KR19990007149A - 액정 디바이스 및 액정 디바이스를 어드레싱하는 방법 - Google Patents

액정 디바이스 및 액정 디바이스를 어드레싱하는 방법 Download PDF

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Abstract

강유전체 액정 디스플레이는 데이터 및 신호 발생기에 연결된 데이터 전극 및 스트로브 전극을 구비한다. 스트로브 신호 발생기는 스트로브 신호를 하나 이상의 스트로브 전극 그룹에 순차적으로 공급한다. 예를 들어, 스트로브 전극은 스트로브 신호들이 각 쌍의 전극에 동시에 공급되는 상태에서 쌍으로 스트로브될 수 있다. 데이터 신호 발생기는 스트로브 신호와 동기하여 각각의 데이터 전극에 복수개의 서로 다른 데이터 신호중 임의의 신호를 공급한다. 데이터 신호는 동일 데이터 전극에 연결되고 동시에 스트로브되는 화소에 대한 광 상태의 모든 조합이 달성될 수 있는 그러한 신호이다.

Description

액정 디바이스 및 액정 디바이스를 어드레싱하는 방법
본 발명은 강유전체 액정 디스플레이 패널과 같은 강유전체 액정 디바이스, 및 이와 같은 디바이스를 어드레스(addressing)하는 방법에 관한 것이다.
강유전체 액정 디스플레이(FLCD)들은 예를 들어 고선명 텔레비젼(HDTV)에 사용하기에, 대규모 고용량 디스플레이 패널에 적합한 것으로 간주된다. FLCD는 이와 같은 응용에 적합하게 메모리 효과, 빠른 응답 시간 및 와이드 뷰잉 각과 같은특성을 갖는다.
HDTV 디스플레이는 전형적으로 대략 1,000개의 주사선을 필요로 한다. 모든 주사선은 초당 약 70 프레임의 프레임 반복율이 가능하도록 짧은 프레임 시간내에 순차적으로 주사된다. 비록 FLCD가 종래의 네마틱 액정 디바이스(nematic LCD)보다 훨씬 빠른 응답 시간을 갖지만, 강유전체 액정(FLC) 물질은 1,000개의 주사선이 프레임 시간내에 주사되기에 충분할만큼 항상 빠른 것은 아니다. 더욱이, FLC는 블랙 상태 및 화이트 상태에 대응하는 안정한 두가지 상태만을 가진다. HDTV 응용은 그레이 스케일(grey scale)을 필요로 하고, 이를 달성하기 위한 하나의 기술이 시간 디더(temporal dither)로서 공지된다. 이와 같은 기술에 따르면, 디스플레이 데이터의 각 프레임이 정상적인 프레임 시간내에 수회 반복되고, 전체 플레임 시간에 걸친 시간 평균이 블랙 및 화이트 상태 사이의 그레이 레벨을 나타낼 수 있도록 프레임 사이에서 각 화소의 상태가 변화될 수 있다. 그러나, 이와 같은 시간 디더링은 프레임 시간내의 프레임 반복의 수에 따라 더 빠른 FLC 응답을 필요로 한다.
FLCD에서의 FLC 층은 전형적으로 약 1 및 2 마이크로미터 사이의 셀 두께를 갖고 정렬층과 어드레싱 전극 사이에 배치된다. 이것은 FLC 층의 한 측면상의 전극 사이에 비교적 큰 캐패시턴스를 발생시키는데, 여기서 전극은 층의 한 측면상에서는 평행 데이터 전극으로서 그리고 층의 다른 측면상에서는 직교 스트로브 전극으로서 공통으로 배열된다. 고 프레임율은 비교적 고주파수의 어드레싱 신호를 필요로 하는데 이는 FLCD 내의 비교적 높은 전력 손실 즉 FLCD의 과열을 초래한다.
JP H03-189622(공개 번호)는 각 스트로브 또는 주사 전극이 저항을 통해 서로 연결된 복수개의 서브-전극으로 분할되어 있는 장치를 개시한다. 그래서, 서브-전극은 가변 값의 저항을 통해 스트로브 또는 주사 신호를 공급하기 위해 분할기에 접속된다. 각 스트로브 전극의 서브-전극은 동일한 스트로브 전압에 의해 동시에 주사된다. 저항의 존재는, 서브 전극에 대한 유효 스트로브 전압이 서로 다르도록 서브-전극 사이에 발생하는 다른 전압 강하 및/또는 위상 지연을 초래한다.
