KR20050108375A - 디스플레이 장치, 조명 시스템 및 디스플레이 장치 구동방법 - Google Patents

디스플레이 장치, 조명 시스템 및 디스플레이 장치 구동방법 Download PDF

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KR20050108375A
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display
matrix
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마틴 제이 제이 자크
휴고 제이 코넬리센
코닝 헨드릭 드
디르크 제이 브로에르
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치(1)에 관한 것으로, 이 장치는 전자-광학 물질 층(4)과, 행 및 열로 정렬된 픽셀 영역의 전극(7)이 제공된 제 1 광 투과 기판(5)과, 제 2 광 투과 기판(6)을 구비하되, 전자-광학 물질 층(4)은 제 1 및 제 2 기판(5,6) 사이에 샌드위치되는 디스플레이 패널(2)과, 전자-광학 물질 층(4)으로부터 떨어져 있는 제 2 기판(6)의 한 측면 상에 정렬되고, 디스플레이 패널(2)과 마주보는 출구면(15)을 갖는 광학적으로 투명한 물질의 광 도파관(14)을 포함하는 조명 시스템(3)을 포함한다. 본 발명에 따르면, 조명 시스템(3)은 매트릭스-어드레스가능 광 관리 부재(27)를 더 포함한다.

Description

디스플레이 장치, 조명 시스템 및 디스플레이 장치 구동 방법{A DISPLAY DEVICE AND AN ILLUMINATION SYSTEM THEREFOR}
본 발명은 광 밸브 디스플레이 패널 및 조명 시스템을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 디스플레이 패널과 마주보는 출구면을 갖는, 광학적으로 투명한 물질의 광 도파관을 포함하는 조명 시스템을 구비한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
오늘날 광 밸브 또는 셔터 기술을 이용하는 디스플레이가 주로 사용된다. 이러한 디스플레이의 전형적인 예로서 액정 디스플레이가 있다. 광 밸브 또는 셔터 디스플레이의 기본적인 기능은, 디스플레이 또는 이들의 픽셀 패턴이 밝은 광(백색 픽셀) 또는 어두운 광(어두운 픽셀)을 투과시킬 수 있도록 하는 것이지만, 이 디스플레이 자체는 발광할 수 없다. 따라서, 배경조명이 필요하다. 이러한 배경조명은 표면 위에서 액정 디스플레이를 균일하게 조명하고, 배경조명으로부터 발산되는 광이 낮은 투과성의 액정 디스플레이(이 액정 디스플레이는 예컨대 디스플레이 내에 정렬된 폴라라이저(polarisers) 및 컬러 필터로 인하여 전형적으로 5 내지 10%의 투과성을 갖는다)를 통과한 후에 백색 픽셀이 충분히 밝은 픽셀로 지각되도록 하는 밝기로 디스플레이를 조명한다. 이러한 디스플레이 장치의 예는 특허 문헌 WO 02/21042 호에 개시되어 있다.
그러나, 위의 설명은, 배경조명에 의해 조명되는 액정 디스플레이의 백색 픽셀의 밝기는 픽쳐 콘텐츠가 백색 픽셀의 밝기에 영향을 주는 종래의 음극선관과는 달리 이미지 콘텐츠와는 무관하다는 것을 의미한다. 이러한 이유는, 음극선관에서는 평균적인 빔 전류가 제한되고 따라서 백색 픽셀은 그들 중 극소수만 있는 경우에 더 밝아지기 때문이다. 이러한 현상은 디스플레이되는 이미지에 "빛나는(sparkling)" 외관을 제공할 수 있다.
또한, 상이한 디스플레이 애플리케이션 사이에 몇몇 기본적인 차이가 있다. 디스플레이가 모니터, 예를 들어 컴퓨터 모니터로서 사용되는 경우, 대개, 비교적 밝은 상태의 많은 픽셀이 존재하고, 따라서 액정 디스플레이의 작용은 이러한 애플리케이션에 유리한데, 즉 다수의 픽셀이 "백색" 상태 즉 온 상태로 있을지라도 이미지는 밝게 유지된다. 그러나, 텔레비전 애플리케이션에 있어서, 이러한 작용은 다르게 이루어진다. 전형적인 텔레비전 이미지에 있어서, 보통 픽셀의 작은 분율만이 매우 밝다. 이러한 상황에서, 음극선관은 액정 디스플레이에 의해 매칭될 수 없는 밝기를 가질 수 있다. 액정 디스플레이의 배경 조명에 있어서, 대량의 광이 먼저 생성되어야 하고, 대부분의 화면은 어둡기 때문에, 생성된 대부분의 광은 또 다시 흡수될 것이다. 이것은 전력의 낭비를 초래하고 또한 현재 액정 텔레비전 애플리케이션에서 가장 중요한 이슈로 고려되는 앞 화면 성능을 제한한다.
또한, 필립스 모니터의 상표인 LightFrame으로 지칭되는 모니터 피쳐(feature)에 의해 음극선관의 특별한 특성이 더 개발되었다. 화면의 대부분을 약간 더 어둡게 함으로써, 예를 들어 사진 또는 영화를 디스플레이하는 작은 부분은 두드러질 수 있다. 액정 디스플레이에 대해 그와 유사한 기능을 달성하는 것이 바람직하다.
도 1은 본 발명에 사용되는 디스플레이 패널의 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 조명 시스템의 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 개략도,
도 4는 예시적인 조명 시스템에 대한 전자-광학 응답을 도시하는 도면,
도 5는 조명 시스템의 수동 매트릭스 어드레싱을 도시하는 도면,
도 6은 본 발명에 따른 조명 시스템의 변형된 어드레싱 기법을 도시하는 도면,
도 7은 본 발명에 따른 조명 시스템의 또 다른 변형된 어드레싱 기법을 도시하는 도면,
도 8은 본 발명의 디스플레이 장치의 또 다른 실시예에 대한 개략적인 단면도,
도 9는 도 8에 따른 디스플레이 장치의 개략도,
도 10은 본 발명에 따른 조명 시스템의 또 다른 실시예에 대한 개략적인 단면도,
도 11은 변형된 디스플레이 장치의 개략도,
도 12는 도 11에 개시된 디스플레이 장치의 변형에 대한 개략도,
도 13은 조명 시스템의 또 다른 실시예에 대한 개략도.
