KR20060106123A - 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치 - Google Patents

전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자방출소자로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도를 향상시킬 수 있는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법은, 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 상기 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 상기 전자방출패널을 구동하는 것으로, 보상 데이터 생성단계; 및 보상 구동단계를 구비한다. 상기 보상 데이터 생성단계에서는 전체 화소에 대하여 동일한 입력계조에 따라 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정하고, 각각의 화소 사이의 출력계조 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정한다. 상기 보상 구동단계에서는 각각의 스캔 전극들에 스캔 펄스가 순차적으로 인가되고, 각각의 스캔 펄스에 대하여 스캔 펄스에 대응되는 데이터 펄스가 인가되는 것으로, 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여, 각각의 화소에서의 화소간 출력계조 차이에 의한 보상값을 반영한 펄스폭을 갖는 데이터 펄스가 인가되도록 전자방출패널을 구동한다. 본 발명에 따르면, 전자방출소자로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도를 향상시킬 수 있다.

Description

전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치{Method of compensating uniformity among pixels of electron emission panel, apparatus thereof}
도 1은 본 발명인 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용될 수 있는 전자방출패널의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명인 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용될 수 있는 전자방출패널의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1 및 도 2 에 도시된 전자방출패널에서 구동신호가 인가되는 전극 배치를 간략히 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에서 보상 데이터 생성단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용되는 전자방출장치에서 서로 다른 화소에서 게이트 전압과 방출전류의 관계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 6은 도 4의 보상 데이터 생성단계에서 보상값 결정단계에서의 보상값 결정 원리를 개략적으로 도시한 그래프이다.
도 7은 도 6의 보상값 결정단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에서 보상 구동단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도 9는 도 8의 구동단계의 일 실시예로서 펄스폭 변조에 의한 보상 구동원리를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도 10은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용될 수 있는 전자방출장치의 개략적인 블록도이다.
도 11은 본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치에서의 보상 테이블의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10: 전자방출패널, 60: 출력계조 측정부,
70: 보상부, 71: 보상 제어부,
72: 제1 저장수단, 73: 제2 저장수단,
74: 이미지 필터, 75: 데이터 구동 제어부.
본 발명은 전자방출소자(Electron emission device)를 채용한 전자방출패널의 구동방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자방출소자로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도를 향상시킬 수 있는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 전자방출소자(Electron emission device)는 전자원으로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다.
상기에서 냉음극을 이용하는 방식의 전자방출소자로는 FEA(Field Emitter Array)형, SCE(Surface Conduction Emitter)형, MIM(Metal-Insulator-Metal)형 및 MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)형, BSE(Ballistic electron Surface Emitting)형 등이 알려져 있다.
상기 FEA형은 일함수(Work Function)가 낮거나 ?? Function이 높은 물질을 전자 방출원으로 사용할 경우 진공 중에서 전계 차에 의하여 쉽게 전자가 방출되는 원리를 이용한 것으로 몰리브덴(Mo), 실리콘(Si)등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물이나 Graphite, DLC(Diamond Like Carbon)등의 탄소계 물질 그리고 최근 나노 튜브(Nano Tube)나 나노 와이어(Nano Wire)등의 나노 물질을 전자방출으로 적용한 소자가 개발되고 있다.
상기 SCE형은 제1기판 위에 서로 마주보며 배치된 제1전극과 제2전극 사이에 도전 박막을 제공하고 상기 도전 박막에 미세균열을 제공함으로써 전자방출부를 형성한 소자이다. 상기 소자는 상기 전극에 전압을 인가하여 상기 도전 박막 표면으로 전류를 흘려 상기 미세 갭인 전자 방출부로부터 전자가 방출되는 원리를 이용한다.
상기 MIM형과 MIS형 전자방출소자는 각각 금속-유전층-금속(MIM)과 금속-유전층-반도체(MIS) 구조로 이루어진 전자방출부를 형성하고, 유전층을 사이에 두고 위치하는 두 금속 또는 금속과 반도체 사이에 전압을 인가할 때 높은 전자 전위를 갖는 금속 또는 반도체로부터 낮은 전자 전위를 갖는 금속쪽으로 전자가 이동 및 가속되면서 방출되는 원리를 이용한 소자이다.
상기 BSE형은 반도체의 사이즈를 반도체중의 전자의 평균자유행정보다 작은 치수 영역까지 축소하면 전자가 산란하지 않고 주행하는 원리를 이용하여 오믹전극상에 금속 또는 반도체로 이루어지는 전자공급층을 전자공급층위에 절연층과 금속박막을 형성하여 오믹전극과 금속박막에 전원을 인가하는 것에 의하여 전자가 방출되도록 한 소자이다.
전자방출소자로 이루어진 전자방출패널은 일방향으로 연장되는 스캔전극들과 상기 스캔전극들에 교차하도록 연장되는 데이터 전극들을 구비하며, 그 교차하는 영역에서 화소(pixel)가 정의될 수 있다. 각 화소는 가시광을 방출하며 그 휘도는 화소별로 인가되는 구동신호에 따라 달라지게 된다.
한편, 전자방출패널의 각 화소에 동일한 구동신호를 인가하는 경우에, 바람직하게는 각 화소에서 동일한 휘도를 갖는 가시광이 방출되어야 한다. 그러나 실제로 전자방출패널의 전자방출원의 특성 및 형광막의 특성을 포함한 다양한 제조공정상의 문제로 인하여, 동일한 구동신호를 각 화소에 인가하여도 패널 상에 동일한 휘도로 표현되지 아니하여, 화소간의 휘도가 불균일하게 되는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 각각의 화소에서의 방출전류의 특성 또는 휘도 특성을 보상해 줄 수 있는 보상값을 결정하고, 전자방출패널의 구동 시에 그 보상값을 반영하여 구동할 수 있도록 하여, 전자방출소자로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도를 향상시킬 수 있는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 화소간 균일도 향상을 위한 보상값을 반영한 전자방출패널의 구동 시에, 전자방출패널의 부하특성을 효과적으로 반영할 수 있는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적 및 그 밖의 여러 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법은, 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 상기 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 상기 전자방출패널을 구동하는 것으로, 보상 데이터 생성단계; 및 보상 구동단계를 구비한다.
상기 보상 데이터 생성단계에서는 전체 화소에 대하여 동일한 입력계조에 따라 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정하고, 각각의 화소 사이의 출력계조 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정한다.
