KR20080049357A - 액정표시장치와 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 높은 개구율을 가짐과 아울러 색 재현 범위가 넓고 높은 휘도를 발생하는 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 서로 다른 색을 표현하는 l(l은 2 이상의 정수)개의 데이터들로부터 m(m은 l보다 큰 정수)개의 데이터들을 발생하는 데이터 변환부; 상기 l개의 데이터들에 대응하도록 l개 색의 광을 발생하는 광원; 다수의 게이트 라인들의 제어에 의해 다수의 데이터 라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 픽셀들이 배치되며, 한 픽셀이 각각 다른 색의 광을 투과시키는 제1 및 제2 서브 픽셀을 포함하는 액정표시패널; 상기 m개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 서브 픽셀에 표시될 데이터와 상기 제2 서브 픽셀에 표시될 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 데이터 구동부; 및 상기 시분할된 데이터들에 대응하여 상기 광원들을 순차적으로 점등하는 광원 구동부를 구비하고, 상기 광원은 열음극 형광램프를 포함한다.

Description

액정표시장치와 그 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 3은 R, G, B, C, M, Y의 관계를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치에 있어서 구동신호의 타이밍을 나타내는 도면.
도 5는 도 4에 도시된 백라이트의 다른 실시 예를 나타내는 도면.
도 6은 도 4에 도시된 백라이트의 또 다른 실시 예를 나타내는 도면.
도 7은 마젠타색 컬러 필터의 투과율을 나타내는 도면.
도 8은 본 발명에 따른 액정표시장치의 색 재현 범위를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 도면의 간단한 설명>
11, 51 : 데이터 구동부 12, 52 : 게이트 구동부
13, 53 : 액정표시패널 14, 54 : 타이밍 컨트롤러
15, 55 : 백라이트 구동부 16, 56 : 백라이트
50 : 데이터 변환부 21, L1, L2 : 광원
본 발명은 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 특히 높은 개구율을 가짐과 아울러 색 재현 범위가 넓고 높은 휘도를 발생하는 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
액정표시장치는 사무기기의 표시소자부터 컴퓨터의 모니터, 나아가 최근의 공정기술과 구동기술의 발전에 힘입어 대화면의 텔레비전(Television)에 이르기까지 광범위하게 이용되고 있는 평판 표시장치이다.
도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치는 다수의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 다수의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)이 교차하고, 그 교차부에서 R, G, B 서브 픽셀(PR, PG, PB)을 각각 구동하는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)들이 형성된 액정표시패널(13); 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 스캔 펄스를 공급하는 게이트 구동부(12); 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 비디오 데이터를 공급하는 데이터 구동부(11); 백라이트 구동부(15)의 제어에 의해 액정표시패널(13)에 광을 조사하는 백라이트(16); 및 게이트 구동부(12), 데이터 구동부(11) 및 백라이트 구동부(15)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(14)를 구비한다.
액정표시패널(13)에는 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인들(DL1 내 지 DLm)이 상호 교차하도록 형성되고, 그 교차로 마련되는 영역에 R, G, B 서브 픽셀(PR, PG, PB)이 형성된다. 인접한 R, G, B 서브 픽셀(PR, PG, PB)은 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다. 즉, 각 픽셀(Pixel)은 적색(R)을 표시하는 R 서브 픽셀(PR), 녹색(G)을 표시하는 G 서브 픽셀(PG), 및 청색(B)을 표시하는 B 서브 픽셀(PB)을 포함하여 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3원색으로 피사체의 색을 재현한다. 각 서브 픽셀(PR, PG, PB)은 색 표시를 위한 컬러필터와 액정층을 사이에 두고 형성되는 화소 전극 및 공통 전극을 포함하고, 양 전극간 전위차로 형성되는 전계로 액정 배열이 바뀌면서 광 투과율이 변화하게 된다. 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)의 교차부에 형성되는 TFT들은 각각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔 펄스에 응답하여 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 비디오 데이터, 즉 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 데이터를 각 서브 픽셀(PR, PG, PB)의 화소 전극에 공급한다.
타이밍 컨트롤러(14)는 게이트 구동부(12), 데이터 구동부(13) 및 백라이트 구동부(15)를 제어함과 아울러 시스템의 그래픽 카드로부터 공급되는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3색 데이터를 데이터 구동부(11)에 공급한다.
