KR20070059349A - 전자방출표시소자 및 그의 구동방법 - Google Patents

전자방출표시소자 및 그의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 전자방출표시소자 및 그의 구동방법에 의하면, 전자방출표시소자의 캐소드 전극과 게이트 전극의 전압차이에 의해 감마보정 편차를 방지하여 전자방출표시소자에서 표현되는 화상의 품위를 높일 수 있도록 한다.
본 발명은 제 1 전극과 제 2 전극에 인가되는 전압과 발광시간에 대응하여 휘도가 조절되는 화소부, 영상신호를 변환하여 데이터신호를 생성하는 발광시간 조절부를 포함하며 상기 데이터신호를 상기 제 1 전극에 전달하는 데이터구동부, 주사신호를 생성하여 상기 제 2 전극에 전달하는 주사구동부 및 소정시간에 전달되는 영상신호의 합의 크기에 대응하여 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이를 조절하는 전압조절부를 포함하되, 상기 발광시간 조절부는 상기 전압조절부에 의해 조절된 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응하여 계조와 휘도의 비가 조절되도록 상기 발광시간을 가변하는 전자방출표시소자를 제공하는 것이다.

Description

전자방출표시소자 및 그의 구동방법{Electron Emission Display Device and driving method thereof}
도 1은 종래 기술에 의한 전자방출표시소자를 나타내는 구조도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자방출표시소자의 구조를 나타내는 구조도이다.
도 3은 휘도와 계조와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 2에 도시된 전자방출표시소자에서 채용된 전압조절부를 나타내는 구조도이다.
도 5는 도 2에 도시된 전자방출표시소자에서 채용된 감마보정부를 나타내는 구조도이다.
도 6은 도 5에 도시된 발광시간 조절부에서 생성된 데이터신호의 펄스를 나타내는 타이밍 도이다.
***도면의 주요부분에 대한 부호 설명***
100: 화소부 110: 화소
200: 데이터 구동부 300: 주사구동부
400: 타이밍 제어부 500: 전압조절부
600: 감마보정부
본 발명은 전자방출표시소자 및 그의 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 게이트 전극의 전압과 캐소드 전극의 전압차이에 대응한 감마보정편차를 방지하도록 하는 전자방출표시소자 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
퍼스널 컴퓨터, 휴대전화기, PDA 등의 휴대 정보단말기 등의 표시장치나 각종 정보기기의 모니터로서 박형 경량의 평판 표시장치가 이용되고 있다. 이러한 평판 표시장치에는 액정 패널을 이용한 LCD, 유기발광 소자를 이용한 유기발광 표시장치, 플라즈마 패널을 이용한 PDP, 전자방출소자를 이용한 전자방출표시소자 등이 알려져 있다.
평판 표시 소자는 구조적으로 액티브 매트릭스(Active Matrix)와 패시브 매트릭스(Passive Matrix)로 구분하는 방식과 발광 원리 측면에서 메모리 구동 방식과 비메모리 구동 방식으로 구분할 수 있다. 일반적으로 액티브 매트릭스 방식은 메모리 구동 방식과 의미가 통하며 패시브 매트릭스 방식은 비메모리 구동 방식과 의미가 통한다고 할 수 있다. 액티브 매트릭스방식과 메모리 구동 방식은 프레임 단위의 주기로 발광 하는 방식이고, 패시브 매트릭스 방식과 비메모리 구동방식은 라인(Line) 단위의 주기로 발광하는 방식이다.
현재 상용화되고 있는 중대형 평판 디스플레이에 대해서 살펴보면 TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)는 액티브 매트릭스 방식이고, 신규 표시 소자로 개발되어 지고 있는 OLED도 역시 액티브 방식이다. 반면에 신규 디스플레이 소자로서 전자방출표시소자(Electron Emission Display)는 패시브 매트릭스 방식으로서 타 평판소자와 달리 비메모리 구동 방식으로서 수평라인을 순차적으로 선택하면서 수평라인 중 선택된 라인이 선택되었을 때에만 발광하는 라인 스캔 방식을 적용한다. 즉, 일정한 듀티비(Duty ratio)를 가지고 구동하는 방식이다.