상기 보상 구동단계에서는 각각의 스캔 전극들에 스캔 펄스가 순차적으로 인가되고, 각각의 스캔 펄스에 대하여 스캔 펄스에 대응되는 데이터 펄스가 인가되는 것으로, 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여, 각각의 화소에서의 화소간 출력계조 차이에 의한 보상값을 반영한 펄스폭을 갖는 데이터 펄스가 인가되도록 전자방출패널을 구동한다.
상기 보상 데이터 생성단계가, 상기 전체 화소에 표시하고자하는 특정 입력계조를 측정 입력계조로 결정하는 측정 입력계조 결정단계, 상기 측정 입력계조로 상기 전체 화소를 시험 구동하는 시험 구동단계, 상기 각각의 화소에서의 상기 측정 입력계조에 의한 상기 출력계조를 측정하는 출력계조 측정단계, 상기 각각의 화소 사이에서의 상기 출력계조들의 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정하는 보상값 결정단계, 및 상기 각각의 화소에서의 보상값으로부터 보상 테이블을 생성하는 보상 테이블 생성단계를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 보상 구동단계가, 상기 영상신호로부터 각각의 화소에 표시될 입력계조를 표시계조로 결정하는 표시계조 결정단계, 상기 표시계조에 대하여 상기 보상 테이블의 각각의 화소에서의 보상값을 반영하여 각 화소를 구동할 보상 표시계조를 결정하는 보상 표시계조 결정단계, 상기 보상 표시계조에 따라 상기 전자방출패널을 구동하는 구동단계를 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치는, 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 상기 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 상기 전자방출패널을 구동하는 것으로, 상기 입력계조에 의하여 상기 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정하는 출력계조 측정부; 상기 입력계조와 그에 대응하는 출력계조로부터 각각의 입력계조에 대한 각각의 화소에서의 보상값을 구하고, 상기 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여 상기 각각의 화소에서의 보상값을 반영하여 상기 전자방출패널을 구동하는 보상 제어부; 상기 보상값이 저장되는 제1 저장수단; 및 각각의 화소 각각에 대응하는 입력계조를 표시하고자 하는 경우에, 각각의 화소에 표시될 입력계조를 상기 각각의 입력계조에 대응되는 보상 기준계조로 변경하는 이미지 필터를 구비한다.
본 발명에 따르면, 각각의 화소에서의 방출전류의 특성 또는 휘도 특성을 각각의 계조에 대하여 보상해 줄 수 있는 보상값을 결정하고, 전자방출패널의 구동 시에 그 보상값을 반영하여 구동할 수 있도록 하여, 전자방출소자로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도를 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명인 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용될 수 있는 전자방출패널의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 전자방출패널(10)은 서로 이격되어 배치되는 제1 패널(2), 제2 패널(3) 및 제1 패널(2)과 제2 패널(3)을 지지하는 스페이스 바(space bar)들(41,...,43)을 구비한다.
제1 패널(2)은 투명한 제1 기판(21), 애노드 전극(22), 및 형광셀들(FR11,...,FBnm)을 포함한다.
제1 기판(21)에서 제2 기판(31) 방향으로 제1 기판(21) 상에 애노드 전극(22)이 배치되며, 제2 기판(31) 방향으로 애노드 전극(22) 상에 형광셀들 (FR11,...,FBnm)이 배치된다. 형광셀들에는 각각 적색, 청색 및 녹색 형광물질이 배치된다.
제2 패널(3)은 제2 기판(31), 전자방출원들(ER11,...,EBnm), 절연층(33), 서로 교차하도록 연장되는 캐소드 전극들(CR1,...,CBm) 및 게이트 전극들(G1,...,Gn)을 포함한다.
캐소드 전극들(CR1,...,CBm)은 전자방출원들(ER11,...,EBnm)과 전기적으로 연결되며, 절연층(33)과 게이트 전극들(G1,...,Gn)에는 전자방출원들(ER11,...,EBnm)에 대응하는 관통구들(HR11,...,HBnm)이 형성된다.
캐소드 전극들과 게이트 전극들에 각각 인가된 구동전압(일반적으로 캐소드 전극들에 인가되는 전압이 게이트 전극들에 인가되는 전압보다 낮음)으로 인하여 그 전위차가 캐소드 전극들과 전기적으로 연결된 전자방출원들에서 전자방출이 개시될 수 있는 전자방출개시전압을 초과하는 경우에, 전자방출원들에서 전자가 방출되기 시작한다. 이때 애노드 전극에 1 내지 4 킬로볼트(KV)의 높은 정극성 전압을 인가하면, 전자방출원들로부터 방출된 전자들이 가속되어 형광셀들로 수렴하며 형광셀들의 형광물질과 충돌하여 가시광을 발생시킨다.
도 2는 본 발명인 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용될 수 있는 전자방출패널의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 도 2에 도시된 전자방출패널은 도 1에 도시된 전자방출패 널과 캐소드전극들과 게이트 전극들의 배치가 다르고, 그에 따른 점을 제외하고는 동일한 구성과 작동 원리를 갖는다.
전자방출패널(10)은 서로 이격되어 배치되는 제1 패널(2), 제2 패널(3) 및 제1 패널(2)과 제2 패널(3)을 지지하는 스페이스 바(space bar)들(41,...,43)을 구비한다.
제1 패널(2)은 투명한 제1 기판(21), 애노드 전극(22), 및 형광셀들(FR11,...,FBnm)을 포함한다.
제1 기판(21)에서 제2 기판(31) 방향으로 제1 기판(21) 상에 애노드 전극(22)이 배치되며, 제2 기판(31) 방향으로 애노드 전극(22) 상에 형광셀들(FR11,...,FBnm)이 배치된다. 형광셀들에는 각각 적색, 청색 및 녹색 형광물질이 배치된다.
제2 패널(3)은 제2 기판(31), 전자방출원들(ER11,...,EBnm), 절연층(33), 서로 교차하도록 연장되는 캐소드 전극들(CR1,...,CBm) 및 게이트 전극들(G1,...,Gn)을 포함한다.
캐소드 전극들(CR1,...,CBm)은 전자방출원들(ER11,...,EBnm)과 전기적으로 연결되며, 절연층(33)과 게이트 전극들(G1,...,Gn)에는 전자방출원들(ER11,...,EBnm)에 대응하는 관통구들(HR11,...,HBnm)이 형성된다.
캐소드 전극들(C)은 전자방출원들(E)과 전기적으로 연결되며, 제1 기판 방향 으로 게이트 전극들(G) 상에는 절연층(33)을 뚫고 전자방출원들(E)의 측면까지 연장되는 대향전극들(T)이 형성된다.
