KR102654711B1 - 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

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    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Abstract

표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동부, 영상 데이터 보상부 및 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 영상을 표시하고, 양자점, 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함한다. 상기 게이트 구동부는 상기 표시 패널의 상기 게이트 라인에 게이트 신호를 출력한다. 상기 영상 데이터 보상부는 입력 영상 데이터를 수신하고, 상기 표시 패널의 온도에 따른 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 표시 패널의 온도에 따라 상기 입력 영상 데이터를 보상하여 제1 보상 영상 데이터를 출력하며, 상기 양자점에 의한 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 제2 보상 영상 데이터를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 제2 보상 영상 데이터를 이용하여 데이터 신호를 생성하고, 상기 데이터 신호를 상기 표시 패널의 상기 데이터 라인으로 출력한다. 따라서, 표시 장치의 크기 및 제조 비용을 감소시킬 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 영상 표시에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동 장치를 포함한다.
상기 표시 패널은 게이트 라인, 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인에 의해 정의된 화소를 포함한다.
상기 표시 패널 구동 장치는 게이트 구동부, 데이터 구동부 및 타이밍 제어부를 포함한다. 상기 게이트 구동부는 상기 게이트 라인에 게이트 신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 데이터 라인에 데이터 신호를 출력한다. 상기 타이밍 제어부는 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부의 타이밍을 제어한다.
상기 표시 패널은 양자점(Quantum Dot: QD)을 포함하는 양자점 표시 패널일 수 있다. 상기 양자점 표시 패널은 하부 기판, 상부 기판 및 액정층을 포함한다.
상기 하부 기판은, 제1 베이스 기판, 제1 베이스 기판 상에 배치된 박막 트랜지스터, 및 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 전기적으로 연결되는 화소 전극을 포함한다.
상기 상부 기판은 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판 상에 배치되고 양자점을 포함하는 양자점층, 및 상기 양자점층 상에 배치되는 공통 전극을 포함한다.
상기 액정층은 상기 하부 기판 및 상기 상부 기판 사이에 개재되고, 상기 화소 전극의 화소 전압 및 상기 공통 전극의 공통 전압 사이의 전계에 의해 배열이 변경되는 액정을 포함한다.
상기 양자점층은 제1 서브 화소 영역에 배치되는 적색 양자점층, 제2 서브 화소 영역에 배치되는 녹색 양자점층, 및 제3 서브 화소 영역에 배치되는 투명층을 포함할 수 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동부, 영상 데이터 보상부 및 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 영상을 표시하고, 양자점, 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함한다. 상기 게이트 구동부는 상기 표시 패널의 상기 게이트 라인에 게이트 신호를 출력한다. 상기 영상 데이터 보상부는 입력 영상 데이터를 수신하고, 상기 표시 패널의 온도에 따른 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 표시 패널의 온도에 따라 상기 입력 영상 데이터를 보상하여 제1 보상 영상 데이터를 출력하며, 상기 양자점에 의한 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 제2 보상 영상 데이터를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 제2 보상 영상 데이터를 이용하여 데이터 신호를 생성하고, 상기 데이터 신호를 상기 표시 패널의 상기 데이터 라인으로 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 표시 패널의 온도에 따른 온도 보상 데이터를 저장하는 제1 메모리를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 양자점의 효율 및 수명에 따른 양자점 보상 계수를 저장하는 제2 메모리를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 입력 영상 데이터를 수신하고 상기 온도 보상 데이터를 이용해 상기 입력 영상 데이터를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터를 출력하는 온도 보상부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 제1 보상 영상 데이터를 수신하고 상기 양자점 보상 계수를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 양자점 보상부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 양자점 보상 계수는 적색 양자점의 수명 및 효율에 따른 적색 양자점 보상 계수, 및 녹색 양자점의 수명 및 효율에 따른 녹색 양자점 보상 계수를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터는 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함할 수 있고, 상기 제1 보상 영상 데이터는 제1 보상 적색 데이터, 제1 보상 녹색 데이터 및 제1 보상 청색 데이터를 포함할 수 있으며, 상기 양자점 보상부는, 상기 제1 보상 적색 데이터에 상기 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력할 수 있고 상기 제1 보상 녹색 데이터에 상기 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터는 상기 제1 보상 영상 데이터의 상기 제1 보상 청색 데이터와 동일할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 양자점 보상부는 청색 보상 계수를 더 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터는 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함할 수 있고, 상기 제1 보상 영상 데이터는 제1 보상 적색 데이터, 제1 보상 녹색 데이터 및 제1 보상 청색 데이터를 포함할 수 있으며, 상기 표시 패널의 휘도가 기준 휘도 이하인 경우, 상기 양자점 보상부는, 상기 제1 보상 적색 데이터에 상기 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력할 수 있고 상기 제1 보상 녹색 데이터에 상기 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력할 수 있으며 상기 제1 보상 청색 데이터에 상기 청색 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 온도 센서는 상기 표시 패널의 배면에 접촉할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는, 상기 온도 센서가 배치되는 제1 인쇄 회로 기판, 및 상기 표시 패널 및 상기 제1 인쇄 회로 기판 사이에 연결되고, 상기 데이터 구동부의 데이터 구동 집적 회로가 배치되며 연성 인쇄 회로 기판인 제2 인쇄 회로 기판을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은, 제1 서브 화소 영역, 제2 서브 화소 영역 및 제3 서브 화소 영역을 포함하는제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 및 상기 박막 트랜지스터의 상기 드레인 전극에 전기적으로 연결되는 화소 전극을 포함하는 하부 기판, 상기 제1 베이스 기판에 대향하는 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판 상에 배치되고 상기 양자점을 포함하는 양자점층, 및 상기 양자점층 상에 배치되는 공통 전극을 포함하는 상부 기판, 및 상기 하부 기판 및 상기 상부 기판 사이에 개재된 액정층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 양자점층은 상기 제1 서브 화소 영역에 배치된 적색 양자점층, 상기 제2 서브 화소 영역에 배치된 녹색 양자점층, 및 상기 제3 서브 화소 영역에 배치된 투명층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널로 청색광을 출력하는 광원부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은, 상기 제1 베이스 기판의 배면에 배치된 편광층, 상기 양자점층 상에 배치된 투과 및 반사층, 상기 투과 및 반사층 상에 배치된 평탄화층, 및 상기 평탄화층 상에 배치되고 복수의 돌출부들을 가지는 와이어 그리드 패턴층을 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 양자점, 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함하는 표시 패널의 온도에 따른 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 표시 패널의 온도에 따라 입력 영상 데이터를 보상하여 제1 보상 영상 데이터를 출력하는 단계, 상기 양자점에 의한 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 단계, 상기 제2 보상 영상 데이터를 이용하여 데이터 신호를 생성하고, 상기 데이터 신호를 상기 표시 패널의 상기 데이터 라인으로 출력하는 단계, 및 상기 표시 패널의 게이트 라인으로 게이트 신호를 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 단계는, 상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 적색 데이터에 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력하는 단계, 상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 녹색 데이터에 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력하는 단계, 및 상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 청색 데이터를 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터로서 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 휘도가 기준 휘도 이하인 경우, 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 단계는, 상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 적색 데이터에 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력하는 단계, 상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 녹색 데이터에 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력하는 단계, 및 상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 청색 데이터에 청색 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
이와 같은 표시 장치, 및 이의 구동 방법에 의하면, 적색 양자점 보상 계수를 이용해 적색 양자점층에 의한 표시 패널의 휘도 감소가 보상되고 녹색 양자점 보상 계수를 이용해 녹색 양자점층에 의한 표시 패널의 휘도 감소가 보상될 수 있다. 그러므로, 상기 적색 양자점층이 배치된 제1 서브 화소 영역, 녹색 양자점층이 배치된 제2 서브 화소 영역, 및 투명층이 배치된 제3 서브 화소 영역의 휘도가 균일해질 수 있다. 또한, 상기 제1 서브 화소 영역에서 표시되는 적색, 상기 제2 서브 화소 영역에서 표시되는 녹색, 및 상기 제3 서브 화소 영역에서 표시되는 청색의 화이트 밸런스(white balance)가 맞춰질 수 있다. 따라서, 표시 장치의 표시 품질이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 화소를 나타내는 회로도이다.
