KR20060096899A - 동화상 표시에 적절한 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

백 라이트는 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 및 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛을 가지며, 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 제 1 표시 영역에 대하여 화소를 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 수행하며, 그 후 제 2 표시 영역에 대하여 스타트 구동 및 홀드 구동을 순차 수행하며, 제 1 백 라이트 유닛은 제 1 표시 영역의 스타트 구동후에 점등되고, 제 2 백 라이트 유닛은 제 2 표시 영역의 스타트 구동후에 점등된다.
액정 표시 장치, 액정 표시 패널, 백 라이트, 액정 제어 회로 유닛

Description

동화상 표시에 적절한 액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE SUITABLE FOR DISPLAY OF MOVING PICTURES}
도 1은 액정 표시 장치의 개략적인 구성도이며;
도 2는 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 장치의 부분적인 구성도이며;
도 3은 일반적인 액정 표시 장치의 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 4는 오버드라이브 방식에 의한 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 5는 오버드라이브 방식에 의한 구동 제어의 다른 예를 나타내는 도면이며;
도 6은 도 4에 도시된 오버드라이브 구동 제어에 있어서 백 라이트의 임펄스 구동을 이용한 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 7은 도 5에 도시된 오버드라이브 구동 제어에 있어서 백 라이트의 분리 구동을 이용한 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 8은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 1 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 9는 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 2 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 10은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 3 구동 제어를 나타내 는 도면이며;
도 11은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 4 구동 제어를 나타내는 도면이며;
도 12는 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 5 구동 제어를 나타내는 도면이고;
도 13은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 6 구동 제어를 나타내는 도면이다.
이 출원은 2005년 3월 1일자에 출원된 이전의 일본 특허 출원 제2005-056486호에 의거하여 이 우선권의 이익을 청구하고, 그 전체 내용은 본원에 참조문헌으로 포함되어 있다.
본 발명은 동화상 표시에 적절한 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 액정응답 속도를 증가시키고 동화상의 블러링(blurring)을 억제하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 공간 절약의 플랫형 디스플레이로서 광범위하게 사용되고 있고, 최근에 있어서는 텔레비전 표시 장치로서 사용되기 시작했다. 액정 표시 장치에 있어서, 휘도값에 대응하는 전압은 액정층이 샌드위치되는 전극을 가로질러 인가되고, 소망하는 휘도값 및 컬러는 액정층의 투과율을 변화시켜 백 라이트로부 터 상기 층을 통과하는 광량을 제어함으로써 표시된다. 종래의 액정 표시 장치에 있어서, 동화상과 같이 시시각각 변화하는 화상이 표시되면, 이것은 액정의 응답 속도의 지연과 소정의 시간 기간 동안 인가 전압을 유지함으로써 소망하는 휘도나 컬러가 표시된다고 하는 홀드형 표시 원리의 사용때문에 동화상의 블러링을 초래한다. 즉, 백 라이트가 점등되면서 액정층의 상태가 변화되기 때문에, 그 투과율 변화의 과도 상태도 표시되고, 이는 동화상의 블러링으로서 인간의 눈에 감지된다.
오버드라이브 방식은 액정의 응답 속도를 가속하는 방법으로서 제안되어 있다. 그러나, 액정층의 투과율 변화가 이 오버드라이브 방식에 의해 가속될 지라도, 동화상의 블러링은 투과율 변화의 과도 상태가 백 라이트에 의해 점등되는 경우에 제거될 수 없다. 따라서, 액정층의 투과율 변화가 완료된 후에 백 라이트가 점등된다는 임펄스 구동 방식이 제안되어 있다. 즉, 임펄스 구동 방식에 있어서, 백 라이트의 점등이 간헐적으로 수행되고, 액정층의 투과율이 변화되고 있는 동안 백 라이트가 점등되지 않지만, 그 대신에 이 변화가 완료된 후에 점등된다. 예컨대, 그러한 임펄스 구동 방식은 일본 특허 출원 2003-131635호 공보(2003년 5월 9일 발행)에 개시되어 있다.
그러나, 임펄스 구동 방식의 경우에, 액정층의 투과율 변화가 완료된 후에 소정의 백 라이트 점등 기간을 확보할 필요가 있다. 따라서, 액정층의 투과율 변화의 속도를 증가시킬 필요가 있으므로, 액정층에 전압을 인가하는 속도를 증가시키는 것이 필요하다. 이의 결과로서, 화상 데이터의 데이터 드라이버로의 전송 레이트를 증가시킬 필요가 있고, 제어 회로 구성의 복잡성을 증가시키는 문제가 발생한 다. 또한, 액정층의 투과율 변화의 속도를 증가시키기 위해서는, 전술한 오버드라이브 방식도 필요해진다.
오버드라이브 방식에 있어서, 스타트 구동은 화상 데이터에 대응하는 전압보다 높은(또는 낮은 ) 제 1 전압에서 최초에 수행되며; 그 후 홀드 구동은 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 수행된다. 따라서, 액정층으로의 전압 구동은 2회 수행되어야 한다. 이 2회의 전압 구동의 필요성은 상기 임펄스 구동 방식에서의 액정층으로의 구동 시간이 단축되고 화상 데이터의 데이터 드라이버로의 전송 레이트가 증가되는 것을 요구한다. 액정층의 구동 시간이 단축될 수 없는 경우에, 1프레임내에 있어서의 액정층의 투과율 변화후의 안정 기간이 단축되고, 백 라이트 점등 기간이 단축되어, 고휘도의 화상 표시를 곤란하게 한다. 또한, 화상 데이터가 프레임 메모리에 일시 기억되는 경우에, 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하는 속도도 증가되어야 하고, 이 점에서도 제어 회로 구성이 복잡해지는 경향이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 화상 데이터의 데이터 드라이버로의 전송 레이트를 증가시키지 않고 동화상의 블러링을 억제할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 실시형태는 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치이며, 여기서 상기 액정 표 시 장치는 상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널; 상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및 상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함한다.
더욱이, 상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 및 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛을 갖고; 상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하고, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동 및 홀드 구동을 순차 수행하고; 상기 제 1 백 라이트 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동후에 점등되고, 상기 제 2 백 라이트 유닛은 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동후에 점등된다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 2 실시형태는 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치이며, 여기서 상기 액정 표시 장치는 상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패 널; 상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및 상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함한다.
