KR20160085059A - Fast Response Liquid Crystal Display - Google Patents

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김정욱
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부산대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a liquid crystal display device with high-speed response property. While liquid crystal molecules are temporally vertically aligned, a voltage higher than the pixel voltage of a gray level is firstly applied. And, a data voltage corresponding to the gray level is applied again. Thereby, the alignment speed of liquid crystal can be controlled. The liquid crystal display device includes a first substrate and a second substrate which face each other; an insulating layer formed on the first substrate; a first electrode and a second electrode which are overlapped with each other by interposing the insulating layer; a third electrode which is formed on the second substrate; and a liquid crystal layer which is injected between the first substrate and the second substrate and consists of liquid crystal molecules.

Description

고속응답 특성을 갖는 액정표시장치{Fast Response Liquid Crystal Display}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a liquid crystal display device having a high-

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 구체적으로 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 먼저 인가하고 다시 계조 레벨에 상응하는 데이터 전압을 인가함으로써 액정의 배열속도를 제어할 수 있도록 한 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a liquid crystal display device in which liquid crystal molecules are temporarily vertically arranged, a voltage higher than a pixel voltage of a gradation level to be displayed is applied first, and a data voltage corresponding to the gradation level is applied again, To a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic capable of controlling an arrangement speed of a liquid crystal display device.

광시야각 구현이 용이한 수평배향 액정표시장치인 IPS (in-plane switching) 모드, FFS (fringe-field switching) 모드가 개발되었다.An in-plane switching (IPS) mode and a fringe-field switching (FFS) mode, which are horizontally aligned liquid crystal displays that can realize a wide viewing angle, have been developed.

상기 IPS 모드는 화소 전극과 공통 전극을 동일 평면상에 형성하여 전기장의 방향이 기판에 평행한 수평 전계를 가지도록 형성한다. 이와 같은 IPS 모드는 액정 분자들을 기판과 평행한 면 안에서 회전시키게 되므로 넓은 시야각을 구현한다.In the IPS mode, the pixel electrode and the common electrode are formed on the same plane so that the direction of the electric field has a horizontal electric field parallel to the substrate. The IPS mode rotates the liquid crystal molecules in a plane parallel to the substrate, thereby realizing a wide viewing angle.

상기 FFS 모드는 상기 IPS 모드의 일종으로 상기 수평 전계를 이용하여 액정을 배열시키는 측면에서는 동일하다.The FFS mode is a kind of the IPS mode and is the same in terms of arranging the liquid crystal using the horizontal electric field.

그러나 상기 FFS 모드는 상기 화소 전극과 공통전극을 서로 다른 층에 형성하여, 수평 전계 및 수직 전계를 이용하여 액정 분자들을 배열시킨다.However, in the FFS mode, the pixel electrode and the common electrode are formed in different layers, and the liquid crystal molecules are arranged using a horizontal electric field and a vertical electric field.

상기 FFS 모드는 화소 전극 위의 액정 분자들도 배열시키게 됨에 따라 투과율 측면에서 상기 IPS 모드 보다 우수한 특성을 가진다.Since the FFS mode arranges the liquid crystal molecules on the pixel electrode, the FFS mode has better characteristics than the IPS mode in terms of transmittance.

또한, 시야각 측면에서는 대부분의 액정 분자들이 상기 IPS 모드와 동일하게 기판과 평행한 면 안에서 회전시키게 됨에 따라 상기 IPS 모드와 동등한 특성을 가진다.In addition, most of the liquid crystal molecules are rotated in a plane parallel to the substrate in the same manner as the IPS mode in terms of the viewing angle, and thus the liquid crystal molecules are equivalent to the IPS mode.

이와 같은 수평스위칭 액정 모드에서는 다른 탄성상수들보다 상대적으로 작은 탄성상수 K22의 영향을 주로 받기 때문에 응답시간이 빠른 동화상을 구현하는 표시장치에 사용되기에 충분히 빠르지 못하다.In such a horizontal switching liquid crystal mode, since it is mainly influenced by a relatively small elastic constant K 22 than other elastic constants, it is not fast enough to be used in a display device which realizes fast moving images.

