KR20100120419A - 표시 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 표시 장치는 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출하는 백라이트 유닛과; 상기 백라이트 유닛에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐(開閉)할 수 있는 셔터(Shutter)들이 형성되어 있는 광투과 조절부로 구성된다.
표시장치, 백라이트, 광투과, 조절, 개구, 셔터, MEMS

Description

표시 장치 및 그의 구동 방법 { Display device and driving method thereof }
본 발명은 표시 장치의 두께를 줄일 수 있는 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
전자 정보 표시를 위한 액정 디스플레이 시스템은 샤시부, 광원부, 광학시트부, 액정 패널부, 구동 회로부로 구성되어 각 분야의 기술 발전에 따라 그 화질, 소비 전력, 두께, 가격이 개선되어 왔다.
특히, 백라이트 유닛(BLU)에 해당하는 샤시, 광원, 광학시트부로 구성되는 부분은 액정 자체의 비발광특성으로 인해 없어서는 안되는 필수적인 장치이다.
최근, 발광다이오드(LED) 기술의 발전 및 친환경, 저에너지 장점을 살려, BLU에 널리 채택되고 있는 추세로 휴대폰, 노트북, 모니터, TV, 조명 분야에서 자리를 넓혀가고 있다.
이 발광다이오드는 그 미세 반도체 공정을 적용함으로써 소형화, 박형화가 가능한 특징을 겸비하여 종래 CCFL(냉음극 형광램프) 보다 얇고 가벼운 디스플레이를 향한 발전에 일조를 하고 있다.
본 발명은 표시 장치의 두께를 줄일 수 있는 과제를 해결하는 것이다.
본 발명의 바람직한 양태(樣態)는,
광을 방출하는 백라이트 유닛과;
상기 백라이트 유닛에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐(開閉)할 수 있는 셔터(Shutter)들이 형성되어 있는 광투과 조절부로 구성된 표시 장치이 제공된다.
본 발명의 바람직한 다른 양태(樣態)는,
적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출하는 백라이트 유닛과, 상기 백라이트 유닛에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐할 수 있는 셔터들이 형성되어 있는 광투과 조절부로 구성된 표시 장치를 준비하는 단계와;
상기 백라이트 유닛에서 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출시키는 단계와;
상기 광투과 조절부의 셔터들의 동작을 제어하여 복수개의 개구들을 개폐시켜 상기 백라이트 유닛에서 방출된 광으로 칼라 영상 화면을 표시하는 단계로 이루어진 표시 장치의 구동 방법이 제공된다.
본 발명의 표시 장치는 백라이트 유닛에서 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출시키고, 광투과 조절부의 셔터들의 동작을 제어하여 복수개의 개구들 각각을 통해서 방출되는 광의 색들을 영상과 동일하게 구현함으로써, 광투과 조절부에서 방출되는 광으로 칼라 영상 화면을 표시할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 표시 장치는 MEMS 구조물로 셔터들을 구현하고, 복수개의 개구들의 크기도 마이크로 단위로 작게 제작함으로써, 단위 면적당 픽셀수를 혁신적으로 증가시킬 수 있어 고해상도의 표시 장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 표시 장치는 분할된 복수개의 백라이트 유닛 블록들 각각의 휘도 데이터를 구동부에서 영상 신호에 따라 추출하고, 그 휘도 데이터로 상기 분할된 복수개의 백라이트 유닛 블록들 각각에 배열된 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들의 구동을 제어함으로써, 분할된 복수개의 백라이트 유닛 블록들 각각의 휘도를 영상의 휘도에 따라 변화시켜 발광 소자에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 표시 장치는 액정 패널을 적용하지 않아도 고해상도의 칼라 영상 화면을 표시할 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명의 표시 장치는 액정 패널을 사용하지 않아 표시 장치의 두께를 줄일 수 있는 효과가 있다.
더불어, 본 발명의 표시 장치는 240Hz로 구동하는 것이 가능하여 빠른 동영상 재생이 가능한 응답 속도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.
여기에서 사용되는 바와 같이 '및/또는'이라는 용어는 기록된 관련 항목 중의 하나 또는 그 이상의 어느 조합 및 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 영역들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 영역들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 표시 장치를 모식적으로 설명하기 위한 구성도로서, 광을 방출하는 백라이트 유닛(100)과; 상기 백라이트 유닛(100)에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐(開閉)할 수 있는 셔터(Shutter)들이 형성되어 있는 광투과 조절부(200)로 구성된다.
