KR20030087620A - 재설정가능한 마이크로디스플레이 - Google Patents

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KR20030087620A
KR20030087620A KR10-2003-7008058A KR20037008058A KR20030087620A KR 20030087620 A KR20030087620 A KR 20030087620A KR 20037008058 A KR20037008058 A KR 20037008058A KR 20030087620 A KR20030087620 A KR 20030087620A
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square
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KR10-2003-7008058A
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존케이. 워터먼
존디. 티터스
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쓰리-파이브 시스템즈, 인크.
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Abstract

본 발명은 다수의 정사각형(220, 222, 224, 226, 250, 252, 254, 256) 및 장방형(230, 232, 234, 236, 238, 240, 242, 244) 전극들을 가지는 액정 마이크로디스플레이같은 플랫 패널 디스플레이(210)를 포함한다. 이 전극들은 개별적으로 어드레싱되어 고해상도 디스플레이를 생성할 수 있고, 또는 조합되어 어드레싱되어 저해상도 디스플레이를 생성할 수 있다. 정사각형 화소 전극들을 인접한 장방형 전극들과 함께 제공함으로서, 디스플레이는 XGA나 SXGA 비디오 데이터를 찌그러짐없이 풀사이즈로, 그리고 원래의 디스플레이 포맷대로 디스플레이할 수 있고, 따라서, 한 포맷에서 다른 포맷으로 이미지 데이터를 변환하기 위한 고가의 이미지 처리 클립(clips)이 필요없게 된다.

Description

재설정가능한 마이크로디스플레이{RECONFIGURABLE MICRODISPLAY}
계속해서 증가하는 비디오 디스플레이 해상도에 대한 소비자 수요와 결합하여 마이크로프로세서-기반 비디오 드라이버의 속도 및 연산 능력이 계속적으로 개선됨으로서, 컴퓨터 디스플레이 장치의 다양한 비디오 디스플레이 포맷이 가용해지고 있다. 이 디스플레이들은 종래의 VGA(video graphics array) 해상도 640x480 화소로부터 SVGA(800x600화소), XGA(1024x768화소), SXGA(1280x1024화소), QXGA(2048x1536화소)까지 걸쳐 있고, QXGA는 VGA 디스플레이에 비해 열배 정도 화소수가 증가한 것이다. QSXGA나 그 이상의 해상도를 가지는 디스플레이도 물론 가용하며 제시되고 있다. 이와 동시에, 가정용 오락 시스템에 더 큰 해상도에 대한 소비자 수요가 있어서, HDTV의 표준으로 1080x720 화소 디스플레이가 선택되고 있다.
여러 다양한 응용분야에 대한 다중 비디오 디스플레이 포맷이 존재함으로서, 단일한 디스플레이 장치가 다양한 디스플레이 해상도와 다양한 디스플레이 애스펙트비를 수용할 수 있게 되었다. 종래의 CRT(음극관) 디스플레이는 플랫 패널 디스플레이(FPD) 장치에 비해 장점을 가진다. 즉, 고해상도 CRT는 단순히 CRT의 주사속도(scan rate)를 변화시킴으로서 여러 다른 애스펙트비의 비디오 신호와 저해상도 비디오 신호를 수용할 수 있다. CRT 디스플레이의 단점은 부피가 크고 전력소모가 많다는 점 등이다. FPD, 특히 디렉트-뷰(direct-view) LCD 모니터, 마이크로디스플레이 프로젝터, 마이크로디스플레이 모니터 등과 같은 LCD 기반 디스플레이 장치들은 부피가 작고 전력소모도 적으며, 시야에 피로감도 덜하다. 불행하게도, 플랫 패널 디스플레이들은 개별적으로 어드레싱되는 화소들의 어레이를 포함하기 때문에, 이러한 장치들에서 디스플레이하기 위한 여러 다양한 비디오 디스플레이 포맷의 변환은 완전한 마이크로프로세서 기반의 이미지 처리 시스템을 필요로 한다. 즉, 비디오 프로세서 스케일러, 프레임 레이트 컨버터(frame rate converter), 이미지 최적화 소프트웨어, 그리고 한개 이상의 프레임 버퍼가 사용되어 입력 디스플레이 신호를 특정 디스플레이 장치와 호환가능한 디스플레이 신호로 변환된다. 저해상도 이미지가 고해상도 디스플레이에서 디스플레이될 경우 이미지가 각이 없이 부드럽게 보이게 하도록, 복소 이미지 스무딩 소프트웨어(complex image smoothing software)가 시스템에 통합되어야 하는 경우도 자주 있다. 마찬가지로, 고해상도 콘텐트가 저해상도 디스플레이에서 디스플레이될 경우, 받아들일 수 없을 정도의 이미지 품질 저하를 막기 위해 데이터 보간(data interpolation)이 반드시 실행되어야 한다. 비디오 프레임 속도에서 이 이미지 리포맷(reformatting) 기능을 실행하는 데 필요한 연산 기능은 매우 복잡할 수 있고 따라서 이러한 디스플레이 시스템의 전체 비용에 상당한 비용을 추가시킬 수 있다.