더욱이, 상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 및 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛을 갖고; 상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간내의 구동 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하고, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고; 상기 제 1 백 라이트 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동후에 점등되고, 상기 제 2 백 라이트 유닛은 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동후에 점등되고; 상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간내의 상기 구동 기간후의 유지 기간 동안 상기 제 1 및 제 2 표시 영역의 화소의 전압을 더 유지한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 3 실시형태는 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치이며, 여기서 상기 액정 표시 장치는 상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패 널; 상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및 상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함한다.
더욱이, 상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역, 제 3 게이트 라인군을 갖는 제 3 표시 영역, 및 제 4 게이트 라인군을 갖는 제 4 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛을 갖고; 상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하고, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고, 그 후 상기 제 3 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고, 그 후 상기 제 4 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고; 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동후에 각각 점등된다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 4 실시형태는 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치이며, 여기서 상기 액정 표시 장치는 상기 액정층을 갖고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널; 상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및 상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함한다.
더욱이, 상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역, 제 3 게이트 라인군을 갖는 제 3 표시 영역, 및 제 4 게이트 라인군을 갖는 제 4 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛을 갖고; 상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 및 제 2 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하고, 그 후 상기 제 3 및 제 4 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고; 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동후에 각각 점등된다.
상술한 본 발명의 실시형태는 프레임 메모리로부터의 화상 데이터의 판독 속도를 증가시키지 않고 화상 데이터의 데이터 드라이버로의 전송 레이트를 증가시키는 것없이, 액정층을 오버드라이브 방식으로 구동하고, 또한 백 라이트 점등 기간을 길게 할 수 있다. 따라서, 동화상의 블러링을 억제하면서 고화질의 화상 표시를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태는 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 기술적 범위는 이들의 실시형태에 한정되지 않고; 이 범위는 특허청구의 범위에 기재된 사항과 그 균등물까지 확장된다.
도 1은 액정 표시 장치의 개략적인 구성도이다. 액정 표시 장치는 화상 신호 변환 회로(10), 액정 제어 회로 유닛(20), 및 액정 표시 패널(30)로 구성된다. 화상 신호 변환 회로(10)는 퍼스널 컴퓨터, 텔레비전 튜너 등으로부터의 화상 소스 신호(IS)를, 예컨대 패널 사이즈, 화소 밀도 등에 관하여 액정 표시 패널에 대응한 각 화소의 화상 신호(Img)로 변환한다. 액정 제어 회로 유닛(20)은 공급된 화상 데이터 신호(Img)를 프레임 메모리(FM)에 일시 기억한다. 드라이버 제어 유닛(22)은 표시 타이밍에 따라서 프레임 메모리(FM)내의 화상 데이터를 판독하며, 이 화상 데이터를 데이터 드라이버(24)에 공급하고 표시 타이밍에 따라서 게이트 드라이버(26)에 의한 게이트 라인의 구동을 제어한다.
액정 표시 패널(30)은 행 방향으로 연장되는 복수의 게이트 라인(G1∼Gn), 열 방향으로 연장되는 복수의 데이터 라인(D1∼Dm), 및 그들 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 선택 트랜지스터와 화소 전극으로 이루어지는 화소(PX11∼PXnm)를 갖는다. 화상 데이터에 대응하는 구동 전압은 데이터 라인과 화소의 선택 트랜지스터를 통하여 화소 전극에 인가된다. 액정층은 화소 전극과 공통 전극 사이에 샌드위치되고; 화소 전극에 인가되는 전압은 액정층의 투과율을 이 전압에 대응하는 투과율로 변화시킨다. 또한, 백 라이트(28)는 액정 표시 패널(30)에 설치되고, 이 백 라이트는 백 라이트 구동 신호(BL)에 응답해서 점등되어, 광이 액정층에 공급된다. 이 백 라이트의 광은 액정층의 투과율에 따라서 표시면측에 대한 상기 층을 통과하여 소망의 표시 휘도가 출력된다.
액정 제어 유닛(20)의 데이터 드라이버(24)는 프레임 메모리(FM)로부터 판독된 화상 데이터 신호(Img)에 대응하는 소정의 전압에서 데이터 라인(D1∼Dm)을 구동하고, 게이트 드라이버(26)는 게이트 라인을 구동해서 그 행의 선택 트랜지스터가 동시에 도통되므로, 데이터 라인에 인가된 전압이 화소 전극에 인가된다. 따라서, 게이트 라인이 순차적으로 구동되는 결과, 화상 데이터에 대응하는 전압은 표시 라인상의 화소에 순차적으로 인가된다.
도 2는 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 장치의 부분적인 구성도이다. 데이터 드라이버(24)와 게이트 드라이버(26)는 이 구성도에 도시되어 있다. 도 1에 도시된 드라이버 제어 유닛(22)은 화상 신호 변환 회로(10)로부터 공급되는 화상 데이터를 기록 화상 데이터(Wimg)로서 프레임 메모리(FM)에 기록하고, 구동 타이밍에 따라서 프레임 메모리(FM)로부터 화상 데이터(Riumg)를 판독하고 이 화상 데이터를 데이터 드라이버(24)에 공급한다. 데이터 드라이버(24)는 라인마다 순차 공급되는 판독 화상 데이터(Rimg)를 래치하는 데이터 래치 회로(240), 1라인의 화상 데이터(Rimg)를 1라인의 구동 전압으로 변환하는 전압 변환 회로(242), 및 변환된 전압을 사용하여 데이터 라인(D1∼Dm)을 구동하는 드라이버 회로(244)를 갖는다. 또한, 드라이버 제어 유닛(22)은 시프트 레지스터(260 및 264), 및 시프트 레지스터로부터의 신호에 응답하여 게이트 라인(G1∼Gn)을 구동하는 드라이버 회로(262 및 266)를 갖는다. 시프트 레지스터(260)는 드라이버 제어 유닛(22)으로부터의 스타트 신호(SSGa)에 응답하여 데이터 "1"을 수직 방향으로 순차 시프트하고; 또한, 드라이버 회로(262)는 시프트 레지스터의 데이터 "1"에 응답하여 이 대응하는 게이트 라인을 구동한다. 시프트 레지스터(260)는 수직 방향으로 연속적인 시프트를 수행한 후에 엔드 신호(ESGa)를 출력한다. 또한, 시프트 레지스터(264)는 상기 엔드 신호(ESGa) 또는 드라이버 제어 유닛(22)으로부터의 스타트 신호(SSGb)에 응답하여 데이터 "1"을 수직 방향으로 순차 시프트하고, 이에 응답하여 드라이버 회로(266)는 이 대응하는 데이터 라인을 구동한다. 시프트 동작의 마지막에, 시프트 레지스터(264)는 엔드 신호(ESGb)를 출력한다.
