을 표시하고, 상기 제4k 화소열은 백색을 표시하는 액정 표시 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 제4k-3 화소열은 백색 및 녹색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되고, 상기 제4k-2 화소열은 적색 및 청색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되고, 상기 제4k-1 화소열은 녹색 및 백색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되고, 상기 제4k 화소열은 청색 및 적색을 표시하는 화소들이 번갈아가며 배치되는 액정 표시 장치.
  6. 청구항 2에 있어서
    상기 데이터 드라이버는 상기 한 프레임 동안 상기 각 그룹의 제1 내지 제8 데이터 라인에 정극성, 부극성, 정극성, 부극성, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성의 순서로 데이터 전압을 각각 인가하거나, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성, 정극성, 부극성, 정극성, 부극성의 순서로 데이터 전압을 인가하고,
    상기 다수의 화소에서,
    제1 화소행에 순차 배열된 제1 내지 제8 화소는 정극성, 부극성, 정극성, 부극성, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성 순서의 데이터 전압을 각각 충전하고,
    상기 제1 화소행과 인접한 제2 화소행에 순차 배열된 제1 내지 제8 화소는 부극성, 정극성, 부극성, 부극성, 정극성, 부극성, 정극성, 정극성 순서의 데이터 전압을 각각 충전하는 액정 표시 장치.
  7. 청구항 6에 있어서
    상기 제1 및 제2 화소행 중 어느 하나의 화소행의 제1 내지 제8 화소는 상기 각 그룹의 제1 내지 제8 데이터 라인과 각각 접속되고,
    상기 제1 및 제2 화소행 중 다른 하나의 화소행의 제1 내지 제8 화소는 상기 각 그룹의 제2 내지 제8 데이터 라인 및 인접한 그룹의 제1 데이터 라인과 각각 접속되는 액정 표시 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 다수의 4색 화소는 적색, 녹색, 청색, 및 백색을 표시하는 화소들을 포함하고;
    상기 제1 및 제2 화소행의 제1 내지 제4 화소와, 상기 제1 및 제2 화소행의 제5 내지 제8 화소는, 상기 4색 화소들을 각각 포함하면서 상기 4색 화소들의 배열 순서가 서로 동일한 액정 표시 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 상기 제1 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 제1, 제2, 제3, 제4 색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함하고,
    상기 제2 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 상기 제2 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 제3, 제4, 제1, 제2 색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함하는 액정 표시 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 상기 제1 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 백색, 적색, 녹색, 청색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함하고,
    상기 제2 화소행의 제1 내지 제4 화소들과, 상기 제2 화소행의 제5 내지 제8 화소들은 녹색, 청색, 백색, 적색 순서로 배열된 4색 화소들을 포함하는 액정 표시 장치.
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