KR20050013615A - 크로스토크를 조정하기 위한 전극을 가진 전자 착색디스플레이 패널 - Google Patents
크로스토크를 조정하기 위한 전극을 가진 전자 착색디스플레이 패널Info
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Abstract
디스플레이 패널(1)은 복수의 영상 요소(2)를 가진다. 각각의 영상 요소(2)는 각각의 인접한 영상 요소(2')를 가진다. 상기 영상 요소(2)는 상기 제 1 및 제 2 전극(3, 4) 사이의 전위차를 인가하기 위한 제 1 전극(3)과 제 2 전극(4)과, 상기 제 1 및 제 2 전극(3, 4) 사이에 존재하는 전자 착색 재료(5)를 가진다. 상기 전위차에 의해 유도된, 전자 착색 재료(5)에 포함된 전기적 전하는 상기 영상 요소(2)의 색을 결정한다. 상기 전기적 전하를 변화시킴으로써 색 변화가 제공된다. 영상 요소(2)가 어드레스되었을 때 인접한 영상 요소(2')의 착색인, 크로스토크는 어드레스된 상기 영상 요소(2)와 그 각각의 인접한 영상 요소(2') 사이의 전류를 조정하는 제 3 전극들(6)에 의해 조정가능하다.
Description
도입 문단에서 언급된 형태의 디스플레이 패널의 실시예는 US-A 5,444,330으로부터 알려져 있다.
알려진 디스플레이 패널에서, 영상 요소의 상기 제 1 및 제 2 전극 사이의 전위차의 인가는 상기 전극들 사이에 흐르는 전기적인 전류를 유도한다. 전류에 의해 유도된, 상기 전자 착색 재료에 의해 얻어진 전기적 전하는 상기 영상 요소의 색을 결정한다. 색 변화는 전기적 전하를 변화시킴으로써 제공된다. 크로스토크는 어드레스된 상기 영상 요소들에 각각 인접하는 상기 영상 요소들의 완전 혹은 부분적인 채색이다. 크로스토크 제어 수단은 어드레스된 영상 요소들과 각각의 인접한 영상 요소들 사이의 전류를 실질적으로 제거한다. 결과적으로, 크로스토크는 실질적으로 제거된다. 상기 크로스토크 제어 수단은, 상기 영상 요소의 상기 제 1 및 제 2 전극들 사이에 존재하는, 설계된 이온-전도성 층에 의해 형성된다. 이온-전도성 층의 설계는 상기 영상 요소들 사이에 상대적으로 비 전도성의 영역을 제공하여, 상대적으로 전기적으로 고립된 영상 요소들을 만들어낸다. 이것은 어드레스된 상기 영상 요소와 각각의 인접하는 영상 요소들 사이의 전류를 실질적으로 제거하여, 크로스토크를 실질적으로 제거한다. 영상 요소들 사이의 상기 이온-전도성 층은 상기 이온-전도성 층의 화학적 조성물에서의 영구적인 변화를 일으키기 위해 상기 영상 요소들 사이의 이온-전도성 층을 전자기 방사에 선택적으로 노출함으로써 상대적으로 비 전도성으로 만들어진다. 영상 요소들 사이의 상기 이온-전도성 층의 전도성을 조정함으로써, 크로스토크 제어 수단은 디스플레이 패널의 제조 과정 도중에 조정될 수 있다. 디스플레이 패널의 제조 후에, 상기 크로스토크 제어 수단은 고정되고, 동작 중에는, 크로스토크는 실질적으로 조정할 수가 없다. 하지만, 예를 들어, 영상의 부드러운 전이와 같은 어떤 응용에서, 동작 중에, 상기 크로스토크가 실질적으로 조정가능한 것이 바람직할 수 있다.
알려진 디스플레이 패널의 단점은, 동작 중에, 상기 크로스토크가 실질적으로 조정할 수 없다는 것이다.
본 발명은 디스플레이 패널로서,
-복수의 영상 요소로서, 각각의 영상 요소가 각각의 인접하는 영상 요소를 가지고,
-제 1 및 제 2 전극 사이에 전위차를 인가하기 위한 제 1 전극 및 제 2 전극, 그리고
-전자 착색 재료로서,
-상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 존재하고,
-광학 상태를 가지고,
-상태 광학 상태에 변화를 제공하는, 전위차에 의해 도입된, 전기적 전하를 수신할 수 있는, 전자 착색 재료를 포함하는 복수의 영상 요소와,
-영상 요소 및 그 각각의 인접한 영상 요소 사이의 제 1 전기 전류를 조정하기 위한 크로스토크 제어 수단을 포함하는 디스플레이 패널에 관한 것이다.