도 2에 도시된 예에서, 액정 표시 패널(30)은 상반분(上半分)의 제 1 표시 영역, 및 하반분(下半分)의 제 2 표시 영역으로 분리되어 있다. 또한, 백 라이트는 제 1 표시 영역에 광을 공급하는 제 1 백 라이트(28a), 및 제 2 표시 영역에 광을 공급하는 제 2 백 라이트(28b)로 분리되어 있다. 더욱이, 엔드 신호(ESGa)가 스타트 신호(SSGb)로서 하측의 시프트 레지스터(264)에 공급되는 경우에, 드라이버 제어 유닛(22)은 스타트 신호(SSGa)를 제공하는 것만으로 시프트 레지스터(260 및 264)를 직렬 접속된 하나의 시프트 레지스터로서 동작시킬 수 있어서, 게이트 라인의 구동 제어는 1프레임 기간내에서 수행될 수 있다. 한편, 스타트 신호(SSGa 및 SSGb)가 각 시프트 레지스터(260 및 264)에 개별적으로 공급되는 경우에, 드라이버 제어 유닛(22)은 제 1 및 제 2 표시 영역의 게이트 라인 구동을 개별적으로 제어할 수 있다. 또한, 드라이버 제어 유닛(22)은 백 라이트(28a 및 28b)의 점등 제어를 백 라이트 구동 신호(BLa 및 BLb)에 의해 동시에 또는 개별적으로 수행할 수 있다.
도 3은 일반적인 액정 표시 장치의 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서 있어서, 각 프레임(F1 및 F2)에서는 화소 구동 전압(VLCD)은 라인마다 순차 공급되는 화상 데이터 중에서 표시 라인(L1∼Ln)에 대응하는 각 세트의 화상 데이터에 대한 데이터 라인(D1∼Dm)에 인가되고, 대응하는 게이트 라인(G1∼Gn)이 구동된다. 따라서, 프레임 기간(FT) 동안 게이트 라인(G1)에서 게이트 라인(Gn)까지의 게이트 라인은 순차 구동되고, 화상 데이터에 대응하는 화소 전압(VLCD)은 이들 게이트 라인의 구동에 동기되어 데이터 라인(D1∼Dm)에 인가된다. 화소 전압(VLCD)은 전압 구동 기간(VD) 동안 표시 라인(L1)내의 화소의 액정층에 인가되고, 이 전압은 그 후의 전압 유지 기간(VH) 동안 그 화소 전압에 유지된다. 그 다음, 화소의 액정층에서 그 투과율은 전압 인가에 따라서 변화되고, 휘도(LUM)도 변화된다.
도 3에 도시된 예에서, 화소 전압(VLCD)은 프레임 기간(FT) 동안 화소에 인가되기 때문에, 그 액정층의 투과율은 프레임 기간(FT)내에서 소망의 투과율까지 변화되는 것이 요구된다. 즉, 프레임 기간(FT)의 마지막에만 그 화소의 투과율이 소망의 투과율에 도달하고, 소망의 휘도값에 도달한다. 따라서, 프레임 기간(FT) 동안, 화소의 액정층은 투과율이 변화되는 과도 상태에 있고, 그 기간(FT) 동안 백 라이트가 계속해서 점등되면, 광은 액정층의 과도 상태의 투과율에 따라서 상기 층을 통과하여 동화상의 블러링의 원인이 된다.
도 3에 도시된 예에 있어서, 액정층의 응답 속도가 느린 경우에, 투과율 변화가 1프레임 기간(FT)내에서 완료되지 않고, 소망의 휘도값이 얻어질 수 없는 경우가 있다. 특히, 화소 전압(VLCD)의 변화가 큰 경우에, 예컨대 흑(黑)표시에서 백 (白)표시로의 변화가 있는 경우 등에, 액정층의 투과율 변화가 제시간에 발생하지 않을 수 있다. 그 경우, 이하에 나타내는 오버드라이브 방식에 의한 구동이 유효하다.
도 4는 오버드라이브 방식에 의한 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서, 각 프레임(F1 및 F2)의 화상 데이터는 프레임 메모리(FM)에 일시 기억되고, 화상 데이터(Rimg)는 이 프레임 메모리(FM)로부터 판독되며, 데이터 라인은 그 판독된 각 표시 라인의 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 구동 전압에 의해 구동된다. 화상 데이터가 프레임 메모리(FM)에 기억되므로, 표시 패널은 화상 데이터(Rimg)가 프레임 메모리로부터 판독되는 타이밍을 제어함으로써 1프레임 기간(FT)내에서 표시를 위해 2회 구동될 수 있다. 그러나, 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터의 판독 속도와 데이터 드라이버로의 화상 데이터의 전송 속도를 2배로 할 필요가 있다.
우선, 프레임 기간(FT)내의 전반(前半)에서 모든 화소는 모든 게이트 라인(G1∼Gn)이 순차 구동되면서 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 전압보다 큰(또는 작은 ) 오버드라이브 전압(Vs)에 의해 구동된다. 이것은 스타트 구동(SD)이다. 그 다음, 프레임 기간(FT)의 후반에서 모든 화소는 모든 게이트 라인(G1∼Gn)이 다시 순차 구동되면서 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 전압(Vh)[이 전압(Vh)을 미세 조정함으로써 얻어지는 전압]에 의해 구동된다. 이것은 홀드 구동이다. 이 오버드라이브가 수행되는 결과로서, 각 화소가 스타트 구동(SD)에서 스타트 전압(Vs)에 의해 구동되어, 각 화소의 액정층은 소망의 투과율로 급속히 변화되므로, 휘도를 소망의 휘 도(LUM)로 변화시키는 것이 가능하다. 또한, 홀드 구동(HD)에서 각 화소가 홀드 전압(Vh)에 의해 구동되고 그 홀드 전압 상태에 유지되어, 액정층이 소망의 투과율에 유지된다.
따라서, 오버드라이브 방식에 있어서, 각 화소의 액정층은 단시간에 최종 목표 투과율까지 변화될 수 있어서, 액정의 응답 속도는 증가될 수 있고 화소의 휘도값은 1프레임 기간내에서 확실히 변화될 수 있다. 여기서, 휘도(LUM)를 실선으로 지시한 바와 같이, 표시 패널내의 제 1 행 라인(L1)의 휘도는 프레임 기간(FT)의 1/2 시점에서 소망값에 도달하지만; 파선으로 지시한 바와 같이, 표시 패널의 마지막 행 라인(Ln)의 휘도는 프레임 기간(FT)의 마지막 시점에서만 소망값에 도달한다. 즉, 표시 패널의 모든 행 라인의 화소에 관하여, 휘도값은 1프레임 기간(FT)에 걸쳐서 변화된다. 따라서, 백 라이트가 프레임 기간(FT) 동안 점등되면, 몇 개의 행 라인의 화소는 과도 상태의 투과율을 가져서. 동화상의 블러링의 문제는 근본적으로 해결될 수 없다.