주어진 LCD-기반 디스플레이에서 여러 디스플레이 포맷의 정보를 디스플레이하는 문제에 대한 한가지 해결방법은 디스플레이될 고해상도 비디오 포맷과 같은 해상도를 가지는 디스플레이를 생성하는 것이다. 한개보다 많은 디스플레이 화소에 대해 단일 화소의 저해상도 비디오 정보를 디스플레이함으로서 저해상도 포맷으로 수신되는 비디오 정보가 디스플레이될 수 있다. 현재의 다양한 비디오 디스플레이 포맷이 서로의 정수배가 아니기 때문에, 고해상도 디스플레이(조밀한 입자)에서 저해상도 정보(거친 입자)를 디스플레이하면 이미지에 클리핑(clipping)이 생긴다. 마찬가지로, 저해상도 정보(거친 입자)를 고해상도 디스플레이(조밀한 입자)에서 직접 디스플레이하면, 이미지 크기가 크게 감소한다. 따라서, 특정 디스플레이에 적절한 이미지 크기로 원래의 포맷의 비디오 정보를 실시간으로 디스플레이하도록 디스플레이를 재설정할 수 있는, 다수의 화소를 개별적으로 또는 조합하여 어드레싱할 수 있는 마이크로디스플레이가 필요하다.
본 발명은 고해상도 비디오 정보를 디스플레이할 수 있는 그래픽 디스플레이 장치 분야에 관한 것이다.
도 1은 장방형 어레이로 배열되는 다수의 화소 전극을 포함하는 LCD 패널의 사시도.
도 2는 본 발명에 따르는 LCD의 하부 기판 일부의 평면도.
도 3은 고해상도 모드에서 도 2의 하부 기판의 평면도.
도 4는 저해상도 모드에서 도 2의 하부 기판의 일부분도.
도 5는 더 낮은 저해상도 모드에서 도 2의 하부 기판의 일부분도.
도 6은 본 발명에 따르는 LCD의 하부 기판의 대안의 실시예 도면.
도 7은 일부 화소가 어둡게 선택된 도 6의 하부 기판의 일부 평면도.
도 8은 추가적인 화소들이 어둡게 선택된 도 6의 하부 기판의 일부 평면도.
도 9는 도 2의 하부 기판의 대안의 실시예 도면.
도 10은 일부 화소가 어둡게 선택된 도 9의 하부 기판의 평면도.
도 11은 본 발명에 따르는, 재설정가능한 마이크로디스플레이의 추가적인 대안의 실시예를 포함하는 기판의 평면도.
도 12는 저해상도 모드에서 도 11의 하부 기판 일부 평면도.
도 13은 중간 해상도 모드에서 도 11의 하부 기판의 일부 평면도.
도 14는 고해상도 모드에서 도 11의 하부 기판의 일부 평면도.
