KR20020080332A

KR20020080332A - 액정 디스플레이 장치와 그 제조 방법, 및 액정디스플레이 장치의 구동 방법

Info

Publication number: KR20020080332A
Application number: KR1020027005413A
Authority: KR
Inventors: 다이이치 스즈키; 겐지 나카오; 즈요시 우에무라; 요시노리 다나카; 쇼이치 이시하라; 가츠지 핫토리
Original assignee: 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 2000-10-26
Publication date: 2002-10-23
Also published as: JP2011145712A; WO2001031395A1; JP2009048211A; TW581924B; CN1390317A

Abstract

종래의 OCB 모드 액정 디스플레이 장치는, 특정한 구동 조건이나 특정한 온도 범위에서 디스플레이 결함이 발생하고, 콘트라스트가 저하된다는 문제점이 있었다. 따라서 본 발명의 액정 디스플레이 장치는 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 디스플레이에 사용하는 액정의 배열 상태 유지를 위해 필요한 소정 전압 이상으로 하는 전압 제한 회로를 포함한다. 이에 따라, 벤드에서 스플레이로의 배열 전이에 의한 디스플레이 결함이 발생하는 일이 없어진다. 또한, 본 발명의 액정 디스플레이 장치는 블랙 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값을 블랙 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 수단, 또는 화이트를 디스플레이할 때의 컬러를 조정하는 컬러 조정 수단을 포함하고 있다. 이에 따라, 높은 콘트라스트 디스플레이, 확실한 컬러 재현성을 실현할 수 있다.

Description

액정 디스플레이 장치와 그 제조 방법, 및 액정 디스플레이 장치의 구동 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD FOR DRIVING LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

현재, 일반적으로 많이 사용되고 있는 액정 디스플레이 장치는 주로 TN형(twisted nematic형)이다. 최근, OCB(optical compensated bend) 모드 액정 디스플레이 장치(π셀이라고 부르는 경우도 있음)에 관해서도 다양하게 보고되고 있다. 이 모드의 장치는 고속 응답, 넓은 시야 각도에 특징이 있다. OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 세부사항에 관해서는, "Denki Tsushin Gakkai (Japan Society of Elecronic Information and Communications), Shingaku Giho (Technical Report), ED198-144 p.199" 참조하자.

여기서, 종래의 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 관해서, 도21을 이용하여 간단히 설명한다. 도21은 종래의 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 개략적인 단면도로서, 도21(a)는 종래의 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 전압을 인가하지 않은 상태의 개략적인 단면도이고, 도21(b)는 전압이 인가된 장치의 개략적인 단면도이다.

OCB 모드 액정 디스플레이 장치(1)를 구성하는 기판(2) 및 (3)사이에는, 네마틱(nematic) 액정이 주입되고, 전압을 인가하지 않은 액정의 배열 상태는 스플레이 배열 상태(4)(도21(a))로 언급된다. 전원 투입시 등에 이 액정층에 비교적 큰 전압을 인가함으로써, 상기 스플레이(splay) 배열에서 벤드(bend) 배열(도21(b))로 전이시킨다. 이 벤드 배열 상태(5)를 이용하여 디스플레이를 수행하는 것이 OCB 모드의 특징이며, 전압의 크기를 변화시킴으로써 패널의 투과율을 변화시키는 장치이다. 이러한 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 전압-투과율 특성을 도22에 도시한다. 투과율은 인가하는 전압을 올림으로써 떨어진다.

OCB 모드 액정 디스플레이 장치는, 통상, 액정 패널 내부의 액정이 벤드 배열을 유지하는 것과 같은 전압 범위내에서 동작시킨다. 즉, 어떤 특정한 전압 이하가 되면, 스플레이 배열 상태가 안정되기 때문에 스플레이 배열 전이가 발생한다. 이 전압을 전이 전압 VL이라고 하기로 한다. 이 벤드 배열에서 스플레이 배열으로의 전이가 일어나면, 화이트 레벨 디스플레이의 투과율이 도22(인가 전압<VL)와 같이 급격하게 떨어진다. 도22는 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 전압-투과율 특성을 도시한 그래프이다. 이 때, 관찰하는 각도에 따라 보는 디스플레이가 크게 다른 문제가 있다. 또한, 상기 전이는 불가역 변화이며, 일단 스플레이 배열이 발생한 픽셀은, 그 후, 액정 디스플레이 장치상에서 디스플레이 결함(휘점(輝点,luminescent spot) 등)으로서 남고, 그 정상 디스플레이 동작을 방해한다.

또한, TN형 액정 디스플레이 장치 등에는, 디스플레이 이미지를 선명하게 보이기 위한 첨예화 회로(sharpening circuit)가 포함되는 일이 있다. 첨예화 회로란, 액정 기판간 전압의 구형파(矩形波)에 미분파를 실어 액정 디스플레이 장치를 구동시키는 회로이다.

또한, 일본 특개평7-49509호 공보에 있어서, 평행 러빙(rubbing) 처리의 액정 디스플레이 장치(OCB 모드 액정 디스플레이 장치와 거의 동등)를 이용하고, 위상차 판과 액정층을 합친 위상차가 소정의 관계를 충족시키는 액정 디스플레이 장치를 제안하고 있다. 이 관계에서는, 제1 전압으로 상기 위상이(M + 1)λ/2, 제2 전압으로는 Mλ/2가 되는 것이 특징이다. 여기서 M은 정수, λ는 가시광 파장이다.

액정 디스플레이 장치는 액정 자체가 자기 발광하지 않기 때문에 외부로부터의 조사광이 필요하다. 이 외부 조사광의 조사 광원을 백라이트 소자로 정의한다. 현재 주류가 되어 있는 백라이트 소자의 하나인 냉음극관은 주로 형광 램프, 도광판, 확산판, 프리즘 시트(prism sheet), 편광 변환 소자로 구성되어 있다.

그러나, 상기 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에서는, 특정한 구동 조건이나 특정한 온도 범위에 있어서 디스플레이 결함이 발생하는 문제, 및 콘트라스트(contrast)가 저하되는 문제가 있었다.

본 발명은, 액정 텔레비전 세트, 휴대용 사무 자동화 장치 등에 사용되는 액정 디스플레이 장치에 관한 것이다.

도1은 본 발명의 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치의 일부분을 도시한 사시도.

도2는 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 첨예화 회로 및 전압 제한 회로를 설치한 경우의 블록도.

도3은 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 첨예화 회로 및 전압 제한 회로를 설치한 경우의 전압 파형의 개념도.

도4는 본 발명의 실시예2에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 있어서의 온도 변화에 가장 적합한 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 설정하는 시스템의 개념도.

도5는 본 발명의 실시예3에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 있어서의 디스플레이 입력 신호-소스 전압의 감마 보정 곡선을 도시한 그래프.

도6은 본 실시예3에 따른 액정 표시 장치의 구동 회로부의 구체적인 구성을 도시한 그래프도면.

도7은 계조 구동 전압 생성 회로의 구체적 구성을 도시한 회로도.

도8은 본 발명의 실시예4에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치의 블랙 레벨 표시 전압값 부근에서의 전압-투과율의 특성을 도시한 그래프.

도9는 본 발명의 실시예5에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 있어서의 인가 전압과 투과율의 관계를 도시한 도면.

도10은 실시예5에 있어서의 컬러 순도 중시의 경우의 전압-투과율 특성을 도시한 그래프.

도11은 실시예5에 있어서의 콘트라스트 중시, 컬러 순도 중시의 중용적인 전압-투과율 특성을 도시한 그래프.

도12는 실시예5에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치의 시뮬레이션에 있어서의 전압-투과율 특성을 도시한 그래프.

도13은 실시예6에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 있어서의 전압-투과율 특성을 도시한 그래프.

도14는 실시예7에 따른 OCB 모드 액정 표시 장치에 있어서의 전압-투과율 특성을 도시한 그래프.

도15는 블랙 기록 방식에 관해서 설명하기 위한 개략도.

도16은 본 발명의 실시예9에 따른 액정 표시 장치의 구성을 도시한 개략도로서, (a)는 종래의 TN형 액정 표시 장치의 구성을 도시한 개략도이고, (b)는 본 발명의 OCB 모드 액정 표시 장치의 구성을 도시한 개략도이며, (c)는 본 발명의 OCB 모드 액정 표시 장치의 다른 구성을 도시한 개략도.

도17은 종래의 백라이트 소자의 발광 특성을 도시한 그래프.

도18은 본 발명의 실시예11에 있어서의 레드의 발광 강도를 강하게 한 백라이트 소자의 발광 특성을 도시한 그래프.

도19는 순차 조명 방식의 원리를 설명하기 위한 개략도.

도20은 R-OCB 모드 액정 표시 장치의 개략 단면도.

도21은 종래의 OCB 모드 액정 표시 장치의 개략 단면도로서, (a)는 종래의 OCB 모드 액정 표시 장치의 전압 무인가 상태의 개략 단면도이고, (b)는 전압 인가 상태의 개략 단면도.

도22는 OCB 모드 액정 표시 장치의 전압-투과율 특성을 도시한 그래프.

도23은 종래의 OCB 모드 액정 표시 장치에 첨예화 회로(전압 조정 회로없음)를 설치한 경우의 전압 파형의 개념도.

도24는 복굴절 모드의 액정 표시 장치에 있어서의 화이트 표시 전압의 설정방법을 도시한 그래프로서, (a)는 화이트 표시 전압을 복굴절량의 피크에 맞춘 경우를 도시한 그래프이고, (b)는 화이트 표시 전압을 복굴절량의 피크에 맞추지 않은 경우를 도시한 그래프.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해서, 청구항 1의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 디스플레이에 사용하는 액정의 배열 상태 유지를 위해 필요한 소정 전압 이상으로 하는 전압 제한 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전압 제한 수단에 의해 디스플레이에 사용하는 액정의 배열 상태를 유지할 수 있기 때문에, 디스플레이 결함이 발생하지 않는 액정 디스플레이 장치로 할 수 있다.

상기 전압 제한 수단으로서는 전압 제한 회로를 사용할 수 있다.

또한, 상기 전압 제한 회로의 제한 전압을 조정하는 제한 전압 조정 수단을 포함하고 있으면, 상기 소정 전압이 변동하는 경우(예를 들면, 기온 등에 의한 경우) 효과적이다.

또한, 상기 액정 디스플레이 장치에 첨예화 회로를 포함한 경우, 상기 전압 제한 회로에 의해서 디스플레이에 사용하는 액정의 배열 상태를 유지할 수 있고, 디스플레이 결함이 발생하는 일이 없다.

또한, 상기 제한 전압과 디스플레이 전압은 독립적으로 조정 가능한 구성이면, 디스플레이 전압의 조정에 의해서 제한 전압이 변동하는 일은 없다.

청구항11의 발명은, 제1항에 있어서, 상기 디스플레이를 수행하는 액정의 배열 상태를 디스플레이 배열 상태라고 할 때, 상기 소정 전압 이하의 전압에 있어서 디스플레이 배열 상태와 상이한 비-디스플레이 배열 상태가 존재하는 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 12의 발명은, 제1항에 있어서, 상기 디스플레이 배열 상태로부터 비-디스플레이 배열 상태로 액정이 전이하는 전압을 전이 전압이라 할 때, 각 동작 온도에서의 전이 전압에 대해 각 동작 온도에서의 상기 소정 전압이 항상 높은 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 13의 발명은, 제12항에 있어서, 동작 온도 범위에 있어서의 상기 전이 전압의 최대값을 VLmax라고 할 때, 각 온도에서 항상 VLmax 이상의 전압값을 상기 소정 전압으로 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성함으로써, 동작 온도 범위에 있어서, 디스플레이 배열 상태로부터 비-디스플레이 배열 상태로 액정이 전이하여 디스플레이 결함이 발생하는 일은 없다.

또한, 상기 구성에 있어서는, 동작 온도를 검출하는 온도 검출 수단과, 상기 검출한 온도에 대응하여 상기 소정 전압을 변화시키는 전압 조정 수단을 포함하는 것과 같은 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 배열 상태로부터 상기 비-디스플레이 배열 상태로 상기 액정의 배열 상태가 변화되었을 때, 상기 액정의 배열 상태를 상기 비-디스플레이 배열 상태로부터 상기 디스플레이 배열 상태로 복원시키는 복원 수단을 포함하는 구성으로 할 수 있다.

청구항 16의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 디스플레이에 사용하는액정의 배열 상태 유지를 위해 필요한 소정 전압 이상으로 하는 전압 제한 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서, 상기 디스플레이를 수행하는 상기 액정의 배열 상태를 디스플레이 배열 상태라고 할 때, 상기 소정 전압이하의 전압에 있어서 디스플레이 배열 상태와 상이한 비-디스플레이 배열 상태가 존재하고, 상기 전압 제한 수단을 제어하여 상기 전압 인가 수단에 의해, 상기 소정 전압 이상의 전압을 인가하여 디스플레이를 수행하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구동 방법으로 함으로써, 상기 전압 제한 수단에 의해, 디스플레이에 사용하는 액정의 배열 상태를 유지할 수가 있기 때문에, 디스플레이 결함이 발생하는 일은 없다.

청구항17의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의해서 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 블랙 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값을 블랙 레벨 디스플레이 전압값으로 했을 때, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 18의 발명은, 제17항에 있어서, 상기 액정에 인가하는 전압을 증가시킬 때, 광투과율이 일단 감소된 후, 증가로 바뀌는 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 함으로써, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 수단에 의해, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 수 있고, 높은 콘트라스트 디스플레이를 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 액정에 인가하는 전압을 증가시킬 때, 광투과율이 일단 감소된 후, 증가로 바뀌는 경우에 발생하는 계조반전 표시를 억제할 수가 있다.