도 4에 도시된 구동 제어에 있어서, 임펄스 구동 방식에 의해 백 라이트를 프레임 기간(FT)의 후반에만 점등시키는 것이 관찰된다. 이 경우에, 홀드 상태는 제 1 행 라인(L1)의 화소에 대하여 점등되므로, 동화상의 블러링이 제거된다. 그러나, 마지막 행 라인(Ln)의 화소의 경우에는 과도 상태가 점등되므로, 동화상의 블러링이 여기서 제거되지 않는다. 즉, 1프레임 기간(FT)내에서 투과율은 한쪽 행 라인 또는 다른 쪽 행 라인에서 과도 상태에 있으므로, 동화상의 블러링은 임펄스 구동 방식이 이용될 지라도 완전히 해결될 수 없다.
도 5는 오버드라이브 방식에 의한 다른 형태의 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 구동 제어에서 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터의 판독 속도는 4배가 되고, 스타트 구동(SD)은 프레임 기간(FT)의 1/4인 기간(FT/4) 동안 게이트 라인이 순차 구동되면서 각 화소에 스타트 전압(Vs)을 이용하여 수행된다. 다음의 기간(FT/4)에서 홀드 전압(Vh)에 의한 홀드 구동(HD)은 게이트 라인을 다시 순차 구동하면서 각 화소에 대하여 수행된다. 그 다음, 후반의 프레임 기간에서 각 화소는 홀드 전압(Vh)에 유지된다. 이 방법에 있어서, 액정층은 1프레임의 1/4인 기간(FT/4)에 걸쳐서 변화되므로, 액정층의 응답 속도는 4배가 된다. 그 결과, 마지막 라인의 화소의 액정층도 휘도(LUM)의 파선으로 지시한 바와 같이 FT/2의 기간에 걸쳐서 투과율 변화를 완료한다. 그 다음, 프레임 기간(FT)의 후반에서 모든 화소의 휘도값(LUM)은 소망값에 도달하므로, 동화상의 블러링이 없는 표시는 그 후반의 기간에서만 백 라이트를 점등함으로써 실현될 수 있다. 즉, 프레임 기간(FT)의 전반에서 몇 개의 화소의 투과율이 과도 상태에 있으므로, 이 기간은 블러링 기간(BT)이다. 한편, 프레임 기간(FT)의 후반에서 모든 화소의 투과율은 유지 상태에 있다. 따라서, 동화상의 블러링은 백 라이트를 이 후반동안만 점등하는 임펄스 구동을 이용함으로써 제거될 수 있다. 그러나, 백 라이트는 프레임 기간의 반동안만 점등되므로, 표시 패널의 휘도값의 저하가 회피될 수 없다. 파선으로 지시한 바와 같이, 백 라이트의 점등 기간이 길어지면, 이것은 표시 영역의 하반분의 표시 라인(Gn/2∼Gn)의 화소가 과도 상태에 있으므로 동화상의 블러링의 원인이 된다.
도 6은 도 4에 도시된 오버드라이브 구동 제어에 있어서 백 라이트의 임펄스 구동을 이용한 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서, 상부 우측부에 도시된 바와 같이, 액정 표시 패널은 제 1 표시 영역(Ra) 및 제 2 표시 영역(Rb)으로 분할되어, 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)에 개별적으로 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)이 설치되고, 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)은 개별적으로 점등 제어된다.
우선, 프레임 기간(FT)의 전반에서 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)내의 각 화소는 모든 게이트 라인(G1∼Gn)이 순차 구동되면서 스타트 전압(Vs)인 오버드라이브 전압에 의해 구동된다. 더욱이, 프레임 기간(FT)의 후반에서 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)내의 각 화소는 모든 게이트 라인(G1∼Gn)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에 의해 구동된다. 이 시점까지, 상기 동작은 도 4의 것과 동일하다. 즉, 1프레임이 기준으로 사용되면, 프레임 메모리(FM)로부터 화상 데이터(Rimg)가 판독되는 속도는 이 때 2배속이고, 액정층의 응답 속도도 2배속이다.
더욱이, 도 6에서, 제 1 표시 영역(Ra)으로의 모든 스타트 구동(SD)이 종료된 후에[즉, 도 6에서 파선으로 지시된 휘도(LUM)의 변화가 완료된 시점], 제 1 백 라이트 유닛(BLTa)이 점등된다. 즉, 1프레임 기간(FT)의 마지막 1/4 기간 동안 제 1 백 라이트 유닛(BLTa)이 점등된다. 마찬가지로, 제 2 백 라이트 유닛(BLTb)은 제 2 표시 영역(Rb)으로의 모든 스타트 구동(SD)이 종료된 때 이후에 FT/4 기간 동안 점등된다. 따라서, 백 라이트를 2개의 부분으로 분리하고 간헐적인 점등 제어를 수행함으로써, 2개의 표시 영역(Ra 및 Rb)의 화소의 액정층의 투과율이 완전히 변화된 후에 개별적으로 백 라이트를 점등하는 것이 가능하여, 동화상의 블러링이 제거 될 수 있다. 그러나, 액정층의 응답 속도가 느리기 때문에, 블러링 기간(BT)은 1프레임 기간(FT)의 3/4일 수 있고; 백 라이트의 점등 기간이 1/4로 짧기 때문에, 고휘도 표시가 수행될 수 없다.
도 7은 도 5에 도시된 오버드라이브 구동 제어에 있어서 백 라이트의 분리 구동을 이용한 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서도, 도면의 상부 우측부에 도시된 바와 같이, 액정 표시 패널은 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)으로 분할되고, 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)은 이들 각 표시 영역에 대하여 분리 점등 제어에 의해 제어된다.
우선, 프레임 기간(FT)의 최초 FT/4 기간 동안, 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)의 각 화소는 모든 게이트 라인(G1∼Gn)이 순차 구동되면서 스타트 전압(Vs)에서 스타트 구동(SD)된다. 그 후, 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)의 각 화소는 모든 게이트 라인(G1∼Gn)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에서 구동된다. 그 다음, 프레임 기간(FT)의 후반 FT/2에서 모든 화소의 액정 상태가 유지된다. 즉, 1프레임이 기준으로 이용되면, 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터(Rimg)의 판독 속도는 4배속이고, 액정층은 FT/4 기간 동안 변화되어야 하기 때문에, 그 응답 속도도 4배속이다.