일반적으로, 전자방출소자(Electron Emission Device)는 전자원으로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다. 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.
FEA 형 전자 방출소자는 일 함수(Work Function)가 낮거나 β Function이 높은 물질을 전자 방출원으로 사용하여 진공 중에서 전계차에 의하여 전자가 방출되는 원리를 이용한 것으로 선단이 뾰족한 팁 구조물이나 탄소계 물질 또는 나노물질을 전자 방출원을 적용한 소자가 개발되고 있다.
SCE 형 전자 방출소자는 기판 상에 서로 마주보며 배치된 2개의 전극 사이에 도전 박막을 제공하고 상기 도전 박막에 미세 균열을 제공함으로써 전자 방출부를 형성한 소자이다. 상기 소자는 전극에 전압을 인가하여 도전 박막 표면으로 전류를 흘려 상기 미세 갭인 전자 방출부로부터 전자가 방출되는 원리를 이용한다.
MIM 형과 MIS형 전자방출소자는 각각 금속-유전층-금속(MIM)과 금속-유전층-반도체 구조로 이루어진 전자 방출부를 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.
BSE 형 전자 방출소자는 반도체의 사이즈를 반도체 중의 전자의 평균자유행정 보다 작은 치수 영역까지 축소하면 전자가 산란하지 않고 주행하는 원리를 이용하여 오믹 전극 상에 금속 또는 반도체로 이루어지는 전자공급층을 형성하고, 전자공급층위에 절연층과 금속박막을 형성하여 오믹전극과 금속박막에 전원을 인가하는 것에 의하여 전자가 방출되도록 한 소자이다.
이와 같은 전자 방출 소자는 CRT(Cathode-Ray Tube)와 마찬가지로 캐소드 전극선 발광에 의해 동작한다는 점(자체광원, 높은효율, 높은 휘도와 넓은 휘도영역, 천역색 및 높은 색순도, 넓은 시야각), 동작속도, 동작 온도 영역이 넓다는 점등의 장점으로 인하여 다양한 분야에서 활용가능하며, 최근까지 활발한 연구가 이루어지고 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 전자방출표시소자를 나타내는 구조도이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 전자방출표시소자는 화소부(10), 데이터 구동부(20), 주사구동부(30) 및 타이밍 제어부(40)를 포함한다.
화소부(10)는 캐소드 전극(C1,C2...Cn)과 게이트 전극(G1,G2...Gn)이 교차하는 부분에 화소(10)가 형성되며 화소(10)는 전자방출부를 포함하여 전자방출부에서 캐소드 전극에서 방출된 전자가 애노드에 충돌하여 형광체가 발광함으로써 계조를 표시한다. 표시되는 영상의 계조는 입력되는 디지털영상신호의 값에 따라 변하게 된다. 디지털영상신호의 값에 따라 표현되는 계조를 조절하기 위하여, 일반적으로 펄스 폭 변환(Pulse Width Modulation)방식 또는 진폭변환(Pulse Amplitude Modulation)방식을 사용할 수 있다.
데이터구동부(20)는 영상신호를 이용하여 데이터신호를 생성하며 캐소드 전극(C1,C2...Cn)과 연결되어 데이터신호가 화소부(10)에 전달되도록 하여 화소부(10)가 데이터신호에 대응하여 발광하도록 한다.
주사구동부(30)는 게이트 전극(G1,G2...Gn)과 연결되어 주사신호를 생성하여 화소부(10)에 전달하여 화소부(10)를 라인 스캔 방식으로 수평라인 단위로 일정시간씩 순차적으로 발광시킴으로서 전체 화면을 표시하는 방식으로 회로 원가 및 소비전력을 줄이면서 구동할 수 있다.