따라서, 액정표시장치의 성능이 발전함에 따라 더욱 빠른 응답속도에 대한 요구가 높아지고 있다.Accordingly, as the performance of a liquid crystal display device develops, a demand for a faster response speed is increasing.

한국공개특허번호 10-2014-0024603호Korean Patent Publication No. 10-2014-0024603 한국공개특허번호 10-2014-0001044호Korean Patent Publication No. 10-2014-0001044 한국공개특허번호 10-2010-0071185호Korean Patent Publication No. 10-2010-0071185

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 액정표시장치의 문제를 해결하기 위한 것으로, 액정의 응답속도를 향상시키기 위한 구동기법 및 이를 구비한 액정표시 장치를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a driving method for improving the response speed of a liquid crystal and a liquid crystal display device having the driving method for solving the problem of the conventional liquid crystal display.

본 발명은 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 먼저 인가하고 다시 계조 레벨에 상응하는 데이터 전압을 인가함으로써 액정의 배열속도를 제어할 수 있도록 한 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The liquid crystal molecules are temporarily vertically aligned, and a voltage higher than the pixel voltage of the gradation level to be displayed is applied first, and a data voltage corresponding to the gradation level is applied to control the arrangement speed of the liquid crystal And it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic.

본 발명은 서로 마주하는 제 1 기판과 제 2 기판, 제 1 기판 위에 형성되어 있는 절연막을 포함하고, 제 1 전극과 제 2 전극은 상기 절연막을 사이에 두고 서로 중첩하고, 제 2 기판 위에 형성되어 있는 제 3 전극 및 액정층을 포함하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention provides a plasma display panel comprising a first substrate and a second substrate facing each other, and an insulating film formed on the first substrate, wherein the first electrode and the second electrode overlap each other with the insulating film interposed therebetween and are formed on the second substrate And a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic including a third electrode and a liquid crystal layer.

본 발명은 제 1 및 제 3 전극에 수직전압을 인가하여 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 제 1 전극 및 제 2 전극에 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 짧은 시간 동안 인가하고 다시 표시하고자 하는 계조 레벨에 상응하는 데이터 전압을 인가함으로써 액정의 배열속도를 제어하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The liquid crystal molecules are temporarily vertically aligned by applying a vertical voltage to the first and third electrodes, and a voltage higher than the pixel voltage of the gradation level to be displayed on the first and second electrodes is applied for a short time And a data voltage corresponding to a gradation level to be displayed again, thereby controlling the alignment speed of the liquid crystal.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치는 서로 마주하는 제 1 기판과 제 2 기판;상기 제 1 기판 위에 형성되어 있는 절연막;상기 절연막을 사이에 두고 서로 중첩하는 제 1 전극과 제 2 전극;상기 제 2 기판 위에 형성되어 있는 제 3 전극;상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 주입되어 있으며, 복수의 액정 분자로 이루어진 액정층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including a first substrate and a second substrate facing each other, an insulating film formed on the first substrate, And a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate, the liquid crystal layer being made of a plurality of liquid crystal molecules .

여기서, 상기 제 1 전극 및 제 3 전극은 판 형태이고, 상기 제 2 전극은 일정한 방향으로 나란하게 뻗어 있는 그리드 형태의 전극인 것을 특징으로 한다.Here, the first electrode and the third electrode are plate-shaped, and the second electrode is a grid-shaped electrode extending in a predetermined direction.

그리고 상기 제 2 전극의 폭과 간격은 10㎛ 보다 작은 것을 특징으로 한다.And a width and an interval of the second electrode are smaller than 10 mu m.

그리고 상기 액정 분자는 양의 유전율 이방성을 가지고, 상기 액정층에 전기장이 가해지지 않았을 때, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이의 액정 분자들은 기판의 표면과 나란하게 배열되는 것을 특징으로 한다.The liquid crystal molecules have a positive dielectric anisotropy and liquid crystal molecules between the first substrate and the second substrate are arranged in parallel with the surface of the substrate when no electric field is applied to the liquid crystal layer.

