KR20060116443A

KR20060116443A - 표시 장치와 이의 구동 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20060116443A
Application number: KR1020050038746A
Authority: KR
Inventors: 이창훈; 창학선; 이준우
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-05-10
Filing date: 2005-05-10
Publication date: 2006-11-15
Also published as: US20060256051A1

Abstract

동영상의 시인성 및 휘도 특성을 개선하기 위한 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 방법이 개시된다. 표시 패널은 OCB 모드로 동작하는 액정층을 이용하여 영상을 표시한다. 구동부는 입력된 원시데이터를 제1 감마 곡선이 적용된 제1 계조전압과, 원시 데이터를 제2 감마 곡선을 적용하여 원시데이터의 레벨에 가변적인 제2 계조전압으로 각각 처리하여 표시 패널에 출력한다. 제1 감마 곡선의 화이트 계조전압은 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이하이고, 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 최소 전압 이상이다. 이에 따라, 액정층의 밴드 배향을 유지하면서 더불어 동영상의 시인성 및 휘도 특성을 향상시킬 수 있다.

OCB, 밴드 배향, 감마 곡선, 시인성, 투과율

Description

표시 장치와 이의 구동 장치 및 방법{DISPLAY DEVICE, APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 블록도이다.

도 2는 OCB 모드로 동작하는 표시 패널에 대한 평면도이다.

도 3은 도 2의 표시 패널을 I-I' 라인으로 절단한 단면도이다.

도 4는 OCB 모드의 VT 곡선을 도시한 그래프이다.

도 5a 내지 도 5c는 제1 및 제2 감마 곡선들에 대한 다양한 예시도들이다.

도 6은 도 1에 도시된 타이밍 제어부의 일 실시예에 따른 블록도이다.

도 7은 도 1에 도시된 타이밍 제어부의 다른 실시예에 따른 블록도이다.

도 8은 도 1에 도시된 데이터 구동부의 일 실시예에 따른 블록도이다.

도 9는 도 6에 도시된 제1 데이터 구동칩에 대한 상세한 블록도이다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대한 개략적인 블록도이다.

도 11은 도 10에 도시된 타이밍 제어부에 대한 상세한 블록도이다.

도 12는 도 10에 도시된 데이터 구동부에 대한 상세한 블록도이다.

도 13은 도 12에 도시된 제1 데이터 구동칩에 대한 상세한 블록도이다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 15는 도 14에 도시된 구동 방법에 의한 표시 장치의 구동을 설명하기 위한 개념도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110, 210 : 표시 패널 120, 220 : 타이밍 제어부

130, 230 : 프레임 저장부 140, 240 : 감마 저장부

150, 250 : 구동전압 발생부 160 : 기준계조전압 발생부

170, 260 : 데이터 구동부 180, 270 : 게이트 구동부

본 발명은 표시 장치와, 이의 구동 방법 및 장치에 관한 것으로, 동영상의 시인성 및 휘도 특성을 개선하기 위한 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 액정 표시 장치의 시야각 특성 및 액정의 응답 특성을 개선하기 위해 OCB(Optical Compensated Birefringency)모드를 많이 사용하고 있다. 상기 OCB 모드는 액정 분자가 밴드 상태로 변한 이후부터 구동하는 방식이다. 즉, 액정 분자는 초기 호모지니우스 상태(Homogenous state)에서 소정의 전압이 인가됨에 따라 트랜션트 스플레이(Transient splay) 및 어시메트릭 스플레이(Asymmetric splay)를 경유하여 밴드 상태(Bend state)로 변한 후 비로소 OCB 모드로 동작한다.

이처럼 OCB 모드의 액정 표시 장치는 밴드 배향을 얻기 위해서 일정한 시간이 필요하고, 상기 액정 분자가 밴드 배향 상태가 된 이후부터는 상기 액정 분자의 응답 속도가 빠르고, 광시야각의 특성이 우수한 장점을 갖는다.

반면, 구동 시간동안 상기 밴드 배향 상태를 유지시켜야 하는 과제를 갖으며, 구동시 상기 밴드 배향 상태가 깨지게 되면 표시 품질이 저하되는 문제점을 유발한다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 안착된 것으로, 본 발명의 목적은 동영상의 시인성 및 휘도 특성을 개선하기 위한 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널 및 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 OCB 모드로 동작하는 액정층을 이용하여 영상을 표시한다. 상기 구동부는 입력된 원시데이터를 제1 감마 곡선이 적용된 제1 계조전압과, 상기 원시 데이터를 상기 제2 감마 곡선을 적용하여 상기 원시데이터의 레벨에 가변적인 제2 계조전압으로 각각 처리하여 상기 표시 패널에 출력한다.

상기 제1 감마 곡선이 표준 감마 곡선인 경우, 상기 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압이다.

바람직하게 상기 제1 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이하이고, 상기 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이상이다.

더욱 바람직하게 상기 제1 감마 곡선과 제2 감마 곡선의 각각의 투과율의 합은 표준 감마 곡선의 투과율에 대응한다.

상기 구동부는 제1 저장부와, 제2 저장부 및 타이밍 제어부를 포함한다. 상기 제1 저장부는 제1 구동주파수에 기초하여 상기 원시데이터를 저장한다. 상기 제2 저장부는 상기 제1 및 제2 감마 곡선 각각에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들을 저장한다. 상기 타이밍 제어부는 상기 제1 저장부에 저장된 상기 원시데이터를 상기 제1 구동주파수에 체배된 제2 구동주파수에 기초하여 독출하고, 상기 제2 구동주파수에 기초하여 상기 제2 저장부에 저장된 상기 제1 및 제2 기준계조데이터들을 독출한다.

상기 구동부는 상기 제1 및 제2 기준계조데이터 각각을 이용하여 제1 및 제2 기준계조전압 각각을 발생하는 계조전압 발생부 및 상기 제1 및 제2 기준계조전압을 이용하여 상기 원시데이터를 아날로그 형태의 상기 제1 및 제2 계조전압 각각으로 상기 표시 패널에 출력하는 데이터 구동부를 더 포함한다.

다른 예로서, 상기 구동부는 제1 구동주파수에 기초하여 상기 원시데이터를 저장하는 제1 저장부와, 상기 제1 및 제2 감마 곡선 각각에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들을 저장하는 제2 저장부 및 상기 제1 저장부에 저장된 상기 원시 데이터를 상기 제2 구동주파수에 체배된 제2 구동주파수에 기초하여 독출하여, 상기 원시데이터를 상기 제1 및 제2 감마 곡선 각각이 적용된 제1 및 제2 계조데이터 각각으로 출력하는 타이밍 제어부를 포함한다.