도 2와 같이 게이트 전극들(G)이 캐소드 전극들(C)보다 아래에 위치하는 구조를 가진 전자방출패널에서는, 게이트 전극에 연결된 대향전극(T)과 캐소드 전극(C)간의 전위차에 의해 캐소드 전극에서 방출된 전자가 대향전극(T) 전극을 향해 약간 끌린 후 제1 패널(2)의 애노드 전극(22)을 향하여 가속된다.
도 3은 도 1 및 도 2 에 도시된 전자방출패널에서 구동신호가 인가되는 전극 배치를 간략히 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 스캔전극들이 일방향으로 연장되어 배치되며, 데이터 전극들은 스캔전극들이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 연장되어 배치된다. 그 교차하는 영역에서 화상이 표현되는 기본단위인 일 화소(pixel, Px)가 정의된다. 스캔전극들에 순차적으로 스캔 구동 신호가 인가되며, 스캔 신호에 맞춰 데이터 전극들에 데이터 구동신호가 인가되어 각 화소별로 해당하는 휘도를 갖는 가시광이 방출되게 된다.
도 3에서는 스캔전극과 데이터 전극이 교차하는 일 영역을 일 화소로 정의하였으나, 데이터 전극들이 연장되는 방향에 따라 적색, 녹색 및 청색광을 방출하도록 하는 형광물질이 도포될 수 있으며, 이 경우에 3개의 데이터 전극들 및 1개의 스캔전극들이 교차하는 영역에서 가시광이 방출되므로, 3개의 데이터전극들과 1개의 스캔전극들이 교차하는 영역에서 일 화소가 정의될 수도 있다. 이때 1개의 데이터전극들과 1개의 스캔전극들이 교차하는 영역은 일 서브 화소(sub pixel)가 된다.
도 3에 도시된 스캔전극들로서, 도 1 및 도 2에 도시된 캐소드 전극들이 될 수 있으며, 또는 도 1 및 도 2에 도시된 게이트 전극들이 될 수 있다. 또한 도 3에 도시된 데이터 전극들로서, 도 1 및 도 2에 도시된 게이트 전극들이 될 수 있으며, 또는 도 1 및 도 2에 도시된 캐소드 전극들이 될 수 있다.
본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법은, 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 상기 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 상기 전자방출패널을 구동하는 것으로, 보상 데이터 생성단계; 및 보상 구동단계를 구비한다.
상기 보상 데이터 생성단계에서는 전체 화소에 대하여 동일한 입력계조에 따라 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정하고, 각각의 화소 사이의 출력계조 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정한다.
상기 보상 구동단계에서는 각각의 스캔 전극들에 스캔 펄스가 순차적으로 인가되고, 각각의 스캔 펄스에 대하여 스캔 펄스에 대응되는 데이터 펄스가 인가되는 것으로, 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여, 각각의 화소에서의 화소간 출력계조 차이에 의한 보상값을 반영한 펄스폭을 갖는 데이터 펄스가 인가되도록 전자방출패널을 구동한다.
이하의 본 발명에 대한 설명에서는, 상기 보상 데이터 생성단계는 도 4에 도시되고, 상기 보상 구동단계는 도 8에 도시된다.
도 4는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에서 보상 데이터 생성단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도 5는 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용되는 전자방출장치에서 서로 다른 화소에서 게이트 전압과 방출전류의 관계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도면을 참조하면, 상기 보상 데이터 생성단계(단계 400)는, 측정 입력계조 결정단계(단계 401, 402, 405), 시험 구동단계(단계 403), 출력계조 측정단계(단계 404), 보상값 결정단계(단계 406), 및 보상 테이블 생성단계(단계 407)를 구비한다.
상기 측정 입력계조 결정단계(단계 401, 402, 405)에서는 전체 화소에 표시하고자하는 특정 입력계조를 측정 입력계조로 결정한다. 상기 시험 구동단계(단계 403)에서는 측정 입력계조로 전체 화소를 시험 구동한다. 상기 출력계조 측정단계(단계 404)에서는 각각의 화소에서의 측정 입력계조에 의한 상기 출력계조를 측정한다. 상기 보상값 결정단계(단계 406)에서는 각각의 화소 사이에서의 출력계조들의 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정한다. 상기 보상 테이블 생성단계(단계 407)에서는 각각의 화소에서의 보상값으로부터 보상 테이블을 생성한다.
상기 보상 데이터 생성단계(단계 400)에서는, 최소 계조 가중치를 갖는 입력계조로부터 최대 계조 가중치를 갖는 입력계조까지 계조를 순차적으로 증가시키면서, 각각의 입력계조에 대하여 전체 화소 각각에서의 보상값을 구한다.
이를 위하여, 상기 측정 입력계조 결정단계(단계 401, 402, 405)가, 입력계조 초기화 단계(단계 401), 입력계조가 최고 계조 가중치 계조가 되었는지를 판단 하는 단계(단계 402), 측정 입력계조를 다음 입력계조로 변경하는 단계(단계 405)를 구비하여, 최소 계조 가중치를 갖는 입력계조로부터 최대 계조 가중치를 갖는 입력계조까지 계조를 순차적으로 증가시키면서, 전체 화소에 표시하고자하는 특정 입력계조를 측정 입력계조로 결정한다.
즉, 256계조로 화상을 표현하는 실시예의 경우에는, 상기 측정 입력계조를 0계조부터 시작하여 1계조씩 증가시키면서 255계조까지 각각의 계조에 대하여 전체 화소에 대하여 시험 구동을 하면서, 각각의 화소에서의 출력계조를 측정할 수 있을 것이다.
이때, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 실시예에 따라서는 전체 입력계조에 대하여 다양한 방법에 의하여, 입력계조를 초기화 한 후에(단계 401), 모든 입력계조에 대해서 시험구동 및 출력계조 측정을 완료하였는가 판단하고(단계 402), 측정 입력계조를 변경해 가면서(단계 405), 모든 입력계조에 대하여 시험구동 및 출력계조 측정을 수행한다.
또한, 실시예에 따라서는 모든 입력계조에 대하여 시험구동 및 출력계조 측정을 수행하는 것이 아니라, 전체 계조들 중에서 일부 계조들에 대해서만 선별적으로 시험구동 및 출력계조 측정을 수행하여, 그에 해당하는 보상값들을 구할 수도 있을 것이다.
