KR20040086080A

KR20040086080A - 표시 장치

Info

Publication number: KR20040086080A
Application number: KR1020030052721A
Authority: KR
Inventors: 가부또노부아끼; 와따나베도시미쯔; 스즈끼무쯔미; 고데라요시에; 오오이시데쯔
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
Priority date: 2003-03-24
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2004-10-08
Also published as: CN1532885A; KR100559267B1; US20040189553A1; JP2004287118A; GB0317652D0; GB2399935A; US7176876B2; GB2399935B

Abstract

본 발명은 신호 드라이버가 출력할 수 있는 계조 전압(또는 전류) 출력수를 초과한 다이내믹 범위를 갖는 고휘도 ·고해상도의 표시 장치를 제공한다. 본 발명은, 각 행의 화소군을 구동하는 선택 구간을 복수로 나누며, 신호 드라이버가 각각의 분할 구동 구간에서 서로 다른 전압 출력을 신호 전극 경유로 선택된 화소에 공급한다. 상기 화소는, 거의 (신호 드라이버가 출력할 수 있는 계조 전압 출력수) ×(해당 분할수) 정도 이상의 계조 표시수를 실현할 수 있다. 분할 시간비 또는 각 분할 구간의 구동 전압(또는 전류) 범위를 바꿈으로써 표시의 다이내믹 범위를 더 크게 할 수 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 예를 들면 표시 소자로서, 매트릭스 형상으로 배치된 전자 방출 소자와, 이 전자 방출 소자로부터의 전자에 의해 발광하는 형광체를 이용한 FED(Field Emission Display) 등의 평면형 표시 장치에 관한 것이다.

전자 방출 소자로서, 상부 전극-절연막-하부 전극의 3층 박막 구조로 구성되는 MIM(Meta1-Insulator-Metal)형의 전자 소스를 이용하여, 상부 전극을 열 전극(신호 전극), 하부 전극을 행 전극(주사 전극)에 접속한 FED의 구동 기술로서, 예를 들면 일본 특개 2001-83907호 공보에 기재된 것이 알려져 있다. 이 문헌에는, 하나의 주사 전극에 1행의 화소군을 대응시키고, 상기 화소군을 1행씩 순차 구동하는 것이 기재되어 있다.

제2 종래 기술로서, 예를 들면 일본 특개 2002-341365호 공보에 기재된 것이 알려져 있다. 이 문헌에는, 순차 구동하는 하나의 주사 전극에 2행의 화소군을 대응시키는 이중 매트릭스의 전극 패턴을 이용한 액정 구동 회로가 기재되어 있고, FED에도 적용할 수 있는 것이 기재되어 있다.

상기 제1 종래 기술은, 1행의 화소군씩 순차 구동하기 위해서, 고해상도 패널에서는 1행의 선택 구간이 짧고, 구동의 타이밍 여유가 부족하기 쉽다. 또한, 발광 구간이 짧아지기 때문에, 고휘도화하기 어려운 문제가 있었다.

또한, 제1 종래 기술에서는 신호 전극에 인가하는 전압(전자 방출 소자를 구동하기 위한 구동 전압)의 크기를 화상 신호에 합쳐서 적절하게 바꿈으로써, 계조가 있는 화상을 표시하고 있다. 고화질의 텔레비전 영상을 재현하기 위해서는, 상기 구동 전압의 바탕이 되는 디지털 영상 데이터의 비트수(즉, 디지털 영상 데이터를 아날로그의 구동 전압으로 변환하는 D/A(Digital to Analog) 변환기의 대응 비트수)가 8∼12 bit에 상당하는 것이 요구된다. 그러나, 신호 전극에 구동 전압을 인가하는 드라이버로서, 6∼8 bit의 D/A 변환기를 갖는 것이 일반적이다. 따라서, 일반적인 D/A 변환기를 사용하는 경우, 표시 가능한 계조수는 64∼256이 되고, 이 이상의 계조로는 표시할 수 없다. 따라서, FED에서는, 계조 표시 성능(다이내믹 범위)을 한층 더 향상하는 것이 기대된다.

상기 제2 종래 기술을, 예를 들면 제1 종래 기술에 기재된 FED에 적용할 경우, 2행의 화소군을 동시에 구동하기 때문에, 각 화소군의 선택 구간이 2배로 되어, 구동의 타이밍 여유를 확보하기 쉽다. 또한, 발광 구간도 길어지기 때문에 고휘도화하기 쉬운 이점이 있다. 그러나, 이것 역시 상기한 제1 종래 기술과 같이, 발광의 다이내믹 범위가 신호 드라이버의 D/A 변환기의 제약을 받기 때문에, D/A 변환기의 대응 비트수로 정해지는 계조수보다도 많은 계조수로는 표시를 행할 수 없다.

본 발명은, 상기한 과제를 감안하여 이루어진 것이다. 그 목적은, 계조 표시 성능을 향상시켜 고휘도 ·고해상도의 화상을 표시 가능하게 하는 것에 있다. 구체적으로는, 신호 드라이버의 D/A 변환기의 대응 비트수로 정해지는 계조수보다도 많은 계조수로 표시를 가능하게 하여 계조 표시 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 제2 목적은, 고휘도화하면서 상기 계조 표시 성능을 향상시키는 것을 가능하게 하는 것에 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제1 예를 도시하는 블록도

도 2는 본 발명에 따른 표시 장치의 구동 파형도

도 3는 본 발명에 따른 신호 드라이버의 계조 표시예를 도시하는 구동 파형도

도 4는 본 발명에 따른 표시 장치의 일 실시 형태를 도시하는 블록도

도 5는 본 발명에 따른 표시 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 블록도

도 6은 도 5에 도시한 Ta/Tb 신호 변환기의 구체적인 일 예를 도시하는 블록도

도 7은 도 5에 도시한 다른 실시 형태에 이용되는 Ta/Tb 신호 변환기의 동작예를 도시하는 진리치표

도 8은 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제2 예를 도시하는 블록도

도 9는 도 8에 도시한 예에 이용되는 구동 파형도

도 10은 도 8에 도시한 예의 전극 패턴도

도 11은 본 발명에 적용되는 배면 기판과 스페이서의 사시도

도 12는 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제3 예를 도시하는 블록도

도 13은 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제4 예를 도시하는 블록도

도 14는 도 13에 도시한 예에 이용되는 구동 파형도

<도면의 주요 부분에 대한 상세한 설명>

P11, P12, …: 화소

S1, S2, …: 주사 전극

D01, DE1, …: 신호 전극

201 : 주사 드라이버

301 : 신호 드라이버

D01, D02, …: 홀수 신호 전극군

DE1, DE2, …: 짝수 신호 전극군

320, 330 : 신호 드라이버

321 : 데이터 분배 회로

322 : 래치

323 : D/A 변환 회로

상기 제1 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 표시 소자(전자 방출 소자) 중 적어도 1행을 선택하는 선택 구간(상기 주사 전극에 선택 전압이 인가되어 있는 구간)에서, 상호 레벨이 다른 적어도 2개의 구동 전압을, 선택된 표시 소자에 순차 인가하는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은, 상기 선택 구간을 복수로 분할하고, 이 분할 구간의 각각에서 서로 다른 레벨의 구동 전압을 상기 선택된 전자 방출 소자에 인가하는 것이다.