그리고 상기 제 1 기판의 외부에 부착되어 있는 제 1 편광판, 상기 제 2 기판의 외부에 부착되어 있는 제 2 편광판을 더 포함하고, 액정층에 전기장이 가해지지 않았을 때, 기판의 표면과 나란하게 배열한 액정 분자의 장축은 상기 제 1 편광판 또는 제 2 편광판의 편광축과 나란하게 배열되는 것을 특징으로 한다.And a second polarizer attached to the outside of the second substrate, wherein the first polarizer is attached to the outside of the first substrate, and the second polarizer is attached to the outside of the second substrate when the electric field is not applied to the liquid crystal layer And the long axis of one liquid crystal molecule is arranged in parallel with the polarization axis of the first polarizing plate or the second polarizing plate.

그리고 상기 제 1 기판의 표면과 나란하게 배열한 액정 분자의 장축의 방향은 상기 제 2 전극과 일정한 각도로 이루어진 것을 특징으로 한다.And a direction of a long axis of the liquid crystal molecules arranged in parallel with the surface of the first substrate is formed at a predetermined angle with the second electrode.

그리고 액정표시장치는 전기장이 가해지지 않았을 때, 블랙을 표시하는 것을 특징으로 한다.And the liquid crystal display device displays black when no electric field is applied.

그리고 상기 제 1 전극에 공통 전압을 인가하고, 상기 제 2 전극에 데이터 전압을 인가하여 수평 전계를 형성하고, 상기 제 1 전극 및 제 3 전극에 공통 전압을 인가하여 수직 전계를 형성하는 것을 특징으로 한다.A common voltage is applied to the first electrode, a data voltage is applied to the second electrode to form a horizontal electric field, and a common voltage is applied to the first and third electrodes to form a vertical electric field. do.

그리고 상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압을 일정 시간 T1 동안 인가하고, 상기 제 2 전극에 표시하고자 하는 계조에 상응하는 전압보다 높은 전압을 일정시간 T2 (T2<T1) 동안 인가하고 다시 계조에 상응하는 데이터 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.And the first electrode and the third predetermined period of time a pulse voltage of a predetermined size between the electrodes T 1 is applied, and wherein the constant voltage higher than the voltage corresponding to the gradation to be displayed to the second electrode hours T 2 (T 2 < T 1 ) And applies a data voltage corresponding to the gray level again.

그리고 상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압과 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 인가되는 전압과의 타이밍 제어를 통하여 구동이 이루어지는 것을 특징으로 한다.And driving is performed through timing control of a pulse voltage having a predetermined magnitude between the first electrode and the third electrode and a voltage applied between the first electrode and the second electrode.

그리고 상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압과 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 인가되는 전압과의 타이밍 제어를 위해, 화소 내 복수의 박막 트랜지스터가 서로 다른 데이터선과 연결되는 구조를 갖고, 인접한 화소 간에 박막 트랜지스터의 게이트 단자가 게이트 라인에 중첩되는 것을 특징으로 한다.In order to control the timing of a pulse voltage having a constant magnitude between the first and third electrodes and a voltage applied between the first electrode and the second electrode, a plurality of thin film transistors in the pixel are connected to different data lines And a gate terminal of the thin film transistor is superimposed on the gate line between adjacent pixels.

다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치는 서로 마주하는 제 1 기판과 제 2 기판과,상기 제 1 기판 위에 형성되어 있는 절연막과,상기 절연막을 사이에 두고 서로 중첩하는 제 1 전극과 제 2 전극과,상기 제 2 기판 위에 형성되어 있는 제 3 전극과,상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 주입되는 액정층을 포함하는 액정 표시 패널;액정 표시 패널을 구동하기 위한 구동전압들을 생성하는 전압 발생부;액정 표시 패널을 구동하기 위한 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부;액정 표시 패널을 구동하기 위한 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부;제 1 또는 제 2 공통전압(Vcom1, Vcom2) 레벨을 갖는 공통전압 펄스를 생성하여 인가하는 공통전극 구동부;상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압과 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 인가되는 전압과의 타이밍 제어를 위한 타이밍 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display device having a high-speed response characteristic according to the present invention for achieving another object comprises a first substrate and a second substrate facing each other, an insulating film formed on the first substrate, and a second substrate overlapping each other with the insulating film interposed therebetween A liquid crystal layer sandwiched between the first and second substrates; a liquid crystal display panel including a first electrode and a second electrode formed on the first substrate, a third electrode formed on the second substrate, and a liquid crystal layer injected between the first substrate and the second substrate; A data driver for applying a data voltage for driving the liquid crystal display panel, a gate driver for applying a gate signal for driving the liquid crystal display panel, a first or second common voltage Vcom1, A common electrode driver for generating and applying a common voltage pulse having a level of Vcom2 and a pulse voltage of a constant magnitude between the first electrode and the third electrode, It characterized in that it comprises a; timing control for the timing control of voltage to be applied between the electrode and the second electrode.