따라서, 본 발명의 목적은 최대 휘도가 개선된 액정 디스플레이용의 배경조명을 달성하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 콘트라스트가 개선된 액정 디스플레이 장치를 달성하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 콘트라스트 및 컬러 범위에 관련하여 액정 디스플레이의 앞 화면 성능을 개선하고 또한 배경 조명의 효율을 개선하는 것이다.
상술한 목적 및 그 밖의 목적은 청구항 1에 정의된 본 발명에 의해 부분적으로 달성된다. 따라서, 본 발명은 전자-광학 물질 층을 구비한 디스플레이 패널과, 행 및 열로 배열된 픽셀 영역의 전극이 제공된 제 1 광 투과성 기판과, 제 2 광 투과성 기판- 상기 전자-광학 물질 층은 제 1 및 제 2 층 사이에 샌드위치됨 -과, 상기 전자-광학 물질 층으로부터 떨어져 있는 제 2 기판의 한 측면 상에 정렬되고, 상기 패널과 마주보는 출구면을 갖는 광학적으로 투명한 물질로 구성된 광학 도파관을 포함하는 조명 시스템을 구비한 디스플레이 장치를 제공하는데, 상기 조명 시스템은 예를 들어 매트릭스-어드레스가능 아웃-커플링 부재(out-coupling member)와 같은 매트릭스-어드레스가능 광 관리 부재를 더 포함한다. 이러한 방식을 통해, 광원에 의해 생성된 광은 디스플레이 패널 위에서 보다 효율적인 방식으로 분산될 수 있다. 그에 따라, 디스플레이의 콘트라스트는 개선될 수 있고 조명 장치의 국부적 증광 및 국부적 제광이 달성될 수 있다. 적절하게는, 상기 매트릭스-어드레스가능 광 관리 부재는 액정 층, 열 전극 층 및 행 전극 층을 포함하되, 액정 층은 상기 열 전극 층과 상기 행 전극 층 사이에 샌드위치되고, 상기 액정 층은 바람직하게 액정 겔 물질로 구성된다. 여기서, 액정 겔 물질이라는 용어는 광-개시인자(photo-initiator)의 존재시에 액정 및 다기능 액정 모노머의 광-중합(photo-polymeristion)에 의해 형성된 물질로서 이해되어야 하며, 그 이후 모노머의 중합은 전압 인가시 투명한 상태에서 매우 산란적인 상태로 스위칭된다. 조명 시스템은 바람직하게 광원을 더 포함하는데, 이 광원은 상기 매트릭스-어드레스가능 아웃-커플링 부재의 에지와, 상기 디스플레이 장치의 관찰자에 의해 보여지는 상기 매트릭스 어드레스가능 아웃-커플링 부재의 후면과, 또는 상기 디스플레이 장치의 관찰자에 의해 보여지는 상기 매트릭스-어드레스가능 아웃-커플링 부재의 전면 중 하나에 배열된다.
또한, 이 디스플레이 장치는 상기 디스플레이 패널 상에 디스플레이될 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분을 분석하고 그로부터 상기 조명 장치에 의해 디스플레이될 조명 패턴을 결정하며, 그와 동시에 조명 패턴에 의해 야기되는 휘도 또는 컬러의 원치 않는 변이를 보상하기 위해 적절한 구동 신호를 디스플레이 패널에 생성하도록 배열된 구동 유닛을 포함한다. 적절하게는, 상기 구동 유닛은 조명 시스템의 전극의 본질적으로 연속적인 어드레싱 스트립에 어드레싱 선택 펄스를 공급하도록 배열되고, 따라서 상기 선택 펄스의 선택 시간은 어드레싱 스트립의 수만큼 나누어지는 프레임 시간보다 더 길고, 그 결과 순차적으로 어드레싱되는 스트립의 선택 펄스는 오버래핑될 것이다. 따라서, 조명 시스템의 휘도는 개선될 수 있다. 이와 달리, 또는 상보적으로, 상기 구동 유닛은 동시에 어드레싱 선택 펄스를 조명 시스템의 전극의 두 개 이상의 어드레싱 스트립에 제공하도록 배열된다. 이것은 상이한 고조파, 또는 보다 일반적인 직교 신호를 상이한 스트립(예를 들어 행)에 대해 사용함으로써 달성될 수 있다. 따라서, 각 셀마다 휘도 레벨을 독립적으로 설정할 수 있는 기능을 저하시키지 않고, 충분한 기간 동안 유지하기 위해 다수의 스트립을 선택할 수 있다.
적절하게는, 디스플레이 장치는 조명 시스템의 바이어스 레벨을 제어하도록 배열된 바이어스 레벨 변조기를 더 포함한다. 그에 따라, 디스플레이될 이미지에 대한 비디오 콘텐츠에 기초하여 휘도의 국부적 상승이 제공될 수 있다.
또한, 디스플레이 장치는 조명 시스템의 광원의 전력을 변조하는 광원 전력 변조기를 포함할 수 있는데, 이 변조는 상기 조명 장치에 의해 디스플레이될 조명 패턴에 따라 달라진다. 따라서, 디스플레이의 콘트라스트를 더 개선하고, 휘도를 개선하며 더 나은 컬러 성능을 달성할 수 있다. 적절하게는, 변조될 상기 광원은 냉음극 형광 램프, 온음극 램프, 백색 발광 다이오드 또는 컬러 발광 다이오드의 조합 중 하나를 포함한다.
상술한 목적 및 그 밖의 목적은 전술한 디스플레이 장치를 구동하는 방법에 의해 부분적으로 달성되는데, 이 방법은 디스플레이 패널에 의해 디스플레이될 이미지를 밝은 부분과 어두운 부분에 대하여 분석하는 단계와, 분석된 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분에 관련된 정보를 상기 조명 장치에 맞는 해상도로 변환하는 단계와, 분석된 이미지와 관련된 정보를 조명 장치에 전송하는 단계와, 조명 장치의 구동과 관련된 정보를 디스플레이 패널에 맞는 해상도로 변환하여 조명 패턴에 의해 야기되는 휘도 또는 컬러의 원치 않는 변이를 보상하는 단계 및 상기 변환된 정보를 이용하여 조명 장치를 구동하는 단계를 포함한다.