이러한 본 발명의 구성에 따라, 구동되는 전자 방출 소자에 대응하는 화소는, 거의 (신호 드라이버가 출력 가능한 계조 전압 출력수) ×(선택 구간의 분할수) 정도 이상의 계조 표시수를 실현할 수 있다. 예를 들면, 신호 드라이버의 D/A 변환기가 8 bit일때 상기 계조 전압 출력수가 256, 상기 분할수가 2이면, 2 ×256로 512의 계조 표시수를 실현할 수 있다. 즉, 본 발명에 따라, 신호 드라이버의 D/A 변환기의 대응 비트수로 정해지는 최대 계조 표시수를 초과하여, 다계조의 표시를 실현할 수 있다.

또한, 본 발명의 제2 목적을 달성하기 위해서, 상기 본 발명의 구성 외에 복수행의 전자 방출 소자를 동시에 구동하도록 한 것을 특징으로 한다. 동시 구동하는 행으로서, 인접하는 2행을 동시에 선택해도 된다. 또한, 그 경우는, 동시 선택한 2행중 1개의 행은, 다른 선택 구간에서도 중복하여 선택하여도 된다. 이에 의해, 각 행(에 대응하는 화소)의 선택 구간을 늘릴 수 있기 때문에, 고휘도화하기쉽고, 또한 해당 선택 구간의 분할에 따른 신호 드라이버의 고속 동작 속도를 완화할 수 있다.

<실시 형태>

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제1 예를 도시하는 블록도이다. 본 실시 형태의 표시 장치는, 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 화소(P11, P12, …)와, 화면 수평 방향으로 연장되고, 화면 수직 방향으로 복수 배열된 행을 형성하는 주사 전극(S1, S2, …)과, 화면 수직 방향으로 연장되고, 열을 형성하는 신호 전극(D01, DE1, …)과, 주사 전극에 원하는 행을 선택하기 위한 선택 전압을 인가하는 주사 드라이버(201)와, 신호 전극에 화소를 구동하기 위한 구동 전압을 인가하는 신호 드라이버(301)를 갖고 있다. 복수의 화소(P11, P12, …)는, 각각 주사 전극과 신호 전극과의 교점에 배치되며, 또한 각각의 전극과 접속되어 있고, 이들 전극을 통하여 선택 전압 및 구동 전압이 공급된다. 도 1에서는, 수평 1920 ×수직 1080 화소 중, 일부 (4 ×4)의 화소를 확대하여 모식적으로 도시하고 있다. 당연한 것이지만, 전체 화소수는 1920 ×1080으로 한정되는 것은 아니다.

홀수 행의 주사 전극(S1, S3)에 접속되는 화소는, 홀수열의 신호 전극(D01, D02, …)과 접속되고, 짝수 행의 주사 전극(S2, S4)에 접속되는 화소는, 짝수열의 신호 전극(DE1, DE2, …)에 접속된다. 이하, 화소(P11, P12, …)로서, 일본 특개 2001-83907호 공보에 기재되어 있는 MIM 형의 전자 방출 소자(이하, 단순히 MIM이라 칭함)를 이용한 FED를 예로 하여, 도 2의 각 전극 구동 파형을 참조하여 도 1의동작에 대하여 설명한다.

FED는 배면 기판과 전면 기판을 구비하고, 이 배면 기판과 전면 기판은 상호 대향하여 배치된다. 배면 기판에는, 도 1에 도시한 패턴 및 상기한 접속 관계로써, 화소(P11, P12, …)로서의 전자 방출 소자, 주사 전극(S1, S2, …), 신호 전극(D01, DE1, …), 주사 드라이버(201) 및 신호 드라이버(301)가 배치, 혹은 형성되어 있다. 한편, 전면 기판에는, 배면 기판에서 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 전자 방출 소자와 각각 대응하도록 형광체가 형성된다. 형광체는, 적색광을 발하는 R 형광체, 녹색광을 발하는 G 형광체, 및 청색광을 발하는 B 형광체의 3개가 이용되고 있다.

MIM은, 상부 전극과 하부 전극을 구비하고, 이 양 전극 사이에 구동 전압을 인가하여 고전계를 절연막에 가하면, 하부 전극 내의 전자가 절연막 내의 전도대로, 더군다나 상부 전극으로 주입되어 열전자가 된다. 이 열전자 중, 고에너지를 갖는 일부가 상부 전극을 넘어 진공중에 방출된다. 이 방출 전자는, 전면 기판의 형광체의 근방에 배치된 가속 전극에 인가되는 고전압(3∼6kV 정도)에 의해 가속되어, 각 전자 방출 소자에 대향하여 배치된 형광체에 입사된다. 형광체는, 이 입사된 전자에 의해서 여기되어, 그 발광 특성에 따른 색의 광을 발광한다. 상기 하부 전극에는, 주사 전극(S1, S2, …)이 접속되어, 주사 드라이버(201)에 의해 선택 전압이 인가된다. 또한, 상기 상부 전극에는, 신호 전극(D01, DE1, …)이 접속되어, 신호 드라이버(301)에 의해 구동 전압이 인가된다.

도 2를 이용하여, 도 1에 도시한 블록도의 동작을 더욱 상세히 설명한다.t1∼t3 구간에서, 주사 드라이버(201)는, 화소 P11의 MIM의 하부 전극에 접속된 주사 전극 S1에 선택 전위 V_S1를 공급한다. 동시에 신호 드라이버(301)에는, 상부 전극에 접속된 신호 전극 D01에 전위 V_D1을 공급한다. 이와 같이 하면, MIM의 절연막에는 전압(V_D1-V_S1)가 가해져, 이 전압에 대응하는 량의 방출 전자가 형광체에 조사되어 화소 P11가 발광한다. 동일한 주사 전극 S1에 접속된 화소 P12에는, 신호 드라이버(301)가 신호 전극 D02에 전위 V_D0를 공급하여, MIM의 절연막에 전압(V_D0-V_S1)이 가해진다. MIM의 임계값(MIM이 동작하는데 필요한 인가 전압의 하한값)을 초과하지 않도록 전위 V_D0를 설정하면, MIM은 동작하지 않는다(즉, 그것에 대응하는 형광체는 발광하지 않는다).

t3 이후의 구간은, 신호 전극 D₀₁에 전위 V_D0∼V_D1중 어느 전위를 공급하더라도 MIM의 임계값을 초과하지 않도록, 주사 전극 S1에 비선택 전위 V_S0를 공급한다. 이와 같이 하면, 선택되지 않는 행의 MIM은, 구동 전위 V_D1이 인가되더라도 동작하지 않기 때문에, 대응하는 형광체는 발광하지 않는다.