본 발명은 고해상도 디스플레이를 생성하기 위해 개별적으로 어드레싱될 수 있고 저해상도 디스플레이를 생성하기 위해 조합하여 어드레싱될 수 있는 다수의 정사각형 및 장방형 화소 전극을 가지는 액정 마이크로디스플레이같은 플랫 패널 디스플레이를 포함한다. 본 발명의 도시되는 실시예에서, 개별 화소 전극들은 네 개의 비교적 큰 정사각형 화소, 8개의 장방형 화소, 그리고 네 개의 비교적 작은 정사각형 화소로 구성되는 반복성 매크로-화소로 배열된다. 고해상도 모드에서, 큰 정사각형 화소들 각각, 장방형 화소들 각각의 쌍, 그리고 모두 네 개의 작은 정사각형 화소들이 그룹으로 어드레싱되어 고해상도 디스플레이에 요구되는 화소를 생성한다. 저해상도 모드에서는, 한개의 큰 정사각형 전극이 두개의 인접 장방형 전극과 한개의 인접한 작은 정사각형 전극과 조합되어 그룹으로 어드레싱됨으로서 저해상도 디스플레이용 화소를 생성한다. 서브-화소 전극들을 정확한 설정으로 제공함으로서, 설명된 디스플레이는 XGA나 SXGA 비디오 데이터를 풀-사이즈로 왜곡없이 디스플레이할 수 있고, 따라서, 한 포맷에서 다른 포맷으로 비디오 데이터를 변환하기 위해 고가의 이미지 프로세서를 더 이상 필요로하지 않는다.
도 1은 하부 기판(110)과 상부 기판(112)을 포함하는 LCD 패널(100)의 도면이다. 다수의 화소 전극(120)이 통상적인 장방형 어레이로 하부 기판(110)의 윗면에 배치되어, 특정 비디오 포맷(가령, VGA의 경우 640x480 화소, SVGA의 경우 800x600 화소 등)을 디스플레이하는 데 필요한 적절한 화소수를 형성할 수 있다. 각각의 화소 전극(120)은 다수의 드레인(데이터) 라인(122)과 다수의 게이트(latch) 라인(124)을 이용하여 개별적으로 어드레싱가능하다. 투과성 단일 전극(130)이 상부 기판(112)의 아랫면에 놓인다. 화소 전극(120)과 투과성 전극(130)간에 정확하게 제어되는 간격이 형성되도록 상부 기판(112)과 하부 기판(110)이 조립된다. 화소 전극(120)과 투과성 전극(130)간 간격은 액정 물질로 채워져서, 화소 전극과 투과성 전극(130)간 전위차가 액정 물질을 통과하는 광의 편광을 일으키게 하고, 이는 화소 전극(120)과 투과성 전극(130)간 전위차의 크기에 비례한다. 투과성 전극(130)은 기준 전압(Vcom)으로 유지되어, 각 화소의 그레이 스케일이 각 개별 화소 전극(130)의 전압에 의해 홀로 결정된다. 상술한 바와 같이, LCD(100)의 해상도는 화소 전극(120)의 구조에 의해 결정된다. 따라서, LCD(100)는 유입 비디오 신호의 크기 재설정, 리포매팅, 프레임 레이트 변환을 위한 비디오 신호 프로세서가 없는 한개의 비디오 디스플레이 포맷만을 보여줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 가르침에 따르는 하부 기판(210)의 일부분도이다. 하부 기판(210)에는 다수의 서브화소 전극(220, 222, 224, 226)이 배치되고, 각각의 서브화소 전극은 변의 길이가 단위 길이인 정사각형 구조를 가진다(전극의 실제 코기는 디스플레이의 크기에 좌우될 것이다. 따라서, 실시예 설명을 위해 차원이 없는 단위들이 여기서 사용될 것이다). 기판(210)은 짧은 변은 단위 길이, 긴 변은 단위 길이의 두배와 같은 장방형 구조를 가지는 다수의 서브화소 전극(230, 232, 234, 236, 238, 240, 242, 244)을 추가로 포함한다. 기판(210)은 한 변의 길이가 단위 길이의 두배인 정사각형 구조를 가지는 서브화소 전극(250, 252, 254, 256)을 또한 포함한다. 결론적으로 서브화소 전극(220, 222, 224, 226, 230, 232, 234, 236, 238, 240, 242, 244, 250, 252, 254, 256)은 기판(210)에 배치되는 완전한 화소 전극 어레이를 형성하기 위해 장방형 어레이로 반복되는 매크로-화소(270)를 형성하는 서브화소 전극의 어레이를 포함한다. 매크로-화소(270)를 형성하는 서브화소 전극은 아래와 같이 매트릭스 형태로 기술될 수 있다(X, Y 좌표).