주사 전극은 전형적으로 비교적 낮은 도전성을 갖는 인듐 주석 산화물(ITO)로 제조된다. 그러므로 스트로브 신호는, 드라이버가 연결된 주사 전극의 끝부분으로부터의 화소 거리에 따라 그 위상 지연이 증가한다. FLCD 패널의 전체에 걸쳐 균일한 이미지를 제공하기 위해, 드라이버 근처에 놓이며 큰 저항을 통해 연결된 주사 전극의 끝부분에서의 화소는 낮은 저항을 통해 드라이버에 연결된 전극의 멀리 떨어진 끝부분에서의 화소보다 큰 위상 지연을 가져야만 한다. 큰 저항을 통해 연결된 전극의 멀리 떨어진 끝부분에서의 화소는 훨씬 큰 위상 지연을 겪는다. 결과적으로, 전극의 멀리 떨어진 끝부분에서의 화소의 스위칭을 확실히 하기 위해 보다 큰 라인 어드레스 시간(LAT)이 필요할 수 있다.
JP H03-189622(공개 번호)에 개시된 장치 또한 서브-전극에 의한 독립적인 제어가 완전히 달성될 수 없는 장치이다. 예를 들어, 만약 독립적으로 제어되는 n 개의 서브-전극이 있다면, 2n의 스위칭 상태를 달성할 수 있을 것이다. 그러나, 일본 특허의 단지 (n+1) 스위칭 상태만을 달성할 수 있다. 예를 들어, 만약 각각의 주사 전극이 두 개의 서브-전극으로 구성되면, 완전히 독립적인 제어는 각 화소를 두 개로 나눈 네 가지의 조합 상태, 즉 블랙-블랙, 블랙-화이트, 화이트-블랙 및 화이트-화이트 상태를 제공할 것이다. 그러나, 블랙-블랙, 블랙-화이트 및 화이트-화이트만이 이와 같이 공지된 장치로 달성될 수 있다.
JP H06-120324(출원 번호)는 복수개의 전극이 동시에 어드레스되는 장치를 개시한다. 그러나, 이와 같은 구동 방법은 다른 진폭을 갖는 데이터 전압을 필요로 하고, 이는 결국 화소에서의 FLC 메모리 각의 차이를 초래한다. 더욱이, 동시에 주사되는 복수개의 전극에 대한 독립적인 제어가 달성될 수 없다. 특히, 상기 상술된 바와 같이 n 개의 전극의 경우, 이론적으로 유용한 2n상태와는 달리 단지 (n+1) 스위칭 상태만이 달성될 수 있다.
본 발명의 제1 특징에 따르면, 복수개의 스트로브 전극; 복수개의 데이터 전극; 상기 데이터 전극 및 상기 스트로브 전극 사이의 교차 지점에 형성되는 복수개의 액정 화소; 및 N 스트로브 전극에 N 스트로브 신호를 순차적으로 공급하도록 배열되는 스트로브 신호 발생기 - N은 1보다 큰 정수이며 상기 N 스트로브 신호는 각 그룹의 상기 스트로브 전극에 동시에 공급됨 -을 구비하되, 상기 스트로브 신호에 동기하여 데이터 신호 발생기가 복수개의 서로 다른 데이터 신호중 임의의 선택된 신호를 상기 데이터 전극의 각각에 공급하도록 배열되고, 상기 N 스트로브 신호의 각각은 스트로브 펄스, 및 상기 스트로브 신호가 그 최대 진폭의 1/2 미만인 진폭을 갖는 선펄스 구간을 구비하고, 상기 N 스트로브 신호의 상기 선펄스 구간은 서로 다른 액정 디바이스가 제공된다.
복수개의 데이터 신호는 2N개의 서로 다른 데이터 신호를 구비할 수 있다.
수 N은 2일 수 있다.
N 스트로브 신호는 서로 다른 진폭을 가질 수 있다.