이와 같이, 매트릭스 형상으로 배치된 MIM 중, 주사 드라이버에 의해 선택 전위 V_S1가 인가된 행(주사 전극 S1, S2, …중 1개 또는 2개의 주사 전극)에 속하는 MIM이, 동작용 MIM으로서 선택되어 동작 가능 상태가 된다. 선택된 MIM에, 구동 전위를 더 공급함으로써, MIM은 구동 전위에 대응하는 량의 전자를 방출한다.

마찬가지로, t2∼t4 구간에서, 2행째의 주사 전극 S2가 1행째의 주사 전극 S1보다 선택 구간의 절반의 시간만큼 벗어나 선택 전위 V_S1가 된다. t2부터 t3 구간은, 주사 전극 S1와 S2가 동시에 선택되는 구간이 된다. 그러나, 각각에 속하는 화소군은, 각각 홀수열의 신호 전극(D01, D02, …)과 짝수열의 신호 전극(DE1, DE2, …)에 접속되어 있어, 독립된 표시를 할 수 있다. 이후, 순차 선택 구간의 절반의 시간만큼 벗어나 순차 선택 동작을 행하여, 각 행의 선택 구간만 독립적으로 발광시킴으로써, 임의의 화상 표시를 할 수 있다.

다음으로 본 발명에 따른 계조 표시의 구성에 대하여 설명한다. 신호 드라이버(301)로서, 예를 들면 256 단계의 전압 출력이 가능한, 소위 8 bit의 D/A 변환 기능을 내장한 드라이버를 사용한다. 그렇게 하면, 256 계조의 표시를 할 수 있는 것은 자명하다. 본 발명에서는, 주사 드라이버(201)로부터 출력되는 선택 전압의 출력 구간(즉, 선택 전위의 V_S1폭)에 의해 정해지는 MIM의 선택 구간을 2 분할하여, 그 전반 구간과 후반 구간에서, 각각 다른 256 계조의 구동 전압을 독립하여 공급하고 있다. 이에 의해, 표시할 수 있는 계조수는 신호 드라이버가 갖는 전압 출력수의 거의 2배인 511 계조 표시가 가능해진다.

임의의 1행의 선택 구간 내에서, 레벨이 서로 다른(각각이 독립하여 레벨 조정이 가능한) 적어도 제1 및 제2 구동 전압을 해당 행의 MIM에 공급하면, 인간의 눈에는, 제1 구동 전압에 의해 표시되는 발광과 제2 구동 전압에 의해 표시되는 발광이 가산되어 보인다. 따라서, 제1 및 제2 구동 전압의 1개에 의해 표시되는 계조수가 k(발광량 0, 1, 2, …, k-1)이더라도, 선택 구간에 공급되는 구동 전압이 2개이면, 이들이 가산되기 때문에, 2k-1(발광량 0, 1, 2, …, k-1, k, k+1, …, 2k-2)의 계조수로 화상을 표현할 수 있다. 따라서, 선택 구간을 분할하여 각각에 공급하는 구동 전압의 수가 증가하면, 거의 그 분할수(구동 전압 수)배만큼, 계조수를 많이 할 수 있다. 화소 P32와 화소 P42는, 각각 선택 구간의 전반 구간 Ta만에서 표시하는 경우를 예로 나타내고 있다.

또한, 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb를 균등하게 하는 것이 아니고, 배분비를 바꾸는 것에 의해, 분할수는 바꾸지 않은 채로, 발광의 다이내믹 범위를 더 늘릴 수 있다. 여기서는, 발광의 다이내믹 범위를, 무발광의 다음의 계조 발광을 의미하는 최소 휘도와 최대 휘도와의 비로 정의하고 있다. 예를 들면, 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb와의 비율을 1 : 2라고 하면, 다이내믹 범위로서는 3배 확보할 수 있다. 이 경우, 최대 휘도에 가까운 계조 표시로서는 1 계조당의 휘도차가, 저휘도부에 비하여 2배로 커져 버리지만, 표시 휘도가 높기 때문에 상대적으로는 문제가 없다.

신호 드라이버(301)의 출력 전압 파형과 계조의 할당예를 도 3에 도시한다. 긴 후반 구간 Tb에서는 전압 레벨 0을, 짧은 전반 구간 Ta에서는 전압 레벨 0∼255를 출력하여, 0부터 255 계조의 발광을 얻는다. 또한, 255∼510 계조의 발광은, 전반 구간 Ta에서는 항상 전압 레벨(255)을 출력하고, 후반 구간 Tb에서는 전압 레벨 0∼255을 출력함으로써, 255∼510 계조의 발광을 얻는다.

저휘도부(어두운 화상 영역)에서는, 긴 쪽의 분할 구간(후반 구간 Ta)에 공급되는 구동 전압을 0으로 하고, 짧은 쪽의 분할 구간(전반 구간 Tb)에 공급되는 구동 전압을 변화시킴으로써, 인접 계조에서의 휘도차를 작게 할 수 있기 때문에, 섬세한 계조 표시를 할 수 있다. 한편, 고휘도부(밝은 화상 영역)에서는, 짧은 쪽의 분할 구간(전반 구간 Tb)에 공급되는 구동 전압을 최대값으로 하고, 긴 쪽의 분할 구간(후반 구간 Ta)에 공급되는 구동 전압을 변화시키고 있다. 이에 따라, 인접 계조에서의 휘도차가 커지지만, 휘도 그 자체는 높고, 변화율은 작기 때문에, 시감 상의 문제는 거의 없다. 즉, 본 발명에서는, 화상의 휘도에 따라서, 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb 중 어느 한쪽을 계조의 제어에 우선적으로 사용하고 있다. 또한, 255번째의 계조를 경계로 하여, 1 스텝당의 휘도차가 변하지만, 발광량의 단조 증가성은 확보되는 이점이 있다. 1 스텝당의 휘도 차의 변화는, LUT(Look Up Table) 등을 이용한 계조 보정 회로(소위 감마 보정 회로 등)로 보정할 수 있다.

도시하지는 않지만, 후반 구간 Tb에 공급되는 구동 전압(또는 전류) 범위를 전반 구간 Ta에 공급되는 구동 전압(또는 전류) 범위 이상으로 넓히는 것에 의해서도, 1 스텝당의 휘도차를 바꾸는 것도 가능하다. 또한, Ta 구간과 Tb 구간의 길이가 같고, 또한 전압(또는 전류) 범위가 같은 정도이더라도, 형광체에 인가하는 방출 전자 가속용 고전압을 Tb 구간에서 높게함으로써도 마찬가지의 효과가 있다.

