KR20110043729A - Transflective display with white tuning - Google Patents
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- G09G2300/0456—Pixel structures with a reflective area and a transmissive area combined in one pixel, such as in transflectance pixels
Abstract
일 실시예에서, 다중-모드 액정 디스플레이는 픽셀들을 포함하며, 각각의 픽셀은 서브-픽셀들을 포함하고, 각 서브 픽셀은 제1 편광 층; 제2 편광 층; 제1 기판 층 및 대향하여 지향된 제2 기판 층 - 상기 제1 및 상기 제2 기판 층들은 상기 제1 편광 층 및 상기 제2 기판 층 사이에 삽입됨 -; 상기 제1 기판 층 및 상기 제2 기판 층 사이의 액정 물질; 상기 제1 기판 층에 인접하고 상기 서브-픽셀의 전송부(transmisive part)를 일부 형성하는 적어도 하나의 개구를 포함하는 제1 반사층 - 상기 제1 반사 층의 나머지 부분(remainder)는 상기 서브-픽셀의 반사부를 일부 형성함 -; 상기 전송부와 대향하고 상기 전송부를 커버하며, 상기 전송부의 영역보다 넓은 영역을 갖는 제1 컬러의 제1 필터; 및 상기 반사부와 대향하고 상기 반사부를 부분적으로 커버하는 제2 컬러의 제2 필터를 포함하며, 상기 제2 컬러는 제1 컬러와 상이하다.In one embodiment, the multi-mode liquid crystal display comprises pixels, each pixel comprising sub-pixels, each sub pixel comprising a first polarization layer; A second polarization layer; A first substrate layer and an oppositely directed second substrate layer, wherein the first and second substrate layers are interposed between the first polarization layer and the second substrate layer; A liquid crystal material between the first substrate layer and the second substrate layer; A first reflective layer adjacent to the first substrate layer and including at least one opening forming part of a transmisive part of the sub-pixel, wherein the remaining portion of the first reflective layer is the sub-pixel Forming a part of the reflecting portion of-; A first filter of a first color facing the transmitter and covering the transmitter, the first filter having an area wider than that of the transmitter; And a second filter of a second color facing the reflector and partially covering the reflector, wherein the second color is different from the first color.
Description
본 개시는, 일반적으로, 디스플레이에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 상기 개시는 다중-모드 액정 디스플레이(LCD)와 관련된다.The present disclosure relates generally to displays. More specifically, the disclosure relates to a multi-mode liquid crystal display (LCD).
본 섹션에서 기술된 상기 방식들은 추구될 수 있는 방식들이지만, 반드시 이전에 착안되거나 추구된 방식들은 아니다. 그러므로, 다르게 표시되지 않는다면, 본 섹션에 기술된 임의의 방식들은 본 섹션에 포함된 내용에 의하여 단순히 선행 기술로 인정되도록 가정되지 않아야 한다.The ways described in this section are ways that can be pursued, but not necessarily ways previously conceived or pursued. Therefore, unless otherwise indicated, it should not be assumed that any of the ways described in this section are merely recognized as prior art by the content contained in this section.
가솔린 펌프 디스플레이 클록에 사용되는 것들과 같은 단색의(monochromatic) 액정 디스플레이(LCD)들은 전형적으로 가시광 스펙트럼의 중간 스펙트럼에 대하여 최적화된다. 스펙트럼의 중간에 위치하는, 녹색과 비교하면, 적색 및 청색 광은 양호하게 전송되지 않는다. 그러므로, 단색 LCD들은 흑색-및-백색 또는 회색 스케일(grayscale) 이미지들을 디스플레이할 때에도 녹색과 유사하게(greenish) 보일 수 있다. 또한, 단색의 LCD들은 디스플레이 색 이미지들 또는 비디오에 대하여 부적당하다.Monochromatic liquid crystal displays (LCDs), such as those used for gasoline pump display clocks, are typically optimized for the intermediate spectrum of the visible light spectrum. Compared to green, which is located in the middle of the spectrum, red and blue light are not transmitted well. Therefore, monochrome LCDs may look greenish even when displaying black-and-white or grayscale images. Monochromatic LCDs are also inadequate for display color images or video.
컬러 LCD들은 흑색-및-백색 또는 회색 스케일 이미지들을 디스플레이하는 데 사용될 수 있다. 컬러 LCD들의 각 픽셀은 다른 회색의 음영들을 시뮬레이션하는데 사용될 수 있는 세 개 이상의 컬러 서브-픽셀들을 포함한다. 그러나, 단색 디스플레이들로서 사용될 때, 색 LCD들의 해상도(resoulation)은 전형적으로 각 서브-픽셀의 영역보다 세 배 더 크거나 간격이 넓은(coarse) 픽셀들의 영역에 의해 제한된다. 컬러 아티팩트(artifact)들은 어떤 지점(spot)에서 가시적으로(visible) 유지될 수 있는데, 이는 뷰어들로 하여금 흑색 또는 회색 스케일 특성으로 추정되는 모서리들 주변에 적색 또는 청색의 엷은 색조를 보게 한다. Color LCDs can be used to display black-and-white or gray scale images. Each pixel of the color LCDs includes three or more color sub-pixels that can be used to simulate different shades of gray. However, when used as monochrome displays, the resoulation of color LCDs is typically limited by an area of pixels three times larger or coarse than the area of each sub-pixel. Color artifacts can remain visible at a spot, which causes viewers to see a pale tint of red or blue around the edges that are assumed to be black or gray scale characteristics.
상기 색 서브-픽셀들의 컬러 필터들을 통해 통과하는 광(ligth)은 감쇠(attenuate)되기 때문에, 색 LCD들은 주변 광(ambient light)에 추가적으로, 또는 대신하여 역 광원(backlight)들을 사용할 수 있다. 결과적으로, 색 LCD들의 전력 소모는, 단색 디스플레이로서 사용될 때에도, 수용할 만한 해상도를 얻기 위해서는 높다.Since the light passing through the color filters of the color sub-pixels is attenuated, color LCDs may use backlights in addition to or in place of ambient light. As a result, the power consumption of color LCDs is high to obtain acceptable resolution, even when used as a monochrome display.
LCD들은 전형적으로 초당 30. 60. 또는 120 프레임들에서 리프레쉬(refresh)된다. 이러한 프레임 비율들에서, LCD는 보다 낮은 레이트로 훨씬 많은 전력을 소모한다. 예를 들어, 초당 60 프레임들에서, LCD는 초당 30 프레임들에서보다 두 배의 전력을 소모할 수 있다.LCDs are typically refreshed at 30. 60. or 120 frames per second. At these frame rates, LCDs consume much more power at lower rates. For example, at 60 frames per second, the LCD may consume twice as much power as at 30 frames per second.
1. 일반적인 개요1. General Overview
실시예에서, 이후에 기술될 다중-모드 LCD는 기존의 LCD들과 비교하면 더 양호한 해상도(resolution) 및 가독성(readability)을 제공한다. 실시예에서, LCD에 의해 요구되는 전력 사용/소모는 감소된다. 실시예에서, LCD에서 태양광 가독 디스플레이가 제공된다. 실시예에서, LCD에서 실내광 가독 디스플레이가 제공된다.In an embodiment, the multi-mode LCD described later provides better resolution and readability compared to existing LCDs. In an embodiment, the power usage / consumption required by the LCD is reduced. In an embodiment, a solar readable display is provided in an LCD. In an embodiment, an indoor light readable display is provided in an LCD.
일부의 실시예에서, 다중-모드 LCD는 실질적으로 평면의 표면을 따라 복수의 픽셀들을 포함할 수 있고, 각각의 픽셀은 서브-픽셀들을 포함한다. 상기 복수의 서브-픽셀들에 있는 서브-픽셀은 제1 편광 축(polarization axis)을 구비하는 제1 편광 층 및 제2 편광 축을 구비하는 제2 편광 층을 포함한다. 상기 서브-픽셀은 제1 기판 층 및 상기 제1 기판 층(substrate layer)에 대향하는(opposite to) 제2 기판 층을 또한 포함한다. 상기 서브-픽셀은 상기 제1 기판 층에 인접한 제1 반사 층을 포함한다. 상기 제1 기판 층은 표면이 거친(roughened) 금속으로 구성될 수 있으며, 상기 서브-픽셀의 전송부(transmissvie part)를 일부 형성하는 적어도 하나의 개구(opening)를 포함한다. 상기 서브-픽셀에 금속에 의해 커버되는 제1 반사 층의 나머지는 상기 서브-픽셀의 반사부(reflective part)를 일부 형성한다. 몇몇 실시예들에서, 제1 컬러의 제1 컬러 필터는 상기 전송부와 대향하고 상기 전송부를 커버하며, 상기 전송부의 영역보다 넓은 영역을 갖는 반면에, 제2 컬러의 제2 컬러 필터는 상기 반사부와 대향하고 상기 반사부를 부분적으로 커버한다. 상기 제2 컬러는 상기 제1 컬러와 다르다. In some embodiments, the multi-mode LCD may comprise a plurality of pixels substantially along the surface of the plane, each pixel comprising sub-pixels. The sub-pixel in the plurality of sub-pixels includes a first polarization layer having a first polarization axis and a second polarization layer having a second polarization axis. The sub-pixel also includes a first substrate layer and a second substrate layer opposite to the first substrate layer. The sub-pixel includes a first reflective layer adjacent to the first substrate layer. The first substrate layer may be made of a roughened metal and includes at least one opening that partially forms the transmissvie part of the sub-pixel. The remainder of the first reflective layer covered by the metal in the sub-pixel forms part of the reflective part of the sub-pixel. In some embodiments, the first color filter of the first color faces the transmitter and covers the transmitter and has a larger area than the area of the transmitter, while the second color filter of the second color has the reflection Opposite the part and partially covering the reflecting part. The second color is different from the first color.
상기 다중-모드 LCD는 상기 제1 반사 층이 상기 제1 전극 층의 일 면 위에 있는 반면에, 상기 제2 반사 층이 상기 제1 전극 층의 반대 면 위에 있다. 이러한 제2 반사 층은 금속으로 구성될 수 있고, 상기 서브-픽셀의 상기 전송부의 일부인 적어도 하나의 개구를 포함한다. The multi-mode LCD has the first reflective layer on one side of the first electrode layer, while the second reflective layer is on the opposite side of the first electrode layer. This second reflective layer may be made of metal and includes at least one opening that is part of the transfer portion of the sub-pixel.