N 스트로브 신호는 서로 다른 파형을 가질 수 있다.
쌍안정 액정층이 데이터 전극 및 스트로브 전극 사이에 배치될 수 있다. 액정은 강유전체 액정일 수 있다. 액정은 그 τ- V 특성이 최소를 가질 수 있다.
데이터 신호의 각각은 어떠한 네트 DC 성분을 가지지 않을 수 있다.
데이터 신호는 동일한 RMS 값을 가질 수 있다.
데이터 신호는 시간에 따라 동일한 극성 동작을 할 수 있다.
본 발명의 제2 특징에 따르면, 복수개의 데이터 전극, 복수개의 스트로브 전극, 및 상기 데이터 전극과 상기 스트로브 전극 사이의 교차 지점에 형성된 복수개의 액정 화소를 구비하는 형태의 액정 디바이스를 어드레싱하는 방법은 N 스트로브 신호를 N 스트로브 전극 그룹에 순차적으로 공급하고, 여기서 N은 1보다 큰 정수이며, 상기 N 스트로브 신호는 각 그룹의 상기 스트로브 전극에 동시에 공급되며, 상기 스트로브 신호에 동기하여 복수개의 서로 다른 데이터 신호중 임의의 선택된 신호를 상기 데이터 전극의 각각에 공급하며, 상기 N 스트로브 신호의 각각은 스트로브 펄스, 및 상기 스트로브 신호가 그 최대 진폭의 1/2 미만인 진폭을 갖는 선펄스 구간을 구비하고, 상기 N 스트로브 신호의 상기 선펄스 구간은 서로 다르다.
FLCD와 같은 디바이스의 유효 주사 비율이 증가될 수 있고/있거나 전력 손실 및 이와 같은 디바이스의 가열이 감소될 수 있는 장치를 제공할 수 있다. 디바이스 전체에 걸쳐 균일한 메모리 각을 가지는 장치를 제공할 수 있다. 그래서, 균일한 외관 및 빠른 리프레쉬 속도를 갖는, 예를 들어 대용량 디스플레이 패널로서 사용되는 디스플레이 패널이 제공될 수 있다. 시간 디더링 기술이 그레이 스케일을 달성하도록 적용되는 경우에도, 프레임 리프레쉬 속도는 이와 같은 디스플레이 패널이 HDTV에 사용되기에 충분히 높을 수 있다.
도 1a 및 1b는 각각 본 발명의 실시예를 구성하는 FLCD의 개략 평면도 및 단면도.
도 2는 도 1의 디스플레이를 위한 스트로브 및 데이터 신호의 타이밍을 도시하는 타이밍도.
도 3은 도 1에 도시된 디스플레이에서 생성되는 제1 세트의 데이터 신호와 제1 및 제2 스트로브 신호를 도시하는 도면.
도 4 및 5는 도 3에 도시된 데이터 신호와 제1 및 제2 스트로브 신호를 이용하여 얻어진 τ- V 특성을 도시하는 것으로, 각각 스트로브 신호 진폭 또는 전압(volts) 대비 슬롯 진폭 τ(㎲)의 그래프.
도 6은 도 1의 디스플레이에 사용될 수 있는 또 다른 세트의 데이터와 제1 및 제2 스트로브 신호를 도시하는 도면.
도 7 및 8은 도 4 및 5에 각각 대응하지만 도 6의 신호에 대한 τ - V 특성을 도시하는 도면.
도 9 및 10은 제1 및 제2 스트로브 신호에 대한 다양한 Malvern 확장에 따라 도 3에 도시된 파형을 사용하는 구동 윈도우의 온도 의존성을 도시하는 것으로, 온도(℃) 대비 슬롯 폭(㎲)의 그래프.
도 11은 JOERS/ALVEY 스킴이라고 하는 공지된 스킴의 스트로브 및 데이터 신호를 도시하는 도면.
도 12는 도 11에 도시된 파형을 사용하여 구동 윈도우의 온도 의존성을 도시하는 또 다른 그래프.