타이밍 제어부(40)는 데이터구동부(20)와 주사구동부(30)를 제어하여 데이터신호와 주사신호를 생성하도록 한다.
상기와 같이 구성된 전자방출표시소자는 고휘도로 발광하는 화소의 수가 많으면 화소부(10)에 흐르는 전류가 크게 형성되어 소비전력이 커지게 되며 전자방출부의 수명이 짧아지게 된다.
따라서, 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 전자방출표시소자의 휘도를 제한하여 소비전력을 감소시키 도록 하며 휘도의 제한 폭에 대응하여 감마보정을 달리하여 감마보정편차를 줄여 화상의 품위를 높이도록 하는 전자방출표시소자 및 그의 구동방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 1 측면은, 제 1 전극과 제 2 전극에 인가되는 전압과 발광시간에 대응하여 휘도가 조절되는 화소부, 영상신호를 변환하여 데이터신호를 생성하는 발광시간 조절부를 포함하며 상기 데이터신호를 상기 제 1 전극에 전달하는 데이터구동부, 주사신호를 생성하여 상기 제 2 전극에 전달하는 주사구동부 및 소정시간에 전달되는 영상신호의 합의 크기에 대응하여 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이를 조절하는 전압조절부를 포함하되, 상기 발광시간 조절부는 상기 전압조절부에 의해 조절된 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응하여 계조와 휘도의 비가 조절되도록 상기 발광시간을 가변하는 전자방출표시소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 측면은, 데이터신호에 대응한 발광시간에 의해 화상을 표현하는 전자방출표시소자의 구동방법에 있어서, 소정구간 동안 영상신호를 전달받아 상기 영상신호의 합을 파악하는 단계, 상기 영상신호의 합에 의해 제 1 전극과 제 2 전극의 전압차이가 결정되는 단계 및 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응한 복수의 어드레스가 저장되어 상기 어드레스에 의해 상기 영상신호에 대응하여 상기 데이터신호의 펄스폭이 가변되어 화소의 계조와 휘도비가 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응하여 가변되는 단계를 포함하는 전자방출표시소자의 구동방법을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 전자방출표시소자의 구조를 나타내는 구조도이고, 도 3은 휘도와 계조와의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 화소부(100), 데이터구동부(200), 발광시간 조절부(250), 주사구동부(300), 타이밍제어부(400) 및 전압조절부(500)를 포함한다.
화소부(100)는 복수의 캐소드 전극(C1,C2....Cn)이 열 방향으로 배열되고 복수의 게이트전극(G1,G2....Gn)이 행 방향으로 배열되며 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트전극(G1,G2....Gn)이 교차하는 부분마다에 전자방출부가 마련되어 화소(101)를 형성한다. 또한, 게이트전극(G1,G2....Gn)이 열 방향으로 배열되고 캐소드 전극(C1,C2....Cn)이 행 방향으로 배열될 수 있다. 이하에서는, 캐소드 전극(C1,C2....Cn)은 열 방향으로 배열되고 게이트전극(G1,G2....Gn)은 행 방향으로 배열되어 있는 것으로 가정을 하여 설명한다.
그리고, 화소부(100)는 고휘도로 발광하는 화소(101)의 수가 많으면 게이트 전극(G1,G2....Gn)과 캐소드 전극(C1,C2....Cn)의 전압 차이를 낮게 하여 각 화소의 휘도를 낮게 표현하고 화소부(100)에서 고휘도로 발광하는 화소(101)의 수가 적으면 게이트 전극(G1,G2....Gn)과 캐소드 전극(C1,C2....Cn)의 전압 차이를 낮게 하여 각 화소의 휘도를 높게 표현한다. 따라서, 고휘도로 발광하는 화소(101)의 수가 많은 경우 화소부(100)의 휘도가 낮아지도록 하여 소비되는 소비전력을 낮게 하도록 하고, 고휘도로 발광하는 화소(101)의 수가 적은 경우 고휘도로 발광하는 화소의 휘도 제한 폭이 작아 고휘도로 발광하는 화소와 저휘도로 발광하는 화소의 휘도 차이가 커져 명암비가 더욱 높아지게 된다.