더욱이, 도 7에서, 제 1 백 라이트 유닛(BLTa)은 제 1 표시 영역(Ra)으로의 모든 스타트 구동(SD)이 종료되는 시점으로부터 점등된다[도 7에서 파선으로 지시된 휘도(LUM)의 변화가 완료된 시점). 즉, 제 1 백 라이트 유닛(BLTa)은 1프레임 기간(FT)의 5/8 기간 동안 점등된다. 마찬가지로, 제 2 백 라이트 유닛(BLTb)은 제 2 표시 영역(Rb)으로의 모든 스타트 구동(SD)이 종료되는 시점으로부터 5FT/4 기간 동안 점등된다. 따라서, 백 라이트를 2개의 부분으로 분리함으로써, 백 라이트의 점등 기간을 도 5에 도시된 FT/2에서 5FT/8로 길게 할 수 있다. 즉, 몇 개의 화소의 액정층이 과도 상태에 있는 블러링 기간(BT)은 1프레임의 3/8(3FT/8)로 짧게 될 수 있다.
도 8은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 1 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서, 도 8의 상부 우측부에 도시된 바와 같이, 액정 표시 패널은 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)으로 분할되고, 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)은 이들 각 표시 영역에 대하여 분리 점등 제어된다. 더욱이, 프레임 기간(FT)의 전반에서 스타트 전압 구동(SD)과 홀드 전압 구동(HD)은 제 1 표시 영역(Ra)에 대하여 수행되는 한편, 프레임 기간(FT)의 후반에서 스타트 전압 구동(SD)과 홀드 전압 구동(HD)은 제 2 표시 영역(Rb)에 대하여 수행된다. 즉, 프레임 기간(FT)의 전반에서 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 게이트 라인(G1∼Gn/2)이 순차 구동되면서 판독 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 스타트 전압(Vs)에서 화소가 구동되는 스타트 구동(SD), 및 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 게이트 라인(G1∼Gn/2)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에 의해 화소가 구동되는 홀드 구동(HD)이 순차적으로 수행된다. 그 후, 프레임 기간(FT)의 후반에서 제 2 표시 영역(Rb)의 모든 게이트 라인(Gn/2∼Gn)이 순차 구동되면서 판독 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 스타트 전압(Vs)에서 화소가 구동되는 스타트 구동(SD), 및 제 2 표시 영역(Rb)의 모든 게이트 라인(Gn/2∼Gn)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에 의해 화소가 구동되 는 홀드 구동(HD)이 순차적으로 수행된다. 그 다음, 각 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)의 점등 제어는 각 표시 영역(Ra 및 Rb)에서 모든 화소의 스타트 구동(SD)이 종료된 후에 수행된다. 즉, 영역(Ra)의 백 라이트 유닛(BLTa)의 점등은 프레임 기간(FT)의 후반에서 수행되고, 영역(Rb)의 백 라이트 유닛(BLTb)의 점등은 프레임 기간(FT)의 전반에서 수행된다.
그 결과, 액정층의 변화 속도는 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터(Rimg)의 판독 속도가 2배속인 채로[화상 데이터(Rimg)가 1프레임 기간내에서 2회 판독됨) 4배속으로 할 수 있다[휘도(LUM)의 변화가 1프레임의 1/4 기간에서 완료됨]. 따라서, 블러링 기간(BT)은 FT/2로 감소될 수 있고, 각 표시 영역(Ra 및 Rb)의 백 라이트 점등 기간은 FT/2로 설정될 수 있다.
이 작용 효과는 도 6에 도시된 구동 제어와 비교하면 명백하다. 즉, 프레임 메모리(FM)의 화상 데이터의 판독 속도와 데이터 드라이버로의 전송 속도가 각각 2배속인 채로, 액정층의 응답 속도는 4배속일 수 있고[스타트 구동(SD)의 기간이 FT/4임), 표시 영역내의 모든 화소의 휘도값의 변화가 완료될 때까지의 기간인 블러링 기간(BT)은 짧게 될 수 있다(FT/4). 더욱이, 백 라이트의 점등은 선두 라인의 화소의 투과율의 과도 기간의 종료시 이후에 수행되는 것도 가능하지만; 이 경우에, 블러링은 일부 동화상에서 발생한다.
도 9는 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 2 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서도, 도 8의 상부 우측부에 도시된 바와 같이, 액정 표시 패널은 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)으로 분할되고, 제 1 및 제 2 백 라이트 유 닛(BLTa 및 BLTb)은 이들 각 표시 영역에 대하여 분리 점등 제어된다.
더욱이, 프레임 기간(FT)의 최초 1/4에서 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 게이트 라인(G1∼Gn/2)이 순차 구동되면서 판독 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 스타트 전압(Vs)에서 화소가 구동되는 스타트 구동(SD), 및 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 게이트 라인(G1∼Gn/2)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에 의해 화소가 구동되는 홀드 구동(HD)이 순차적으로 수행된다. 그 후, 다음의 프레임 기간의 1/4 기간에서 제 2 표시 영역(Rb)의 모든 게이트 라인(Gn/2∼Gn)이 순차 구동되면서 판독 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 스타트 전압(Vs)에서 화소가 구동되는 스타트 구동(SD), 및 제 2 표시 영역(Rb)의 모든 게이트 라인(Gn/2∼Gn)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에 의해 화소가 구동되는 홀드 구동(HD)이 순차적으로 수행된다. 프레임 기간(FT)의 후반의 FT/2에서 모든 화소의 액정층은 홀드 전압(Vh)에 유지된다.
더욱이, 각 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)의 점등 제어는 각 표시 영역(Ra 및 Rb)에서 모든 화소의 스타트 구동(SD)가 종료된 후에 수행된다. 즉, 영역(Ra)의 백 라이트 유닛(BLTa)의 점등은 프레임 기간(FT)의 FT/4의 시간으로부터 3FT/4 기간 동안 수행되고, 영역(Rb)의 백 라이트 유닛(BLTb)의 점등은 프레임 기간(FT)의 후반으로부터 3FT/4 기간 동안 수행된다. 그 결과, 각 블러링 기간(BT)은 FT/4 기간으로 짧아질 수 있다. 도 7에 도시된 구동 예와의 비교로부터 명확해지는 바와 같이, 프레임 메모리로부터의 판독 속도와 전송 속도가 동일하게 4배속이면서, 액정의 응답 속도는 8배속이 되어[스타트 구동(SD)의 기간이 FT/8임), 블러링 기간(BT)은 FT/4가 된다. 또한, 도 7에서, 액정 응답 속도는 4배속이고, 블러링 기간 (BT)은 3FT/8이다.