또한, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하는 조정 수단을 포함하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정 시에 화이트 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 변동되지 않는 구성으로 함으로써, 디스플레이 결함이 발생하는 일이 없다.

또한, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 검출하는 검출 수단을 포함하는 구성으로 할 수도 있다. 또한, 광량을 검출하는 광량 검출 수단과, 상기 검출한 광량에 대응하여, 상기 액정에 인가하는 전압을 변화시키는 전압 인가 수단을 포함하는 구성으로 할 수도 있다.

청구항 27의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의해서 디스플레이를 수행하고, 블랙 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값을 블랙 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 방법으로 함으로써, 저콘트라스트화, 계조(gradation) 반전 디스플레이를 억제한 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.

또한, 상기 방법에 있어서, 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정할 수가 있고, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정시에, 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 변동되지 않는다.

청구항 35의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 블랙 레벨을 디스플레이할 때의 컬러를 조정하는 컬러 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 36의 발명은, 제35항에 있어서, 상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판, 및 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 컬러 디스플레이 수단을 포함하고, 상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 다른 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값과는 상이한 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 함에 따라, 상기 컬러 조정 수단에 의해 블랙 레벨을 디스플레이할 때의 컬러를 조정할 수 있다. 그리고, 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값이, 다른 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 다르도록 상기 컬러 조정 수단에 의해 컬러를 조정함으로써, 최대의 밝기를 얻을 수 있고, 최대 콘트라스트가 실현된다.

상기 컬러 디스플레이 수단에는, 컬러 필터, 또는 순차(sequential) 컬러 조명 방식에 기반하는 백라이트 소자를 사용할 수 있다.

또한, 상기 액정 패널의 외측에 편광판이 포함되고, 상기 편광판의 투과율이 특정 파장 범위내에서 다르도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 편광판에는, 단파장측의 광의 투과율이 가장 큰 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성함에 따라, 블랙 디스플레이시의 높은 컬러 순도를 실현하는 것이 가능해졌다.

청구항 47의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 백라이트 소자와, 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 컬러 디스플레이 수단을 포함하고, 상기 다수의 컬러 디스플레이의 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대응하여 블랙 레벨을 디스플레이하는 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 다른 컬러 디스플레이에 대응하여 블랙 레벨을 디스플레이하는 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 다른 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 함에 따라, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 수단에 의해 저콘트라스트화, 계조 반전 디스플레이를 억제한 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.

상기 구성에 있어서는, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 화이트 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하는 수단을 포함하는 구성으로 할 수도 있다. 또한, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정시에 화이트 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 변동되지 않는 구성으로 할 수 있다.

또한, 상기 컬러 디스플레이 수단은, 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하는 컬러 필터, 또는 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 백라이트 소자를 사용한 순차 컬러 조명 방식으로 할 수 있다.

또한, 상기 구성에 있어서는, 블랙 레벨 조정 수단을 포함하는 구성으로 할 수 있다. 또한, 상기 블랙 레벨 조정 수단이란, 각 컬러 디스플레이의 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 연동하여 변동하는 제1 계통의 전압 조정 수단, 또는, 상기 각 컬러 디스플레이의 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 연동하여 변동하는 제2 계통의 전압 조정 수단을 의미한다.

또한, 상기 순차 컬러 조명 방식의 백라이트 소자를 사용하고, 다수의 컬러 디스플레이가 레드(red) 디스플레이, 그린(green) 디스플레이, 블루(blue) 디스플레이의 3종류의 컬러 디스플레이인 경우에는, 상기 블루 디스플레이의 컬러 디스플레이에 있어서의 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 디스플레이 중에서 가장 낮다.

또한, 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 높이는, 낮은 쪽으로부터 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이 순이다. 또한, 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 시간은 짧은 쪽으로부터 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이 순이다.

청구항 68의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 컬러 디스플레이 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 다수의 컬러 디스플레이의 적어도 하나의 컬러 디스플레이로 다른 블랙 레벨 디스플레이 전압값으로 조정하는 블랙 레벨 조정 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 방법으로 함에 따라, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙레벨 전압 조정 수단에 의해 저콘트라스트화, 계조 반전 디스플레이를 억제한 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.

청구항 89의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 화이트를 디스플레이할 때의 컬러 를 조정하는 컬러 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 청구항 90의 발명은, 제89항에 있어서, 적어도 하나의 기판과, 다수 종류의 컬러 디스플레이를 수행하는 컬러 디스플레이 수단을 포함하고, 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값을 화이트 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 다른 컬러 디스플레이에 대한 화이트 레벨 디스플레이 전압값과는 상이한 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 함에 따라, 확실한 컬러 재현성을 실현하고, 높은 컬러 순도를 실현할 수 있다.

상기 컬러 디스플레이 수단은, 상이한 종류의 컬러 픽셀을 가지는 컬러 필터, 또는 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위해서 상기 액정 패널의 배면측에 포함된 순차 컬러 조명 방식의 백라이트 소자로 할 수 있다.

또한, 상기 구성에 있어서, 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판에는 다수의 컬러를 디스플레이하는 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하고, 상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀에 대한 액정층의 두께는, 다른 컬러 픽셀에 대한액정층의 두께와는 다른 구성으로 할 수 있다.

또한, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀에 대한 컬러 필터의 두께는 다른 컬러 픽셀에 대한 컬러 필터의 두께와는 상이한 구성으로 할 수 있다.

또한, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적이 다른 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적과는 상이한 구성으로 할 수도 있다. 또한, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀의 픽셀 투과율이 다른 컬러 픽셀의 픽셀 투과율과는 상이한 구성으로 할 수도 있다.

또한, 상기 구성에 있어서, 블랙 기록 방식(black writing method)을 이용하여 디스플레이를 수행할 수 있다. 그 경우, 적어도 하나의 컬러 픽셀에 대한 블랙 기록 시간이 다르도록 할 수 있다.

청구항 105의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 적어도 하나의 기판과, 다수의 컬러를 디스플레이하는 컬러 디스플레이 수단을 포함하고, 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값을 화이트 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 적어도 하나의 컬러 픽셀에서 상이한 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서는, 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값과 블랙 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하는 조정 수단을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값의 조정시에 블랙 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 변동되지 않는 구성으로 할 수 있다.

청구항 131의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판에는 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하고, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적이 다른 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적과는 상이한 것을 특징으로 한다. 더욱 구체적으로는, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 최단파장의 광을 투과하는 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적이 가장 작은 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 함에 따라, 동일한 화이트 레벨 디스플레이 전압값에 있어서도, 상이한 종류의 컬러 픽셀로 거의 동등한 투과율을 얻을 수 있고, 컬러의 고순도, 고콘트라스트가 실현된다.

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀이 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종인 경우에는, 블루 투과의 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적을 가장 작게 함으로써, 상기 효과가 달성된다.

청구항 140의 발명은, 적어도 하나의 기판을 포함하는 액정 패널내에 액정이밀봉되고, 상기 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 상기 기판에는 다수의 컬러를 디스플레이하는 다수의 컬러 픽셀을 포함하고, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀의 픽셀 투과율이 다른 컬러 픽셀의 픽셀 투과율과는 상이한 것을 특징으로 한다. 더욱 구체적으로는, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 최단파장의 광을 투과하는 컬러 픽셀의 픽셀 투과율이 가장 작은 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의해서도, 동일한 화이트 레벨 디스플레이 전압값에 있어서도 각 컬러 픽셀에서 거의 동등한 투과율을 얻을 수 있고, 컬러의 고순도, 고콘트라스트가 실현된다. 또한, 이러한 구성은, 유효 픽셀 면적이 일정한 종래와 같은 TFT 소자 및 컬러 필터, 블랙 매트릭스의 구조를 이용하여 화이트 디스플레이의 컬러 밸런스의 조정이 실현된다.

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀이 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종인 경우에는, 블루 투과의 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적을 가장 작게함으로써, 상기 효과가 달성된다.

청구항 149의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 상기 액정 패널의 배면측에는 백라이트 소자가 포함되고, 상기 백라이트 소자는 장파장측에서 광 강도가 강한 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서는, 상기 백라이트 소자의 발광 파장 중 610 nm 부근의 휘도가 430 nm 부근의 휘도에 대해 2배 이상, 더욱 바람직하게는 1.78배 이상인 것이 바람직하다. 이에 따라, 액정 디스플레이 장치 전체의 화이트 디스플레이를 한 경우의 컬러 밸런스를 유지할 수 있다.

또한, 상기 구성에 있어서는, 상기 백라이트 소자의 발광에 대한 xy 색도(色度) 좌표에서, x가 0.32 이상, 더욱 바람직하게는 x가 0.36 이상, 더욱 바람직하게는, x가 0.40 이상이다. 이와 같이 함에 따라, 컬러 순도의 재현성이 요구되는 사무 자동기기에 적용하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 백라이트 소자에 착색 수단, 구체적으로는 프리즘 시트가 포함되도 좋다. 또한, 상기 백라이트 소자에 착색성을 가지는 산란(散亂) 수단, 구체적으로는 확산판이나, 상기 백라이트 소자를 구성하는 도광판에 포함된 산란 도트나, 편광 변환 소자를 포함함에 의해서도, 화이트 디스플레이시의 컬러 밸런스를 유지한채로, 블랙 디스플레이시의 높은 컬러 순도를 실현할 수 있다.

청구항 166의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단과 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 컬러 디스플레이 수단을 포함하고, 상기 다수의 컬러 디스플레이에 있어서 적어도 하나의 컬러 디스플레이로 감마 특성이 다른 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의해, 높은 콘트라스트와 올바른 계조 디스플레이 변화를 나타내는 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.

또한, 청구항 169의 발명은, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜, 액정의 복굴절량을 조정하여 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서, 투과 광량이 가장 작은 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차와 투과 광량이 가장 큰 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차의 차가 λ/2보다도 작은 것을 특징으로 한다.

이러한 구성으로 함에 따라, 계조성이 안정되고, 콘트라스트가 양호한 액정 디스플레이 장치로 할 수 있다.

이상 설명한 액정 디스플레이 장치에는, 액정의 복굴절량을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 모드의 액정 디스플레이 장치를 적용할 수 있다. 더욱 구체적으로는, 상기 한 쌍의 기판에 접하는 액정의 부분은 상기 기판 사이의 중심면에 대해 대칭적으로 위치되도록 거의 평행 방향으로 프리틸트(pretilt)되는 예를 들면, OCB 모드 액정 디스플레이 장치를 적용할 수 있다.

이하에 본 발명의 실시예에 관해서 도면을 참조하여 설명한다.

(실시예1)

도1은 본 발명의 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 일부분을 도시한 사시도이다.

OCB 모드 액정 디스플레이 장치(20)는 서로 평행 배치한 기판(10)과 (11)의 사이에 액정 분자(12)를 포함하는 액정층(13)이 삽입되어 액정 패널을 구성하고 있다. 상기 기판(10 및 11)의 서로 대향하는 표면에는, 도시하지 않았지만, 각각 액정층(13)에 전기장를 인가하기 위한 투명 전극, 및 액정 분자의 배열을 규제하기 위한 배열막이 형성되어 있다. 또한, 상기 기판(10)(또는 기판(11))에는 TFT 소자가 형성되어, 활성 매트릭스 기판을 구성하고 있다.

상기 배열막은, 기판 면내에 있어서의 배열 방향이 서로 같은 방향으로, 즉 평행 배열이 되도록 배열 처리되어 있다. 그리고, 기판(10 및 11) 표면에서 멀어짐에 따라 액정 분자(12)는 서서히 상승하고, 액정층(13)의 두께 방향의 거의 중앙에서 액정 분자의 틸트 각(tilt angle)이 90도가 되는 벤드 방향이 된다. 또한, 기판(10 및 11)의 외측에는, 편광판(15 및 16)과 광학 보상판(17 및 18)이 배치되고,상기 2매의 편광판(15 및 16)은, 편광축이 서로 직교 또는 평행하게 배치되고, 그 편광축과 액정 분자의 배열 방향과는 45도의 각도가 되도록 배치되어 있다. 그리고, 고전압을 인가한 온 상태와 저전압을 인가한 오프 상태와의 액정층의 굴절율 이방성의 차를 이용하여, 상기 편광판, 광학 보상판을 통해서 그 편광 상태를 변화시켜 광의 투과율을 제어하고 디스플레이시키게 된다.

본 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 투과율과 인가 전압의 관계는, 종래의 기술과 같이 도22에 도시한 바와 같은 특성을 나타냈다. 여기서, 화이트 레벨을 디스플레이 하기 위해서는 거의 VL의 전압을 인가하고, 블랙 레벨을 디스플레이 하기 위해서는 휘도가 거의 최소가 되는 전압을 이용하였다. 여기서 화이트 레벨이란 각 픽셀의 휘도를 최대로 하는 경우이며, 블랙 레벨이란 각 픽셀의 휘도를 최소로 하는 경우로 하였다. 실제로 블랙을 디스플레이하기 위해서는 RGB의 모든 픽셀을 블랙 레벨로 하는 경우로 하여 표기상 구별한다.

종래의 기술에서도 설명한 바와 같이, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 전이 전압 VL을 하회하면 스플레이 배열이 발생하고, 휘점 등의 디스플레이 결함이 생긴다. 이것은 편광이 스플레이 배열한 액정 및 벤드 배열한 액정 내부를 통과할 때에, 각각으로부터 받는 복굴절량이 대폭 다르기 때문이다.