도 3을 참조하여 보면, 게이트 전극(G1,G2....Gn)과 캐소드 전극(C1,C2....Cn)의 전압차이가 변하게 되면, Vcg1과 Vcg2와 같이 동일한 계조에서 서로 다른 휘도를 표현하게 되며 그 차이가 커져 자연스러운 화면을 제공하지 못하게 된다. 따라서, 화소의 발광시간을 조절하여 Vcg1과 Vcg2의 계조와 휘도의 비가 동일하게 되도록 한다.
데이터구동부(200)는 발광시간 조절부(250)을 포함하며 영상신호를 전달받아 발광시간조절부(250)을 통해 데이터신호로 변환하여 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 연결되어 데이터신호를 캐소드 전극(C1,C2....Cn)에 전달한다. 데이터구동부(200)는 선택된 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)이 교차하는 부분에 형성된 화소(101)에 데이터신호에 의해 발광시간이 결정된다.
발광시간조절부(250)는 전압조절부(500)에서 조절된 휘도의 제한 범위에 따라 화소(101)의 발광시간을 달리하는 것으로, 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압차이에 대응하여 화소(101)의 발광시간을 다르게 하여 계조와 휘도의 비가 동일하게 되도록 하여 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압차이가 다르게 되더라도 동일한 휘도변화를 갖도록 하여 자연스러운 화면을 제공하도록 한다.
주사구동부(300)는 게이트 전극(G1,G2....Gn)과 연결되어 행방향으로 배열되어 있는 복수의 게이트 전극 중 하나의 게이트 전극(G1,G2....Gn)을 선택하여 게이트 전극(G1,G2....Gn)에 연결되어 있는 화소(101)에 주사신호가 전달되도록 한다.
타이밍제어부(400)는 데이터구동부(200)와 주사구동부(300)를 제어하여 데이터신호와 주사신호를 생성하도록 한다.
전압조절부(500)는 데이터구동부(200)에 전달되는 영상신호를 이용하여 캐소드 전극(C1,C2....Cn)의 전압과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압의 차이를 조절하여 화소부(100)의 휘도를 제한하며, 화소부의 휘도가 높을수록 휘도를 제한하는 범위를 크게 한다. 따라서, 화소부가 고휘도로 발광하게 되면 휘도의 제한 범위가 커지고 화소부가 저휘도로 발광하게 되면 휘도의 제한 범위가 작아지게 된다. 이때, 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압만을 조절하여 캐소드 전극(C1,C2....Cn)의 전압과 게이트전극(G1,G2....Gn)의 전압차이를 조절할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 전자방출표시소자에서 채용된 전압조절부를 나타내는 구조도이다. 도 4를 참조하여 설명하면, 전압조절부(500)는 영상신호 합산부(510), 제 1 룩업테이블(520) 및 전압출력부(530)를 포함한다.
영상신호 합산부(510)는 한 프레임의 구간에 입력되는 영상신호를 합산하여 한 프레임의 구간에서 발광하는 화소부(100)의 휘도를 파악하며, 영상신호의 합이 크면 화소부(100)의 휘도가 큰것으로 파악하고 영상신호의 합이 작으면 화소부(100)의 휘도가 작은것으로 판단한다.
제 1 룩업테이블(520)은 영상신호의 합에 대응하여 휘도제한 폭이 저장되어 있는 것으로 각 영상신호의 합에 하나의 휘도제한 폭이 설정되어 있다. 그리고, 영상신호의 합이 크면 휘도제한 폭이 크고 영상신호의 합이 작으면 휘도의 제한 폭이 작게 설정된다.