(2x2) (1x2)(1x2) (2x2)
(2x1)(2x1) (1x1)(1x1)(1x1)(1x1) (2x1)(2x1)
(2x2) (1x2)(1x2) (2x2)
도 3에 도시되는 바와 같이, 고해상도 모드에서, 서브화소 전극(250, 252, 254, 256)은 개별적으로 어드레싱되어 디스플레이 이미지의 화소들을 형성한다. 서브화소 전극(230, 232)은 한 쌍으로 어드레싱되어, 단일 화소의 디스플레이 이미지를 생성한다. 마찬가지로, 서브화소 전극(234, 236)(238, 240), (242, 244)은 쌍으로 어드레싱되어 디스플레이 이미지의 화소들을 형성한다. 마지막으로, 서브화소 전극(220, 222, 224, 226)은 그룹으로 어드레싱되어, 단일 화소의 디스플레이 이미지를 형성한다.
도 4에 도시되는 바와 같이 같은 기판(210)이, 비디오 디스플레이 포맷에 적절한 화소를 생성하도록 서브화소 전극들을 다른 방식으로 어드레싱함으로서 저해상도 이미지를 풀스케일로 디스플레이할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시되는 바와 같이, 저해상도 모드에서, 서브화소 전극(250, 220, 230, 244)이 그룹으로 어드레싱되어 디스플레이 이미지의 한 화소를 형성한다. 마찬가지로, 서브화소 전극(222, 234, 252, 232)은 그룹으로 어드레싱되어 디스플레이 이미지의 한 화소를 형성하며, 서브화소 전극(236, 254, 238, 224)도 그룹으로 어드레싱되어 디스플레이 이미지의 한 화소를 형성하고, 서브화소 전극(242, 226, 240, 256)도 마찬가지이다. 나머지 매크로-화소(270)의 서브화소 전극들도 마찬가지로 처리되어 결국 완전한 이미지를 형성하게 된다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 더 굵은 해상도 모드에서, 서브화소 전극(250, 230, 232, 222, 224, 226, 242, 244, 220)은 그룹으로 어드레싱되어 한 변의 길이가 단위 길이의 네배인 정사각형 구조로 된 한개의 화소를 형성한다. 마찬가지로, 서브화소 전극(252, 234, 236, 542, 544, 550)은 그룹으로 어드레싱되어 디스플레이되는 이미지의 한개의 화소를 형성한다. 나머지 서브화소 전극들도 함께 그룹으로 어드레싱되어 한 변의 길이가 단위 길이의 네배인 정사각형 구조를 가지는 화소들을 형성한다.
위 내용으로부터 알 수 있는 바와 같이, 정사각형 화소 전극 및 인접 장방형 화소 전극의 특정 구조로 인해, 단일 디스플레이가 유입 그래픽 이미지의 어떤 이미지 처리없이도 일대일 해상도, 일대1/2 해상도, 이대일 해상도를 가지는 이미지를 디스플레이할 수 있다. 따라서 예를 들어, 폭 3072, 높이 2304 단위의 단일 마이크로디스플레이는 유입 이미지 신호의 어떤 사전 처리과정 없이도 SVA 이미지(한 변이 4단위크기), XGA 이미지(한변이 3단위크기), SXGA+ 이미지(한변이 2단위크기) 모두를 원래의 포맷으로 디스플레이할 수 있다.