실시예에서, 상기 다중-모드 LCD는 상기 다중-모드 디스플레이를 조명(illuminating)하기 위한 광원(light source)을 포함한다. 실시예에서, 컬러의 스펙트럼은 회절 또는 마이크로 광원 필름을 이용하여 상기 광원(또는 역 광원(backlight))으로부터의 상기 광으로부터 생성된다. In an embodiment, the multi-mode LCD includes a light source for illuminating the multi-mode display. In an embodiment, the spectrum of color is generated from the light from the light source (or backlight) using a diffraction or micro light source film.
실시예에서, 컬러 필터들(예를 들어, 상기 제1 컬러의 상기 제1 컬러 필터)를 픽셀의 상기 전송부, 및 다른 컬러 필터들(예를 들어, 상기 제2 컬러의 상기 제2 컬러 필터)를 상기 픽셀의 상기 반사부의 구역에 대하여 배치하는 것은, 단색의 백색-지점의 쉬프팅(shifting) 및 주변 광에서 강한 가독성을 가능하게 한다. 실시예에서, 전형적으로 컬러 필터에 이용되는 상기 흑색 매트릭스 마스크는 제거된다. 추가적으로, 실시예는 상기 색 전송 모드에서 상기 LCD의 상기 해상도를 향상시키기 위하여 수평으로 지향된 서브-픽셀들을 제공한다. 추가적으로, 실시예는 상기 색 전송 모드에서 상기 LCD의 상기 해상도를 향상시키기 위하여 수직으로 지향된 서브-픽셀들을 제공한다. 더욱이, 실시예는 상기 하이브리드 필드 시퀀셜 방식에서 사용될 때 상기 LCD의 요구되는 프레임 레이트를 감소시킴으로써, 제3 색(전형적으로 녹색)이 항상 온(on)되어 있는 동안, 두 가지 색들 사이에서 상기 광을 스위치하는 것을 가능하게 한다. 실시예에서, 컬러들은 상기 컬러 필터들에 대한 요구를 제거함으로써, 상기 역 광으로부터 생성된다. 실시예에서, 컬러 필터들은 상기 컬러 필터 배열을 만들기 위한 추가적인 마스크들을 사용하기 위한 요구를 제거함으로써, 단지 상기 녹컬러 픽셀들에 대하여 사용된다. In an embodiment, color filters (e.g., the first color filter of the first color) may be transferred to the transmitter of the pixel, and other color filters (e.g., the second color filter of the second color). ) With respect to the region of the reflecting portion of the pixel allows for solid white-point shifting and strong readability in ambient light. In an embodiment, the black matrix mask typically used for color filters is removed. Additionally, an embodiment provides horizontally oriented sub-pixels to improve the resolution of the LCD in the color transfer mode. Additionally, an embodiment provides vertically oriented sub-pixels to enhance the resolution of the LCD in the color transfer mode. Moreover, the embodiment reduces the required frame rate of the LCD when used in the hybrid field sequential scheme, thereby providing the light between the two colors while the third color (typically green) is always on. Makes it possible to switch. In an embodiment, colors are generated from the backlight by eliminating the need for the color filters. In an embodiment, color filters are used only for the green color pixels, by eliminating the need to use additional masks to make the color filter arrangement.
실시예에서, 상기 서브-픽셀의 상기 반사부의 상기 단면 영역은 상기 전체 서브-픽셀의 상기 전체 단면 영역의 절반을 초과할 수 있다. 예를 들어, 상기 반사부는 상기 복수의 픽셀들의 70% 내지 100%를 차지할 수 있다. 실시예에서, 상기 다중-모드 LCD에서, 서브-픽셀 내에 상기 반사부의 1% 내지 50%는 하나 이상의 컬러 필터들로 커버된다. In an embodiment, the cross-sectional area of the reflecting portion of the sub-pixel may exceed half of the total cross-sectional area of the total sub-pixel. For example, the reflector may account for 70% to 100% of the plurality of pixels. In an embodiment, in the multi-mode LCD, 1% to 50% of the reflectors in the sub-pixel are covered with one or more color filters.
실시예에서, 상기 전송부는 상기 서브-픽셀의 단면의 내부(interior part)를 차지한다. 실시예에서, 상기 언급된 다른 색들의 상기 제1 필터 및 상기 제2 필터들은 이전의 색을 띄는(tinged) 백색 지점(white point)으로부터 상기 서브-픽셀에 대하여 새로운 단색의(monochrome) 무색(colorless) 백색 지점으로 시프트되도록 구성될 수 있다. 실시예에서, 상기 전송부는 상기 복수의 픽셀들의 0% 내지 30%를 차지한다. 실시예에서, 상기 하나 이상의 컬러-필터들은 서로 다른 컬러들이다. 실시예에서, 상기 하나 이상의 컬러-필터들은 동일한 두께를 갖는다.In an embodiment said transmitting part occupies an interior part of the cross section of said sub-pixel. In an embodiment, said first filter and said second filters of said other colors are new monochrome colorless for said sub-pixel from a previously tinged white point. ) Can be configured to shift to a white spot. In an embodiment, the transmission unit occupies 0% to 30% of the plurality of pixels. In an embodiment, said one or more color-filters are different colors. In an embodiment, said one or more color-filters have the same thickness.
실시예에서, 상기 다중-모드 크리스털 디스플레이는 상기 반사부의 상부에 배치된 하나 이상의 무색 스페이서들을 더 포함한다. 실시예에서, 상기 하나 이상의 무색 스페이서들은 동일한 두께를 갖는다 실시예에서, 상기 하나 이상의 무색 스페이서들은 다른 두께들을 갖는다. In an embodiment, the multi-mode crystal display further comprises one or more colorless spacers disposed above the reflecting portion. In an embodiment, the one or more colorless spacers have the same thickness In an embodiment, the one or more colorless spacers have different thicknesses.
실시예에서, 상기 다중-모드 액정 디스플레이는 복수의 스위칭 소자(element)들에 픽셀 값들을 제공하는 구동회로를 더 포함하고, 상기 복수의 스위칭 소자들은 상기 전송부를 통해 전송하는 광을 결정한다. 실시예에서, 상기 구동 회로는 트랜지스터-트랜지스터-로직(TTL) 인터페이스를 더 포함한다. 실시예에서, 상기 다중-모드 액정 디스플레이는 다중-모드 액정 디스플레이의 상기 픽셀 값들을 리프레쉬하기 위한 타이밍 제어 회로를 더 포함한다. In an embodiment, said multi-mode liquid crystal display further comprises a driving circuit for providing pixel values to a plurality of switching elements, said plurality of switching elements determining light to transmit through said transmission. In an embodiment, the drive circuit further comprises a transistor-transistor-logic (TTL) interface. In an embodiment, the multi-mode liquid crystal display further comprises a timing control circuit for refreshing the pixel values of the multi-mode liquid crystal display.
실시예에서, 여기서 기술되는 바와 같은 상기 다중-모드 액정 디스플레이는 랩탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 전자북 리더, 셀 폰, 및 넷북 컴퓨터를 포함하나 이에 한정되지 않는, 컴퓨터의 일부를 형성한다. In an embodiment, the multi-mode liquid crystal display as described herein forms part of a computer, including but not limited to laptop computer, notebook computer, ebook reader, cell phone, and netbook computer.
다양한 실시예들이 다중-모드, 단색의 반사 모드 및 컬러 전송 모드에서 동작할 수 있는 액정 디스플레이(LCD)와 관련된다. 상기 우선의 실시예들 및 상기 포괄적인 원리들 및 여기서 기술된 특징들과 관련된 상기 다양한 변경들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 매우 명확할 것이다. 그러므로, 상기 개시는 보여진 상기 실시예들에 한정되도록 의도되는 것이 아니라, 여기서 기술된 원리 및 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위와 부합하도록 의도된다.Various embodiments relate to liquid crystal displays (LCDs) that can operate in multi-mode, monochrome reflection mode, and color transmission mode. The various modifications related to the above-described preferred embodiments and the generic principles and the features described herein will be very clear to those skilled in the art. Therefore, the disclosure is not intended to be limited to the embodiments shown above, but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and features described herein.
본 발명의 다양한 실시예들은 설명을 위해 제공되지만 본 발명을 한정하기 위한 것은 아닌 첨부된 도면과 관련하여 이후에 기술될 것이고, 여기에서 유사한 지정(designation)들은 유사한 엘리먼트들을 표시한다.
도 1은 LCD의 서브-픽셀의 단면도이다.
도 2는 LCD의 세 개의 픽셀들(9개의 서브-픽셀들)의 배치를 나타낸다.
도 3은 단색의 반사 모드에서 LCD의 동작을 도시한다.
도 4는 부분적인 컬러 필터 방식을 이용함으로써 색 전송 모드에서 LCD의 동작을 도시한다.
도 5는 하이브리드 필드 시퀀셜 방식을 이용함으로써 색 전송 모드에서 LCD의 동작을 도시한다.
도 6은 플리커(flicker) 없이 저 필드 레이트에서 동작하는 다중-모드 LCD에서 구성의 예시를 도시한다.Various embodiments of the invention will be described hereinafter with reference to the accompanying drawings, which are provided for illustrative purposes but not for limiting the invention, wherein similar designations denote similar elements.
1 is a cross-sectional view of a sub-pixel of an LCD.
2 shows the placement of three pixels (nine sub-pixels) of the LCD.
3 shows the operation of the LCD in the monochrome reflective mode.
4 illustrates the operation of the LCD in color transfer mode by using a partial color filter scheme.
5 illustrates the operation of the LCD in color transfer mode by using a hybrid field sequential scheme.
6 shows an example of configuration in a multi-mode LCD operating at low field rate without flicker.