또한, 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb의 폭을 동일하게 설정한 경우라도, 구동 파형의 라운딩 등으로 인해, 전반 구간 Ta만큼 발광시킨 경우에 비하여, 전반 구간 Ta 외에 후반 구간 Tb도 연속하여 발광시킨 경우의 밝기가 2배 이상으로 되는 경우가 있다. 이 휘도 스텝의 차도 상기한 계조 보정 회로가 있으면 보정할 수 있다.

그런데, 도 2에 도시한 구동 파형에서는, 크로스토크를 방지하고, 또한 안정된 표시 계조를 얻기 위해서, t2에서 주사 전극 S2가 선택 전위 V_S1으로 이행하기 시작하여 선택 상태로 옮긴 후, 지연되어 신호 전극 DE1이 전위 V_D1으로 이행하고 있다. 또, t3에서 주사 전극 S2가 비선택 전위 V_S0로 이행하기 시작하기 전에, 신호 전극 DE1의 전위 V_D0로의 이행을 끝낸다. 즉, 주사 드라이버(201)의 출력 변화 개시의 타이밍(t1, t2, …)에 대하여, 신호 드라이버(301)의 상승은 소정시간 지연, 하강은 소정 시간 빨리 행하도록 하면, 구동 시스템으로서 쓸데없는 타이밍을 설정할 필요가 없어지는 이점이 있다. 이 경우, 1행의 선택 구간의 절반이 긴 후반 구간 Tb로 되어, 전반 구간 Ta는 후반 구간 Tb에서 주사 전극 파형의 지연이나 파형 라운딩에 상당하는 구간을 뺀 시간으로 설정하면 된다.

이 예에서는, 발광 구간을 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb의 2개의 구간으로 분할하고 있지만, 상술한 바와 같이, 3개 이상의 구간으로 분할하면, 표시의 다이내믹 범위를 더 늘릴 수 있는 것은 물론이다.

도 4는 본 발명에 따른 표시 장치(퍼스널 컴퓨터용의 모니터, 텔레비전 수상기 등)의 일 실시 형태를 도시하는 것으로, 도 1에 도시된 신호 드라이버(301)와 그것에 공급하는 신호를 생성하는 신호 처리 시스템의 일례를 도시하는 블록도이다. 도 1의 신호 드라이버(301)는, 홀수 신호 전극군(D01, D02, …)과 짝수 신호 전극군(DE1, DE2, …)을 각각 구동하는 신호 드라이버(320 및 330)를 포함하고 있다. 신호 드라이버(320 및 330)는 동일 구성이고, 입력 신호를 각 열로 분배하는데이터 분배 회로(321)와, 그 신호를 일시 기억하는 래치(322), 래치(322)에 기억된 디지털 신호를 소정의 아날로그 전압으로 변환하는 D/A 변환 회로(323)를 갖고 있다. 이하, 이 신호 처리 시스템의 동작을 설명한다.

이 표시 장치는, 아날로그 영상 신호와 디지털 영상 신호의 양방을 입력 혹은 수신 가능한 구성으로 하고 있다. 입력 아날로그 영상 신호는 A/D(Analog to Digital) 변환기(311)에서 디지탈화된다. 한편, 입력 디지털 영상 신호는 디지털 디코더를 포함하는 수신 인터페이스(Rx)(312)로 복호화된다. A/D 변환기(311)의 출력 신호와 수신 인터페이스(312)의 출력 신호는 각각 스위치(313)에 입력된다. 그리고, 그 중의 어느 하나가 스위치(313)에 의해 선택되어 구동 신호 발생기인 계조 보정 회로(314)에 공급된다. 선택된 영상 신호(디지털 형식의 영상 신호)는, 예를 들면 LUT(Look Up Table)로 구성되는 계조 보정 회로(314)에서 표시 장치의 표시 계조와 영상 신호가 대응하도록,보정 등의 계조 보정이 이루어진다.

여기서, 계조 보정 회로(314)는, 스위치(313)로부터 출력된 디지털 영상 신호의 비트수를 변환하여 2개의 구동 신호를 생성하는 기능을 갖고 있다. 예를 들면, 신호 드라이버(320 및 330)에 내장되는 D/A 변환 회로(323)의 대응 비트수가 8 bit인 경우, 본 실시 형태의 계조 보정 회로(314)는 상기 디지털 영상 신호의 비트수를 16 bit의 신호로 변환한다. 즉, 계조 보정 회로(314)는, 입력된 디지털 영상 신호에서의 비트수보다도 많은 비트수의 신호로 변환하는 기능을 구비한다. 이 변환된 16 bit의 신호는, 전반 구간 Ta에서 신호 전극에 공급되는 구동 전압의 바탕이 되는 8 bit의 제1 구동 신호와, 후반 구간 Tb에서 신호 전극에 공급되는 구동전압의 바탕이 되는 8 bit의 제2 구동 신호로 나뉜다. 중간 계조인 255를 경계로 하여, 그것 이하의 계조인 경우는, 제1 구동 신호는 입력 영상 신호에 대응하는 임의의 값을 갖고, 제2 구동 신호의 각 비트는 전부 "0"이 된다. 또한, 그 이상의 계조인 경우는, 제2 구동 신호는 입력 영상 신호에 대응하는 임의의 값을 갖고, 제1 구동 신호의 각 비트는 전부 "1"(즉, 255)이 된다.

이러한 계조 보정 회로(314)의 동작에 의해서, 상술한 도 3의 설명과 같이, 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb에 각각 대응한 제1 및 제2 구동 신호를 얻을 수 있다. 그리고, 전반 구간 Ta에 대응하는 제1 구동 신호는, 계조 보정 회로(314)의 아래쪽의 단자로부터 출력되어, 전환기인 스위치(316)의 좌측 단자와, 동일한 전환기인 스위치(317)의 우측 단자로 각각 공급된다. 한편, 후반 구간 Tb에 대응하는 제2 구동 신호는, 계조 보정 회로(314)의 위쪽의 단자로부터 출력되어 라인 메모리(315)에 입력된다. 라인 메모리(315)는, 제2 구동 신호를 전반 구간 Ta에 상당하는 시간만큼 지연시킨 후, 스위치(316)의 우측 단자와 스위치(317)의 좌측 단자로 공급한다.