도 3은 도 1의 표시 패널을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 1의 상기 표시 패널, 데이터 구동 집적 회로 및 온도 센서를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 1 및 4의 상기 표시 패널, 상기 데이터 구동 집적 회로 및 상기 온도 센서를 나타내는 측면도이다.
도 6은 도 1의 영상 데이터 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 1의 상기 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8의 영상 데이터 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 8의 상기 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
실시예 1
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 상기 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140), 타이밍 제어부(150), 전압 생성부(160), 광원부(170) 및 온도 센서(180)를 포함한다.
상기 표시 패널(110)은 상기 데이터 구동부(140)로부터 데이터 신호(DS)를 수신하여 영상을 표시한다. 상기 표시 패널(110)은 게이트 라인(GL)들, 데이터 라인(DL)들 및 화소들(120)을 포함한다. 상기 게이트 라인(GL)들은 제1 방향(D1)으로 연장하고 상기 제1 방향(D1)에 수직한 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 데이터 라인(DL)들은 상기 제2 방향(D2)으로 연장하고 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 여기서, 상기 제1 방향(D1)은 상기 표시 패널(110)의 장변과 평행할 수 있고, 상기 제2 방향(D2)은 상기 표시 패널(110)의 단변과 평행할 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널(110)은 액정을 포함하는 액정 표시 패널일 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(110)은 양자점(Quantum Dot: QD)을 포함하는 양자점 표시 패널일 수 있다.
도 2는 도 1의 상기 화소(120)를 나타내는 회로도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 상기 화소(120)들은 각각의 상기 게이트 라인(GL)들(GL) 및 각각의 상기 데이터 라인(DL)들에 의해 정의된다. 예를 들면, 상기 화소(120)는 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)에 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터(121), 상기 박막 트랜지스터(121)에 연결된 액정 캐패시터(123) 및 스토리지 캐패시터(125)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 표시 패널(110)은 액정 표시 패널일 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 게이트 구동부(130), 상기 데이터 구동부(140) 및 상기 타이밍 제어부(150)는 상기 표시 패널(110)을 구동하기 위한 표시 패널 구동 장치로 정의될 수 있다.
상기 게이트 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(150)로부터 제공되는 수직 개시 신호(STV) 및 제1 클럭 신호(CLK1)에 응답하여 게이트 신호(GS)들을 생성하고, 상기 게이트 신호(GS)들을 상기 게이트 라인(GL)들로 출력한다. 상기 게이트 구동부(130)는 상기 전압 생성부(160)로부터 게이트 온 전압(Vgon) 및 게이트 오프 전압(Vgoff)을 수신하고, 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 이용하여 상기 게이트 신호(GS)를 생성할 수 있다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 제어부(150)로부터 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 수신하고, 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하며, 상기 타이밍 제어부(150)로부터 제공되는 수평 개시 신호(STH) 및 제2 클럭 신호(CLK2)에 응답하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다. 상기 데이터 구동부(140)는 상기 데이터 신호(DS)를 생성하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력하는 복수의 데이터 구동 집적 회로(141)들을 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(150)는 외부로부터 입력 영상 데이터(IDATA) 및 제어 신호(CON)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터(IDATA)는 적색 데이터(R), 녹색 데이터(G) 및 청색 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 제어 신호(CON)는 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync) 및 클럭 신호(CLK)를 포함할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(150)는 상기 수평 동기 신호(Hsync)를 이용하여 상기 수평 개시 신호(STH)를 생성한 후 상기 수평 개시 신호(STH)를 상기 데이터 구동부(140)로 출력한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(150)는 상기 수직 동기 신호(Vsync)를 이용하여 상기 수직 개시 신호(STV)를 생성한 후 상기 수직 개시 신호(STV)를 상기 게이트 구동부(130)로 출력한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(150)는 상기 클럭 신호(CLK)를 이용하여 상기 제1 클럭 신호(CLK1) 및 상기 제2 클럭 신호(CLK2)를 생성한 후, 상기 제1 클럭 신호(CLK1)를 상기 게이트 구동부(130)로 출력하고, 상기 제2 클럭 신호(CLK2)를 상기 데이터 구동부(140)로 출력한다.
상기 타이밍 제어부(150)는 영상 데이터 보상부(200)를 포함한다. 상기 영상 데이터 보상부(200)는 상기 표시 패널의 온도, 및 상기 표시 패널(110)에 포함된 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다.
상기 전압 생성부(160)는 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 생성하여 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 상기 게이트 구동부(130)로 출력한다.
상기 광원부(170)는 상기 표시 패널(110)로 청색광(BL)을 출력한다. 예를 들면, 상기 광원부(170)는 상기 청색광(BL)을 발생하는 청색 발광 다이오드, 및 상기 청색광(BL)을 상기 표시 패널(110)로 가이드하는 도광판을 포함할 수 있다.