2. 구조적인 개요 2. Structural Summary
도 1은 LCD의 서브-픽셀(100)의 단면도이다. 서브-픽셀(100)은 액정 물질(104), 스위칭 소자들을 포함하는 서브-픽셀 전극(또는 제1 전극 층)(106), 공통 전극(또는 제2 전극 층)(108), 전극(106)의 일 면에 위치한 제1 반사 층(160), 전극(106)의 다른 면에 위치한 제2 반사 층(150), 전송부(112), 제1 및 제2 기판 층(114), 스페이서들(118a, 118b), 제1 편광 층(120), 및 제2 편광 층(122)을 포함한다.1 is a cross-sectional view of a sub-pixel 100 of an LCD. The sub-pixel 100 includes a
일 실시예에서, 제1 및 제2 반사 층들(160 및 150)은 전송부(112)의 상부에 개구(opening)를 가진다. 제1 반사 층(160)의 표면은 반사부(110)를 일부 형성한다. 제2 반사 층(150)의 표면은 상기 표면의 좌측 면으로부터 입사되는 광을 반사하는데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 광원(102) 또는 주변 광(124)은 서브-픽셀(100)을 조명한다. 광원(102)의 예들은 발광 다이오드 백라이트(LED)들, 콜드-캐소드 형광등 백라이트(CCFL)들 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 주변 광(124)은 태양광 또는 외부의 광원일 수 있다. 실시예에서, 광학적으로 활성 물질인, 액정 물질(104)은 광원(102) 또는 주변 광(124)으로부터의 상기 광의 편광 축을 회전한다. 액정(104)은 트위스트된 네마틱(TN), 전기적으로 제어된 복굴절(ECB) 등일 수 있다. 일 실시예에서, 광의 편광 배향(orientation)의 회전은 서브-픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 사이에 인가되는 전위 차에 의해 결정된다. 일 실시예에서, 서브-픽셀 전극(106) 및 공통 전극(108)은 이리듐 주석 산화물(ITO)에 의해 구성될 수 있다. 더욱이, 각 서브-픽셀은 서브-픽셀 전극(106)으로 제공되는 데 반하여, 공통 전극(108)은 모든 서브-픽셀들에 공통되고 픽셀들은 LCD에 존재한다. In one embodiment, the first and second
일 실시예에서, 반사부(110)는 전기적으로 도전성이고 서브-픽셀(100)을 조명하기 위해 주변 광(124)을 반사한다. 제1 반사 층(160)은 금속으로 구성되고 서브-픽셀 전극(106)에 전기적으로 연결되어 반사부(110) 및 공통 전극(108) 간의 전위차를 제공한다. 전송부(112)는 서브-픽셀(100)을 조명하기 위해 광원(102)으로부터 광을 전송한다. 기판들(114 및 116)은 액정 물질(104), 픽셀 전극(106) 및 공통 전극(108)을 둘러싼다. 일 실시예에서, 서브-픽셀 전극(106)은 기판(114)에 위치하고, 공통 전극(108)은 기판(116)에 위치한다. 추가적으로, 기판(114) 및 서브픽셀 전극 층은 스위칭 소자들(도 1에 미도시)을 포함한다. 일 실시예에서, 스위칭 소자들은 박막 트랜지스터(TFT)들일 수 있다. 다른 실시예에서, 스위칭 소자들은 저온 폴리 실리콘일 수 있다.In one embodiment,
구동 회로(130)는 서브-픽셀 값들과 관련된 신호들을 스위칭 소자들로 전송한다. 일 실시예에서, 구동 회로(130)는 저전압 차분 시그널링(LVDS) 구동기들을 사용한다. 다른 실시예에서, 전압의 상승 및 하강 모두를 감지하는 트랜지스터-트랜지스터 로직(TTL) 인터페이스가 구동 회로(130)에서 사용된다. 추가적으로, 타이밍 제어기(140)는 서브-픽셀 값들과 관련된 신호들을 서브-픽셀들의 대각선 상의 전송부들에 의해 요구되는 신호들로 인코딩한다. 더욱이, 타이밍 제어기(140)는 서브-픽셀들과 관련된 신호들이 타이밍 제어기(140)로부터 제거될 때 LCD의 셀프-리프레쉬를 허용하기 위한 메모리를 가진다. The
일 실시예에서, 스페이서들(118a, 118b)은 기판들(114 및 116) 사이의 균일한 거리를 유지하기 위하여 반사부(110)의 상부에 배치된다. 추가적으로, 서브-픽셀(110)은 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)의 편광의 축들은 서로 수직하다. 다른 실시예에서, 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)의 편광의 축들은 서로 평행하다.In one embodiment, spacers 118a and 118b are disposed on top of
서브-픽셀(100)은 광원(102) 또는 주변 광(124)에 의해 조명된다. 서브-픽셀(100)을 통과하는 광의 강도(intensity)는 서브-픽셀 전극(106) 및 공통 전극(108)간의 전위 차에 의해 결정된다. 실시예에서, 서브-픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 사이에 인가되는 전위차가 없을 때 액정 물질(104)은 비배향(disoriented) 상태이고 제1 편광기(120)를 통과하는 광은 제2 편광기(122)에 의해 차단된다. 액정 물질(104)은 서브-픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 사이에 전위 차가 인가될 때 배향된다. 액정 물질(104)의 지향은 광이 제2 편광기(122)를 통과하도록 허용한다.
실시예에서, 제1 반사 층(160)은 전극(106)의 일 면에 배치되는 반면에, 제2 반사 층(150)은 전극(106)의 반대 면에 배치될 수 있다. 제2 반사 층(150)은 금속으로 구성될 수 있고, 광(126)이 서브-픽셀(100)을 조명하기 위해 전송부(112)를 통해 전송할 때까지 (도 1의 좌-측면으로부터 입사된) 광(126)을 한 번 이상 반사하거나 바운싱(bouncing)시킨다. In an embodiment, the first
명확한 예들을 도시할 목적으로, 직선들은 광들(112, 124. 126)의 광 경로 세그먼트들을 지시한다. 각 광 경로 세그먼트들은 광들(112, 124. 126)이 상이한 굴절 인덱스들의 매체 사이의 접합부(junction)를 통해 이동할 때 발생할 수 있는 회절들에 기인한 추가적인 벤딩(bending)을 포함할 수 있다.For purposes of showing clear examples, the straight lines indicate the light path segments of the
명확한 예들을 도시할 목적으로, 서브-픽셀(100)은 두 개의 스페이서들(118a 및 118b)과 함께 설명된다. 다양한 실시예들에서, 두 개의 이웃하는 스페이서들은 하나 이상의 픽셀들만큼 이격되어 매 10 픽셀들만큼 이격되어, 매 20 픽셀들만큼 이격되어, 매 100 픽셀들만큼 이격되어, 또는 다른 거리들만큼 이격되어 배치될 수 있다.For purposes of showing clear examples, the sub-pixel 100 is described with two
도 2는 LCD의 9개의 서브-픽셀들(100)의 배치를 설명한다. 서브-픽셀(100)은 전송부(112b) 및 반사부(110)를 포함한다. 실시예에서, 전송부들(112a-c)은 컬러 픽셀을 형성하기 위하여 (적색-녹색-청색) RGB 컬러 시스템이 뒤따르면 각각 적색, 녹색 및 요소(component)들을 부여한다. 추가적으로, 전송부들(112a-c)은 적색, 녹색, 청색 및 백색 또는 다른 색의 조합들과 같은 다른 색들을 부여할 수 있다. 더욱이, 전송부 113a 및 114a는 적색을 부여하고, 전송부 113b 및 114b는 녹색을 부여하고, 전송부 113c 및 114c는 컬러 픽셀에 청색을 부여한다. 몇몇 실시예들에서, 다른 두께들의 컬러 필터들(404a-c)은 컬러 픽셀에 부여되는 색의 포화를 증가시키거나 감소시키기 위하여 전송부들(112a-c)를 통해 배치될 수 있다. 포화는 가시 스펙트럼 내에 특정한 색의 그라데이션(gradation)의 강도로 정의된다. 더욱이, 무색 필터(202d)는 반사부(110)를 통해 배치될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 무색 필터(202d)의 두께는 0에서 전송부들(112a-c)을 통해 배치되는 컬러 필터들(404a-c)의 두께까지 변할 수 있다.2 illustrates the placement of nine
실시예에서, 전송부(112a)는 컬러 픽셀의 세 가지 컬러들 중 하나의 서브픽셀을 나타낸다. 유사하게, 전송부들(112b 및 112c)은 컬러 픽셀의 다른 두 가지 컬러들 중 서브-픽셀들을 나타낸다. 다른 실시예에서, 수직으로 지향된 서브픽셀들은 컬러 전송 동작 모드와 비교할 때 수직 방향에서 세 배의 반사 및 반사투과(transflective) 해상도를 증가시키는데 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 서브픽셀들의 수평 스트립들은 색 전송 모드와 비교할 때 수평 방향에서 세 배의 반사 및 반사투과형 해상도를 증가시키는데 사용될 수 있다.In an embodiment, the
각각의 전송부(112a-c)를 통해 전송하는 광원(102)으로부터 광의 양은 스위칭 소자들(도 1에 미도시)에 의해 결정된다. 각 전송부(112a-c)를 통해 전송하는 광의 양은, 순서대로, 컬러 픽셀의 휘도(luminance)를 결정한다. 더욱이, 전송부(112a-c) 및 컬러 필터들(404a-c)의 형태는 육각형, 사각형, 팔각형, 또는 원형, 등이 될 수 있다. 추가적으로, 반사부(110)의 형태는 사각형, 원형, 및 팔각형 등이 될 수 있다.The amount of light from the
몇몇 실시예들에서, 추가적인 컬러 필터들은 픽셀(208) 내에 서브-픽셀들(100)의 반사부들(110)을 통해 배치될 수 있다. 이러한 추가적인 컬러 필터들은 단색 동작 모드에서 픽셀(208) 내에 서브-픽셀들에 대한 새로운 단색의 백색 지점을 만드는데 도움을 주는 컬러들을 보상하는데 제공되도록 사용될 수 있다 새로운 단색의 백색 지점을 가지고, 픽셀(208)의 서브-픽셀들은 다양한 회색의 음영을, 집합적으로 또는 개별적으로 나타내는데 사용될 수 있다.In some embodiments, additional color filters may be disposed in the
예를 들어, 컬러 필터(206e)는 전송부(112a)를 포함하는 서브-픽셀(100)에 반사부(110)의 영역을 커버하는데 사용될 수 있다. 도 2에 설명된 몇몇 실시예들에서, 컬러 필터(206e)는 (1)(본 예에서 적색으로 부여된) 전송부(112a)를 포함하는 서브-픽셀(100)에 반사부(110)의 일부 뿐만 아니라, (2)(본 예에서 녹색으로 부여된) 전송부(112b)를 포함하는 서브-픽셀에 반사부(110)의 일부 또한 포함할 수 있다. 컬러 필터(206e)는 픽셀(208)에서 적색 및 녹색들로 부여된 서브 픽셀들(100) 모두에 청색을 부여하는데 사용될 수 있다.For example, the
유사하게, 컬러 필터(206f)는 전송부(112c)를 포함하는 서브-픽셀(100)에 반사부(110)의 영역을 커버하는데 사용될 수 있다. 도 2에 설명된 바와 같은 몇몇 실시예들에서, 컬러 필터(206f)는 (1)(본 예에서 청색으로 부여된) 전송부(112c)를 포함하는 서브-픽셀(100)에 반사부(110)의 일부 뿐만 아니라, (2)(본 예에서 녹색으로 부여된) 전송부(112d)를 포함하는 서브-픽셀에 반사부(110)의 일부 또한 포함할 수 있다. 컬러 필터(206f)는 픽셀(208)에서 청색 및 녹색들로 부여된 서브 픽셀들(100) 모두에 적색을 부여하는데 사용될 수 있다.Similarly, the
