KR20050028718A - 액정표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 위치별로 휘도를 제어하여 표시품질을 향상시킬 수 있도록 한 액정표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 액정표시패널과; 상기 액정표시패널에 빛을 조사하기 위한 다수의 램프들과; 상기 액정표시패널 상에 표시되는 데이터에 따라 상기 다수의 램프들 각각의 밝기를 제어하는 제어기를 구비하고, 상기 제어기는 상기 액정표시패널 상에서 부분적으로 밝게 표시되어야할 제 1 영역 이외의 제 2 영역의 밝기가 어둡게 되도록 상기 램프들을 제어하여 상기 제 1 영역의 밝기를 상대적으로 높이는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치 및 그의 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로 특히, 위치별로 휘도를 제어하여 표시품질을 향상시킬 수 있도록 한 액정표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, 액정표시장치는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 한편, 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열되어진 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 광빔의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
일반적인 액정표시장치는 액정표시모듈과 이 액정표시모듈을 구동하기 위한 구동회로부로 구성된다.
액정표시모듈은 두장의 유리기판의 사이에 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열 되어진 액정표시패널과, 이 액정표시패널에 광을 조사하는 백라이트 유니트(Back Light Unit)로 구성되게 된다. 아울러 액정표시모듈에는 백라이트 유니트로부터 액정표시패널쪽으로 진행하는 광을 수직으로 일으켜 세우기 위한 광학 시이트들이 배열되게 된다. 이러한 액정표시패널, 백라이트 유니트 및 광학 시이트들은 광 손실을 방지하기 위하여 일체화된 형태로 체결되어야 함과 아울러 외부의 충격에 의하여 손상되지 않게끔 보호되어야만 한다. 이를 위하여, 액정표시패널의 가장자리를 포함한 백라이트 유니트 및 광학 시이트들을 감싸게끔 형성되어진 액정표시장치용 케이스가 마련되게 되었다. 이와 같은 액정표시모듈은 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백라이트(Back Light)와 같은 광원이 필요하게 된다. 이러한, 액정표시모듈의 백라이트는 직하형 방식과 에지(edge)형 방식의 두 종류가 있다.
에지형 방식은 평판 외곽에 형광램프를 설치한 것으로, 형광램프로부터 투명한 도광판을 이용하여 액정표시패널 전체의 면으로 빛이 입사된다. 직하형 방식은 액정표시패널의 배면에 광원을 두어 액정표시패널 전면을 직접 조광하는 방식으로 에지형 방식과 비교하여 여러 개의 광원을 배치하여 휘도를 높일 수 있고, 발광면을 넓게 할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 액정표시모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 액정표시모듈을 Ⅰ-Ⅰ′선을 따라 절개하여 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일반적인 액정표시모듈(1)은 서포트 메인(14)과, 서포트 메인(14)의 내부에 적층되는 백라이트 유니트 및 액정표시패널(6)과, 액정표시패널(6)의 가장자리와 서포트 메인(14)의 측면을 감싸기 위한 탑 케이스(2)를 구비한다.
액정표시패널(6)은 상부기판(5) 및 하부기판(3) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(5)과 하부기판(3) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정표시패널(6)의 상부기판(5)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정표시패널(6)의 하부기판(3)에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판(3)의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각에 접속되는 패드영역이 형성되고, 이 패드영역에는 TFT에 구동신호를 인가하기 위한 드라이버 집적회로가 실장된 도시하지 않은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)가 부착된다. 이 테이프 캐리어 패키지는 드라이버 집적회로로부터 데이터신호를 데이터라인들에 공급한다. 또한 스캔신호를 게이트라인들에 공급한다.
이러한, 액정표시패널(6)의 상부기판(5)에는 상부 편광 시이트가 부착되고, 하부기판(3)의 배면에는 하부 편광 시이트가 부착된다.
