KR20150007565A - 투과반사형 영상표시장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

투과반사형 영상표시장치는, 투과형 편광판; 투과형 편광판의 아래에 위치하며, 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중 적어도 2가지 색의 필터와 백색 필터로 구성되는 컬러 필터; 컬러 필터의 아래에 위치하는 액정 패널; 액정 패널의 아래에 위치하는 전기적 편광 제어유닛; 전기적 편광 제어유닛의 아래에 위치하는 반사형 편광판; 반사형 편광판의 아래에 설치되며, 백색 광원과 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 광을 방출하는 광원을 포함하는 백라이트 유닛; 및 설정된 조건에 따라, 액정 패널, 전기적 편광 제어유닛, 및 백라이트 유닛을 적어도 2가지 상태로 주기적으로 제어하는 제어유닛;을 포함한다.

Description

투과반사형 영상표시장치 및 그 제어방법{Transflective type image display apparatus and control method thereof}
본 발명은 영상표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 빛을 투과시키거나 반사하여 영상을 디스플레이할 수 있는 투과반사형 영상표시장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
최근에는 영상표시장치로서 액정 디스플레이장치(Liquid Cristal Disply)가 널리 사용되고 있다. 일반적인 액정 디스플레이장치는 뛰어난 영상 표시 능력을 갖고 있지만, 자발광 소자가 아닌 백라이트 유닛에서 방출되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 수동 소자를 사용한다.
도 1에는 백라이트 유닛을 이용하여 영상을 디스플레이하는 일반적인 액정 디스플레이장치의 구조가 개략적으로 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 액정 디스플레이장치(100)는 백라이트 유닛(104)의 상측으로 제1수직 선형 편광판(103), 액정 패널(102), 제2수직 선형 편광판(101)이 차례로 적층된 구조로 되어 있다.
백라이트 유닛(104)에서 나온 무편광 빛(W)은 제1수직 선형 편광판(103)을 통과하면서 수직 선형 편광으로 바뀌고, 이 수직 선형 편광은 액정 패널(102)을 통과한다. 액정 패널(102)에 전압을 인가하지 않은 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 수직 선형 편광이 그대로 유지되면서 액정 패널(102)을 통과하고, 그 후 편광 방향이 일치하는 제2수직 선형 편광판(101)도 그대로 통과하여 사용자에게 영상이 보이게 된다.
그러나, 액정 패널(102)에 전압을 인가하는 경우에는 제1수직 선형 편광판(103)에서 나온 수직 선형 편광이 액정 패널(102)을 통과한 후 수평 선형 편광으로 바뀌게 된다. 수평 선형 편광은 제2수직 선형 편광판(101)과 편광 방향이 일치하지 않으므로 제2수직 선형 편광판(101)을 통과하지 못하게 된다. 따라서, 액정 디스플레이장치(100)가 사용자에게 어둡게 보이게 되어 영상이 표시되지 않는다.
이와 같이 백라이트 유닛(104)을 사용하는 투과형 액정 디스플레이장치(100)는 항상 별도의 광원이 설치된 백라이트 유닛(104)을 사용하여 영상을 디스플레이하므로, 전력 소모가 큰 단점이 있다.
따라서, 태양 아래에 있는 경우와 같이 외부 광이 강한 경우에는 백라이트 유닛을 사용하지 않고 외부 광을 사용하여 영상을 디스플레이하는 반사 모드로 사용하고, 외부 광이 없는 경우에는 백라이트 유닛을 사용하여 영상을 디스플레이하는 투과 모드로 사용하는 것과 같이, 외부 광의 강도에 따라 반사 모드와 투과 모드를 적절하게 사용할 수 있도록 하여 전력 소모를 줄일 수 있는 투과반사형 액정 디스플레이장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 외부 광에 따라 투과 모드와 반사 모드를 적절히 사용하여 전력 소비를 줄일 수 있으며, 반사 모드로 사용하는 경우에 반사율을 향상시킬 수 있는 투과반사형 영상표시장치 및 그 제어방법과 관련된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 투과반사형 영상표시장치는, 투과형 편광판; 상기 투과형 편광판의 아래에 위치하며, 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중 적어도 2가지 색의 필터와 백색 필터로 구성되는 컬러 필터; 상기 컬러 필터의 아래에 위치하는 액정 패널; 상기 액정 패널의 아래에 위치하는 전기적 편광 제어유닛; 상기 전기적 편광 제어유닛의 아래에 위치하는 반사형 편광판; 상기 반사형 편광판의 아래에 설치되며, 백색 광원과 상기 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 상기 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 광을 방출하는 광원을 포함하는 백라이트 유닛; 및 설정된 조건에 따라, 상기 액정 패널, 상기 전기적 편광 제어유닛, 및 상기 백라이트 유닛을 적어도 2가지 상태로 주기적으로 제어하는 제어유닛;을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어유닛은 다음의 3가지 상태, 즉 1) 상기 전기적 편광 제어유닛이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 상기 백라이트 유닛은 광을 방출하지 않고, 상기 액정 패널은 영상을 표시하는 제1상태; 2) 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 백색 광을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제2상태; 및 3) 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 상기 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 상기 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 빛을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제3상태; 중 적어도 2가지 상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어할 수 있다.
또한, 투과반사형 영상표시장치는 상기 투과반사형 영상표시장치의 주변의 밝기를 측정하며, 상기 제어유닛에 측정 결과를 전송하는 조도 센서;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어유닛은 상기 조도 센서에 의해 측정된 외부 광량에 따라 상기 제1상태, 제2상태 및 제3상태의 듀티 비를 조정할 수 있다.
또한, 상기 투과반사형 영상표시장치가 외부 광량이 충분한 곳에 있는 경우에, 상기 제어유닛은 상기 제1상태와 상기 제3상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어할 수 있다.