적색 서브-픽셀(100)의 반사부는 적색 컬러 필터(404a)에 의해 커버되는 영역 및 청색 필터(206e)에 의해 커버되는 다른 영역을 가진다. 총 결과는 서브-픽셀이 컬러 필터들(404a 및 206e)에 의해 커버되는 이러한 영역들로부터 적색 및 청색 기여(contributiton)들을 수신할 수 있다는 것이다. 청색 서브-픽셀에 대하여 동일하게 유효하다. 그러나, 녹색 서브-픽셀(100)의 반사부는 녹색 필터(404b)에 의해 커버되는 제1 영역, 청색 필터(206e)에 의해 커버되는 제2 영역, 및 적색 필터(206f)에 의해 커버되는 제3 영역을 갖는다. 몇몇 실시예들에서, 제1 영역은 제2 및 제3 영역들 둘 중의 하나보다 더 작을 수 있거나 반대일 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 제2 및 제3 영역들은 단색의 무색 백색 지점을 생성하기 위하여, 다른 크기들로 설정될 수 있다. 총 결과는 녹색 서브-픽셀이 단색의 무색 백색 지점을 생성할 목적으로 녹색 기여를 보상할 수 있는 컬러 필터들(404b, 206e 및 206f로부터 전체적인 적색 및 청색 기여를 수신할 수 있다는 것이다. The reflecting portion of the
도시된 바와 같이 몇몇 실시예들에서, 이러한 컬러 필터들(206e 및 206f)은 서브-픽셀(100) 내에 반사부(110)의 일부를 커버할 수 있다; 서브-픽셀(100) 내에 반사부(110)의 대부분은 무색 필터(202d)에 의해 커버될 수 있거나, 필터들에 의해 커버되지 않을 수 있다. In some embodiments, as shown, these
실시예들은 녹색 엷은 색조들과 다른 것을 정정하기 위해 구성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 각각의 컬러 필터들(404a-c)에 의해 커버되는 영역은 각각의 전송부(112a-c)의 영역과 동일하거나 더 클 수 있다. 예를 들어, 전송부(112a)를 커버하는 컬러 필터(404a)는 전송부(112a)의 영역보다 더 큰 영역을 가질 수 있다. 컬러 필터들(404b 및 404c)에 대하여 동일하게 유효하다. 이러한 실시예들에서, 상기 크기들의 컬러 필터들(404 및 206)은 단색의 무색의 백색 지점을 생성하기 위해 어떤 방법들로 배치되거나 크기가 변경될 수 있다.Embodiments may be configured to correct green hue and others. In various embodiments, the area covered by each of the
몇몇 실시예들에서, 픽셀(208) 내에 서브-픽셀들(100)의 영역들은 동일하거나 또는 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 전송부(112b)를 포함하는 녹색의 서브-픽셀(100)의 영역은 전송부(112a 또는 112c)를 포함하는 적색 또는 녹색 서브-픽셀(100)의 영역들보다 더 작도록 구성될 수 있다.In some embodiments, regions of
몇몇 실시예들에서, 픽셀(208) 내에 전송부(112a-c)를 통한 컬러 필터들의 영역들은 동일하거나 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 녹색 필터(404b)의 영역은 적색 또는 청색 필터(404a, 404c)의 영역들보다 더 작을 수 있다.In some embodiments, regions of color filters through
몇몇 실시예들에서, 반사부를 통한 컬러 필터들의 영역들은 동일하거나 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 청색 필터(206e)의 영역은 적색 필터(206f)의 영역보다 더 크거나 더 작을 수 있다.In some embodiments, regions of color filters through the reflector may or may not be the same. For example, the area of the
몇몇 실시예들에서, 비록 (1)서브-픽셀들의 영역들이 서로 다를 수 있거나 및/또는 (2)픽셀(208) 내에 컬러 필터들(404a-c)에 의해 커버되는 영역들이 서로 다를 수 있거나 및/또는 (3)픽셀(208) 내에 컬러 필터들(206e 및 206f)에 의해 커버되는 영역들이 서로 다를 수 있음에도 불구하고, 픽셀(208)의 모든 서브-픽셀에서 컬러 필터들에 의해 커버되지 않는 반사 영역들은 실질적으로 동일하다. 여기서 사용된 바와 같이, "실질적으로 동일하다"는 용어는 작은 퍼센티지 이내의 차이를 지칭한다. 몇몇 실시예들에서, 이러한 반사 영역들이, 예를 들어 <=5%와 같이, 특정한 범위 이내에서만 차이가 있다면 반사 영역들은 실질적으로 동일하다.In some embodiments, although (1) the areas of sub-pixels may be different from each other and / or (2) the areas covered by
3. 기능적인 개요3. Functional Summary
도 3은 단색의 반사 모드에서 서브-픽셀(100)(예를 들어, 도 2의 임의의 서브-픽셀들(100))의 동작을 설명한다. 단색의 반사의 실시예는 도 3을 참조하여 설명되기 때문에, 반사부만이 도에서 보여진다.FIG. 3 illustrates the operation of sub-pixel 100 (eg, any
서브-픽셀(100)은 외부 광원의 존재 하에서 단색의 반사 모드에서 사용될 수 있다. 실시예에서, 주변 광(124)은 필터들의 층, 및 액정 물질(104)을 통과하고 반사부(110)에 입사된다. 필터들의 층은 (1)무색 필터(202d), (2)서브-픽셀(100)의 전송부(예를 들어, 도 2의 112a)의 반대편 영역으로부터 연장하는 컬러 필터(404)(예를 들어, 서브-픽셀(100)이 도 2에서 전송부(112a)를 구비한 것일 때, 도 2의 404a), 및 (3)컬러 필터(206)(예를 들어, 도 2의 206e)를 포함한다. 필터들 중 일부 또는 전부는 컬러 전송 모드에서 광의 감쇠 및 경로 차이와 동일한 주변 광(124)의 감쇠 및 경로 차이를 유지하는데 사용될 수 있다. 무색 컬러 필터(202d)는 설계를 변경함으로써 또한 배제될 수 있다.The sub-pixel 100 can be used in monochromatic reflection mode in the presence of an external light source. In an embodiment, ambient light 124 passes through the layer of filters and the
서브-픽셀(100)의 반사부(110)는 기판(116)에 주변 광(124)을 반사한다. 실시예에서, 전위차(v)는 반사부(110) 및 공통 전극(108)과 전기적으로 연결된, 서브-픽셀 전극(106)에 인가된다. 액정 물질(104)은 전위차(v)에 의존하여, 지향된다. 결과적으로, 액정 물질(104)의 지향은 광이 제2 편광기(122)를 통과하는 것을 허용하여, 주변 광(124)의 평면을 회전시킨다. 그러므로 액정 물질(104)의 지향각은 서브-픽셀의 밝기를 결정하고 결과적으로, 서브-픽셀(100)의 휘도를 결정한다. The
실시예에서, 정상적으로 백색의 액정 실시예는 서브-픽셀(100)에서 채택될 수 있다. 이러한 실시예에서, 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)의 축들은 서로 평행하다. 최대 임계 전압은 반사부(110)에 의해 반사된 광을 차단하기 위해 서브-픽셀 전극(106) 사이에 인가된다. 그러므로 서브-픽셀(100)은 흑색처럼 보인다. 실시예에서, 제1 편광기(120) 및 제2 편광기(122)의 축들은 서로 수직하다. 최대 임계 전압은 서브-픽셀(110)을 조명하기 위해 서브-픽셀 전극(106), 및 공통 전극(108) 간에 인가될 수 있다.In an embodiment, a normally white liquid crystal embodiment may be employed in the sub-pixel 100. In this embodiment, the axes of the
명확한 예를 도시할 목적으로, 반사부(110)는 부드러운 직선으로 보여진다. 대안으로, 반사부(110)는 미크론 또는 서브-미크론 레벨에서 거칠게 되거(roughened)나 울퉁불통한(bumpy) 표면을 가질 수 있다.For the purpose of illustrating a clear example, the
도 4는 부분적인 컬러 필터 방식을 이용함으로써 컬러 전송 모드에서 LCD의 동작을 설명한다. 컬러 전송 실시예가 설명되기 때문에, 단지 서브-픽셀의 전송부: 112a-c만이 도 4에 보여진다. 기판(116) 위에, 도 4에 보여진 바와 같이, 컬러 필터들(404a, 404b 및 404c)이 전송 서브-픽셀 부분들(112a, 112b 및 112c)에 각각 배치된다. 서브-픽셀 부분들(112a, 112b 및 112c)은 서브-픽셀 광학 값(optical value)을 지칭한다. 부분 112a는 부분 102, 402, 120, 114, 106a, 104, 404a 108, 116 및 122로부터 광 기여들을 갖는다. 부분 112b는 부분 102, 402, 120, 114, 106b, 104, 404b, 108, 116, 및 122로부터 광 기여들을 갖는다. 부분 112c는 부분 102, 402, 120, 114, 106c, 104, 404c, 108, 116, 및 122로부터 광 기여들을 갖는다. 컬러 필터들(404a, 404b, 및 404c)은 서브-픽셀의 반사 영역의(또는 반사영역의 일부까지 연장하여) 상부에 부분적으로 또한 펼쳐진다. 다양한 실시예들에서, 컬러 필터들은 픽셀의 반사 영역의 절반 이하의 양(예를 들어, 영역의 0% 에서 50%)을 커버하고 특별한 실시예에서 컬러 필터들은 영역의 약 0%를 커버하고, 다른 특별한 실시예에서 컬러 필터들은 영역의 6% 내지 10%를 커버하고 여전히 다른 특별한 실시예에서 컬러 필터들은 영역의 14% 내지 15%를 커버한다.4 illustrates the operation of the LCD in color transfer mode by using a partial color filter scheme. Since the color transmission embodiment is described, only the
광원(102)은 광 가이드 또는 렌즈를 사용함으로써 시준(collimated)될 수 있는 광을 제공하는 역 광원이다. 실시예에서, 광원(102)으로부터 나오는, 광(402)은 제1 편광기(120)를 통과한다. 이는 광의 평면(402)을 특정한 평면에 대하여 정렬한다. 실시예에서, 광의 평면(402)은 수평 방향으로 정렬된다. 추가적으로, 제2 편광기(122)는 수직 방향에서 편광의 축을 갖는다. 전송부들(112a-c)은 광(402)을 전송한다. 실시예에서, 각각의 전송부들(112a-c)은 개별의 스위칭 소자를 갖는다. 스위칭 소자는 대응하는 전송부를 통과하는 광(402)의 강도를 제어한다. The
추가적으로, 광(402)은 전송부(112a-c)를 통해 전송한 후에, 액정 물질(104)을 통과한다. 전송부(12a, 112b, 및 112c)는 각각 서브-픽셀 전극들(106a-c)이 제공된다. 서브-픽셀 전극(106a-c), 및 공통 전극(108) 사이에 인가되는 전위차는 액정 물질(104)의 지향을 결정한다. 액정 물질(104)의 지향은, 순서대로, 각 컬러 필터(404a-c)에 입사되는 광(402)의 세기를 결정한다. Additionally, light 402 passes through