상기 타이밍 제어부는 보간부 및 테이블부를 포함한다. 상기 보간부는 상기 제1 및 제2 기준계조데이터 각각을 근거로 전체계조레벨에 대응하는 제1 및 제2 계조데이터 각각을 산출한다. 상기 테이블부는 상기 원시데이터를 해당하는 계조레벨의 제1 및 제2 계조데이터 각각으로 출력한다.

상기 구동부는 상기 제1 및 제2 계조데이터 각각을 이용하여 아날로그 형태의 제1 및 제2 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널에 각각 출력하는 데이터 구동부를 더 포함한다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 장치는 타이밍 제어부, 저장부, 계조전압 발생부 및 데이터 구동부를 포함한다.

상기 타이밍 제어부는 제1 구동주파수에 기초하여 입력된 원시데이터를 제2 구동주파수에 기초하여 출력한다. 상기 저장부는 상기 액정층의 밴드 배향을 유지하는 최소 전압 이하의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제1 감마 곡선과, 상기 최소 전압 이상의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제2 감마 곡선에 각각 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터를 저장한다. 상기 계조전압 발생부는 상기 제1 및 제2 기준계조데이터 각각에 기초하여 제1 및 제2 기준계조전압을 발생한다. 상기 데이터 구동부는 상기 원시데이터를 상기 제1 및 제2 기준계조전압 각각을 이용하 여 아날로그 형태의 제1 및 계조전압으로 변환하여 출력한다.

바람직하게 상기 제1 감마 곡선과 제2 감마 곡선간의 투과율의 합은 표준 감마 곡선의 투과율에 대응한다.

다른 예로서의 OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 장치는 저장부, 타이밍 제어부 및 데이터 구동부를 포함한다. 상기 저장부는 상기 액정층의 밴드 배향을 유지하는 최소 전압 이하의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제1 감마 곡선과, 상기 최소 전압 이상의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제2 감마 곡선에 각각 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터를 저장한다. 상기 타이밍 제어부는 한 프레임 동안 입력된 원시데이터를 상기 제1 및 제2 감마 곡선이 적용된 제1 및 제2 계조데이터 각각으로 변환하여 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 제1 및 제2 계조데이터 각각을 아날로그 형태의 제1 및 제2 계조전압으로 각각 변환하여 출력한다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 방법은 한 프레임의 원시데이터를 한 프레임의 제1 구간 동안 제1 감마 곡선을 적용하여 제1 계조전압을 출력하는 단계 및 상기 한 프레임의 원시데이터를 상기 한 프레임 중 제2 구간 동안 상기 제1 감마 곡선 보다 낮은 휘도의 제2 감마 곡선을 적용하여 제2 계조전압을 출력하는 단계를 포함한다.

바람직하게 상기 제1 구간의 길이와 상기 제2 구간의 길이는 동일하거나, 상기 제1 구간의 길이와 상기 제2 구간의 길이는 서로 다르다.

이러한 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 방법에 의하면, 프레임 데이터에 액정층의 밴드 배향을 유지시키는 최소 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제1 및 제2 감마 곡선을 적용한 제1 서브 프레임 화면 및 제2 서브 프레임 화면을 한 프레임 구간 동안 표시함으로써, 동영상의 시인성 및 휘도 특성을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(110), 타이밍 제어부(120), 프레임 저장부(130), 감마 저장부(140), 구동전압 발생부(150), 기준계조전압 발생부(160), 데이터 구동부(170) 및 게이트 구동부(180)를 포함한다.

상기 표시 패널(110)은 상세하게 후술된다.

도 2는 OCB 모드로 동작하는 표시 패널에 대한 평면도이고, 도 3은 도 2의 표시 패널을 I-I' 라인으로 절단한 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 표시 패널은 어레이 기판(100)과, 칼라필터 기판(200) 및 액정층(300)을 포함한다.

상기 어레이 기판(100)은 제1 베이스 기판(101) 상에 복수의 데이터 배선(DL)들과 상기 데이터 배선(DL)들과 교차하는 복수의 게이트 배선(GL)들이 형성되고, 상기 데이터 배선(DL)들과 게이트 배선(GL)들에 의해 정의되는 복수의 화소부(P)들이 형성된다. 상기 화소부(P)는 스위칭 소자(TFT), 화소 전극(PE) 및 스토리지 캐패시터(CST)를 갖는다.

상기 스위칭 소자(TFT)는 상기 게이트 배선(GL)과 연결된 게이트 전극(GE) 과, 상기 데이터 배선(DL)과 연결된 소스 전극(SE) 및 상기 화소 전극(PE)과 연결된 드레인 전극(DE)을 포함하며, 상기 게이트 전극(GE)과 소스-드레인 전극(SE,DE) 사이에는 게이트 절연층(102)과 채널층(103)이 형성된다.

상기 화소 전극(PE)은 상기 드레인 전극(DE) 위의 패시베이션층(104)이 일부 제거된 콘택홀(H)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결된다.

상기 스토리지 캐패시터(CST)는 스토리지 공통배선(CE)과 상기 화소 전극(PE)에 의해 정의된다. 상기 스토리지 공통배선(DE)은 상기 게이트 전극(GE) 및 게이트 배선(GL)과 동일한 금속층으로 형성된다. 상기 화소 전극(PE)이 형성된 베이스 기판(101) 위에는 일정한 러빙 방향(R)을 갖는 제1 배향막(105)이 형성된다.

상기 칼라필터 기판(200)은 제2 베이스 기판(201) 위에 차광 패턴(202)을 형성한다. 상기 차광 패턴(202)은 상기 복수의 화소부들에 해당하는 내부 공간들을 정의하고, 누설광을 차단한다. 상기 차광 패턴(202)에 의해 정의된 내부 공간들에는 레드, 그린 및 블루 칼라 필터 패턴(203)이 형성된다. 상기 칼라 필터 패턴(203) 위에는 공통 전극층(204)이 형성된다. 상기 공통 전극층(204)은 상기 화소 전극(PE)에 대향하는 전극이다.

상기 공통 전극층(204) 위에는 상기 러빙 방향(R)과 동일한 러빙 방향의 제1 배향막(205)이 형성된다.

상기 액정층(300)은 OCB 모드로 동작하도록 배향된다. 상기 액정층(300)은 네마틱 액정을 스플레이 배향하고, 소정의 전압을 인가하여 밴드 배향으로 전환시킨 후 소정의 데이터 전압에 의해 광투과율을 조정하여 영상을 표시한다. 예컨대, 상기 표시 패널이 노말리 화이트 모드로 동작하는 경우, 상기 밴드 배향 상태가 초기 상태인 화이트가 된다.