스위치(313)에서 선택된 영상 신호로부터, 특징 추출 회로(319)에서 영상 신호의 백 피크 레벨이나 평균 휘도 레벨, 밝기, 다른 막대 그래프 등의 특징을 추출하여, 그 추출 결과를 Tb/Ta 제어 회로(318)에 공급한다. Tb/Ta 제어 회로(318)는, 특징 추출 회로(319)의 추출 결과에 기초하여, Tb와 Ta구간의 시간 배분 등을 제어하여 최적의 그림을 만든다. 예를 들면, 어두운 그림이 주체적인 영상을 표시하는 경우에는, 전반 구간 Ta를 짧게하는 제어를 행한다. 반대로, 밝은 그림이 주체적인 영상을 표시하는 경우에는, 전반 구간 Ta를 길게하여, 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb가 대략 같게되도록, 양방의 구간을 조정한다. 상술한 바와 같이, 후반 구간 Tb와 전반 구간 Ta의 시간 배분 뿐만아니라, 후반 구간 Tb와 전반 구간 Ta의 구간에서의 신호 드라이버 구동 전압(또는 전류) 범위나 형광체에 공급되는 고전압 등을 제어해도 된다. 또한, 이들의 제어에 아울러, 계조 보정 회로(314)로 생성되는 구동 신호 레벨의 변화 범위나 보정 특성을 바꾸는 것으로, 보다 바람직한 그림을 만드는 것이 가능해진다. 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb의 배분은, 프레임 단위로 전환하거나, 라인 단위로 전환하여도 된다.

또한, 도시하지는 않지만, 밝기나 콘트라스트를 사용자가 리모콘 등으로 설정할 때, 영상 신호 레벨의 보정 뿐만 아니라, 후반 구간 Tb와 전반 구간 Ta의 시간 배분이나 신호 드라이버(301)의 구동 전압(또는 전류) 범위, 형광체에 공급하는 고압 등을 제어하면 더 양호한 화상 표시를 실현할 수 있다.

Tb/Ta 제어 회로(318)는, 수평 및 수직 동기 등의 동기 신호로부터, 예를 들면 2수평 주사 주기를 선택 구간으로 하여, 또한 선택 구간의 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb를 나타내는 제어 신호를 형성한다. 이 제어 신호는 홀수행용과 짝수행용의 2 종류가 있으며, 짝수행용은 홀수행용보다, 거의 1수평 주사 주기 지연된 신호 파형으로 이루어진다. 이들 제어 신호가 스위치(316 및 317)를 제어하여, 예를 들면 t1∼t2의 구간에서, 거의 전반 구간 Ta만 지연된 제1행에 대한 제2 구동 신호를 신호 드라이버(320)로, 지연되지 않은 제2행에 대한 제2 구동 신호를 신호 드라이버(330)로 공급한다. 이들 구동 신호가 데이터 분배 회로(321)에서 각 열로 분배된다. 그리고, 계속되는 t2∼t3의 구간에, 공급된 구동 신호를 래치(322)에서 일시 기억하고 D/A 변환 회로(323)에서 아날로그의 구동 전압으로 변환하여, 각 신호 전극(D01, D02, …)에 인가한다.

t2∼t3 구간에서, 스위치(316 및 317)는 도시한 것과 반대의 신호를 선택한다. 지연되지 않은 제3행에 대한 제1 구동 신호를 신호 드라이버(320)로, 거의 전반 구간 Ta만 지연된 제2행에 대한 제2 구동 신호를 신호 드라이버(330)로 공급한다. 이들 구동 신호는, 데이터 분배 회로(321)에서 각 열로 분배되고, 계속되는 t3∼t4 구간에서, 래치(322)에 일시 기억된다. 그리고, D/A 변환 회로(323)에서 아날로그의 구동 전압으로 변환되어 각 신호 전극(D01, D02, …)에 인가된다. 이하, 마찬가지로, 순차 선택 동작을 행한다.

도 1에서, 홀수열의 신호 전극을 위쪽으로 인출하여 신호 드라이버(320)에 접속하고, 짝수열의 신호 전극을 아래쪽으로 인출하여 신호 드라이버(330)에 접속하는 구성으로 하면, 종래의 단순 매트릭스 방식용 신호 드라이버를 그대로 유용하여, 본 발명을 실시할 수 있는 이점이 있다.

도 5는 본 발명에 따른 표시 장치의 제2 실시 형태를 도시한 것으로, 도 1의 신호 드라이버(301)와 그것에 공급하는 신호를 형성하는 신호 처리 시스템의 일 예를 도시하는 블록도이다. 도 5에서, 도 1에 도시된 신호 드라이버(301)는, 홀수 신호 전극군(D01, D02, …)과 짝수 신호 전극군(DE1, DE2, …)을 각각 구동하는 신호 드라이버(340 및 350)로 구성되어 있다. 신호 드라이버(340 및 350)는 동일 구성이고, 도 4의 신호 드라이버(320 및 330)의 D/A 변환 회로(323)의 직전에, 전환기인 Ta/Tb 신호 변환기(324)를 설치한 구성으로 되어 있다.

구동 신호 발생기인 계조 보정 회로(314)는, 도 4에 도시한 것과 마찬가지로, 디지털 영상 신호의 비트수를, 신호 드라이버의 입력 비트수의 신호로 변환하는 기능을 구비하고 있다. 단, 도 4에 도시한 실시 형태와는 변환 후의 비트수가 다르다. 본 실시 형태에서는, 8 bit의 디지털 영상 신호를 9 bit의 신호로 변환하고 있다. 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb에서 공통인 구동 신호로서, 예를 들면 9 bit의 0∼511 계조를 출력하고, Ta/Tb 신호 변환기(324)에서 Ta/Tb 구간에 대한 신호를 생성한다.

Ta/Tb 신호 변환기(324)의 구체적 구성의 일례를 도시하는 블록도를 도 6에 도시하며, 그 진리치표를 도 7에 도시한다. 구동 신호가 0∼255(구동 신호의 최상위 비트 : b8 = 0)인 경우, Ta 구간에는 b0∼b7가 그대로 출력되고, Tb 구간에는 "0"이 출력된다. 구동 신호가 256∼511(구동 신호의 최상위 비트 : b8 = 1)인 경우, Ta 구간에는 "1"(즉, 255), Tb 구간에는 b0∼b7가 그대로 출력된다. 즉, 본 실시 형태에서는, 계조 보정 회로(314)로 변환된 9 bit의 구동 신호의 최상위 비트를 참조하여, 이 값을 기준으로 하여 전반 구간 Ta와 후반 구간 Tb로 각각 분류하는 제1 및 제2 구동 신호를 결정하도록 한다. 단, 이 경우, 255와 256인 구동 신호는, 신호 드라이버의 출력 전압 파형이 동일해진다. 이 때문에, 계조 보정 회로(314)는 보정 출력(255 및 256)이 동일 계조 표시로 되는 것을 고려하여, 예를 들면 255 또는 256의 보정 출력을 사용하지 않도록, LUT 데이터 설정 등을 행하는 것이 바람직하다.