이하에서, 본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 보다 자세히 설명될 것이다.
본 발명의 제 1 실시예에 대해 이하에서 도 1, 2 및 도 3을 참조하여 설명할 것이다.
디스플레이 장치(1)는 본질적으로 디스플레이 패널(2) 및 조명 시스템(3)을 포함한다.
도 1에 도시된 디스플레이 패널(2)은 본질적으로 액정 물질과 같이 전자-광학적으로 활성인 물질 구성된 층(4)을 포함한다. 액정 층의 경우, 이 층의 동작은 예를 들어 트위스트형 네마틱(TN), 수퍼-트위스트형 네마틱(STN), 수직 정렬 네마틱(VAN), 광학적으로 보상된 복굴절(OCB), 평면내 스위칭 네마틱(IPS) 또는 입사되는 광의 분극화 방향을 변조하는 강유전체 영향에 기초할 수 있다. 전자-광학 활성 층(4)은 제 1 및 제 2 기판(5,6) 사이에 샌드위치된다. 또한, 디스플레이 패널은 예를 들어 상기 제 1 기판(5) 및 상기 제 2 기판(6)에 각각 배열된 다수의 전 및 후 전극(7,8)을 통해 픽셀 패턴으로 부분적으로 분할되며, 전극들은 본질적으로 투명하다. 이 경우에 능동 매트릭스 구동이 사용된다. 제 1 기판(5) 및 제 2 기판(6)은 광 투과 물질이며, 위에서 설명한 바와 같이, 전극(7)도 광 투과성을 가지며, 예를 들어 인듐 주석 산화물(ITO)로 제작될 수 있다. 전극(7,8)은 접속선(9,10)을 통해 상기 전극(7,8) 상에 전기적 구동 전압을 제공하는 구동 유닛(11)에 접속되며, 이 구동 전압은 상기 구동 유닛(11)에 의해 제어된다. 또한, 디스플레이 패널은 일반적으로 알려져 방식으로 폴라라이저(12) 및 분석기(13)를 포함한다.
본 발명이 주로 관련있는 조명 시스템(3)(도 2참조)은 본질적으로 상기 디스플레이 패널(2)과 마주보도록 배열된 출구면(15) 및 적절하게는 네 개의 종단면을 갖는 도파관 구조체(14)를 포함한다. 예를 들어 막대(rod) 형상의 형광 램프와 같은 광원(17)은 상기 종단면(16) 중 적어도 하나를 따라 배열되고, 상기 광원에 의해 방사되는 광은 상기 종단면(16)을 통해 도파관 구조체(14)에 결합되도록 배열된다. 결합 종단면(16)과 출구면(15)을 제외한 도파관 구조체(14)의 모든 면에는 광이 원치 않은 위치의 도파관에서 방사되는 것을 막기 위해 반사 코팅 등이 제공될 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 도파관 구조체(14)는 본질적으로 제 1 도파관 기판(19)과 제 2 도파관 기판(20) 사이에 샌드위치되는 액정 물질로 구성된 층(18)을 포함한다. 이 액정 물질은 액정 층 위에 전압을 인가함으로써 투명 상태와 산란 상태 사이에서 변조될 수 있다. 또한, 상기 제 1 도파관 기판(19)과 상기 제 2 도파관 기판(20) 상에 매트릭스 픽셀 형식으로 배열된 다수의 전 및 후 도파관 전극(21,22)에 의해 도파관은 픽셀 패턴으로 부분적으로 분할된다. 따라서, 위에서 설명한 구조체는 매트릭스 어드레스가능 광 관리 부재로 구성되고, 상기 전극(21 및 22)을 어드레싱함으로써, 액정 물질 층(19)의 픽셀은 픽셀이 도파관(14) 내에서 이후에 안쪽으로 반사되는 광만을 투과시키는 투과성 상태와, 광이 픽셀에 의해 산란되고 따라서 디스플레이 패널(2)쪽으로의 방향으로 도파관(14)의 출구면(15)을 통해 투과될 수 있는 산란 상태 사이에서 스위칭될 수 있다. 이 예에서, 매트릭스 어드레스가능 광 관리 부재는 아웃-커플링 부재이다. 그러나, 조명 장치는 아웃-커플링 부재, 본 발명이 이용될 수 있는 반사, 산란 및 재방향설정 부재와 같은 몇몇 광 관리 부재를 포함한다. 도파관 픽셀 패턴의 해상도는 바람직하게 디스플레이 패널(2)의 대응하는 픽셀 패턴보다 더크거나 또는 훨씬 더 클 수 있다. 도파관 전극(21,22)은 접속선(23,24)을 통해, 상기 전극(21,22) 위에 전기적 구동 전압을 제공하는 구동 유닛(11)에 접속되는데, 이 구동 전압은 상기 구동 유닛(11)에 의해 제어된다. 이와 달리, 매트릭스 도파관을 구동하는 별개의 구동 유닛이 제공될 수 있다. 도파관 전극(21,22)은 바람직하게 스트립 전극의 형태를 가지며, 따라서 각각 열 전극 및 행 전극으로 지칭될 수 있다. 도파관 구조체 내에 행 및 열 전극 모두를 포함하고 또한 전극 위에 인가되는 전압을 제어함으로써, 산란 액정 겔 층의 산란량은 조명 장치 표면의 영역에 걸쳐 달라질 수 있고, 도파관은 필요로 하는 장소에 이 광을 전송한다. 따라서, 이러한 조명 장치를 디스플레이 장치에 포함시킴으로써, 디스플레이 화면의 밝은 부분을 디스플레이하게 될 디스플레이 장치 영역에서 보다 많은 양의 광이 방출될 수 있고, 디스플레이 화면의 어두운 부분을 디스플레이하게 될 디스플레이 장치의 영역에는 보다 적은 양의 광(또는 무광)이 방출될 수 있다. 그에 따라, 디스플레이의 최대 휘도 및 블랙 레벨(따라서 콘트라스트 비율)은 개선될 수 있다. 또한, 종래의 액정 디스플레이와 비교해 볼 때, 디스플레이의 어두운 부분에 의해 흡수되는 광이 보다 적기 때문에 전력 소비는 감소될 수 있다.