상기 시험 구동단계(단계 403)에서는 측정 입력계조로 전체 화소를 시험 구동하는데, 상기 측정 입력계조 결정단계(단계 401, 402, 405)에서 결정된 측정 입력계조에 대하여 전체 화소에 대하여 시험구동을 수행한다. 이때, 시험 구동은 도 9에 도시된 구동방법에 의하여 전자방출패널을 구동할 수 있는데, 각각의 계조 가중치에 따른 펄스폭 변조(PWM, Pulse Width Modulation) 및 진폭 변조(PAM, Pulse Amplitude Modulation)를 포함한 다양한 방법에 의하여 구동할 수 있을 것이다.
상기 출력계조 측정단계(단계 404)에서는 각각의 화소에서의 측정 입력계조에 의한 출력계조를 측정하는데, 출력계조는 전자방출원으로부터의 방출전류 또는 전자방출패널 상에서 측정되는 휘도에 의하여 측정될 수 있을 것이다.
즉, 상기 출력계조 측정단계(단계 404)에서 출력계조가 측정되는 일 실시예로서, 스캔 전극 또는 데이터 전극에 전기적으로 연결되어 전자를 방출하는 것으로, 각각의 화소에 대응하는 전자방출원으로부터 출력되는 방출전류를 측정하여 출력계조를 측정할 수 있다. 또한, 상기 출력계조 측정단계(단계 404)에서 출력계조가 측정되는 다른 실시예로서, 각각의 화소에서 출력되는 휘도를 측정하여 상기 출력계조를 측정할 수도 있다.
도 5에는 각각의 계조 가중치에 따라 인가되는 게이트 전압에 의하여 서로 다른 화소들(C1, C2)에서 대응하는 전자방출원으로부터의 방출전류가 도시되어 있는데, 각각의 서로 다른 화소들(C1, C2)에 대응하는 방출전류 특성이 C1 화소에서와 C2 화소에서 서로 다른 곡선으로 표시됨을 알 수 있다.
즉, 동일한 입력계조에 해당하는 게이트 전압(Vg)에 의하여 C1 화소에서는 (a) 레벨의 방출전류가 출력되고, C2 화소에서는(b) 레벨의 방출전류가 출력되어, 본 발명에 따른 보상이 수행되지 아니하면, 전자방출패널의 각각의 화소들 사이에 표현되는 휘도가 달리 표시되어 전체적인 패널의 화질이 저하될 수 있음을 알 수 있다.
도 6은 도 4의 보상 데이터 생성단계에서 보상값 결정단계에서의 보상값 결정 원리를 개략적으로 도시한 그래프이다. 도 7은 도 6의 보상값 결정단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다. 도 11은 본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치에서의 보상 테이블의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 상기 보상값 결정단계(단계 406)는, 각각의 화소 사이에서의 출력계조들의 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정하는 것으로, 최소 출력계조 화소 결정단계(단계 701), 최대 출력계조 화소 결정단계(단계 702), 보상 기준계조 결정단계(단계 703), 및 화소별 보상값 결정단계(단계 704)를 구비한다.
상기 최소 출력계조 화소 결정단계(단계 701)에서는 전체 화소들 중에서 출력계조가 최소인 화소를 결정하고, 상기 최대 출력계조 화소 결정단계(단계 702)에서는 전체 화소들 중에서 출력계조가 최대인 화소를 결정한다.
상기 보상 기준계조 결정단계(단계 703)에서는 출력계조가 최대인 화소에서의 출력계조가 상기 출력계조가 최소인 화소의 출력계조와 같은 입력계조를 상기 측정 입력계조의 보상 기준계조로 결정한다. 상기 화소별 보상값 결정단계(단계 704)에서는 각각의 측정 입력계조에 대한 보상 기준계조로부터 각각의 화소에서의 각각의 측정 입력계조에 대한 보상값을 결정한다.
이때, 단계 701 내지 단계 704는 상기 측정 입력계조 결정단계(단계 401, 402, 405)에 의한 것과 동일한 방법으로 각각의 입력계조에 대하여 수행되는 것이 바람직하다.
상기 보상값 결정단계(단계 406)에서 하나의 입력계조에 대한 보상값을 결정하는 방법은 도 6에 도시된 그래프에 의한 방법을 통해서 이루어질 수 있는데, 본 실시예의 경우에는 각각의 입력계조에 대하여 출력계조로서 휘도를 측정하는 경우의 실시예이다.
이때, 각각의 화소에서의 각각의 측정 입력계조에 대한 보상값은, 각각의 화소에서 측정 입력계조에 대하여 최소 출력계조를 갖는 화소의 출력계조와 동일한 출력계조를 갖는 입력계조로부터 보상 기준계조를 감산한 값으로부터 결정되는 것이 바람직하다.
예를 들어, 제1계조(GC)를 입력계조로 하는 경우에 있어서, 제1화소(CA)에서는 휘도가 BC이고, 제2화소(CB)에서는 휘도가 BB이고, 제3화소(CC)에서는 휘도가 BA이다. 이 경우에 제1계조(GC)에 대해서는 제3화소(CC)에서 최소 휘도(BA)로 표시되고, 제1화소(CA)에서 최고 휘도(BC)로 표시된다.
따라서, 보상 기준계조(G0)가 제3계조(GA)가되고, 제1화소(CA)의 보상값은 GA-GA, 제2화소(CB)의 보상값은 GB-GA, 제3화소(CC)의 보상값은 GC-GA가된다. 즉, GA계조를 250계조, GB계조를 252계조, GC계조를 250계조라 하면, 제1화소(CA)의 보상값은 0, 제2화소(CB)의 보상값은 2, 제3화소(CC)의 보상값은 5가된다.
상기 보상 테이블은, 각각의 입력계조에 대하여, 각 화소의 좌표값과 상기 좌표값에 대응되는 보상값에 의하여 형성되는 것이 바람직한데, 도 11에는 하나의 입력계조에 대한 전체 화소들 각각에서의 보상값이 대응되도록 형성된 보상 테이블의 일 실시예가 도시되어 있다.
또한, 상기 보상 테이블의 다른 실시예로서, 각각의 계조구간에서의 보상값이 각각의 계조구간 내에서 중간 입력계조의 보상값으로 결정될 수도 있을 것이다.
또한, 상기 보상 테이블의 다른 실시예로서, 각각의 계조구간에서의 보상값이, 각각의 계조구간 내의 모든 입력계조에 대한 보상값의 산술평균에 의하여 결정될 수도 있을 것이다.