여기서, 상기 백라이트 유닛(100)은 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출하는 백라이트 유닛인 것이 바람직하다.
그러므로, 본 발명에 따른 표시 장치는 상기 백라이트 유닛(100)에서 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출시키고, 상기 광투과 조절부(200)의 셔터들(220)의 동작을 제어하여 상기 복수개의 개구들(230) 각각을 통해서 방출되는 광의 색들을 영상과 동일하게 구현함으로써, 상기 광투과 조절부(200)에서 방출되는 광으로 칼라 영상 화면을 표시할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 표시 장치는 액정 패널을 적용하지 않아도 고해상도의 칼라 영상 화면을 표시할 수 있는 장점이 있다.
결국, 본 발명의 표시 장치는 액정 패널을 사용하지 않아 표시 장치의 두께를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 광투과 조절부(200)의 상기 복수개의 개구들(230) 각각은 칼라 영상 화면의 단일 픽셀(Pixel)인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 픽셀은 영상 화면을 표현하기 위한 화소(畵素)로 정의할 수 있다.
그리고, 상기 광투과 조절부(200)의 셔터들은 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 구조물로 구현할 수도 있다.
이렇게, 상기 MEMS 구조물로 상기 셔터들이 만들어지는 경우, 상기 복수개의 개구들(230)의 크기도 마이크로 단위로 작아지게 되어, 단위 면적당 픽셀수를 혁신적으로 증가시킬 수 있어 고해상도의 표시 장치를 구현할 수 있는 장점이 있는 것이다.
도 2a와 2b는 본 발명에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 광투과 조절부(200)에는 복수개의 개구들(230)이 형성되어 있고, 광투과 조절부(200)의 셔터들(220)이 동작되어 상기 복수개의 개구들(230)을 클로징(Closing) 하면(즉, 닫으면), 도 2a에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(100)에서 방출된 광은 상기 복수개의 개구들(230)을 통과하지 못하여 상기 광투과 조절부(200) 상부로 광이 방출되지 않는다.
그리고, 상기 광투과 조절부(200)의 셔터들(220)이 동작되어 상기 복수개의 개구들(230)을 오프닝(Opening) 하면(즉, 열면), 도 2b와 같이, 상기 백라이트 유닛(100)에서 방출된 광은 상기 복수개의 개구들(230)을 통과하게 되어 상기 광투과 조절부(200) 상부로 방출된다.
이때, 본 발명의 표시 장치는 상기 복수개의 개구들(230) 각각의 개폐 횟수를 조절하여 칼라 화면을 표시하는 것이다.
더 세부적으로, 상기 백라이트 유닛(100)에서는 적색광, 녹색광과 청색광이 순차적으로 방출될 때, 상기 광투과 조절부(200)의 셔터들(220)의 동작을 제어하여 상기 복수개의 개구들(230) 각각을 통해서 방출되는 광의 색들을 영상과 동일하게 구현함으로써, 상기 광투과 조절부(200)에서 방출되는 광으로 칼라 영상 화면을 표시할 수 있는 것이다.
예컨대, 어느 특정 개구를 통하여 방출되는 광이 칼라 영상 화면의 정지 화면에서 색상이 마젠타(Magenta)인 경우, 상기 백라이트 유닛(100)에서 녹색광이 방출될 때, 상기 특정 개구를 닫고, 상기 백라이트 유닛(100)에서 적색광과 청색광이 방출될 때, 상기 특정 개구를 열면, 상기 적색광과 청색광이 혼합되어 마젠타 광이 됨으로, 마젠타 색상을 구현할 수 있는 것이다.
이러한 방법으로, 상기 광투과 조절부(200)의 상기 복수개의 개구들(230) 각각에서 방출되는 광의 색상을 구현할 수 있으므로, 상기 광투과 조절부(200)에서 방출되는 광으로 칼라 영상 화면을 획득할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 소정 시간 동안 상기 복수개의 개구들 각각의 개폐 횟수를 제어하게 되면, 상기 복수개의 개구들 각각에서 방출되는 광은 극히 짧은 시간 동안 개폐가 이루어져 만들어지게 됨으로, 이 표시 장치의 사용자는 상기 광투과 조절부(200)에서 방출된 광으로 자연스런 칼라 영상 화면을 볼 수 있게 된다.
여기서, 상기 복수개의 개구들 각각의 개폐 횟수는 1초 동안에 복수 번인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 복수개의 개구들 각각의 개폐 횟수가 가장 바람직하게는 1초당 0~240번이다.