위에서 설명한 도파관 구조체(14)는 예를 들어 보다 두꺼운 광 가이드에 부착 또는 다른 수단에 의해 고정될 수 있고, 위에서 설명한 바와 같이, 반사기 또는 반사성 코팅이 도파관 구조체의 후면 상에 배열될 수 있고, 재방향설정 호일은 배경 조명의 휘도를 더 강화하기 위해 도파관 구조체의 전면 상에 배열될 수 있다.
매우 투과적인 상태와 산란 상태 사이에서 스위칭될 수 있는 적절하고 바람직한 액정 물질은 그 자체 내에 몇몇 구성요소, 액정 모노머 및 광-개시인자를 포함할 수 있는 비 반응성 액정의 혼합물에 대한 광-중합에 의해 형성되는 액정 겔이다. 광-중합 전에, 혼합물은 표면 정렬 층에 정렬되고 그 혼합물은 투명하다. 광-중합 후에, UV 광에 노출시킴으로써, 폴리머 네트워크 마이크로-위상은 분리되는데, 이 폴리머 네트워크의 분자는 동일한 정렬 및 바람직하게는 동일한 평범 및 비범한 굴절률에 대해 동일한 광학 특성을 갖는다. 소위 액정 겔로 불리는 이것은 여전히 투명하다. 전기장이 인가된 후에만, 비 반응 액정은 네트워크 분자보다는 또 다른 평균적인 배향을 설정함으로써 전기장에 반응한다. 결과적인 굴절률 변화는 네트워크에 의해 강화되는 비 반응 액정 영역의 멀티-도메인의 형성에 의해 지원되는 물질의 산란을 야기한다. 영-전압 정렬은 도파관 내에서 전파되는 파에 대해 평행한 평면, 그에 대해 수직인 평면 또는 전극의 표면에 대해 수직인 평면일 수 있다. 후자의 경우에, 분자가 전기장 라인에 대해 수직으로 정렬되도록 순수하게 음인 유전체 이방성(net negative dielectric anisotropy)을 갖는 특별한 액정 혼합물이 선택되어야 한다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 산란 액정은 소위 폴리머 분산 액정(PDLC)으로 구성된다. PDLC 시스템은 당업계에 잘 알려져 있고 또한 필드-오프 상태에서 산란을 나타내고 전장이 인가되는 경우 투명하게 된다는 사실로 특징지어진다. 설명한 LC 겔 및 PDLC 시스템의 장점은 투명한 상태가 보다 분명하고, 즉 보다 적은 산란을 나타내며 따라서 파 안내 광선에 대해 보다 높은 투과성을 나타낸다는 점이다. 설명한 LC 겔의 또 다른 장점은 이 LC 겔이 전기장에 훨씬 빠르게 반응하고 또한 PDLC 시스템이 10 밀리초의 속도로 스위칭을 수행하는 반면 밀리초 정도의 스위칭 속도가 쉽게 가능하다는 것이다.
위에서 설명한 디스플레이 장치의 구동은 이하에서 보다 자세히 설명될 것이다. 구동 장치는 도 3에 개략적으로 도시되어 있다.
먼저, 디스플레이 패널(2)에 디스플레이될 이미지는 이미지 콘텐츠 공급자(60)에 의해 제공된다. 이미지 콘텐츠는 이미지 분석 장치(61)에 전송되고, 이 이미지 콘텐츠는 이미지 중 어느 부분이 밝고 어느 부분이 어두운 지를 알아보기 위해 분석된다. 이러한 정보를 이용하여, 조명 시스템(3) 및 디스플레이 패널(2)은 제어될 수 있다. 따라서, 분석된 이미지 콘텐츠는 디스플레이 패널 전극(7,8)으로의 신호 인가를 제어하도록 정렬된 디스플레이 패널 제어 유닛(62)에 전송된다. 이 분석된 이미지 콘텐츠는 또한 조명 시스템 제어 유닛(63)에 전송되는데, 이 유닛에서, 이미지 콘텐츠는 처리되고 잠재적으로 조명 시스템 픽셀 포맷으로 변환되고 그 후 이들의 산란을 제어하기 위해 조명 시스템(3)의 대응 전극(21,22)에 전송된다. 그러나, 다른 영역에 대한 하나의 영역에서 조명 시스템의 배경 조명 밀도를 변경하게 되면 디스플레이 패널(2) 상에 도시되는 이미지의 그레이 값을 변경할 필요가 있을 수 있다는 것을 의미하고, 이러한 변경은 디스플레이 패널 제어 유닛(62)에 의해 달성될 수 있다.
조명 장치(3)는 WO 02/21042 호에 개시되어 있는 바와 같이, 스캐닝 배경 조명의 기능과 본 발명에 따른 강조표시(highlighting)를 결합할 수 있다. 이것은 예를 들어 행들이 동시에 광을 방출하는 경우에 달성될 수 있다. 액정 겔 물질은 종래의 LC 물질보다 훨씬 빠르게 반응하기 때문에, 행 스캐닝은 표준 수동 매트릭스 어드레싱으로 달성될 수 있다. 신호의 RMS(Root Mean Square) 값에 응답하는 대신, 행은 그 어드레싱 기간 동안만 '온'일 것이다. 행은 순차적으로 어드레싱되기 때문에, 행은 한번에 하나씩 광을 방출할 것이다.
구동 장치는 물질 특성 및 액정 겔 물질을 산란시키는 프로세싱의 세부사항에 링크되고, 이하에서 보다 자세히 설명된다. 조명 장치 또는 배경 조명의 전형적인 전자-광학 응답 곡선은 도 4에 도시되어 있다. 액정 겔 물질은 구동 유닛(11)에 의해 인가된 행 및 열 전위 사이의 전압 차의 절대 값에 응답한다. 액정 겔 물질은 1 ms 정도의 응답 시간을 갖는다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 물질이 기본적으로 그 아래에서 투명한 소정의 임계 전압이 존재하며, 조명 장치(3)의 광 출력은 낮다. 이 임계값은 행을 선택하는데 사용될 수 있으며, 이 또한 정상적인 수동 매트릭스 어드레싱으로 이루어진다. 이 경우, 60V의 행 선택 전압이 사용될 수 있고, 열 신호는 -30V 내지 +30V(-30은 온 상태이고, +30은 오프 상태임)의 범위를 가질 수 있다. 행이 선택되지 않은 경우, 픽셀 바이어스는 최대 30V이고, 선택된 열은 30V에서 90V로 변경될 수 있다. 이러한 구동 방법은 도 5에 개략적으로 도시되어 있다.