도 13은 적당한 강유전체 액정에 대한 τ - V 특성을 도시하는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 데이터 전극
2 : 데이터 신호 발생기
3 : 데이터 입력
4 : 동기 입력
5 : 스트로브 전극
6 : 스트로브 신호 발생기
7, 8 : (유리) 기판
9, 11 : 베리어 층
10, 12 : 정렬층
14, 15 : 편광자
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 예로서 상세히 설명될 것이다.
도면 전체에 걸쳐 유사한 참조 번호는 유사한 부분을 지칭한다.
도 1a 및 1b는 화소의 4×4 어레이를 구비하는 강유전체 액정 디스플레이를 도시한다. 실제로, 이와 같은 디스플레이는 정사각 또는 직사각 매트릭스로서 배열된 보다 많은 화소들을 구비하지만, 간단히 설명하기 위해 4×4 어레이가 도시된다.
디스플레이는 데이터 신호 Vd1 내지 Vd4를 수신하기 위해 데이터 신호 발생기(2)의 각 출력에 연결된 네 개의 열 또는 데이터 전극(1)을 구비한다. 발생기(2)는 표시될 데이터를 수신하기 위한 데이터 입력(3)을 가진다. 발생기(2)는 데이터 전극(1)에 데이터 신호 Vd1 내지 Vd4를 공급하는 타이밍을 동시에 제어하기 위한 타이밍 신호를 수신하기 위한 동기 입력(4)을 가진다.
디스플레이는 각 스트로브 신호 Vs1 내지 Vs4를 수신하도록 스트로브 신호 발생기(6)의 각 출력에 연결된 네 개의 행 또는 스트로브 전극(5)을 더 구비한다. 발생기(6)는 스트로브 전극(5)에 스트로브 신호 Vs1 내지 Vs4를 공급하는 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 신호를 수신하도록 연결된 동기 입력을 가진다.
디스플레이의 구조는 도 1b에 더 상세하게 도시된다. 데이터 전극(1)은 예를 들어 인듐 주석 산화물(ITO)로 제조되고, 유리 기판(7)상에 형성된다. 유사하게, 스트로브 전극(5)은 또한 ITO로 제조되고 유리 기판(8)상에 형성된다. 데이터 전극(1)은 정렬층(10)을 지지하는 베리어 층(barrier layer : 11)으로 덮여 있다. 유사하게, 스트로브 전극(5)은 정렬층(12)을 지지하는 베리어 층(11)으로 덮여 있다. 기판(7 및 8) 및 관련 층은 FLC 물질층(13)을 포함하는 셀을 형성하도록 이격된다. 그 편광 축이 평행하거나 직교일 수 있는 편광자(14 및 15) 사이에 셀이 배치된다. 정렬층(10 및 12)은 마찰 폴리이미드와 같은, 강유전체 액정을 정렬하기에 적당한 임의의 형태일 수 있다.
강유전체 액정은 동작 온도에서 치럴 스멕틱(chiral smectic) C 위상을 가지고, 그 τ - V 특성이 최소를 나타내며, 낮은 순간 편광 작용(바람직하게 20nC/cm2)을 가진다. 동작 온도에서의 원뿔 각은 10°및 45°사이, 바람직하게 22.5°이다. 정렬층(10,12)은 평행하게 정렬되고, 예를 들어 6°미만의 낮은 표면 경사각을 제공하여, C2 균일 정렬 상태를 달성한다. 단축의 유전 이방성은 음이거나 제로이다. 적당한 물질의 예는 다음의 위상 시퀀스 온도를 가진다.
Sm C - 65°- Sm A - 86°- N - 98°- Iso
여기서, Sm C 및 Sm A는 각각 스멕틱 C 및 A 위상이고, N은 네마틱 상태이며, Iso는 등방성 위상이다. 50kHz AC 바이어스를 이용하면, 26o의 메모리 각이 8 볼트에서 얻어지고, 29°는 9 볼트, 31°는 10 볼트에서 얻어진다. 물질은 도 13에 도시된 바와 같이 다양한 온도에서 τ- V 특성(바이어스 없이)을 가진다.
데이터 전극(1) 및 스트로브 전극(5) 사이의 교차 지점은 서로 독립적으로 어드레스 가능한 개별 화소들을 규정한다.