본 발명에 따른 보상값 결정단계는 본 실시예에 따른 방법에 한정되지 아니하고 다양한 방법이 본 발명을 구현할 수 있는 다양한 방법이 적용될 수 있을 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 바람직한 실시예로서, 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에서 보상 구동단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.
도면을 참조하면, 상기 보상 구동단계(단계 800)는, 상기 보상 구동단계에서는 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여, 각각의 화소에서의 화소간 출력계조 차이에 의한 보상값을 반영하여 전자방출패널을 구동하는 것으로, 표시계조 결정단계(단계 801), 보상 표시계조 결정단계(단계 802 내지 단계 804), 및 구동단계(단계 805)를 구비한다.
상기 표시계조 결정단계(단계 801)에서는 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시될 입력계조를 표시계조로 결정한다. 상기 보상 표시계조 결정단계(단계 802 내지 단계 804)에서는 상기 표시계조에 대하여 보상 테이블의 각각의 화소에서의 보상값을 반영하여 각 화소를 구동할 보상 표시계조를 결정한다. 상기 구동단계(단계 805)에서는 상기 보상 표시계조에 따라 전자방출패널을 구동하여 전자방출패널 상의 각각의 화소에 표시하고자 하는 휘도로 표시한다.
상기 보상 표시계조 결정단계(단계 802 내지 단계 804)는 표시계조에 대하여 각 화소를 구동할 보상 표시계조를 결정하는 것으로, 표시계조 변경단계(단계 802), 보상값 설정단계(단계 803), 및 보상 표시계조 결정단계(단계 804)를 구비한다.
상기 표시계조 변경단계(단계 802)에서는 표시계조를 입력계조로 하는 보상 기준계조에 의하여 표시계조를 보상 기준계조로 변경하고, 상기 보상값 설정단계(단계 803)에서는 보상 테이블로부터 표시계조에 대한 보상값을 설정하고, 상기 보상 표시계조 결정단계(단계 804)에서는 표시계조에 대하여 보상 기준계조와 보상값으로부터 보상 표시계조를 결정한다.
상기 보상값 설정단계(단계 803)는 표시계조에 대한 보상값을 설정하는 단계로서, 그 일 실시예가 도 9에 도시되어 있다. 즉, 도 9에 도시된 실시예의 경우에는 상기 보상 테이블이 전체 입력계조를 복수개의 계조구간으로 나누어 형성되는 경우에 보상값 설정방법을 도시한 그래프이다.
즉, 보상 테이블이, 각각의 상기 계조구간에 대하여 각각의 화소들에서의 보상값을 구한 후, 각각의 계조구간에 대하여, 상기 각 화소의 좌표값과 상기 좌표값 에 대응되는 보상값에 의하여 형성되는 실시예에 적용될 수 있다. 특히, 이처럼 구간별로 보상값이 결정되는 경우에 보상 테이블을 저장하는 저장 수단으로서 메모리를 절약할 수 있는 장점이 있다.
이 경우에, 상술된 바와 같이 보상 테이블이 각각의 구간별로 형성되고, 각각의 구간에서의 보상값이 테이블에 있는 값이 적용될 수도 있지만, 실시예에 따라서는 각각의 입력계조에 대한 보상값이 상기 각각의 계조구간별 보상값으로부터 보간법(interpolation)에 의하여 실시간 계산에 의하여 구해지는 값으로 설정될 수도 있을 것이다. 이 경우에는 메모리 공간의 절약과 더욱 세밀한 계조 보상이 가능하다.
상기 보상 표시계조 결정단계(단계 804)에서는 표시계조에 대하여 보상 기준계조와 보상값으로부터 보상 표시계조가 결정되는데, 보상 표시계조가 표시계조에 대한 보상 기준계조와 보상값의 합에 의하여 결정되는 것이 바람직하다.
본 실시예의 경우에는 보상값이 출력계조가 최대인 화소에서의 출력계조가 상기 출력계조가 최소인 화소의 출력계조와 같은 입력계조를 해당 입력계조의 보상 기준계조로 결정하므로, 보상값이 양의 값으로 얻어지고, 보상 표시계조가 표시계조에 대한 보상 기준계조와 보상값의 합에 의하여 결정된다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 보상 기준계조를 정하는 것이 달라지는 등의 다른 실시예에서는 보상 표시계조가 다른 방법에 의하여 얻어질 수도 있을 것이다.
상기 구동단계(단계 805)는 상기 보상 표시계조에 따라 전자방출패널을 구동하여 전자방출패널 상의 각각의 화소에 표시하고자 하는 휘도로 표시하는 것으로, 각각의 계조 가중치에 따른 펄스폭 변조(PWM, Pulse Width Modulation) 및 진폭 변조(PAM, Pulse Amplitude Modulation)를 포함한 다양한 방법에 의하여 구동할 수 있는데, 그 구체적인 구동방법의 일 실시예로서 펄스폭 변조에 의한 구동 파형이 도 9에 도시되어 있다.
도 9는 도 8의 구동단계의 일 실시예로서 펄스폭 변조에 의한 보상 구동원리를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도면을 참조하면, 전자방출패널에서 방출되는 가시광의 휘도를 조절하기 위한 계조(gray scale) 표현 방식에는, 데이터 구동 신호의 인가 시간을 제어하는 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation: PWM) 방식과, 데이터 구동 신호의 전압 크기를 제어하는 펄스 크기 변조(Pulse Amplitude Modulation: PAM) 방식이 있는데, 도 9에는 PWM 방식에 의한 계조 표현 방식이 도시되어 있다.
도 9에서는 스캔 전극들에 각각 순차적으로 인가되는 스캔 구동 신호를 편의상 하나의 스캔 구동 신호로서 표현하고 있다.
스캔 전극들에 순차적으로 일정한 펄스폭의 스캔 구동 신호(Scan)를 인가할 때, 데이터 전극들에는 각 휘도별 표현될 계조에 따라 가변하는 펄스폭을 갖는 데이터 구동 신호(Data)가 인가된다.
즉, 펄스폭에 따라 계조표현이 가능하도록, 데이터 구동 신호는, 스캔 구동 신호와의 관계에서 전자방출이 개시될 수 있는 임계점인 방출개시전압(Vth)보다 전위가 높은 제1 데이터 전압(VD1)과, 방출개시전압(Vth)보다 전위가 작은 제2 데이터 전압(VD2)으로 이루어진다. 한편 스캔 구동 신호는 스캔 전극들을 순차적으로 스캔하는 스캔 기간 동안에 스캔 전압(Vscan)을 가지며, 소정의 펄스폭(PWscan)을 갖는다.