데이터 구동부(11)는 타이밍 컨트롤러(14)로부터 디지털 신호로 공급되는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 데이터를 아날로그의 데이터 전압으로 전환하여 데이터 라인들(DL1 내지 DL2)에 공급한다.
게이트 구동부(12)는 데이터가 공급될 수평 라인을 선택하는 스캔 펄스를 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다.
백라이트 구동부(15)는 타이밍 컨트롤러(15)의 제어하에 백라이트(16)의 광원(21)을 점멸시킨다.
백라이트(16)는 액정표시패널(13)의 배면, 즉 화상이 표시되는 면의 반대면에서 액정표시패널(13)에 광을 조사한다. 백라이트(16)의 광원(21)으로는 주로 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)가 사용된다.
이러한 종래의 액정표시장치는 서브 픽셀이 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3원색으로만 이루어짐으로써 재현 가능한 색의 범위가 좁고, 3개의 서브 픽셀이 하나의 픽셀로 구동되므로 개구율이 낮을 뿐 아니라 휘도가 저하되는 문제점이 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 높은 개구율을 가짐과 아울러 색 재현 범위가 넓고 높은 휘도를 발생하는 액정표시장치와 그 구동방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치는 서로 다른 색을 표현하는 l(l은 2 이상의 정수)개의 데이터들로부터 m(m은 l보다 큰 정수)개의 데이터들을 발생하는 데이터 변환부; 상기 l개의 데이터들에 대응하도록 l개 색의 광을 발생하는 광원; 다수의 게이트 라인들의 제어에 의해 다수의 데이터 라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 픽셀들이 배치되며, 한 픽셀이 각각 다른 색의 광을 투과시키는 제1 및 제2 서브 픽셀을 포함하는 액정표시패널; 상기 m개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 서브 픽셀에 표시될 데이터와 상기 제2 서브 픽셀에 표시될 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 데이터 구동부; 및 상기 시분할된 데이터들에 대응하여 상기 광원들을 순차적으로 점등하는 광원 구동부를 구비하고, 상기 광원은 열음극 형광램프를 포함한다.
상기 l개의 데이터들은 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고, 상기 m개의 데이터들은 상기 적색 데이터, 상기 녹색 데이터, 상기 청색 데이터 및 시안색 데이터를 포함한다.
상기 데이터 구동부는 한 프레임 기간을 다수의 서브 프레임 기간으로 분할하여 상기 m개의 데이터들을 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하고, 상기 광원 구동부는 상기 데이터들의 색에 대응하는 상기 광원을 상기 서브 프레임 기간으로 나누어 순차적으로 점등시킨다.
상기 데이터 구동부는 제1 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 서브 픽셀에 대응하는 제1 데이터 라인에 상기 녹색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 서브 픽셀에 대응하는 제2 데이터 라인에 상기 청색 데이터를 공급하고, 제2 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 데이터 라인에 상기 적색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터 라인에 상기 시안색 데이터를 공급한다.
상기 광원은 녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제1 광원; 및 적색 및 시안색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제2 광원을 구비한다.
상기 광원은 녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제1 광원; 및 적색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제2 광원을 구비한다.
상기 광원은 녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프와 녹색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제1 광원; 및 적색 및 시안색 형광체가 형성된 열음극 형광램프와 적색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제2 광원을 구비한다.
상기 광원 구동부는 상기 제1 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 광원을 점등시키고, 상기 제2 서브 프레임 기간 동안 상기 제2 광원을 점등시킨다.
본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 다수의 게이트 라인들의 제어에 의해 다수의 데이터 라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 픽셀들이 형성되는 액정표시패널과 상기 액정표시패널에 조사되는 광을 발생하는 광원을 가지는 액정표시장치에 있어서, 상기 액정표시패널의 한 픽셀을 제1 파장대의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터를 가지는 제1 서브 픽셀, 및 제2 파장대의 광을 투과시키는 제2 컬러 필터를 가지는 제2 서브 픽셀로 구성하는 단계; 서로 다른 색을 표현하는 l(l은 2 이상의 정수)개의 데이터들로부터 m(m은 l보다 큰 정수)개의 데이터들을 발생하는 단계; 상기 m개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 서브 픽셀에 표시될 데이터와 상기 제2 서브 픽셀에 표시될 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 단계; 및 m개의 광원들을 순차적으로 점등시켜 상기 m개의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장대의 광을 발생하는 단계를 포함하고, 상기 광원은 열음극 형광램프를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발 명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 다수의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 다수의 데이터 라인들(DL1 내지 DLk)이 교차하고, 그 교차부에서 제1 및 제2 서브 픽셀(PG, PM)을 각각 구동하는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)들이 형성된 액정표시패널(53); 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 데이터를 이용하여 제1 및 제2 서브 픽셀(PG, PM)에 나뉘어 표시될 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 시안색(C) 데이터를 발생하는 데이터 변환부(50); 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 스캔 펄스를 공급하는 게이트 구동부(52); 데이터 라인들(DL1 내지 DLk)에 비디오 데이터를 공급하는 데이터 구동부(51); 서로 다른 색을 나타내는 광원들(L1 및 L2)로 액정표시패널(53)에 광을 조사하는 백라이트(56); 백라이트(56)의 광원들(L1 및 L2)을 구동하는 백라이트 구동부(55); 및 게이트 구동부(52), 데이터 구동부(51) 및 백라이트 구동부(55)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(54)를 구비한다.