종래의 기술에서도 설명한 바와 같이, 첨예화 회로란 기판간 전압의 구형파에 미분파를 실음으로써 디스플레이 이미지를 더욱 선명하게 하는 회로이기 때문에, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 첨예화 회로를 조합시키면, 디스플레이 이미지를 선명하게 할 수 있다. 도23에 그 개념도를 도시한다. 본 예는 세로 방향으로 흑백의 띠를 나타냈을 때의 것이다. 영상 신호만으로서는 구형파이지만, 여기서 첨예화 회로를 통과시킴으로써 그 미분파형을 중첩시켜, 전압이 변하는 단기간에 피크 전압을 더욱 인가한다. 이에 따라 영상의 에지가 강조되고, 첨예감(尖銳感)이 있는 디스플레이를 얻을 수 있다.

그러나, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 첨예화 회로를 이용하여 디스플레이를 수행한 결과, 스플레이 배열에 의한 디스플레이 결함이 발생한다는 문제가 생겼다. 그 원인은, 거의 전이 전압 VL로 설정되어 있는 화이트 레벨 디스플레이 전압값에 미분파의 파고분(ΔVw)이 중첩된 결과, 기판간 전압이 전이 전압 VL을 하회하게 되고, 벤드로부터 스플레이로의 배열 전이가 발생했기 때문이다.

그래서, 본 실시예에서는, 종래의 첨예화 회로에 기판간 전압의 하한값(제한 전압으로 정의한다)을 설정할 수 있는 것과 같은 장치로 하여 전압 제한 수단인 전압 제한 회로(제한 회로)(23)를 설치하였다. 그 개념도를 도2에 도시한다. 도2의 (a), (b)는 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 첨예화 회로(22) 및 전압 제한 회로(23)를 설치한 경우의 블록도이다.

이 장치에 의해서, 만약 인가하는 기판간 전압이 전이 전압 VL을 하회한 경우에는, 제한 전압을 VL로 설정하고, 기판 사이에 기판간 전압 VL의 전압을 인가하였다.

상기 제한 전압을 도2(b)에 도시한 바와 같은 장치에 의해서 디스플레이 전압값의 조정시에 변동하지 않도록 일정값으로 하였다.

도2(b)에 있어서, 31은 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB를 발생하는 블랙 레벨 전압 발생 회로이며, 32는 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW를 발생하는 화이트 레벨 전압 발생 회로이다. 이 블랙 레벨 전압 발생 회로(31) 및 화이트 레벨 전압 발생 회로(32)는, 도시하지 않은 제어 회로로부터의 제어 신호에 의해, 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB가 고정 또는 희망하는 값으로 조정 가능하게 되고, 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW가 고정 또는 희망하는 값으로 조정 가능하게 되어 있다. 36은 계조 전압 생성 회로이다(또한, 후술하는 실시예3에서 계조 제어에 관해서는 상세하게 설명한다). 또한, 25는 전압 제한 회로(23)의 제한 전압을 조정하는 제한 전압 조정 수단을 위한 제한 전압 생성회로이다. 그리고, 제한 전압 생성 회로(25)는 전압 제한 회로(23)에 접속되어 있고, 제한 전압 생성 회로(25)에 의해서 전압 제한 회로(23)에 전압이 인가되어 제한 전압이 설정된다.

실제로, 첨예화 회로(22)에 제한 회로(23)를 설치하고, 그 제한 전압을 VL로 설정하여 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 도3과 같은 전압 파형으로 구동시켜 디스플레이를 수행하였다. 도3은 실시예1에 따른 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 첨예화 회로 및 전압 제한 회로를 설치한 경우의 전압 파형의 개념도이다.

여기서, 종래의 첨예화 회로와 다른 것은, 화이트 레벨 디스플레이시의 미분파고분(ΔVW)을 전압 제한 회로(리미터)에 의해서 제거한 것이다. 이와 같이 하여, 첨예화 회로에 의해서 영상의 에지가 강조되고, 첨예감(尖銳感)이 있는 디스플레이가 얻어진 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서, 벤드 배열에서 스플레이 배열 의로의 배열 전이에 의한 디스플레이 결함의 발생을 억제할 수 있다.

한편, 후술하는 실시예2에서 설명하지만, 상기 제한 전압을 조정하는 장치를 장치에 내장함으로써, 다소의 화이트 레벨 디스플레이 전압값의 변동(예를 들면, 동작 온도의 변화나 액정 패널의 불균형)에 대응하여, 다소의 화이트 레벨 디스플레이 전압값의 변동에도 대응할 수 있다.

(실시예2)

본 실시예는 OCB 모드 액정 디스플레이 장치를 사용하는 모든 온도 범위내에서 벤드에서 스플레이로의 배열 변화에 따른 디스플레이 결함을 발생시키지 않는 것이다.

본 출원 발명자 등은 벤드에서 스플레이로의 배열 전이(즉, 통상의 디스플레이 배열 상태에서 비-디스플레이 배열 상태로의 변화)가 일어나는 전이 전압 VL에 온도 의존성이 있음을 발견하였다. 표1에 전이 전압과 온도의 관계를 나타낸다. 실온에서는 전이 전압이 2.5 V였지만, 0℃ 부근에서 이 전이 전압은 상승하여 -20℃에서는 3 V에 달하였다.

구동온도(℃)	-20	-10	0	10	20	30	40	50	60	70	80
전이 전압(V)	3.0	2.9	2.7	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.6

실제로 OCB 모드 액정 디스플레이 장치를 구동시키면, 실온에서는 디스플레이 결함이 발생하지 않았지만, 저온에서는 벤드에서 스플레이로의 배열 전이에 의한 디스플레이 결함이 발생하였다. 이것은 온도 저하에 의해 전이 전압 VL이 상승하고, 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 상회했기 때문이다. 동작 온도 범위내에서 디스플레이 결함을 발생시키지 않기 위해서는, 각 동작 온도에서의 전이 전압 VL이상의 전압으로 구동할 필요가 있다.

(실시예2-1)

실시예2-1에서는, 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 모든 온도 범위의 전이 전압 VL 이상의 거의 일정값으로 설정하였다. 또한, 본 실시예에서는 동작 온도 범위를 -20℃ 이상으로 하였다. 또한, 차량 탑재용의 모니터 등에 사용되는 경우를 고려하여, -20℃를 동작 온도의 하한으로 하고 있다.

이 때, 각 온도에서의 전이 전압 VL에서의 최대값을 VLmax라고 하면, 본 실시예에 있어서는, VLmax= 3.0V가 되었다. 한편, 상기 전이 전압 VLmax는 프리틸트(pretilt)에 의존하고, 그 프리틸트를 결정하는 것은 액정 재료나 배열막이다. 본 실시예의 경우에는, 액정 재료로서 ZL1-2293(상품명, (주)메르크제), 배열막으로서 AL-1052(상품명, (주)JSR)을 사용하였다.

이와 같이 구성된 액정 디스플레이 장치를, 최저 구동 전압을 3.0 V로하여 구동하고, 모든 동작 온도(-20∼80℃)에서 이 3.0 V 이상의 전압으로 구동함으로써, 벤드 배열에서 스플레이 배열로의 배열 전이에 의한 디스플레이 결함의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 동작 온도에 대응하여 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 전압 조정 수단(상세에 관해서는 후술하는 실시예2-2에 기술한다)을 필요로 하지 않기 때문에, 기기의 비용을 낮출 수 있다. 단지, 실온에서도 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 필요 이상으로 높게 설정하게 되기 때문에, 밝기가 낮아지는 문제가 있지만, 후술하는 실시예2-2에 의해서 그 문제는 해결될 수 있다.

(실시예2-2)

실시예2-2에서는, OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 각 동작 온도에 있어서의 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 항상 각 온도의 VL을 하회하지 않도록 구동하는 전압의 최소 전압값을 결정하는 수단으로서, 다음과 같은 전압 결정 장치를 설치하였다.

즉, 도4에 도시한 바와 같은 전압 결정 장치에 의해서, 항상 각 온도의 VL을 하회하지 않는 화이트 레벨 디스플레이 전압값의 자동 설정을 행하였다.

액정 디스플레이 장치(21)에 읽기 전용 내부 기억 장치 롬(ROM)을 설치하고, 상기 표1에 나타낸 온도 특성 데이터를 기억시킨다.

액정 디스플레이 장치(21)의 외부 온도를 검출할 수 있는 위치(예를 들면, 액정 디스플레이 소자의 표면 근방)에 서미스터(thermistor) S를 내장하여, 상기 서미스터 S에 의해서 외부 동작 온도를 검출한다. 이 외부 온도를 검출하는 장치를 온도 검출 수단이라고 부른다.

상기 온도 특성 데이터와 외부 동작 온도를 판단부(22)에서 대조하여, 장치를 사용하고 있는 온도에 있어서, VL을 하회하지 않는 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 항상 결정한다. 그리고, 그 결정에 기반하여 상기 외부 동작 온도에 대응하여 화이트 레벨 디스플레이 전압값의 최적화를 도모한다.

이러한 구성으로 함에 따라, 액정 디스플레이 장치의 비용이 상승하지만, 실온에서의 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 필요 이상으로 높게 설정하게 되지 않기 때문에, 그 온도에 따른 최적의 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 얻을 수 있기때문에, 밝기를 손상시키지 않고, 밝기 표시를 나타내는 액정 디스플레이 장치로 할 수 있다. 또한, 액정 디스플레이 장치에 다소의 온도 분포가 있기 때문에, 검출한 온도와 액정 디스플레이 장치내의 온도에 다소의 차이가 있는 경우가 있다. 이 때문에, 실제상은 0.1 V의 마진을 갖게 한 구성으로 해도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 -20℃까지를 동작 보증 온도로 한 구성을 생각하였다. 그러나, 예를 들면 외기 온도의 동작 온도가 일시적으로 저하되고, 동작 온도가 -20℃ 이하가 된 경우에는, 스플레이 배열 전이에 의한 디스플레이 결함을 발생한다. 이러한 상황을 상정하여, 일단 발생한 디스플레이 결함을 정상적인 디스플레이 상태로 복원하는 복원 수단을 설치해도 좋다. 구체적인 일례로서, 전원 투입시에 인가하는 스플레이 배열에서 벤드 배열로 전이시키는 전이 파형과 같은 파형을 임의로 인가할 수가 있는 장치를 고려할 수 있다.

(실시예2-3)

본 실시예는, 사용자가 각 온도에 대해 최적의 화이트 레벨 디스플레이 전압값으로 조정하는 장치를 액정 디스플레이 장치에 포함한 것이다. 동작 온도가 낮아지고 스플레이 배열이 발생하는 경우에는, 사용자가 수동으로 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 높게 함으로써 대처하였다.

단, 본 실시예에서는, 일단 스플레이 배열이 발생하기 때문에, 복원 수단으로서 스플레이 배열에서 벤드 배열로 전이시키는 전이 파형을 인가하는 수단 및 스위치를 별도로 설치할 필요가 있다.

이렇게 해서, 사용자는, 각 동작 온도에 대해 최적의 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 수 있다.

(실시예3)

본 실시예에서는, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 장치에 의해 저콘트라스트화, 계조 반전 디스플레이를 억제한다.

도22에 도시한 바와 같이, OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 전압-투과율 특성에는 다음과 같은 특징이 있다. 액정층에 이러한 전압(>VL)의 증가에 따라 투과율은 단조롭게 감소하여 최소값(그 때의 전압을 VH로 한다)을 나타낸 후, 더욱 전압의 증가에 의해서 투과율이 단조롭게 증가해 간다. 여기서, 투과율이 최소값을 가지는 것이 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 특징이다. 이것은 전압의 증가에 대해 투과율이 단조롭게 감소해 가는 것뿐으로, 종래 소자(예를 들면 TN형 액정 디스플레이 장치)와는 대조적이다.

이 최소값의 전압을 이용하여 블랙 레벨 디스플레이를 수행하는 것이 이상적이다. 이 때에 최선의 콘트라스트를 얻을 수 있다. 또한, 이 최소값 이상의 전압으로 구동을 하면, 전압의 증가에 대해 투과율이 반대로 증가하는 현상이 발생한다. 이것을 계조 반전이라고 부르고 있고 디스플레이하는 데에 있어서 문제가 된다.

OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서 높은 콘트라스트를 얻기 위해서, 및 계조 반전 디스플레이를 억제하기 위해서는, 이 블랙 레벨 전압 조정 장치에 의해서 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 최소값 VH로 조정하는 것이 특히 중요하다.

종래의 TN형 액정 디스플레이 장치에서 사용하던 전압 조정 방법은, 소스 전압 진폭과 대향 기판의 사이의 진폭, 즉, 기판간 전압의 진폭을 일정하게 한 전압조정 방법이었다. 즉, 블랙 레벨 디스플레이 전압값뿐만 아니라 화이트 레벨 디스플레이 전압값도 동시에 변화시켜 왔다.

이 방법을 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 적용하여 블랙 레벨디스플레이 전압값의 조정을 수행했을 때, 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 전이 전압 VL을 하회하면, 벤드 배열에서 스플레이 배열로 배열 전이가 발생하여 디스플레이 결함이 발생하는 문제가 있었다. 또한, 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 지나치게 높아지면, 밝기가 저하하는 문제가 있었다. OCB 모드 액정 디스플레이 장치에서는, 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 전이 전압 VL 이상으로 제한된다, 이 전압으로 고정하는 것이 바람직하다.

그래서, 이들 디스플레이 품위의 저하를 억제하기 위해서 본 실시예에서는 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 고정시킨 채로 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 장치를 장착시켰다. 이 장치에 의해 디스플레이 결함, 밝기 저하의 억제와 동시에 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정에 의한 높은 콘트라스트가 얻어졌다.