여기서, 상기 전압 발생부는, 화소전압 생성을 위한 기준계조전압(Vref)과 계조전압보다 높은 전압(Vh)를 생성하여 상기 데이터 구동부에 제공하고, 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하여 상기 게이트 구동부에 제공하는 것을 특징으로 한다.Here, the voltage generator generates a reference gradation voltage (Vref) for generating a pixel voltage and a voltage (Vh) higher than the gradation voltage and provides the gradation voltage to the data driver. The gate voltage (Von) And provides the gate driver to the gate driver.

그리고 상기 전압 발생부는, 제 1 기판에 형성된 제 1 전극에 인가되는 제 1 공통전압(Vcom1) 및 제 2 기판에 형성된 제 3 전극에 인가되는 제 2 공통전압(Vcom2)을 생성하여 상기 공통전극 구동부에 제공하는 것을 특징으로 한다.The voltage generating unit generates a first common voltage Vcom1 applied to the first electrode formed on the first substrate and a second common voltage Vcom2 applied to the third electrode formed on the second substrate, To the user.

그리고 상기 데이터 구동부는 상기 타이밍 제어부의 제어에 의해, 계조전압 보다 높은 전압(Vh)을 이용하여 제 1 데이터 라인들(D1L1~D1Ln)에 데이터 전압을 인가하고,기준계조전압(Vref)을 이용하여 영상 데이터(DATA)를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 제 2 데이터 라인들(D2L1~D2Ln)에 인가하는 것을 특징으로 한다.The data driver applies a data voltage to the first data lines D1L1 to D1Ln by using a voltage Vh higher than the gradation voltage under the control of the timing controller and uses the reference gradation voltage Vref The image data DATA is converted into an analog data voltage and applied to the second data lines D2L1 to D2Ln.

그리고 상기 공통전극 구동부는 상기 제 2 기판에 형성된 제 3 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 타이밍 제어부의 제어에 의해 상기 전압 발생부로부터 제공받은 제 1 또는 제 2 공통전압(Vcom1, Vcom2) 레벨을 갖는 공통전압 펄스를 생성하여 상기 제 3 전극에 제공하는 것을 특징으로 한다.The common electrode driver is electrically connected to a third electrode formed on the second substrate, and has a first or second common voltage (Vcom1, Vcom2) level provided from the voltage generator under the control of the timing controller And a common voltage pulse is generated and provided to the third electrode.

이와 같은 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The liquid crystal display device having the high-speed response characteristics according to the present invention has the following effects.

첫째, 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치를 구현할 수 있다.First, a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic can be realized.

둘째, 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 먼저 인가하고 다시 계조 레벨에 상응하는 데이터 전압을 인가함으로써 액정의 배열속도를 제어할 수 있다.Secondly, the liquid crystal molecules can be controlled by arranging the liquid crystal molecules temporarily vertically, applying a voltage higher than the pixel voltage of the gradation level to be displayed first, and applying a data voltage corresponding to the gradation level again.