본 발명의 디스플레이 패널의 이러한 그리고 다른 양상은 다음의 도면을 참조로 추가로 명백해질 것이다.
도 1은 디스플레이 패널의 전면을 개략적으로 도시하는 도면.
도 2는 도 1의 선(II-II)을 따른 단면도를 개략적으로 도시하는 도면.
도 3은 도 2의 선(III-III)을 따른 단면도를 개략적으로 도시하는 도면.
도 4는 도 1의 II-II에 비슷한 단면을 개략적으로 도시하는 도면.
도 5는 디스플레이 패널의 부분의 등가의 회로 도면을 개략적으로 도시하는 도면.
도 6은 디스플레이 패널의 일부분의 등가의 회로 도면의 일부분을 개략적으로 도시하는 도면.
도 7은 디스플레이 패널의 일부분을 개략적으로 도시하는 도면.
도면은 개략적이며 스케일에 맞추어 그려지지 않았으며, 모든 도면에서 동일한 참조 번호는 대응하는 부분을 지칭한다.
본 발명의 목적은 크로스토크가 실질적으로 조정가능하게 하는 도입 문단에서 언급된 종류의 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
본 목적은 제 1 전류를 조정하기 위한 제 1 전위를 수신하기 위해 영상 요소들과 그 각각에 인접하는 영상 요소들 사이에 제 3 전극들을 포함하는 크로스토크 제어 수단에 의해 달성된다.
본 발명은 제 3 전극이 존재할 때, 상기 제 3 전극에 전압을 인가함으로써, 영상 요소들과 인접하는 영상 요소들 사이의 제 1 전류가 조정가능하다는 통찰력에 근거한다. 그러므로, 크로스토크는 다소 전기적으로 영상 요소들을 그 각각의 인접하는 영상 요소들로부터 떼어내는 크로스토크 제어 수단으로 제 1 전압을 인가함으로써 조정된다. 상기 제 1 전압은 상기 제 1 및 제 2 전극들 사이의 전위차와 상기 제 1 및 제 2 전극에 상대적인 상기 제 3 전극의 위치 및 크기에 의존한다.
만약 상기 제 1 및 제 3 전극들이 제 1 실질적으로 평면 기판 위에 존재한다면, 상기 제 3 전극들의 위치는 상기 제 1 전극에 대해서 상대적으로 잘 한정되고, 디스플레이 패널은 대량-생산 과정에서 상대적으로 쉽게 제조될 수 있다. 제 3 전극 상의 제 1 전위는 상기 제 1 전기적인 전류를 조정할 수 있다. 만약 인접하는 제 1 전극들의 전압들 사이에 제 1 전압이 있다면, 제 3 전극들은 다소 제 1 전류의 전자 싱크로 작동하여, 조정가능한 크로스토크를 만든다. 더 나아가, 만약 제 1 기판을 향하고 있는 제 3 전극의 표면 영역이 상기 제 1 기판을 향하는 제 1 전극의 표면 영역보다 작다면, 상기 영상 요소는 고-해상도 영상을 디스플레이하기 위해 서로에 대해 가깝게 정렬될 수 있다. 만약 제 3 전극들이 제 1 전극들을 에워싸면, 제 1 전류의 조절가능성은 상대적으로 크다.
만약 상기 제 2 전극들이 제 2 실질적 평면 기판 위에 존재한다면, 상기 제 1 전기적인 전류의 조절가능성 상대적으로 크다. 상기 제 1 및 제 2 전극들은 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하며, 크로스토크 제어 수단은, 상기 제 1 및 제 2 기판 중 하나 위에 그리고 상기 제 2 전극들 사이에 존재하는, 제 4 전극을 추가로 포함한다. 상기 제 4 전극들은 영상 요소들과 그 인접하는 영상 요소들 사이의 제 1 전류를 조정하도록 제 2 전압을 수신할 수 있다. 제 4 전극 상의 제 2 전압을 인가하는 것은 상기 제 1 전류를 조정한다. 상기 제 2 전압은 상기 제 1 전류를 조정하기 위해 높은 자유도를 제공하는 상기 제 1 전압에 대해 독립적으로 선택될 수 있다. 만약 상기 제 1 및 제 2 전압이 상기 제 1 및 제 2 전극들의 전압 사이의 범위에 존재하여, 상기 제 1 및 제 2 전압 사이의 전압차가 상기 제 1 및 제 2 전극들 사이에 존재하는 전압차보다 실질적으로 작다면, 크로스토크는 실질적으로 제거된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전극들로 구성된 전극의 적어도 하나의 형태는 적어도 하나의 형태의 전극을 활성 매트릭스 어드레싱의 가능성을 제공하는 드라이버에 연결하기 위한 스위칭 요소와 연결되어 있다. 스위칭 요소의 예는, 또한 TFT로 알려진, 박막 트랜지스터이지만, 대안적으로, 다이오드와, MIM으로 알려진, 금속-절연체-금속 디바이스는 스위칭 요소들로 사용될 수 있다.