실시예에서, 녹색 필터(404a)는 전송부(112a)를 통해 대부분 또는 완전히 배치되고 반사부(110)(도 2 및 3에 도시)에 부분적으로 배치될 수 있고, 청색 필터(404b)는 전송부(112b)를 통해 대부분 또는 완전히 배치되고 반사부(110)(도 2 및 3에 도시)를 통해 부분적으로 배치될 수 있고, 적색 필터(404c)는 전송부(112c)를 통해 대부분 또는 완전히 배치되고 반사부(110)(도 2 및 3에 도시)에 부분적으로 배치될 수 있다. 각각의 컬러 필터들(404a-c)은 컬러 픽셀에 대응하는 컬러를 부여한다. 컬러 필터들(404a-c)에 의해 부여된 색들은 컬러 필셀의 색차(chrominance) 값을 결정한다. 색차는 픽셀에 대한 색조(hue) 및 포화와 같은 색 정보를 포함한다. 더욱이, 주변 광(124)이 존재한다면, 반사부(110)(도 2 및 3에 도시)에 의해 반사되는 광은 다른 픽셀에 조명을 제공하고 LC 모드의 녹색을 띤 외관에 대하여 보상 가능한 픽셀의 백색 반사율(reflectance)에 단색의 조정(adjustment)을 부여한다. 그러므로 이러한 조명은 컬러 전송 모드에서 해상도를 증가시킨다. 조명은 픽셀의 밝기의 측정이다. In an embodiment, the
도 4에 도시된 바와 같이, 전송부(112a-c)는 (수직 방향들이 도 4의 수평 방향인) 다른 단면적을 가질 수 있다. 예를 들어, 녹색 광이 다른 색들의 광들보다 서브-픽셀(100)에서 보다 효과적으로 전송할 수 있기 때문에, 녹색 전송부(112b)는 적색 및 청색 전송부(112a 및 112c)보다 더 작은 영역을 가질 수 있다. 도 4, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 전송부(112a-c)에 대한 단면적들은 다양한 실시예들에서 다를 수 있거나 다르지 않을 수 있다. As shown in FIG. 4, the
도 5는 다양한 실시예들에 따라, 하이브리드 필드 시퀀셜 방식을 이용함으로써 색 전송 모드에서 LCD의 동작을 설명한다. 컬러 전송 실시예가 설명되기 때문에, 전송부(112a-c)만이 도 5에 보여진다. 실시예에서, 광원(102)은 LED 그룹 1, LED 그룹 2, 등 (미도시)와 같은 LED들의 스트립들을 포함한다. 실시예에서, 수평으로 정렬된 LED들은 LCD를 조명하기 위해, 나머지 LED의 하부에 있는 하나의 LED 그룹과 함께 그룹된다. 대안으로, 수직으로 정렬된 LED들은 그룹될 수 있다. 5 illustrates the operation of an LCD in a color transfer mode by using a hybrid field sequential scheme, in accordance with various embodiments. Since the color transmission embodiment is described, only the
LED들 그룹들은 시퀀셜 형태로 조명된다. LED 그룹의 조명 주파수는 초당 30 프레임들 내지 540 프레임들이 될 수 있다. 실시예에서, 각 LED 그룹은 적색 LED들(506a), 백색 LED들(506b), 및 청색 LED들(506c)을 포함한다. 더욱이, LED 그룹 1의 적색 LED들(506a) 및 백색 LED들(506b)은 시간 t = 0 에서 t = 5 까지 이고 LED 그룹 2의 적색 LED들(506a) 및 백색 LED들(506b)은 시간 t = 1 에서 t = 6 까지 이다. 유사하게, 다른 LED 그룹들의 모든 적색 및 백색 LED들은 시퀀셜 형태로 기능한다. 실시예에서, 각각의 LED 그룹이 수직으로 배열되는 경우에, 상기 각각의 LED 그룹은 LCD의 픽셀들의 수평 행을 조명한다. 유사하게 LED 그룹 1의 청색 LED들(506c) 및 백색 LED들(506b)은 시간 t = 5 에서 t = 10 까지 온(on)되고, LED 그룹 2의 청색 LED들(506c) 및 백색 LED들(506b)은 시간 t = 6 에서 t = 11 까지 온(on) 된다. 유사하게, 다른 LED 그룹들의 모든 청색 및 백색 LED들은 시퀀셜 형태로 배치된다. 적색 LED들(506a), 백색 LED들(506b) 및 청색 LED들(506b)은 적색 LED들(506a) 및 청색 LED들(506b)이 전송부(112a 및 112c)를 조명하고 백색 LED들(506b)이 전송부(112b)를 조명하도록 정렬된다. 다른 실시예에서, LED 그룹들은 적색, 녹색 및 청색 LED들을 포함할 수 있다. 적색, 녹색 및 청색 LED들은 녹색 LED들이 전송부(112b)를 조명하고 적색 및 청색 LED들이 전송부(112a, 112c)를 조명하도록 정렬된다.The groups of LEDs are illuminated in sequential form. The illumination frequency of the LED group can be 30 frames to 540 frames per second. In an embodiment, each LED group includes
실시예에서, 광원(102)로부터 광(502)은 제1 편광기(120)를 통과한다. 제1 편광기(120)는 광(502)의 평면을 특정한 평면에 대하여 정렬시킨다. 실시예에서, 광(502)의 평면은 수평 방향으로 정렬된다. 추가적으로, 제2 편광기(122)는 수직 축에서 편광의 축을 구비한다. 전송부들(112a-c)은 광(502)을 전송한다. 실시예에서, 각각의 전송부들(112a-c)은 개별의 스위칭 소자를 갖는다. 더욱이, 스위칭 소자들은 각각의 컬러 요소의 강도를 제어함으로써, 각각의 전송부들(112a-c)을 통과하는 광의 강도를 제어한다. 더욱이, 광(502)은 전송부(112a-c)를 통과한 후에 액정 물질(104)을 통과한다. 각각의 전송부들(112a-c)은 각각 고유의 서브-픽셀 전극(106a-c)을 구비한다. 서브-픽셀 전극(106a-c), 및 공통 전극(108) 간에 인가되는 전위차는 액정 물질(104)의 지향을 결정한다. 적색, 백색, 및 청색 LED들이 사용된 실시예에서, 액정 물질(104)의 지향은, 순서대로, 녹색 필터(504), 및 투명 스페이서들(508a 및 508b)에 입사되는 광(502)의 강도를 결정한다.In an embodiment, light 502 from
녹색 필터(504), 및 투명 스페이서들(508a 및 508b)을 통과하는 광(502)의 세기는 컬러 픽셀의 색차 값을 결정한다. 실시예에서, 녹색 필터(504)는, 전송부(112b)에 대응하여 배치된다. 전송부 112a 및 112c는 컬러 필터를 갖지 않는다. 대안으로, 전송부들(112a 및 112c)은 각각 투명 스페이서들(508a 및 508b)을 사용할 수 있다. 녹색 필터(504), 투명 스페이서들(508a 및 508b)은 기판(116) 의 상부에 위치한다. 다른 실시예에서, 마젠타(magenta) 컬러 필터들은 투명 스페이서들(508a 및 508b)의 상부에 배치될 수 있다. 실시예에서, 시간 t= 0 에서 t = 5인 동안, 적색 LED(506a) 및 백색 LED(506b)가 온(on)될 때, 전송부들(112a 및 112c)은 적색이고 녹색 필터(504)는 전송부(112b)에 녹색을 부여한다. 유사하게, 시간 t= 6 에서 t = 11인 동안, 청색 LED(506c) 및 백색 LED(506b)가 온(on)될 때, 전송부들(112a 및 112c)은 청색이고, 녹색 필터(504)는 전송부(112b)에 녹색을 부여한다. 컬러 픽셀에 부여되는 색은 전송부들(112a-c)로부터의 색들의 조합에 의해 형성된다. 더욱이, 주변 광(124)이 가용하다면, 반사부(110)(도 2 및 3에 도시)는 컬러 픽셀에 조명을 제공한다. 그러므로 이 조명은 컬러 전송 모드에서 해상도를 증가시킨다.The intensity of the light 502 passing through the
도 6은 회절 방식을 이용함으로써 컬러 전송 모드에서 LCD의 동작을 설명한다. 컬러 전송 실시예가 설명되기 때문에, 전송부(112a-c)만이 도 6에 보여진다. 광원(102)은 표준의 역 광원이 될 수 있다. 실시예에서, 광원(102)으로부터 광(602)은 다른 격자(604)를 이용함으로써, 녹색의 요소(602a), 청색의 요소(602b), 및 적색의 요소(602c)로 분리될 수 있다. 대안으로, 광(602)은 마이크로-광 구조를 이용하여 각각의 전송부(112a-c)를 통과하는 스펙트럼 중 다른 부분을 갖는 컬러의 스펙트럼으로 분리될 수 있다. 실시예에서, 마이크로-광 구조는 필름에 스템프되거나 부여될 수 있는 작은 렌즈들을 가진 박막 광 구조이다. 녹색의 요소(602a), 청색의 요소(602b), 및 적색의 요소(602c)는 회절 격자(604)을 이용하여, 각각 전송부(112a, 112b 및 112c)로 지향된다. 6 illustrates the operation of the LCD in the color transmission mode by using the diffraction scheme. Since the color transmission embodiment is described, only the
더욱이, 광(602) 성분들은 제1 편광기(120)를 통과한다. 이는 광 성분들(602a-c)의 평면을 특정한 평면에 대하여 정렬시킨다. 실시예에서, 광 성분들(602a-c)의 평면은 수평 방향으로 정렬된다. 추가적으로, 제2 편광기(122)는 수직 방향에서 편광의 축을 구비한다. 전송부(112a-c)는 광 성분들(602a-c)이 전송부를 통해 전송되도록 허용한다. 실시예에서, 각 전송부(112a-c)는 개별의 스위칭 소자를 가진다. 스위칭 소자들은 각각의 전송부들(112a-c)를 통과하는 광의 세기를 제어하여, 광 성분의 강도를 제어한다. 더욱이, 광 성분들(602a-c)은, 전송부(112a-c)를 통과한 후에, 액정 물질(104)을 통과한다. 전송부(112a, 112b 및 112c)는 각각 픽셀 전극들(106a, 106b 및 106c)을 구비한다. 픽셀 전극들(106a-c), 및 공통 전극(108) 간에 인가되는 전위차는 액정 물질(104)의 지향을 결정한다. 액정 물질(104)의 지향은, 순서대로, 제2 편광기(122)를 통과하는 광 성분들(602a-c)의 세기를 결정한다. 제2 편광기(122)를 통과하는 컬러 요소들의 세기는 컬러 픽셀의 색차를 순서대로 결정한다. 더욱이, 주변 광이 가용하면, 반사부(110)(도 2 및 3에 도시)에 의해 반사된 광은 컬러 픽셀에 조명을 제공한다. 그러므로 이러한 조명은 전송 모드에 해상도를 증가시킨다. Moreover, light 602 components pass through