액정표시패널(53)에는 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)이 상호 교차하도록 형성되고, 그 교차로 마련되는 영역에 서로 다른 색을 표시하는 제1 및 제2 서브 픽셀(PG, PM)이 형성된다. 인접한 제1 및 제2 서브 픽셀(PG, PM)은 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다. 즉, 각 픽셀(Pixel)은 서로 다른 색을 표시하는 제1 서브 픽셀(PG)과 제2 서브 픽셀(PM)로 구성된다. 종래의 픽 셀(Pixel)은 세 개의 서브 픽셀로 분할되었으나, 본 발명에 따른 픽셀(Pixel)은 두 개의 서브 픽셀로 분할됨에 따라 종래에 비해 개구율이 높다. 서브 픽셀들(PG, PM) 각각은 액정층을 사이에 두고 형성되는 화소 전극 및 공통 전극을 포함하고, 양 전극간 전위차로 형성되는 전계로 액정 배열이 바뀌면서 광 투과율이 변화한다. 제1 서브 픽셀(PG)과 제2 서브 픽셀(PM)은 서로 다른 색을 표시하기 위하여 서로 다른 파장대의 가시광선을 투과시키는 컬러 필터를 각각 포함한다. 다시 말해, 제1 서브 픽셀(PG)의 제1 컬러 필터는 녹색(G)으로 형성되고, 제2 서브 픽셀(PM)의 제2 컬러 필터는 마젠타(Magenta)색으로 형성된다. 따라서, 도 3을 참조하면, 제1 컬러 필터는 백라이트(56)로부터 공급되는 녹색(G) 및 시안(Cyan)색(C) 광을 투과시키고, 제2 컬러 필터는 백라이트(56)로부터 공급되는 적색(R) 및 청색(B) 광을 투과시킨다. 한편, 백라이트(56)로부터의 4색(R, G, B, C) 광과, 한 픽셀의 제1 및 제2 서브 픽셀(PG, PM)에 나뉘어 공급되는 4색(R, G, B, C) 데이터는 제1 및 제2 서브 프레임 기간으로 시분할 공급되는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술된다. 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인들(DL1 내지 DLk)의 교차부에 형성되는 TFT들은 각각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔 펄스에 응답하여 데이터 라인(DL1 내지 DLk)으로부터의 비디오 데이터, 즉 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C) 데이터를 각 서브 픽셀(PG, PM)의 화소 전극에 공급한다. 이를 위하여, TFT의 게이트 전극은 게이트 라인과 접속되고, 소스 전극은 데이터 라인과 접속되며, 드레인 전극은 서브 픽셀(PG, PM)의 화소 전극에 접속된다.
데이터 변환부(50)는 시스템의 그래픽 카드로부터 공급되는 적색(R), 녹 색(G) 및 청색(B)의 3색 데이터를 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C)의 4색 데이터로 변환한다. 데이터 변환 방법은 입력 데이터의 색좌표에 비하여 색좌표가 확대된 데이터를 산출할 수 있는 어떠한 공지의 방법도 가능하고, 일례로, "OPTICAL REVIEW Vol.8, No.3 (2001) 191-197"에 게재된 저자 "Takeyuki AJITO 등"에 의한 "Color Conversion Method for Multiprimary Display Using Matrix Switching"에 개시된 방법도 가능하다.