상기 온도 센서(180)는 상기 표시 패널(110)의 온도를 감지한다. 상기 온도 센서(180)는 상기 표시 패널(110)의 온도를 나타내는 온도 데이터(TEMD)를 상기 타이밍 제어부(150)로 출력한다.
도 3은 도 1의 상기 표시 패널(110)을 나타내는 단면도이다.
도 1 및 3을 참조하면, 상기 표시 패널(110)은 하부 기판(300), 상부 기판(400) 및 액정층(500)을 포함한다. 상기 표시 패널(110)은 양자점을 포함할 수 있고, 상기 표시 패널(110)은 광 루미네선스(Photo Luminescence) 표시 패널일 수 있다.
상기 하부 기판(300)은 제1 베이스 기판(310), 박막 트랜지스터(121), 게이트 절연층(322), 유기 절연층(330) 및 화소 전극(340)을 포함한다.
상기 제1 베이스 기판(310)은 제1 서브 화소가 형성되는 제1 서브 화소 영역(SPA1), 제2 서브 화소가 형성되는 제2 서브 화소 영역(SPA2), 및 제3 서브 화소가 형성되는 제3 서브 화소 영역(SPA3)을 포함한다. 상기 제1 베이스 기판(310)은 유리 기판일 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 베이스 기판(310)은 플라스틱 기판일 수 있다.
상기 박막 트랜지스터(121)는 각각의 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1), 상기제2 서브 화소 영역(SPA2) 및 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에 형성된다. 상기 박막 트랜지스터(121)는 상기 제1 베이스 기판(310)의 전면 상에 형성되고, 게이트 전극(321), 상기 게이트 전극(321)을 커버하는 상기 게이트 절연막(322), 소스 전극(323), 및 상기 소스 전극(323)과 이격된 드레인 전극(324)을 포함한다.
상기 유기 절연층(330)은 상기 박막 트랜지스터(320)를 커버한다.
상기 화소 전극(340)은 상기 유기 절연층(330) 상에 형성되고 상기 유기 절연층(330)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터(121)의 상기 드레인 전극(324)과 전기적으로 연결된다.
상기 하부 기판(300)은 편광판(350)을 더 포함할 수 있다. 상기 편광판(350)은 상기 제1 베이스 기판(310)의 배면에 배치된다. 상기 편광판(350)은 상기 광원부(170)로부터의 상기 청색광(BL)을 편광한다.
상기 상부 기판(400)은 제2 베이스 기판(410), 양자점(Quantum Dot: QD)층(420), 투과 및 반사층(430), 평탄화층(440), 와이어 그리드 패턴층(450) 및 공통 전극(460)을 포함한다.
상기 제2 베이스 기판(410)은 상기 제1 베이스 기판(310)과 대향한다. 상기제2 베이스 기판(410)은 유리 기판일 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 베이스 기판(410)은 플라스틱 기판일 수 있다.
상기 양자점층(420)은 적색 양자점층(421), 녹색 양자점층(422) 및 투명층(423)을 포함한다. 상기 적색 양자점층(421)은 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에 형성된다. 상기 녹색 양자점층(422)은 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에 형성된다. 상기 투명층(423)은 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에 형성된다. 상기 광원부(170)가 상기 청색 광을 출광하는 경우, 상기 적색 양자점층(421)에서 상기 청색 광이 여기되어 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에서 적색이 표시되고 상기 녹색 양자점층(422)에서 상기 청색 광이 여기되어 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에서 녹색이 표시되며 상기 투명층(423)에서 상기 청색 광이 투과되어 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에서 청색이 표시된다.
상기 투과 및 반사층(430)은 상기 양자점층(420) 상에 배치된다. 상기 투과 및 반사층(430)은 상기 광원부(170)로부터의 상기 청색광(BL)을 투과시키고 상기 표시 패널(110)의 외부로부터 입사되는 외부광을 반사시킨다.
상기 평탄화층(440)은 상기 투과 및 반사층(430) 상에 배치된다. 상기 평탄화층(440)은 상기 와이어 그리드 패턴층(450)을 형성하기 위해 상기 투과 및 반사층(430)을 평탄화한다.
상기 와이어 그리드 패턴층(450)은 상기 평탄화층(440) 상에 배치된다. 상기 와이어 그리드 패턴층(450)은 복수의 돌출부들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌출부들은 와이어 그리드(wire grid)를 형성하고 일정한 간격으로 배치되며 동일한 형상을 갖는다. 상기 돌출부들은 약50 nm(나노미터) 내지 150 nm의 피치(pitch)를 가질 수 있다. 상기 피치는 상기 돌출부의 폭과 서로 이웃하는 돌출부들 사이의 거리의 합을 의미한다. 상기 와이어 그리드 패턴층(450)의 인접하는 돌출부들 사이에는 에어갭이 형성된다. 상기 에어갭 내에는 공기가 포함되어 있을 수 있다.
상기 공통 전극(460)은 상기 와이어 그리드 패턴층(450) 상에 배치된다.
상기 액정층(500)은 상기 하부 기판(300) 및 상기 상부 기판(400) 사이에 개재된다. 상기 액정층(500)은 상기 하부 기판(300)의 상기 화소 전극(340) 및 상기 상부 기판(400) 의 상기 공통 전극(460) 사이의 전계에 의해 배열이 변경되는 액정을 포함한다.
도 4는 도 1의 상기 표시 패널(110), 상기 데이터 구동 집적 회로(141) 및 상기 온도 센서(180)를 나타내는 사시도이다. 도 5는 도 1 및 4의 상기 표시 패널(110), 상기 데이터 구동 집적 회로(141) 및 상기 온도 센서(180)를 나타내는 측면도이다.
도 1, 4 및 5를 참조하면, 상기 표시 장치(100)는 제1 인쇄 회로 기판(185) 및 제2 인쇄 회로 기판(145)을 더 포함할 수 있다.
상기 표시 장치(100)는 N(N은 자연수)개의 상기 제1 인쇄 회로 기판(185)을 포함할 수 있다. 상기 제1 인쇄 회로 기판(185)에는 상기 온도 센서(180)가 배치된다. 상기 온도 센서(180)는 상기 제1 인쇄 회로 기판(185)의 배면에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 인쇄 회로 기판(185)에는 2개의 온도 센서(180)들이 배치될 수 있다.