서포트 메인(14)은 몰드(Mold)물로서 그 내부의 측벽면이 계단형 단턱면으로 성형되고 이 단턱면에는 백라이트 유니트와 액정표시패널(6)이 안착되는 안착부가 형성된다. 이러한 서포트 메인(14)의 내부에는 액정표시패널(6)에 광을 조사시키는 백라이트 유니트와, 액정표시패널(6)이 적층된다.
백라이트 유니트는 액정표시패널(6)에 광을 조사하는 다수의 램프들(20)과, 다수의 램프들(20)이 장착되어 고정되는 다수의 램프 홀더(22)와, 다수의 램프들(20)로부터 입사되는 광을 확산시켜 액정표시패널(6)에 조사시키기 위한 확산판(10)과, 다수의 램프들(20)의 배면에 배치되는 램프 하우징(18)과, 확산판(10) 상에 적층되는 다수의 광학시이트들(8)로 구성된다.
다수의 램프들(20)은 주로 냉음극 형광램프가 사용되고 있으며, 다수의 램프들(20) 각각은 유리관과, 유리관 내부에 있는 불활성기체들과, 유리관의 양끝단부에 설치되는 음극 및 양극으로 구성된다. 유리관 내부에는 불활성기체들이 충진되어 있으며, 유리관 내벽에는 형광체가 도포되어 있다. 이러한 다수의 램프들(20)은 N(N은 양의 정수)개씩 군으로 나뉘어 램프 홀더(22)에 장착되어 고정된다. 다수의 램프들(20)에서 발생되는 광은 확산판(10)에 입사된다.
확산판(10)은 다수의 램프들(20)로부터 입사된 광을 액정표시패널(6)의 정면방향으로 향하게 하고, 광을 확산시켜 넓은 범위에서 균일한 분포를 가지도록하여 확산된 광을 액정표시패널(6)에 조사한다. 이러한 확산판(10)은 투명한 수지로 구성된 필름의 양면에 광확산용 부재를 코팅한 것을 사용한다.
램프 하우징(18)은 반사 시이트(12)와, 반사 시이트(12)의 배면에 배치되는 보텀 커버(16)로 구성된다.
반사 시이트(12)는 다수의 램프들(20)의 배면에 배치된다. 반사 시이트(12)는 광을 반사시키는 재질로 형성되며 보텀 커버(16)와 동일한 형태로써 보텀 커버(16)의 바닥면과 중첩되는 바닥면과 보텀 커버(16)의 경사면과 대응되게 절곡되는 경사면을 구비한다. 이러한, 반사 시이트(12)는 도시되지 않은 접착 양면테잎에 의해 보텀 커버(16)의 바닥면 및 경사면에 부착된다.
반사 시이트(12)는 다수의 램프들(20)의 배면 및 측면 쪽으로 진행하는 광을 액정표시패널(6) 쪽으로 반사시켜 액정표시패널(6)에 조사되는 광의 효율을 향상시킨다.
보텀 커버(16)는 바닥면과, 바닥면으로부터 신장되는 경사면을 구비한다. 즉, 보텀 커버(16)의 바닥면과 경사면이 서로 단차지게 된다. 이러한 보텀 커버(16)에 반사 시이트(12)가 적층된다.
확산판(10)을 경유하여 출사된 광은 다수의 광학 시이트들(8)을 경유하여 액정표시패널(6)에 입사된다.
확산판(10)으로부터 출사된 광은 확산광으로 시야각이 크게 형성된다. 액정표시패널(6)에 입사되는 광은 수직을 이룰 때 광효율이 커지게 된다. 이를 위해, 확산판(10) 위에 광학 시이트들(8)을 배치시킨다.
다수의 광학 시이트들(8)은 확산판(10)으로부터 출사되는 광을 수직으로 일으켜 광효율을 향상시키게 된다. 이에 따라, 확산판(10)에서 출사되는 광은 다수의 광학 시이트들(8)을 경유하여 액정표시패널(6)에 입사되게 된다.
탑 케이스(2)는 직각으로 절곡된 평면부와 측면부를 가지는 사각띠 형태로 제작된다. 이러한, 탑 케이스(2)는 액정표시패널(6)의 가장자리와 서포트 메인(14)을 감싸게 된다.