또한, 상기 투과반사형 영상표시장치가 외부 광량이 적은 곳에 있는 경우에, 상기 제어유닛은 상기 제1상태, 상기 제2상태, 및 상기 제3상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어할 수 있다.
또한, 상기 투과반사형 영상표시장치가 외부 광량이 매우 적은 곳에 있는 경우에, 상기 제어유닛은 상기 제2상태와 상기 제3상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어할 수 있다.
또한, 상기 컬러필터는 적색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터를 포함하며, 상기 백라이트 유닛은 청색 광원과 상기 백색 광원을 포함할 수 있다.
또한, 상기 컬러필터는 적색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터를 포함하며, 상기 백라이트 유닛은 녹색 광원과 상기 백색 광원을 포함할 수 있다.
또한, 상기 컬러필터는 청색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터를 포함하며, 상기 백라이트 유닛은 적색 광원과 상기 백색 광원을 포함할 수 있다.
또한, 상기 컬러필터는 적색 필터, 녹색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터를 포함하며, 상기 백라이트 유닛은 상기 백색 광원을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어유닛은 다음의 2가지 상태, 즉, 1) 상기 전기적 편광 제어유닛이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 상기 백라이트 유닛은 광을 방출하지 않고, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제1상태; 및 2) 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 백색 광을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제2상태;가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어할 수 있다.
또한, 상기 액정 패널과 상기 전기적 편광 제어유닛의 사이에는 하부 투과형 편광판이 설치될 수 있다.
또한, 상기 백라이트 유닛은 확산부재와 휘도향상필름(BEF; Bright Enhancement Film)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어유닛은 상기 제1상태, 제2상태, 및 제3상태의 듀티 비를 설정할 수 있는 상태 설정 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 있어서, 투과반사형 영상표시장치의 제어방법은, 설정된 조건을 확인하는 단계; 및 상기 설정된 조건에 따라, 제1상태, 제2상태, 및 제3상태 중 적어도 2가지 상태로 액정 패널, 전기적 편광 제어유닛, 및 백라이트 유닛을 주기적으로 제어하는 단계;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 설정된 조건을 확인하는 단계는, 조도 센서를 통해 외부 광량을 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 설정된 조건을 확인하는 단계는, 상태 설정 부재의 설정 값을 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1상태는 상기 전기적 편광 제어유닛이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 상기 백라이트 유닛은 광을 방출하지 않는 상태이며, 상기 제2상태는 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 백색 광을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 상태이며, 상기 제3상태는 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 빛을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 상태인 것이 바람직하다.
도 1은 종래 기술에 의한 백라이트 유닛을 사용하는 액정 디스플레이장치의 구조를 개략적으로 나타내는 분리 사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치의 구조를 개략적으로 나타내는 분리 사시도;
도 3은 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 제1상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도;
도 4는 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 제2상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도;
도 5는 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 제3상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도;
도 6은 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 흑백 모드에서 제1상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도;
도 7은 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 흑백 모드에서 제2상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도;
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치를 나타내는 분리 사시도;
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치에 사용되는 상태 설정 부재를 나타내는 도면;
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치의 동작 파형의 일 예를 나타내는 도면;
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치의 동작 파형의 다른 예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 투과반사형 영상표시장치 및 그 제어방법의 실시 예들에 대하여 상세하게 설명한다.
이하에서 설명되는 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들과 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치의 구조를 개략적으로 나타내는 분리 사시도이다. 도 2에서는 투과반사형 영상표시장치를 구성하는 구성요소들이 분리된 상태로 도시되어 있으나, 이는 설명과 도시의 편의를 위한 것이며, 각 구성요소들은 도시된 순서대로 일체로 결합되어 하나의 투과반사형 영상표시장치를 형성한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치(1)는 투과형 편광판(10), 컬러 필터(20), 액정 패널(30), 전기적 편광 제어유닛(40), 반사형 편광판(50), 백라이트 유닛(60), 및 제어유닛(70)을 포함한다.
투과형 편광판(10)은 투과반사형 영상표시장치(1)의 최상부에 설치되며, 무편광인 외부의 광을 편광으로 만든다. 투과형 편광판(10)은 수직 선형 편광만 통과하도록 하거나 수평 선형 편광만을 통과하도록 할 수 있다. 본 실시 예의 경우에는 수직 선형 편광만을 통과시킬 수 있는 투과형 편광판(10)을 사용한다. 따라서, 외부의 광이 투과형 편광판(10)을 통과하면 수직 선형 편광이 된다.
컬러 필터(20)는 투과형 편광판(10)의 아래에 위치하며, 적색(red) 필터, 녹색(green) 필터, 및 청색(blue) 필터 중 적어도 2가지 색의 필터와 백색(White) 필터로 구성된다. 백색 필터는 모든 가시광 파장 대역의 빛을 통과시키는 것으로 컬러 필터(20)가 없는 것과 동일한 기능을 한다. 따라서, 백색 필터는 투명 필터로 칭할 수 있다. 일반적으로 빛이 적색 필터, 녹색 필터, 청색 필터를 통과하면, 빛이 손실된다. 그러나, 백색 필터를 통과하는 경우에는 빛의 손실이 매우 적다. 따라서, 본 실시 예와 같이 컬러 필터(20)에 백색 필터를 포함하는 경우에는 백색 필터를 포함하지 않는 컬러 필터에 비해 빛의 투과율이 좋게 된다.
액정 패널(30)은 컬러 필터(20)의 아래에 위치하며, 제어유닛(70)의 제어에 따라 소정의 영상을 표시한다. 액정 패널(30)은 종래 기술에 의한 액정 패널을 그대로 사용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
전기적 편광 제어유닛(40)은 액정 패널(30)의 아래에 설치된다. 전기적 편광 제어유닛(40)은 입사되는 선형 편광을 90도 회전시켜 통과시키거나 입사되는 선형 편광을 그대로 통과시키는 것을 전기적으로 제어할 수 있는 장치이다. 예를 들면, 전기적 편광 제어유닛(40)은 제어유닛(70)의 제어에 따라 수직 선형 편광을 90도 회전시켜 수평 선형 편광으로 만들거나, 수평 선형 편광을 90도 회전시켜 수직 선형 편광으로 만들거나, 편광(수직 선형 편광과 수평 선형 편광)을 90도 회전시키지 않고 그대로 통과시킬 수 있다. 이러한 전기적 편광 제어유닛(40)은 액정으로 구현될 수 있다.