도 6은 재설정가능한 LCD의 대안의 실시예 도면이다. 도 6의 실시예는 한 변의 길이가 단위 길이의 두배인 정사각형 설정을 가지는 다수의 서브화소 전극(650, 652, 654, 656)이 배치되는 하부 기판(610)을 포함한다. 기판(610)은 긴변이 단위 길이 두배, 짧은 변이 단위길이인 장방형 구조를 가지는 다수의 서브화소 전극(63, 632, 634, 636, 638, 640, 642, 644)을 추가로 포함한다. 기판(610)은 한 변의 길이가 단위길이의 두배인 정사각형 구조를 가지는 서브화소 전극(620)을 또한 포함한다. 결국, 앞서의 서브화소 전극들(620, 630, 632, 634, 636, 638, 640, 642, 644, 650, 652, 656)은 기판(610)의 표면에서 반복되는 매크로-화소 전극(670)을 포함하여, 완전한 전극 어레이를 형성한다. 도 2와 도 6으로부터 결정되는 바와 같이 도 6의 실시예에서는, 한 변의 길이가 단위길이인 네 개의 사각형 서브화소 전극(220, 222, 224, 226) 각각이 한변의 길이가 단위길이의 두배인 한개의정사각형 전극(620)으로 바뀐다. 도 6의 구조의 장점은 상호연결 전극의 수가 18%까지 감소된다는 점이다. 개별적으로 어드레싱가능한 단위 길이의 정사각형 전극들이 없어지지만, 최고해상도 모드나 최저해상도 모드에서의 해상도에는 변화가 없다. 왜냐하면 도 3과 5에 도시되는 바와 같이, 도 2의 실시예의 단위 길이 서브화소 전극들이 이 모드에서는 하나의 그룹으로 구동되기 때문이다. 개별적으로 어드레싱될 수 있는 단위 길이 정사각형 서브화소 전극들이 개별적으로 어드레싱되는 것은 도 4에서처럼 중간해상도 모드에서뿐이다. 따라서, 도 6의 실시예는 최고 해상도(2단위길이 화소)와 최저해상도(4단위길이 화소)를 18% 적은 전극상호연결로 성능 저하없이 디스플레이할 수 있다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 중간 해상도 모드(3단위길이 화소)에서는 모든 서브화소 전극들(620)이 어두운 상태로 구동된다. 당 분야에 잘 알려진 바와 같이, 사람의 눈은 어떤 인지가능한 해상도 감소없이 이 방식으로 디스플레이의 일부가 어두워지는 것을 감내할 것이다. 화소들을 밝은 상태로 남겨두는 것보다 어두운 상태로 화소를 구동함으로서, 디스플레이의 콘트래스트가 불필요하게 저하되는 것을 방지할 수 있다. 도 8에 도시되는 바와 같이, 서브화소 전극(620)들이 어두운 상태로 구동될 때, 각각의 매크로-화소(670)를 형성하는 나머지 서브화소 전극들은 조합되어 구동됨으로서 단위 길이 세배인 적절한 화소 크기를 제공한다. 예를 들어, 서브화소 전극(650, 630, 644)은 그룹으로 어드레싱되어, 한 변의 길이가 단위길이이 세배인 한개의 실질적인 정사각형 화소를 생성한다(이 화소는 실질적인 정사각형이라고 일컬어진다. 왜냐하면, 서브화소 전극(620)의 모서리를 차지하는 영역이기언급한 실질적인 정사각형 화소의 일부가 아니기 때문이다). 마찬가지로, 서브화소 전극(632, 652 634)은 그룹으로 어드레싱되어, 한변의 길이가 단위 길이의 세배인 한개의 실질적 정사각형 화소를 생성한다.
도 9는 본 발명에 따르는 재설정가능한 LCD의 또다른 실시예이다. 도 9의 실시예에서, 하부 기판(910)은 한 변의 길이가 단위 길이의 두배인 정사각형 구조의 다수의 서브화소 전극(950, 952, 954, 956)을 포함한다. 기판(910)은 긴변이 단위 길이 두배, 짧은 변이 단위길이인 장방형 구조를 가지는 다수의 서브화소 전극(930, 932, 934, 936, 938, 940, 942, 944)을 추가로 포함한다. 기판(910)은 서브화소 전극(920, 922)을 추가로 포함한다. 이 전극의 긴변은 단위길이 두배, 짧은 변은 단위 길이이다. 결국, 서브화소 전극(950, 952, 954, 956, 930, 932, 934, 936, 938, 940, 942, 944, 920, 922)은 기판(910)의 표면에 반복되는 매크로화소(970)를 포함하고, 이에 의해 디스플레이에 완전한 전극 어레이를 형성한다. 도 2의 실시예에서처럼 고해상도 모드에서는, 서브화소 전극들(930, 932)(934, 936)(938, 940)(942, 944)이 그룹으로 어드레싱되어 한변의 길이가 단위길이의 2배인 정사각형 화소들을 생성한다. 추가적으로, 화소(920, 922)들은 그룹으로 어드레싱되어, 한변의 길이가 단위길이 2배인 한개의 정사각형 화소를 생성한다. 저해상도 모드에서는, 서브화소 전극들(950, 930, 932, 920, 922, 942, 944)이 그룹으로 어드레싱되어 한변의 길이가 4단위길이인 한개의 정사각형 화소를 생성한다. 나머지 서브화소 전극들은 마찬가지 그룹으로 어드레싱되어, 한변이 단위길이의 네배인 화소들을 생성하고 적절한 포맷으로 이미지를 디스플레이한다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 중간 해상도 모드에서는, 서브화소 전극들(950, 930, 920, 944)이 그룹으로 어드레싱되어, 한변이 단위길이의 세배인 한개의 실질적 정사각형 화소를 생성한다(서브화소 전극(920)의 일부가 3단위길이의 변을 가진 정사각형을 넘어가기 때문에 이 화소를 실질적 정사각형이라 부른다). 마찬가지로, 서브화소 전극들(932, 952, 934)는 한 그룹으로 어드레싱되어, 3단위길이의 변을 가지는 한개의 실질적 정사각형 화소를 생성한다(이 경우에는 서브화소 전극(920)에 해당하는 화소 부분이 없어지기 때문에 이 화소를 실질적 정사각형이라 부른다). 도 10으로부터 알 수 있는 바와 같이, 중간 해상도 모드에서는 도 6의 실시예에 비해 충실도와 콘트래스트가 증가하고, 도 2의 실시예에 비해 전극 상호연결의 수가 12% 이상 감소되는 것을 여전히 유지한다.