종래에 사용되는 통상의 수동 매트릭스 구동과 본 발명에 사용되는 수동 매트릭스 구동 사이에는 하나의 주요한 차이점, 즉 산란 층(18)의 액정 겔의 응답 속도의 차이가 있다. 통상의 수동 매트릭스 구동은 비교적 장기간(1 프레임 이상)에 걸쳐 평균화된 바이어스 전압의 RMS 값에 응답하는 느린 액정 물질로 동작한다. 이 경우, 다수의 행을 구동시킬 수 있도록 하기 위해 매우 가파른 전압-전송 곡선이 필요하다. 그러나, 본 발명에 따라 조명 장치에 사용되는 액정 겔 물질은 매우 고속이고 거의 즉각적으로 반응한다. 따라서, 이 물질은 짧은 펄스를 제공하고, 행의 수는 V-T 커브에 의해 제한되지 않는다.
본 발명에 따라 층에서 사용될 수 있는 전형적인 LC 겔 물질은 후속하는 구성요소로 구성된다.
1. 액정 혼합물(blend). 이와 관련하여, 상업적인 LC 혼합물이 선택될 수 있는데, 바람직하게 순수하게 음인 유전체 이방성 및 큰 복굴절을 구비하여 산란을 강화하는 것이 선택될 수 있다. 일례는 BL109로 Merck로 상업화된 액정 혼합물이 있다.
2. 액정 모노머. 이에 대한 적절은 물질은 D.J. Broer et al., Makromol. Chem. 190, 3201-3215(1989) 및 D.j. Broer, Photoinitiated polymerization and crosslinking of liquid-crystalline systems. Radiation Curing Polym. Sci. Technol(ed. Fouassier, Jean-Pierre; Rabek, J.)-Vol3., 383-443(1993)에 개시되어 있다. 바람직한 실시예에서는 후속하는 화학 구조를 갖는 액정 디아크릴레이트가 사용된다.
바람직한 농도는 6 내지 12 Wt%이다.
3. 광개시인자. 전형적인 광개시인자는 Irgacure 651(Ciba Geigy)라는 상표명 하에서 상업적으로 입수가능하다. 그 양은 보통 반응 모노머의 양에 기초하여 계산된 약 1 wt%이다.
또한, 이 층의 막 두께(즉, 셀 갭)는 전형적으로 6 내지 18 마이크로미터이다. 스위칭 전압은 셀 갭에 따라 약 60 내지 120V이다.
그러나, 조명 장치로부터 충분한 광 출력을 얻기 위해, 발광 기간을 충분히 길게 하는 것이 요구될 수 있다. 이것은 행 선택 시간이 충분히 길어야 한다는 것을 암시하기 때문에, 제한된 수의 행만이 하나의 프레임 시간에 선택될 수 있다. 따라서, 이것은 여전히 조명 장치의 해상도를 제한할 수 있지만, 그 방식은 종래의 통상의 수동 매트릭스 패널에서와는 다르다.
위에서 설명한 디스플레이 장치에 대해 변형된 어드레싱 기법에 대해 이제 설명할 것이다. 조명 장치(3)로부터의 광 출력은 행 선택 시간을 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 매트릭스 구조체의 해상도를 감소시키는 대신, 이것은 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 연속적인 행에 대한 선택 펄스를 오버래핑함으로써 달성될 수 있다. 둘 이상의 행이 소정의 순간에 선택되기 때문에, 모든 픽셀에 임의의 원하는 값을 제공하는 것은 더 이상 가능하지 않다. 위에서 설명한 바와 같이 동일한 열 또는 데이터 구동이 사용되는 경우, 조명 장치 또는 배경 조명 상에 도시된 광 패턴은 그 열을 따라 희미해질 것이다(smeared). 희미해지는 정도는 동시에 선택되는 행의 수에 따라 달라진다. 그러나, 이것은 전체 디스플레이 장치가 아닌 조명 장치에만 영향을 주기 때문에, 휘도 이득을 고려하면 이것은 받아들여질 수 있다. 또한, 열을 따라 희미해지는 것을 예를 들어 열을 따라 고역 필터링을 수행하여 조명 장치의 조명 패턴을 사전 처리함으로써 어느 정도 중화될 수 있다.
이상적으로는, 각 픽셀에 대해 휘도 레벨을 독립적으로 설정할 수 있는 능력을 희생하지 않고 장기간 동안 온 상태로 유지하기 위해 다수의 행을 선택할 수 있다. 이것은 상이한 행에 대해 상이한 고조파, 또는 보다 일반적으로는 직교 신호를 사용함으로써 달성될 수 있는데, 이는 종래의 통상적인 액정 디스플레이 패널의 다중 행 어드레싱에 알려져 있다. 이러한 방법은 도 7에 도시되어 있다. 열 신호는 상이한 직교 함수의 중첩이다. 이 신호는 픽셀이 온 또는 오프인지를 결정한다. 이 방법을 수행하기 위해, 고조파의 주파수는 액정 겔이 구동 전압의 RMS 값에만 반응하도록 매우 높아야 한다. 달리 말하면, 액정 겔은 다수의 행 어드레싱 함수의 주파수에 대해 저속이여야 하고, 동시에 하나의 프레임 시간 내에서 스위치 온 및 오프될 수 있을 만큼 충분히 고속이어야 한다. 이러한 방식으로 다중화될 수 있는 행의 최대 수는 전자-광학 응답의 가파름(도 4) 및 원하는 콘트라스트에 따라 달라진다(보다 많은 행이 다중화되는 경우 온 상태의 최대 전압은 감소한다). V_ON=60V 및 V_OFF=30V인 도 4의 T-V 곡선에 있어서, 최대 콘트라스트로 동시에 어드레싱될 수 있는 행의 최대 수는 3이다.
본 발명의 바람직한 실시예는 이하에서 도 8 및 도 9를 참조하여 설명될 것이다.
이 디스플레이 장치(31)는 본질적으로 디스플레이 패널(32) 및 조명 시스템(33)을 포함한다.