본 실시 예의 경우는 제어유닛(70)이 전기적 편광 제어유닛(40)에 전압을 인가하면, 전기적 편광 제어유닛(70)이 입사되는 수직 선형 편광 또는 수평 선형 편광을 90도 회전시켜 수평 선형 편광 또는 수직 선형 편광으로 만든다. 또한, 제어유닛(70)이 전기적 편광 제어유닛(40)에 전압을 인가하지 않으면, 입사되는 수직 선형 편광과 수평 선형 편광이 그대로 전기적 편광 제어유닛(40)을 통과하도록 형성된다.
이상에서는 액정 패널(30)의 바로 아래에 전기적 편광 제어유닛(40)이 설치되는 경우를 설명하였으나, 도 8에 도시된 투과반사형 영상표시장치(1')와 같이 액정 패널(30)과 전기적 편광 제어유닛(40) 사이에 하부 투과형 편광판(80)이 설치될 수 있다. 하부 투과형 편광판(80)은 상술한 투과형 편광판(10)과 동일한 것을 사용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
반사형 편광판(50)은 전기적 편광 제어장치(40)의 아래에 설치된다. 반사형 편광판(50)은 일부 편광은 반사하고 다른 편광은 통과시키는 기능을 갖는다. 예를 들면, 반사형 편광판(50)은 수직 선형 편광은 반사하고 수평 선형 편광은 통과시키도록 형성할 수 있다. 다른 예로는, 반사형 편광판(50)은 수평 선형 편광은 반사하고 수직 선형 편광은 통과시키도록 형성할 수 있다. 본 실시 예의 경우에는 반사형 편광판(50)은 수평 선형 편광은 반사하고 수직 선형 편광은 통과시키도록 형성된다.
백라이트 유닛(60)은 반사형 편광판(50)의 아래에 설치되며, 액정 패널(30)을 향해 광을 방출하는 복수 개의 광원을 포함한다. 백라이트 유닛(60)은 백색 광원과 상술할 컬러 필터(20)에 대응하는 광원을 포함한다. 즉, 백라이트 유닛(60)은 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 상기 컬러 필터(20)가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 광을 방출하는 광원을 포함한다.
예를 들어, 컬러 필터(20)가 적색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터를 포함하도록 구성되면, 백라이트 유닛(60)은 컬러 필터(20)에 없는 청색 필터에 대응하는 청색의 광을 방출하는 청색 광원과 백색 광을 방출하는 백색 광원을 포함할 수 있다. 만일, 컬러 필터(20)가 적색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터를 포함하는 경우에는, 백라이트 유닛(60)은 녹색 광원과 백색 광원을 포함하도록 구성할 수 있다. 또한, 컬러 필터(20)가 청색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터를 포함하도록 구성하면, 백라이트 유닛(60)은 적색 광원과 백색 광원을 포함하도록 구성할 수 있다. 또한, 컬러 필터(20)가 적색 필터, 녹색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터를 포함하도록 구성되면, 백라이트 유닛(60)은 백색 광원을 포함하도록 구성할 수 있다.
이외에도, 백라이트 유닛(60)은 종래 기술에 의한 백라이트 유닛과 동일한 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 백라이트 유닛(60)은 광원에서 나오는 빛을 확산시키는 확산부재(61)와 휘도를 향상시키는 휘도향상필름(BEF; Bright Enhancement Film)(62)을 포함할 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(60)은 lambda/4 film을 포함할 수 있다. 확산부재(61)는 확산 시트 또는 확산 판일 수 있다.
또한, 백라이트 유닛(60)은 필요에 따라 액정 패널(20)의 바로 아래에 백라이트 유닛(60)의 바닥면에 복수 개의 광원이 설치되는 직하형 타입을 사용하거나, 복수 개의 광원이 백라이트 유닛(60)의 양측에 설치되어 도광판을 통해 광을 액정 패널(20)로 안내하는 에지 타입을 사용할 수 있다. 도 3에서는 백라이트 유닛(60)의 형식에 따라 복수 개의 광원의 배치가 변할 수 있고, 종래 기술에 의한 백라이트 유닛의 복수 개의 광원의 배치를 그대로 사용할 수 있으므로 복수 개의 광원에 대해 구체적으로 도시하지 않았으나, 백라이트 유닛(60)의 내부에 복수 개의 광원이 설치되어 있다. 복수 개의 광원은 백색 광원과 컬러 필터(20)에 없는 색의 필터에 대응하는 색의 광을 방출하는 광원을 포함한다.
제어유닛(70)은 액정 패널(30), 전기적 편광 제어유닛(40), 및 백라이트 유닛(60)을 제어하여 소정의 영상을 디스플레이한다. 제어유닛(70)이 액정 패널(30)을 제어하는 방법은 종래 기술에 의한 제어유닛과 동일하거나 유사하므로 여기에서는 이에 대한 설명은 생략한다.
여기서는 제어유닛(70)이 전기적 편광 제어유닛(40)과 백라이트 유닛(60)을 제어하는 방법에 대해 상세하게 설명한다. 제어유닛(70)은 외부 광원의 밝기에 따라 전기적 편광 제어유닛(40)과 백라이트 유닛(60)을 적절하게 제어하여 투과반사형 영상표시장치(1)의 전력 소비를 최소로 하고 야외에서의 시인성을 향상시킬 수 있다. 즉, 제어유닛(70)은 전기적 편광 제어유닛(40)에 전압을 인가하는 것을 제어하며, 백라이트 유닛(60)의 백색 광원과 컬러 필터가 포함하지 않는 색의 필터에 대응하는 색의 광을 방출하는 광원을 온/오프 제어하거나, 빛의 밝기를 제어할 수 있다.