도 11은 한 변의 길이가 단위길이의 세배, 네배, 여섯배, 여덟배, 그리고 그 이상인 화소들로 그래픽 정보를 디스플레이할 수 있는, 재설정가능한 LCD의 또다른 실시예를 도시한다. 도 11의 실시예는 4:3, 2:1, 8:3 및 그 이상의 해상도 비를 구현할 수 있다. 4100의 폭과 3100의 높이를 가지는 단일 디스플레이가 VGA 이미지(화소의 변의 길이가 단위길이의 6배), XGA 이미지(화소의 변의 길이가 단위길이의 4배), SXGA+ 이미지(화소의 변의 길이가 단위길이의 3배)를 디스플레이할 수 있다. 도 11의 실시예는 기판(1110)을 포함하고, 기판(1110)에는 한변의 길이가 단위길이의 세배인 정사각형 구조를 가지는 다수의 서브화소 전극(1120, 1122, 1124, 1126)이 배치된다. 기판(1110)은 짧은 변이 단위길이, 긴변이 단위길이의 세배인 다수의 장방형 서브화소 전극(1146, 1148, 1150, 1152, 1154, 1156, 1158, 1160)을 추가로포함한다. 기판(1110)은 짧은변 길이가 단위길이 두배, 긴변의 길이가 단위길이 세배인 다수의 장방형 서브화소 전극(1130, 1132, 1134, 1136, 1138, 1140, 1142, 1144)를 추가로 포함한다. 기판(1110)은 짧은변의 길이가 단위길이, 긴변의 길이가 단위길이의 두배인 다수의 장방형 전극(1162, 1164, 1166, 1168, 1170, 1172, 1174, 1176)을 추가로 포함한다. 기판(1110)은 한 변의 길이가 단위길이인 정사각형 전극(1180, 1182, 1184, 1186)을 추가로 포함한다. 마지막으로 기판(1110)은 한변의 길이가 단위길이의 두배인 정사각형 전극(1190, 1192, 1194, 1196)을 추가로 포함한다. 배열되는 바와 같이, 매크로화소(1270)를 형성하는 서브화소 전극들은 아래와 같이 매트릭스 형태로 기술될 수 있다(X, Y 좌표).
(3x3) (1x3)(2x3) (2x3)(1x3) (3x3)
(3x1)(3x2) (1x1)(2x1)(1x2)(2x2) (2x1)(1x1)(2x2)(1x2) (3x1)(3x2)
(3x2)(3x1) (1x2)(2x2)(1x1)(2x1) (2x2)(1x2)(2x1)(1x1) (3x2)(3x1)
(3x3) (1x3)(2x3) (2x3)(1x3) (3x3)
도 12에 도시되는 바와 같이, 입자가 굵은 디스플레이 모드에서, 서브화소 전극(1120, 1146, 1130, 1180, 1162, 1190, 1176, 1144, 1160)이 집합적으로 어드레싱되어, 한변의 길이가 단위길이의 6배인 한개의 정사각형 화소를 형성한다. 기판(1110)의 나머지 서브화소 전극들도 마찬가지 방식으로 어드레싱되어 디스플레이되는 이미지를 생성한다.