한편, 액정표시모듈은 휘도를 향상시키기 위하여 화면을 다수의 세그멘트 영역으로 나누어 구동시킨다. 즉, 다수의 램프들(20)에 대응되도록 화면을 다수의 세그멘트 영역으로 나누어 구동시키는 것이다. 이렇게 화면을 다수의 세그멘트 영역으로 나눔에 따라 해당 세그멘트 영역이 밝게 표현되어야 할 경우 해당 세그멘트 영역에 대응하는 램프(20)에 밝은 휘도값에 해당하는 램프구동 데이터를 공급함으로써 원하는 휘도를 얻을 수 있다. 이를 예를 들어 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 화면을 5개의 세그멘트 영역(SG1 내지 SG5)으로 나눈다. 각 세그멘트 영역(SG1 내지 SG5)은 5개의 램프(lamp1 내지 lamp5)와 대응되어 있다. 이 때, 제 2 세그멘트 영역(SG2)을 밝게 표현하고, 나머지 세그멘트 영역은 제 2 세그멘트 영역(SG2)보다는 어둡게 표현할 경우 제 2 세그멘트 영역(SG2)에 대응되는 제 2 램프(lamp2)에는 밝은 휘도에 해당하는 램프구동 데이터를 공급하고, 나머지 영역에 대응되는 램프들에는 어두운 휘도에 해당하는 램프구동 데이터를 공급한다. 이에 따라, 제 2 세그멘트 영역(SG2)에 원하는 휘도를 표현할 수 있게 된다.
그러나, 도 4에 도시된 바와 같이 제 2 세그멘트 영역(SG2)이 밝게 표현되어야 할 영역(A)과 어둡게 표현되어야 할 영역(B)으로 나누어 질 경우 제 2 세그멘트 영역(SG2)에 대응되는 제 2 램프(lamp2)의 휘도를 증가시키면 제 2 세그멘트 영역(SG2)의 A 영역의 휘도는 제대로 표시되지만, B 영역의 휘도까지 증가시키게 되어 액정표시장치의 표시품질이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 위치별로 휘도를 제어하여 표시품질을 향상시킬 수 있도록 한 액정표시장치 및 그의 구동방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널과; 상기 액정표시패널에 빛을 조사하기 위한 다수의 램프들과; 상기 액정표시패널 상에 표시되는 데이터에 따라 상기 다수의 램프들 각각의 밝기를 제어하는 제어기를 구비한다.
상기 제어기는 상기 액정표시패널 상에서 부분적으로 밝게 표시되어야할 제1 영역 이외의 제2 영역의 밝기가 어둡게 되도록 상기 램프들을 제어하여 상기 제1 영역의 밝기를 상대적으로 높이는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 액정표시패널에 공급되는 데이터를 변조하기 위한 데이터 변조기를 더 구비한다.
상기 데이터 변조기는 상기 데이터값을 변조하여 광투과율을 조절함으로써 동일한 램프에 의해 조사되는 상기 액정표시패널 상의 영역 내에서 휘도차가 가능하게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 램프들 각각은 상기 액정표시패널의 폭방향에서 분할되는 것을 특징으로 한다.
상기 제어기는 데이터를 입력 받아 상기 액정표시패널의 위치별 휘도를 계산하고 그 계산 결과에 따라 상기 램프들 각각을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법은 액정표시패널 상에서 표시될 데이터를 입력받는 단계와; 상기 데이터에 기초하여 상기 액정표시패널 상에서 부분적으로 밝게 표시되어야할 제1 영역과 상기 제1 영역보다 낮은 밝기로 표시되어야할 제2 영역을 검출하는 단계와; 상기 제2 영역의 밝기가 어둡게 되도록 상기 액정표시패널 상에 빛을 조사하기 위한 램프들 각각을 제어하여 상기 제1 영역의 밝기를 상대적으로 높이는 단계를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 5 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 액정표시장치는 액정표시패널(80)과; 액정표시패널(80)의 데이터라인(DL)을 구동하기 위한 데이터 구동부(90)와; 액정표시패널(80)의 게이트라인(GL)을 구동하기 위한 게이트 구동부(92)와; 데이터 구동부(90)로 입력되는 데이터를 변조하기 위한 데이터 변조기(94)와; 외부로부터 입력되는 데이터를 분석 및 수정하기 위한 영상 분석부(96)와; 영상 분석부(96)로부터 분석 및 수정된 데이터를 바탕으로 다수의 램프들(70)을 구동하기 위한 램프 구동부(98)와; 램프 구동부(98), 게이트 구동부(92), 데이터 구동부(90), 데이터 변조기(94) 및 영상 분석부(96)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(100)를 구비한다.