타이밍 컨트롤러(54)는 게이트 구동부(52), 데이터 구동부(53) 및 백라이트 구동부(55)를 제어함과 아울러 데이터 변환부(50)로부터 공급되는 R, G, B, C의 4색 데이터를 시분할하여 데이터 구동부(51)에 공급한다. 이 타이밍 컨트롤러(54)는 도 4와 같이 한 프레임(Frame) 기간을 2개의 서브 프레임 기간으로 시분할하고, 각각의 서브 프레임은 스캔 기간(SCAN), 액정 응답 기간(LCres) 및 백라이트 점등 기간(BLon)으로 다시 시분할한다. 타이밍 컨트롤러(54)는 제1 서브 프레임 기간의 스캔 기간(SCAN) 동안 녹색(G) 및 청색(B) 데이터를 데이터 구동부(51)에 공급하고, 제2 서브 프레임 기간의 스캔 기간(SCAN) 동안 적색(R) 및 시안색(C) 데이터를 데이터 구동부(51)에 공급한다. 녹색(G) 및 청색(B)와 적색(R) 및 시안색(C) 데이터는 서로 구분되는 데이터 버스를 통해 데이터 구동부(51)에 공급될 수 있다. 한편, 프레임 기간이란 필드 기간(Field Period)이라고도 하며, 한 화면분의 데이터가 픽셀들에 모두 인가되어 하나의 완성된 영상을 표시하는 한 화면의 표시 기간을 말하며, 이 프레임 기간은 NTSC 방식의 경우 1/60초(60Hz)이고 PAL 방식의 경우 1/50초(50Hz)로 표준화되어 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치에서 한 화면분의 데이터는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C)의 4색 데이터를 포함하며, 제1 서브 프레임 기간에 녹색(G) 및 청색(B) 데이터로 표시되는 서브 영상, 제2 서브 프레임 기간에 적색(R) 및 시안색(C) 데이터로 표시되는 서브 영상으로 한 화면분의 영상이 완성된다.
게이트 구동부(52)는 도 4에서 보는 바와 같이 각 서브 프레임의 스캔 기간(SCAN) 동안 데이터가 공급될 수평 라인을 선택하는 스캔 펄스(SP)를 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다. 스캔 펄스(SP)는 TFT의 문턱 전압 이상인 게이트-온 전압과 문턱 전압 미만인 게이트-오프 전압 사이를 스윙한다. 스캔 펄스(SP)가 게이트-온 전압을 유지하는 스캔 기간 동안 한 수평 라인의 TFT들이 턴-온되어 데이터 라인(DL1 내지 DLk)으로부터의 데이터들이 한 수평 라인의 서브 픽셀들(PG, PB)에 공급된다. NTSC 방식에서 게이트 라인들(GL1 내지 GLn) 중 어느 한 라인에 스캔 펄스(SP)가 공급되는 주기는 서브 프레임 기간과 같은 약 1/180초이며, 각 서브 프레임 기간에 스캔 펄스(SP)의 스캔 기간은 약 (1/180)/n초이다.
데이터 구동부(51)는 타이밍 컨트롤러(54)의 제어 하에 각 서브 프레임의 스캔 기간(SCAN) 동안 타이밍 컨트롤러(54)로부터 디지털 신호로 공급되는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C) 데이터를 아날로그의 데이터 전압으로 전환하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLk)에 공급한다. 이때, 제1 및 제2 서브 픽셀(PG, PB)에 나뉘어 공급될 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C) 데이터는 제1 및 제2 서브 프레임으로 시분할되어 스캔 펄스(SP)의 스캔 기간과 동기된 타이밍에 한 수평 라인분씩 데이터 라인들(DL1 내지 DL2)에 공급된다. 즉, 도 4에서 보는 바와 같이 데이터 구동부(51)는 제1 서브 프레임에 녹색(G) 데이터를 기수 번째 데이터 라인(DL2i-1 ; 단, 1≤i≤k/2)에 한 수평 라인분씩(G1 내지 Gn) 공급함과 아울러 청색(B) 데이터를 우수 번째 데이터 라인(DL2i)에 한 수평 라인분씩(B1 내지 Bn) 공급하고, 제2 서브 프레임에 적색(R) 데이터를 기수 번째 데이터 라인(DL2i-1)에 한 수평 라인분씩(R1 내지 Rn) 공급함과 아울러 시안색(C) 데이터를 우수 번째 데이터 라인(DL2i)에 한 수평 라인분씩(C1 내지 Cn) 공급한다.