도 2는 도 1에 도시된 디스플레이에서 데이터 및 스트로브 신호의 상대적인 타이밍을 도식적으로 도시하는 도면이다. N 스트로브 신호가 N 스트로브 전극의 그룹에 순차적으로 공급되는데, 여기서 N은 1 보다 큰 정수이다. N 스트로브 신호가 각 그룹의 N 스트로브 전극에 동시에 공급된다. 도 2에 도시된 실시예에서, N은 2이다. 그래서, 스트로브 신호 Vs1 및 Vs2가 t0에서 t1까지의 제1 라인 어드레스 시간(LAT)에서 대응하는 스트로브 전극에 동시에 공급되고, 스트로브 신호 Vs3 및 Vs4가 t1에서 t2까지의 연속하는 LAT에서 그들의 각 스트로브 전극에 동시에 공급된다. 데이터 신호 Vd1 내지 Vd4는 서로 동시에 그리고 스트로브 신호와 동기하여 공급된다. 도시적인 목적으로, 각 데이터 신호는 도 2에서 직사각형 박스로 나타낸다. 또한, 간격은 연속하는 데이터 신호는 실제로 연속이지만, 명확히 하기 위해 연속 데이터 신호간에 간격이 도시되어 있다.
평균적으로 어떠한 네트 직류 성분도 화소에 인가되지 않도록 DC 밸런싱(DC balancing)을 제공하기 위해, 즉 전자화학적인 효과에 의해 유발된 물질 열화를 피하기 위해, 스트로브 및 데이터 신호는 교호 프레임으로 극성이 반전된다.
스트로브 전극에 속하는 모든 화소들을 블랙 또는 화이트 상태로 리셋하기 위한 공백 펄스(blanking pulses)가 스트로브 신호 전에 공급될 수 있다. 이 경우에, 공백 및 스트로브 펄스는 이들 펄스의 극성이 프레임에서 프레임으로 반전될 필요가 없도록 DC 밸런스(blance)화 된다.
제1 세트의 데이터 및 스트로브 파형이 도 3에 도시된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 LAT와 같은 각각의 LAT는 시간 슬롯, 예를 들어 ta, tb및 tc로 가리켜진 바와 같이 LAT 당 네 개의 시간 슬롯으로 세분할된다. 도 3은 각 LAT동안 스트로브 전극 쌍에 동시에 인가되는 스트로브-A 및 스트로브-B라고 하는 두 개의 스트로브 파형을 도시하는 도면이다. 실제로 데이터 전극에 공급되는 데이터 신호는 각 LAT에서 어드레스되는 두 행의 화소에 표시될 이미지 데이터에 따라 도 3에 도시된 네 개의 신호 D-01 내지 D-04로부터 선택된다. 스트로브 및 데이터 신호의 모든 조합에 대해 화소 양단에 나타나는 결과적인 파형이 도 3에 도시된다.
스트로브 신호 스트로브-A 및 스트로브-B는 서로 다르지만 각각의 LAT동안 반복된다. 각 스트로브 신호는 스트로브 펄스로 이어지는 선펄스 구간을 구비한다. 선펄스 구간은 스트로브 신호의 진폭이 그것의 최대 값의 50%에 도달하기 전의 구간이다. 서로 다른 스트로브 신호의 선펄스 구간은 서로 다르다. 도 3에 도시된 바와 같이, 스트로브 신호 스트로브-A의 선펄스 구간은 제1의 두개 시간 슬롯을 구비하는 반면 스트로브 신호 스트로브-B의 선펄스 구간은 제1 시간 슬롯을 구비한다.
데이터 신호 D-01 내지 D-04는 서로 다르지만 몇가지 공통 특징을 가진다. 예를 들어, 각 데이터 신호는 어떠한 네트 DC 성분을 가지지 않는다. 또한. 데이터 신호는 동일한 RMS 전압을 가진다. 더욱이, 데이터 신호는 시간에 따라 동일한 극성 동작을 한다. 특히, 각 데이터 신호는 양의 펄스 다음에 음의 펄스를 구비한다.