액정표시패널(80)은 도 6에 도시된 바와 같이 상부기판(82) 및 하부기판(84) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(82)과 하부기판(84) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정표시패널(80)의 상부기판(82)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정표시패널(80)의 하부기판(84)에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 TFT가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판(84)의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각 접속되는 패드영역이 형성되고, 이 패드영역에는 TFT에 구동신호를 인가하기 위한 드라이버 집적회로가 실장된 도시하지 않은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)가 부착된다. 이 테이프 캐리어 패키지는 드라이버 집적회로로부터 데이터신호를 데이터라인들에 공급한다. 또한 스캔신호를 게이트라인들에 공급한다. 여기서, 액정층(86)은 화소전극과 공통전극에 인가되는 전압차에 응답하여 하부기판(84)을 경유하여 입사되는 빛의 투과량을 조절하게 된다. 이러한 액정표시패널(80)은 다수의 세그멘트 영역으로 분할되어 있다.
타이밍 콘트롤러(100)는 외부로부터 입력되어진 화소데이터 신호(R,G,B Data)를 데이터 변조기(94)를 거쳐 데이터 구동부(90)에 공급한다. 그리고, 외부로부터 입력되어진 화소데이터 신호(R,G,B Data)의 밝기 정보신호(Y)를 영상 분석부(96)로 공급한다. 또한, 타이밍 콘트롤러(100)는 외부로부터 입력된 제어신호에 응답하여 게이트 구동부(92), 데이터 구동부(90) 및 영상분석부(96) 각각을 제어하기 위한 게이트제어신호(GDC), 데이터제어신호(DDC) 및 영상분석제어신호(ADC)를 발생한다. 게이트 제어신호들(GDC)에는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC), 게이트 출력 이네이블 신호(GOE) 등이 포함된다. 이 중 게이트 스타트 펄스(GSP)는 한 프레임기간 내에 전화면이 전면 스캐닝될 수 있도록 게이트라인에 공급된다. 데이터 제어신호들(DDC)에는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 쉬프트 클럭신호(SSC), 소스 출력 이네이블 신호(SOE), 극성제어신호(POL) 등이 포함된다. 영상분석제어신호(ADC)는 데이터 구동부(90)로 입력되는 데이터 제어신호들(DDC)과 동기되도록 입력된다.
데이터 변조기(94)는 도 7에 도시된 바와 같이 타이밍 콘트롤러(100)로부터 입력되어진 변조하기 전의 화소데이터 신호(R,G,B)을 입력받는다. 이 때, 입력되는 데이터가 변조되어야 하는경우 롬(ROM)내에 저장된 룩업 테이블에 미리 설정된 변조 데이터를 이용한다. 데이터 변조기(94)에 의해 변조된 변조 데이터(M(R,G,B))는 데이터 구동부(90)로 입력된다. 그리고, 입력되는 데이터를 변조시킬 필요가 없는 경우 데이터 변조기(94)는 입력되는 데이터를 바이패스시킨다. 이러한 데이터 변조기(94)에 의해 변조된 입력 데이터는 어둡게 표현되어야 할 특정 위치에 형성된 액정에 낮은 전압을 인가하여 투과율을 낮춘다.