도 9에 도시된 대로, n번째 데이터 구동 신호(Data[n])와 n+1번째 데이터 구동 신호(Data[n+1])의 계조가 동일하면, n번째 및 n+1번째 데이터 구동 신호의 펄스폭은 동일하다(PW[n]=PW[n+1]). 그리고 n+2번째 데이터 구동 신호(Data[n+2])의 계조가 n+1번째 데이터 구동 신호(Data[n+1])의 계조보다 낮을 경우에는 n+2번째 데이터 구동 신호(Data[n+2])의 펄스폭이 n번째 데이터 구동 신호(Data[n])의 펄스폭보다 작으며(PW[n]>PW[n+2]), n+3번째 데이터 구동 신호(Data[n+3])의 계조가 n번째 데이터 구동 신호(Data[n])의 계조보다 높을 경우에는 n+3번째 데이터 구동 신호(Data[n+3])의 펄스폭이 n번째 데이터 구동 신호(Data[n])의 펄스폭보다 크다(PW[n]<PW[n+3]). 한편, 제1 내지 제 4 데이터 구동 신호의 인가기간 사이에 블랭킹 신호(BK[n], ...BK[n+1])가 스캔 전극들 및 데이터 전극들에 인가된다.
한편, 도 9에서는 스캔 구동 신호의 전위가 데이터 구동 신호의 전위보다 높은 것으로 도시되어 있다. 도 1 및 도 2에서 도시된 전자방출패널(10)에 따르면, 캐소드 전극들에 전기적으로 연결된 전자방출원들(ER11,...,EBnm)에 인가되는 전위가 게이트 전극들(G1,...,Gn)에 인가되는 전위보다 낮아야 전자방출원들(ER11,...,EBnm)에서 전자가 방출되므로, 도 9의 구동 신호에 의하면, 도 1 및 도 2의 캐소드 전극들(CR1,...,CBm)은 데이터 전극들(D1, ...,Dm)로 사용될 수 있으며, 도 1 및 도 2의 게이트 전극들(G1,...,Gn)은 스캔 전극들(S1, ...,Sn)로 사용될 수 있다.
또한, 도 9에 도시된 스캔 구동 신호의 전위와 데이터 구동 신호의 전위는 역으로 인가될 수 있으며, 이 경우에 캐소드 전극들(CR1,...,CBm)은 스캔 전극들(S1, ...,Sn)로 사용될 수 있으며, 게이트 전극들(G1,...,Gn)은 데이터 전극들(D1, ...,Dm)로 사용될 수 있다.
이때, 각각의 펄스폭을 갖는 데이터 구동신호에서의 구동 펄스폭(PW[n])은 각각의 입력계조에 해당하는 보상기준계조에 따른 펄스폭(PW0[n])과 각각의 보상값(PWC[n])의 합으로 이루어진다.
특히, 본 발명에 따른 구동에서는 데이터 펄스가 스캔 펄스의 중간에 위치되는 것이 바람직하다. 즉, 보상 기준계조에 보상값을 가산하여 데이터 펄스의 펄스폭으로 보상하는 경우에, 패널의 저항과 콘덴서에 의한 시간 지연에 따른 패널의 부하 특성에 의해 보정이 영향을 받을 수 있다. 특히, 특정 화소에서 낮은 계조 가중치의 영상신호 입력에 대하여 보상값이 낮은 값을 가질 수 있으므로, 소폭의 펄스폭을 패널의 휘도 보상분으로 제대로 반영하기 위해서는 패널의 부하 특성이 반영되어야 한다.
즉, 본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치에 의하여, 도 9에 도시된 바와 같이 데이터 펄스가 스캔 펄스의 중간에 위치되도록 하여, 휘도 보상용 펄스폭 반영이 구동 파형을 통하여 원활하게 이루어 질 수 있다. 이때, 펄스폭 보상분은 항상 스캔 펄스의 중앙부 영역에서 형성될 수 있도록 펄스폭 제어 장치를 통하여 데이터 구동부에 보상 데이터 구동신호에 의하여, 보정된 영상신호를 표시할 수 있도록 한다.
그에 따라, 본 발명에 따른 화소간 균일도 보상의 효과가 더욱 안정적으로 나타날 수 있도록 하며, 화소간 균일도 향상에 기여할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법 및 그 장치가 적용될 수 있는 전자방출장치의 개략적인 블록도이다.
전자방출장치는 전자방출패널(10) 및 그 구동장치(81 내지 83, 60, 70)를 포함한다. 전자방출패널의 구동장치는 영상 처리부(81), 보상부(70), 스캔 구동부(83), 및 데이터 구동부(82)를 포함한다.
영상 처리부(81)는 외부 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환하여 내부 영상 신호, 예를 들어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 영상 데이터, 클럭 신호, 수직 및 수평 동기 신호들을 발생시킨다.
보상부(70)는 영상 처리부(81)로부터의 내부 영상 신호에 따라 데이터 구동신호(SD) 및 주사 구동신호(SS)로 이루어지는 구동 제어신호들(SD, SS)을 발생시킨다. 데이터 구동부(82)는, 보상부(70)로부터의 구동 제어신호들(SD, SS) 중에서 데이터 구동 신호(SD)를 처리하여 표시 데이터 신호를 발생시키고, 발생된 표시 데이터 신호를 전자 방출 패널(10)의 데이터 전극라인들에 인가한다. 데이터 전극라인들은 패널(10) 내부의 캐소드 전극라인들(CR1, ..., CBm) 또는 게이트 전극라인들 (G1, ..., Gn)에 접속될 수 있다. 스캔 구동부(83)는 보상부(70)로부터의 구동 제어 신호들(SD, SS) 중에서 주사 구동 제어신호(SS)를 처리하여 주사 전극라인들에 인가한다. 주사 전극라인들로는 패널(10) 내부의 게이트 전극라인들(G1, ..., Gn) 또는 캐소드 전극라인들(CR1, ..., CBm)을 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치는, 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 전자방출패널을 구동하는 것으로, 도 4내지 도 11에 도시된 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에 의하여 구동하는 화소간 균일도 보상장치로서, 출력계조 측정부(60); 및 보상부(70)를 구비한다.
상기 출력계조 측정부(60)는 입력계조에 의하여 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정한다. 상기 보상부(70)는 입력계조와 그에 대응하는 출력계조로부터 각각의 입력계조에 대한 각각의 화소에서의 보상값을 구하고, 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여 각각의 화소에서의 보상값을 반영하여 전자방출패널을 구동한다.