결국, 본 발명의 표시 장치는 240Hz로 구동하는 것이 가능하여 빠른 동영상 재생이 가능한 응답 속도를 확보할 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명에 따른 표시 장치의 일례를 도시한 개략적인 사시도로서, 본 발명에 따른 표시 장치의 광투과 조절부의 셔터는 전술된 바와 같이, MEMS 구조물로 구현할 수 있다.
그 MEMS 구조물의 일례로 MEMS 기술을 이용한 마이크로 회전판이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 이 마이크로 회전판(222)은 기판(221)에 MEMS 기술로 만들어진 것이다.
즉, 광투과 조절부(220)의 셔터들은 상기 기판(221)에 형성된 복수개의 마이크로 회전판들(222)로 구현이 가능한 것이다.
그리고, 상기 기판(221)에는 복수개의 개구들(230)이 형성되어 있는 가이드부(210)가 위치된다.
도 3에서는 상기 가이드부(210)와 상기 복수개의 마이크로 회전판들(222)이 형성된 기판(221)이 분리되어 도시되어 있지만, 상기 가이드부(210)와 상기 기판(221)은 적절하게 근접되어 위치된다.
여기서, 상기 복수개의 마이크로 회전판들(222)은 셔터들이다.
따라서, 본 발명에 따른 표시 장치의 광투과 조절부는 기판(221)과; 상기 기 판(221)에 형성된 복수개의 마이크로 회전판들(222)과; 상기 기판(221) 상부에 위치되고, 상기 복수개의 마이크로 회전판들(222) 각각과 대응되어 있는 복수개의 개구들(230)이 형성되어 있는 가이드부(210)를 포함하여 구성된다.
도 4는 도 3의 표시 장치의 개략적인 일부 단면도로서, 광투과 조절부의 셔터를 MEMS 구조물인 마이크로 회전판(222)으로 구현하는 경우, 상기 마이크로 회전판(222)는 가이드부(210)의 개구(230)에 근접되어 위치된다.
그러므로, 상기 마이크로 회전판(222)이 동작되어 회전되면, 백라이트 유닛에서 전송되는 광이 상기 가이드부(210)의 개구(230)를 통과하게 되는 것이다.
도 5a와 5b는 도 4의 일부 단면도에서 개구의 개폐를 설명하기 위한 도면으로서, 먼저, 도 5a와 같이, 마이크로 회전판(222)이 동작되지 않으면 상기 마이크로 회전판(222)은 회전되지 않고, 가이드부(210)의 개구(230)를 상기 마이크로 회전판(222)가 밀폐시키게 되어 백라이트 유닛에서 전송되는 광은 상기 가이드부(210)의 개구(230)를 통과하지 못하게 된다.
그러므로, 상기 개구(230)는 클로징(Closing) 상태가 되는 것이다.
이와 반대로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 마이크로 회전판(222)이 동작되면 상기 마이크로 회전판(222)은 회전되어 상기 가이드부(210)의 개구(230)가 열려서, 백라이트 유닛에서 전송되는 광은 상기 가이드부(210)의 개구(230)를 통과하게 된다.
이때, 상기 개구(230)는 오프닝(Opening) 상태가 되는 것이다.
그리고, 상기 마이크로 회전판(222)과 상기 개구(230) 사이의 간격(도 5a의 화살표)은 가공 공차 수준으로 미세하게 조절이 가능함으로, 상기 마이크로 회전판(222)과 상기 개구(230) 사이의 간격에서 빠져나오는 백라이트 유닛에서 전송되는 광량을 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명에 따라 적용된 마이크로 회전판이 동작되는 것을 설명하기 위한 일부 평면도로서, 전술된 마이크로 회전판을 구현하기 위해서는, 기판(221)에는 관통홀(223)이 형성되어 있고, 상기 관통홀(223)에는 마이크로 회전판(222)이 위치되어 있고, 상기 마이크로 회전판(222)은 연결부들(223)로 상기 기판(221)에 연결되어 있는 구조로 제작되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 마이크로 회전판(222)은 양측에 형성된 토션빔(Torsion beam) 역할을 수행하는 연결부들(223)을 축으로 하여, 상기 마이크로 회전판(222)을 회전시킬 수 있게 된다.