게이트 구동부(92)는 타이밍 콘트롤러(100)로부터의 게이트 제어신호들(GDC)에 응답하여 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 게이트 하이전압(VGH)을 공급한다. 이에 따라, 게이트 구동부(92)는 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 접속된 박막트랜지스터(TFT)가 게이트라인(GL) 단위로 구동되게 한다.
데이터 구동부(90)는 타이밍 콘트롤러(100)로부터의 데이터 제어신호들(DDC)에 응답하여 수평기간(H1, H2, ...)마다 1 수평라인분씩의 화소신호를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 특히, 데이터 구동부(90)는 타이밍 콘트롤러(100)로부터의 디지털 화소데이터(R, G, B)를 감마전압 발생부(도시하지 않음)로부터의 감마전압을 이용하여 아날로그 화소신호로 변환하여 공급한다.
영상 분석부(96)는 타이밍 콘트롤러(100)로부터 입력되는 화소데이터 신호(R,G,B)의 밝기정보신호(Y)를 바탕으로 위치별 밝기를 계산하여 램프구동제어신호(LDC)를 램프 구동부(98)로 공급하게 된다. 이러한 영상 분석부(96)는 i(i는 자연수) 번째 세그멘트 영역이 밝고 i 번째 세그멘트 영역에 인접한 세그멘트 영역들이 어두울 경우 밝게 표현되는 i 번째 세그멘트 영역에 의해 인접한 세그멘트 영역들이 영향을 받게 되므로 i 번째 세그멘트 영역에 인접한 세그멘트 영역들에 입력되는 램프구동 데이터를 수정하여 공급한다. 이 때, 타이밍 콘트롤러(100)로부터 영상 분석부(96)로 입력되는 영상분석 제어신호(ADC)는 데이터 구동부(90)에 공급되는 데이터 제어신호(DDC)와 동기된다.
램프 구동부(98)는 타이밍콘트롤러(100)의 제어하에 영상 분석부(96)에서 분석된 위치별 밝기를 바탕으로 액정표시패널(80) 상에 분할된 다수의 세그멘트 영역 각각에 대응되는 다수의 램프들(70)을 구동시키게 된다.
다수의 램프들(70)은 주로 냉음극 형광램프가 사용되고 있으며, 다수의 램프들(70) 각각은 유리관과, 유리관 내부에 있는 불활성기체들과, 유리관의 양끝단부에 설치되는 음극 및 양극으로 구성된다. 유리관 내부에는 불활성기체들이 충진되어 있으며, 유리관 내벽에는 형광체가 도포되어 있다. 이러한 다수의 램프들(70)은 N(N은 양의 정수)개씩 군으로 나뉘어 램프 홀더(미도시)에 장착되어 고정된다. 다수의 램프들(70)에서 발생되는 광은 액정표시패널(80)에 입사된다. 이러한 다수의 램프들(70)은 액정표시패널(80)에 분할된 각각의 세그멘트 영역에 대응되어 설치된다.
이와 같은 액정표시장치의 구동방법을 도 5 및 도 8를 참조하여 설명하면, 먼저 외부로부터 화소데이터(R,G,B)를 입력받는다. 이러한 화소데이터(R,G,B)의 밝기정보(Y)가 영상분석부(96)에 입력되어 위치별 밝기가 계산된다. 이렇게 계산된 위치별 밝기를 바탕으로 램프 구동부(98)는 다수의 램프들(70)을 구동시키게 된다. 이 때, 도 8에 도시된 바와 같이 제 3 세그멘트 영역(SG3)이 다른 영역에 비해 휘도가 높다면 즉, 제 3 세그멘트 영역(SG3)에 대응되는 제 3 램프(lamp3)에 나머지 램프들보다 더 높은 휘도에 해당하는 램프구동 데이터가 공급된다면, 영상분석부(96)는 제 3 램프(lamp3)와 인접한 제 2 및 제 4 램프(lamp2,lamp4)에 공급되는 원래의 램프구동 데이터를 수정하여 원래 공급되는 램프구동 데이터보다 낮은 램프구동 데이터를 공급한다. 또한, 제 3 세그멘트 영역(SG3) 중에서도 B 영역이 어둡게 표현되어야 할 경우 입력되는 B 영역의 데이터는 데이터변조기(94)에 의해 원래의 데이터값보다 투과율이 낮은 데이터로 변조되어 데이터 구동부(90)에 공급된다. 이에 따라, 제 3 세그멘트 영역(SG3)의 A 영역은 밝게 표현되면서도 B 영역은 어둡게 표현할 수 있게 된다.