셋째, 응답시간이 빠른 동화상을 구현하는 표시장치에 적용 가능한 액정의 배열속도를 제어하는 구동 방식을 제공한다.
Third, a driving method for controlling the alignment speed of the liquid crystal applicable to a display device implementing a moving image with a fast response time is provided.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 단면 구성도
도 3은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동 방식의 개념을 나타낸 구성도
도 4는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동을 위해 인가되는 전압의 파형을 나타낸 그래프
도 5는 종래 기술의 FFS 액정 셀의 블랙-화이트 간의 턴온, 턴오프 시간을 나타낸 그래프
도 6은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 블랙-화이트 간의 턴온, 턴오프 시간을 나타낸 그래프
도 7은 계조 간 응답시간의 예를 나타낸 것으로, 종래 기술의 FFS 액정 셀의 최대투과율의 50%-100% 간의 계조 간 응답특성을 나타낸 그래프
도 8은 계조 간 응답시간의 예로, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 최대투과율의 50%-100% 간의 계조 간 응답특성을 나타낸 그래프
1 is a schematic diagram of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention
2 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the concept of a driving method of a liquid crystal display device according to the present invention
4 is a graph showing a waveform of a voltage applied for driving a liquid crystal display according to the present invention
5 is a graph showing turn-on and turn-off times between black and white of a conventional FFS liquid crystal cell
6 is a graph showing the turn-on and turn-off times between black and white of the liquid crystal display according to the present invention
Fig. 7 shows an example of the response time between gradations. It is a graph showing the response characteristics between gradations of 50% -100% of the maximum transmittance of the FFS liquid crystal cell of the related art
8 is a graph showing response characteristics between gradations between 50% and 100% of the maximum transmittance of the liquid crystal display according to the present invention,

이하, 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.The features and advantages of the liquid crystal display device having the high-speed response characteristics according to the present invention will be apparent from the following detailed description of each embodiment.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 단면 구성도이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 먼저 인가하고 다시 계조 레벨에 상응하는 데이터 전압을 인가함으로써 액정의 배열속도를 제어할 수 있도록 하여 응답시간이 빠른 동화상을 구현하는 표시장치에 적용 가능하도록 한 것이다.The liquid crystal molecules are temporarily vertically aligned, a voltage higher than the pixel voltage of the gradation level to be displayed is applied first, and a data voltage corresponding to the gradation level is applied to control the alignment speed of the liquid crystal The present invention can be applied to a display device that implements moving images with fast response times.

이를 위한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 서로 교차하는 복수의 게이트 라인 및 데이터 라인이 형성된 제 1 기판 위에 배치된 제 1 전극, 상기 제 1 전극 위에 배치되고 복수의 슬릿 패턴들을 포함하는 화소 전극을 포함하는 표시 기판과, 상기 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판 위에 배치된 제 3 전극을 포함하는 대향 기판 및 상기 표시 기판과 상기 대향 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.To this end, a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention includes a first electrode arranged on a first substrate on which a plurality of gate lines and data lines intersecting each other is formed, a plurality of slit patterns arranged on the first electrode, And a liquid crystal layer interposed between the display substrate and the counter substrate. The counter substrate includes a counter substrate including a first substrate,

그리고 공통전극 구동부에서 프레임이 시작할 때마다 미리 설정된 제 1 구간 동안 상기 제 3 전극에 제 2 공통전압 펄스를 인가한다. And a second common voltage pulse is applied to the third electrode during a first predetermined period every time the frame is started in the common electrode driver.

이전의 출원된 표시 패널 및 이를 구비한 표시 장치(출원번호 : 10-2008-0129815)에서 공통전극 구동부가 프레임이 시작할 때마다 미리 설정된 제 1 구간 동안 상기 제 3 전극에 제 2 공통전압 펄스를 인가한 후, 데이터 구동부에서 제 1 구간 이후에 기준계조전압(Vref)을 화소 전극에 데이터 전압을 인가한다.In the previously filed display panel and the display device having the same (Application No. 10-2008-0129815), the common electrode driver applies a second common voltage pulse to the third electrode during a first predetermined interval every time the frame starts After that, the data driver applies the data voltage to the pixel electrode at the reference gradation voltage Vref after the first period.

그러나 이와 같은 구동기술을 사용하였을 경우에는 이전의 FFS 모드와 비교해서는 빠른 응답속도를 가지지만, 턴온 시간 및 계조 간 응답시간은 여전히 개선이 필요하다. However, when such a driving technique is used, the response speed is faster than the previous FFS mode, but the turn-on time and the response time between gradations still need to be improved.