이러한, 마이크로 회전판(222)을 회전시키는 구동력은 정전(Electrostatic)력, 전자기(Electromagnetic)력, 열(Thermal) 구동력, 압전력 중 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
도 7a와 7b는 본 발명에 따라 적용된 마이크로 회전판의 동작으로 개구가 개폐되는 것을 설명하기 위한 일부 평면도로서, 마이크로 회전판(222)이 동작되지 않 은 상태에서는, 가이드부(210)의 개구(230)는 도 7a와 같이, 상기 마이크로 회전판(222)에 의해 클로징 상태가 되어, 백라이트 유닛에서 전송되는 광은 상기 가이드부(210)의 개구(230)를 통과하지 못한다.
그리고, 상기 마이크로 회전판(222)이 회전되면 상기 가이드부(210)의 개구(230)는 오프닝 상태가 되어, 백라이트 유닛에서 전송되는 광은 상기 가이드부(210)의 개구(230)를 통과하게 된다.
도 8은 본 발명에 따라 적용된 광투과 조절부를 제어하기 위한 구성 블록도이다.
광투과 조절부에는 영상 신호로부터 복수개의 셔터들 각각의 개폐를 제어할 수 있는 신호를 추출하는 광투과 제어신호 추출부를 더 구비하는 것이 바람직하다.
즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 영상 신호는 광투과 제어신호 추출부(250)로 입력되고, 상기 광투과 제어신호 추출부(250)는 복수개의 셔터들(225-1,225-2,225-3,225-n) 각각의 개폐를 제어할 수 있는 신호를 추출한다.
그리고, 상기 광투과 제어신호 추출부(250)에서 추출된 개폐를 제어할 수 있는 신호는 상기 복수개의 셔터들(225-1,225-2,225-3,225-n) 각각으로 입력된다.
그러므로, 상기 복수개의 셔터들(225-1,225-2,225-3,225-n) 각각은 영상 신호에 따라 개폐 횟수가 달라지게 된다.
도 13을 참조하여 설명하면, 광투과 조절부에 제 1 내지 제 5 개구들(231a,231b,232c,232d,232e)이 존재한다고 가정하는 경우, 상기 제 1 내지 제 5 개구들(231a,231b,232c,232d,232e) 각각이 개폐되는 횟수는 영상 신호에 의한 칼라 영상 화면에 따라 상기 제 1 내지 제 5 개구들(231a,231b,232c,232d,232e) 각각에서 방출되는 광의 색에 의해 결정된다.
결국, 본 발명은 광투과 조절부의 개구들을 통과된 광이 칼라 영상 화면이 되도록, 셔터들이 개구들을 개폐하는 횟수를 제어하는 것이다.
도 9는 본 발명에 따라 적용된 백라이트 유닛을 제어하기 위한 구성 블록도로서, 전술된 바와 같이 백라이트 유닛은 적색광, 녹색광과 청색광이 순차적으로 방출되도록 구성된다.
이렇게, 백라이트 유닛에서 적색광, 녹색광과 청색광이 순차적으로 방출되기 위해서는 백라이트 유닛에 배열된 적색 발광 소자들(120), 녹색 발광 소자들(130)과 청색 발광 소자들(140)의 구동을 제어하여 한다.
그러므로, 도 9와 같이, 백라이트 유닛에는, 백라이트 유닛에 배열된 적색 발광 소자들(120), 녹색 발광 소자들(130)과 청색 발광 소자들(140)이 순차적으로 점등할 수 있는 제어신호를 출력하는 구동부(110)가 더 구비된 것이다.
도 10은 본 발명에 따라 적용된 백라이트 유닛을 설명하기 위한 도면으로서, 백라이트 유닛에는 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들이 배열되어 있다.
이때, 상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들은 상기 백라이트 유닛에 균일하게 분포되어 배열되어 있는 것이 바람직하다.
상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들의 배열은 상기 백라이트 유닛의 전체의 면적으로 적색 발광 소자들에서 방출된 적색광, 녹색 발광 소자들에서 방출된 녹색광과 청색 발광 소자들에서 방출된 청색광이 균일하게 방출되도록 배열하는 것이다.
그 일례로, 도 10과 같이, 백라이트 유닛을 복수개의 블록들(101)로 분할하고, 이 복수개의 블록들(101) 각각에 상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들을 균일하게 배열하는 것이다.
여기서, 상기 복수개의 블록들(101) 각각은 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자를 포함하여 이루어진 단위 픽셀(Fixel)인 것이 바람직하다.