따라서, 표시 패널은 제 1 및 제 2 표시 영역으로 분할되고, 각 영역에 투과 광을 공급하는 백 라이트 유닛(BLTa 및 BLTb)은 분리 점등 제어에 의해 제어되고, 스타트 구동과 홀드 구동이 제 1 표시 영역에 대하여 순차적으로 수행된 후에, 스타트 구동과 홀드 구동은 제 2 표시 영역에 대하여 순차적으로 수행된다. 그러한 제어가 수행되는 결과로서, 프레임 메모리의 화상 데이터의 판독 속도를 증가시키는 것없이 액정층의 응답 속도를 증가시킬 수 있고, 액정층의 투과율이 변화되는 과도 기간을 포함하는 블러링 기간(BT)은 짧아질 수 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 구동 제어는 도 2에 도시된 게이트 드라이버(26)와 백 라이트(28a 및 28b)와 같이 액정 표시 패널이 2개의 표시 영역에 대하여 분리 구동 제어에 의해 제어될 수 있는 구성을 이용함으로써 실현될 수 있다. 즉, 게이트 드라이버(26)는 2개의 시프트 레지스터(260 및 264)로 분할되고, 스타트 신호(SSGa 및 SSGb)는 소망의 타이밍에서 각 레지스터에 개별적으로 인가됨으로써, 2개의 표시 영역의 게이트 라인의 구동은 상술한 타이밍에서 수행될 수 있다. 따라서, 엔드 신호(ESGa)는 스타트 신호(SSGb)로서 사용되지 않는다. 또한, 소망의 표시 영역의 화상 데이터는 프레임 메모리(FM)로부터 판독되어, 판독 화상 데이터(Rimg)는 데이터 드라이버(24)의 데이터 래치(240)에 라인마다 순차 공급된다. 게다가, 드라이버 제어 유닛(22)은 판독 화상 데이터(Rimg)로부터 오버드라이브용의 스타트 전압(Vs) 및 홀드 전압(Vh)에 대응하는 화상 데이터를 결정하고, 이 화상 데이터를 데이터 드라이버(24)의 데이터 래치(240)에 라인마다 순차 공급한다. 더욱이, 드라 이버 제어 유닛(22)은 2개의 백 라이트(28a 및 28b)에 백 라이트 구동 신호를 상기 제어에 대응하는 타이밍에 송신한다.
도 10은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 3 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예는 도 8에 도시된 제 1 구동 제어를 4개의 분할 표시 영역과 백 라이트에 적용한다. 즉, 도 10의 상부 우측부에 도시된 바와 같이, 액정 표시 패널은 제 1∼제 4 표시 영역(Ra∼Rd)으로 분할되고, 4개의 백 라이트 유닛(BLTa∼BLTd)은 이들 각 표시 영역에 대하여 분리 점등 제어에 의해 제어된다.
이 구동 제어에 의하면, 프레임 기간(FT)의 전반에서 도 8과 동일한 구동 제어는 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)에 대하여 수행되고, 프레임 기간(FT)의 후반에서 도 8과 동일한 구동 제어는 제3 및 제 4 표시 영역(Rc 및 Rd)에 대하여 수행된다. 즉, 프레임 기간(FT)의 최초 1/4 기간에서 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 게이트 라인(G1∼Gn/4)이 순차 구동되면서 판독 화상 데이터(Rimg)에 대응하는 스타트 전압(Vs)에 의해 화소가 구동되는 스타트 구동(SD), 및 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 게이트 라인(G1∼Gn/4)이 다시 순차 구동되면서 홀드 전압(Vh)에 의해 화소가 구동되는 홀드 구동(HD)이 순차적으로 수행된다. 제 1 표시 영역(Ra)에 인가된 백 라이트 유닛(BLTa)은 제 1 표시 영역(Ra)내의 모든 화소로의 스타트 구동(SD)이 종료된 후의 3FT/4 기간 동안 점등된다.
다음의 1/4 기간에서 제 2 표시 영역(Rb)으로의 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)이 순차 수행되고, 제 2 표시 영역(Rb)에 인가되는 백 라이트 유닛(BLTb)은 제 2 표시 영역(Rb)내의 모든 화소로의 스타트 구동(SD)이 종료된 후의 3FT/4 기간 동안 점등된다.
이어서, 다음의 1/4 기간에서 제 3 표시 영역(Rc)의 구동 제어와 제 3 백 라이트(BLTc)의 점등 제어는 상기와 동일한 방법으로 수행되고, 마지막 1/4 기간에서 제 4 표시 영역(Rd)의 구동 제어와 제 4 백 라이트(BLTd)의 점등 제어는 상기와 동일한 방법으로 수행된다.
따라서, 이 예에서, 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터의 판독은 표시 영역(Ra, Ra, Rb, Rb, Rc, Rc, Rd, Rd)의 화상 데이터의 순서로 순차 수행되고, 이들 세트의 화상 데이터에 대응하는 구동 데이터는 데이터 드라이버에 전송된다.
이 경우에, 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터의 판독 속도와 데이터 드라이버로의 전송 속도가 2배속인 채로, 액정층의 응답 속도가 8배속으로 증가되어 블러링 기간(BT)은 FT/4로 짧아질 수 있다. 이것은 백 라이트를 4개의 부분으로 분할하여 이들 백 라이트를 개별적으로 점등함으로써 얻어지는 장점이다.
도 11은 본 실시형태에 있어서의 액정 표시 패널의 제 4 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 예에서, 이하의 동작은 도 10과 동일한 방법으로 액정 표시 패널이 4개의 표시 영역과 4개의 백 라이트 유닛으로 분할된 구성에서 수행되며; 즉 프레임 기간(FT)의 전반에서 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)은 제 1 및 제 2 표시 영역(Ra 및 Rb)에 대하여 순차 수행되고, 프레임 기간(FT)의 후반에서 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)은 제 3 및 제 4 표시 영역(Rc 및 Rd)에 대하여 순차 수행된다. 이 시점까지, 이 구동 제어는 도 8에 도시된 제 1 구동 제어와 동일하다. 즉, 판독 화상 신호(Rimg)와 게이트 드라이브의 제어는 RaRb, RaRb, RcRd, RcRd의 순서 이고, 이들은 8의 Ra, Ra, Rb, Rb와 동일하다.