여기에서 나타난 바와 같이, 주변 광의 존재는 광 전송 모드에서 광 픽셀의 조명을 증가시킨다. 그러므로, 각 픽셀은 조명 및 색차를 모두 갖는다. 이는 LCD의 해상도를 증가시킨다. 결과적으로, 특정한 해상도에 요구되는 픽셀의 숫자는 이미 알려진 LCD들에서 보다 낮으므로, LCD의 전력 소모를 감소시킨다. 더욱이, 트랜지스터-트랜지스터 로직(TTL) 기반 인터페이스는 이미 알려진 LCD들에서 사용되는 인터페이스들에서 소모되는 전력과 비교할 때 LCD의 전력 소모를 낮추는데 사용될 수 있다. 추가적으로, 타이임 제어기는 픽셀 값들과 관련된 신호들을 저장하기 때문에, LCD는 셀프 리프레쉬 특성을 이용하기 위하여 최적화되어, 전력 소모를 감소시킨다. 다양한 실시예에서, 덜 포화된 색을 전송하는 얇은 컬러 필터들 및 많은 광이 사용될 수 있다. 그러므로, 기존의 LCD들과 비교할 때, 다양한 실시예들이 전력 소모를 감소시키기는 프로세스를 용이하게 한다. As shown here, the presence of ambient light increases the illumination of the light pixels in the light transmission mode. Therefore, each pixel has both illumination and color difference. This increases the resolution of the LCD. As a result, the number of pixels required for a particular resolution is lower than in known LCDs, thus reducing the power consumption of the LCD. Moreover, transistor-transistor logic (TTL) based interfaces can be used to lower the power consumption of LCDs compared to the power consumed at interfaces used in known LCDs. In addition, because the timing controller stores signals related to pixel values, the LCD is optimized to take advantage of the self-refresh feature, reducing power consumption. In various embodiments, a lot of light and thin color filters that transmit less saturated colors may be used. Therefore, various embodiments facilitate the process of reducing power consumption when compared to existing LCDs.
더욱이, (도 5에서 기술된) 실시예에서, 녹색 또는 백색 광은 서브-픽셀(100)에서 항상 시각적으로 표시되고, 적색 및 청색 광만이 스위치된다. 그러므로, 이전에 알려진 필드 시퀀셜 디스플레이들과 비교할 때 낮은 프레임 비율이 사용될 수 있다. Moreover, in the embodiment (described in FIG. 5), green or white light is always visually displayed in the sub-pixel 100, and only red and blue light are switched. Therefore, a low frame rate can be used compared to previously known field sequential displays.
4. 구동 신호 기술들 4. Driving Signal Technologies
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 다중-모드 LCD에서 픽셀은 표준 컬러 픽셀의 서브-픽셀과 동일한 방식으로 컬러 전송 모드에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 3개의 서브-픽셀들은 픽셀에서 특정된 적색, 녹색, 및 청색 성분 컬러들을 생서하기 위해 RGB 값(예를 들어, 24-비트 신호)을 나타내는 멀티-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. In some embodiments, the pixels in the multi-mode LCD described herein may be used in color transfer mode in the same way as sub-pixels of standard color pixels. For example, three sub-pixels may be electrically driven by a multi-bit signal representing an RGB value (eg, a 24-bit signal) to produce the red, green, and blue component colors specified in the pixel. Can be.
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 다중-모드 LCD에서 픽셀은 흑색-및-백색 반사 모드에서 흑색-및-백색 픽셀로서 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 합성 픽셀에 있는 세 개의 서브-픽셀들은 개별적으로, 또는 대안으로 집합적으로, 서브-픽셀들에 흑색 또는 백색을 제공하는 단일 1-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 픽셀 내에 합성 픽셀 내에 있는 각각의 서브-픽셀들은 개별적으로 각각의 서브-픽셀에서 흑색 또는 백색을 생성하기 위해 상이한 1-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 전력 소모는 (1) 컬러 전송 모드에서의 멀티-비트 신호들과 비교할 때 1-비트 신호들을 사용함으로써 그리고/또는 (2) 광의 메인 소스로서 주변 광을 사용함으로써 대폭 감소된다. 추가적으로, 각각의 서브-픽셀이 다른 비트 값에 의해 개별적으로 구동될 수 있고 각각의 서브-픽셀이 디스플레이의 독립적인 디스플레이 단위인 흑색-및-백색 반사 모드들에서, 이러한 동작 모드들에서의 LCD의 해상도는 픽셀이 독립적인 디스플레이 단위로서 사용되는 다른 모드들에서 동작하는 LCD의 해상도보다 3배만큼 높도록 이루어질 수 있다. In some embodiments, a pixel in the multi-mode LCD described herein may be used as a black-and-white pixel in a black-and-white reflection mode. In some embodiments, the three sub-pixels in the composite pixel of a multi-mode LCD are individually or alternatively collectively electrically connected by a single 1-bit signal that provides black or white to the sub-pixels. Can be driven. In some embodiments, each sub-pixel within a composite pixel within a pixel of a multi-mode LCD may be electrically driven by a different 1-bit signal to produce black or white at each sub-pixel individually. have. In these embodiments, power consumption is greatly reduced by (1) using 1-bit signals when compared to multi-bit signals in color transmission mode and / or (2) using ambient light as the main source of light. . In addition, in black-and-white reflection modes where each sub-pixel can be driven individually by a different bit value and each sub-pixel is an independent display unit of the display, The resolution may be such that the pixel is three times higher than the resolution of the LCD operating in other modes where the display unit is used as an independent display unit.
몇몇 실시예들에서, 여기서 기술된 다중-모드 LCD에서 픽셀은 (예를 들어, 2-비트-, 4-비트-, 또는 6-비트-그레이(gray)-레벨 반사 모드에서) 그레이 픽셀로서 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 픽셀에서 3개의 서브-픽셀들은 픽셀에 회색 음영을 제공하기 위해 단일의 멀티-비트 신호에 의해 집합적으로 전기적으로 구동될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD의 픽셀 내에 각각의 서브-픽셀들은 개별적으로 각각의 서브-픽셀의 회색 음영을 생성하기 위해 상이한 멀티-비트 신호에 의해 전기적으로 구동될 수 있다. 흑색-및-백색 동작 모드와 유사하게, 이러한 상이한 그레이-레벨 반사 모드들의 실시예들에서, 전력 소모는 (1) 컬러 전송 모드에서의 멀티-비트 신호들과 비교할 때 더 적은 개수의 비트들의 신호들을 이용함으로써 그리고/또는 (2) 광의 메인 소스로서 주변 광을 사용함으로써 대폭 감소된다. 추가적으로, 각각의 서브-픽셀이 다른 비트 값에 의해 개별적으로 구동될 수 있고 각각의 서브-픽셀이 디스플레이의 독립적인 디스플레이 단위인 흑색-및-백색 반사 모드들에서, 이러한 동작 모드들에서의 LCD의 해상도는 픽셀이 독립적인 디스플레이 단위로서 사용되는 다른 모드들에서 동작하는 LCD의 해상도보다 3배만큼 높도록 이루어질 수 있다. In some embodiments, the pixel in the multi-mode LCD described herein is used as a gray pixel (eg, in 2-bit-, 4-bit-, or 6-bit-gray-level reflection mode). Can be. In some embodiments, three sub-pixels in a pixel of a multi-mode LCD can be collectively electrically driven by a single multi-bit signal to provide gray shades to the pixel. In some embodiments, each sub-pixel within a pixel of a multi-mode LCD may be electrically driven by a different multi-bit signal to produce gray shades of each sub-pixel individually. Similar to the black-and-white mode of operation, in embodiments of these different gray-level reflection modes, the power consumption is (1) a smaller number of bits of the signal as compared to the multi-bit signals in the color transmission mode. And / or (2) using ambient light as the main source of light. In addition, in black-and-white reflection modes where each sub-pixel can be driven individually by a different bit value and each sub-pixel is an independent display unit of the display, The resolution may be such that the pixel is three times higher than the resolution of the LCD operating in other modes where the display unit is used as an independent display unit.