전압출력부(530)는 제 1 룩업테이블(520)에 저장되어 있는 휘도제한 폭에 대응하여 캐소드 전극의 전압과 게이트 전극의 전압 차이를 조절한다. 일반적으로 캐소드 전극의 전압은 데이터신호가 전달됨으로, 전압출력부는 게이트 전극의 전압을 조절하여 캐소드 전극의 전압과 게이트 전극의 전압의 차이가 조절되도록 하며 바람직하게는 게이트전극의 전압을 조절한다.
캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트전극(G1,G2....Gn)의 전압차이가 작으면 전자방출부에서 방출되는 전자의 양이 작아 낮은 휘도를 표현하고, 캐소드 전극과 게이트 전극의 전압 차이가 크면 전자방출부에서 방출되는 전자의 양이 커져 높은 휘도를 표현하게 된다. 따라서, 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트전극(G1,G2....Gn)의 전압차이에 의해 동일한 계조값을 갖더라도 다른 휘도를 표현하게 된다.
도 5는 도 2에 도시된 전자방출표시소자에서 채용된 발광시간 조절부를 나타내는 구조도이다. 도 5를 참조하여 설명하면, 발광시간 조절부(250)는 클럭생성부(251), 베이스클럭 어드레스(252), 제 2 룩업테이블(253) 및 펄스폭 변환부(254)를 구비한다.
클럭생성부(251)는 하나의 수평기간 동안 적어도 계조와 동일한 수의 클럭을 발생시킨다. 즉, 256계조를 표현하게 되면 클럭생성부는 하나의 수평기간 동안 적어도 256개의 클럭을 발생시킨다.
베이스클럭 어드레스(252)는 게이트 전극의 전압과 캐소드 전극의 전압을 파악하여 제 2 룩업테이블(253)에 저장되어 있는 어드레스에 대응하여 어드레스 신호를 발생한다.
제 2 룩업테이블(253)은 게이트 전극의 전극의 전압과 캐소드 전극의 전압의 차이에 대응한 고유한 수인 어드레스가 지정되어 있으며, 어드레스를 베이스 클럭어드레스(252)로 전달한다.
하기의 표 1 은 제 2 룩업테이블(253)의 일례를 나타내는 표이다.
베이스클럭 어드레스 0 1 2 3 .... 1022 1023
Vcg1 1 0 0 1 .... 0 1
Vcg2 1 0 1 0 .... 1 1
Vcg3 1 0 1 0 .... 1 1
Vcg4 1 1 0 1 .... 0 1
.... .... .... .... .... .... .... ....
Vcg256 1 1 1 1 .... 0 1
여기서 Vcg는 캐소드 전극과 게이트 전극의 전압차이를 의미하며 캐소드 전극과 게이트 전극의 전압차이를 256 단계로 세분하였고 베이스클럭 어드레스는 0에서 1023까지 정해져 있어 256 단계의 제 1 전극과 제 2 전극의 전압차이의 변화에 대응하여 1024 단계의 휘도변화를 지정할 수 있다.
펄스폭변환부(254)는 클럭발생부(251)에서 발생한 클럭과 베이스클럭어드레스(252)에 의해 데이터신호의 펄스폭을 조절하도록 하는 수단으로, 데이터신호의 펄스폭에 의해 화소의 발광시간이 조절되어 동일한 영상신호를 전달받게 되어도 발광시간에 따른 휘도가 다르게 표현되어 각 계조별 휘도가 다르게 표현되며, 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트전극(G1,G2....Gn)의 전압차이에 휘도를 제한하는 과정에서 데이터 신호의 펄스폭을 달리하여 계조 대 휘도의 비를 다르게 하여 계조가 높아짐에 따라 휘도의 증가를 틀리게 하여 실제 입력되는 영상신호에 대응하는 휘도가 달리 표현되도록 한다. 즉, 영상신호의 보정 없이 감마보정의 효과를 얻을 수 있다.