도 5의 신호 드라이버(340 및 350)는 각각 홀수 주사 전극군에 속하는 화소와 접속된 홀수 신호 전극군, 짝수 주사 전극군에 속하는 화소와 접속된 짝수 신호 전극군의 구동을 담당한다. 이에 따라, Tb/Ta 제어 회로(318)가 드라이버(340 및 350)를 제어하는 제어 파형은 1행 선택 구간의 타이밍이 절반(상기 설명 예에서는 영상 신호의 1수평 주기분) 벗어난 파형으로 이루어진다.

도 5의 시스템에서는,도 4에 비하여, Tb/Ta 신호 변환 회로를 포함하는 전용수평 드라이버를 준비할 필요가 있다. 그러나, Tb/Ta 신호 변환 회로의 논리 회로 그 자체는, 비교적 간단히 실현할 수 있으며, 라인 메모리(315)를 필요로 하지 않기 때문에, 회로 규모를 비교적 작게 억제할 수 있다. 따라서, 도 4에 도시한 실시 형태에 비하여, 비용 등의 점에서 유리하다.

도 8은 본 발명이 적용되는 표시 장치의, 화소 배치/전극 배선의 제2 예를 도시하는 블록도이다. 또한, 도 9는 그 각 전극 구동 파형예를 도시하는 파형도이다. 도 1의 예에서는, 각 행마다 주사 전극을 배치하고 있는데 비하여, 도 8의 예에서는, 2행분을 동일한 주사 전극으로 구동하고 있다. 이에 의해, 주사 전극의 개수를 저감하여 제조 공정의 수율 향상을 도모하고 있다. 주사 전극 드라이버(202)는, 도 1에 도시한 주사 전극 드라이버(201)의 출력수의 절반으로 된다. 도 2의 구동 파형 예에 대하여, 도 9의 구동 파형 예에서는 홀수행의 화소에 접속된 홀수열 신호 전극 D01과 D02의 파형을 1수평 주사 주기 지연시키고 있다. 이 지연 신호를 얻기 위해서, 신호 처리 회로에는 라인 메모리에 상당하는 회로가 필요하게 된다.

도 10은 도 8의 예에서, 전자 방출 소자를 형성한 배면 기판의 전극 패턴의 예를 도시하는 레이아웃도이고, 도 11은 스페이서를 갖는 배면 기판의 사시도이다. 배면 기판은, 유리 기판(421)과 주사 전극(422), 신호 전극(423), 전자 방출 소자(424)를 구비하고 있다.

FED를 구성하기 위해서는, 배면 기판에 대향하는 형광체와 양극 전극을 형성한 전면 기판(도시하지 않음)이 필요하다. 얼룩이 없는 균일한 화상 표시를 실현하기 위해서, 배면 기판과 전면 기판의 예를 들면 높이 2㎜ 정도의 스페이서(410)를 형성하여 일정한 간격을 유지하는 것이 있다. 이 스페이서(410)는, 배면 기판으로부터 방출된 전자의 행정을 방해하지 않도록 화소를 피하여 배치된다. 화소 간격이 0.3㎜ 정도인 경우, 스페이서(410)는 두께 0.05∼0.1㎜ 정도, 높이 2㎜ 정도가 된다. 이 얇고 높은 스페이서(410)를 수직으로 세우기 때문에, 도 11에 도시한 바와 같이, 2개의 스페이서를 스페이서와 같은 정도 이하의 두께를 갖는 지지체(411)로 미리 결합하여, 박스형으로 해두면 상태가 좋게 된다.

그러나, 일부의 전자는 스페이서에 부딪쳐, 스페이서에 전하가 축적되는 경우가 있다. 이 전하를 밀어내기 위해서, 스페이서의 표면에 약간의 도전성을 갖게 함과 동시에, 스페이서를 주사 전극상에 배치하고 있다. 본 발명에 따르면, 2행의 화소군을 1개의 주사 전극으로 선택할 수 있기 때문에, 하나 하나의 주사 전극의 폭을 도 1에 비하여 넓게 할 수 있다. 따라서, 주사 전극상에 세우는 스페이서로서 두께가 두꺼운 것을 채용할 수 있다. 이 때문에, 스페이서의 강도를 확보할 수 있고, 또한 스페이서와 주사 전극의 정합 정밀도에 여유를 가질 수 있다.

FED를 조립할 때, 배면 기판과 전면 기판에 힘을 가하여 접착하기 위해서, 양 기판 사이에 들어가는 스페이서는 기초의 주사 전극 내부로 다소 들아가게 된다. 이 때문에, 주사 전극은, 쿠션 역할을 담당하기 위해서 비교적 두껍게 형성된다. 이때 배선 패턴을 망가뜨리지 않도록, 지지체(411)는 스페이서(410)의 하단보다도 주사 전극의 두께 정도 이상 띄워 부착하고 있다. 또한, 지지체(411)의 전면 기판측은, 전하 축적의 영향을 피하기 위해서, 스페이서(410)보다 낮게 위치하고 있다. 일반적으로, FED는, 화면 수직 방향으로 스트라이프 형상으로 적, 녹, 및 청의 화소를 나열하여 풀컬러화하기 위해서, 화소 간격은 수평 방향이 좁고, 수직 방향이 넓게 되는 경향이 있다. 따라서, 전자 방출 소자(424)로부터의 전자는, 수평 방향의 각 화소 사이에 존재하는 스페이서 등에 축적된 전하의 영향을 받아, 형광체에 양호하게 입사되지 않을 가능성이 있다. 따라서, 수평 방향의 화소 사이에 배치되는 지지체(411)의 두께는, 수평 방향의 화소 간격이 좁은 것을 고려하여, 스페이서(410)보다 얇은 것이 바람직하다.

도 12는 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제3 예를 도시하는 블록도이다. 도 8의 예와의 차이는, 짝수행의 화소군이 홀수행의 화소군에 대하여, 우측 방향으로 반 화소 간격분 어긋나 있는 점과, 홀수열의 신호 전극이 위쪽으로 인출되어 신호 드라이버(302)에 접속되고, 짝수열의 신호 전극이 아래쪽에 인출되어 신호 드라이버(303)에 접속되어 있는 점이다.

짝수행과 홀수행으로 반 화소 벗어나게 되어, 외관상, 수평 방향의 화소수가 많아지기 때문에, 수평 방향의 해상도감을 향상시키는 이점이 있다. 또한, 신호전극을 상하에서 인출함으로써, 신호 전극과 신호 드라이버의 접속 피치를 크게 확보할 수 있기 때문에 접속성의 향상을 도모할 수 있다.