제어유닛(70)은 다음의 3가지 상태, 즉
1) 전기적 편광 제어유닛(40)이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 백라이트 유닛(60)은 광을 방출하지 않으며, 액정 패널(30)이 영상을 표시하는 제1상태(이는 반사 모드라 할 수 있음)
2) 전기적 편광 제어유닛(40)은 동작하지 않고, 백라이트 유닛(60)이 백색 광을 방출하며, 액정 패널(30)이 영상을 표시하는 제2상태(이는 투과 모드로서 백색 발광 모드라 할 수 있음) 및
3) 전기적 편광 제어유닛(40)은 동작하지 않고, 백라이트 유닛(60)이 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 광을 방출하며, 액정 패널(30)이 영상을 표시하는 제3상태(이는 투과 모드로서 보색 발광 모드라 할 수 있음) 중 적어도 2가지 상태가 주기적으로 실행되도록 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어한다.
예를 들어, 컬러 필터(20)가 적색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터로 구성되고 백라이트 유닛(60)이 백색 광원과 청색 광원을 포함하도록 구성된 경우에는, 제1상태에서는 백라이트 유닛(60)은 어떤 광도 방출하지 않고, 제2상태에서는 백색 광원만 동작하여 백색 광을 방출하고, 제3상태에서는 백라이트 유닛(60)이 청색 광을 방출한다.
다른 예로서, 컬러 필터(20)가 적색 필터, 녹색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터로 구성되고 백라이트 유닛(60)이 백색 광원만을 포함하도록 구성된 경우에는, 상술한 3개의 상태에서 제3상태는 필요하지 않으므로, 제어유닛(70)은 제1상태와 제2상태만으로 전기적 편광 제어유닛(40)과 백라이트 유닛(60)을 제어한다.
제어유닛(70)은 외부 광의 밝기에 따라 상술한 제1 내지 제3상태를 적절하게 제어할 수 있다. 즉, 외부 광량에 따라, 제어유닛(70)은 투과 모드와 반사 모드의 듀티 비를 적절하게 조절할 수 있다. 구체적으로, 원하는 색상과 휘도 재현을 위해, 제어유닛(70)은 제1상태, 제2상태, 및 제3상태에서 액정 패널(30)의 각 픽셀의 전압 및 백색 광원과 청색 광원의 밝기를 조정할 수 있다. 또는 제어유닛(70)은 제1상태, 제2상태, 및 제3상태의 주기 및 동작시간 비율을 조절할 수도 있다. 외부가 매우 밝은 경우에는 제어유닛(70)은 제2상태 없이 제1상태와 제3상태만으로 원하는 색을 재현할 수 있다. 외부가 상대적으로 어두운 경우에는 제어유닛(70)은 제1상태에서 부족한 휘도를 제2상태로 보강하고, 제3상태로 청색을 보정한다. 예를 들면, 제1상태를 80% 사용한다면 제2상태는 20% 사용하고, 제1상태를 40% 사용한다면 제2상태는 60% 사용할 수 있다. 외부의 빛이 희박한 경우에는, 제어유닛(70)은 제1상태 없이 제2상태와 제3상태 만으로 영상을 재생할 수 있다.
구체적으로, 투과반사형 영상표시장치(1)를 외부 광량이 충분한 곳(예를 들면, 태양광이 강한 곳, 조명이 매우 밝은 곳(예, 백화점), 등)에서 사용하는 경우에, 제어유닛(70)은 제1상태와 제3상태가 순차적으로 주기적으로 실행되도록 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어할 수 있다. 즉, 제1상태가 일정 시간 유지되도록 한 후, 제3상태로 변환하여 제3상태가 일정 시간 유지되도록 한다. 그 후, 다시 제1상태로 변환하여 일정 시간 유지되도록 하는 과정을 반복적으로 수행하도록 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어한다.
투과반사형 영상표시장치(1)가 외부 광량이 적은 곳, 예를 들면, 야외의 그늘에 있거나 실내의 형광등 아래에 있거나 흐린 날인 경우에, 제어유닛(70)은 제1상태, 제2상태, 및 제3상태가 순차적으로 주기적으로 실행되도록 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어한다. 즉, 제어유닛(70)은 제1상태, 제2상태, 및 제3상태를 일정 시간씩 순차적으로 반복할 수 있다.
또한, 투과반사형 영상표시장치(1)가 외부 광이 매우 적거나 없는 곳에 있는 경우, 즉, 불을 끈 실내나 조명이 없는 어두운 암실에 있는 경우에, 제어유닛(70)은 제2상태와 제3상태가 순차적이고 주기적으로 실행되도록 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어한다.
상술한 바와 같이 제어유닛(70)이 외부 광원의 밝기에 따라 제1 내지 제3상태의 듀티 비(duty ratio)는 적절하게 설정할 수 있다. 제어유닛(70)에 의해 설정될 수 있는 제1 내지 제3 상태의 듀티 비의 일 예가 아래 표 1에 도시되어있다.
상황 제1상태 제2상태 제3상태 듀티합 휘도 합
듀티 휘도 듀티 휘도 듀티 휘도
태양광아래 0.7 R 360 0 R 0 0.3 R 0 1 R 360
G 360 G 0 G 0 G 360
B 90 B 0 B 270 B 360
그늘 0.7 R 240 0.15 R 120 0.15 R 0 1 R 360
G 240 G 120 G 0 G 360
B 60 B 30 B 270 B 360
형광등 0.2 R 20 0.60 R 340 0.15 R 0 1 R 360
G 20 G 340 G 0 G 360
B 5 B 85 B 270 B 360
암실 0 R 0.85 R 360 0.15 R 0 1 R 360
G G 360 G 0 G 360
B B 90 B 270 B 360
상술한 표 1에 표시된 제2상태에서 외부 광원의 밝기에 따라 백라이트 유닛(60)에서 제공하는 백색 광의 휘도가 변화하는 것을 알 수 있다. 이와 같이 제어유닛(70)은 백색 광원의 밝기를 외부 광원의 밝기에 따라 적절하게 조정할 수 있다. 따라서, 제2상태의 경우, 그늘의 경우에는 백라이트 유닛(60)에서 소비하는 전력이 1초당 480이라면, 형광등에서는 1초당 340이 된다.