이를 상세히 설명하면, 제 3 세그멘트 영역(SG3)을 밝게 표현하기 위해 제 3 램프(lamp3)가 다른 램프에 비해 높은 휘도값을 갖도록 램프구동 데이터를 공급하면, 도 9에 도시된 바와 같이 c 위치에서 휘도가 가장높고, 그 다음 b, a 순의 휘도를 갖는다. 이 때, 액정표시패널(80) 통과 후의 휘도는 c 위치에서의 밝은 휘도에 의해 도 10에 도시된 바와 같이 a 및 b 위치에서 점선과 같이 휘도가 상승된다. 따라서, 상대적으로 c 위치의 휘도가 저하된다. 여기서, X축은 입력 데이터를 나타내고, Y축은 액정표시패널(80) 통과후의 휘도를 나타낸다. 이에 따라, 영상분석부(96)에서 입력되는 화소데이터를 분석하여 제 3 세그멘트 영역(SG3)에 대응되는 제 3 램프(lamp3)에는 원래의 램프구동 데이터가 입력되도록 하고, 제 3 세그멘트 영역(SG3)과 인접된 세그멘트 영역들에 대응되는 램프들로는 낮은 휘도값을 갖는 램프구동 데이터를 수정하여 원래의 램프구동 데이터보다 더 낮은 휘도값을 갖는 램프구동 데이터를 입력함으로써 원하는 휘도 그래프인 도 10에 도시된 바와 같이 실선과 같은 휘도를 얻을 수 있게 된다. 이 때, 제 3 세그멘트 영역(SG3)과 인접된 세그멘트 영역들에 대응되는 램프들에는 낮은 휘도값을 갖는 램프구동 데이터가 공급되므로 소비전력도 감소시킬 수 있다. 한편, 제 3 세그멘트 영역(SG3) 중에서 A 영역만 밝게 표현할 경우 제 3 세그멘트 영역(SG3)에 대응되는 제 3 램프(lamp3)가 다른 램프에 비해 높은 휘도값을 갖는 화소데이터가 공급되므로 A 영역 뿐만 아니라 B 영역까지 영향을 미치게 된다. 이에 따라, 도 11에 도시된 점선과 같이 휘도가 상승되어 B 영역은 어둡게 표현되지 않는다. 따라서, 데이터 변조기(94)를 이용하여 B 영역에 공급될 화소데이터를 변조시킨다. 이러한 변조에 의해 B 영역에 공급될 화소데이터의 전압값이 낮아져 액정의 투과율이 A 영역보다 낮아진다. 따라서, 도 11에 도시된 실선과 같은 휘도를 얻을 수 있다. 이에 따라, 액정표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 12에 도시된 바와 같이 하나의 세그멘트 영역에 대응되는 램프를 적어도 2개 이상으로 분할하여 설치함으로써(즉, 다수의 램프들 각각은 액정표시패널의 폭방향에서 적어도 2개 이상으로 분할하여 설치함으로써) 위치별로 휘도를 효과적으로 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 의한 액정표시장치 및 그의 구동 방법은 액정표시패널 상에 분할된 다수의 세그멘트 영역중 특정 세그멘트 영역을 밝게 표현할 경우 인접한 세그멘트 영역에 공급되는 화소데이터를 수정하여 더 낮은 휘도값을 갖는 화소데이터를 공급함으로써 휘도를 향상시킬 수 있다. 이와 아울러, 액정표시패널 상의 특정 세그멘트 영역의 액정의 투과율을 변화시켜 원하는 영역에서만 휘도를 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당 업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
도 1은 일반적인 액정표시모듈을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액정표시모듈을 Ⅰ-Ⅰ′선을 따라 절개하여 나타낸 단면도이다.