도 2에 도시된 백라이트(56)는 녹색(G) 및 청색(B) 형광체가 함께 형성된 열음극 형광램프(Hot Cathod Fluorescent Lamp : HCFL)(L1)와 적색(R) 및 시안색(C) 형광체가 함께 형성된 HCFL(L2)을 포함한다. 백라이트(56)의 HCFL들(L1, L2)은 타이밍 컨트롤러(54)의 제어하에 백라이트 구동부(55)에 의해 순차적으로 점멸되며, 스캔 기간(SCAN)과 액정 응답 기간(LCres) 후에 액정표시패널(53)의 배면 쪽으로 광을 조사한다. HCFL은 약 2000lm의 휘도를 발생함으로써, 약 300~400lm의 휘도를 발생하는 냉음극 형광램프(Cold Cathod Fluorescent Lamp : CCFL)에 비해 5배 이상 높은 휘도를 발생한다. 본 발명에 따른 백라이트(56)의 광원은 도 2에 도시된 바와 같이 HCFL만을 배치하거나, 도 5에 도시된 바와 같이 HCFL을 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C) 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)와 함께 배치하여 형성할 수 있다. LED는 광원별 제어가 쉽고, 색 재현율이 높은 장점이 있다. 또한, 백라이트(56)는 광원으로써 도 6에 도시된 바와 같이 녹색(G) 및 청색(B) 형광체가 함께 형성된 HCFL과 적색(R) 및 시안색(C) LED가 배치되는 구조를 가질 수 있다. 마젠타색(M) 컬러 필터는 도 7에 도시된 바와 같이 투과율이 비대칭으로, 적색(R) 광의 투과율에 비해 청색(B) 광의 투과율이 상대적으로 매우 낮음으로 인해, 화이트 밸런스(White Balance)를 맞추기 어렵다. 따라서, 적색(R) 광은 LED를 통해 발생하고, 청색(B) 광은 LED보다 높은 휘도를 가지는 HCFL을 통해 발생함으로써, 마젠타색(M) 컬러 필터에 대한 청색(B) 광의 낮은 투과율을 보완할 수 있다. 뿐만 아니라, HCFL을 통해 녹색(G) 광을 발생하여, 전체적으로 휘도가 향상되는 효과가 있다.
백라이트 구동부(55)는 타이밍 컨트롤러(54)의 제어하에 백라이트(56)의 광원들(L1 및 L2)을 순차 점멸시킨다. 이때, 광원들(L1 및 L2)의 점멸 타이밍은 점등되는 광원(L1 및 L2)의 색이 액정표시패널(53)에 공급되는 데이터의 색과 매치되도록 설정된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 액정표시패널(53)에 녹색(G) 및 청색(B) 데이터가 공급되는 제1 서브 프레임 기간에 녹색(G) 및 청색(B) 형광체가 도포된 HCFL(L1)을 점등시키고, 적색(R) 및 시안색(C) 데이터가 공급되는 제2 서브 프레임 기간에 적색(R) 및 시안색(C) 형광체가 도포된 HCFL(L2)을 점등시킨다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 및 시안색(C) 데이터를 2개의 서브픽셀(PG, PM)에 나누어 시분할 공급하고, 백라이트(56)의 4색(R, G, B, C) 광원(L1 및 L2)을 데이터 공급과 동기화하여 순차 점멸시킴으로써 4원색으로 색을 표현한다. 일반적으로 표시장치의 색 재현 범위는 표준 색 좌표계상에서 표시장치에 사용되는 원색들의 색 좌표를 연결하여 구성되는 도형의 면적으로 표현되며, 이에 따르면, 도 8에 도시된 바와 같이, 4원색(R, G, B, C)을 사용하는 본 발명에 따른 액정표시장치는 3원색(R, G, B)을 사용하는 종래 의 액정표시장치에 비하여 색 재현 범위가 더 넓다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 구동방법은 하나의 픽셀이 두 개의 픽셀로 분할됨에 따라 개구율이 높고, 4색 광원을 사용하여 색 재현 범위가 넓을 뿐만 아니라, 휘도가 높은 열음극 형광램프를 사용함으로써 높은 휘도를 발생할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (16)

  1. 서로 다른 색을 표현하는 l(l은 2 이상의 정수)개의 데이터들로부터 m(m은 l보다 큰 정수)개의 데이터들을 발생하는 데이터 변환부;
    상기 l개의 데이터들에 대응하도록 l개 색의 광을 발생하는 광원;
    다수의 게이트 라인들의 제어에 의해 다수의 데이터 라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 픽셀들이 배치되며, 한 픽셀이 각각 다른 색의 광을 투과시키는 제1 및 제2 서브 픽셀을 포함하는 액정표시패널;
    상기 m개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 서브 픽셀에 표시될 데이터와 상기 제2 서브 픽셀에 표시될 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 시분할된 데이터들에 대응하여 상기 광원들을 순차적으로 점등하는 광원 구동부를 구비하고,
    상기 광원은 열음극 형광램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 l개의 데이터들은 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고,
    상기 m개의 데이터들은 상기 적색 데이터, 상기 녹색 데이터, 상기 청색 데이터 및 시안색 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 한 프레임 기간을 다수의 서브 프레임 기간으로 분할하여 상기 m개의 데이터들을 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하고,
    상기 광원 구동부는 상기 데이터들의 색에 대응하는 상기 광원을 상기 서브 프레임 기간으로 나누어 순차적으로 점등시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는,
    제1 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 서브 픽셀에 대응하는 제1 데이터 라인에 상기 녹색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 서브 픽셀에 대응하는 제2 데이터 라인에 상기 청색 데이터를 공급하고,
    제2 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 데이터 라인에 상기 적색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터 라인에 상기 시안색 데이터를 공급하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광원은,
    녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제1 광원; 및
    적색 및 시안색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제2 광원을 구 비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 광원은,
    녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제1 광원; 및
    적색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제2 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 광원은,
    녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프와 녹색 및 청색 발광 다이오드를 포함하는 제1 광원; 및
    적색 및 시안색 형광체가 형성된 열음극 형광램프와 적색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제2 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표장치.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원 구동부는,
    상기 제1 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 광원을 점등시키고,
    상기 제2 서브 프레임 기간 동안 상기 제2 광원을 점등시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 다수의 게이트 라인들의 제어에 의해 다수의 데이터 라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 픽셀들이 형성되는 액정표시패널과 상기 액정표시패널에 조사되는 광을 발생하는 광원을 가지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 액정표시패널의 한 픽셀을 제1 파장대의 광을 투과시키는 제1 컬러 필터를 가지는 제1 서브 픽셀, 및 제2 파장대의 광을 투과시키는 제2 컬러 필터를 가지는 제2 서브 픽셀로 구성하는 단계;
    서로 다른 색을 표현하는 l(l은 2 이상의 정수)개의 데이터들로부터 m(m은 l보다 큰 정수)개의 데이터들을 발생하는 단계;
    상기 m개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 서브 픽셀에 표시될 데이터와 상기 제2 서브 픽셀에 표시될 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 단계; 및
    m개의 광원들을 순차적으로 점등시켜 상기 m개의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장대의 광을 발생하는 단계를 포함하고,
    상기 광원은 열음극 형광램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 l개의 데이터들은 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고,
    상기 m개의 데이터들은 상기 적색 데이터, 상기 녹색 데이터, 상기 청색 데이터 및 시안색 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 단계는 한 프레임 기간을 다수의 서브 프레임 기간으로 분할하여 상기 m개의 데이터들을 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 단계를 포함하고,
    상기 광을 발생하는 단계는 상기 데이터들의 색에 대응하는 상기 광원을 상기 서브 프레임 기간으로 나누어 순차적으로 점등하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 데이터를 상기 데이터 라인들에 순차적으로 공급하는 단계는,
    제1 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 서브 픽셀에 대응하는 제1 데이터 라인에 상기 녹색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 서브 픽셀에 대응하는 제2 데이터 라인에 상기 청색 데이터를 공급하는 단계; 및
    제2 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 데이터 라인에 상기 적색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터 라인에 상기 시안색 데이터를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광원은,
    녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제1 광원; 및
    적색 및 시안색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제2 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 광원은,
    녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프를 포함하는 제1 광원; 및
    적색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제2 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 광원은,
    녹색 및 청색 형광체가 형성된 열음극 형광램프와 녹색 및 청색 발광 다이오드를 포함하는 제1 광원; 및
    적색 및 시안색 형광체가 형성된 열음극 형광램프와 적색 및 시안색 발광 다이오드를 포함하는 제2 광원을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광을 발생하는 단계는,
    상기 제1 서브 프레임 기간 동안 상기 제1 광원을 점등시키는 단계; 및
    상기 제2 서브프레임 기간 동안 상기 제2 광원을 점등시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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US9129570B2 (en) 2013-03-12 2015-09-08 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus

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