또한, 표 1의 제1상태에서 태양광 아래의 경우보다 그늘인 경우에 듀티가 동일하더라도 휘도가 다른 것을 알 수 있다. 이는 그늘에서의 외부 광이 태양광 아래의 경우보다 약하기 때문에 반사되는 빛 양이 적기 때문이다.
상기의 표 1에 기재된 제1상태, 제2상태, 및 제3상태의 듀티 비는 일 예일 뿐이다. 제어유닛(70)은 외부 광의 광량에 따라 듀티 비를 다양하게 설정할 수 있다. 예를 들면, 제어유닛(70)은 제1상태;제2상태;제3상태의 듀티 비를 0.8;0;0.2, 0.6;0.25;0.15, 0.4;0.45;0.15 등과 같이 다양하게 설정할 수 있다. 여기서, 제어유닛(70)이 듀티 비를 정하는 기준이 되는 외부 광량의 크기는 상대적으로 정해질 수 있다. 따라서, 외부 광량이 충분한 곳의 광량을 제1광량, 외부 광량이 적은 곳의 광량을 제2광량, 외부 광량이 매우 적거나 없는 곳의 광량을 제3광량이라고 정의할 경우, 제1광량은 제2광량보다 크고, 제2광량은 제3광량보다 크도록 정할 수 있다. 이때, 제1광량 내지 제3광량의 값은 투과반사형 영상표시장치(1)의 구조, 사용자가 원하는 화면의 밝기 등에 따라 임의로 정해질 수 있다.
또한, 제어유닛(70)이 표 1과 같은 방식으로 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어하는 경우에, 60Hz로 동작하는 액정 패널(30)에 대한 전기적 편광 제어유닛(40)과 백라이트 유닛(60)의 백색 광원과 청색 광원의 동작 신호의 일 예가 도 10에 도시되어 있다. 도 10을 참조하면, 60Hz로 동작하는 영상 신호 안에서 제1상태, 제2상태, 제3상태가 주기적으로 반복되는 것을 알 수 있다. 이때, 제1상태 내지 제3상태의 듀티 비는 변할 수 있다.
다른 실시 예로 제어유닛(70)은 투과반사형 영상표시장치(1)를 다음과 같이 제어할 수 있다.
제1상태는 상술한 실시 예와 동일하게 제어한다. 제2상태에서는 제어유닛(70)은 백라이트 유닛(60)이 백색광을 내보내도록 제어한다. 이때, 제어유닛(70)은 액정 패널(30)이 적색과 녹색에 해당하는 픽셀들만 빛을 통과시키고 청색에 해당하는 픽셀들은 빛을 통과시키지 못하도록 제어한다. 즉, 제어유닛(70)은 액정 패널(30)이 적색과 녹색의 빛은 통과시키고 청색의 빛은 차단하도록 제어한다. 이는 기존의 LCD 기술로 쉽게 구현할 수 있다. 제3상태에서는 제어유닛(70)은 백라이트 유닛(30)이 청색광을 내보내도록 제어한다. 이때, 제어유닛(70)은 액정 패널(30)이 적색과 녹색에 해당하는 픽셀들이 빛을 통과시키지 않고, 청색에 해당하는 픽셀들만이 빛을 통과시키도록 제어한다. 즉, 제어유닛(70)은 액정 패널(30)이 적색과 녹색의 빛은 차단하고, 청색의 빛만을 통과시키도록 제어한다. 이는 제1상태 및 제2상태에서 부족한 청색을 보상하기 위해 필요한 청색 신호의 세기를 쉽게 계산할 수 있도록 한다. 이와 같은 동작을 하는 경우에 대한 듀티 및 휘도 비율이 아래의 표 2에 도시되어 있다.
상황 제1상태 제2상태 제3상태 듀티합 휘도 합
듀티 휘도 듀티 휘도 듀티 휘도
태양광아래 0.7 R 360 0 R 0 0.3 R 0 1 R 360
G 360 G 0 G 0 G 360
B 90 B 0 B 270 B 360
그늘 0.7 R 240 0.15 R 120 0.15 R 0 1 R 360
G 240 G 120 G 0 G 360
B 60 B 0 B 300 B 360
형광등 0.2 R 20 0.60 R 340 0.15 R 0 1 R 360
G 20 G 340 G 0 G 360
B 5 B 0 B 355 B 360
암실 0 R 0.85 R 360 0.15 R 0 1 R 360
G G 360 G 0 G 360
B B 0 B 360 B 360
제어유닛(70)이 표 2와 같은 방식으로 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어하는 경우에, 액정 패널(30)의 영상 신호에 대한 전기적 편광 제어유닛(40)과 백라이트 유닛(60)의 백색 광원과 청색 광원의 동작 신호의 일 예가 도 11에 도시되어 있다. 표 2와 같은 방식으로 투과반사형 영상표시장치(1)를 제어하는 경우에 도 11에 도시된 동작 파형 외에 다양한 동작 파형으로 제어할 수 있다. 도 11을 참조하면, 색 보상을 쉽게 하기 위해 적색 신호와 녹색 신호에 1프레임(frame)을 사용하고, 청색 신호에 1프레임을 사용하여 총 2개의 프레임으로 적색, 녹색, 청색 신호를 표시한다. 이 경우에는 액정 패널(30)의 동작 주파수는 30Hz가 된다. 도 11에서는, 전기적 편광 제어장치(40)는 첫번째 제1상태에서만 동작하고, 두번째 제1상태에서는 동작하지 않는다. 그러나, 도시되지 않은 다른 예에서는 첫번째와 두번째 제1상태 모두에서 전기적 편광 제어장치(40)가 동작하도록 제어할 수 있다. 백라이트 유닛(60)의 백색 광원은 첫번째 제2상태에서만 동작하고, 두번째 제2상태에서는 동작하지 않는다. 또한, 백라이트 유닛(60)의 청색 광원은 첫번째 제3상태에서는 동작하지않고, 두번째 제3상태에서만 동작한다.