도5에 그 개념도를 도시하였다. 디스플레이 소자의 출하시에 그 액정 패널에 최적의 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 되도록 전압을 조정시켰다. 이 조정시에, 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 움직이지 않도록 하였다. 구체적으로는, 도5와 같은 디스플레이 입력 신호-소스 전압의 감마 보정 장치를 도입하였다. 구체적인 실현 방법으로서, 후술하는 도7에 도시하는 바와 같은 저항 분할, 감마 테이블을 생각할 수 있다. 또한, 도7은 이미지 신호가 4비트(16계조)의 예이지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 그외, 이미지 신호가 8비트(256계조) 등의 경우에도 본 발명은 효과가 있다.

본 실시예에서는, 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정을 수행함과 동시에 최적의 감마 보정도 수행하였다. 여기서 각각의 감마 보정 곡선은 서로 닮은 형이며, 화이트 레벨 디스플레이 전압값에서 블랙 레벨 디스플레이 전압값에 이르기까지의 곡선의 모양은 일정하게 하였다. 이 장치에 의해서 높은 콘트라스트와 옳은 계조 디스플레이 변화를 얻을 수 있었다. 이 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 사용자가 조정할 수 있는 조정 장치를 액정 디스플레이 장치에 포함해도 좋다.

다음으로, 도6 및 도7을 참조하여, 본 실시예3의 구체적인 구성 및 그 동작에 관해서 설명한다. 도6은 본 실시예3에 따른 액정 디스플레이 장치의 구동 회로부의 구체적인 구성을 도시한 블록도이며, 도7은 계조 구동 전압 생성 회로의 구체적 구성을 도시한 회로도이다. 설명의 편의상, 이미지 신호는 디지털 신호이며, 계조 데이터가 4비트(D1∼D4) 구성이 되고, 16계조 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치로서 설명하기로 한다.

도6에 있어서, 31은 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB를 발생하는 블랙 레벨 전압 발생 회로이며, 32는 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW를 발생하는 화이트 레벨 전압 발생 회로이다. 이 블랙 레벨 전압 발생 회로(31) 및 화이트 레벨 전압 발생 회로(32)는 가변 저항으로 구성되어 있고, 제어 회로(33)로부터의 제어 신호에 의해, 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB가 고정 또는 희망하는 값으로 조정 가능하게 되고, 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW가 고정 또는 희망하는 값으로 조정 가능하게되어 있다.

36은 계조 전압 생성 회로이며, 상기 계조 전압 생성 회로(36), 상기 블랙 레벨 전압 발생 회로(31) 및 화이트 레벨 전압 발생 회로(32)에 의해 계조 전압 발생 회로(37)를 구성하고 있다.

상기 계조 전압 생성 회로(36)는 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB와 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW 사이에서 16개의 계조 전압 V1∼V16를 생성한다. 여기서, 최소 전압 V1는 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW이며, 최고 전압 V16은 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB이다. 또한, 계조 전압 생성 회로(36)는, 후술하는 바와 같이 제어 회로(33)로부터의 γ보정 데이터에 의해 γ보정을 수행하는 기능을 가진다.

또한, 제어 회로(33)에는 온도 센서(34)가 접속되어 있다. 이 온도 센서(34)는 액정 디스플레이 장치의 사용 환경 온도를 검출하는 것이며, 이 온도 센서(34)로부터의 검출 온도에 따라서 제어 회로(33)는 화이트 레벨 전압 발생 회로(32)의 가변 저항의 값을 조정한다. 이것에 의해, 온도 변화에 따른 최적의 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW가 자동적으로 설정되게 된다. 또한, 제어 회로(33)에는 수동 조정 손잡이(35a, 35b, 35c)가 접속되어 있다. 수동 조정 손잡이(35a)는 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW 조정용의 스위치이며, 수동 조정 손잡이(35b)는 블랙 레벨디스플레이 전압 VB 조정용의 스위치이며, 수동 조정 손잡이(35c)는 γ보정용의 스위치이다. 이러한 수동 조정 손잡이(35a, 35b)를 사용자가 조작함으로써, 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW나 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB를 개별적으로 미세 조정할 수 있고, 사용자의 기호에 따른 화질을 얻을 수 있다. 또한, 수동 조정손잡이(35c)를 사용자가 조작함에 의해, 희망하는 γ특성을 가지는 계조성을 얻을 수 있게 된다.

이어서, 계조 전압 생성 회로(36)의 구체적인 구성을 도7을 참조하여 설명한다. 고전압의 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB와 저전압의 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW 사이에는, 직렬로 접속된 3개의 가변 저항(r1, r2, r3)이 개재하고 있다. 이 가변 저항(r1, r2, r3)에는, 제어 회로(33)로부터의 γ보정 데이터가 공급되고, γ보정 데이터에 대응한 저항값으로 조정되도록 구성되어 있다. 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB용의 단자와 가변 저항(r1)과의 접속점(P1)은, 개별 접속 랜(L1)을 통하여 공통 라인(L5)에 접속되어 있고, 이 개별 접속 랜(L1)에는 스위치(SW1)가 개재하고 있다. 또한, 가변 저항(r1)과 가변 저항(r2)과의 접속점(P2)은, 개별 접속 랜(L2)을 통하여 공통 라인(L5)에 접속되어 있고, 이 개별 접속 랜(L2)에는 스위치 (SW2)가 개재하고 있다. 또한, 가변 저항(r2)과 가변 저항(r3)과의 접속점(P3)은, 개별 접속 랜(L3)을 통하여 공통 라인(L5)에 접속되어 있고, 이 개별 접속 랜(L3)에는 스위치(SW3)가 개재하고 있다. 또한, 가변 저항(3)과 화이트 레벨 디스플레이전압 VW용의 단자와의 접속점(P4)은, 개별 접속 랜(L4)을 통하여 공통 라인(L5)에 접속되어 있고, 이 개별 접속 랜(L4)에는 스위치(SW4)가 개재하고 있다. 이들 스위치(SW1∼SW4)는, 디지털 이미지 신호의 각 비트 데이터(D1∼D4)의 논리 레벨에 대응하여 스위칭 양태가 변화되도록 구성되어 있다. 예를 들면, [D1, D2, D3, D 4]=[0,0.0,0]의 경우에는, 스위치(SW1∼SW4)가 모두 오프가 되고, 공통 라인(L5)에 화이트 레벨 디스플레이 전압 VW(= 제1 계조 전압 V1)이 출력된다. 마찬가지로, D1∼D4의 논리 레벨에 대응하여 스위치(SW1∼SW4)의 스위칭 양태가 변화되고, V2∼V16(= 블랙 레벨 디스플레이 전압 VB)이 생성된다. 이렇게 해서, 디지털 이미지 신호의 계조에 따른 계조 신호 전압이 생성되게 된다.

또한, γ특성을 변화시키는 경우는, 수동 조정 손잡이(35c)를 조작하면, 그것에 따라서 각 가변 저항(r1∼r3)의 저항값이 변화되고, 이에 따라, V2∼V15의 전압 레벨이 변화된다. 또한, 수동 조정 손잡이(35a, 35b)를 미리 조작해 두면, V1, V2의 전압 레벨을 희망하는 값으로 설정할 수 있다. 따라서, 이들 수동 조정 손잡이(35a, 35b, 35c)의 조작에 의해, 희망하는 계조성을 얻는 것이 가능해진다.

상기 구성의 구동 회로에 의해 이하의 전압 설정이 가능해진다.

(1) 본 실시예3과 같이, 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 독립적으로 조정하는 것이 가능하다. 그리고, 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정시에 화이트 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 변동되지 않는 전압 설정이 가능하다. 따라서, 전압 조정시에, 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 전이전압 VL을 하회하는 일은 없고, 벤드 배열에서 스플레이 배열로 배열 전이가 발생하고 디스플레이 결함이 발생하는 것과 같은 문제가 없어진다.

(2) 후술하는 실시예4와 같이, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 각 컬러(RGB)마다 설정하는 것이 가능해진다.

(3) 후술하는 실시예5와 같이, 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 각 컬러(RGB)마다 설정하는 것이 가능해진다.

상기한 바와 같이 하여 전압 설정이 가능하지만, 이 전압 설정은 액정 디스플레이 장치의 제조시 또는 제조후의 어느 경우에도 수행할 수 있다. 액정 디스플레이 장치의 제조시에는, 상기와 같은 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 단계를 포함함에 따라, 저콘트라스트화, 계조 반전 디스플레이를 억제한 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.

전술한 방식에서는, 출하시 및 사용자가 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 방식이었다. 또한, 상기 전압의 보정을 자동 검출하는 장치를 포함시켜도 좋다. 이것은 전압을 서서히 변화시키는 전압 변동 장치와 광량을 검출하는 광량 검출 장치를 포함함으로써 실현되었다. 구체예를 이하에 설명한다.

포토다이오드(PD) 등의 투과 광량을 검출하는 소자를 액정 디스플레이 장치에 탑재하여 디스플레이 휘도를 검출시킨다. 전압 변동 장치에 의해서 액정에 따른 전압을 증감시켜, PD 등으로 검출한 휘도의 감소 방향으로 전압값을 피드백해 간다. 휘도가 최소를 나타내는 전압을 검출한다.

상기 구성과 같이, 블랙 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값을 블랙 레벨 디스플레이 전압값으로 했을 때, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 전압 조정 수단, 더욱 구체적으로는, 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 고정시킨 채로, 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 장치를 포함함으로써, 항상 높은 콘트라스트 디스플레이를 유지하는 것이 가능해졌다.

(실시예4)

본 실시예는 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 각 컬러마다 설정한 것에 특징이 있다.

본 출원 발명자 등의 상세한 검토에 의해, OCB 모드 액정 소자에서는 전압-투과율 특성에 투과 광 파장 의존성이 있는 것이 실험에 의해 밝혀졌다. 도8(a)은, 본 실시예에서 사용한 OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 블랙 레벨 디스플레이 부근에서의 투과율과 인가 전압의 관계를 도시한 그래프이다. 블랙 레벨 디스플레이 전압값 부근에서는 도8(a)와 같은, VH(블루)(= 6.0 V) < VH(그린), VH(레드)(= 6.5 V)라는 특성이 있었다.

이와 같이, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서, 투과율이 최소값이 되는 전압 VH가 각 컬러마다 다른 것은, 블랙 레벨 디스플레이를 수행할 때에 액정층이 가지는 위상차 량이 제로가 아니라, 상하에 배치한 위상차 판의 위상차 량과 상쇄하여 액정 디스플레이 장치 전체로 하여 위상차 량을 제로로 하고 있기 때문이다. 즉 액정층은 위상차를 가지며, 이 위상차 량의 파장 의존성에 의해서 투과율이 최소값이 되는 전압 VH가 달라진다. 이것은 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 한정된 문제가 아니다. 복굴절량을 제어하는 모드나 위상차 판을 가지는 구성의 액정 디스플레이 장치에 있어서의 특유의 과제이다.

한편, 종래의 TN형 액정 디스플레이 장치에 있어서는 그와 같은 파장 의존성이 대개 나타나지 않는다. 그 이유는, TN 모드는 기판 내부의 액정의 선광성(旋光性)에 의해 광의 투과를 제어하는 모드이며, 액정층의 두께(d)의 제어에 의해 투과광의 파장 의존성이 작아지도록 설계되어 있기 때문이다.

OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서, 종래 TN형 액정 디스플레이 장치등에서 사용된 바와 같이, RGB(레드, 그린, 블루) 디스플레이를 동일한 블랙 레벨 디스플레이 전압값으로 설정하면, 흑색이 약간 물든 콘트라스트가 저하되어 디스플레이되는 문제가 생겼다. 예를 들면, 6.5V에서 설정하면, 블루의 광이 약간 누설되는 문제나 청색에서의 계조 반전이 발생하는 문제가 있다.

그래서, 본 실시예에서는, 양호한 콘트라스트를 얻기 위해서, R, G, B의 픽셀의 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 각각 투과율이 최소가 되는 전압값 VH(R), VH(G), VH(B)로 설정하였다.

구체적으로는, 상기 실시예3(도6, 도7)에서 설명한 구성을 이용하여, R, G, B마다 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 설정하였다. 도8(b)에 도시한 바와 같이, 37R·37G·37B는, 각각 R, G, B마다 계조 제어하기 위한 계조 전압 발생 회로이며, 상기 계조 전압 발생 회로(37R·37G·37B)는 제어 회로(33)에 접속되어 있다. 그리고, 상기 제어 회로(33)에 의해, R, G, B의 픽셀의 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 각각 투과율이 최소가 되는 전압값 VH(R), VH(G), VH(B)으로 설정할 수 있다.

도8에 도시한 본 예에서는, R, G의 픽셀에는 6.5V의 전압으로 블랙 레벨 디스플레이가 되도록 설정하고, B에는 6.0V의 전압으로 블랙 레벨 디스플레이가 되도록 설정하였다.

여기서, 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 벤드 배열에서 스플레이 배열로 전이하는 전이 전압으로 결정하는 것으로 했기 때문에, RGB 파장 의존성은 없는 것으로 하였다. 이 방식에서는 최대의 밝기를 얻을 수 있기 때문에, 최대 콘트라스트가 실현되었다.

상기 전압 설정은 액정 디스플레이 장치의 제조시 또는 제조후의 어느 경우에 있어서도 수행할 수 있다. 액정 디스플레이 장치의 제조시에는, 상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이로 다른 블랙 레벨 디스플레이 전압값으로 조정하는 블랙 레벨 조정 단계를 포함함으로써, 저콘트라스트화, 계조 반전 디스플레이를 억제한 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있다.

여기서, 실시예3에서 설명한 구체적 장치를 이용하여, 화이트 레벨 전압값을 고정시킨 상태로 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정해도 좋다. 여기서, 이 장치를 R, G, B 각각에 별개로 조정하는 장치로 해도 좋다.