도 4는 OCB 모드의 VT 곡선을 도시한 그래프이다.

도 4를 참조하면, 상기 밴드 배향 상태는 임계전압(Vc)에서 깨지기 시작한다. 이에 상기 OCB 모드의 표시 패널은 임계전압(Vc)보다 높은 전압을 화이트 계조레벨로 구동한다. 도시된 바와 같이, OCB 모드의 표시 패널은 대략 2V 정도의 화이트 계조레벨과, 대략 6V 정도의 블랙 계조레벨을 기준으로 64, 256, 1024 등의 계조레벨을 갖는다. 즉, 실질적으로 표시 패널에 인가되는 계조전압들의 범위는 2V 내지 6V 이다. 이에 의해 최소 전압(화이트 계조전압)이 상기 임계전압(Vc)보다 크므로 액정 분자의 밴드 배향 상태를 유지시킨다.

상기 타이밍 제어부(120)는 외부 장치로부터 입력된 제1 구동주파수에 대응하는 제어신호(CONTL)에 기초하여 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호들(120a,120b,120c)을 생성하여 상기 표시 장치의 구동을 제어한다. 상기 제어신호(CONTL)는 사용자 인터페이스(예컨대, 리모콘)를 통해 전송된 감마선택신호(S-CONTL)를 포함한다.

상기 제1 제어신호(120a)는 상기 구동전압 발생부(150)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(120b)는 상기 데이터 구동부(170)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(120c)는 상기 게이트 구동부(180)에 제공되어, 각각의 구동을 제어한다.

상기 타이밍 제어부(120)는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(120d)를 상기 데이터 구동부(170)에 전달한다.

상기 타이밍 제어부(120)는 상기 감마 저장부(140)에 저장된 제1 및 제2 감마 곡선에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들(120g)을 독출하여 상기 기준계조전압 발생부(160)에 제공한다. 예를 들면, 기설정된 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들(120g)을 독출하거나, 혹은 사용자에 의해 선택된 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들(120g)을 독출한다.

상기 프레임 저장부(130)에는 상기 외부 장치로부터 입력되는 원시데이터(DATA)를 프레임 단위로 저장된다. 상기 타이밍 제어부(120)는 제1 구동주파수로 입력되는 상기 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(130)에 저장하고, 저장된 원시데이터(DATA)를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 상기 데이터 구동부(170)에 독출한다.

여기서, 상기 제2 구동주파수는 상기 제1 구동주파수의 m 배의 주파수이다.

예컨대, 제1 구동주파수가 60Hz이고, 제2 구동주파수가 120Hz 인 경우, 제1 구동주파수에 따른 한 프레임 동안 n(n은 자연수) 번째의 원시데이터는 제2 구동주파수에 의해 표시 패널(110)에 두 개의 제1 및 제2 계조 전압들로 출력된다.

상기 감마 저장부(140)는 ROM(Read-Only Memory)으로서, 복수개의 감마 곡선들에 대응하여 10 내지 20개로 샘플링된 기준계조데이터들이 저장된다. 예를 들면, 제1 감마 곡선(γ1)에 따른 샘플링된 기준계조데이터들이 저장되며, 제2 감마 곡선(γ2)에 따른 샘플링된 기준계조데이터들이 저장된다.

상기 감마 저장부(140)에는 기설정된 한 쌍의 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1, γ2)이 저장되어 적용될 수도 있고, 여러 쌍의 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)이 저장되어 사용자의 선택명령에 따른 감마선택신호에 의해 다양하게 적용될 수도 있다.

도 5a 내지 도 5c는 감마 저장부에 저장된 제1 및 제2 감마 곡선들에 대한 다양한 예시도들이다. 상기 제1 감마 곡선은 노말한 영상데이터에 적용되는 데이터 감마 곡선이고, 상기 제2 감마 곡선은 임펄시브 구현을 위한 상기 제1 감마 곡선에 비해 상대적으로 낮은 휘도의 임펄시브 감마 곡선이다.

도 5a를 참조하면, 제1 감마 곡선(γ1)은 표준 감마 곡선이고, 상기 제2 감마 곡선(γ2)은 임펄시브 구동을 위한 낮은 휘도의 감마 곡선이다. 상기 표준 감마 곡선은 일반적으로 표시 장치에서 적용되는 감마 곡선으로, 예컨대 감마값(γ)이 대략 2.4 정도인 감마 곡선이다.

도시된 바와 같이, 상기 제2 감마 곡선은 휘도 레벨이 0 내지 160 범위에서는 블랙 계조 전압(예컨대, 6V)을 갖고, 휘도 레벨이 160 내지 255 범위에서는 상기 제1 감마 곡선(γ1)에 비례적으로 투과율이 높은 계조 전압을 갖는다.

상기 제1 감마 곡선(γ1)의 화이트 계조 전압은 임계전압(Vc) 보다 작은 전압(예컨대 0V)이고, 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 화이트 계조 전압은 상기 임계전압(Vc) 보다 큰 전압이다.

도 5b 및 도 5c를 참조하면, 상기 제1 감마 곡선(γ1)은 높은 휘도의 감마 곡선이고, 상기 제2 감마 곡선(γ2)은 낮은 휘도의 감마 곡선으로, 상기 제1 및 제2 감마 곡선(γ1,γ2)의 합은 상기 표준 감마 곡선(γR)이다.

즉, 임의의 계조레벨에 해당하는 상기 제1 및 제2 감마 곡선(γ1,γ2)의 각각의 투과율의 합은 상기 표준 감마 곡선(γR)에 따른 상기 임의의 계조레벨에 해당하는 투과율과 동일하다. 따라서, 합이 상기 표준 감마 곡선(γR)이 되는 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)을 적용할 수 있다.

상기 제1 감마 곡선(γ1)의 화이트 계조 전압은 임계전압(Vc) 보다 낮은 전압이 사용되고, 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 화이트 계조 전압은 상기 임계전압(Vc) 보다 높은 전압이 사용된다.

도 5b를 참조하면, 제1 감마 곡선(γ1)은 휘도 레벨 0 부터 대략 170 정도까지는 투과율 0%에서 100%까지 급상승하는 계조 전압들을 가지며, 휘도 레벨 대략 170 정도 이후부터는 투과율 100%에 해당하는 계조 전압들을 갖는다. 즉 상기 임계전압 보다 작은 화이트 계조 전압들을 갖는다.

상기 제2 감마 곡선(γ2)은 상기 제1 감마 곡선(γ1)과 상반된 계조 전압 분포를 갖는다. 구체적으로, 제2 감마 곡선(γ2)은 휘도 레벨 0 부터 대략 170 정도까지는 투과율이 0%인 계조 전압들을 가지며, 휘도 레벨 대략 170 정도 이후부터는 투과율이 0%에 해당하는 계조 전압부터 상기 임계전압 보다 큰 화이트 계조 전압까지의 계조 전압들을 갖는다.