제어유닛(70)은 외부 광의 밝기를 자동 또는 수동으로 검출할 수 있다. 외부 광의 밝기를 자동으로 검출하는 경우에는 제어유닛(70)에 조도 센서(71)를 전기적으로 연결한다. 조도 센서(71)는 투과반사형 영상표시장치(1)의 주변의 밝기를 측정하여 그 측정 결과를 제어유닛(70)에 전송한다. 그러면, 제어유닛(70)은 조도 센서(71)의 신호를 수신하여 투과반사형 영상표시장치(1)의 표시 상태를 적절하게 조절할 수 있다.
다른 예로서, 제어유닛(70)은 외부 광에 따라 사용자가 수동으로 투과반사형 영상표시장치(1)의 표시 상태를 조절하도록 할 수 있다. 수동으로 투과반사형 영상표시장치(1)의 표시 상태를 조절하는 경우에는 상태 설정 부재를 제어유닛(70)에 연결할 수 있다.
상태 설정 부재는 제1상태, 제2상태 및 제3상태의 듀티 비를 사용자가 적절하게 설정할 수 있도록 하는 것으로서, 가변 저항과 같이 하드웨어적으로 구현할 수 있다. 또는 도 9에 도시된 바와 같이, 상태 설정 부재는 제어유닛(70)이 포함하는 디스플레이 유닛(72)에 투과반사형 영상표시장치(1)의 표시 상태를 조절할 수 있는 조절 바(74)를 출력하는 것과 같이 소프트웨어적으로 구현할 수 있다. 도 9와 같이 구현된 경우에는, 사용자가 터치에 의해 조절 바(74)를 조절함으로써 제1상태, 제2상태 및 제3상태의 듀티 비를 조절할 수 있다. 예를 들면, 도 9에서, 조절 바(74)의 끝단의 위치를 0으로 하는 경우에는 반사 모드로 사용하는 경우이고, 1로 하는 경우에는 암실과 같은 빛이 없는 어두운 곳에서 사용하는 경우이다. 이 경우, 조절 바(74)의 끝단의 위치와 제1상태, 제2상태, 및 제3상태의 각각의 듀티 비가 미리 설정되어 있어, 조절 바(74)의 위치를 조절하면, 제1상태, 제2상태 및 제3상태 각각의 듀티 비가 자동적으로 적절하게 변경된다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치의 동작에 대해 첨부된 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
도 3은 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 제1상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도이고, 도 4는 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 제2상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도이다. 또한, 도 5는 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 제3상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도이다. 도 3 내지 도 5에서 내부에 점이 있는 원은 수직 선형 편광을 나타내는 기호이고, 양쪽 단에 화살표가 있는 짧은 직선은 수평 선형 편광을 나타내는 기호이며, 내부에 점이 있고 양쪽으로 화살표가 있는 원은 수직 선형 편광과 수평 선형 편광을 포함하는 무편광 빛을 나타내는 기호이다.
먼저, 도 3을 참조하여 제1상태의 경우에 투과반사형 영상표시장치(1)의 동작을 설명한다.
제1상태에서는 백라이트 유닛(60)은 동작시키지 않고, 외부 광을 사용하여 동작하는 반사 모드로 동작한다. 투과형 편광판(10)은 수직 선형 편광만을 통과시키기 때문에, 외부에서 투과형 편광판(10)으로 들어오는 빛(L1)은 무편광 빛이나 투과형 편광판(10)을 통과한 빛(L2)은 수직 선형 편광이 된다. 이 수직 선형 편광(L2)은 컬러 필터(20)를 통과하여, 수직 선형 편광 상태로 액정 패널(30)로 입사된다(L3). 컬러 필터(20)는 백색 필터, 적색 필터, 및 녹색 필터를 구비하고 있으므로, 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터로 구성된 컬러 필터를 사용하는 경우보다 빛의 투과율이 좋으므로, 시인성이 향상된다.
수직 선형 편광은 액정 패널(30)을 통과한 후, 전기적 편광 제어유닛(40)으로 입사된다(L4). 이때, 전기적 편광 제어유닛(40)에는 제어유닛(70)에 의해 전압이 인가되어 있기 때문에, 전기적 편광 제어유닛(40)으로 입사되는 수직 선형 편광(L4)은 전기적 편광 제어유닛940)을 통과하면서 90도 회전하여 수평 선형 편광(L5)으로 바뀌어 반사형 편광판(50)으로 입사된다. 반사형 편광판(50)은 수직 선형 편광만을 통과시키므로, 반사형 편광판(50)으로 입사된 수평 선형 편광(L5)은 반사되어 다시 전기적 편광 제어유닛(40)으로 입사된다. 전기적 편광 제어유닛(40)으로 입사된 수평 선형 편광은 전기적 편광 제어유닛(40)을 통과하면서 90도 회전하여 다시 수직 선형 편광으로 바뀌어 액정 패널로 입사된다(L6). 이 수직 선형 편광(L6)이 액정 패널(30), 컬러 필터(20), 및 투과형 편광판(10)을 차례로 통과하면(L7,L8,L9), 사용자가 영상을 볼 수 있게 된다. 그러나, 제1상태의 경우에, 컬러 필터(20)에는 청색 필터가 존재하지 않기 때문에, 재생되는 영상에 적색 및 녹색에 비해 청색의 휘도가 약한 문제가 있다. 이를 위해, 반사 모드인 제1상태에서도 청색 휘도를 향상시킬 수 있도록 제3상태를 주기적으로 실행할 수 있다.