몇몇 실시예들에서, 신호는 디스플레이 드라이버가 어떤 동작 모드에서 그리고 어떤 대응하는 해상도로 구동할 것인지를 명령하는 비디오 신호로 인코딩될 수 있다 분리된 라인은 디스플레이가 저-전력 모드에 진입하도록 알리는데 사용될 수 있다. In some embodiments, the signal may be encoded into a video signal that instructs the display driver to drive in which mode of operation and at a corresponding resolution. A separate line may be used to inform the display to enter a low-power mode. Can be.
5. 낮은 필드 레이트 동작들5. Low Field Rate Operations
몇몇 실시예들에서, 낮은 필드 레이트는 전력 소모를 감소하는데 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD에 대한 드라이버 IC는 느리게 이동하는 액정을 통해 동작할 수 있고 더 오래 머물도록 허용하는 전자들을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 도 1의 금속 층들(110, 150) 및 (산화 층일 수 있는) 전극 층(106)은 전하를 유지하는 추가적인 커패시터들로서 동작할 수 있다. In some embodiments, a low field rate can be used to reduce power consumption. In some embodiments, the driver IC for a multi-mode LCD may include electrons that can operate through slow moving liquid crystals and allow them to stay longer. In some embodiments, the metal layers 110, 150 and electrode layer 106 (which may be an oxide layer) may operate as additional capacitors to retain charge.
몇몇 실시예들에서, 두꺼운 LC 물질을 지칭하는, 높은 Δn의 값을 갖는 액정 물질 층(104)이 사용될 수 있다. 예를 들어, Δn = 0.25인 LC 물질이 사용될 수 있다. 그러한 두꺼운 액정은 낮은 필드 레이트로 상태들을 스위칭할 수 있고, 낮은 스위칭 주파수에서도 높은 전압 보유(holding) 비율 및 긴 수명을 가질 수 있다. 일 실시예로, Merck으로부터 상업적으로 가용한 5CB 액정 물질이 사용될 수 있다. In some embodiments, a layer of
CPU(또는 제어기)(708)를 포함하는 칩셋(702)은 LCD 드라이버 IC(704)에서 제1 타이밍 제어 신호(712)를, 여기에서 기술되는 래치된 픽셀 구동 회로(400)의 일부일 수 있거나 또는 래치된 픽셀 구동 회로(400)에 추가될 수 있는, 타이밍 제어 로직(710)으로 출력할 수 있다. 다음으로 타이밍 제어 로직(710)은 제2 타이밍 제어 신호(704)를 다중-모드 LCD(706)로 출력할 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 칩셋(702)은 여기서 기술된 다중-모드 LCD(706)를 포함하는 다른 타입들의 LCD 디스플레이들을 구동하는 데 사용될 수 있는 표준 칩셋일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The
몇몇 실시예들에서, 드라이버 IC(704)는 칩셋(702) 및 다중-모드 LCD(706) 사이에 삽입되고, 다른 동작 모드들에서 다중-모드 LCD를 구동시키기 위한 특정한 로직을 포함할 수 있다. 제1 타이밍 제어 신호(712)는 30헤르쯔(hertz)와 같은 제1 주파수를 가질 수 있는 반면에, 제2 타이밍 제어 신호(714)는 다중-모드 LCD의 주어진 동작 모드에서 제1 주파수와 관련하여 제2 주파수를 가질 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 제2 주파수는 반사 모드에서 제1 주파수의 절반이 되도록 구성되거나 제어될 수 있다. 그 결과, 다중-모드 디스플레이(706)에 의해 수신된 제2 타이밍 제어 신호(714)는 상기 모드에서 표준 LCD 디스플레이에 대한 주파수보다 낮은 주파수를 가질 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 제2 주파수는 다중-모드 LCD(706)의 동작 모드들에 의존하는 제1 주파수와 상이한 관계들을 갖기 위해 타이밍 제어 신호(710)에 의해 조절된다. 예를 들어, 컬러 전송 모드에서, 제2 주파수는 제1 주파수와 동일할 수 있다.In some embodiments,
몇몇 실시예들에서, 도 2의 픽셀(208)과 같은 픽셀은 실질적으로 정사각형과 같이 형성될 수 있는 반면에 서브-픽셀들(100)은 직사각형들의 짧은 변들이 인접하도록 배열된 직사각형과 같이 형성될 수 있다. 이러한 실시예들에서, 서브-픽셀(100)은 직사각형 형태의 긴 변의 방향으로 지향될 수도 있다. 몇몇 실시예들에서, 다중-모드 LCD는 실질적으로 직사각형의 형태이다. LCD에 서브-픽셀들은 LCD 직사각형의 긴 변 또는 짧은 변을 따라 지향될 수 있다. In some embodiments, a pixel, such as
예를 들어, 다중-모드 LCD가 주로 전자-북 어플리케이션들로 사용된다면, 다중-모드 LCD는 수직(또는 상향) 방향에서 긴 변을 가지는 인물화 모드(portrait mode)일 수 있다. 서브-픽셀(100)은 다중-모드 디스플레이의 긴 변 방향으로 지향하도록 구성될 수 있다. 반면에, 다중-모드 LCD는 비디오, 독서, 인터넷, 및 게임과 같은 다양한 다른 어플리케이션들로 사용되고, 다중-모드 LCD는 수평 방향에서 긴 변을 가진 풍경 모드(landscape mode)에서 사용될 수 있다. 서브-픽셀들(100)은 다중-모드 디스플레이의 짧은 변 방향으로 지향하도록 구성될 수 있다. 그리하여, 다중-모드 LCD 디스플레이에 서브-픽셀들의 지향은 주 사용시에 컨텐츠들의 가독성 및 해상도를 향상시키기 위한 방법과 같도록 설정될 수 있다. For example, if a multi-mode LCD is mainly used for e-book applications, the multi-mode LCD may be a portrait mode with long sides in the vertical (or upward) direction. The sub-pixel 100 can be configured to direct in the long side direction of the multi-mode display. Multi-mode LCDs, on the other hand, are used in a variety of other applications such as video, reading, the Internet, and gaming, while multi-mode LCDs can be used in landscape modes with long sides in the horizontal direction. The sub-pixels 100 can be configured to orient in the short side direction of the multi-mode display. Thus, the orientation of sub-pixels in a multi-mode LCD display can be set to be the same as the method for improving the readability and resolution of the contents in main use.
6. 확장들 및 변경들(extensions and variations)6. Extensions and variations
본 발명의 우선적인 실시예들이 도시되고 기술되었지만, 본 발명이 이러한 실시예들로만 제한되지 않는다는 것은 명확할 것이다. 다양한 수정들(modifications), 변화들(changes), 변경들(variations), 대체들(substitutions) 및 등가물(equivalents)들은 청구항들에 기술된 바와 같은 발명의 사상 및 범위를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자들에게 명백할 것이다. While the preferred embodiments of the invention have been shown and described, it will be clear that the invention is not limited to these embodiments. Various modifications, changes, variations, substitutions and equivalents are within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
Claims (30)
각각의 픽셀은 복수의 서브-픽셀들을 포함하고, 상기 복수의 서브-픽셀들에 있는 서브-픽셀은,
제1 편광 축(polarization axis)을 구비하는 제1 편광 층;
제2 편광 축을 구비하는 제2 편광 층;
제1 기판 층(substrate layer) 및 상기 제1 기판 층과 대향하는(opposite to) 제2 기판 층 - 상기 제1 기판 층 및 제2 기판 층은 상기 제1 편광 층 및 상기 제2 편광 층 사이에 삽입됨 - ;
상기 제1 기판 층 및 상기 제2 기판 층 사이의 액정 물질;
상기 제1 기판 층에 인접한 제1 반사 층 - 상기 제1 반사 층은 상기 서브-픽셀의 전송부(transmisive part)를 일부 형성하는 적어도 하나의 개구(opening)를 포함하고, 상기 제1 반사 층의 나머지 부분(remainder)은 상기 서브-픽셀의 반사부(reflective part)를 일부 형성함 - ;
상기 전송부와 대향하고 상기 전송부를 커버하며, 상기 전송부의 영역보다 넓은 영역을 갖는 제1 컬러의 제1 필터; 및
상기 반사부와 대향하고 상기 반사부를 부분적으로 커버하는 제2 컬러의 제2 필터 - 상기 제2 컬러는 상기 제1 컬러와 다름 - 를 포함하는 다중-모드 액정 디스플레이.A multi-mode liquid crystal display comprising a plurality of pixels,
Each pixel includes a plurality of sub-pixels, and the sub-pixels in the plurality of sub-pixels are:
A first polarization layer having a first polarization axis;
A second polarization layer having a second polarization axis;
A first substrate layer and a second substrate layer opposite to the first substrate layer, wherein the first substrate layer and the second substrate layer are interposed between the first polarization layer and the second polarization layer; Inserted -;
A liquid crystal material between the first substrate layer and the second substrate layer;
A first reflective layer adjacent to the first substrate layer, the first reflective layer comprising at least one opening forming part of a transmisive part of the sub-pixel, wherein the first reflective layer The remainder forms part of the reflective part of the sub-pixel;
A first filter of a first color facing the transmitter and covering the transmitter, the first filter having an area wider than that of the transmitter; And
And a second filter of a second color facing said reflecting portion and partially covering said reflecting portion, said second color being different from said first color.
상기 디스플레이의 제1 면(side)은 상기 제2 기판 층의 제1 면 위에 위치하고, 상기 제1 반사 층은 상기 제2 기판 층의 다른 면인, 제2 면 위에 위치하고, 상기 제1 반사 층의 상기 적어도 하나의 개구(opening)를 통해 상기 디스플레이의 반대 면인 제2 면에서 광을 제공하는 광원을 더 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
A first side of the display is located on a first side of the second substrate layer, and the first reflective layer is located on a second side, which is the other side of the second substrate layer, the first side of the first reflective layer And a light source for providing light at a second side opposite the display through at least one opening.
상기 광원의 상기 광으로부터의 광을 컬러의 스펙트럼으로 분산하도록 구성되는 회절 격자(diffractive grating) 또는 마이크로-광 필름을 더 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 2,
And a diffractive grating or micro-optical film configured to disperse light from the light of the light source into a spectrum of color.