결과적으로, 상기 제1 감마 곡선(γ1)의 화이트 계조 전압은 임계전압(Vc) 보다 작은 대략 0V 에 근접한 전압을 갖으며, 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 화이트 계조 전압은 상기 임계전압(Vc) 보다 큰 전압을 갖는다.

도 5c를 참조하면, 제1 감마 곡선(γ1)은 휘도 레벨 0 부터 대략 170 정도까 지는 투과율 0%에서 128% 까지 급상승하는 계조 전압들을 가지며, 휘도 레벨 대략 170 정도 이후부터는 투과율 128%에 해당하는 계조 전압들을 갖는다. 즉 상기 임계전압 보다 작은 화이트 계조 전압을 갖는다.

상기 제2 감마 곡선(γ2)은 상기 제1 감마 곡선(γ1)과 상반된 계조 전압 분포를 갖는다. 구체적으로, 제2 감마 곡선(γ2)은 휘도 레벨 0 부터 대략 170 정도까지는 투과율이 0%인 계조 전압들을 가지며, 휘도 레벨 대략 170 정도 이후부터는 투과율이 0%에서 대략 70% 까지 급상승하는 계조 전압들을 갖는다. 즉 상기 임계전압 보다 큰 화이트 계조 전압들을 갖는다.

결과적으로, 상기 제1 감마 곡선(γ1)의 화이트 계조 전압(VH)은 임계전압(Vc) 보다 작은 대략 0V 에 근접한 전압을 갖으며, 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 화이트 계조 전압(VL)은 상기 임계전압(Vc) 보다 큰 전압을 갖는다.

상기 제1 감마 곡선(γ1)의 화이트 계조 전압(VH)과 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 화이트 계조 전압(VL)의 차는 제1 감마 곡선이 적용된 영상 데이터가 표시되는 제1 구간과, 제2 감마 곡선이 적용된 영상 데이터가 표시되는 제2 구간의 비율(또는 듀티비)에 따라서 조정된다.

예컨대, 상기 제1 구간과 제2 구간의 비율이 1:1로 동일하면, 상기 투과율 100% 지점으로부터 상기 제1 감마 곡선(γ1)의 화이트 계조 전압(VH)의 제1 이격 거리(△L1)와 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 화이트 계조 전압(VL)의 제2 이격 거리(△L2)가 실질적으롤 동일하다. 반면, 상기 제1 구간이 상기 제2 구간보다 상대적으로 길면, 상기 제1 이격 거리(△L1)가 상기 제2 이격 거리(△L2) 보다 길다.

도 5b 및 도 5c에서 설명된 바와 같이, 상기 제1 감마 곡선(γ1)은 상기 임계전압(Vc) 보다 작은 화이트 계조 전압을 갖고, 제2 감마 곡선(γ2 )은 상기 임계전압(Vc) 보다 큰 전압을 화이트 계조 전압을 가지므로, 임펄시브 구동에 의한 화이트 계조 전압은 임계전압(Vc) 보다 낮은 전압으로 구동된다.

이에 의해 n번째 프레임의 영상데이터를 상기 표시 패널(110)에 한 프레임 구간 동안 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)이 각각 적용된 제1 및 제2 프레임으로 표시함으로써 상기 밴드 배향 상태를 유지하면서 동영상의 시인성 및 투과율을 향상시킨다.

상기 구동전압 발생부(150)는 상기 표시 장치를 구동하기 위한 구동전압들을 발생한다. 구체적으로, 상기 게이트 구동부(180)에는 게이트 전압들(150a)을 출력하고, 상기 표시 패널(110)에는 공통전압들(150b)을 출력한다. 또한, 기준계조전압 발생부(160)에는 기준전압들(150c)을 출력한다.

상기 기준계조전압 발생부(160)는 상기 감마 저장부(140)로부터 독출된 기준계조데이터들에 기초하여 상기 기준전압(VREF)을 기준계조전압(VR1~VR10)(160a)으로 생성한다. 구체적으로 프레임 구간 중 초기 반 프레임 구간에는 상기 제1 기준계조데이터에 기초하여 상기 제1 기준계조전압으로 생성하고, 후기 반 프레임 구간에는 상기 제2 기준계조데이터에 기초하여 상기 제2 기준계조전압을 생성한다.

상기 데이터 구동부(170)는 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 제1 및 제2 기준계조전압들(160a)을 이용하여 아날로그 형태의 제1 및 제2 계조전압으로 상기 표시 패널(110)에 출력한다. 구체적으로 초기 반 프레임 구간에는 상기 제1 기준계조 전압을 이용하여 상기 n번째 프레임의 원시데이터를 제1 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널(110)에 출력한다. 후기 반 프레임 구간에는 상기 제2 기준계조전압을 이용하여 상기 n번째 프레임의 원시데이터를 제2 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널(110)에 출력한다.

상기 게이트 구동부(180)는 상기 타이밍 제어부(120)로부터 제공된 제2 제어신호(120b) 및 상기 구동전압 발생부(150)로부터 제공된 게이트 전압들(150a)을 이용하여 게이트 신호들을 생성하고, 생성된 게이트 신호들을 상기 표시 패널(110)에 출력한다.

도 1 및 도 6을 참조하면, 상기 타이밍 제어부는 제어부(121) 및 제어신호 생성부(123)를 포함한다.

상기 제어부(121)는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(130)에 기록 및 독출한다. 상기 제어부(121)는 제1 구동주파수로 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(130)에 기록하고, 기록된 원시데이터(120d)를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 상기 데이터 구동부(170)에 독출한다.

상기 제어부(121)는 상기 감마 저장부(140)에 저장된 상기 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)에 각각 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들(120g)을 한 프레임 동안 순차적으로 상기 기준계조전압 발생부(160)에 출력한다. 상기 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)은 기설정될 수도 있으며, 상기 감마제어신호(S-CONTL)에 의해 선택될 수도 있다.

상기 제어신호 생성부(123)는 상기 제어부(121)의 제어에 따라서 제1 구동주파수에 대응하는 상기 제어신호(CONTL)를 상기 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호(120a,120b,120c)를 각각 생성한다. 상기 제1 제어신호(120a)는 상기 구동전압 발생부(150)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(120b)는 상기 데이터 구동부(170)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(120c)는 상기 게이트 구동부(180)에 제공된다.