다음으로, 도 4를 참조하여, 제2상태의 경우에 투과반사형 영상표시장치(1)의 동작을 설명한다.
제2상태에서는 백라이트 유닛(60)의 백색 광원을 사용한다. 이는 제1상태에서 부족한 휘도를 향상시키기 위한 것이다. 백라이트 유닛(60)의 백색 광원에서 나온 무편광 빛(W1)은 반사형 편광판(50)으로 입사된다. 무편광 빛 중 반사형 편광판(50)의 편광 방향과 일치하는 편광은 반사형 편광판(50)을 통과하여 전기적 편광 제어유닛(40)으로 향한다. 본 실시 예의 경우에는 반사형 편광판(50)은 수직 선형 편광만을 통과시키므로 반사형 편광판(50)을 통과한 빛(L2)은 수직 선형 편광이고, 무편광 빛 중 수평 선형 편광은 반사형 편광판(50)에 의해 백라이트 유닛(60)으로 반사된다. 백라이트 유닛(60)으로 반사된 빛은 다시 백라이트 유닛(60)에서 반사되면서 편광이 깨진 상태로 반사형 편광판(50)으로 향한다. 이 빛의 일부는 반사형 편광판(50)을 통과하고, 나머지 빛은 다시 백라이트 유닛(60)으로 반사된다. 이와 같이 반사형 편광판(50)은 백라이트 유닛(60)에서 방출된 빛을 재사용할 수 있도록 한다.
전기적 편광 제어유닛(40)은 전압이 인가되어 있지 않으므로, 전기적 편광 제어유닛(40)으로 입사된 수직 선형 편광(W2)은 편광 방향이 바뀌지 않고 그대로 전기적 편광 제어유닛(40)을 통과한다. 전기적 편광 제어유닛(40)을 통과한 수직 선형 편광(W3)은 그대로 액정 패널(30)과 컬러 필터(20)를 통과한다(W4,W5). 투과형 편광판(10)은 수직 선형 편광만을 통과시키므로, 액정 패널(30)과 컬러 필터(20)를 통과한 수직 선형 편광(W5)은 그대로 투과형 편광판(10)을 통과한다(W6). 따라서, 사용자는 영상을 볼 수 있게 된다. 투과형 편광판(10)을 통과하는 빛(W6)의 양은 액정 패널(20)에 전압을 인가함으로써 픽셀 별로 조절할 수 있다. 컬러 필터(20)가 적색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터로 구성되어 있으므로, 제2상태는 전체 휘도 및 적색과 녹색의 휘도를 향상시킨다.
끝으로, 도 5를 참조하여, 제3상태의 경우에 투과반사형 영상표시장치(1)의 동작을 설명한다.
제3상태에서, 백라이트 유닛(60)은 청색 광원을 사용한다. 이는 제1상태 및 제2상태에서 적색과 녹색에 비하여 상대적으로 적은 청색 휘도를 보강하기 위한 상태이다. 백라이트 유닛(60)의 청색 광원에서 청색 무편광 빛(B1)이 나와서 반사형 편광판(50)으로 입사한다. 무편광 빛(B1) 중 반사형 편광판(50)의 편광 방향과 일치하는 편광은 반사형 편광판(50)을 통과하여 전기적 편광 제어유닛(40)으로 향한다. 본 실시 예의 경우에는 반사형 편광판(50)은 수직 선형 편광만을 통과시키므로 반사형 편광판(50)을 통과한 빛(B2)은 수직 선형 편광이고, 무편광 빛(B1) 중 수평 선형 편광은 반사형 편광판(50)에 의해 백라이트 유닛(60)으로 반사된다. 백라이트 유닛(60)으로 반사된 빛은 다시 백라이트 유닛(60)에서 반사되면서 편광이 깨진 상태로 반사형 편광판(50)으로 향한다. 이 빛의 일부는 반사형 편광판(50)을 통과하고, 나머지 빛은 다시 백라이트 유닛(60)으로 반사된다. 이와 같이 반사형 편광판(50)은 백라이트 유닛(60)에서 방출된 빛을 재사용할 수 있도록 한다.
전기적 편광 제어유닛(40)은 전압이 인가되어 있지 않으므로, 전기적 편광 제어유닛(40)으로 입사된 수직 선형 편광(B2)은 편광 방향이 바뀌지 않고 그대로 전기적 편광 제어유닛(40)을 통과한다. 전기적 편광 제어유닛(40)을 통과한 수직 선형 편광(B3)은 그대로 액정 패널(30)과 컬러 필터(20)를 통과한다(B4,B5). 투과형 편광판(10)은 수직 선형 편광만을 통과시키므로, 액정 패널(30)과 컬러 필터(20)를 통과한 수직 선형 편광(B5)은 그대로 투과형 편광판(10)을 통과하므로 사용자는 영상을 볼 수 있게 된다. 투과형 편광판(10)을 통과하는 빛의 양은 액정 패널(20)에 전압을 인가함으로써 픽셀 별로 조절할 수 있다.
이상에서는 투과반사형 영상표시장치(1)가 컬러 영상을 디스플레이하는 경우에 대해 설명하였다. 이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 의한 투과반사형 영상표시장치(1)를 사용하여 흑백 영상을 디스플레이하는 경우에 대해 설명한다.
투과반사형 영상표시장치(1)로 흑백 영상을 디스플레이하는 경우에는 컬러 필터(20)에서 적색 필터 및 녹색 필터에 대응하는 액정 패널(30)의 픽셀은 빛을 통과하지 못하게 하고, 백색 필터에 해당하는 픽셀만 동작시키면, 투과반사형 영상표시장치(1)는 제1상태와 제2상태만으로 동작할 수 있다.