조정가능한 크로스토크는 영상 요소와 인접하는 영상 요소를 다소 전기적으로 연결하는 제 3 전극에 대한 전압의 인가로 제공된다. 이것은 한편으로 실질적으로 제거된 크로스토크를 갖는 영상에서 샤프한 전이와, 예컨대, 다른 한편으로 크로스토크에 의해 자연적으로 지원되는 몇몇 문자를 디스플레이하는 것처럼 영상에서 부드러운 전이를 디스플레이하기 위한 가능성을 제공한다. 그러므로, 상기 제 3 전극 상의 상기 제 1 전압을 조정하기 위한 스위칭 수단을 추가로 포함하는 디스플레이 패널의 바람직한 실시예에서, 크로스토크는 예를 들어 시청자에 의해 외부적으로 조정될 수 있다. 스위칭수단을 이용함으로써, 부드러운 전이를 갖는 영상뿐 아니라 샤프한 전이를 갖는 영상을 디스플레이하는 가능성을 제공하면서, 상기 제 3 전극 상의 상기 제 1 전압이 조정된다.
만약 수 많은 영상 요소들의 제 2 전극이 일체로 형성되면, 디스플레이 패널의 디자인은 상대적으로 간단하고 디스플레이 패널은 상대적으로 쉽게 제조될 수 있다.
도 1에서, 디스플레이 패널(1)은 영상 요소(2)를 갖는다. 상기 영상 요소(2)는 예를 들어 이차원의 구조에서 실질적으로 직선을 따라 정렬될 수 있다. 하나의 영상 요소(2)에 대해, 인접한 영상 요소(2')가 나타난다.
도 2에서, 디스플레이 패널(1)은 인접한 영상 요소(2')를 가진 영상 요소(2)를 포함한다. 각각의 영상 요소(2)는 사이에 전위차가 인가되는 제 1 전극(3) 및 제 2 전극(4)을 포함한다. 수많은 영상 요소(2)의 상기 제 2 전극(4)은 통합될 수 있다. 더 나아가, 전자 착색 재료(5)는 제 1 전극(3)과 제 2 전극(4) 사이에 존재한다. 바람직하게, 전자 착색 재료(5)의 광학 상태의 변화가 시청가능하게 하기 위해, 상기 제 1 전극(3) 및/또는 상기 제 2 전극(4)은 투명하거나 디스플레이 패널(1)에 대해 직접적인 시청 라인으로부터 실질적으로 밖에 위치할 수 있다. 전자 착색 재료(5)는 예를 들어 산화 텅스텐 또는 산화 몰리브데넘이다. 상기 제 1전극(3)과 상기 제 2전극(4) 사이의 전위차의 인가 이전에, 상기 전자 착색 재료(5)는 필수적으로 비흡수재이고 투명하다. 전극들 사이의 전위차 만이 물리적인 의미를 가지기 때문에, 일반성의 결여없이, 상기 제 2 전극들의 전압은 영으로 선택된다. 만약 예를 들어 전압(-2V)이 상기 제 1전극(3)에 인가된다면, 전자 착색 재료(5)에 의해 수신되는 전기 전하는 변화하여, 이전의 투명한 전자 착색 재료(5)의 파란 착색을 만들게 된다. 착색은 전압을 바꿈으로써 제거, 즉, 이른바 표백될 수 있다. 통일되지 않은 이온-전도성 재료는, 착색 및 표백 과정을 더 제어가능하게 만들기 위해, 전자 착색 재료(5)와 제 2 전극(4) 사이에 존재할 수 있다. 영상 요소(2) 및 인접한 영상 요소(2') 사이에 크로스토크 제어 수단은 제 3 전극(6)에 의해 형성된다. 상기 제 3 전극(6)은 영상 요소(2)와 인접한 영상 요소(2') 사이의 제 1 전류를 조정한다. 영상 요소(2)의 제 1 전극(3)에서, 예를 들어, 영상 요소(2)를 투명하게 만들기 위해 2V의 전압이 인가된다. 인접하는 영상 요소(2')의 상기 제 1 전극(3)에 인가되는 전압은 예를 들어 인접하는 영상 요소(2')를 착색하는 -2V의 전압이다. 상기 제 3 전극(6)에 인가되는 전압은 영상 요소(2)와 인접한 영상 요소(2') 사이의 크로스토크를 실질적으로 줄이기 위해 예를 들어 0V이다.