구체적으로, 상기 제어신호(CONTL)는 메인클럭신호(MCLK), 수평동기신호(HSYNC), 수직동기신호(VSYNC) 및 데이터 인에이블신호(DE)를 포함한다. 상기 제1 제어신호(120a)는 메인클럭신호(MCLK)를 포함하며, 상기 제2 제어신호(120b)는 수평시작신호(STH) 및 로드 신호(TP)를 포함하며, 상기 제3 제어신호(120c)는 개시신호(STV), 스캔클럭신호(CPV) 및 출력 인에이블 신호(OE)를 포함한다.

도 7을 참조하면, 상기 타이밍 제어부는 제어부(121'), 연산부(122') 및 제어신호 생성부(123')를 포함한다.

상기 제어부(121')는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(130)에 기록 및 독출한다. 상기 제어부(121')는 제1 구동주파수로 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(130)에 기록하고, 기록된 원시데이터(120d)를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 상기 데이터 구동부(170)에 독출한다.

상기 제어부(121')는 상기 감마 저장부(141)에 저장된 상기 제1 감마 곡선(γ1)에 대응하는 제1 기준계조데이터를 상기 기준계조전압 발생부(160)에 출력한 다. 또한, 상기 제어부(121')는 상기 제1 기준계조데이터를 상기 연산부(122')에 제공한다.

상기 연산부(123')에는 상기 제2 감마 곡선(γ2)의 제2 기준계조데이터와 상기 제1 기준감마데이터간의 차이값이 저장된다. 이에 의해 상기 연산부(122')는 상기 차이값을 이용하여 상기 제2 기준계조데이터를 산출한다.

구체적으로, 상기 제어부(121')는 초기 반 프레임 구간에는 상기 제1 감마 곡선(γ1)에 대응하는 제1 기준계조데이터를 출력하고, 상기 연산부(122')는 후기 반 프레임 구간에는 상기 제2 기준계조데이터를 출력한다. 여기서, 상기 감마 저장부(141)에는 제1 감마 곡선(γ1)에 해당하는 제1 기준계조데이터가 기저장되며, 상기 연산부(122')에는 상기 제1 및 제2 기준계조 데이터들간의 차이값이 기저장된다.

상기 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)은 기설정될 수도 있으며, 사용자의 선택명령에 의한 감마제어신호(S-CONTL)에 의해 선택될 수도 있다. 이 경우에는 상기 감마 저장부(141)에 다양한 제1 감마 곡선들에 대응하는 제1 기준계조데이터들이 저장된다. 상기 연산부(122')에는 상기 제1 기준계조데이터들과, 상기 제1 감마 곡선과 쌍을 이루는 제2 감마 곡선들의 제2 기준계조데이터들간의 차이값들이 저장된다. 이에 의해 감마선택신호(S-CONTL)가 임의의 제1 감마 곡선을 선택하면, 상기 연산부(122')에서는 선택된 임의의 제1 감마 곡선에 해당하는 차이값이 적용되어 제2 기준계조데이터를 산출한다.

상기 제어신호 생성부(123')는 상기 제어부(121')의 제어에 따라서 제1 구동 주파수에 대응하는 상기 제어신호(CONTL)를 이용하여 상기 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호(120a,120b,120c)를 생성한다. 상기 제1 제어신호(120a)는 상기 전압공급부(150)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(120b)는 상기 데이터 구동부(170)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(120c)는 상기 게이트 구동부(180)에 제공된다.

도 8은 도 1에 도시된 데이터 구동부의 일 실시예에 따른 블록도이며, 도 9는 도 8에 도시된 제1 데이터 구동칩에 대한 상세한 블록도이다.

도 8을 참조하면, 상기 데이터 구동부(170)는 복수의 데이터 구동칩들을 포함하고, 복수의 데이터 구동칩들에는 소정개의 기준계조전압(VR1~VR10)(160a)과, 제2 제어신호(120b) 및 원시데이터(DATA)가 입력된다.

도 1 및 도 9를 참조하면, 제1 데이터 구동칩(171)은 쉬프트 레지스터(173), 데이터 레지스터(174), 라인 래치(175), 계조전압발생부(176), 디지털-아날로그(Digital TO Analog) 변환기(177) 및 출력 버퍼(178)를 포함한다.

상기 쉬프트 레지스터(173)는 상기 타이밍 제어부(120)로부터 제공된 상기 수평시작신호(STH)에 기초하여 래치 펄스를 상기 라인 래치(175)에 출력한다. 상기 데이터 레지스터(174)는 상기 타이밍 제어부(120)로부터 순차적으로 입력되는 원시데이터, 즉, R,G,B 데이터를 상기 라인 래치(175)의 입력단에 대응하여 래치하고, 상기 쉬프트 레지스터(173)로부터 래치 펄스가 입력되면 래치된 상기 R,G,B 데이터를 상기 라인 래치(175)에 출력한다.

상기 라인 래치(175)는 라인 단위의 R,G,B 데이터를 래치한다. 상기 타이밍 제어부(120)로부터 로드 신호(TP)가 입력되면, 래치된 데이터를 디지털-아날로그 변환기(177)에 출력한다. 상기 계조전압발생부(176)는 고정된 분배 저항을 갖으며, 상기 기준계조전압 발생부(160)로부터 제공된 상기 기준계조전압(160a)은 고정 분배 저항에 의해 전체계조레벨에 대응하는 데이터 전압들로 변환하여 출력한다. 상기 전체계조레벨은 64, 256, 1024 등이다.

상기 디지털-아날로그 변환기(177)는 상기 라인 래치(175)로부터 출력되는 디지털 형태의 R,G,B 데이터를 상기 계조전압으로 변환한다. 상기 출력 버퍼(178)는 상기 계조전압을 소정 레벨로 증폭하여 출력한다. 즉, 계조전압(D1,D2,..,Dc)은 상기 표시 패널(110)의 데이터 배선들에 출력된다.

도 10을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(210), 타이밍 제어부(220), 프레임 저장부(230), 감마 저장부(240), 구동전압 발생부(250), 데이터 구동부(160) 및 게이트 구동부(270)를 포함한다.

상기 표시 패널(210)은 어레이 기판, 상부 기판 및 상기 기판들 사이에 개재된 액정층을 갖는다. 상기 어레이 기판은 복수의 데이터 배선들과 상기 데이터 배선들과 교차하는 복수의 게이트 배선들을 가지며, 상기 데이터 배선들과 게이트 배선들에 의해 정의되는 복수의 화소부들을 갖는다.

상기 상부 기판은 컬러를 발현하기 위한 컬러 필터와 공통 전극을 갖는다.

상기 액정층은 밴드 배향 상태를 초기 구동 상태로 하는 OCB 모드이다. 예컨 대, 상기 표시 패널이 노말리 화이트 모드로 동작하는 경우, 상기 밴드 배향 상태가 초기 상태인 화이트가 된다.