또한, 상기한 바와 같이, 본 실시예에서는, R, G의 픽셀에는 6.5V의 전압으로 블랙 레벨 디스플레이가 되도록 설정하고, B에는 6.0V의 전압으로 블랙 레벨 디스플레이가 되도록 설정하였다. 여기서는, R, G, B 각각 독립적으로 블랙 레벨 디스플레이 전압값의 조정을 실시했지만, 이하 같은 블랙 레벨 조정 수단을 포함하는 조정 장치로 할 수도 있다. 즉, 각 컬러 디스플레이의 블랙 레벨 디스플레이 전압값 중, B에 대응하는 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 설정할 때에, R, G에 대응하는 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 연동시키는 제1 계통의 전압 조정 장치로 할 수도 있다. 또한, 다음과 같은 제2 계통의 전압 조정 장치로 할 수도 있다. 즉, R, G의 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 연동하여 조정하는 계통과 B의 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 계통이 독립된 제2 계통의 조정 장치로 할 수도 있다.

(실시예5)

상기 실시예4에서는, 블랙 레벨 디스플레이 전압값 부근의 투과광의 파장 의존성을 고려했지만, 본 실시예에서는 화이트 레벨 디스플레이 전압값 부근에서의 컬러의 재현성을 향상시켰다. 본 실시예의 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서의 인가 전압과 투과율의 관계를 도9에 도시한다.

또한, 본 실시예에서는, 상이한 종류의 컬러 픽셀을 가지는 컬러 필터를 이용하여 컬러 디스플레이를 수행하도록 구성되어 있다. 또한, 컬러 필터 대신에, 후술하는 실시예13에서 설명하는 순차 컬러 조명 방식에 기반하는 백라이트 소자를 사용할 수도 있다.

도9에 도시한 바와 같이, 전체적으로 청색의 투과율이 높고, 그린, 레드의 순으로 투과율이 낮아지는 문제가 있었다. 이것은 액정층의 복굴절량을 제어하여 디스플레이를 수행하는 모드 특유의 과제이다. 그 원인은 액정층이 가지는 위상차 량이 파장 의존을 갖기 때문이다. 액정층이 가지는 위상차 량은 2πΔnd/λ로 일반적으로 나타낸다. 여기서 Δn은 액정층이 가지는 복굴절량, d는 액정층의 두께, λ는 파장, π은 원주율이다. 이 위상차 량이 파장 λ의 함수가 되어 있는 것이 파장 의존을 가지는 원인이다. 블루의 파장은 다른 광에 비해 짧기 때문에, 블루의 광이 받는 위상차 량은 커진다.

만약에 여기서 스플레이 배열 전이가 발생하지 않았다고 한다면, 도12와 같은 특성이 될 것이다. 이것은 광학 시뮬레이션에 의해서 얻어진 결과이다. 이와 같이, 비교적 높은 전압으로 블루는 투과율의 피크를 가지고, 레드는 비교적 저전압으로 피크가 된다. 이 각 컬러에서 투과율이 피크를 취하는 전압값을 화이트 피크 전압값으로 정의하고, RGB 각각의 화이트 피크 전압값을 VRwp, VGwp, VBwp로 표기한다. 이 피크에 있어서의 각 컬러의 투과율 IR, IG, IB는 거의 같은 결과였다.

따라서, 액정 디스플레이 장치를 최대의 밝기로 구동하기 위해서는, 이 피크를 이용하여 디스플레이를 수행하는 것이 이상적이다. 단, 본 실시예에 있어서는, 화이트 피크 전압값은 모두 VL 이하였기 때문에, VL 이하의 구동 전압을 사용할 수 없다. 따라서, 전이 전압 VL 이상의 전압을 화이트 레벨 디스플레이 전압값으로 사용하여 디스플레이를 수행할 필요가 있었다.

RGB의 각 픽셀로 동일한 화이트 레벨 디스플레이 전압값으로 구동한 경우에는, 전술한 바와 같이 블루의 투과율이 레드나 그린의 투과율에 대해 높아지기 때문에, 화이트 디스플레이가 청색이 된다는 문제가 있었다. 블랙 디스플레이 부근과 비교했을 때, 화이트 디스플레이 부근에서는 인간의 시각은 그 색조 변화에 대해 매우 민감하다. 따라서, 화이트 레벨 디스플레이 전압값 부근에서의 컬러의 재현성의 조정은 매우 중요하다.

단지 이 방식에서는 밝기는 비교적 높게 할 수 있기 때문에, 높은 콘트라스트를 얻을 수 있는 특징이 있다.

(실시예5-1)

본 화이트 디스플레이가 청색이 되는 문제를 해결하기 위해서, 본 발명에서는, 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 각 픽셀로 변화시켰다. 도10, 도11에 도시한 바와 같이, 각 컬러에서의 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 변화시켰다. 이 때,

VRw ≤ VGw < VBw

의 관계가 있고, 블루 투과의 픽셀에 있어서의 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 높은 것이 특징이다. 특히, 화이트 디스플레이시의 색조는, 블루의 세기에 영향을 받기 쉽기 때문에, 블루의 광 강도의 조정이 매우 중요하다는 것을 본 출원 발명자 등은 발견하였다.

특히, 도10은, 각 컬러의 투과율이 일정하도록 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 설정한 경우이며, 확실한 컬러 재현성을 실현하고, 높은 컬러 순도를 실현할 수 있었다. 그러나, 밝기나 콘트라스트가 저하되는 문제가 있었다.

도11은, 중용적인 조건이며, 현실적인 컬러 순도와 밝기를 양립시키는 방법이다. 어느 방법에 의해서도 각 픽셀로 동일한 화이트 레벨 디스플레이 전압값으로 구동한 경우에 비해, 매우 높은 컬러 재현성을 실현할 수 있었다.

(실시예6)

상기 실시예5에서는, 각 컬러의 화이트 피크 전압값 VRwp, VGwp, VBwp가 전이 전압 VL을 하회하였다.

그래서, 본 실시예에서는, 액정층의 두께(d)를 증대시킴에 의해, 각 컬러의 화이트 피크 전압값을 전이 전압 VL 이상으로 하는 것을 실현하였다. 본 실시예에서는, 액정 재료는 그대로이고, 액정층의 두께(d)를 10μm까지 증대시켰다. 이에 따라, 고휘도, 고콘트라스트를 실현하였다.

액정층의 두께(d)를 10μm까지 증대시킨 결과, 도13과 같이, 각 컬러의 투과율의 화이트 피크 전압값이 전이 전압 VL을 상회하였다. 이것은 다음과 같은 2가지의 이유 때문이다.

즉, 하나는, 전이 전압 VL이 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 사용하는 액정 재료로 결정하고, 액정층의 두께에 의존하지 않기 때문이라고 생각된다. 이 사실을 본 출원 발명자 등은 실험에 의해서 발견하였다.

또한, 두 번째 이유는, 액정층의 두께(d)의 증대에 의해서 인가 전압에 대한 투과율의 피크가 고전압 측으로 시프트했기 때문이다. 이것은 액정층의 두께(d)의 증대에 의해서 투과 광이 액정에서 받는 위상차(Δnd)가 증가하고, 전술한 식으로부터, 액정층이 가지는 위상차 량 2πΔnd/λ의 절대값이 증가되기 때문이다.

이 때에는, 도13에 도시한 바와 같이, 각 컬러로 최대의 투과율을 얻는 전압이 다르다. 그 때문에, 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 각각에서 변화시킬 필요가 있었다.

본 실시예에서는, 각 컬러 픽셀마다의 화이트 레벨 디스플레이 전압값 VRw, VGw, VBw를 각 컬러의 화이트 피크 전압값 VRwp, VGwp, VBwp로 설정하였다. 즉, VRw(=VRwp) < VGwp(=VGwp) < VBwp(=VBwp)과 같이 설정하였다. 이것에 의해서, 고휘도, 고콘트라스트를 실현하였다. 이 때에는, 구동 전압이 전이 전압 VL보다도 크기 때문에, 스플레이 배열 전이에 의한 디스플레이 결함은 발생하지 않았다.

단, 이 방법에서는 구동 전압이 매우 커지는 문제가 있었다. 실시예5와 같이 5μm의 액정층의 두께로 실현한 경우에는, 구동 전압은 약 6V였다. 그런데, 본 실시예에서 10μm의 액정층의 두께로 하면, 구동 전압은 약 2배 필요하여, 12V의 구동 전압이 되었다. 이 때문에 통상의 TFT 활성 매트릭스 기판은 사용할 수 없었다.

본 실시예에서는, MIM형의 고전압 타입의 활성 매트릭스 기판을 이용하여 실현하였다. 또한, 동시에 소비 전력이 대단히 커진다는 문제가 발생하지만, 스플레이 배열 전이에 의한 디스플레이 결함은 발생하지 않는 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있었다.

본 실시예는, 매우 높은 디스플레이 품위를 실현하는 방법이다. 단지 구동 전압의 높은 전압화가 필요하다. 그에 반해, 상기 실시예5는 통상의 활성 매트릭스 기판을 이용하여 실현하는 방식이다.

(실시예7)

상기 실시예6에서는, 액정층의 두께를 증대시킴에 의해, 화이트 레벨 디스플레이 전압값으로서 투과율이 최대가 되는 화이트 피크 전압값을 이용한 디스플레이가 가능해졌다.

본 실시예에서는, 블랙 기록 방식을 이용한 경우의 컬러 균형이 잡힌 화이트 디스플레이를 실현하였다. 블랙 기록 방식이란 1프레임내에서 디스플레이 데이터 다시 기록(rewriting) 이외에 화면 블랭킹(blanking)을 위한 블랙 기록을 추가한 구동 방법이며, 전이 전압 VL 이하의 디스플레이 전압으로도 스플레이 배열 전이에 의한 디스플레이 결함을 발생시키지 않는 디스플레이가 실현된다. 도15를 이용하여 구체적으로 설명한다. 도15는 블랙 기록 방식에 관해서 설명하기 위한 개략도이다.

인가 전압이 VL 이하가 되면, 스플레이 배열 상태가 안정되기 때문에 벤드 배열에서 스플레이 배열로의 배열 전이가 발생한다. 이 벤드 배열에서 스플레이 배열로의 전이가 일어나면, 디스플레이 결함이 생겨 투과율이 저하되지만, 도15(a)에 도시한 일점쇄선과 같이, VL 이하에서도 투과율이 저하되는 것을 억제하는 방법이 블랙 기록 방식이다. 예를 들면, 도15(b)에 도시한 바와 같이, 16.7 ms의 1필드내에서의 디스플레이 데이터가 다시 기록 이외에, 1 ms 정도의 블랙 기록을 수행함에 따라, VL 이하에서도 투과율이 저하되는 것을 억제할 수 있고, 휘도를 향상시킬 수 있다. 또한, 블랙 기록 방식에 관한 상세한 것은, IDW'99 Proceedings of The Sixth International Display Workships P.37-40를 참조하면 된다.

본 실시예에 있어서, 블랙 기입 방식을 이용한 경우, 투과율과 인가 전압의 관계는 도14에 도시한 바와 같다. 여기서, 레드 투과의 화이트 피크 전압값 VRwp에 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 화이트 피크 전압값 VRw, VGw, VBw를 동일하게 설정한 경우, 화이트가 레드로 디스플레이되고, 또한 그린 투과, 블루 투과의 계조 반전에 의한 디스플레이상의 문제가 발생하였다. 또한, 블루 투과의 화이트 피크 전압값 VBwp에 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 화이트 피크 전압값 VRw, VGw, VBw를 동일하게 설정한 경우, 계조 반전은 발생하지 않지만, 화이트가 파랗게 디스플레이되는 문제가 발생하였다.

본 실시예에서는, 각 컬러 픽셀의 컬러마다의 화이트 레벨 디스플레이 전압값 VRw, VGw, VBw를 각 컬러의 화이트 피크 전압값 VRwp, VGwp, VBwp로 설정하였다. 즉 VRw(=VRwp) < VGwp(=VGwp) < VBwp(=VBwp)과 같이 설정하였다. 이에 따라, 컬러 균형이 잡힌 화이트 디스플레이가 실현되었다. 또한, 계조 반전에 의한 디스플레이상의 문제도 발생하지 않았다.

본 실시예는, 컬러 밸런스를 유지한 채로, 밝기ㄹ를 최대로 할 수 있는 이점이 있다.

(실시예8)

실시예에서는, 블랙 기록 방식시에 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 각 컬러 픽셀마다 동일하게 설정함으로써, 컬러 균형이 잡힌 화이트 디스플레이를 실현하였다. 본 실시예에서는, 블랙 기록 방식에 있어서, 각 컬러 픽셀마다 화면 블랭킹(blanking)을 위한 블랙 기록의 시간을 다르게 함으로써, 화이트 디스플레이시의 컬러 밸런스를 실현하였다. 우리들은, 블랙 기록의 시간을 제어함으로써, 휘도를 제어할 수 있음을 발견하였다. 또한 이것을 각 컬러 픽셀의 디스플레이마다 변화시킴에 따라 화이트 디스플레이시의 컬러 밸런스를 조정할 수 있음을 발견하였다.