디스플레이 패널(32)은 본질적으로 위의 실시예에서 설명한 것과 동일하고, 따라서 이하에서는 보다 자세히 설명되지 않는다.
조명 시스템(33)은 본질적으로 배경 조명(25) 및 배경 조명 변조기(26)를 포함한다. 배경 조명(25)은 일정한 바이어스 광 레벨을 생성하는 표준 유형이다. 배경조명 변조기(26)는 배경조명(25)과 디스플레이 패널(32) 사이에 배열된다. 이 경우에, 배경조명 변조기(26)는 본질적으로 위에서 보다 자세히 설명한 바와 같이, 전명 및 후면 전극을 통해 어드레싱되는 액정 층과 같은 전자-광학 활성 층(34)(도 8 참조)을 포함할 수 있다. 대응하는 어드레싱 수단과 함께 전자-광학 활성 층은 제 1 및 제 2 반사 폴라라이져(35,36) 사이에 샌드위치된다. 위의 구조체는 매트릭스-어드레시가능 광 관리 부재로 구성된다. 따라서, 배경조명 변조기(26)의 전자-광학 활성 층(34)은 표준 유형의 배경조명(25)으로부터 방사되는 광을 변조하고, 반사 폴라라이져(35,36)는 원치 않는 분극화를 갖거나 또는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 디스플레이 장치에 의해 디스플레이될 픽쳐의 "어두운" 부분에서 방사되는 광을 재순환시키는데 사용된다. 이러한 방식에서는, 배경조명의 효율은 상승될 수 있다. 이러한 유형의 디스플레이 장치의 구동은 도 9에 개략적으로 도시되어 있다. 여기서, 디스플레이 장치 상에 하나의 이미지가 디스플레이될 것이다. 디스플레이될 이미지와 관련된 정보(즉, 이미지 콘텐츠)는 예를 들어 이미지 콘텐츠 공급자(60)로부터의 비디오 신호 등에 의해 수신된다. 이미지 콘텐츠는 그 후에 이미지 분석 장치(61)에 전송되어 이들의 보다 밝은 및/또는 보다 어두운 부분에 대하여 이미지 콘텐츠를 분석한다. 그 후 이 이미지 분석 정보는 디스플레이 패널(2)에 전송되는 처리된 이미지 신호를 형성하는데 사용되며, 디스플레이 패널(2)의 이미지 디스플레이를 제어하도록 배열된다. 또한, 이미지 분석 정보는 디스플레이될 이미지의 보다 밝은 및/또는 보다 어두운 부분과 관련된 정보에 따라 배경조명 변조기의 전송을 제어하도록 배열된 조명 시스템 제어 유닛(62)에서 2D 배경조명 신호를 형성하는데 사용된다. 또한, 2D 배경조명 정보 신호는 바이어스 레벨 신호를 변조하고, 표준 유형 배경조명(25)의 바이어스 레벨을 제어하도록 배열된 바이어스 레벨 변조기(64)에 전송된다.
또 다른 실시예가 도 10에 개시되어 있다. 여기서, 디스플레이 장치(41)는 본질적으로 디스플레이 패널(42) 및 조명 시스템(43)을 포함한다.
디스플레이 패널(42)은 본질적으로 위의 실시예에서 개시된 것과 동일하고 따라서 여기서는 보다 자세히 설명되지 않을 것이다.
조명 시스템(43)은 본질적으로 바이어스 레벨 휘도를 위한 본질적 표준 유형의 배경조명(45) 및 이 배경조명(45)과는 본질적으로 떨어져 있는 분산 변조기 패널(44)를 포함한다. 배경조명(45)은 본질적으로 액정 패널(42)과 변조기 패널(44) 사이에 스위칭된다.
배경조명(45)은 본질적으로 상기 디스플레이 패널(42)과 마주보도록 배열된 제 1 출구면(47)과, 변조기 패널(44)과 마주보도록 배열된 제 2 출구면(48) 및 적절하게는 네 개의 종단면(49)을 구비한 도파관 구조체(46)를 포함한다. 막대 형상의 형광 램프와 같은 광원(50)은 상기 종단면(49) 중 적어도 하나를 따라 정렬되고, 상기 광원에 의해 방사되는 광은 상기 종단면(49)을 통해 도파관 구조체(46)로 결합되도록 정렬된다. 결합 종단면(49) 및 출구면(47,48)을 제외한 도파관 구조체(46)의 모든 면에는 원치 않는 위치의 도파관으로부터 광이 빠져나가는 것을 막기 위해 반상 코팅 등이 제공될 수 있다. 도파관 구조체(46)는 테이퍼 형상을 가질 수 있고, 또한 도파관에 대한 적절한 반사 패턴을 얻기 위해 반사 제어 그루브(57) 등이 제공될 수 있다.
매트릭스-어드레스가능 광 관리 부재로 구성되는 산란 변조기 패널(44)은 본질적으로 제 1 기판(52)과 제 2 기판(53) 사이에 샌드위치되는 액정 물질로 구성된 층(51)을 포함한다. 또한, 상기 제 1 기판(52)과 상기 제 2 기판(53) 상에 매트릭스 픽셀 형식으로 배열된, 스트립 전극과 같은, 다수의 전면 및 후면 전극(미도시)에 의해 산란 변조기 패널(44)은 픽셀 패턴으로 부분적으로 분할된다. 위에서와 같이, 산란 변조기 패널 픽셀 패턴의 해상도는 디스플레이 패널(42)의 대응하는 해상도보다 낮거나 또는 훨씬 낮을 수 있다. 또한, 조명 시스템은 변조기 패널(44)이 반사 미러(56)와 배경조명(45) 사이에 샌드위치되도록 정렬된 반사 미러(56)가 제공된다.