상기 타이밍 제어부(220)는 외부 장치로부터 입력된 제1 구동주파수에 대응하는 제어신호(CONTL)에 기초하여 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호들(220a,220b,220c)을 생성하여 상기 표시 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 상기 제어신호(CONTL)는 사용자 인터페이스(미도시)로부터 전송되는 사용자에 의한 감마선택신호(S-CONTL)를 포함한다.

상기 제1 제어신호(220a)는 상기 전원공급부(250)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(220b)는 상기 데이터 구동부(260)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(220c)는 상기 게이트 구동부(270)에 제공된다.

상기 타이밍 제어부(220)는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(DATA)에 해당하는 계조데이터(220d)를 상기 데이터 구동부(260)에 출력한다. 상기 타이밍 제어부(220)는 상기 감마 저장부(240)에 저장된 제1 및 제2 감마 곡선에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들을 독출한다. 상기 타이밍 제어부(220)는 독출된 제1 및 제2 기준계조데이터들을 이용하여 전체계조레벨에 대응하는 제1 및 제2 계조데이터들(220d)을 각각 산출한다. 상기 타이밍 제어부(220)의 설명은 도 9를 참조하여 상세하게 후술된다.

상기 프레임 저장부(230)는 상기 외부 장치로부터 입력되는 원시데이터(DATA)를 프레임 단위로 저장한다. 상기 타이밍 제어부(220)는 제1 구동주파수로 입력되는 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(230)에 저장하고, 프레임 단위로 저장된 원시데이터를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 제1 및 제2 계조데이터로 산출한다.

예컨대, 제1 구동주파수가 60Hz이고, 제2 구동주파수가 120Hz 인 경우, 제1 구동주파수에 따른 한 프레임 동안 n(n은 자연수) 번째의 프레임 데이터는 제2 구동주파수에 의해 표시 패널(210)에 두 개의 제1 및 제2 프레임 화면으로 표시된다.

상기 감마 저장부(240)는 ROM(Read-Only Memory)으로서, 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들이 저장된다. 상기 기준계조데이터들은 디지털 형태의 데이터로서, 예를 들면, 전체계조레벨 중 샘플링된 소정개(예컨대, 10 내지 20)의 기준계조레벨의 데이터와, 상기 기준계조레벨에 해당하는 기준계조전압의 데이터를 포함한다.

상기 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)은 앞서 설명된 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같은 다양한 감마 곡선들이 적용된다.

상기 구동전압 발생부(250)는 상기 표시 장치를 구동하기 위한 구동전압들을 발생한다. 구체적으로, 상기 게이트 구동부(280)에는 게이트 전압들(250a)을 출력하고, 상기 표시 패널(210)에는 공통전압들(250b)을 출력한다. 상기 데이터 구동부(260)에는 소정개(예컨대, 6개)의 기준전압들(250c)을 출력한다.

상기 데이터 구동부(260)는 상기 계조데이터를 상기 기준전압(250c)을 이용하여 아날로그 형태의 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널(210)에 출력한다. 구체적으로, 초기 반 프레임 구간에는 제1 계조데이터(220d)를 제1 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널(210)에 출력하고, 후기 반 프레임 구간에는 제2 계조데이터 를 제2 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널(210)에 출력한다.

상기 게이트 구동부(270)는 상기 타이밍 제어부(220)로부터 제공된 제2 제어신호(220c) 및 상기 구동전압 발생부(250)로부터 제공된 게이트 전압들(250a)을 이용하여 게이트 신호들을 생성하고, 상기 표시 패널(210)에 출력한다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 타이밍 제어부(220)는 제어부(221), 계조데이터 보간부(222), 계조데이터 테이블(223), 계조데이터 출력부(224) 및 제어신호 생성부(225)를 포함한다.

상기 제어부(221)는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(230)에 기록 및 독출한다. 상기 제어부(221)는 제1 구동주파수로 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 프레임 저장부(230)에 기록하고, 기록된 원시데이터(221a)를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 상기 계조데이터 테이블(223)에 제공한다.

상기 제어부(221)는 상기 감마 저장부(140)에서 독출된 기준계조데이터(221b)를 상기 계조데이터 보간부(222)에 출력한다. 구체적으로 상기 제1 및 제2 감마 곡선들(γ1,γ2)에 각각 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들을 한 프레임 구간동안 상기 계조데이터 보간부(222)에 순차적으로 제공한다.

상기 계조데이터 보간부(222)는 인터폴레이션(INTERPOLATION) 방식으로 전체계조레벨에 대응하는 계조데이터(222a)를 산출한다. 구체적으로, 초기 반 프레임 구간에는 상기 제1 기준계조데이터에 기초하여 제1 계조데이터를 산출하여 상기 계조데이터 테이블(223)에 제공한다. 또한, 후기 반 프레임 구간에는 상기 제2 기준 계조데이터에 기초하여 제2 계조데이터를 산출하여 상기 계조데이터 테이블(223)에 제공한다.

상기 계조데이터 테이블(223)에는 상기 계조데이터가 룩업테이블형태로 저장된다. 이에, 상기 제어부(221)로부터 제공된 원시데이터(221a)는 상기 계조데이터 테이블(223)을 통해서 해당하는 계조레벨의 계조데이터(223a)로 출력된다.

구체적으로, n 번째 프레임의 원시데이터에 대해 초기 반 프레임 구간에는 상기 제1 감마 곡선(γ1)이 적용된 상기 제1 계조데이터가 출력되고, 후기 반 프레임 구간에는 상기 제2 감마 곡선(γ2)이 적용된 상기 제2 계조데이터가 출력된다.

상기 계조데이터 출력부(224)는 상기 계조데이터 테이블(223)로부터 출력된 상기 계조데이터를 복수의 데이터 구동칩에 대응하는 채널단위로 그룹핑하여 출력한다.

상기 제어신호 생성부(225)는 상기 제어부(221)의 제어에 따라서 제1 구동주파수에 대응하는 상기 제어신호(CONTL)를 이용하여 상기 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호(220a,220b,220c)를 생성한다. 상기 제1 제어신호(220a)는 상기 구동전압 발생부(250)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(220b)는 상기 데이터 구동부(260)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(220c)는 상기 게이트 구동부(270)에 제공된다.

구체적으로, 상기 제어신호(CONTL)는 메인클럭신호(MCLK), 수평동기신호(HSYNC), 수직동기신호(VSYNC) 및 데이터 인에이블신호(DE)를 포함한다. 상기 제1 제어신호(220a)는 메인클럭신호(MCLK)를 포함하며, 상기 제2 제어신호(220b)는 수 평시작신호(STH) 및 로드 신호(TP)를 포함하며, 상기 제3 제어신호(220c)는 개시신호(STV), 스캔클럭신호(CPV) 및 출력 인에이블 신호(OE)를 포함한다.