구체적으로는, 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3매의 OCB 모드 액정 디스플레이 장치를 조합하여 디스플레이를 수행하는 투사형 액정 디스플레이 장치를 사용하였다. 먼저, 화이트 레벨 디스플레이 전압값은,

VRw= VGw= VBw= VBwp

과 같이 일정값으로 설정하였다. 여기서 이 화이트 레벨 디스플레이 전압값에 있어서의 각 컬러 픽셀마다의 투과율을 IR’, IG’, IB로 한다. 각 컬러 픽셀마다에 있어서의 블랙 기록의 시간을 tb(레드), tb(그린), tb(블루)로 했을 때, 즉,

tb(블루)= tb(레드) ×(IB/IR’)

tb(그린)= tb(레드) ×(IG’/IR’)

와 같이 설정하였다. 이와 같이 블랙 기록 시간을 각 컬러 픽셀마다 설정함으로써, 각 컬러 픽셀로부터의 투과 광량이 거의 같아지고, 컬러 밸런스가 잡힌 화이트 레벨 디스플레이가 실현되었다.

또, 여기서는 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 각 컬러 픽셀마다 일정하다고 했지만, 반드시 각 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 일정할 필요는 없었다. 각 컬러 픽셀에 있어서의 블랙 기록 시간의 관계가

tb(블루) > tb(그린) ≥ tb(레드)인 것이, 화이트 디스플레이를 수행할 때의 컬러 밸런스의 조정에 있어서 중요하였다.

(실시예9)

실시예9에 관해서, 도16을 이용하여 설명한다. 본 실시예에서는, 액정 디스플레이 장치를 구성하는 각 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적을, 각 컬러마다 설정함에 의해 고콘트라스트, 컬러의 고순도를 실현하였다. 여기서, 유효 픽셀 면적이란, 각 컬러 픽셀에 있어서 실제로 디스플레이에 기여하는 픽셀의 면적을 말한다.

종래의 TN형 액정 디스플레이 장치 등에서는, 투과율에 파장 의존성이 거의 없었기 때문에, 각 컬러 픽셀은 같은 면적이었다. 즉, 도16(a)에 도시한 바와 같이, 컬러 필터(90)를 구성하는 R·G·B 및 블랙 매트릭스(90M)와 TFT 소자(92)를 구성하는 TFT부(93…) 및 디스플레이부(94…)의 면적이 각 컬러 픽셀마다 같은 구성이었다. 또한, 실제로는, 상기 TFT 소자(92) 등은 기판상에 형성되지만, 상기 기판이나 백라이트에 관해서는 도시하지 않았다.

한편, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에서는, 상기 실시예5에서 도시한 바와 같이, IB(블루 강도) > IG(그린 강도) > IR(레드 강도)와 같은 관계가 있고, 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 동일하게 하여 구동을 수행하면 청색기가 있는 디스플레이가 된다. 또한, 각 컬러의 투과율을 일정하게 하여 화이트 레벨 디스플레이전압값을 설정하면 콘트라스트가 저하된다.

그래서, 본 실시예에서는, OCB 액정 디스플레이 장치에 있어서, 각 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적을 블루 픽셀의 면적을 기준으로 하여, 그린 픽셀은(IB/IG)배, 레드 픽셀은(IB/IR)배로 하였다.

즉, 본 출원 발명자들은, 이 구성을 도16(b)과 같이, 컬러 필터(95), 블랙 매트릭스(95M) 및 TFT 소자(96)의 TFT부(97…) 및 디스플레이부(98…)의 면적을 각 컬러 픽셀마다 변화시킴으로써 실현하였다.

더욱 구체적으로 설명하면, 블루 픽셀을 구성하는 디스플레이부(98B)의 면적을 기준으로 하여, 그린 픽셀을 구성하는 디스플레이부(98G)의 면적을(IB/IG)배, 레드 픽셀을 구성하는 디스플레이부(98R)의 면적을(IB/IR)배로 하였다. 또한, 컬러 필터(95G·95R) 및 TFT부(97G·97R)에 관해서도 마찬가지로 컬러 필터(95B), TFT부(97B)를 기준으로 하여, 각각 (IB/IG)배, (IB/IR)배로 하였다.

이러한 구성으로 함으로써, 도시하지 않은 백라이트 소자로부터의 광이, 동일한 화이트 레벨 디스플레이 전압값에 있어서도, 각 컬러(R·G·B)로 거의 같은 투과율로 할 수 있고, 컬러의 고순도, 고콘트라스트가 실현되었다.

(실시예10)

상기 실시예9에서는 각 픽셀의 유효 픽셀 면적을 각 컬러 픽셀마다 다르게 설계함으로써, 컬러의 고순도 및 고콘트라스트를 실현하였다.

본 실시예에서는, 각 컬러 픽셀의 투과율을, 컬러 필터의 각 컬러 픽셀의 투과율을 다르게 함으로써 제어하고, 화이트 디스플레이시의 컬러 밸런스를 조정하였다. 이 때, 각 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적은 동일하게 하였다. 구체적으로는, 각 컬러 픽셀에 대응한 컬러 필터의 투과율을 블루 픽셀의 투과율을 기준으로 하여, 그린 픽셀은 (IB/IG)배, 레드 픽셀은(IB/IR)배로 하였다. 이 구성에 의해서, 동일한 화이트 레벨 디스플레이 전압값에 있어서도 각 컬러 픽셀에서 거의 같은 투과율을 얻을 수 있고, 컬러의 고순도, 고콘트라스트가 실현되었다.

이러한 구성은, 유효 픽셀 면적이 일정한 종래의 TFT 소자 및 컬러 필터, 블랙 매트릭스의 구조를 이용한 화이트 디스플레이의 컬러 밸런스의 조정이 실현되는 방법이다.

또한, 상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 컬러 픽셀에 대한 액정층의 두께가, 다른 컬러 픽셀에 대한 액정층의 두께와는 다른 구성으로 할 수 있다. 구체적으로는, 도16(c)에 도시하는 바와 같이, R, G, B마다 컬러 필터(80R·80G·80B)의 두께를 변화시킴으로써, 액정층(85)의 두께를 변화시켜, 액정층(85a), 액정층(85b), 액정층(85c)을 구성한다. 이에 따라, 각 액정층(85a·85b·85c)에 전압을 인가한 경우, 액정층(85a·85b·85c)으로부터 받는 복굴절량을 80R, 80G, 80B마다 같게 할 수 있고, 컬러 필터(80R·80G·80B)의 투과율을 동일하게 할 수 있다. 따라서, 화이트 디스플레이의 컬러 밸런스의 조정을 실현할 수 있다.

(실시예11)

실시예5에서 설명한 바와 같이, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에서는 화이트 디스플레이를 한 경우의 디스플레이가 파랗게 디스플레이되는 문제가 있었다.

이 문제는 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 한정되는 것이 아니다. 이 파랗게 디스플레이되는 현상은, 액정층이 가지는 위상차 량이 파장 의존을 가지고, 파색 광 즉 단파장의 광으로 그 위상차 량이 커지기 때문이다. 액정층이 가지는 복굴절량(Δn)과 액정층의 두께(d)의 곱을 Δnd라고 하면, Δnd/λ가 위상차에 비례하는 량이 된다. 여기서 λ는 파장이다.

따라서, 액정층이 가지는 위상차 량 2πΔnd/λ는 광의 파장에 의존하고, 단파장의 광만큼 위상차 량이 커진다. 여기서 π는 원주율이다. 이 때문에, 단파장의 광만큼 액정이 받는 광 변조량은 일반적으로 커진다. 따라서, 액정층의 복굴절량을 제어함으로써 디스플레이를 수행하는 모드에서는, 화이트 디스플레이를 했을 때에 파랗게 디스플레이되는 문제는 공통적이다.

그래서, 상기 문제를 해결하기 위해서, 본 실시예에서는, 백라이트 소자의 발광의 색도(色度) 분포를 최적화하였다. 도17, 도18을 이용하여 설명한다. 도17은, 종래의 백라이트 소자의 발광 특성을 나타내는 그래프이다. 도18은, 실시예11에 있어서의 레드의 발광 강도를 강하게 한 백라이트 소자의 발광 특성을 도시한 그래프이다.

종래의 백라이트 소자는, 도17과 같은 발광 분산 특성을 갖고 있다. 본 실시예에서는, 도18에 도시한 바와 같이, 레드의 발광 강도를 향상시켰다. 이에 따라, 액정 소자 전체의 화이트 디스플레이를 한 경우의 컬러 밸런스를 유지할 수 있었다.

또한, 본 실시예에서는, 복굴절량을 조정한 것은 아니기 때문에, 블랙의 컬러 재현성이 나빠지는 문제가 있었다. 이 때, 블랙의 색도(色度) 좌표는 빨갛게 되는 결과였지만, 매우 높은 컬러 순도의 재현성이 요구되는 영상 기기 이외의 용도(예를 들면 사무 자동 기기용 등)에 있어서는, 거의 문제가 되지 않았다. 이것은 인간의 눈의 감각이, 화이트의 컬러 변화에는 민감하지만, 블랙의 컬러 변화에는 그렇게 민감하지 않기 때문이다. 또한, 본 실시예와 같이, 백라이트 소자의 특성을 변화시키는 방법은, 비교적 용이하게 실현할 수 있는 방식이다.

또한, 본 실시예에서는, 백라이트 소자의 발광의 색도(色度) 분포를 최적화함으로써 컬러 밸런스를 유지할 수 있는 구성을 설명하고 있지만, 그 밖에, 편광판에 의해서 컬러 밸런스를 유지할 수도 있다. 또한, 편광판을 이용한 것 이외에도, 예를 들면, 착색 수단, 구체적으로는 프리즘 시트를 설치해도 된다. 또한, 상기 백라이트 소자에 착색성을 가지는 산란 수단, 구체적으로는 확산판이나, 상기 백라이트 소자를 구성하는 도광판에 포함된 산란 도트를 설치해도 된다.

이하에 구체적인 예에 관해서 설명한다.

(실시예11-1)

본 검토에 의하면, 레드를 디스플레이하기 위한 광 강도를 규정하기 위해서는, 610 nm 부근의 광의 강도를 측정하면 되고, 블루를 디스플레이하기 위해서는, 430 nm 부근의 광을 측정하면 된다. 본 실시예에서는, 백라이트 소자의 레드의 광 강도를 강하게 하는 것을 특징으로 하고, 이것을 정량화하기 위해서는 블루의 광 강도를 기준으로 하여 그 비율을 취하는 것이 효과적이었다.

종래의 백라이트 소자는, 도17에 도시한 바와 같이, 610 nm ± 10 nm의 광강도와 430 nm ± 10 nm의 광 강도(휘도)의 비가 1.78이었다.

본 형태의 효과를 보기 위해서는, 백라이트 소자의 발광 파장중 레드의 디스플레이 컬러에 대응하는 파장의 광 강도와 블루의 디스플레이 컬러에 대응하는 파장의 광 강도를 휘도로 비교하면 2배 이상이어야 하였다. 색도 좌표로는 x가 0.32 이상이어야 하였다. 이 기준은, OCB 모드 액정 디스플레이 장치가 비교적 높은 컬러 순도의 재현성이 요구되는 사무 자동 기기용으로 사용되는 경우에 적용되었다. 매우 높은 컬러 순도의 재현성이 요구되는 영상기기에 OCB 모드 액정 디스플레이 장치를 사용하는 경우, 색도 좌표의 x가 0.36 이상인 것이 요구된다. 색도 좌표의 x가 0.4 이상이면, 거의 완전하게 컬러 순도의 재현성이 실현되었다.

(실시예12)

상기 실시예11에 있어서, 본 출원 발명자 등은, 종래에 비해 적색 부근의 파장 범위내의 발광 강도가 강한 백라이트 소자를 이용하여, 화이트 디스플레이한 경우의 컬러 밸런스를 유지할 수 있었다.

그러나 이 경우, 블랙 디스플레이시의 블랙이 빨갛게 된다는 결과가 되어, OCB 모드 액정 디스플레이 장치를 영상 기기용도로 사용했을 때 문제가 되었다. 이것은 영상 기기에 있어서는 매우 높은 컬러 순도가 요구되기 때문이다.

그래서, 상기 문제에 대응하기 위해서 본 실시예에서는, 화이트 디스플레이시의 컬러 밸런스를 유지한 채로, 블랙 디스플레이시의 높은 컬러 순도를 실현하였다. 구체적으로는, 블랙 디스플레이시에 블루의 광의 투과율이 다른 그린, 레드의 광의 투과율에 비해 높은 편광판을 사용함으로써 높은 컬러 순도의 블랙 디스플레이를 실현하였다.

편광판은 통과하고자 하는 광에 대해, 투과(화이트 디스플레이)시에는 파장 의존성이 없고, 흡수(블랙 디스플레이)시의 누설 광에 대해서는 흡수체의 흡수율의 파장 의존을 제어함으로써 파장 의존을 갖게 하는 것이 가능하다. 이것에 의해서, 화이트 디스플레이시의 컬러 밸런스를 유지한 채로, 블랙 디스플레이시의 높은 컬러 순도를 실현하는 것이 가능해졌다.

(실시예13)

본 실시예에서는, 컬러 디스플레이 수단으로서 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 백라이트 소자를 사용한 순차 컬러 조명 방식을 이용한 경우의 블랙 디스플레이 및 화이트 디스플레이시의 컬러의 조정을 실현하였다.

순차 컬러 조명 방식이란, 도19(a)에 도시한 바와 같이, 1필드 기간이, R, G, B의 3개의 필드로 분할되고, 각각의 필드 기간에 특정의 컬러 이미지의 기록와 특정의 컬러의 광원의 점등이 수행되는 것이다, 구체적인 구성은 도19(b)에 도시한 바와 같이, 액정 패널(132)의 배면(도면에서 아래 쪽)측에 순차 컬러 조명 방식의 백라이트 소자(131)가 포함되어 있고, 상기 백라이트 소자(131)의 측방에 적색의 발광 소자(131R), 녹색의 발광 소자(131G), 청색의 발광 소자(131B)가 배치된 구성이다. 상기 순차 컬러 조명 방식은, 컬러 필터 방식과 비교하여, 컬러 필터가 필요 없기 때문에, 밝은 디스플레이 성능을 나타내는 것이다.