펄스폭변환부(254)는 베이스 클럭어드레스(252)의 수가 "1" 인 경우 펄스폭변환부(254)에서 출력되는 데이터신호의 펄스가 이전 신호가 하이(high)이면 로우(low)가 되도록 하고 로우이면 하이가 되도록 하고 베이스 클럭어드레스(252)의 수가 "0" 인 경우 이전신호가 로우신호이면 로우가 출력되도록 하고 이전신호가 하이이면 하이가 유지도록 한다. 따라서, 제 2 룩업테이블(253)에 저장되어 있는 베이스클럭 어드레스(252)를 이용하여 게이트 전극의 전압과 캐소드 전극의 전압의 차이에 대응하여 데이터신호의 펄스폭을 조절할 수 있도록 한다.
도 6은 도 5에 도시된 발광시간 조절부에서 생성된 데이터신호의 펄스를 나타내는 타이밍 도이다. 도 6을 참조하여 설명하면, a는 카운터 신호로 일정한 시간 내에 카운팅을 하도록 한다. b는 클럭생성부(251)에서 발생하는 클럭을 나타내며 클럭의 수는 1024개가 된다. c는 펄스폭변환기(254)에서 데이터신호의 펄스를 형성하기 위한 어드레스에 대응하는 어드레스 신호를 나타내고, d는 펄스폭변환기(254)에서 출력되는 데이터신호의 펄스를 나타낸다.
카운터신호는 일정한 시간 내에 복수의 클럭이 발생하며 클럭의 상승시간과 하강시간이 각각 한 계조를 표현한다. 즉, 한 클럭이 발생한 시간 동안 화소가 발광하면 2 계조를 표현하게 된다.
클럭(CLK)은 클럭생성부(251)에서 발생하는 클럭(CLK)을 나타내며 카운터 신호의 2 배에 해당하는 클럭(CLK)이 발생하여 255계조를 표현하게 되는 영상신호가 입력되면 클럭은 1024 개의 클럭이 발생하게 된다. 이렇게 클럭(CLK)의 수가 2배가 된 것은 더 효과적인 표현을 하기 위한 것으로 클럭의 수는 카운터 신호의 3배, 4배가 될 수도 있다.
어드레스 신호는 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압차이에 대응하여 제 2 룩업테이블(253)에 저장되어 있는 베이스 클럭어드레스의 값에 대응하는 신호이다. 제 2 룩업테이블(253)에는 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압차이에 대응하여 각각의 베이스 어드레스에 "1" 또는 "0"의 신호가 저장되어 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압차이에 대응하여 상기의 표 1과 같이 각기 다른 신호가 저장된다.
펄스폭 변환부(254)는 어드레스 신호에 따라 데이터신호의 펄스폭을 조절한다. 펄스폭 변환기(254)는 변환신호가 로우인 구간에서는 이전신호를 유지하고 변환신호가 하이인 구간에서는 신호가 반전되어 데이터 신호의 펄스폭을 변환되어 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2....Gn)의 전압별로 데이터신호의 펄스가 하이인 구간이 달라져 각각의 휘도가 다르게 표현된다. 도 6에서는 변환된 펄스는 변환신호가 폴링(Falling)하는 시점에서 변환되며 펄스가 하이인 구간에서 발광하게 된다.
본 발명에 의한 전자방출표시소자 및 그의 구동방법에 의하면, 전자방출표시소자의 감마보정에 의한 캐소드 전극과 게이트 전극의 전압차이에 의해 발생하게 되는 감마보정의 편차를 방지하여 전자방출표시소자에서 표현되는 화상의 품위를 높일 수 있도록 한다. 또한, 전자방출표시소자의 소비전력을 줄이며 전자방출부의 수명을 향상시킨다.
본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 단지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어져야 한다.