상기 표시 장치(100)는 M(M은 자연수)개의 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)을 포함할 수 있다. 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)에는 상기 데이터 구동 집적 회로(141)가 배치된다. 상기 데이터 구동 집적 회로(141)는 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)의 전면 또는 배면에 배치될 수 있다. 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)은 상기 표시 패널(110) 및 상기 제1 인쇄 회로 기판(185) 사이에 배치된다. 구체적으로, 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)은 상기 표시 패널(110) 및 상기 제1 인쇄 회로 기판(185) 사이에 연결된다.
상기 제2 인쇄 회로 기판(145)은 연성 인쇄 회로 기판일 수 있다. 따라서, 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)은 상기 표시 패널(110)의 배면쪽으로 휘어질 수 있다. 그러므로, 상기 제2 인쇄 회로 기판(145)과 연결된 상기 제1 인쇄 회로 기판(185)의 배면에 배치된 상기 온도 센서(180)가 상기 표시 패널(110)에 접촉할 수 있다. 상기 온도 센서(180)는 상기 표시 패널(110)에 접촉하여 상기 표시 패널(110)의 온도를 감지한다.
도 6은 도 1의 상기 영상 데이터 보상부(200)를 나타내는 블록도이다.
도 1, 3 및 6을 참조하면, 상기 영상 데이터 보상부(200)는 메모리부(210), 온도 보상부(220), 양자점 보상 계수 산출부(230) 및 양자점 보상부(240)를 포함한다.
상기 메모리부(210)는 제1 메모리(211) 및 제2 메모리(212)를 포함한다.
상기 제1 메모리(211)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 온도 보상 데이터(TCD)를 저장하고 출력한다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 타겟 휘도 및 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 실제 휘도의 차이 값일 수 있다. 구체적으로, 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 데이터일 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 산출하기 위해, P(P는 자연수)개의 온도에 대한 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소의 휘도 값을 측정한다. 또한, Q(Q는 자연수)개의 계조 값에 대한 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정한다. 예를 들면, -20 도부터 120 도까지 10 도 간격들로 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값들을 측정할 수 있다. 또한, 32 계조 값부터 1024 계조 값까지 32 계조 값 간격들로 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정할 수 있다. 여기서, 상기 적색 화소는 상기 적색 양자점층(421)이 배치된 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에 상응하고, 상기 녹색 화소는 상기 녹색 양자점층(422)이 배치된 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에 상응하며, 상기 청색 화소는 상기 청색 양자점층(423)이 배치된 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에 상응한다.
따라서, 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 적색 온도 보상 데이터(RTCD), 녹색 온도 보상 데이터(GTCD) 및 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 포함할 수 있다.
상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 온도 보상부(220)로 출력할 수 있다.
상기 제2 메모리(212)는 상기 양자점층(420)에 포함된 양자점의 수명 및 효율에 따른 양자점 보상 데이터(QDCD)를 저장하고 출력한다.
상기 적색 양자점층(421)의 적색 양자점 및 상기 녹색 양자점층(422)의 녹색 양자점은 상기 표시 패널(110)의 구동 시간이 증가함에 따라 수명 및 효율이 감소한다. 상기 적색 양자점 및 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율이 감소하면 상기 표시 패널(110)의 실제 휘도가 감소한다.
상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 표시 패널(110)의 타겟 휘도 및 상기 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도의 차이 값일 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 데이터일 수 있다.
상기 표시 패널(110)이 상기 적색 양자점층(421) 및 상기 녹색 양자점층(422)을 포함하므로, 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 따른 적색 양자점 보상 데이터 (RQDCD), 및 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 따른 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 포함할 수 있다.
상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터(IDATA)는 상기 적색 데이터(R), 상기 녹색 데이터(G) 및 상기 청색 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 저장하는 프레임 메모리(221)를 포함할 수 있다.
상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 이용해 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력한다. 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)는 제1 보상 적색 데이터(CR1), 제1 보상 녹색 데이터(CG1) 및 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 온도 보상부(220)는 상기 적색 데이터(R)에 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 녹색 데이터(G)에 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 청색 데이터(B)에 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 출력한다.
실시예에 따라, 상기 온도 보상부(220)가 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 메모리부(210)의 상기 제1 메모리(211)로부터 읽어 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력할 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)를 수신하여 양자점 보상 계수(QDCC)를 출력한다. 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 메모리부(210)로부터 상기 양자점 보상 계수 산출부(230)로 I2C(Inter-Interchanged Circuit) 통신을 통해 전달될 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 적색 양자점 보상 데이터(RQDCD)를 수신하여 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 출력하고 상기 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 수신하여 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다. 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)는 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다. 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)는 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 표시 패널(110)의 구동 시간을 기초로 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 산출할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 표시 패널(110)의 구동 시간을 기초로 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 산출할 수 있다.
상기 양자점 보상부(240)는 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다. 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)는 제2 보상 적색 데이터(CR2), 제2 보상 녹색 데이터(CG2) 및 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점 보상부(240)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)에 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(240)는 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)에 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(240)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)로서 출력할 수 있다. 따라서, 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)와 실질적으로 동일할 수 있다.
도 7은 도 1의 상기 표시 장치(100)의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 7을 참조하면, 상기 표시 패널(110)의 온도 및 계조에 따른 상기 표시 패널(110)의 휘도를 고려하여 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 저장한다(단계 S110).
구체적으로, 상기 제1 메모리(211)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 저장하고 출력한다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도 및 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도의 차이 값일 수 있다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 데이터일 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 산출하기 위해, P(P는 자연수)개의 온도에 대한 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정한다. 또한, Q(Q는 자연수)개의 계조 값에 대한 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정한다. 예를 들면, -20 도부터 120 도까지 10 도 간격들로 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값들을 측정할 수 있다. 또한, 32 계조 값부터 1024 계조 값까지 32 계조 값 간격들로 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정할 수 있다. 여기서, 상기 적색 화소는 상기 적색 양자점층(421)이 배치된 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에 상응하고, 상기 녹색 화소는 상기 녹색 양자점층(422)이 배치된 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에 상응하며, 상기 청색 화소는 상기 청색 양자점층(423)이 배치된 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에 상응한다.
따라서, 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD), 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD) 및 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 포함할 수 있다.
상기 온도 데이터(TEMD)를 수신하여 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 출력한다(단계 S120). 구체적으로, 상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 온도 보상부(220)로 출력할 수 있다.
상기 온도 보상 데이터(TCD)를 이용해 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력한다(단계 S130).
구체적으로, 상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터(IDATA)는 상기 적색 데이터(R), 상기 녹색 데이터(G) 및 상기 청색 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 저장하는 상기 프레임 메모리(221)를 포함할 수 있다.