도 4 및 5는 데이터 신호가 다를 때, 스트로브 신호 스트로브-A 및 스트로브-B에 대한 화소의 τ-V 특성을 각각 도시하는 도면이다. 전형적인 파형 세트의 경우, 스트로브 신호는 50㎲의 LAT를 나타내도록 12.5㎲의 네 개의 시간 슬롯을 점유한다. 스트로브-A는 25 볼트의 진폭을 가지는 반면 스트로브-B는 27.5 볼트의 진폭을 가진다. 각각의 데이터 신호는 양의 펄스 및 음의 펄스를 구비하는데, 각각은 예를 들어 모든 데이터 신호에 대해 5.66 볼트의 RMS 값을 나타내는 8 볼트의 Va 진폭을 가진다.
총체적으로, N 스트로브 전극은 2N의 적당한 데이터 신호를 제공함으로써 한번에 스트로브되고, N 행의 모든 화소는 독립적으로 어드레스될 수 있다. 그 양단의 파형이 제1의 두 개 시간 슬롯에서의 평균 값이 음이 되게 하는 파형일 때 화소의 광 상태는 전환되지 않는다. 그 양단의 파형이 제1의 두 개 시간 슬롯에서의 평균 값이 제로 또는 양이 되게 하는 파형일 때 화소의 광 상태가 전환되지만, 만약 제1 슬롯에서의 값이 음이 아니고 제2 슬롯에서의 값이 스트로브 펄스의 값 미만인 경우는 화소의 광 상태는 전환되지 않는다.
도 3에서 도시되고 상술된 특수한 예의 경우, 데이터 신호 D-01은 스트로브-A에 의해 스트로브된 각 화소의 전환을 야기하는 반면, 스트로브-B에 의해 스트로브된 각 화소는 전환되지 않는다. 데이터 신호 D-02가 공급되는 경우, 스트로브 신호가 인가되는 것에 무관하게 어떠한 화소도 전환되지 않는다. 데이터 신호 D-03이 인가되는 경우, 스트로브-A에 의해 스트로브된 화소는 전환되지 않지만 스트로브-B에 의해 스트로브된 화소는 전환된다. 데이터 신호 D-04가 인가되는 경우, 모든 화소는 그들이 수신하는 스트로브 신호에 무관하게 전환된다. 그래서, 각 열에서의 두 화소의 전체 2N상태는 독립적으로 어드레스되고 제어될 수 있다. 이 경우는, 상술된 바와 같이 네 가지의 이와 같은 상태가 있다.
데이터 신호에 대해 도 4 및 5에 도시된 τ- V 곡선이 화소가 전환하기 시작하는 슬롯 폭을 나타내는 0% 곡선 및 화소가 완전히 전환하는 슬롯 폭을 도시하는 100% 곡선으로서 더 분류된다. 그래서, 100% 곡선 이상의 구동 조건이 화소 전환을 제공하는 반면, 0% 이하의 구동 조건은 화소 비전환을 제공한다. 데이터 신호 D-01 및 D-04에 대한 곡선 위에 그리고 D-02 및 D-03에 대한 곡선 아래에 있는 도 4에 도시된 영역 A는 스트로브-A에 대한 유효 동작 영역이다. 유사하게, 데이터 신호 D-03 및 D-04에 대한 곡선 위와 데이터 신호 D-01 및 D-02에 대한 곡선 아래에 있는 도 5에서의 영역 B는 스트로브-B에 대한 유효 동작 영역이다. 그래서, 스트로브 신호-A의 경우 데이터 신호 D-01 및 D-04는 전환을 제공하고 데이터 신호 D-02 및 D-03은 비전환을 제공한다. 스트로브 신호-B의 경우 데이터 신호 D-03 및 D-04는 전환을 제공하고 데이터 신호 D-01 및 D-02는 비전환을 제공한다. 오버랩 영역에서의 임의의 조건하에서, 독립적인 전환이 도 3에 도시된 파형을 이용하여 동시에 스트로브된 두 개 라인의 화소에 대해 달성될 수 있다는 점에서, 영역 A 및 B 사이의 오버랩 영역은 이와 같은 어드레싱 스킴을 위한 동작 영역이 된다.