상기 서브-픽셀의 상기 반사부의 단면 영역은 상기 서브-픽셀의 총 단면 영역의 절반을 넘는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
And the cross-sectional area of the reflecting portion of the sub-pixel is over half of the total cross-sectional area of the sub-pixel.
상기 제2 컬러의 상기 제2 필터는 다른 서브-픽셀의 영역에 걸쳐 연장되고, 상기 다른 서브-픽셀의 영역을 부분적으로 커버하는, 다중-모드 액정 디스플레이. The method according to claim 1,
The second filter of the second color extends over an area of another sub-pixel, and partially covers an area of the other sub-pixel.
상기 서브-픽셀의 상기 반사부와 대향하고 상기 반사부의 다른 영역을 부분적으로 커버하는 제3 컬러의 제3 필터를 더 포함하고, 상기 제3 컬러는 상기 제1 컬러 및 제2 컬러 모두와 다른, 다중-모드 액정 디스플레이. The method according to claim 1,
A third filter of a third color opposite the reflecting portion of the sub-pixel and partially covering another area of the reflecting portion, wherein the third color is different from both the first and second colors; Multi-mode liquid crystal display.
픽셀의 모든 서브-픽셀들 내에서 컬러 필터들에 의해 커버되지 않는 반사 영역들은 실질적으로 동일한, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
A reflection mode that is not covered by color filters in all sub-pixels of the pixel is substantially the same.
상기 제1 반사층은 금속을 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
And the first reflective layer comprises a metal.
상기 제1 기판 층에 인접한 제1 전극 층 및 상기 제2 기판 층에 인접한 제2 전극 층을 더 포함하고,
상기 액정 물질은 상기 제1 전극 층 및 제2 전극 층 사이에 삽입되는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 6,
Further comprising a first electrode layer adjacent to the first substrate layer and a second electrode layer adjacent to the second substrate layer,
And the liquid crystal material is interposed between the first electrode layer and the second electrode layer.
상기 제1 전극 층은 산화물 층(oxide layer)인, 다중-모드 액정 디스플레이.10. The method of claim 9,
And the first electrode layer is an oxide layer.
상기 제1 반사 층이 상기 제1 전극 층의 일 면 위에 있는 반면에, 상기 제1 전극 층의 반대 면 위에 있는 제2 반사 층을 더 포함하고,
상기 제2 반사 층은 상기 서브-픽셀의 상기 전송부의 일부인 적어도 하나의 개구를 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
Further comprising a second reflective layer on the opposite side of the first electrode layer, while the first reflective layer is on one side of the first electrode layer,
And the second reflective layer includes at least one opening that is part of the transmission portion of the sub-pixel.
상기 제1 컬러 필터 및 제2 컬러 필터들은 상기 서브-픽셀에 대한 단색의(monochrome) 백색 포인트를 쉬프트하도록 구성되는, 다중-모드 액정 디스플레이. The method according to claim 1,
Wherein the first and second color filters are configured to shift a monochrome white point for the sub-pixel.
상기 전송부는 상기 서브-픽셀의 단면의 내부(interior part)를 차지하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
And the transmission portion occupies an interior part of the cross section of the sub-pixel.
상기 제1 및 제2 컬러-필터들은 다른 두께들을 갖는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
And the first and second color-filters have different thicknesses.
상기 제1 및 제2 컬러-필터들은 동일한 두께를 갖는, 다중-모드 액정 디스플레이. The method according to claim 1,
And the first and second color-filters have the same thickness.
상기 반사부의 상부에 하나 이상의 무색(colorless) 스페이서들을 더 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
Further comprising one or more colorless spacers on top of the reflecting portion.
상기 하나 이상의 무색 스페이서들은 동일한 두께를 갖는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 16,
And the one or more colorless spacers have the same thickness.
상기 하나 이상의 무색 스페이서들은 다른 두께들을 갖는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 16,
And the one or more colorless spacers have different thicknesses.
복수의 스위칭 소자(element)들에 픽셀 구동 신호(pixel driving signal)들을 제공하도록 구성되는 구동 회로를 더 포함하고,
상기 복수의 스위칭 소자들은 상기 전송부를 통해 전송하는 광의 강도(intensity)를 결정하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 17,
Further comprising a driving circuit configured to provide pixel driving signals to the plurality of switching elements,
And the plurality of switching elements determine an intensity of light transmitted through the transmitter.
상기 구동 회로는 트랜지스터-트랜지스터-로직(TTL) 인터페이스를 더 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 19,
And the drive circuit further comprises a transistor-transistor-logic (TTL) interface.
상기 다중-모드 액정 디스플레이의 상기 픽셀 값들을 리프레쉬(refresh)하도록 구성되는 타이밍 제어 회로를 더 포함하는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method of claim 19,
And a timing control circuit configured to refresh the pixel values of the multi-mode liquid crystal display.
상기 반사부의 1% 내지 50%는 컬러 필터를 가지는, 다중-모드 액정 디스플레이.The method according to claim 1,
1% to 50% of the reflectors have color filters.
하나 이상의 프로세서들; 및
상기 하나 이상의 프로세서들과 연결되고, 복수의 픽셀들을 포함하는 다중-모드 액정 디스플레이를 포함하며, 각각의 픽셀은 복수의 서브-픽셀을 포함하고, 상기 복수의 서브-픽셀들에 있는 서브 픽셀은,
제1 편광 축(polarization axis)을 구비하는 제1 편광 층;
제2 편광 축을 구비하는 제2 편광 층;
제1 기판 층(substrate layer) 및 상기 제1 기판 층에 대향하는(opposite to) 제2 기판 층 - 상기 제1 기판 층 및 상기 제2 기판 층은 상기 제1 편광 층 및 상기 제2 편광 층 사이에 삽입됨 - ;
상기 제1 기판 층 및 제2 기판 층 사이의 액정 물질;
상기 제1 기판 층에 인접한 제1 반사 층 - 상기 제1 반사 층은 상기 서브-픽셀의 전송부(transmisive part)를 일부 형성하는 적어도 하나의 개구(opening)를 포함하고, 상기 제1 반사 층의 나머지 부분(remainder)은 상기 서브-픽셀의 반사부(reflective part)를 일부 형성함 - ;
상기 전송부와 대향하고 상기 전송부를 커버하며, 상기 전송부의 영역보다 넓은 영역을 갖는 제1 컬러의 제1 필터; 및
상기 반사부와 대향하고 상기 반사부를 부분적으로 커버하는 제2 컬러의 제2 필터 - 상기 제2 컬러는 상기 제1 컬러와 다름 - 를 포함하는 컴퓨터.As a computer,
One or more processors; And
A multi-mode liquid crystal display coupled to the one or more processors, the multi-mode liquid crystal display comprising a plurality of pixels, each pixel comprising a plurality of sub-pixels, wherein the sub pixel in the plurality of sub-pixels is:
A first polarization layer having a first polarization axis;
A second polarization layer having a second polarization axis;
A first substrate layer and a second substrate layer opposite to the first substrate layer, wherein the first substrate layer and the second substrate layer are between the first polarization layer and the second polarization layer; Inserted in -;
A liquid crystal material between the first and second substrate layers;
A first reflective layer adjacent to the first substrate layer, the first reflective layer comprising at least one opening forming part of a transmisive part of the sub-pixel, wherein the first reflective layer The remainder forms part of the reflective part of the sub-pixel;
A first filter of a first color facing the transmitter and covering the transmitter, the first filter having an area wider than that of the transmitter; And
A second filter of a second color opposite the reflecting portion and partially covering the reflecting portion, the second color being different from the first color.
상기 디스플레이의 제1 면(side)은 상기 제2 기판 층의 제1 면 위에 위치하고, 상기 제1 반사 층은 상기 제2 기판 층의 다른 면인, 제2 면 위에 위치하고, 상기 제1 반사 층의 상기 적어도 하나의 개구(opening)를 통해 상기 디스플레이의 반대 면인 제2 면에서 광을 제공하는 광원을 더 포함하는, 컴퓨터.24. The method of claim 23,
A first side of the display is located on a first side of the second substrate layer, and the first reflective layer is located on a second side, which is the other side of the second substrate layer, the first side of the first reflective layer And a light source for providing light at a second side opposite the display, through at least one opening.
픽셀의 모든 서브-픽셀들 내에서 컬러 필터들에 의해 커버되지 않는 반사 영역들은 실질적으로 동일한, 컴퓨터.24. The method of claim 23,
And the reflective regions not covered by the color filters within all sub-pixels of the pixel are substantially the same.
상기 제1 반사 층은 금속을 포함하는, 컴퓨터.24. The method of claim 23,
And the first reflective layer comprises a metal.
상기 제1 반사 층이 상기 제1 전극 층의 일 면 위에 있는 반면에, 상기 제1 전극 층의 반대 면 위에 있는 제2 반사 층을 더 포함하고,
상기 제2 반사 층은 상기 서브-픽셀의 상기 전송부의 일부인 적어도 하나의 개구를 포함하는, 컴퓨터.24. The method of claim 23,
Further comprising a second reflective layer on the opposite side of the first electrode layer, while the first reflective layer is on one side of the first electrode layer,
And the second reflective layer includes at least one opening that is part of the transmission portion of the sub-pixel.
상기 제1 기판 층의 반대 면 위에 상기 제1 반사 층에 인접한 제2 반사 층을 더 포함하고,
상기 제2 반사 층은 상기 서브-픽셀의 상기 전송부의 일부인 적어도 하나의 개구를 포함하는, 컴퓨터.24. The method of claim 23,
A second reflective layer adjacent the first reflective layer on an opposite side of the first substrate layer,
And the second reflective layer includes at least one opening that is part of the transmission portion of the sub-pixel.
상기 반사부의 상부에 하나 이상의 무색 스페이서들을 더 포함하는, 컴퓨터.24. The method of claim 23,
And one or more colorless spacers on top of the reflecting portion.
복수의 스위칭 소자(element)들에 픽셀 구동 신호(pixel driving signal)들을 제공하도록 구성되는 구동 회로를 더 포함하고,
상기 복수의 스위칭 소자들은 상기 전송부를 통해 전송하는 광의 강도(intensity)를 결정하는, 컴퓨터. 24. The method of claim 23,
Further comprising a driving circuit configured to provide pixel driving signals to the plurality of switching elements,
And the plurality of switching elements determine an intensity of light transmitted through the transmission unit.
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