그리고, 상기 순차 컬러 조명 방식에 있어서도, 실시예4에 적용하여, 각 컬러 픽셀마다의 블랙 레벨 전압값의 조정을 수행함으로써, 계조 반전 및 저콘트라스트화를 억제할 수 있었다.

또한, 상기 순차 컬러 조명 방식을 실시예6에 적용하여, 상기 화이트 디스플레이에 있어서, 각 컬러 디스플레이마다 발광하는 백라이트 소자의 펄스 시간 및 펄스 높이를 제어함으로써, 컬러 밸런스를 조정하였다. 여기서 도19(a)에 도시한 바와 같이, 레드 디스플레이, 그린 디스플레이, 블루 디스플레이의 백라이트 소자의 발광 펄스 시간을 tl(레드), tl(그린), tl(블루) 또, 발광 펄스 높이를 Il(레드), Il(그린), Il(블루)로 정의한다. 그리고,

tl(블루) < tl(그린) ≤ tl(레드) 및,

Il(블루) < Il(그린) ≤ Il(레드)

와 같이 설정함으로써, 컬러 균형이 잡힌 화이트 디스플레이를 실현할 수 있었다. 이 때, 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 각 컬러 디스플레이에서 일정하게 하였다.

(그 밖의 사항)

이상, 실시예1에서 실시예13까지 설명했지만, 본 발명은 OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 한정하는 것은 아니다. 액정의 복굴절량을 제어하여 디스플레이를 수행하는 모드이면 어느 것도 효과적이다.

또한, 블랙 레벨을 디스플레이시켰을 때의 액정층이 가지는 복굴절량이 0이 아닌 액정 디스플레이 장치, 및 위상차가 0이 아닌 위상차 판을 이용한 액정 디스플레이 장치에 있어서도 마찬가지로 효과적이다.

예를 들면, 도20에 도시한 바와 같은 콘트라스트가 10 이상의 특성을 나타내는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서도 마찬가지로 유효하였다. 도20에 도시한 바와 같이, R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치는, 위로부터 확산판(40), 편광판(41), 위상차 판(42), 유리 기판(43), 액정(44), 반사 전극(45), 유리 기판(46)의 적층 구조로 되어 있고, 반사 전극(45) 상에 형성된 도시하지 않은 배열막를 수직 배열형으로 함으로써, 상기 유리 기판(46)상의 액정(44)을 수직 배열시킨 구성이다. 이러한 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치는, 높은 시야각, 고속 응답성, 고휘도 성능을 가지는 것이다. 또한, R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치의 상세에 관해서는, SID 96 DIGEST p618-621를 참조하면 된다.

또한, 실시예3에서 실시예13에는, 평행 방향으로 러빙(rubbing)된 ASV(advanced super V) 모드를 적용할 수 있다.

또한, 위상차 량을 제어하여 디스플레이를 수행하는 모드에서는, 블랙 레벨을 디스플레이시켰을 때의 저콘트라스트화나 계조 반전, 또 화이트 레벨을 디스플레이시켰을 때, 파랗게 디스플레이되는 문제가 있었다. 이는 높은 콘트라스트를 가지는 디스플레이 소자에서 특히 문제가 되었다. 콘트라스트가 200 이상의 디스플레이 소자에서는, 본 발명의 컬러 조정은 필수적이며, 100 이상의 디스플레이 소자에도 본 발명의 컬러 조정 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명은, PC화면 등을 디스플레이하는 사무 자동기기 디스플레이에서는 그다지 문제가 되지 않지만, 자연 이미지를 일반적으로 디스플레이하는 TV 등의 영상 디스플레이를 수행하는 디스플레이 기기에서는 특히 필요한 것이다.

또한, 본 발명의 액정 디스플레이 장치는, 투과 광량이 가장 작은 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차와 투과 광량이 가장 큰 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차의 차이가 λ/2보다도 작은 구성으로 함으로써, 계조성이 안정되고, 콘트라스트가 양호한 액정 디스플레이 장치로 할 수 있다. 도24을 이용하여 설명한다.

도24는 복굴절 모드의 액정 디스플레이 장치에 있어서의 화이트 디스플레이 전압의 설정 방법을 도시한 그래프(전압-투과율 특성)이며, 도24(a)는 화이트 디스플레이 전압을 복굴절량의 피크에 맞춘 경우를 도시한 그래프이고, 도24(b)는 화이트 디스플레이 전압을 복굴절량의 피크에 맞추지 않은 경우를 나타내는 그래프이다.

도24(a)에 도시한 바와 같이, 종래의 복굴절 모드의 액정 디스플레이 장치에 있어서는, 복굴절량의 피크(위상차 λ/2) 위치에 화이트 디스플레이 전압 Va16을 합쳐서 Ia16(16계조로 나타낸 경우의 최대 계조를 의미한다)을 결정하였다. 또한, 실선은, 통상적인 액정층의 두께를 가지는 액정 디스플레이 장치, 파선은, 불균형에 의해 좁아진 경우의 액정층을 가지는 액정 디스플레이 장치를 의미하고 있다.

액정층의 두께가 좁아지면, 파선은 실선에 대해 좌측(지면상)으로 시프트하고, 그 때문에 Ia16이 Ia'16로 저하된다. 그 경우, Ia16보다 1계조 낮은 Ia15도 저하되어 Ia'15가 된다. 여기서, Ia16-Ia15(통상적인 계조 차이)와 Ia'16-Ia'15(불균형한 경우의 계조 차이)를 비교하면, 양자에 큰 계조 차의 상이함이 생긴다.

그러나, 도24(b)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 액정 디스플레이 장치에서는, 복굴절량의 피크(위상차 λ/2보다 작음) 위치에 화이트 디스플레이 전압 Vb16을 맞추지 않고, 피크 위치에서 벗어난 위치에 맞춰 Ib16를 결정하였다.

이와 같이 구성함으로써, 액정층이 불균형해져 파선으로 나타낸 바와 같이 피크가 벗어났다 해도, Ib16-Ib15(통상적인 계조 차이)와 Ib'16-Ib'15(불균형해진 경우의 계조 차이)를 비교하면, 양자에서는 큰 상이함은 보이지 않는다. 이것은 전압-투과율 특성의 커브가 완만한 위치를 이용함으로써 달성되는 것이다. 따라서, 액정층의 불균형에도 대응할 수 있고, 계조성이 안정되고 디스플레이 성능이 우수한 액정 디스플레이 장치를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 전술한 바와 같이, 실시예1에서 13까지 설명했지만, 각각의 액정 디스플레이 장치를 적절히 조합함으로써, 개개의 실시예가 가지는 특징을 조합한 액정 디스플레이 장치를 제작할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구성에 의하면, 본 발명의 과제를 충분히 달성할 수 있다. 즉, 본 발명에 의해서, OCB 모드 액정 디스플레이 장치에 있어서 특정한 구동 조건, 특정한 온도 범위에서 디스플레이 결함이 발생하는 과제, 콘트라스트가 저하된다는 과제를 극복할 수 있었다.

Claims

액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 디스플레이에 사용되는 액정의 배열 상태 유지를 위해 필요한 소정 전압 이상으로 만드는 전압 제한 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 전압 제한 수단은 전압 제한 회로인

액정 디스플레이 장치.
제2항에 있어서,

상기 장치는 상기 전압 제한 회로의 제한 전압을 조정하기 위한 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치.
제3항에 있어서,

상기 장치는 첨예화(sharpening) 회로를 포함하는

액정 디스플레이 장치.
제3항에 있어서,

상기 제한 전압 및 디스플레이 전압은 서로 독립적으로 조정될 수 있는

액정 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 액정 패널은 한 쌍의 기판을 포함하고, 상기 한 쌍의 기판에 접하는 액정의 부분은 상기 기판 사이의 중심면에 대해 대칭적으로 위치되도록 거의 평행 방향으로 프리틸트(pretilt)되는

액정 디스플레이 장치.
제7항에 있어서,

상기 장치는 OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 액정은 블랙 레벨을 디스플레이할 때에 0이 아닌 복굴절량을 갖는

액정 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

위상차가 0이 아닌 광 보상기

를 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

디스플레이를 수행하는 액정의 배열 상태를 디스플레이 배열 상태라고 할때, 상기 소정 전압 이하의 전압에서는 상기 디스플레이 배열 상태와는 상이한 비-디스플레이(nondisplay) 배열 상태가 존재하는

액정 디스플레이 장치.
제11항에 있어서,

상기 액정이 상기 디스플레이 배열 상태로부터 비-디스플레이 배열 상태로 전이하는 전압을 전이 전압(transition voltage)이라 할 때, 각 동작 온도에서의 상기 소정 전압은 그 동작 온도에서의 상기 전이 전압보다 항상 높은

액정 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,

상기 동작 온도 범위에서의 상기 전이 전압의 최대값을 VLmax라고 가정하면, 상기 각 동작 온도에서의 상기 소정 전압은 상기 VLmax 값보다 항상 높은 전압값인

액정 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,

상기 동작 온도를 검출하는 온도 검출 수단;

상기 검출된 온도에 대응하여 상기 소정 전압을 변화시키는 전압 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제11항에 있어서,

상기 디스플레이 배열 상태로부터 상기 비-디스플레이 배열 상태로 상기 액정의 배열 상태가 변화되었을 때, 상기 액정의 배열 상태를 상기 비-디스플레이 배열 상태로부터 상기 디스플레이 배열 상태로 복원시키기 위한 복원 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 디스플레이에 사용하는 액정의 배열 상태 유지를 위해 필요한 소정 전압 이상으로 만드는 전압 제한 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,

상기 디스플레이를 수행하는 상기 액정의 배열 상태를 디스플레이 배열 상태라고 할 때, 상기 소정 전압 이하의 전압에서 상기 디스플레이 배열 상태와는 상이한 비-디스플레이 배열 상태가 존재하고, 상기 전압 제한 수단을 제어하여 상기 전압 인가 수단에 의해, 상기 소정 전압 이상의 전압을 인가하여 디스플레이를 수행하는

액정 디스플레이 장치의 구동 방법.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의해 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

블랙 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값을 블랙 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하기 위한 블랙 레벨 전압 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 액정에 인가되는 전압이 증가될 때, 광 투과율이 일단 감소된 후, 증가로 바뀌는

액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하기 위한 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 때, 화이트 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 변동되지 않는

액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 검출하기 위한 검출 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제22항에 있어서,

광량을 검출하기 위한 광량 검출 수단; 및

상기 검출한 광량에 대응하여 상기 액정에 인가되는 전압을 변화시키기 위한 전압 인가 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제17항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제25항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의해 디스플레이를 수행하며, 블랙 레벨의 디스플레이를 수행하는 전압값을 블랙 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하기 위한 블랙 레벨 전압 조정 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 단계

를 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제27항에 있어서,

상기 액정 디스플레이 장치는 상기 액정에 인가되는 전압이 증가될 때, 광 투과율이 일단 감소된 후 증가로 바뀌는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제27항에 있어서,

상기 액정 디스플레이 장치는 상기 액정의 복굴절량을 변화시켜 디스플레이를 수행하는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제27항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값, 및 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 각각 독립적으로 조정되는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제27항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 때, 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 변동되지 않는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제27항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제27항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제33항에 있어서,

상기 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

블랙 레벨을 디스플레이할 때에 컬러를 조정하기 위한 컬러 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제35항에 있어서,

상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판, 및 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 컬러 디스플레이 수단을 포함하고,

상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값은, 다른 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제36항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 컬러 필터인

액정 디스플레이 장치.
제36항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위해 상기 액정 패널의 배면측에 포함된 백라이트 소자이며, 상기 백라이트 소자는 순차 컬러 조명 방식에 의해 제공되는

액정 디스플레이 장치.
제35항에 있어서,

상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판은 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하고,

상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나에 대한 액정층의 두께는 다른 컬러 픽셀에 대한 액정층의 두께와는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제39항에 있어서,

상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나에 대한 컬러 필터의 두께는 다른 컬러 픽셀에 대한 컬러 필터의 두께와는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제35항에 있어서,

상기 액정 패널의 외부에는 편광판이 배치되고, 상기 편광판은 특정 파장 범위내에서 투과율이 상이한

액정 디스플레이 장치.
제41항에 있어서,

상기 편광판은 단파장측의 빛에 대한 투과율이 가장 큰

액정 디스플레이 장치.
제35항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제35항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제35항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제45항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

백라이트 소자; 및

다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 컬러 디스플레이 수단

을 포함하고,

상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대응하여 블랙 레벨을 디스플레이하는 블랙 레벨 디스플레이 전압값은 다른 컬러 디스플레이에 대응하여 블랙 레벨을 디스플레이하는 블랙 레벨 디스플레이 전압값과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값과, 화이트 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하기 위한 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 때, 화이트 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 변동되지 않는

액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 상이한 종류의 컬러 픽셀을 갖는 컬러 필터인

액정 디스플레이 장치.
제50항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀의 컬러는 레드(red) 투과, 그린(green) 투과, 블루(blue) 투과의 3종류인

액정 디스플레이 장치.
제51항에 있어서,

상기 블루 투과 컬러 픽셀에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 상기3종류의 컬러 픽셀 중에서 가장 낮은

액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

블랙 레벨 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제53항에 있어서,

상기 각각의 컬러 디스플레이에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 연동하여 변동시키기 위한 제1 계통의 전압 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제53항에 있어서,

상기 각각의 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 연동하여 변동시키기 위한 제2 계통의 전압 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제53항에 있어서,