상기 출력계조 측정부(60)에서는 상기 스캔 전극 또는 데이터 전극에 전기적으로 연결되어 전자를 방출하는 전자방출원으로부터 출력되는 방출전류를 측정하여 상기 출력계조를 측정하는 것이 바람직하다. 상기 출력계조 측정부(60)의 다른 실 시예로서, 각각의 화소에서 출력되는 휘도를 측정하여 상기 출력계조를 측정할 수도 있을 것이다.
상기 보상부(70)는 보상 제어부(71), 제1 저장수단(72), 제2 저장수단(73), 이미지 필터(74), 및 데이터 구동제어부(75)를 구비하여 이루어질 수 있다.
상기 보상 제어부(71)에서는 최소 계조 가중치를 갖는 입력계조로부터 최대 계조 가중치를 갖는 입력계조까지 입력계조를 순차적으로 증가시키면서, 각각의 입력계조에 대하여 전체 화소에서의 보상값을 구한다. 또한, 전체 화소에 표시하고자하는 특정 입력계조를 측정 입력계조로 하고, 상기 측정 입력계조에 따른 출력계조로부터, 출력계조가 최대인 화소에서의 출력계조가 상기 출력계조가 최소인 화소의 출력계조와 같은 입력계조가 측정 입력계조의 보상 기준계조로 결정되는 것이 바람직하다.
상기 각각의 화소에서의 각각의 측정 입력계조에 대한 보상값이, 각각의 화소에서 상기 측정 입력계조에 대하여 최소 출력계조를 갖는 화소의 출력계조와 동일한 출력계조를 갖는 입력계조로부터 상기 보상 기준계조를 감산한 값으로부터 결정되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 보상 테이블은 각각의 입력계조에 대하여 각 화소의 좌표값과 상기 좌표값에 대응되는 보상값에 의하여 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 저장수단(72)에는 상기 보상 테이블이 저장되는데, 비휘발성의 ROM(Read Only Memory)으로 이루어지는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 보상 테이블이 계조 구간별로 보상값이 저장되는 경우에는 보상 테이블이 저장되는 메모리 의 공간을 절약할 수 있다. 이때, 적용되는 보상 테이블은 도 4내지 도 9에 도시된 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에서의 보상 테이블과 동일한 것을 적용할 수 있다.
상기 제2 저장수단(73)은 상기 보상 테이블이 일시적으로 저장되는 것으로, 상기 제1 저장수단보다 더 빠른 억세스가 가능한 RAM(Random Access Memory)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
즉, 구동 시에는 제1 저장수단(72)에 저장된 보상 테이블을 읽어서 빠른 읽기 및 쓰기가 가능한 제2 저장수단(73)에 일시적으로 저장한 다음에, 구동 시에 보상 테이블을 빠른 속도로 참조할 수 있으므로, 특히 HDTV와 같이 해상도가 높은 영상 표시장치에 이용되는 경우에 영상신호의 고속의 주파수 특성에 효과적으로 대응할 수 있다.
상기 이미지 필터(74)에서는 각각의 화소 각각에 대응하는 입력계조를 표시하고자 하는 경우에, 각각의 화소에 표시될 입력계조를 상기 각각의 입력계조에 대응되는 보상 기준계조로 변경하는 것으로, 도 4내지 도 9에 도시된 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법에서의 각각의 화소에 표시될 입력계조를 상기 각각의 입력계조에 대응되는 보상 기준계조로 변경하는 방법에 따른다.
상기 데이터 구동제어부(75)에서는 도 9에 도시된 구동방법에 의하여 전자방출패널을 구동할 수 있도록, 각각의 계조 가중치에 따라 펄스폭 변조(PWM, Pulse Width Modulation) 및 진폭 변조(PAM, Pulse Amplitude Modulation)를 포함한 다양한 방법에 의하여 구동할 수 있도록 펄스폭 변조 또는 진폭 변조를 수행할 수 있 다. 다만, 실시예에 따라서는 상기 데이터 구동제어부(75)가 상기 보상 제어부(71) 내에 포함되도록 구성될 수 있을 것이다.
본 발명의 따른 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치에 의하면, 각각의 화소에서의 방출전류의 특성 또는 휘도 특성을 보상해 줄 수 있는 보상값을 결정하고, 전자방출패널의 구동 시에 그 보상값을 반영하여 구동할 수 있도록 하여, 전자방출소자로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도를 향상시킬 수 있다.
또한, 화소간 균일도 향상을 위한 보상값을 반영한 전자방출패널의 구동 시에, 전자방출패널의 RC 시간 지연에 의한 부하특성에 효과적으로 대응할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (25)

  1. 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 상기 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 상기 전자방출패널을 구동하는 것으로,
    전체 화소에 대하여 동일한 입력계조에 따라 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정하고, 각각의 화소 사이의 상기 출력계조 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정하는 보상 데이터 생성단계; 및
    각각의 상기 스캔 전극들에 스캔 펄스가 순차적으로 인가되고, 상기 각각의 스캔 펄스에 대하여 상기 스캔 펄스에 대응되는 데이터 펄스가 인가되는 것으로, 상기 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여, 상기 각각의 화소에서의 화소간 상기 출력계조 차이에 의한 보상값을 반영한 펄스폭을 갖는 데이터 펄스가 인가되도록 상기 전자방출패널을 구동하는 보상 구동단계를 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 펄스가 상기 스캔 펄스의 중간에 위치되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보상 데이터 생성단계가,
    상기 전체 화소에 표시하고자하는 특정 입력계조를 측정 입력계조로 결정하는 측정 입력계조 결정단계,
    상기 측정 입력계조로 상기 전체 화소를 시험 구동하는 시험 구동단계,
    상기 각각의 화소에서의 상기 측정 입력계조에 의한 상기 출력계조를 측정하는 출력계조 측정단계,
    상기 각각의 화소 사이에서의 상기 출력계조들의 차이로부터 각각의 화소에서의 보상값을 결정하는 보상값 결정단계, 및
    상기 각각의 화소에서의 보상값으로부터 보상 테이블을 생성하는 보상 테이블 생성단계를 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 보상 데이터 생성단계에서, 최소 계조 가중치를 갖는 입력계조로부터 최대 계조 가중치를 갖는 입력계조까지 입력계조를 순차적으로 증가시키면서, 각각의 입력계조에 대하여 전체 화소 각각에서의 보상값을 구하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 출력계조 측정단계에서, 상기 스캔 전극 또는 데이터 전극에 전기적으 로 연결되어 전자를 방출하는 전자방출원으로부터 출력되는 방출전류를 측정하여 상기 출력계조를 측정하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 출력계조 측정단계에서, 상기 각각의 화소에서 출력되는 휘도를 측정하여 상기 출력계조를 측정하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 보상값 결정단계가,