도 3은 액정표시패널을 다수의 세그멘트 영역으로 분할하여 구동하는 경우를 나타내는 도면.
도 4는 도 3에 도시된 바와 같이 액정표시패널을 다수의 세그멘트 영역으로 분할하여 구동시 문제점을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 6은 도 5에 도시된 액정표시패널을 나타내는 도면.
도 7은 도 5에 도시된 데이터 변조기를 자세히 나타내는 도면.
도 8은 도 5에 도시된 액정표시패널을 다수의 세그멘트 영역으로 분할하여 구동하는 경우를 상세히 나타내는 도면.
도 9는 도 8에 도시된 액정표시패널 상에 분할된 세그멘트 영역별로 휘도를 나타내는 그래프.
도 10은 도 5에 도시된 다수의 램프에 입력 데이터 공급시 액정표시패널 통과 후 휘도를 나타내는 그래프.
도 11은 도 5에 도시된 액정표시패널에 입력 데이터 공급시 액정표시패널 통과 후 휘도를 나타내는 그래프.
도 12는 도 5에 도시된 다수의 램프를 각각의 세그멘트 영역별로 분할하여 설치되는 경우를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 액정표시모듈 2 : 탑 케이스
3,84 : 하부기판 5,82: 상부기판
6,80 : 액정표시패널 8 : 광학 시이트
10 : 확산판 12 : 반사 시이트
14 : 서포트 메인 16 : 보텀 커버
18 : 램프 하우징 20,70 : 램프
22 : 램프 홀더 86 : 액정층
90 : 데이터 구동부 92 : 게이트 구동부
94 : 데이터 변조기 96 : 영상 분석부
98 : 램프구동부 100 : 타이밍 콘트롤러

Claims (10)

  1. 액정표시패널과;
    상기 액정표시패널에 빛을 조사하기 위한 다수의 램프들과;
    상기 액정표시패널 상에 표시되는 데이터에 따라 상기 다수의 램프들 각각의 밝기를 제어하는 제어기를 구비하고,
    상기 제어기는 상기 액정표시패널 상에서 부분적으로 밝게 표시되어야할 제 1 영역 이외의 제 2 영역의 밝기가 어둡게 되도록 상기 램프들을 제어하여 상기 제 1 영역의 밝기를 상대적으로 높이는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정표시패널에 공급되는 데이터를 변조하기 위한 데이터 변조기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 변조기는 상기 데이터값을 변조하여 광투과율을 조절함으로써 동일한 램프에 의해 조사되는 상기 액정표시패널 상의 영역 내에서 휘도차가 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프들 각각은 상기 액정표시패널의 폭방향에서 분할되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 데이터를 입력 받아 상기 액정표시패널의 위치별 휘도를 계산하고 그 계산 결과에 따라 상기 램프들 각각을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 액정표시패널 상에서 표시될 데이터를 입력받는 단계와;
    상기 데이터에 기초하여 상기 액정표시패널 상에서 부분적으로 밝게 표시되어야할 제 1 영역과 상기 제 1 영역보다 낮은 밝기로 표시되어야할 제 2 영역을 검출하는 단계와;
    상기 제 2 영역의 밝기가 어둡게 되도록 상기 액정표시패널 상에 빛을 조사하기 위한 램프들 각각을 제어하여 상기 제 1 영역의 밝기를 상대적으로 높이는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 액정표시패널에 공급되는 데이터를 변조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터를 변조하는 단계는,
    상기 데이터값을 변조하여 광투과율을 조절함으로써 동일한 램프에 의해 조사되는 상기 액정표시패널 상의 영역 내에서 휘도차가 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 램프들 각각은 상기 액정표시패널의 폭방향에서 분할되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 영역의 밝기를 상대적으로 높이는 단계는,
    상기 데이터를 입력 받아 상기 액정표시패널의 위치별 휘도를 계산하고 그 계산 결과에 따라 상기 램프들 각각을 독립적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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