이 실시예의 기능에 대해 이하에서 설명될 것이다. 광은 광원(50)으로부터 방출되고, 투과성의 종단면(49)을 통해 도파관 구조체(46) 내로 들어간다. 도파관 구조체(46) 내에서, 광은 테이퍼링된 구조체 및 반사 제어 그루브(57)에 의해 안쪽으로 반사되어 광은 본질적으로 변조기 패널(44)과 마주보는 제 2 출구면(48)을 통해서만 방출된다. 변조기 패널(44)은 위에서 설명한 바와 같이, 디스플레이 패널(42)에 의해 디스플레이되는 이미지에 따라, 일부 픽셀은 투명 모드로 있도록 그리고 일부 픽셀은 산란 모드로 있도록 제어된다. 따라서, 투명 픽셀 내로 들어가는 광은 그를 통해 투과될 것이고 반사 미러(56)에 의해 반사되어 다시 도파관 구조체로 들어갈 것이다. 달리 말하면, 산란 픽셀 상으로 떨어지는 광은 미러(56)에 의해 반사되는 일 없이 도파관 구조체의 방향으로 산란될 것이다.
따라서, 본 발명에 따르면, 변조기는 위에서 설명한 실시예에서와 같이, 도파관 내부로 배열되지 않는다. 결과적으로, 예를 들어 ITO 층 또는 다른 얇은 층과 연관된 흡수 손실은 방지된다. 그러나, ON/OFF 휘도 비율은 본 발명에 대해 초기에 설명한 실시예와 비교해 더 낮을 것이다.
본 발명의 또 다른 바람직한 변형에 대해서 도 11, 도 12 및 도 13을 참조하여 설명할 것이다. 이러한 변형의 목적은 콘트라스트 및 컬러 범위와 관련하여 위에서 설명한 액정 디스플레이 패널의 앞 화면 성능을 개선하고, 배경 조명의 효율을 개선하는 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해, 스캐닝 또는 강조표시 배경조명의 스크롤링 산란 스트립과 동시에 조명 시스템의 광원의 전력을 변조하는 것이 제안된다. 이러한 방식을 통해, 배경조명의 밝은 부분은 더 밝게 될 수 있고 어두운 부분은 더 어두워질 수 있다. 광은 그것이 필요로 하는 곳에 효율적으로 보다 효율적으로 전송되기 때문에, 그로 인해 보다 효율적인 배경조명 및 보다 밝고 빛나는 이미지가 야기된다. 동일한 기법을 상이한 컬러, 예를 들어, 적색, 녹색 및 청색 광원에 대해 별개로 적용함으로써, 배경조명의 컬러는 화면에 걸쳐 달라질 수 있다. 사실상, 이것은 보다 넓은 범위의 사용가능 컬러를 야기한다.
도 11의 실시예는 본질적으로 도 3에 개시되어 있는 실시예에 대응하고, 따라서, 이 디스플레이의 기본적인 기능은 이하에서 반복되지 않을 것이다. 그러나, 이 실시예에 따르면, 이 디스플레이는 드라이버/광원 전력 변조기(29)를 더 포함한다. 램프 드라이버(29)를 통해 배경조명(3)의 전력을 변조하기 위해, 그에 필요한 신호가 생성될 필요가 있을 것이다. 디스프레이 패널에 의해 디스플레이될 이미지는 분석되고 그 분석으로부터 배경조명의 강도 레벨이 유도된다. 이 강도 레벨은 그 이후에 배경 조명에서 LC-겔의 산란 전력을 변조하는 변조 신호 및 광원 전력의 변조에서 조명 시스템 제어 유닛(63)에 의해 분할될 수 있다. 충분히 정확하게 하기 위해, 실제 램프 출력을 측정하고 이 측정치를 요구되는 출력과 비교하는 하나 이상의 광 센서(28)를 포함하는 피드백 루프를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 그 프로세스는 도 11에 개략적으로 도시되어 있다. 광 센서(28)의 검출된 신호는 램프 드라이버(29)로 다시 공급되도록 정렬되고, 이 램프 드라이버는 또한 조명 시스템 제어 유닛(63)으로부터 정보를 수신하도록 접속된다. 그에 따라, 픽셀에 공급된 전력은 픽셀에 의해 디스플레이될 이미지 콘텐츠에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 세그먼트식 배경조명을 어드레싱하면서 광원 전력을 변경함으로써, 디스플레이의 콘트라스트는 개선될 수 있다. 세그먼트(i)가 어드레싱되는 경우(즉, 산란되는 경우), 전원은 전력(pi)을 가질 것이고, 세그먼트(j)가 산란되는 경우, 전원은 전력(pj)을 가질 것이다. 전력(pi)은 세그먼트(i)에 대해 필요한 휘도에 따라 조정되고, 배경조명(3)의 램프의 평균 전력은 일정해야 한다. 이 실시예에 의해, 콘트라스트가 개선되고, 최대 휘도가 개선되며 또한 보다 나은 컬러 성능을 갖는 디스플레이 장치가 달성될 수 있다.
바람직하게, 배경조명의 광원은 발광 장치(LED)로 구성되며, 이러한 장치는 전력면에서 효율적인 방식으로 비교적 쉽게 변경될 수 있다. 또한, LED는 매우 빠르게 스위칭될 수 있고 평균 전력에 의해 제한되며, 따라서 짧은 펄스가 매우 밝게 이루어질 수 있다. 이와 달리, 배경조명의 광원은 상이한 인광물질 또는 인광물질 혼합물을 갖는 냉음극 형광 램프(CCFL)로 구성될 수 있다.
또한, LED의 사용은 LED가 상이한 파장에 대해 상업적으로 입수가능하는 경우에 바람직하고, 따라서 전력 및 컬러 변조 모두를 결합하는 경우에 특히 적절하다. 따라서, 본 발명의 개념은 예를 들어 컬러 디스플레이의 RGB 광원을 독립적으로 변경하는 것으로 확장될 수 있다. 이것은 도 12에 도시되어 있다. 이러한 방식을 통해, 광의 전력 및 컬러가 변경된다. 이것은 컬러 삼각 크기를 증가시키지 않지만(또는 거의), 컬러 삼각의 시프트를 야기한다. 이 시프트는 어드레싱되는 모든 세그먼트에 대해 독립적으로 설정될 수 있다. 하나의 세그먼트 내에서 '정상의' 컬러 삼각만이 이용가능하지만, 전체 화면에 대한 컬러 범위는 증가한다.