상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 이용해 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력한다. 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)는 제1 보상 적색 데이터(CR1), 제1 보상 녹색 데이터(CG1) 및 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 온도 보상부(220)는 상기 적색 데이터(R)에 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 녹색 데이터(G)에 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 청색 데이터(B)에 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 출력한다.
실시예에 따라, 상기 온도 보상부(220)가 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 메모리부(210)의 상기 제1 메모리(211)로부터 읽어 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력할 수 있다.
상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다(단계 S140).
구체적으로, 상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)를 수신하여 상기 양자점 보상 계수(QDCC)를 출력한다. 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 메모리부(210)로부터 상기 양자점 보상 계수 산출부(230)로 I2C(Inter-Interchanged Circuit) 통신을 통해 전달될 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 적색 양자점 보상 데이터(RQDCD)를 수신하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 출력하고 상기 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 수신하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다. 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)는 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다. 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)는 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 표시 패널(110)의 상기 구동 시간을 기초로 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 산출할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상 계수 산출부(230)는 상기 표시 패널(110)의 구동 시간을 기초로 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 산출할 수 있다.
상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다(단계 S150). 구체적으로, 상기 양자점 보상부(240)는 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다. 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)는 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2), 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2) 및 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 포함할 수 있다. 상기 양자점 보상부(240)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)에 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(240)는 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)에 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(240)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)로서 출력할 수 있다. 따라서, 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하고, 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다(단계 S160). 구체적으로, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 제어부(150)로부터 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 수신하고, 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하며, 상기 타이밍 제어부(150)로부터 제공되는 상기 수평 개시 신호(STH) 및 상기 제2 클럭 신호(CLK2)에 응답하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다. 상기 데이터 구동부(140)는 상기 데이터 신호(DS)를 생성하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력하는 상기 데이터 구동 집적 회로(141)들을 포함할 수 있다.
상기 게이트 라인(GL)으로 상기 게이트 신호(GS)를 출력한다(단계 S170). 구체적으로, 상기 게이트 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(150)로부터 제공되는 상기 수직 개시 신호(STV) 및 상기 제1 클럭 신호(CLK1)에 응답하여 상기 게이트 신호(GS)들을 생성하고, 상기 게이트 신호(GS)들을 상기 게이트 라인(GL)들로 출력한다. 상기 게이트 구동부(130)는 상기 전압 생성부(160)로부터 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 수신하고, 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 이용하여 상기 게이트 신호(GS)를 생성할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 이용해 상기 적색 양자점층(421)에 의한 상기 표시 패널(110)의 휘도 감소가 보상되고 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 녹색 양자점층(422)에 의한 상기 표시 패널(110)의 휘도 감소가 보상될 수 있다. 그러므로, 상기 적색 양자점층(421)이 배치된 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1), 상기 녹색 양자점층(422)이 배치된 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2), 및 상기 투명층(423)이 배치된 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)의 휘도가 균일해질 수 있다. 따라서, 상기 표시 장치(100)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
실시예 2
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 8에 도시된 본 실시예에 따른 상기 표시 장치(600)는 도 1에 도시된 이전의 실시예에 따른 상기 표시 장치(100)와 비교하여 타이밍 제어부(650), 영상 데이터 보상부(700) 및 휘도 센서(690)를 제외하고는 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 이전의 실시예와 동일한 부재는 동일한 참조 부호로 나타낼 수 있고, 중복되는 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 상기 표시 장치(600)는 상기 표시 패널(110), 상기 게이트 구동부(130), 상기 데이터 구동부(140), 상기 타이밍 제어부(650), 상기 전압 생성부(160), 상기 광원부(170), 상기 온도 센서(180) 및 상기 휘도 센서(690)를 포함한다.
상기 게이트 구동부(130), 상기 데이터 구동부(140) 및 상기 타이밍 제어부(650)는 상기 표시 패널(110)을 구동하기 위한 표시 패널 구동 장치로 정의될 수 있다.
상기 게이트 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제공되는 상기 수직 개시 신호(STV) 및 상기 제1 클럭 신호(CLK1)에 응답하여 상기 게이트 신호(GS)들을 생성하고, 상기 게이트 신호(GS)들을 상기 게이트 라인(GL)들로 출력한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 수신하고, 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하며, 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제공되는 상기 수평 개시 신호(STH) 및 상기 제2 클럭 신호(CLK2)에 응답하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다.
상기 타이밍 제어부(650)는 외부로부터 상기 입력 영상 데이터(IDATA) 및 상기 제어 신호(CON)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터(IDATA)는 상기 적색 데이터(R), 상기 녹색 데이터(G) 및 상기 청색 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 제어 신호(CON)는 상기 수평 동기 신호(Hsync), 상기 수직 동기 신호(Vsync) 및 상기 클럭 신호(CLK)를 포함할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(650)는 상기 수평 동기 신호(Hsync)를 이용하여 상기 수평 개시 신호(STH)를 생성한 후 상기 수평 개시 신호(STH)를 상기 데이터 구동부(140)로 출력한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(650)는 상기 수직 동기 신호(Vsync)를 이용하여 상기 수직 개시 신호(STV)를 생성한 후 상기 수직 개시 신호(STV)를 상기 게이트 구동부(130)로 출력한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(650)는 상기 클럭 신호(CLK)를 이용하여 상기 제1 클럭 신호(CLK1) 및 상기 제2 클럭 신호(CLK2)를 생성한 후, 상기 제1 클럭 신호(CLK1)를 상기 게이트 구동부(130)로 출력하고, 상기 제2 클럭 신호(CLK2)를 상기 데이터 구동부(140)로 출력한다.
상기 타이밍 제어부(650)는 상기 영상 데이터 보상부(700)를 포함한다. 상기 영상 데이터 보상부(700)는 상기 표시 패널의 온도, 및 상기 표시 패널(110)에 포함된 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다.
상기 온도 센서(180)는 상기 표시 패널(110)의 온도를 감지한다. 상기 온도 센서(180)는 상기 표시 패널(110)의 온도를 나타내는 상기 온도 데이터(TEMD)를 상기 타이밍 제어부(650)로 출력한다.
상기 휘도 센서(690)는 상기 표시 패널(110)의 휘도를 감지한다. 상기 휘도 센서(1690)는 상기 표시 패널(110)의 휘도를 나타내는 휘도 데이터(LUMD)를 상기 타이밍 제어부(650)로 출력한다.
도 9는 도 8의 상기 영상 데이터 보상부(700)를 나타내는 블록도이다.