이렇게, 백라이트 유닛을 복수개의 블록들(101)로 분할하고, 이 복수개의 블록들(101) 각각에 상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들을 균일하게 배열하는 경우, 적색 발광 소자들에서 방출된 적색광, 녹색 발광 소자들에서 방출된 녹색광과 청색 발광 소자들에서 방출된 청색광을 백라이트 유닛의 전체의 면적으로 균일하게 방출시킬 수 있는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 분할된 복수개의 백라이트 유닛 블록들 각각의 휘도 데이터를 도 9의 구동부(110)에서 영상 신호에 따라 추출하고, 그 휘도 데이터로 상기 분할된 복수개의 백라이트 유닛 블록들 각각에 배열된 적색 발광 소자들(120), 녹색 발광 소자들(130)과 청색 발광 소자들(140)의 구동을 제어함으로써, 분할된 복수개의 백라이트 유닛 블록들 각각의 휘도를 영상의 휘도에 따라 변화시켜 발광 소자에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 11a와 11b는 본 발명에 따라 적용된 백라이트 유닛에 장착되는 발광 소자를 설명하기 위한 도면으로서, 백라이트 유닛에 적색 발광 소자(R), 녹색 발광 소자(G)와 청색 발광 소자(B)를 포함하여 이루어진 픽셀(Fixel) 단위로 배열할 수가 있다.
즉, 상기 적색 발광 소자(R), 녹색 발광 소자(G)와 청색 발광 소자(B)로 이루어진 단위 픽셀들을 행(行)과 열(列)의 매트릭스(Matrix) 타입으로 배열하는 것이다.
이때, 도 11a와 같이, 상기 적색 발광 소자(R), 녹색 발광 소자(G)와 청색 발광 소자(B)를 일렬로 배열하여 단위 픽셀을 구현할 수 있다.
그리고, 상기 적색 발광 소자(R), 녹색 발광 소자(G), 녹색 발광 소자(G)와 청색 발광 소자(B)로 배열하여 도 11b에 도시된 바와 같은 단위 픽셀을 구현할 수 있다.
상기 도 11a와 도 11b의 배열 이외의 다른 방식으로 배열할 수 있는 것이다.
도 12는 본 발명에 따른 표시 장치의 각 픽셀에서 광이 방출되는 것을 설명하기 위한 모식적인 평면도로서, 표시 장치의 픽셀들은 광투과 조절부(200)의 복수개의 개구들(230)로 형성할 수 있다.
그리고, 전술된 바와 같이, 광투과 조절부(200)의 개구들(230)을 통과된 광이 칼라 영상 화면이 된다.
그러므로, 셔터들은 상기 개구들(230)을 개폐하는 동작을 영상 신호에 의해 조절됨으로, 상기 개구들(230)의 개폐되는 횟수는 영상 신호로 만들어지는 칼라 영상 화면의 색상에 의해 다르게 된다.
즉, 도 12와 같이, 'A' 개구, 'B' 개구와 'C' 개구가 개폐되는 횟수는 다르게 된다.
도 14는 본 발명에 따른 표시 장치의 백라이트 유닛에 발광 소자들이 배열된 상태를 도시한 평면도로서, 백라이트 유닛에는 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자를 포함하여 이루어진 픽셀(Fixel) 단위로 발광 소자들이 배열되어 있다.
이러한 발광 소자들로 이루어진 단위 픽셀들은 백라이트 유닛에 행(行)과 열(列)의 매트릭스(Matrix) 타입으로 배열되어 있다.
이때, 단위 픽셀은 일렬로 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자가 배열된 단위 픽셀(151)이거나, 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자로 배열된 단위 픽셀(152)로 구현할 수 있다.