도 13에 도시되는 바와 같이, 입자가 미세한 디스플레이 모드에서는, 서브화소 전극들(1120, 1146, 1180, 1160)이 집합적으로 어드레싱되어 한변의 길이가 단위길이의 4배인 한개의 화소를 생성한다. 나머지 서브화소 전극들도 마찬가지 방식으로 어드레싱되어, 한변의 길이가 단위길이의 4배인 정사각형 화소(디스플레이되는 이미지)를 생성한다. 마지막으로 도 14에 도시되는 바와 같이, 더 미세한 해상도 모드에서, 서브화소 전극(1120)은 개별적으로 어드레싱되어 한변의 길이가 단위길이의 세배인 정사각형 화소를 형성한다. 서브화소 전극들(1146, 1130)은 집합적으로 어드레싱되어 한변의 길이가 단위길이의 세배인 정사각형 화소들을 생성한다. 나머지 서브화소 전극들도 마찬가지 방식으로 어드레싱되어, 한변의 길이가 단위길이의 세배인 화소들(디스플레이되는 이미지)을 생성한다.
위 내용으로부터, 정사각형 서브화소 전극에 인접한 장방형 서브화소 전극의 독자적인 배치로 인해, 전극들이 조합되어 원 디스플레이 포맷으로 그래픽 이미지를 디스플레이하는 데 필요한만큼 디스플레이의 해상도를 증가시키거나 감소시킬 수 있다.
본 발명의 범위나 사상으로부터 벗어나지 않으면서 본 발명에 수많은 수정 및 변경이 이루어질 수 있다. 가령, 본 발명의 실시예들이 LCD에 대한 것이지만, 본 발명은 화소들이 공간에 고정되고 개별적으로 어드레싱되는 기체 플라즈마 디스플레이나 그 외 다른 디스플레이에 마찬가지로 적용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 디스플레이 장치로서, 이 디스플레이 장치는,
    - 투과성 전극이 배치되는 투과성 판을 포함하는 제 1 기판,
    - 상기 제 1 기판으로부터 공간상 이격되어 위치하는 제 2 기판으로서, 이때, 상기 제 1, 2 기판이 협력하여 그 사이의 간격을 형성하고, 상기 제 2 기판에는 화소 전극들의 어레이가 배치되는, 이러한 제 2 기판, 그리고
    - 상기 간격내에 배치되는 액정 물질로서, 화소 전극들의 상기 어레이 중 선택된 화소 전극과 상기 한개 이상의 투과성 전극 간의 전기장에 따라, 상기 액정 물질을 통과하는 광의 편광 상태를 변경시킬 수 있는, 이러한 액정 물질
    을 포함하며, 이때, 화소 전극들의 상기 어레이는 다수의 정사각형 전극과 다수의 장방형 전극을 포함하고, 다수의 정사각형 전극 각각은 한개 이상의 장방형 전극에 인접하게 배치되며, 상기 다수의 정사각형 전극과 상기 다수의 장방형 전극들은 각각의 화소가 제 1 크기를 가지는 실질적 정사각형 화소의 제 1 어레이를 발생시키도록 제 1 조합으로 선택가능하고, 상기 다수의 정사각형 전극과 상기 다수의 장방형 전극들은 각각의 화소가 제 2 크기를 가지는 정사각형 화소의 제 2 어레이를 발생시키도록 제 2 조합으로 선택가능한 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 정사각형 화소들은 한변의 길이가 단위길이의 두배인 화소들을 포함하고, 상기 다수의 장방형 화소들 각각은 긴변의 길이가 단위길이의 두배, 짧은 변의 길이가 단위길이인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 다수의 정사각형 화소들은 한변의 길이가 단위길이인 화소들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 정사각형 화소들은 한변의 길이가 단위길이의 세배인 화소들을 포함하고, 상기 다수의 장방형 화소들은 긴변의 길이가 단위길이의 세배이고 짧은 변의 길이가 단위길이의 두배인 화소들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 다수의 장방형 화소들은 긴변의 길이가 단위길이의 세배, 짧은 변의 길이가 단위길이인 화소들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 다수의 정사각형 화소들은 한변의 길이가 단위길이인 화소들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 디스플레이 장치로서, 이 디스플레이 장치는,