도 3, 8 및 9를 참조하면, 상기 영상 데이터 보상부(700)는 상기 메모리부(210), 상기 온도 보상부(220), 양자점 보상 계수 산출부(730) 및 양자점 보상부(740)를 포함한다.
상기 메모리부(210)는 상기 제1 메모리(211) 및 상기 제2 메모리(212)를 포함한다.
상기 제1 메모리(211)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 저장하고 출력한다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도 및 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도의 차이 값일 수 있다. 구체적으로, 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 데이터일 수 있다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD), 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD) 및 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 포함할 수 있다.
상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 온도 보상부(220)로 출력할 수 있다.
상기 제2 메모리(212)는 상기 양자점층(420)에 포함된 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)를 저장하고 출력한다.
상기 적색 양자점층(421)의 상기 적색 양자점 및 상기 녹색 양자점층(422)의 상기 녹색 양자점은 상기 표시 패널(110)의 구동 시간이 증가함에 따라 수명 및 효율이 감소한다. 상기 적색 양자점 및 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율이 감소하면 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도가 감소한다.
상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 표시 패널(110)의 타겟 휘도 및 상기 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도의 차이 값일 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 데이터일 수 있다.
상기 표시 패널(110)이 상기 적색 양자점층(421) 및 상기 녹색 양자점층(422)을 포함하므로, 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 적색 양자점 보상 데이터 (RQDCD), 및 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 따른 상기 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 포함할 수 있다.
상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터(IDATA)는 상기 적색 데이터(R), 상기 녹색 데이터(G) 및 상기 청색 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 저장하는 상기 프레임 메모리(221)를 포함할 수 있다.
상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 이용해 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력한다. 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1), 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1) 및 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 온도 보상부(220)는 상기 적색 데이터(R)에 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 녹색 데이터(G)에 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 청색 데이터(B)에 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 출력한다.
실시예에 따라, 상기 온도 보상부(220)가 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 메모리부(210)의 상기 제1 메모리(211)로부터 읽어 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력할 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)를 수신하여 상기 양자점 보상 계수(QDCC)를 출력한다. 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 메모리부(210)로부터 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)로 I2C(Inter-Interchanged Circuit) 통신을 통해 전달될 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 적색 양자점 보상 데이터(RQDCD)를 수신하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 출력하고 상기 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 수신하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다. 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)는 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다. 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)는 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 표시 패널(110)의 상기 구동 시간을 기초로 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 산출할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 표시 패널(110)의 구동 시간을 기초로 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 산출할 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 휘도 판단부(731)를 포함한다. 상기 휘도 판단부(731)는 상기 휘도 데이터(LUMD)를 수신하여 상기 표시 패널(110)의 휘도를 판단한다. 구체적으로, 상기 휘도 판단부(731)는 상기 표시 패널(110)의 휘도가 기준 휘도 이하인지 판단한다.
상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 이하인 경우, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 청색 보상 계수(BCC)를 더 출력한다. 상기 청색 보상 계수(BCC)는 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에서 표시되는 상기 적색, 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에서 표시되는 상기 녹색, 및 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에서 표시되는 상기 청색의 화이트 밸런스(white balance)를 맞추기 위한 계수일 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 초과인 경우, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다. 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)는 제2 보상 적색 데이터(CR2), 제2 보상 녹색 데이터(CG2) 및 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)에 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)에 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)로서 출력할 수 있다. 따라서, 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 이하인 경우, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC), 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC) 및 상기 청색 보상 계수(BCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다. 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)는 제2 보상 적색 데이터(CR2), 제2 보상 녹색 데이터(CG2) 및 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)에 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)에 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)에 상기 청색 보상 계수(BCC)를 곱하여 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 출력할 수 있다.
도 10은 도 8의 상기 표시 장치(600)의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3 및 8 내지 10을 참조하면, 상기 표시 패널(110)의 온도 및 계조에 따른 상기 표시 패널(110)의 휘도를 고려하여 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 저장한다(단계 S210).
구체적으로, 상기 제1 메모리(211)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 저장하고 출력한다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도 및 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도의 차이 값일 수 있다. 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 데이터일 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 산출하기 위해, P(P는 자연수)개의 온도에 대한 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정한다. 또한, Q(Q는 자연수)개의 계조 값에 대한 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정한다. 예를 들면, -20 도부터 120 도까지 10 도 간격들로 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값들을 측정할 수 있다. 또한, 32 계조 값부터 1024 계조 값까지 32 계조 값 간격들로 상기 적색 화소, 상기 녹색 화소 및 상기 청색 화소의 휘도 값을 측정할 수 있다. 여기서, 상기 적색 화소는 상기 적색 양자점층(421)이 배치된 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에 상응하고, 상기 녹색 화소는 상기 녹색 양자점층(422)이 배치된 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에 상응하며, 상기 청색 화소는 상기 청색 양자점층(423)이 배치된 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에 상응한다.
따라서, 상기 온도 보상 데이터(TCD)는 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD), 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD) 및 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 포함할 수 있다.
상기 온도 데이터(TEMD)를 수신하여 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 출력한다(단계 S220). 구체적으로, 상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 상기 메모리부(210)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 온도 보상부(220)로 출력할 수 있다.
상기 온도 보상 데이터(TCD)를 이용해 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력한다(단계 S230).
구체적으로, 상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터(IDATA)는 상기 적색 데이터(R), 상기 녹색 데이터(G) 및 상기 청색 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 온도 보상부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 저장하는 상기 프레임 메모리(221)를 포함할 수 있다.
상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 이용해 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력한다. 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)는 제1 보상 적색 데이터(CR1), 제1 보상 녹색 데이터(CG1) 및 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 온도 보상부(220)는 상기 적색 데이터(R)에 상기 적색 온도 보상 데이터(RTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 녹색 데이터(G)에 상기 녹색 온도 보상 데이터(GTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)를 출력한다. 또한, 상기 온도 보상부(220)는 상기 청색 데이터(B)에 상기 청색 온도 보상 데이터(BTCD)를 적용하여 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 출력한다.
실시예에 따라, 상기 온도 보상부(220)가 상기 온도 데이터(TEMD)를 수신할 수 있다. 이 경우, 상기 온도 보상부(220)는 상기 온도 데이터(TEMD)가 나타내는 상기 표시 패널(110)의 온도에 따른 상기 온도 보상 데이터(TCD)를 상기 메모리부(210)의 상기 제1 메모리(211)로부터 읽어 상기 입력 영상 데이터(IDATA)를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 출력할 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 이하인지 판단한다(단계 S240). 구체적으로, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 휘도 판단부(731)를 포함한다. 상기 휘도 판단부(731)는 상기 휘도 데이터(LUMD)를 수신하여 상기 표시 패널(110)의 휘도를 판단한다. 구체적으로, 상기 휘도 판단부(731)는 상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 이하인지 판단한다.