도 13은 본 발명이 적용되는 표시 장치의 화소 배치/전극 배선의 제4 예를 도시하는 블록도이며, 도 14는 그 각 전극 구동 파형예를 도시하는 파형도이다. 이 예는, 화면을 상하 2분할하여 각각 독립적으로 구동하는 구성의 표시 장치에 적용된다. 주사 전극 드라이버(203)의 출력수는 표시 장치의 수직 방향 화소수와 같고, 주사 전극 SU1과 SD1, SU2와 SD2는 동일 파형으로 구동되고 있다. 위쪽 주사 전극(SU1, SU2)에 접속된 화소(P11, P12, …)는, 위쪽 신호 드라이버(304) 구동되는 위쪽 신호 전극(DU1, DU2, …)과 접속된다. 마찬가지로 아래쪽 주사 전극(SD1, SD2)에 접속된 화소(P31, P32, …)는, 하 신호 드라이버(305) 구동되는 위쪽 신호 전극(DU1, DU2, …)과 접속된다. 도 13의 실시예는, 도 8의 실시예에서의 홀수행 화소군을 위쪽 화면에, 짝수행 화소군을 옆쪽 화면에 배치시킨 것과 동등하게 볼 수 있다. 동작은 마찬가지며, 상세한 설명은 생략한다.

도 13의 예에 따르면, 신호 처리에 프레임 메모리가 필요하게 되지만, 신호 전극 배선 수를 도 1의 예에 비하여 반감할 수 있는 이점이 있다. 도 14의 구동 파형 예에서는, 위쪽 화면의 하단의 화소군과 아래쪽 화면의 상단의 화소군을 구동하는 타이밍이 어긋나기 때문에, 동화상 표시 타이밍에 어긋남이 생겨, 예를 들면 좌우로 움직이는 세로선이 중앙부에서 끊어진 것처럼 보이는 현상이 생기는 경우가 있다. 이 현상은, 위쪽 화면의 하단의 화소군과 아래쪽 화면의 상단의 화소군을 구동하는 타이밍을 정합시킴으로써 해결한다. 즉, 위쪽 화면과 아래쪽 화면의 주사 방향을 거의 반대로 하면 된다.

이상 설명한 본 발명의 실시 형태에서는, FED의 전자 방출 소자로서, MIM 형을 예를 들어 설명하였지만, 스핀트형, 표면 전동형, 카본 나노 튜브형 등, 여러 가지 타입의 전자 방출 소자에 적용할 수 있다. 또한, 이상의 설명에서는, 표시 장치로서 FED를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 FED에 한정되지는 않고, ELD(Electro-Luminescent Display)나 OLED(Organic Light-Emitting Diodes) 등을 이용한 표시 장치 등에도 마찬가지로 적용할 수 있다. 즉, 전자를 주입하는 전자 주입 소자와, 그 전자 주입 소자로부터의 주입 전자(또는 정공)가 조사되어 발광하는 발광층을 포함하며, 상기 전자 주입 소자의 주입 전자(또는 정공)량이, 접속된 상기 주사 전극에 인가되는 선택 전압, 및 상기 신호 전극에 인가되는 구동 전압에 의해 제어되도록 이루어지는 구성의 표시 장치에도, 본 발명은 적용 가능하다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 계조 표시 성능을 향상시켜 고휘도 ·고해상도의 화상을 표시 가능하게 된다. 따라서, FED 등의 평면형 표시 장치에서, 고화질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

Claims

형광체가 설치된 전면 기판;

상기 전면 기판과 대향하여 배치되며, 상기 형광체에 전자를 조사하기 위한 복수의 전자 방출 소자가 매트릭스 형상으로 배치된 배면 기판; 및

상기 복수의 전자 방출 소자 중 적어도 1행의 전자 방출 소자를 선택하는 선택 구간 내에, 입력 영상 신호에 기초하여 생성된, 상호 다른 레벨을 갖는 적어도 2개의 구동 전압을 상기 선택된 전자 방출 소자에 인가 가능한 드라이버

를 포함하는 표시 장치.
제1항에 있어서,

상기 입력 영상 신호는, 디지털 형식의 영상 신호이고, 그 디지털 형식의 영상 신호의 비트수를 변환하여 얻어진 디지털 신호에 기초하여, 상기 적어도 2개의 구동 전압을 생성하는 표시 장치.
화면 수평 방향으로 연장되는 복수의 주사 전극, 화면 수직 방향으로 연장되는 복수의 신호 전극, 및 상기 복수의 주사 전극과 상기 복수의 신호 전극의 각 교점에 배치된 전자를 방출하기 위한 복수의 전자 방출 소자가 설치된 배면 기판;

상기 배면 기판과 대향하여 배치되며, 상기 전자 방출 소자로부터의 전자가 조사되어 발광하는 형광체가 설치된 전면 기판;

상기 주사 전극에, 상기 복수의 전자 방출 소자 중, 적어도 1행의 전자 방출 소자를 소정 구간 선택하기 위한 선택 전압을 인가하는 주사 드라이버; 및

상기 신호 전극에, 상기 전자 방출 소자를 구동시키기 위한 입력 영상 신호에 따른 레벨을 갖는 구동 전압을 인가하는 신호 드라이버

를 포함하며,

상기 선택 전압의 출력 구간에 정해지는 선택 구간을 복수의 구간으로 분할하고, 그 분할 구간의 각각에 상기 구동 전압을 공급하는 표시 장치.
제3항에 있어서,

상기 분할 구간마다 상기 신호 전극에 인가되는 구동 전압의 레벨을 바꾸는 표시 장치.
화면 수평 방향으로 연장되는 복수의 주사 전극;

화면 수직 방향으로 연장되는 복수의 신호 전극;

상기 복수의 주사 전극과 상기 복수의 신호 전극의 각 교점에 배치된 표시 소자 - 상기 표시 소자를 매트릭스 형상으로 배치함으로써 화면이 구성됨 -;

상기 주사 전극에, 상기 복수의 표시 소자 중 적어도 1행의 표시 소자를 소정 구간 선택하기 위한 선택 전압을 인가하는 주사 드라이버; 및

입력 영상 신호에 기초하여, 상기 표시 소자를 구동시키기 위한, 상호 다른 값을 갖는 제1 및 제2 구동 신호를 생성 가능한 구동 신호 발생기

를 포함하며,

상기 주사 드라이버로부터의 선택 전압에 의해 정해지는 상기 1행의 표시 소자의 선택 구간에서, 상기 구동 신호 발생기로부터의 제1 및 제2 구동 신호에 기초하여 얻어진 구동 전압을 상기 신호 전극에 순차 인가하는 표시 장치.
화면 수평 방향으로 연장되는 복수의 주사 전극;

화면 수직 방향으로 연장되는 복수의 신호 전극;

상기 복수의 주사 전극과 상기 복수의 신호 전극의 각 교점에 배치된 표시 소자 - 상기 표시 소자를 매트릭스 형상으로 배치함으로써 화면이 구성됨 -;