그러나, 도 11의 경우, 백 라이트는 4개의 표시 영역에 대응하는 분리 점등 제어에 의해 제어될 수 있다. 제 1 백 라이트 유닛(BLTa)은 스타트 구동(SD)이 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 화소에 대하여 종료된 시점에서 점등되고, 제 2 백 라이트 유닛(BLTb)은 스타트 구동(SD)이 제 2 표시 영역(Rb)의 모든 화소에 대하여 종료된 시점에서 점등된다. 또한, 유사한 동작은 제 3 및 제 4 표시 영역(Rc 및 Rd)에 대해서도 수행된다.
따라서, 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터의 판독 속도와 데이터 드라이버로의 전송 속도는 도 8의 경우와 같이 2배속이고, 액정층의 응답 속도도 도 8과 같이 4배속이다. 그러나, 드라이버 제어 유닛(22)은 4개의 백 라이트 유닛을 개별적으로 제어하고, 제 1 표시 영역(Ra)의 모든 화소의 스타트 구동(SD)이 종료된 후에 제 1 백 라이트 유닛(BLTa)의 점등을 제어한다. 즉, 블러링 기간(BT)은 도 8에 비하여 3FT/8로 짧아지고, 백 라이트의 점등 기간은 대응하는 양(5FT/8)으로 길어진다. 따라서, 도 8에 도시된 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)이 이용될 지라도, 백 라이트를 보다 미세하게 분할 및 제어함으로써, 블러링 기간(BT)은 보다 짧아질 수 있고, 백 라이트의 점등 기간은 보다 길어질 수 있다.
상기 제 3 및 제 4 형태의 구동 제어에서 액정 표시 패널은 4개의 표시 영역과 4개의 백 라이트 유닛으로 분할되고, 이들은 개별적으로 제어된다. 따라서, 도 2에 도시된 게이트 드라이버(26)는 4 세트의 시프트 레지스터와 드라이버 회로를 갖는다. 데이터 드라이버(24)는 도 2와 동일하다.
도 12는 본 실시형태에 있어서의 제 5 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 제 5 구동 제어에서 액정 표시 패널은 6개의 표시 영역(Ra∼Rf)으로 분할되고, 각 백 라이트 유닛(BLTa∼BLTf)은 이들 각 표시 영역(Ra∼Rf)에 설치되고, 이들 백 라이트 유닛은 분리 점등 제어에 의해 제어된다. 구체적으로, 이것은 액정 표시 패널이 6개의 영역으로 분할되는 예이고, 도 8 및 도 10에 도시된 구동 제어가 수행된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 드라이버 제어 유닛(22)은 상기 분할에 의해 얻어진 6개의 표시 영역(Ra∼Rf)에 대하여 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)을 순차적으로 수행한다. 즉, 프레임 메모리(FM)로부터의 화상 데이터의 판독과 데이터 드라이버로의 전송, 및 그것에 대응하는 스타트 구동과 홀드 구동(SD/HD)은 Ra, Ra, Rb, Rb, Rc, Rc, Rd, Rd, Re, Re, Rf, Rf의 순서로 순차 수행된다. 더욱이, 각 표시 영역에 대응하는 백 라이트 유닛(BLT)의 점등은 이 표시 영역의 모든 화소의 스타트 구동이 종료된 시점으로부터 다음의 스타트 구동이 개시될 때까지의 5FT/6의 기간 동안 제어된다.
이 구동 제어에서 화상 데이터의 판독 속도와 전송 속도는 2배속이지만, 액정의 응답 속도는 12배속이 되어, 블러링 기간(BT)은 FT/6로 짧아진다. 따라서, 보다 고휘도의 화상 표시가 수행될 수 있다.
도 13은 본 실시형태에 있어서의 제 6 구동 제어를 나타내는 도면이다. 이 제 6 구동 제어에서 액정 표시 패널은 6개의 표시 영역(Ra∼Rf)으로 분할되고, 백 라이트 유닛(BLTa∼BLTf)은 이들 각 표시 영역에 대하여 설치되어, 점등 제어는 개 별적으로 수행된다. 구체적으로, 이것은 액정 표시 패널이 6개의 영역으로 분할되는 예이고, 도 11에 도시된 구동 제어가 수행된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 드라이버 제어 유닛(22)은 액정 표시 패널의 상반(Ra, Rb, Rc)에 대하여 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)을 수행하고, 그 후 하반(Rd, Re, Rf)에 대하여 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)을 수행한다. 따라서, 화상 데이터의 판독 속도와 전송 속도는 2배속이고, 액정층의 응답 속도는 4배속이다. 이 점에서, 이 구동 제어는 도 11에 도시된 구동 제어와 동일하지만; 도 13에 도시된 예에서 블러링 기간(BL)은 FT/3(=8FT/24)으로 짧아지므로, 도 11의 3FT/8(=9FT/24)에 비하여 FT/24까지 짧아진다.
상기와 동일한 방식으로 액정 표시 패널이 8개의 영역으로 분할되는 구성이 사용되고, 백 라이트가 이들 각 표시 영역에 대하여 개별적으로 제어되도록 한 시스템이 안출된다면, 그리고 상기와 동일한 방식으로 스타트 구동(SD)과 홀드 구동(HD)이 Ra, Ra, Rb, Rb ... 순서로 순차 수행되도록 한 시스템이 또한 안출된다면, 액정 표시 응답 속도가 이 때 동일한 프레임 메모리의 판독 속도와 화상 데이터의 전송 속도로 증가될 수 있어서, 블러링 기간(BT)도 보다 짧아질 수 있다. 대안으로, Ra, Rb, Rc, Rd, Ra, Rb, Rc, Rd ...와 같이 스타트 구동(SD)을 상반분에 대해서 수행하고 계속해서 홀드 구동을 상반분에 대해서 수행할 수 있으며, 그 후 스타트 구동(SD)을 하반분에 대해서 수행하고 계속해서 홀드 구동을 하반분에 대해서 수행할 수도 있다. 이 경우에, 액정 응답 속도는 짧아지지 않지만; 블러링 기간(BT)은 백 라이트를 보다 세분화하여 개별 구동하는 결과로서 보다 짧아질 수 있 다.