Claims (14)

  1. 제 1 전극과 제 2 전극에 인가되는 전압과 발광시간에 대응하여 휘도가 조절되는 화소부;
    영상신호를 입력받아 한 프레임 구간 별로 상기 영상신호를 합산하는 영상신호 합산부;
    상기 영상신호 합산부에서 출력되는 신호를 통해 감마를 선택하여 상기 선택된 감마를 이용하여 상기 영상신호를 보정하는 감마선택부;
    상기 보정된 영상신호를 변환하여 데이터신호를 생성하여 상기 제 1 전극에 전달하는 데이터구동부; 및
    주사신호를 생성하여 상기 제 2 전극에 전달하는 주사구동부를 포함하는 전자방출표시소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 감마선택부는 상기 영상신호의 합이 크면
    상기 발광시간은 상기 제 1 전극에 상기 데이터신호가 전달되는 펄스의 폭을 조절하여 가변되는 전자방출표시소자.
  3. 상기 전압조절부는,
    상기 영상신호의 합을 산출하는 영상신호 합산부;
    상기 영상신호 합산부에서 출력되는 신호에 대응하여 전압을 조절하는 전압조정부; 및
    상기 영상신호의 합에 대응하여 상기 제 1 전극과 제 2 전극의 전압차이를 저장하는 제 1 룩업테이블을 포함하는 전자방출표시소자.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 발광시간 조절부는
    소정의 주기로 클럭을 발생하는 클럭생성부;
    상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응한 어드레스를 저장하는 제 2 룩업테이블;
    상기 어드레스에 대응한 변조신호를 출력하는 베이스클럭 어드레스; 및
    상기 변조신호에 따라 펄스폭을 조절하여 출력하는 펄스폭 변환기를 포함하는 전자방출표시소자.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 룩업테이블은
    제 1 및 제 2 전극차이에 대응하는 각 단계의 수는 상기 영상신호의 계조의 수보다 더 큰 수인 전자방출표시소자.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 어드레스가 1 인 경우 상기 펄스가 이전 상태를 유지하고 상기 어드레스가 0 인 경우 상기 펄스가 이전 상태와 다른 상태로 전환하는 전자방출표시소자.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 소정시간은 한 프레임 구간인 전자방출표시소자.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 화소부는
    열방향으로 배열되는 복수의 제 1 전극과 행방향으로 배열되는 복수의 제 2 전극과 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극이 교차하는 영역에 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응하여 전자를 전자방출부가 형성되는 하부기판과
    상기 하부기판에 대향하여 고전압이 인가되는 애노드 전극과 상기 전자방출부에서 방출된 전자에 의해 발광하는 형광막을 구비하는 상부기판을 구비하는 전자방출표시소자.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전자방출부는 탄소나노튜브를 포함하는 전자방출표시소자.
  10. 데이터신호에 대응한 발광시간에 의해 화상을 표현하는 전자방출표시소자의 구동방법에 있어서,
    소정구간 동안 영상신호를 전달받아 상기 영상신호의 합을 파악하는 단계;
    상기 영상신호의 합에 의해 제 1 전극과 제 2 전극의 전압차이가 결정되는 단계; 및
    상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응한 복수의 어드레스가 저장되어 상기 어드레스에 의해 상기 영상신호에 대응하여 상기 데이터신호의 펄스폭이 가변되어 화소의 계조와 휘도비가 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 전압차이에 대응하여 가변되는 단계를 포함하는 전자방출표시소자의 구동방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 데이터신호의 펄스폭의 가변은 상기 어드레스가 1 인 경우 상기 데이터신호의 펄스가 이전 상태를 유지하고 상기 어드레스가 0 인 경우 상기 데이터신호의 펄스가 이전 상태와 다른 상태로 전환되는 전자방출표시소자 구동방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 어드레스는 룩업테이블에 저장되어 상기 룩업테이블에 대응하여 상기 펄스폭을 조절하는 전자방출표시소자의 구동방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 전극과 제 2 전극의 전압차이에 대응한 각 단계의 수는 상기 영상신호의 계조의 수보다 더 큰 전자방출표시소자의 구동방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 소정의 구간은 한 프레임의 구간인 전자방출표시소자의 구동방법.
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