도 12는 도 10에 도시된 데이터 구동부에 대한 상세한 블록도이다. 도 11은 도 10에 도시된 제1 데이터 구동칩에 대한 상세한 블록도이다.

도 12를 참조하면, 상기 데이터 구동부(260)는 복수의 데이터 구동칩을 포함한다. 상기 데이터 구동칩들은 상기 타이밍 제어부(220)와 일대일로 연결되어, 상기 타이밍 제어부(220)로부터 상기 제2 제어신호(220b)와 상기 계조데이터들(220d)을 각각 제공받는다.

상기 데이터 구동칩들은 상기 구동전압 발생부(250)로부터 소정개의 기준전압들(250a)을 제공받는다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 데이터 구동칩(261)은 인터페이스부(263), 디지털-아날로그 변환부(265) 및 출력 버퍼부(267)를 포함한다.

상기 인터페이스부(263)는 상기 타이밍 제어부(220)로부터 제공된 계조데이터(220d)를 입력받는다.

상기 디지털-아날로그 변환부(265)는 기준전압(V1,V2,...,V6)을 이용하여 상기 계조데이터(220d)는 아날로그 형태의 계조전압으로 변환한다. 여기서, 기준전압 중 V1, V2, V3은 기준전압대비 제1 극성을 갖는 계조전압을 생성하기 위한 기준전압이고, 나머지 V4, V5, V6은 기준전압대비 제2 극성을 갖는 계조전압을 생성하기 위한 기준전압이다.

상기 출력 버퍼부(267)는 상기 데이터 전압들(D1,D2,...,Dc)을 소정 레벨로 증폭하여 상기 표시 패널(210)의 데이터 배선들에 출력한다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 15는 도 14에 도시된 구동 방법에 의한 표시 장치의 구동을 설명하기 위한 개념도이다.

도 1, 도 14 및 도 15를 참조하면, 제1 구동주파수에 기초하여 입력된 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 상기 프레임 저장부(130)에 기록한다(단계 S310).

구체적으로, 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 제1 구동주파수에 대해 2배 체배된 제2 구동주파수에 기초하여 상기 프레임 저장부(130)에 기록된 상기 n 번째 프레임 데이터(510)를 독출한다(단계 S330).

상기 데이터 구동부(170)는 상기 제2 구동주파수에 근거한 상기 제2 제어신호에 기초하여 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 제1 감마 곡선(γ1)이 적용된 제1 계조전압으로 변환한다(단계 350).

구체적으로, 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 상기 데이터 구동부(170)에 출력한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 감마 저장부(140)에 저장된 제1 감마 곡선(γ1)에 대응하는 제1 기준계조데이터를 상기 기준계조전압 발생부(160)에 제공한다. 상기 기준계조전압 발생부(160)는 상기 제1 기준계조데이터에 기초하여 제1 기준계조전압을 발생하여 상기 데이터 구동부(170)에 출력한다. 이에, 상기 데이터 구동부(170)는 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 상기 제1 감마 곡선(γ1)이 적용된 제1 계조전압으로 변환한다.

상기 데이터 구동부(170)는 제2 제어신호에 기초하여 상기 제1 감마 곡선(γ 1)이 적용된 제1 계조전압을 상기 표시 패널(110)의 데이터 배선들에 출력한다. 한편, 상기 게이트 구동부(180)는 제3 제어신호에 기초하여 게이트 신호들을 상기 표시 패널(110)의 게이트 배선들에 출력한다. 이에 의해 상기 표시 패널(110)에는 상기 제1 감마 곡선(γ1)이 적용된 제1 프레임 화면(511)이 표시된다(단계 S370).

이후, 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 제2 구동주파수에 기초하여 상기 프레임 저장부(130)에 기록된 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 다시 독출한다(S430).

상기 데이터 구동부(170)는 상기 제2 구동주파수에 근거한 상기 제2 제어신호에 기초하여 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 제2 감마 곡선(γ2)이 적용된 제2 계조전압으로 변환한다(단계 450).

구체적으로, 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 상기 데이터 구동부(170)에 출력한다. 또한, 상기 타이밍 제어부(120)는 상기 감마 저장부(140)에 저장된 제2 감마 곡선(γ2)에 대응하는 제2 기준계조데이터를 상기 기준계조전압 발생부(160)에 제공한다. 상기 기준계조전압 발생부(160)는 상기 제2 기준계조데이터에 기초하여 제2 기준계조전압를 발생하여 상기 데이터 구동부(170)에 출력한다. 이에, 상기 데이터 구동부(170)는 상기 n번째 프레임의 원시데이터(510)를 상기 제2 감마 곡선(γ2)이 적용된 제2 계조전압으로 변환한다.

상기 데이터 구동부(170)는 제2 제어신호에 기초하여 상기 제2 감마 곡선(γ1)이 적용된 제2 계조전압을 상기 표시 패널(110)의 데이터 배선들에 출력한다. 한편, 상기 게이트 구동부(180)는 제3 제어신호에 기초하여 게이트 신호들을 상기 표 시 패널(110)의 게이트 배선들에 출력한다. 이에 의해 상기 표시 패널(110)에는 상기 제2 감마 곡선(γ1)이 적용된 제2 프레임 화면(512)이 표시된다(단계 S470).

이상에 설명된 표시 장치는 한 프레임 구간 중 초기 반 프레임 구간동안에는 제1 프레임 화면을 표시하고, 후기 반 프레임 구간동안에는 상기 제1 프레임 화면 보다 낮은 휘도를 갖는 제2 프레임 화면을 표시하는 것을 예로 설명하였다.