도 6은 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 흑백 모드에서 제1상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도이고, 도 7은 도 2의 투과반사형 영상표시장치가 흑백 모드에서 제2상태로 동작하는 경우를 나타내는 분리 사시도이다.
외부 광이 강한 경우에는 투과반사형 영상표시장치(1)는 제1상태로만 동작하고, 외부 광이 희박하거나 없는 경우에는 투과반사형 영상표시장치(1)는 제2상태만으로 동작한다. 외부 광이 약한 경우에는 투과반사형 영상표시장치(1)는 제1상태 및 제2상태를 일정 듀티 비로 주기적으로 동작할 수 있다.
도 6에서 외부 광이 투과형 편광판(10)으로 입사되어 다시 투과형 편광판(10)을 통해 나오는 과정은 상술한 도 3에 대한 설명과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도 7에서 백라이트 유닛(60)에서 나온 광이 투과형 편광판(10)을 통해 나오는 과정은 상술한 도 4에 대한 설명과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기에서 본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실시될 수 있을 것이다.
1; 투과반사형 영상표시장치 10; 투과형 편광판
20; 컬러 필터 30; 액정 패널
40; 전기적 편광 제어유닛 50; 반사형 편광판
60; 백라이트 유닛 70; 제어유닛
71; 조도 센서 72; 디스플레이유닛
74; 조절 바

Claims (19)

  1. 투과형 편광판;
    상기 투과형 편광판의 아래에 위치하며, 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중 적어도 2가지 색의 필터와 백색 필터로 구성되는 컬러 필터;
    상기 컬러 필터의 아래에 위치하는 액정 패널;
    상기 액정 패널의 아래에 위치하는 전기적 편광 제어유닛;
    상기 전기적 편광 제어유닛의 아래에 위치하는 반사형 편광판;
    상기 반사형 편광판의 아래에 설치되며, 백색 광원과 상기 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 상기 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 광을 방출하는 광원을 포함하는 백라이트 유닛; 및
    설정된 조건에 따라, 상기 액정 패널, 상기 전기적 편광 제어유닛, 및 상기 백라이트 유닛을 적어도 2가지 상태로 주기적으로 제어하는 제어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어유닛은 다음의 3가지 상태, 즉
    1) 상기 전기적 편광 제어유닛이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 상기 백라이트 유닛은 광을 방출하지 않고, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제1상태;
    2) 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 백색 광을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제2상태; 및
    3) 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 상기 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 상기 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 빛을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제3상태; 중 적어도 2가지 상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어하는 것을 특징으로 투과반사형 영상표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 투과반사형 영상표시장치의 주변의 밝기를 측정하며, 상기 제어유닛에 측정 결과를 전송하는 조도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어유닛은 상기 조도 센서에 의해 측정된 외부 광량에 따라 상기 제1상태, 제2상태 및 제3상태의 듀티 비를 조정하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 투과반사형 영상표시장치가 외부 광량이 충분한 곳에 있는 경우에,
    상기 제어유닛은 상기 제1상태와 상기 제3상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 투과반사형 영상표시장치가 외부 광량이 적은 곳에 있는 경우에,
    상기 제어유닛은 상기 제1상태, 상기 제2상태, 및 상기 제3상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 투과반사형 영상표시장치가 외부 광량이 매우 적은 곳에 있는 경우에,
    상기 제어유닛은 상기 제2상태와 상기 제3상태가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어유닛은 상기 조도 센서에 의해 측정된 외부 광량에 따라 상기 제1상태 및 제2상태의 듀티 비를 조정하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
    제 1 항에 있어서,
    상기 컬러필터는 적색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터를 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 청색 광원과 상기 백색 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 컬러필터는 적색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터를 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 녹색 광원과 상기 백색 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 컬러필터는 청색 필터, 녹색 필터, 및 백색 필터를 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 적색 광원과 상기 백색 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 컬러필터는 적색 필터, 녹색 필터, 청색 필터, 및 백색 필터를 포함하며,
    상기 백라이트 유닛은 상기 백색 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어유닛은 다음의 2가지 상태, 즉
    1) 상기 전기적 편광 제어유닛이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 상기 백라이트 유닛은 광을 방출하지 않고, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제1상태; 및
    2) 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 백색 광을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 제2상태;가 주기적으로 실행되도록 상기 투과반사형 영상표시장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정 패널과 상기 전기적 편광 제어유닛의 사이에는 하부 투과형 편광판이 설치되는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은 확산부재와 휘도향상필름(BEF; Bright Enhancement Film)을 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  15. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어유닛은 상기 제1상태, 제2상태, 및 제3상태의 듀티 비를 설정할 수 있는 상태 설정 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치.
  16. 설정된 조건을 확인하는 단계; 및
    상기 설정된 조건에 따라, 제1상태, 제2상태, 및 제3상태 중 적어도 2가지 상태로 액정 패널, 전기적 편광 제어유닛, 및 백라이트 유닛을 주기적으로 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치의 제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 설정된 조건을 확인하는 단계는,
    조도 센서를 통해 외부 광량을 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치의 제어방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 설정된 조건을 확인하는 단계는,
    상태 설정 부재의 설정 값을 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치의 제어방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1상태는 상기 전기적 편광 제어유닛이 동작하여 입사된 편광이 90도 회전되도록 하며, 상기 백라이트 유닛은 광을 방출하지 않고, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 상태이며,
    상기 제2상태는 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 백색 광을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 상태이며,
    상기 제3상태는 상기 전기적 편광 제어유닛은 동작하지 않고, 상기 백라이트 유닛이 적색 필터, 녹색 필터, 및 청색 필터 중에서 컬러 필터가 구비하지 않는 색의 필터에 대응하는 빛을 방출하며, 상기 액정 패널이 영상을 표시하는 상태인 것을 특징으로 하는 투과반사형 영상표시장치의 제어방법.

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