상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 초과인 경우, 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다(단계 S310).
구체적으로, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)를 수신하여 상기 양자점 보상 계수(QDCC)를 출력한다. 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 메모리부(210)로부터 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)로 I2C(Inter-Interchanged Circuit) 통신을 통해 전달될 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 적색 양자점 보상 데이터(RQDCD)를 수신하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 출력하고 상기 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 수신하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다. 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)는 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다. 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)는 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 표시 패널(110)의 상기 구동 시간을 기초로 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 산출할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 표시 패널(110)의 구동 시간을 기초로 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 산출할 수 있다.
상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다(단계 S320). 구체적으로, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC) 및 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다. 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)는 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2), 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2) 및 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 포함할 수 있다. 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)에 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)에 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)를 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)로서 출력할 수 있다. 따라서, 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하고, 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다(단계 S330). 구체적으로, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 제어부(650)로부터 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 수신하고, 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하며, 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제공되는 상기 수평 개시 신호(STH) 및 상기 제2 클럭 신호(CLK2)에 응답하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다. 상기 데이터 구동부(140)는 상기 데이터 신호(DS)를 생성하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력하는 상기 데이터 구동 집적 회로(141)들을 포함할 수 있다.
상기 게이트 라인(GL)으로 상기 게이트 신호(GS)를 출력한다(단계 S340). 구체적으로, 상기 게이트 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제공되는 상기 수직 개시 신호(STV) 및 상기 제1 클럭 신호(CLK1)에 응답하여 상기 게이트 신호(GS)들을 생성하고, 상기 게이트 신호(GS)들을 상기 게이트 라인(GL)들로 출력한다. 상기 게이트 구동부(130)는 상기 전압 생성부(160)로부터 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 수신하고, 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 이용하여 상기 게이트 신호(GS)를 생성할 수 있다.
상기 표시 패널(110)의 휘도가 상기 기준 휘도 이하인 경우, 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC), 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC) 및 상기 청색 보상 계수(BCC)를 출력한다(단계 S410).
구체적으로, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)를 수신하여 상기 양자점 보상 계수(QDCC)를 출력한다. 상기 양자점 보상 데이터(QDCD)는 상기 메모리부(210)로부터 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)로 I2C(Inter-Interchanged Circuit) 통신을 통해 전달될 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 적색 양자점 보상 데이터(RQDCD)를 수신하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 출력하고 상기 녹색 양자점 보상 데이터(GQDCD)를 수신하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 출력한다. 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)는 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다. 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)는 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율에 의해 감소된 상기 표시 패널(110)의 상기 실제 휘도를 상기 표시 패널(110)의 상기 타겟 휘도로 보상하기 위한 계수일 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 표시 패널(110)의 상기 구동 시간을 기초로 상기 적색 양자점층(421)에 포함된 상기 적색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 산출할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 상기 표시 패널(110)의 구동 시간을 기초로 상기 녹색 양자점층(422)에 포함된 상기 녹색 양자점의 수명 및 효율을 판단하여 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 산출할 수 있다.
상기 양자점 보상 계수 산출부(730)는 청색 보상 계수(BCC)를 더 출력한다. 상기 청색 보상 계수(BCC)는 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에서 표시되는 상기 적색, 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에서 표시되는 상기 녹색, 및 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에서 표시되는 상기 청색의 화이트 밸런스(white balance)를 맞추기 위한 계수일 수 있다.
상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC), 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC) 및 상기 청색 보상 계수(BCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다(단계 S420). 구체적으로, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC), 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC) 및 상기 청색 보상 계수(BCC)를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터(CDATA1)를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 출력한다. 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)는 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2), 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2) 및 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)를 포함할 수 있다. 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 적색 데이터(CR1)에 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 적색 데이터(CR2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 녹색 데이터(CG1)에 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 곱하여 상기 제2 보상 녹색 데이터(CG2)를 출력할 수 있다. 또한, 상기 양자점 보상부(740)는 상기 제1 보상 청색 데이터(CB1)에 상기 청색 보상 계수(BCC)를 곱하여 상기 제2 보상 청색 데이터(CB2)로서 출력할 수 있다.
상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하고, 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다(단계 S430). 구체적으로, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 제어부(650)로부터 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 수신하고, 상기 제2 보상 영상 데이터(CDATA2)를 이용하여 상기 데이터 신호(DS)를 생성하며, 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제공되는 상기 수평 개시 신호(STH) 및 상기 제2 클럭 신호(CLK2)에 응답하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력한다. 상기 데이터 구동부(140)는 상기 데이터 신호(DS)를 생성하여 상기 데이터 신호(DS)를 상기 데이터 라인(DL)으로 출력하는 상기 데이터 구동 집적 회로(141)들을 포함할 수 있다.