    상기 전체 화소들 중에서 상기 출력계조가 최소인 화소를 결정하는 단계,
    상기 전체 화소들 중에서 상기 출력계조가 최대인 화소를 결정하는 단계,
    상기 출력계조가 최대인 화소에서의 출력계조가 상기 출력계조가 최소인 화소의 출력계조와 같은 입력계조를 상기 측정 입력계조의 보상 기준계조로 결정하는 단계, 및
    상기 각각의 측정 입력계조에 대한 보상 기준계조로부터 각각의 화소에서의 각각의 측정 입력계조에 대한 보상값을 결정하는 단계를 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 각각의 화소에서의 각각의 측정 입력계조에 대한 보상값이, 각각의 화 소에서 상기 측정 입력계조에 대하여 최소 출력계조를 갖는 화소의 출력계조와 동일한 출력계조를 갖는 입력계조로부터 상기 보상 기준계조를 감산한 값으로부터 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 보상 테이블이, 각각의 입력계조에 대하여, 상기 각 화소의 좌표값과 상기 좌표값에 대응되는 보상값에 의하여 형성되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 보상 구동단계가,
    상기 영상신호로부터 각각의 화소에 표시될 입력계조를 표시계조로 결정하는 표시계조 결정단계,
    상기 표시계조에 대하여 상기 보상 테이블의 각각의 화소에서의 보상값을 반영하여 각 화소를 구동할 보상 표시계조를 결정하는 보상 표시계조 결정단계,
    상기 보상 표시계조에 따라 상기 전자방출패널을 구동하는 구동단계를 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 보상 표시계조 결정단계가,
    상기 표시계조를 입력계조로 하는 보상 기준계조에 의하여 상기 표시계조를 상기 보상 기준계조로 변경하는 표시계조 변경단계,
    상기 보상 테이블로부터 상기 표시계조에 대한 보상값을 설정하는 보상값 설정단계,
    상기 표시계조에 대하여, 상기 보상 기준계조와 상기 보상값으로부터 보상 표시계조를 결정하는 보상 표시계조 결정단계를 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 보상 테이블이, 상기 각 화소의 좌표값과, 전체 입력계조들 중에서 하나의 입력계조에 대한 각각의 화소에 대한 보상값에 의하여 형성되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 각각의 화소에 대한 보상값이, 전체 입력계조들 중에서 최고 입력계조에 대한 보상값으로 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 각각의 화소에 대한 보상값이, 전체 입력계조들 중에서 중간 입력계조에 대한 보상값으로 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 각각의 화소에 대한 보상값이, 모든 입력계조에 대한 보상값의 산술평균에 의하여 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 보상 표시계조 결정단계에서,
    상기 보상 표시계조가 상기 표시계조에 대한 보상 기준계조와 보상값의 합에 의하여 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상방법.
  17. 교대로 나란히 배열되는 스캔 전극들과 데이터 전극들이 교차되는 영역에 화소가 정의되는 전자방출패널에 대하여, 외부로부터 입력되는 영상신호로부터 각각의 화소에 표시되는 입력계조를 생성하고, 상기 입력계조에 따라 각각의 화소 단위로 상기 전자방출패널을 구동하는 것으로,
    상기 입력계조에 의하여 상기 각각의 화소에 출력되는 출력계조를 측정하는 출력계조 측정부;
    상기 입력계조와 그에 대응하는 출력계조로부터 각각의 입력계조에 대한 각각의 화소에서의 보상값을 구하고, 상기 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여 상기 각각의 화소에서의 보상값을 반영하여 상기 전자방출패널을 구동하는 보상 제어부;
    상기 보상값이 저장되는 제1 저장수단; 및
    각각의 화소 각각에 대응하는 입력계조를 표시하고자 하는 경우에, 각각의 화소에 표시될 입력계조를 상기 각각의 입력계조에 대응되는 보상 기준계조로 변경하는 이미지 필터를 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 보상 제어부가, 각각의 상기 스캔 전극들에 스캔 펄스가 순차적으로 인가되고, 상기 각각의 스캔 펄스에 대하여 상기 스캔 펄스에 대응되는 데이터 펄스가 인가되는 것으로, 상기 각각의 화소에서의 입력계조에 대하여, 상기 각각의 화소에서의 화소간 상기 출력계조 차이에 의한 보상값을 반영한 펄스폭을 갖는 데이터 펄스가 인가되도록 상기 전자방출패널을 구동하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 데이터 펄스가 상기 스캔 펄스의 중간에 위치되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 저장수단에 보상값이 각각의 입력계조에 대하여 상기 각 화소의 좌표값과 상기 좌표값에 대응되는 보상값에 의하여 형성되는 보상 테이블로 저장되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 보상값이, 최소 계조 가중치를 갖는 입력계조로부터 최대 계조 가중치를 갖는 입력계조까지 입력계조를 순차적으로 증가시키면서, 각각의 입력계조에 대하여 전체 화소에서의 상기 보상값을 구하고, 전체 입력계조들 중에서 하나의 입력계조에 대한 각각의 화소에 대한 보상값에 의하여 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 보상 기준계조가, 상기 전체 화소에 표시하고자하는 특정 입력계조를 측정 입력계조로 하고, 상기 측정 입력계조에 따른 출력계조로부터, 상기 출력계조가 최대인 화소에서의 출력계조가 상기 출력계조가 최소인 화소의 출력계조와 같은 입력계조에 의하여 결정되는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 제1 저장수단이 비휘발성의 ROM(Read Only Memory)으로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  24. 제19항에 있어서,
    상기 보상부가, 상기 보상 테이블이 일시적으로 저장되고, 상기 제1 저장수단보다 더 빠른 억세스가 가능한 제2 저장수단을 더 구비하는 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제2 저장수단이 RAM(Random Access Memory)으로 이루어진 전자방출패널의 화소간 균일도 보상장치.
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CN112309336A (zh) * 2019-08-02 2021-02-02 三星显示有限公司 显示装置
CN113257166A (zh) * 2021-05-11 2021-08-13 Tcl华星光电技术有限公司 显示装置及其驱动方法
CN113870233A (zh) * 2021-09-30 2021-12-31 常州市宏发纵横新材料科技股份有限公司 一种捆绑纱检测方法、计算机设备及存储介质

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