컬러 전범위의 시간 순차적 적응과의 결합을 통해 또한 부가적인 강화가 가능하다. 예를 들어, 보다 높은 휘도를 국부적으로 필요로 하도록 이미지가 분석되는 반면 나머지 영역에서는 컬러 전범위가 보다 중요한 경우, 이 컬러 범위에서 발광하는 모든 광원을 동시에 스위칭 온시켜 컬러 필터 대역폭을 채움으로써 휘도에 대한 가외의 상승이 제공될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 스캐닝 배경조명의 광에 대한 변조된 결합은 인터페이스에서 총 반사(결합이 아닌 경우)와 투과 사이를 구별하는 전기적으로 어드레싱되는 굴절률에 따라 원칙적으로 동작한다. 굴절률 변조는 방향에 따라 이루어질 수 있다. 이것은 두 개의 굴절률 스위칭 층을 적층시킴으로써 제 1 층은 일 방으로부터의 R,G,B를 변조할 것이지만, 제 2 층은 직교 방향으로부터의 다소 시프트된 R',G',B' 컬러를 변조할 것이라는 것(도 13 참조)을 의미한다. 이것은 광원(R,G,B) 세트 및 광원(R',G'B') 세트 모두가 연속적으로 스위칭될 수 있다는 장점을 갖고 있다. 이것은 형광 램프의 두 세트가 고속 스위칭 LED보다 더 사용되는 경우에 유리할 수 있다. 산란 소자를 방향에 의존하도록 할 수 있다.
본 발명의 보호 범위는 도시되어 있는 실시예에 제한되지 않는다. 본 발명은 각각 및 모든 신규한 특징 및 이 특징들의 각각의 조합 및 모든 조합을 포함한다. 또한, 청구항에서의 참조 번호는 본 발명의 보호 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
위에서 설명한 본 발명의 개념은 액정 디스플레이 패널과 같은 전자-광학 능동 디스플레이 패널의 상이한 유형 또는 다른 유형의 광 밸브 또는 셔터 시스템에 사용될 수 있다. 또한, 본 발명은 흑백 및 RGB 디스플레이에 제한되지 않으며, 컬러와는 무관하게 임의의 디스플레이에 이용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 전자-광학 물질 층(4)과, 행 및 열로 정렬된 픽셀 영역의 전극(7)이 제공된 제 1 광 투과 기판(5)과, 제 2 광 투과 기판(6)을 구비하되, 상기 전자-광학 물질 층(4)은 상기 제 1 및 제 2 기판(5,6) 사이에 샌드위치되는 디스플레이 패널(2)과,
    상기 전자-광학 물질 층(4)으로부터 떨어져 있는 상기 제 2 기판(6)의 한 측면 상에 정렬되고, 상기 디스플레이 패널(2)과 마주보는 출구면(15)을 갖는 광학적으로 투명한 물질의 광 도파관(14)을 포함하는 조명 시스템(3)
    을 포함하되,
    상기 조명 시스템(3)은 매트릭스-어드레스가능 광 관리 부재(27)를 더 포함하는 디스플레이 장치(1).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트릭스-어드레스가능 광 관리 부재는 액정 물질 층(18), 열 전극 층(21) 및 행 전극 층(22)을 포함하는 아웃-커플링 부재(out-coupling member)(27)이며, 상기 액정 물질 층(18)은 상기 열 전극 층(21)과 상기 행 전극 층(22) 사이에 샌드위치되는 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 액정 물질 층(180은 액정 겔 물질로 구성되는 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 시스템(3)은 상기 매트릭스-어드레스가능 아웃-커플링 부재(27)의 에지와, 상기 디스플레이 장치의 관찰자가 보는 상기 매트릭스-어드레스가능 아웃-커플링 부재(27)의 후면과, 상기 디스플레이 장치의 관찰자가 보는 상기 매트릭스-어드레스가능 아웃-커플링 부재(27)의 전면 중 적어도 하나에 배열되는 광원(17)을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널 상에 디스플레이될 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분을 분석하고 그로부터 상기 조명 장치에 의해 디스플레이될 조명 패턴을 결정하며, 본질적으로 그와 동시에 상기 조명 패턴에 의해 야기되는 휘도 또는 컬러의 원치 않는 변이를 보상하기 위해 상기 디스플레이 패널(2)에 적절한 구동 신호를 생성하도록 정렬된 구동 유닛(11)을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동 유닛(11)은 상기 조명 시스템의 전극의 본질적으로 연속적인 어드레싱 스트립에 어드레싱 선택 펄스를 공급하고, 그에 따라 상기 선택 펄스의 선택 시간은 어드레싱 스트립 수만큼 분할되는 프레임 시간보다 더 길어 순차적으로 어드레싱되는 스트립의 선택 펄스는 오버래핑되는 디스플레이 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동 유닛(11)은 상기 조명 시스템의 전극의 두 개 이상의 어드레싱 스트립에 어드레싱 선택 펄스를 동시에 공급하도록 정렬되는 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 시스템의 바이어스 레벨을 제어하도록 정렬된 바이어스 레벨 변조기(64)를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 시스템(3)의 광원의 전력을 변조하는 광원 전력 변조기(29)를 더 포함하되, 상기 변조는 상기 조명 시스템에 의해 디스플레이될 조명 패턴에 의존하는 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    변조될 상기 광원은 냉음극 형광 램프, 온음극 형광 램프, 백색 발광 다이오드 또는 컬러 발광 다이오드의 조합 중 하나를 포함하는 디스플레이 장치.
  11. 청구항 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 개시된 디스플레이 장치에 사용되는 청구항 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 개시된 조명 시스템.
  12. 청구항 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 디스플레이 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    상기 디스플레이 패널(2)에 의해 디스플레이될 이미지를 상기 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분과 관련하여 분석하는 단계와,
    상기 분석된 이미지의 밝은 부분과 어두운 부분과 관련된 정보를 상기 조명 장치(3)에 맞는 해상도로 변환하는 단계와,
    상기 분석된 이미지와 관련된 정보를 상기 조명 장치(3)에 전송하는 단계와,
    상기 조명 시스템에 의해 야기되는 휘도 및 컬러 중 하나의 원치 않는 변이를 보상하기 위해 상기 조명 장치(3)의 구동과 관련된 정보를 상기 디스플레이 패널(2)에 적응된 해상도로 변환하는 단계와,
    상기 변환된 정보를 통해 상기 조명 장치(3)를 구동하는 단계
    를 포함하는 방법.
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