상기 각각의 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 독립적으로 조정하기 위한 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위해 상기 액정 패널의 배면측에 포함된 백라이트 소자이고, 상기 백라이트 소자는 순차 컬러 조명 방식에 의해 제공되는

액정 디스플레이 장치.
제57항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 백라이트 소자에 의해 제공되는 상기 컬러 디스플레이는 레드 디스플레이, 그린 디스플레이, 블루 디스플레이의 3종류의 컬러 디스플레이인

액정 디스플레이 장치.
제58항에 있어서,

상기 블루 디스플레이에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 디스플레이 중에서 가장 낮은

액정 디스플레이 장치.
제58항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 높이는 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이의 오름순으로 이루어지는

액정 디스플레이 장치.
제58항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 시간은 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이의 오름순으로 이루어지는

액정 디스플레이 장치.
제57항에 있어서,

상기 각각의 컬러 디스플레이에 대해 투과되는 광량은 모든 컬러에 대해 거의 같은

액정 디스플레이 장치.
제57항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이에 대한 백라이트 소자의 발광 펄스 높이 및 발광 펄스 시간 사이의 밸런스는 디스플레이 이미지의 휘도에 따라 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제47항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제66항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 컬러 디스플레이 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서,

상기 컬러 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대해 다른 전압값과는 상이한 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 이용하여 상기 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정하는 블랙 레벨 조정 단계

를 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하기 위한 전압 인가 수단, 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 컬러 디스플레이 수단, 및 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하기 위한 수단을 포함하는 액정 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값과 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하는 단계를 포함하는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 때, 화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값인 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 변동되지 않는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 상이한 종류의 컬러 픽셀을 갖는 컬러 필터인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제71항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀의 컬러는 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종류인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제72항에 있어서,

상기 블루 투과의 컬러 픽셀에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 픽셀 중 가장 낮은

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 장치는 블랙 레벨 조정 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 장치는 상기 각각의 컬러 디스플레이에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 연동하여 변동시키기 위한 제1 계통의 전압 조정 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 장치는 상기 각각의 컬러 디스플레이에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 연동하여 변동시키기 위한 제2 계통의 전압 조정 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 장치는 상기 각각의 컬러 디스플레이에 대한 상기 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 독립적으로 조정하기 위한 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 백라이트 소자를 포함하는 순차 컬러 조명 방식인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제78항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 백라이트 소자의 컬러 디스플레이는 레드 디스플레이, 그린 디스플레이, 블루 디스플레이의 3종류의 컬러 디스플레이인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제79항에 있어서,

상기 블루 디스플레이의 컬러 디스플레이에 대한 블랙 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 디스플레이 중 가장 낮은

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제80항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 높이는 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이의 오름순으로 이루어지는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제80항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 시간은 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이의 오름순으로 이루어지는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제79항에 있어서,

상기 각각의 컬러 디스플레이에 대해 투과되는 광량은 상기 모든 컬러 디스플레이에 대해 거의 같은

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제78항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이에 대한 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 높이와 발광 펄스 시간 사이의 밸런스는 상기 디스플레이 이미지의 휘도에 따라 변동되는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제68항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제86항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제86항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
제87항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치의 제조 방법.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

화이트를 디스플레이할 때에 컬러를 조정하기 위한 컬러 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

적어도 하나의 기판; 및

다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 컬러 디스플레이 수단

을 포함하고,

화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값을 화이트 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 다른 컬러 디스플레이에 대한 화이트 레벨 디스플레이 전압값과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제90항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 상이한 종류의 컬러 픽셀을 갖는 컬러 필터인

액정 디스플레이 장치.
제90항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위해 상기 액정 패널의 배면측에 포함된 백라이트 소자이고, 상기 백라이트 소자는 순차 컬러 조명 방식에 의해 제공되는

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판은 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하며, 상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나에 대한 액정층의 두께는 다른 컬러 픽셀에 대한 액정층의 두께와는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제93항에 있어서,

상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나에 대한 컬러 필터의 두께는 다른 컬러 픽셀에 대한 컬러 필터의 두께와는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판은 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하며, 상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 유효 픽셀 면적은 다른 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판은 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하며, 상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 픽셀 투과율은 다른 컬러 픽셀의 픽셀 투과율과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판의 배면측에는백라이트 소자를 포함하며, 상기 백라이트 소자는 특정한 파장 범위내에서 높은 광 강도를 갖는

액정 디스플레이 장치.
제97항에 있어서,

상기 백라이트 소자는 장파장측의 파장 범위내에서 높은 광 강도를 갖는

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

블랙 기록 방식이 디스플레이에 사용되는

액정 디스플레이 장치.
제99항에 있어서,

적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판은 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하며, 적어도 하나의 컬러 픽셀에 대한 상기 블랙 기록 시간이 상이한

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제89항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제112항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제103항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

적어도 하나의 기판; 및

다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 컬러 디스플레이 수단

을 포함하고,

화이트 레벨을 디스플레이하는 전압값을 화이트 레벨 디스플레이 전압값이라 할 때, 상기 다수의 컬러 디스플레이 중 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 대한 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 적어도 한 종류의 컬러 픽셀에서 상이한

액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값과 블랙 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 블랙 레벨 디스플레이 전압값을 서로 독립적으로 조정하기 위한 조정 수단

을 포함하는 액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값을 조정할 때, 블랙 레벨을 디스플레이할 때의 전압값인 블랙 레벨 디스플레이 전압값은 변동되지 않는

액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 상이한 종류의 컬러 픽셀을 갖는 컬러 필터인

액정 디스플레이 장치.
제108항에 있어서,

상기 컬러 픽셀 중 최단파장의 광을 투과하는 컬러 픽셀의 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 가장 높은

액정 디스플레이 장치.
제108항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀의 컬러는 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종류인

액정 디스플레이 장치.
제110항에 있어서,

상기 블루 투과의 컬러 픽셀에 대한 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 픽셀 중 가장 높은

액정 디스플레이 장치.
제110항에 있어서,

상기 화이트 레벨을 디스플레이하는 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 상기 3종류의 컬러 픽셀에 대해 블루 투과 > 그린 투과 ≥ 레드 투과의 순서를 갖는

액정 디스플레이 장치.
제110항에 있어서,

상기 컬러 픽셀에서 화이트 레벨을 디스플레이할 때의 투과율은 각 컬러 픽셀에서 거의 같도록 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 결정되는

액정 디스플레이 장치.
제108항에 있어서,

블랙 기록 방식이 디스플레이에 사용되는

액정 디스플레이 장치.
제114항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀의 컬러는 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종류인

액정 디스플레이 장치.
제115항에 있어서,

상기 블루 투과의 컬러 픽셀에 대한 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 픽셀 중 가장 높은

액정 디스플레이 장치.
제115항에 있어서,

상기 컬러 픽셀에서 화이트 레벨을 디스플레이하는 화이트 레벨 디스플레이 전압값은 상기 3종류의 컬러 픽셀에 대해 블루 투과 > 그린 투과 ≥ 레드 투과의 순서인

액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 컬러 디스플레이 수단은 다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위해 상기 액정 패널의 배면측에 포함된 백라이트 소자이고, 상기 백라이트 소자는 순차 컬러 조명 방식에 의해 제공되는

액정 디스플레이 장치.
제118항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이 중 최단파장의 광을 투과하는 컬러 디스플레이의 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 가장 높은

액정 디스플레이 장치.
제118항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 높이는 최단파장의 광을 투과하는 컬러 디스플레이에 대해 가장 높은

액정 디스플레이 장치.
제118항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 시간은 최단파장의 광을 투과하는 컬러 디스플레이에 대해 가장 긴

액정 디스플레이 장치.
제118항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 컬러 디스플레이는 레드 디스플레이, 그린 디스플레이, 블루 디스플레이의 3종류의 컬러 디스플레이인

액정 디스플레이 장치.
제122항에 있어서,

상기 블루 디스플레이의 컬러 디스플레이에 대한 상기 화이트 레벨 디스플레이 전압값이 상기 3종류의 컬러 디스플레이 중 가장 높은

액정 디스플레이 장치.
제122항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 높이는 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이의 오름순으로 이루어지는

액정 디스플레이 장치.
제122항에 있어서,

상기 다수의 컬러 디스플레이를 수행하는 상기 백라이트 소자의 발광 펄스 시간은 블루 디스플레이 < 그린 디스플레이 ≤ 레드 디스플레이의 오름순으로 이루어지는

액정 디스플레이 장치.
제118항에 있어서,

상기 각각의 컬러 디스플레이에 대해 투과되는 광량은 상기 모든 컬러 디스플레이에 대해 거의 같은

액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제105항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제129항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

상기 액정 패널은 적어도 하나의 기판을 포함하고, 상기 기판은 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하며, 상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 유효 픽셀 면적은 다른 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제131항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 최단파장의 광을 투과하는 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적이 가장 작은

액정 디스플레이 장치.
제131항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀은 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종인

액정 디스플레이 장치.
제131항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀을 투과하는 광량은 상기 모든 컬러 픽셀에 대해 거의 같은

액정 디스플레이 장치.
제133항에 있어서,

상기 블루 투과의 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적이 상기 3종류의 컬러 픽셀 중 가장 작은

액정 디스플레이 장치.
제131항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제131항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제131항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제138항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
적어도 하나의 기판을 포함하는 액정 패널내에 액정이 밀봉되고, 상기 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하며, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

상기 기판은 다수의 컬러를 디스플레이하기 위한 상이한 종류의 컬러 픽셀을 포함하고, 상기 컬러 픽셀 중 적어도 하나의 픽셀 투과율은 다른 컬러 픽셀의 픽셀 투과율과는 상이한

액정 디스플레이 장치.
제140항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀 중 최단파장의 광을 투과하는 컬러 픽셀의 픽셀 투과율이 가장 작은

액정 디스플레이 장치.
제140항에 있어서,

상기 상이한 종류의 컬러 픽셀은 레드 투과, 그린 투과, 블루 투과의 3종류인

액정 디스플레이 장치.
제140항에 있어서,

상기 각각의 컬러 픽셀을 투과하는 광량은 상기 모든 컬러 픽셀에 대해 거의 같은

액정 디스플레이 장치.
제142항에 있어서,

상기 블루 투과의 컬러 픽셀의 유효 픽셀 면적이 상기 3종류의 컬러 픽셀 중 가장 작은

액정 디스플레이 장치.
제140항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제140항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
제140항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제147항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

상기 액정 패널의 배면측에는 백라이트 소자를 포함하고, 상기 백라이트 소자는 장파장측에서 높은 광 강도를 갖는

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자의 발광 파장 중 610 nm 부근의 휘도가 430 nm 부근의 휘도에 대해 2배 이상인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자의 발광 파장 중 610 nm 부근의 휘도가 430 nm 부근의 휘도에 대해 1.78배 이상인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자의 발광에 대한 xy 색도(色度) 좌표에서, x는 0.32 이상인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자의 발광에 대한 xy 색도 좌표에서, x는 0.36 이상인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자의 발광에 대한 xy 색도 좌표에서, x는 0.40 이상인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자를 구성하는 형광체의 컬러 밸런스가 조정되는

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 백라이트 소자는 착색 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치.
제156항에 있어서,

상기 착색 수단은 프리즘 시트인

액정 디스플레이 장치.
제156항에 있어서,

상기 백라이트 소자는 착색 특성을 가지는 산란 수단을 포함하는

액정 디스플레이 장치.
제158항에 있어서,

상기 산란 수단은 확산판인

액정 디스플레이 장치.
제158항에 있어서,

상기 산란 수단은 상기 백라이트 소자를 구성하는 도광판에 포함된 산란 도트인

액정 디스플레이 장치.
제156항에 있어서,

상기 착색 수단은 편광 변환 소자인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이에 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100이상인

액정 디스플레이 장치.
제149항에 있어서,

상기 장치는 R-OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제164항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 10 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고,상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

액정에 전압을 인가하기 위한 전압 인가 수단; 및

다수의 컬러 디스플레이를 수행하기 위한 컬러 디스플레이 수단

을 포함하고,

상기 다수의 컬러 디스플레이에 있어서 적어도 하나의 컬러 디스플레이에 포함되는 감마 특성이 상이한

액정 디스플레이 장치.
제166항에 있어서,

상기 액정의 복굴절량은 디스플레이 대해 변동되는

액정 디스플레이 장치.
제166항에 있어서,

상기 장치는 콘트라스트값이 100 이상인

액정 디스플레이 장치.
액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜 액정의 복굴절량을 조정하여 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

투과 광량이 가장 작은 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차와 투과 광량이 가장 큰 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차의 차이가 λ/2보다도 작은

액정 디스플레이 장치.
제169항에 있어서,

상기 액정 패널은 한 쌍의 기판을 포함하고, 상기 한 쌍의 기판에 접하는 액정의 부분은 상기 기판 사이의 중심면에 대해 대칭적으로 위치되도록 거의 평행 방향으로 프리틸트되는

액정 디스플레이 장치.
제169항에 있어서,

상기 장치는 OCB 모드 액정 디스플레이 장치인

액정 디스플레이 장치.
제1항, 제20항, 제35항, 제47항, 제89항, 제105항, 제131항, 제140항 및 제149항 중 어느 한 항에서, 액정 패널내에 밀봉된 액정에 전압을 인가하는 전압 인가 수단을 포함하고, 상기 전압 인가 수단에 의한 인가 전압을 변화시켜, 액정의 복굴절량을 조정하여 디스플레이를 수행하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,

투과 광량이 가장 작은 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차와 투과 광량이 가장 큰 디스플레이를 수행하는 전압을 인가한 경우의 액정이 가지는 위상차의 차이가 λ/2보다도 작은

액정 디스플레이 장치.