도 15는 본 발명에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도로서, 먼저, 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출하는 백라이트 유닛 과; 상기 백라이트 유닛에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐(開閉)할 수 있는 셔터(Shutter)들이 형성되어 있는 광투과 조절부로 구성된 표시 장치를 준비한다.(S100단계)
그 후, 상기 백라이트 유닛에서 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출시킨다.(S200단계)
이어서, 상기 광투과 조절부의 셔터들의 동작을 제어하여 복수개의 개구들을 개폐시켜 상기 백라이트 유닛에서 방출된 광으로 칼라 영상 화면을 표시한다.(S300단계)
여기서, 상기 S300단계는 상기 복수개의 개구들 각각이 개폐되는 횟수가 영상 신호에 따라 조절되도록, 상기 광투과 조절부의 셔터들이 제어되는 것이 바람직하다.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도
도 2는 도 1의 A의 확대도
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 평면도
도 4a와 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 백라이트 유닛의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 5는 본 발명에 따른 백라이트 유닛에 형광체부가 형성되어 있는 상태를 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛에 투명 기판이 형성되어 있는 상태를 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 평면도
도 9a와 9b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 10은 도 9의 B의 확대도
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 백라이트 유닛에 형광체가 형성된 상태를 도시한 일부 단면도
도 12a와 12b는 본 발명에 따른 백라이트 유닛에 적용된 발광 다이오드 패키지의 일례들을 설명하기 위한 개략적인 단면도
도 13은 본 발명에 따라 적용된 광투과 조절부에 개구들의 개폐 횟수를 설명 하기 위한 모식적인 단면도
도 14는 본 발명에 따른 표시 장치의 백라이트 유닛에 발광 소자들이 배열된 상태를 도시한 평면도
도 15는 본 발명에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도

Claims (20)

  1. 광을 방출하는 백라이트 유닛과;
    상기 백라이트 유닛에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐(開閉)할 수 있는 셔터(Shutter)들이 형성되어 있는 광투과 조절부로 구성된 표시 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광투과 조절부의 상기 복수개의 개구들 각각은,
    칼라 영상 화면의 단일 픽셀(Pixel)인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은,
    적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출하는 백라이트 유닛인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 셔터들 각각은,
    MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 구조물인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 셔터들 각각은,
    마이크로 회전판인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 광투과 조절부는,
    기판과;
    상기 기판에 형성된 복수개의 마이크로 회전판들과;
    상기 기판 상부에 위치되고, 상기 복수개의 마이크로 회전판들 각각과 대응되어 있는 복수개의 개구들이 형성되어 있는 가이드부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 마이크로 회전판들 각각은,
    정전(Electrostatic)력, 전자기(Electromagnetic)력, 열(Thermal) 구동력, 압전력 중 하나에 의해 구동되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 광투과 조절부에는,
    영상 신호로부터 복수개의 셔터들 각각의 개폐를 제어할 수 있는 신호를 추출하는 광투과 제어신호 추출부를 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 청구항 3에 있어서,
    상기 백라이트 유닛에는,
    적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들이 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 백라이트 유닛에는,
    상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들이 순차적으로 점등할 수 있는 제어신호를 출력하는 구동부가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들은,
    상기 백라이트 유닛에 균일하게 분포되어 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은,
    복수개의 블록들로 분할되어 있고, 상기 복수개의 블록들 각각에 상기 적색 발광 소자들, 녹색 발광 소자들과 청색 발광 소자들이 균일하게 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은,
    복수개의 블록들로 분할되어 있고,
    상기 복수개의 블록들 각각은,
    적색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자를 포함하여 배열된 단위 픽셀(Fixel)인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 단위 픽셀은,
    상기 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자가 일렬로 배열된 단위 픽셀, 또는
    상기 적색 발광 소자, 녹색 발광 소자, 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자로 배열된 단위 픽셀인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출하는 백라이트 유닛과, 상기 백라이트 유닛에서 방출되는 광이 통과되는 복수개의 개구들이 형성되어 있고, 상기 복수개의 개구들 각각을 개폐할 수 있는 셔터들이 형성되어 있는 광투과 조절부로 구성된 표시 장치를 준비하는 단계와;
    상기 백라이트 유닛에서 적색광, 녹색광과 청색광을 순차적으로 방출시키는 단계와;
    상기 광투과 조절부의 셔터들의 동작을 제어하여 복수개의 개구들을 개폐시켜 상기 백라이트 유닛에서 방출된 광으로 칼라 영상 화면을 표시하는 단계로 이루어진 표시 장치의 구동 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 칼라 영상 화면을 표시하는 단계는,
    상기 복수개의 개구들 각각이 개폐되는 횟수가 영상 신호에 따라 조절되도록, 상기 광투과 조절부의 셔터들이 제어되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 복수개의 개구들 각각의 개폐 횟수는,
    1초 동안에 복수 번인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 복수개의 개구들 각각의 개폐 횟수는,
    1초당 0~240번인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 청구항 15에 있어서,
    상기 셔터들 각각은,
    MEMS 구조물인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 청구항 15에 있어서,
    상기 광투과 조절부의 상기 복수개의 개구들 각각은,
    칼라 영상 화면의 단일 픽셀(Pixel)인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
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