    - 한개 이상의 투과성 전극이 배치되는 투과성 판을 포함하는 제 1 기판,
    - 상기 제 1 기판으로부터 공간상 이격되는 제 2 기판으로서, 상기 제 1, 2 기판은 협력하여 그 사이의 간격을 형성하며, 상기 제 2 기판에는 화소 전극들의 어레이가 배치되는, 이러한 제 2 기판, 그리고
    - 상기 간격 내에 배치되는 액정 물질
    을 포함하며, 이때, 화소 전극들의 상기 어레이는 아래와 같이 (X,Y) 길이의 화소들의 3x3 반복형 어레이로 배열되는, 다수의 정사각형 전극과 다수의 장방형 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
    (2x2) (1x2)(1x2) (2x2) (2x1)(2x1) (1x1)(1x1)(1x1)(1x1) (2x1)(2x1) (2x2) (1x2)(1x2) (2x2)
  8. 광 영향 디스플레이 장치(light influencing display device)로서, 이 디스플레이 장치는,
    - 한개 이상의 투과성 전극이 배치되는 투과성 판을 포함하는 제 1 기판,
    - 상기 제 1 기판으로부터 공간상 이격되는 제 2 기판으로서, 상기 제 1, 2 기판이 협력하여 그 사이의 간격을 형성하며, 상기 제 2 기판에는 화소 전극들의 어레이가 배치되는, 이러한 제 2 기판, 그리고
    - 상기 간격 내에 배치되는 액정 물질
    을 포함하며, 이때, 화소 전극들의 상기 어레이는 아래와 같이 (X,Y) 길이의 화소들의 3x3 반복형 어레이로 배열되는, 다수의 정사각형 전극과 다수의 장방형 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 영향 디스플레이 장치.
    (2x2) (1x2)(1x2) (2x2) (2x1)(2x1) (2x2) (2x1)(2x1) (2x2) (1x2)(1x2) (2x2)
  9. 디스플레이 장치로서, 이 디스플레이 장치는,
    - 한개 이상의 투과성 전극이 배치되는 투과성 판을 포함하는 제 1 기판,
    - 상기 제 1 기판으로부터 공간상 이격되는 제 2 기판으로서, 상기 제 1, 2 기판이 협력하여 그 사이의 간격을 형성하며, 상기 제 2 기판에는 화소 전극들의 어레이가 배치되는, 이러한 제 2 기판, 그리고
    - 상기 간격 내에 배치되는 액정 물질
    을 포함하며, 이때, 화소 전극들의 상기 어레이는 아래와 같이 (X,Y) 길이의 화소들의 3x3 반복형 어레이로 배열되는, 다수의 정사각형 전극과 다수의 장방형 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
    (2x2) (1x2)(1x2) (2x2) (2x1)(2x1) (1x2)(1x2) (2x1)(2x1) (2x2) (1x2)(1x2) (2x2)
  10. 디스플레이 장치로서, 이 디스플레이 장치는,
    - 한개 이상의 투과성 전극이 배치되는 투과성 판을 포함하는 제 1 기판,
    - 상기 제 1 기판으로부터 공간상 이격되는 제 2 기판으로서, 상기 제 1, 2 기판이 협력하여 그 사이의 간격을 형성하며, 상기 제 2 기판에는 화소 전극들의 어레이가 배치되는, 이러한 제 2 기판, 그리고
    - 상기 간격 내에 배치되는 액정 물질
    을 포함하며, 이때, 화소 전극들의 상기 어레이는 아래와 같이 (X,Y) 길이의 화소들의 4x4 반복형 어레이로 배열되는, 다수의 정사각형 전극과 다수의 장방형 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
    3(3x3) 3(1x3)(2x3) 1(2x3)(1x3) 2(3x3) 3(3x1)3(3x2) 3(1x1)(2x1)1(1x2)(2x2) 1(2x1)(1x1)2(2x2)(1x2) 2(3x1)3(3x2) 3(3x2)3(3x1) 3(1x2)(2x2)1(1x1)(2x1) 1(2x2)(1x2)2(2x1)(1x1) 2(3x2)3(3x1) 3(3x3) 3(1x3)(2x3) 1(2x3)(1x3) 2(3x3)
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