제 3 전극들(6)의 많은 차원 및 위치가 가능하다. 도 2에서, 상기 제 1 기판(7)을 향하는 제 3 전극(6)의 표면 영역은 상기 제 1 기판(7)을 향하는 상기 제 1 전극(3)의 표면 영역보다 더 작다. 더 나아가, 제 3 전극(6)은 상기 제 1 기판(7) 위의 상기 제 1 전극(3)들 사이에 존재하지만, 제 3 전극(6)은 또한 상기 제 1 기판(7)으로부터 제거될 수 있다.
바람직한 실시예는 추가의 제 3 전극(6)이 제 1 전극(3)을 에워싸는 도 3에 도시되었다. 이 설정에서 상기 제 1 전류의 조정가능성성은 상대적으로 크다.
도 4에서, 상기 제 2 전극(4)은, 상기 제 1 및 제 2 전극(3, 4)을 상기 제 1 및 상기 제 2 기판(7, 50) 사이에 가지고, 상기 제 2 기판(50) 위에 존재한다. 상기 크로스토크 제어 수단은 제 2 기판(50) 위와 상기 제 2 전극들(4) 사이에 존재하는 제 4전극(8)을 추가로 포함한다. 상기 제 4 전극들(8)은 상기 제 1 전류를 조정하기 위해 제 2 전압을 수신할 수 있다. 상기 제 3 전극들(6)에 제 1 전압을 그리고 상기 제 4 전극들(8)에 제 2 전압을 인가함으로써, 제 1 전류들은 조정되며, 이 전압은 독립적으로 선택된다. 영상 요소(2)의 상기 제 1 전극(3)에서 영상 요소(2)를 투명하게 만들기 위해 예를 들어 2V의 전압이 인가된다. 인접한 영상 요소(2')의 상기 제 1 전극(3)에 인가되는 전압은, 예컨대, 인접한 영상 요소(2')를 채색하기 위한 -2V의 전압이다. 제 3 전극(6)에 인가되는 전압들은 예를 들어 0V 이고, 제 4 전극(8)에 인가되는 전압은, 예를 들어, 영상 요소(2)와 인접한 영상 요소(2') 사이의 크로스토크를 실질적으로 줄이기 위해 -0.5V이다.
제 3 전극(6)과 제 4 전극(8)은, 예컨대, 각각 행과 열 방향으로 부분적으로 상기 제 1 전극(3)을 에워싸도록 설계될 수 있다. 이 방법으로, 제 3 및 제 4 전극(6, 8)은, 각각 행 및 열 방향으로 크로스토크의 정도를 독립적으로 조정하는데 사용될 수 있다.
복수의 영상 요소(2)를 가진 디스플레이 패널(1) 상에 영상을 디스플레이하기 위해, 각 영상 요소(2)의 광학 상태는 다른 영상 요소(2)의 광학 상태와는 독립적으로 설정되었다. 즉, 각각의 영상 요소(2)는 독립적으로 어드레스되었다. 영상 요소(2)의 상기 제 1 전극(3)과 상기 제 2 전극(4)에 걸친 전압은 구동 모드에 의해 결정된다. 도 5는, 이 예의 박막 트랜지스터의 활성 스위칭 요소(19)로 구동되는 디스플레이 패널(1)을 개략적으로 도시한다. 이것은 행 전극(17)과 열 전극(11)의 교차 영역에서 영상 요소(2)의 매트릭스를 포함한다. 열 전극(11)에 데이터 레지스터(10)를 통해 데이터가 제공되는 반면, 행 전극(17)은 행 드라이버(16)를 이용해 연속적으로 선택된다. 만약 필요하다면, 들어오는 데이터(13)는 프로세서(15)에서 먼저 처리된다. 행 드라이버(16)와 데이터 레지스터(10) 사이의 상호 동기화가 구동 선(12)을 통해 일어난다. 행 드라이버(16)로부터의 구동 신호는, 게이트 전극(20)이 행 전극(17)에 전기적으로 연결되고, 소스 전극(21)이 열 전극(11)에 전기적으로 연결된, 박막 트랜지스터(19)를 통해 영상 요소(2)를 선택한다. 열 전극(11)에 존재하는 신호는 박막 트랜지스터(19)를 통해 영상 요소(2)로 전송된다.