그러나, 상기 제1 및 제2 프레임 화면이 한 프레임 구간 동안 표시되는 구간의 비율은 4 : 6, 2 : 8 등으로 상기 제2 프레임 화면이 상기 제1 프레임 화면보다 길게 표시될 수도 있으며, 반대로, 상기 6 : 4, 8 : 2 등과 같이 상기 제1 프레임 화면이 상기 제2 프레임 화면보다 길게 표시될 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 OCB 모드에 따라서 화이트 레벨의 계조전압이 밴드 배향을 유지시키는 전압 중 가장 작은 전압을 갖는 고휘도 감마 곡선과 저휘도 감마 곡선을 적용함으로써 상기 밴드 배향이 깨지지 않는 범위내에서 동영상의 시인성 및 휘도 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 평균 감마 곡선이 기준 감마 곡선이 되는 상기 고휘도 감마 곡선과 저휘도 감마 곡선을 적용함으로써 상기 밴드 배향이 깨지지 않는 범위내에서 동영상의 시인성 및 휘도 특성을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

OCB 모드로 동작하는 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 패널; 및

입력된 원시데이터를 제1 감마 곡선이 적용된 제1 계조전압과, 상기 원시 데이터를 상기 제2 감마 곡선을 적용하여 상기 원시데이터의 레벨에 가변적인 제2 계조전압으로 각각 처리하여 상기 표시 패널에 출력하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 감마 곡선이 표준 감마 곡선인 경우,

상기 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이하인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이상인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 감마 곡선과 제2 감마 곡선의 각각의 투과율의 합 은 표준 감마 곡선의 투과율에 대응하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 구동부는

제1 구동주파수에 기초하여 상기 원시데이터를 저장하는 제1 저장부;

상기 제1 및 제2 감마 곡선 각각에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들을 저장하는 제2 저장부; 및

상기 제1 저장부에 저장된 상기 원시데이터를 상기 제1 구동주파수에 체배된 제2 구동주파수에 기초하여 독출하고, 상기 제2 구동주파수에 기초하여 상기 제2 저장부에 저장된 상기 제1 및 제2 기준계조데이터들을 독출하는 타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 기준계조데이터 각각을 이용하여 제1 및 제2 기준계조전압 각각을 발생하는 계조전압 발생부; 및

상기 제1 및 제2 기준계조전압을 이용하여 상기 원시데이터를 아날로그 형태의 상기 제1 및 제2 계조전압 각각으로 상기 표시 패널에 출력하는 데이터 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 구동부는

제1 구동주파수에 기초하여 상기 원시데이터를 저장하는 제1 저장부;

상기 제1 및 제2 감마 곡선 각각에 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터들을 저장하는 제2 저장부; 및

상기 제1 저장부에 저장된 상기 원시데이터를 상기 제2 구동주파수에 체배된 제2 구동주파수에 기초하여 독출하여, 상기 원시데이터를 상기 제1 및 제2 감마 곡선 각각이 적용된 제1 및 제2 계조데이터 각각으로 출력하는 타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제8항에 있어서, 상기 타이밍 제어부는

상기 제1 및 제2 기준계조데이터 각각을 근거로 전체계조레벨에 대응하는 제1 및 제2 계조데이터 각각을 산출하는 보간부; 및

상기 원시데이터를 해당하는 계조레벨의 제1 및 제2 계조데이터 각각으로 출력하는 테이블부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 계조데이터 각각을 이용하여 아날로그 형태의 제1 및 제2 계조전압으로 변환하여 상기 표시 패널에 각각 출력하는 데이터 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 장치에서,

제1 구동주파수에 기초하여 입력된 원시데이터를 제2 구동주파수에 기초하여 출력하는 타이밍 제어부;

상기 액정층의 밴드 배향을 유지하는 최소 전압 이하의 전압을 화이트 계조 전압으로 하는 제1 감마 곡선과, 상기 최소 전압 이상의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제2 감마 곡선에 각각 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터를 저장하는 저장부;

상기 제1 및 제2 기준계조데이터 각각에 기초하여 제1 및 제2 기준계조전압을 발생하는 계조전압 발생부; 및

상기 원시데이터를 상기 제1 및 제2 기준계조전압 각각을 이용하여 아날로그 형태의 제1 및 계조전압으로 변환하여 출력하는 데이터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
제11항에 있어서, 상기 제1 감마 곡선과 제2 감마 곡선간의 투과율의 합은 표준 감마 곡선의 투과율에 대응하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
제11항에 있어서, 상기 데이터 구동부는 한 프레임 동안 상기 제1 및 제2 계조전압 각각을 상기 표시 패널에 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 장치에서,

상기 액정층의 밴드 배향을 유지하는 최소 전압 이하의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제1 감마 곡선과, 상기 최소 전압 이상의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제2 감마 곡선에 각각 대응하는 제1 및 제2 기준계조데이터를 저장하는 저 장부;

한 프레임 동안 입력된 원시데이터를 상기 제1 및 제2 감마 곡선이 적용된 제1 및 제2 계조데이터 각각으로 변환하여 출력하는 타이밍 제어부; 및

상기 제1 및 제2 계조데이터 각각을 아날로그 형태의 제1 및 제2 계조전압으로 각각 변환하여 출력하는 데이터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 장치에서,

상기 액정층이 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이하의 전압을 화이트 계조전압으로 하는 제1 감마 곡선에 대응하는 제1 기준계조데이터를 저장하는 저장부;

제1 구동주파수에 기초하여 입력된 원시데이터를 제2 구동주파수에 기초하여 출력하고, 상기 제1 기준계조데이터를 독출하는 타이밍 제어부;

상기 제1 기준계조데이터를 이용하여 제2 감마 곡선에 대응하는 제2 기준계조데이터를 산출하는 연산부;

상기 제1 및 제2 기준계조데이터들에 기초하여 제1 및 제2 기준계조전압 각각을 발생하는 계조전압 발생부; 및

상기 원시데이터를 상기 제1 및 제2 기준계조전압 각각을 이용하여 아날로그 형태의 제1 및 제2 계조전압 각각으로 변환하여 출력하는 데이터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
제15항에 있어서, 상기 연산부는 상기 제2 기준계조데이터와 상기 제1 기준계조데이터 간의 차이값이 기저장되어,

입력된 상기 제1 기준계조데이터와 상기 차이값을 이용해 상기 제2 기준계조데이터를 산출하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
제15항에 있어서, 상기 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 밴드 배향으로 유지되는 최소 전압 이상인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
OCB 모드의 액정층을 이용하여 영상을 표시하는 표시 장치의 구동 방법에서,

한 프레임의 원시데이터를 한 프레임의 제1 구간 동안 제1 감마 곡선을 적용하여 제1 계조전압을 출력하는 단계; 및

상기 한 프레임의 원시데이터를 상기 한 프레임 중 제2 구간 동안 상기 제1 감마 곡선 보다 낮은 휘도의 제2 감마 곡선을 적용하여 제2 계조전압을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제18항에 있어서, 상기 제1 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 밴드 배향을 유지되는 최소 전압 이하인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제18항에 있어서, 상기 제2 감마 곡선의 화이트 계조전압은 상기 밴드 배향 을 유지되는 최소 전압 이상인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제18항에 있어서, 상기 제1 구간의 길이와 상기 제2 구간의 길이는 동일한 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제18항에 있어서, 상기 제1 구간의 길이와 상기 제2 구간의 길이는 서로 다른 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.