상기 주사 전극에, 상기 복수의 표시 소자 중 적어도 1행의 표시 소자를 소정 구간 선택하기 위한 선택 전압을 인가하는 주사 드라이버;

입력된 디지털 영상 신호의 비트수를 변환하여, 상기 표시 소자를 구동시키기 위한, 상호 다른 값을 갖는 제1 및 제2 구동 신호를 생성 가능한 구동 신호 발생기;

상기 주사 드라이버로부터의 선택 전압의 출력 구간에 의해서 정해지는 선택 구간 내의 제1 구간에 상기 구동 신호 발생기로부터의 제1 구동 신호를, 상기 선택 구간의 제2 구간에 상기 구동 신호 발생기로부터의 제2 구동 신호를 각각 출력하는 전환기; 및

상기 전환기로부터 출력된 제1 및 제2 구동 신호를 각각 아날로그 신호로 변환하여, 제1 및 제2 구동 전압으로서 상기 신호 전극에 인가하는 D/A 변환기

를 포함하는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 표시 소자는

전자를 주입하는 전자 주입 소자, 및

상기 전자 주입 소자로부터의 전자(또는 정공)이 조사되어 발광하는 발광층

을 가지며,

상기 전자 주입 소자의 전자(또는 정공)량은, 접속된 상기 주사 전극에 인가되는 선택 전압, 및 상기 신호 전극에 인가되는 구동 전압에 의해 제어되는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 선택 구간 내의 제1 구간과 상기 제2 구간의 시간 폭을 상호 다르게 하는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 선택 구간 내의 제1 구간을 상기 제2 구간보다 짧게 하고,

어두운 계조의 표시를 행하는 경우에는, 상기 제2 구간에 인가하는 상기 제2 구동 전압을 거의 비발광의 일정 레벨로 하고, 상기 제1 구간에 인가하는 상기 제1 구동 전압을 변화시켜 계조 제어를 행하며,

밝은 계조의 표시를 행하는 경우에는, 상기 제1 구간에 인가하는 상기 제1 구동 전압을 거의 최대 발광의 일정 레벨로 하고, 상기 제2 구간에 인가하는 상기 제2 구동 전압을 변화시켜 계조 제어를 행하는 표시 장치.
제6항에 있어서,

입력 영상 신호의 특징을 추출하는 추출 회로

를 더 포함하며,

상기 추출 회로의 특징 추출 결과에 따라서, 상기 제1 및 제2 구간의 길이, 또는 각각의 분할 구간에서의 구동 전압의 범위를 변화시키는 표시 장치.
제6항에 있어서,

밝기 또는 콘트라스트 설정기

를 더 포함하며,

상기 밝기 또는 콘트라스트 설정치에 따라서, 상기 제1 및 제2 구간의 길이, 또는 각각의 분할 구간에서의 구동 전압의 범위를 변화시키는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 구동 신호 발생기는, 상기 제1 및 제2 분할 구간에 인가되는 제1 및 제2 구동 전압의 조합에 기인하는 계조 특성의 불연속성을 보정하는 기능을 구비한 계조 보정 회로인 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 구동 신호 발생기는, 상기 디지털 영상 신호의 비트수보다도 많은 비트수를 갖는 신호로 변환하여 상기 제1 및 제2 구동 신호를 생성하는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 구동 신호 발생기로부터 출력된 상기 제1 및 제2 구동 신호의 비트수의 합계는 상기 디지털 영상 신호의 비트수보다도 많은 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 구동 신호 발생기로부터 출력된 상기 제1 및 제2 구동 신호 각각의 비트수는, 상기 D/A 변환기가 대응 가능한 디지털 신호의 비트수와 같은 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 주사 드라이버는 상기 복수의 표시 소자를 2행씩 화면 수직 방향으로 순차 선택하기 위한 선택 전압을 출력하는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 주사 드라이버는, 상기 복수의 표시 소자를 2행씩, 또한 그 중 1행이 다른 선택 구간에 중복하도록, 화면 수직 방향으로 순차 선택하기 위한 선택 전압을 출력하는 표시 장치.
제6항에 있어서,

상기 주사 드라이버는, 화면 위쪽 절반에 위치하는 상기 복수의 표시 소자 중 적어도 1행과, 화면 위쪽 절반에 위치하는 상기 복수의 표시 소자 중 적어도 1행을 동시에 선택하기 위한 선택 전압을 출력하는 표시 장치.
화면 수평 방향으로 연장되는 복수의 주사 전극과, 화면 수직 방향으로 연장되는 복수의 신호 전극과, 상기 복수의 주사 전극과 상기 복수의 신호 전극의 각 교점에 배치된 표시 소자를 구비함과 동시에, 상기 표시 소자를 매트릭스 형상으로 배치하여 화면을 구성하도록 한 표시 장치에 이용되며, 상기 표시 소자를 구동하기 위한 구동 전압을 상기 신호 전극에 인가하는 신호 드라이버로서,

n비트(n≥8)의 계조 신호 입력 단자;

상기 주사 전극의 선택 구간을 m개(m ≥2)로 분할한 어느 구간에 있는지를 나타내는 신호를 입력받는 단자;

k개(k ≤(2의 n제곱)/m)의 전압 레벨을 출력하는 출력 회로; 및

n 비트의 계조 신호와 분할 구간 지시 신호로부터 소정의 k개의 전압(또는 전류) 레벨의 어느 것을 선택할지를 정하는 신호 변환기

를 포함하는 신호 드라이버.
화면 수평 방향으로 연장되는 복수의 주사 전극, 화면 수직 방향으로 연장되는 복수의 신호 전극, 및 상기 복수의 주사 전극과 상기 복수의 신호 전극의 각 교점에 배치된 전자를 방출하기 위한 복수의 전자 방출 소자가 설치된 배면 기판;

상기 배면 기판과 대향하여 배치되어, 상기 전자 방출 소자로부터의 전자가 조사되어 발광하는 형광체가 설치된 전면 기판; 및

상기 배면 기판과 전면 기판 사이에서, 그 양 기판 사이의 공간을 형성하기 위한 스페이서

를 포함하며,

1개의 상기 주사 전극은, 2행의 상기 전자 방출 소자군과 접속되며, 상기 2행의 전자 방출 소자군은 각각 다른 신호 전극과 접속되며,

상기 스페이서는 상기 주사 전극상에서 상기 2행의 전자 방출 소자군의 거의 중앙에 배치되는 표시 장치.
제20항에 있어서,

다른 주사 전극상에 서 있는 2개의 스페이서는, 상호 지지체에 의해 결합되어 박스형 스페이서를 구성하고,

상기 지지체는 상기 스페이서의 높이보다 낮고, 상기 지지체의 저면부는 상기 스페이서의 저면부보다도 상기 주사 전극의 두께 이상 높은 위치에 있는 표시 장치.