상기 게이트 라인(GL)으로 상기 게이트 신호(GS)를 출력한다(단계 S440). 구체적으로, 상기 게이트 구동부(130)는 상기 타이밍 제어부(650)로부터 제공되는 상기 수직 개시 신호(STV) 및 상기 제1 클럭 신호(CLK1)에 응답하여 상기 게이트 신호(GS)들을 생성하고, 상기 게이트 신호(GS)들을 상기 게이트 라인(GL)들로 출력한다. 상기 게이트 구동부(130)는 상기 전압 생성부(160)로부터 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 수신하고, 상기 게이트 온 전압(Vgon) 및 상기 게이트 오프 전압(Vgoff)을 이용하여 상기 게이트 신호(GS)를 생성할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 적색 양자점 보상 계수(RQDCC)를 이용해 상기 적색 양자점층(421)에 의한 상기 표시 패널(110)의 휘도 감소가 보상되고 상기 녹색 양자점 보상 계수(GQDCC)를 이용해 상기 녹색 양자점층(422)에 의한 상기 표시 패널(110)의 휘도 감소가 보상될 수 있다. 그러므로, 상기 적색 양자점층(421)이 배치된 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1), 상기 녹색 양자점층(422)이 배치된 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2), 및 상기 투명층(423)이 배치된 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)의 휘도가 균일해질 수 있다. 또한, 상기 제1 서브 화소 영역(SPA1)에서 표시되는 상기 적색, 상기 제2 서브 화소 영역(SPA2)에서 표시되는 상기 녹색, 및 상기 제3 서브 화소 영역(SPA3)에서 표시되는 상기 청색의 화이트 밸런스(white balance)가 맞춰질 수 있다. 따라서, 상기 표시 장치(600)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
본 발명은 표시 장치를 구비하는 모든 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북, 디지털 카메라, 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 피씨(PC), 스마트패드, 피디에이(PDA), 피엠피(PMP), 엠피쓰리(MP3) 플레이어, 네비게이션 시스템, 캠코더, 휴대용 게임기 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 600: 표시 장치 110: 표시 패널
120: 화소 130: 게이트 구동부
140: 데이터 구동부 141: 데이터 구동 집적 회로
145, 185: 인쇄 회로 기판 150, 650: 타이밍 제어부
160: 전압 생성부 170: 광원부
180: 온도 센서 200, 700: 영상 데이터 보상부
210: 메모리부 220: 온도 보상부
230, 730: 양자점 보상 계수 산출부
240, 740: 양자점 보상부 690: 휘도 센서

Claims (20)

  1. 영상을 표시하고, 양자점, 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 상기 게이트 라인에 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동부;
    입력 영상 데이터를 수신하고, 상기 표시 패널의 온도에 따른 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 표시 패널의 온도에 따라 상기 입력 영상 데이터를 보상하여 제1 보상 영상 데이터를 출력하며, 상기 양자점에 의한 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 영상 데이터 보상부; 및
    상기 제2 보상 영상 데이터를 이용하여 데이터 신호를 생성하고, 상기 데이터 신호를 상기 표시 패널의 상기 데이터 라인으로 출력하는 데이터 구동부를 포함하고,
    상기 표시 패널은 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판 상에 배치되고 상기 양자점을 포함하는 양자점층, 및 상기 양자점층 상에 배치되는 공통 전극을 포함하는 상부 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 표시 패널의 온도에 따른 온도 보상 데이터를 저장하는 제1 메모리를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 양자점의 효율 및 수명에 따른 양자점 보상 계수를 저장하는 제2 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 입력 영상 데이터를 수신하고 상기 온도 보상 데이터를 이용해 상기 입력 영상 데이터를 보상하여 상기 제1 보상 영상 데이터를 출력하는 온도 보상부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 영상 데이터 보상부는, 상기 제1 보상 영상 데이터를 수신하고 상기 양자점 보상 계수를 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 양자점 보상부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 양자점 보상 계수는 적색 양자점의 수명 및 효율에 따른 적색 양자점 보상 계수, 및 녹색 양자점의 수명 및 효율에 따른 녹색 양자점 보상 계수를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터는 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고,
    상기 제1 보상 영상 데이터는 제1 보상 적색 데이터, 제1 보상 녹색 데이터 및 제1 보상 청색 데이터를 포함하며,
    상기 양자점 보상부는, 상기 제1 보상 적색 데이터에 상기 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력하고 상기 제1 보상 녹색 데이터에 상기 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터는 상기 제1 보상 영상 데이터의 상기 제1 보상 청색 데이터와 동일한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 양자점 보상부는 청색 보상 계수를 더 이용해 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터는 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고,
    상기 제1 보상 영상 데이터는 제1 보상 적색 데이터, 제1 보상 녹색 데이터 및 제1 보상 청색 데이터를 포함하며,
    상기 표시 패널의 휘도가 기준 휘도 이하인 경우, 상기 양자점 보상부는, 상기 제1 보상 적색 데이터에 상기 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력하고 상기 제1 보상 녹색 데이터에 상기 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력하며 상기 제1 보상 청색 데이터에 상기 청색 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널의 온도를 감지하는 온도 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 온도 센서는 상기 표시 패널의 배면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 온도 센서가 배치되는 제1 인쇄 회로 기판; 및
    상기 표시 패널 및 상기 제1 인쇄 회로 기판 사이에 연결되고, 상기 데이터 구동부의 데이터 구동 집적 회로가 배치되며 연성 인쇄 회로 기판인 제2 인쇄 회로 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 표시 패널은,
    제1 서브 화소 영역, 제2 서브 화소 영역 및 제3 서브 화소 영역을 포함하고 상기 제2 베이스 기판에 대향하는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 및 상기 박막 트랜지스터의 상기 드레인 전극에 전기적으로 연결되는 화소 전극을 포함하는 하부 기판; 및
    상기 하부 기판 및 상기 상부 기판 사이에 개재된 액정층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 양자점층은 상기 제1 서브 화소 영역에 배치된 적색 양자점층, 상기 제2 서브 화소 영역에 배치된 녹색 양자점층, 및 상기 제3 서브 화소 영역에 배치된 투명층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 표시 패널로 청색광을 출력하는 광원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제14항에 있어서, 상기 표시 패널은,
    상기 제1 베이스 기판의 배면에 배치된 편광층;
    상기 양자점층 상에 배치된 투과 및 반사층;
    상기 투과 및 반사층 상에 배치된 평탄화층; 및
    상기 평탄화층 상에 배치되고 복수의 돌출부들을 가지는 와이어 그리드 패턴층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 양자점, 게이트 라인 및 데이터 라인을 포함하는 표시 패널의 온도에 따른 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 표시 패널의 온도에 따라 입력 영상 데이터를 보상하여 제1 보상 영상 데이터를 출력하는 단계;
    상기 양자점에 의한 상기 표시 패널의 휘도 감소를 보상하기 위해 상기 양자점의 효율 및 수명에 따라 상기 제1 보상 영상 데이터를 보상하여 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 단계;
    상기 제2 보상 영상 데이터를 이용하여 데이터 신호를 생성하고, 상기 데이터 신호를 상기 표시 패널의 상기 데이터 라인으로 출력하는 단계; 및
    상기 표시 패널의 게이트 라인으로 게이트 신호를 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 표시 패널은 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판 상에 배치되고 상기 양자점을 포함하는 양자점층, 및 상기 양자점층 상에 배치되는 공통 전극을 포함하는 상부 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 단계는,
    상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 적색 데이터에 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력하는 단계;
    상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 녹색 데이터에 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 청색 데이터를 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터로서 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 표시 패널의 휘도가 기준 휘도 이하인 경우, 상기 제2 보상 영상 데이터를 출력하는 단계는,
    상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 적색 데이터에 적색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 적색 데이터를 출력하는 단계;
    상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 녹색 데이터에 녹색 양자점 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 녹색 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 제1 보상 영상 데이터의 제1 보상 청색 데이터에 청색 보상 계수를 곱하여 상기 제2 보상 영상 데이터의 제2 보상 청색 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
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