도 6은 도 1의 FLCD를 어드레스하기 위한 또 다른 세트의 신호를 도시하는 도면이다. 스트로브 신호 스트로브-A 및 스트로브-B가 라인 쌍에 동시에 인가되고, 예를 들어 J.R. Hughes 및 E.P. Raynes에 의해 Liquid Crystal 13, 597(1993년)에 개시된 바와 같이 Malvern 스킴에 따라 LAT를 벗어나는 하나의 시간 슬롯만큼 확장된다. 데이터 신호 D-01, D-02 및 D-04는 도 3에 도시된 바와 같지만, 데이터 신호 D-03은 다른 데이터 신호 D-05로 대체된다. 모든 데이터 신호는 Va가 8 볼트에서 5.66 볼트의 RMS 전압을 가진다. 진폭 Vb 및 Vc는 다음으로 나타낸다.
여기서, Vd는 데이터 신호의 RMS 전압이다.
도 7 및 8은 스트로브-A 및 스트로브-B에 대한 τ-V 곡선을 각각 도시하는 도면이다. A 및 B에서의 빗금친 영역은 동작 영역을 나타낸다. 5.5㎲의 슬롯 폭에 대해 22㎲의 LAT를 나타내고, 및 스트로브-A 및 스트로브-B에 대해 32.5 및 30 볼트의 진폭을 나타내며, 스트로브-A로 데이터 신호 D-01 및 D-04의 조합과 스트로브-B로 데이터 신호 D-05 및 D-04의 조합의 경우 화소 전환이 발생한다. 다른 조합은 결국 어드레스된 화소의 비전환을 초래한다. 그래서, 도 3에 도시된 파형에 관한 한, 동시에 스트로브된 행에서의 각 쌍의 화소들은 광 상태의 가능한 네 가지 조합중 임의의 조합을 채택하도록 데이터 신호중 공통 신호에 의해 제어될 수 있다. 도 9 및 10은 도 6에 도시된 파형을 사용한 구동 윈도우의 온도 의존성을 도시하지만 전술하여 언급된 Hughes 및 Raynes 참증에 개시된 바와 같이 다양한 Malvern 확장을 갖는다. 도 9 및 10은 스트로브-A 및 스트로브-B에 대한 온도 의존성을 각각 도시하고, 참조 기호 M1은 어떠한 Malvern 확장도 없음을 가리키고, M1.5는 1/2 시간 슬롯만큼 Malvern 확장하며, M2는 하나의 시간 슬롯만큼 Malvern 확장하는 것을 가리킨다. 각 확장에 대한 상부 및 하부 곡선은 구동 조건이 이러한 곡선 사이에서 세트되도록 명백한 전환을 나타내는 최대 및 최소 슬롯 폭을 도시한다.
도 11은 예를 들어 P.W.H. Surguy 등에 의해 Ferroelectrics, 122, 63(1991년)에 개시된 바와 같이, JOERS/ALVEY 구동 스킴으로서 언급된 공지된 구동 스킴의 파형을 도시한다. 도 12는 도 9 및 10에 대응하지만, M1은 어떠한 Malvern 확장도 하지 않음을, M2는 하나의 시간 슬롯만큼 Malvern 확장하는 것을, 그리고 M3는 두 개의 시간 슬롯만큼 Malvern 확장하는 것을 가리키도록 다양한 Malvern 확장을 갖는 도 11의 파형을 사용한 온도 의존성을 도시한다. 마찬가지로, 각 확장에 대한 상부 및 하부 곡선은 명백한 전환용 최대 및 최소 슬롯 폭을 도시한다.
도 9, 10 및 12에서, 수직 축은 이 값의 두 배가 단일 라인인 경우의 LAT에 대응하는 슬롯 폭을 나타낸다. 특히, 도 6에서 도시된 파형의 경우, 두 개의 라인이 네 개의 시간 슬롯에서 주사되는 반면, 도 11에 도시된 공지된 파형의 경우, 두 개의 시간 슬롯이 각 라인을 주사하는데 사용된다. 그래서, 동일한 LAT의 경우, 도 6에 도시된 파형은 도 11에 도시된 공지 파형보다 더 큰 온도 마진과 구동 마진을 제공한다.