본 발명에 의하면, 프레임 메모리로부터의 화상 데이터의 판독 속도를 증가시키지 않고 화상 데이터의 데이터 드라이버로의 전송 레이트를 증가시키는 것없이 액정층을 오버드라이브 방식으로 구동하고, 또한 백 라이트 점등 기간을 길게 할 수 있다. 따라서, 동화상의 브러링을 억제하면서 고화질의 화상 표시를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (21)

  1. 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치에 있어서:
    상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널;
    상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및
    상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함하며;
    상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 및 상기 액정 표시 패널의 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛을 갖고,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 이후에 상기 제 1 백 라이트 유닛을 점등하고, 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동 이후에 제 2 백 라이트 유닛을 점등하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치에 있어서:
    상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널;
    상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및
    상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함하며;
    상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 및 상기 액정 표시 패널의 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛을 갖고,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간내의 구동 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하며, 상기 제 1 백 라이트 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 이후에 점등되고, 상기 제 2 백 라이트 유닛은 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동 이후에 점등되며,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간내의 스타트 구동 기간 이후의 유지 기간 동안 상기 제 1 및 제 2 표시 영역의 화소의 전압을 더 유지하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 동안 제 1 백 라이트 유닛을 점등하지 않고, 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동 동안 제 2 백 라이트 유닛을 점등하지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 동안 제 1 백 라이트 유닛을 점등하지 않고, 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동 동안 제 2 백 라이트 유닛을 점등하지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전압은 상기 액정의 투과율의 변화를 가속하는 오버드라이브 전압 이고, 상기 제 2 전압은 상기 액정의 투과율을 유지하는 유지 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전압은 상기 액정의 투과율의 변화를 가속하는 오버드라이브 전압이고, 상기 제 2 전압은 상기 액정의 투과율을 유지하는 유지 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 스타트 구동 및 홀드 구동에서 대응하는 제 1 및 제 2 표시 영역내의 게이트 라인을 순차 구동하면서 상기 데이터 라인을 상기 제 1 및 제 2 전압에서 구동하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 스타트 구동 및 홀드 구동에서 대응하는 제 1 및 제 2 표시 영역내의 게이트 라인을 순차 구동하면서 상기 데이터 라인을 상기 제 1 및 제 2 전압에서 구동하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치에 있어서:
    상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널;
    상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및
    상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함하며;
    상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역, 제 3 게이트 라인군을 갖는 제 3 표시 영역, 및 제 4 게이트 라인군을 갖는 제 4 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛을 갖고,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 다음 상기 제 3 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 후 상기 제 4 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고, 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동 이후에 각각 점등되는 것을 특징으로 하 는 액정 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 후에 제 1 백 라이트 유닛을 점등하며, 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동후에 제 2 백 라이트 유닛을 점등하며, 상기 제 3 표시 영역의 스타트 구동후에 제 3 백 라이트 유닛을 점등하고, 상기 제 4 표시 영역의 스타트 구동 이후에 제 4 백 라이트 유닛을 점등하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동 동안 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛의 점등을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동 동안 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛의 점등을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 전압은 상기 액정의 투과율의 변화를 가속하는 오버드라이브 전압이고, 상기 제 2 전압은 상기 액정의 투과율을 유지하는 유지 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 스타트 구동 및 홀드 구동에서 대응하는 제 1 및 제 2 표시 영역내의 게이트 라인을 순차 구동하면서 상기 데이터 라인을 상기 제 1 및 제 2 전압에서 구동하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  15. 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치에 있어서:
    상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널;
    상기 액정층을 통과하는 광을 공급하는 백 라이트; 및
    상기 프레임에 대응하는 화상 데이터를 기억하는 프레임 메모리를 갖고, 상기 프레임 메모리로부터 화상 데이터를 판독하고 상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함하며;
    상기 백 라이트는 상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인군을 갖는 제 1 표시 영역, 제 2 게이트 라인군을 갖는 제 2 표시 영역, 제 3 게이트 라인군을 갖는 제 3 표시 영역, 및 제 4 게이트 라인군을 갖는 제 4 표시 영역에 각각 광을 공급하는 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛을 갖고,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 및 제 2 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 후 상기 제 3 및 제 4 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고, 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동 이후에 각각 점등되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 이후에 상기 제 1 백 라이트 유닛을 점등하며, 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동 이후에 상기 제 2 백 라이트 유닛을 점등하며, 상기 제 3 표시 영역의 스타트 구동 이후에 상기 제 3 백 라이트 유닛을 점등하고, 상기 제 4 표시 영역의 스타트 구동 이후에 상기 제 4 백 라이트 유닛을 점등하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구 동 동안 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛의 점등을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 제 1 내지 제 4 표시 영역의 각 스타트 구동 동안 상기 제 1 내지 제 4 백 라이트 유닛의 점등을 수행하지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 전압은 상기 액정의 투과율의 변화를 가속하는 오버드라이브 전압이고, 상기 제 2 전압은 상기 액정의 투과율을 유지하는 유지 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 액정 제어 회로 유닛은 상기 스타트 구동 및 홀드 구동에서 대응하는 제 1 및 제 2 표시 영역내의 게이트 라인을 순차 구동하면서 상기 데이터 라인을 상기 제 1 및 제 2 전압에서 구동하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  21. 프레임마다 화상 데이터에 대응하는 전압을 액정층에 인가하여, 상기 액정층의 투과율을 상기 화상 데이터에 대응하는 투과율로 변화시키는 액정 표시 장치에 있어서:
    상기 액정층을 포함하고, 또한 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 위치에 화소를 갖는 액정 표시 패널;
    상기 액정 표시 패널의 제 1 게이트 라인을 갖는 제 1 표시 영역의 액정층, 및 제 2 게이트 라인을 갖는 제 2 표시 영역의 액정층에 각각 광을 공급하는 제 1 및 제 2 백 라이트 유닛; 및
    상기 화상 데이터에 대응하는 전압을 상기 데이터 라인을 통하여 화소의 액정층에 인가하는 액정 제어 회로 유닛을 포함하며;
    상기 액정 제어 회로 유닛은 프레임 기간 동안 상기 제 1 표시 영역에 대하여 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 1 전압에서 구동하는 스타트 구동, 및 그 화소를 상기 화상 데이터에 대응하는 제 2 전압에서 구동하는 홀드 구동을 순차 수행하며, 그 후 상기 제 2 표시 영역에 대하여 상기 스타트 구동과 홀드 구동을 순차 수행하고, 상기 제 1 라이트 유닛은 상기 제 1 표시 영역의 스타트 구동 이후에 점등되고, 상기 제 2 백 라이트 유닛은 상기 제 2 표시 영역의 스타트 구동 이후에 점등되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
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