일반적으로, 추가의 스위칭 수단(31) 및 메모리 수단(30)은, 도 6에 도시된 것처럼 TFT(19)의 드레인 전극(22)에 연결된, 영상 요소 회로 내에 존재한다. 이 경우, 열 전극으로부터의 신호는 추가의 스위칭 수단(31)을 열거나 닫는데 사용된다. 스위칭 수단(31)이 전도할 때, 제 1 전극(3)은 전압 전원(32)에 전기적으로 연결된다. 메모리 수단(30)은 다음의 어드레싱 기간까지 스위칭 수단(31)이 동일한 상태로 남아있도록 보장한다. 이러한 추가의 수단은 영상 요소(2)의 연속적인 어드레싱 사이의 유지 기간동안 제 1 전극(3)에 필요한 제 1 신호가 공급되도록 보장한다. 이것은 그 광학 상태를 스위치하기 위한 디스플레이 패널(1)의 영상 요소(2)에 대한 간격이 상대적으로 작도록 보장한다. 영상 요소(2)의 제 2 전극(4)은, 예로서, 하나 이상의 공통 전극(24)에 연결된다.
도 7에서, 스위칭 수단(9)은 제 3 전극(6)에 인가되는 제 1 전압을 조정하도록 도시된다. 이 방법으로, 예를 들어, 시청자는 영상의 크로스토크를 조정할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 디스플레이 패널에 응용될 수 있다.
Claims (8)
- 디스플레이 패널로서,-복수의 영상 요소로서, 각각의 영상 요소가 각각의 인접하는 영상 요소를 가지고,-제 1 및 제 2 전극 사이에 전위차의 인가를 위한 제 1 전극 및 제 2 전극, 및-전자 착색 재료로서,-상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 존재하고,-광학 상태를 가지고,-전위차에 의해 유도된, 상기 광학 상태에 변화를 제공하는, 전기적인 전하를 수신할 수 있는, 전자 착색 재료를 포함하는 영상 요소, 그리고-상기 영상 요소와 그 각각의 인접하는 영상 요소 사이의 제 1 전류를 조정하기 위한 크로스토크 제어 수단을 포함하는 디스플레이 패널에 있어서,-상기 크로스토크 제어 수단은 상기 영상 요소와, 상기 제 1 전류를 조정하도록 제 1 전압을 수신하기 위한 그 각각의 인접하는 영상 요소들 사이의 제 3 전극 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1 및 제 3 전극은 제 1 실질 평면 기판 위에 존재하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 2항에 있어서, 상기 제 1 기판을 향하는 제 3 전극들의 표면 영역은 상기 제 1 기판을 향하는 상기 제 1 전극의 표면 영역보다 작은 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 3항에 있어서, 상기 제 3 전극은 상기 제 1 전극들을 에워싸는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 3항에 있어서, 상기 제 2 전극은 제 2 실질 평면 기판 위에 존재하고, 상기 제 1 및 제 2 전극은 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하고, 상기 크로스토크 제어 수단은, 상기 제 1 및 제 2 기판 중 하나 위에 그리고 상기 제 2 전극들 사이에 존재하는, 제 4 전극을 추가로 포함하며, 상기 제 4 전극들은 상기 영상 요소들과 그 인접한 영상 요소들 사이의 상기 제 1 전류를 조정하도록 제 2 전압을 수신할 수 있는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전극들로 구성된 전극들 중 적어도 하나의 형태는 전극들의 적어도 하나의 형태를 드라이버에 연결하기 위한 스위칭 요소와 연결된 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 3 전극의 상기 제 1 전압을 조정하기 위한 스위칭수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
- 제 1항에 있어서, 수많은 영상 요소들의 상기 제 2 전극들이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는, 디스플레이 패널.
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