따라서 유효 주사 비율이 증가될 수 있거나 전력 손실 및 디바이스의 가열이 감소될 수 있는 강유전체 액정 디바이스와 같은 디바이스를 제공할 수 있다. 스트로브 신호가 디바이스의 하나의 스트로브 전극 이상의 그룹에 순차적으로 공급되고 복수개의 서로 다른 데이터 신호중 임의의 신호가 디바이스의 복수개의 데이터 전극의 각각에 공급된다. 따라서, 동일한 각각의 데이터 전극에 연결되고 동시에 스트로브되는 화소에 대해 화소의 광 상태의 모든 조합이 달성될 수 있는 디스플레이를 제공할 수 있다.
또한, 디바이스 전체에 걸쳐 균일한 메모리 각을 가지는 장치를 제공할 수 있다. 그 결과로서, 균일한 외관 및 빠른 리프레쉬 속도를 갖는 디스플레이 패널이 제조 가능하다. 이와 같은 디스플레이 패널은 예를 들어 대용량 디스플레이 패널로서 사용될 수 있다. 시간 디더링 기술이 그레이 스케일을 달성하도록 적용되는 경우에도, 디스플레이 패널이 고 선명 텔레비젼(HDTV)에 사용될 수 있도록 프레임 리프레쉬 속도가 충분히 높게 만들어 질 수 있다.

Claims (12)

  1. 액정 디바이스에 있어서,
    복수개의 스트로브 전극;
    복수개의 데이터 전극;
    상기 데이터 전극 및 상기 스트로브 전극 사이의 교차 지점에 형성되는 복수개의 액정 화소; 및
    N 스트로브 전극의 그룹에 순차적으로 N 스트로브 신호를 공급하도록 배열되는 스트로브 신호 발생기 - N은 1보다 큰 정수이며 상기 N 스트로브 신호는 각 그룹의 상기 스트로브 전극에 동시에 공급됨 -
    를 구비하되,
    데이터 신호 발생기가 상기 스트로브 신호에 동기하여 복수개의 서로 다른 데이터 신호중 임의의 선택된 신호를 상기 데이터 전극의 각각에 공급하도록 배열되고,
    상기 N 스트로브 신호의 각각은 스트로브 펄스, 및 상기 스트로브 신호가 최대 진폭의 1/2 미만인 진폭을 갖는 선펄스 구간을 구비하고, 상기 N 스트로브 신호의 상기 선펄스 구간은 서로 다른 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수개의 서로 다른 데이터 신호는 2N개의 서로 다른 데이터 신호를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  3. 제1항에 있어서,
    N = 2인 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 N 스트로브 신호는 서로 다른 진폭을 가지는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 N 스트로브 신호는 서로 다른 파형을 가지는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  6. 제1항에 있어서,
    쌍안정 액정층이 상기 데이터 전극 및 상기 스트로브 전극 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 액정은 강유전체 액정인 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 액정은 그 τ- V 특성이 최소를 가지는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호의 각각은 어떠한 네트(net) D.C. 성분도 가지지 않는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호는 동일한 RMS 값을 가지는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호는 시간에 따라 동일한 극성 동작을 하는 것을 특징으로 하는 액정 디바이스.
  12. 복수개의 데이터 전극, 복수개의 스트로브 전극, 및 상기 데이터 전극과 상기 스트로브 전극 사이의 교차 지점에 형성된 복수개의 액정 화소를 구비하는 형태의 액정 디바이스를 어드레싱하는 방법에 있어서,
    N 스트로브 신호를 N 스트로브 전극 그룹에 순차적으로 공급하는 단계 - N은 1보다 큰 정수이며, 상기 N 스트로브 신호는 각 그룹의 상기 스트로브 전극에 동시에 공급됨 -; 및
    상기 스트로브 신호에 동기하여 복수개의 서로 다른 데이터 신호중 임의의 선택된 신호를 상기 데이터 전극의 각각에 공급하는 단계
    를 포함하고,
    상기 N 스트로브 신호의 각각은 스트로브 펄스, 및 상기 스트로브 신호가 그최대 진폭의 1/2 미만인 진폭을 갖는 선펄스 구간을 구비하고,
    상기 N 스트로브 신호의 상기 선펄스 구간은 서로 다른 것을 특징으로 하는 액정 디바이스의 어드레싱 방법.
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