반면에, 본 발명에서 구현하는 구동 방법은 제 2 공통전압 펄스를 인가 후, 하나의 데이터 라인들에 데이터 전압을 인가하는 것이 아닌 서로 다른 제 1, 제 2 데이터 라인들에 다른 전압을 인가하게 된다.On the other hand, according to the driving method of the present invention, after applying the second common voltage pulse, different voltages are applied to different first and second data lines rather than applying a data voltage to one data line .

데이터 구동부는 제 1 구간 내에 상기 제 1 구간보다 짧은 구간인 제 2 구간 동안 기준계조전압(Vref)보다 높은 전압(Vh)을 제 1 데이터 라인들(D1L1~D1Ln)에 인가하고 상기 제 1 구간 이후에 상기 화소 전극에 기준계조전압(Vref)에 제 2 데이터 라인들(D2L1~D2Ln)에 데이터 전압을 인가한다.The data driver applies a voltage (Vh) higher than the reference gradation voltage (Vref) to the first data lines (D1L1 to D1Ln) during a second period which is shorter than the first period in the first period, A data voltage is applied to the second data lines D2L1 to D2Ln to the reference gradation voltage Vref.

그리고 게이트 구동부는 타이밍 제어부로부터 제공받은 상기 제 3 제어신호 및 전압 발생부로부터 제공받은 게이트 온 및 오프 전압(Von, Voff)를 이용하여 게이트 라인들(GL1 내지 GLm)을 순차적으로 액티브시키는 게이트 신호들을 생성한다. Then, the gate driving unit sequentially applies gate signals for sequentially activating the gate lines GL1 to GLm using the third control signal supplied from the timing control unit and the gate ON and OFF voltages Von and Voff supplied from the voltage generating unit .

상기 게이트 신호들은 상기 게이트 라인들(GL1~GLm)에 인가된다.The gate signals are applied to the gate lines GL1 to GLm.

구체적으로, 도 1에서와 같이, 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치는 액정 표시 패널(200), 타이밍 제어부(400), 전압 발생부(500), 데이터 구동부(600), 게이트 구동부(700), 공통전극 구동부(800) 및 광원(Light source) 구동회로부(440)를 포함할 수 있다.1, a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic according to the present invention includes a liquid crystal display panel 200, a timing controller 400, a voltage generator 500, a data driver 600, A common electrode driving unit 800, and a light source driving circuit unit 440.

상기 전압 발생부(500)는 상기 액정 표시 패널(200)를 구동하기 위한 구동전압들을 생성한다.The voltage generator 500 generates driving voltages for driving the liquid crystal display panel 200.

예를 들면, 상기 전압 발생부(500)는 화소전압 생성을 위한 기준계조전압(Vref)과 계조전압보다 높은 전압(Vh)를 생성하여 상기 데이터 구동부(600)에 제공하고, 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하여 상기 게이트 구동부(700)에 제공한다.For example, the voltage generator 500 generates a reference gradation voltage Vref for generating a pixel voltage and a voltage Vh higher than the gradation voltage and provides the generated voltage to the data driver 600. The gate voltage Von And a gate-off voltage Voff to the gate driver 700.

또한, 상기 전압 발생부(500)는 제 1 기판(131)에 형성된 제 1 전극에 인가되는 제 1 공통전압(Vcom1) 및 제 2 기판(130)에 형성된 제 3 전극(122)에 인가되는 제 2 공통전압(Vcom2)을 생성한다.The voltage generator 500 generates the first common voltage Vcom1 applied to the first electrode formed on the first substrate 131 and the second common voltage Vcom1 applied to the third electrode 122 formed on the second substrate 130 2 common voltage Vcom2.

상기 전압 발생부(500)는 상기 제 1 및 제 2 공통전압(Vcom1, Vcom2)을 상기 공통전극 구동부(800)에 제공한다.The voltage generator 500 provides the first and second common voltages Vcom1 and Vcom2 to the common electrode driver 800. [

상기 데이터 구동부(600)는 상기 타이밍 제어부(400)로부터 제 2 제어신호(420) 및 상기 영상 데이터(DATA)를 수신하고, 상기 전압 발생부(500)로부터 상기 기준계조전압(Vref) 및 계조보다 높은 전압(Vh)를 수신한다.The data driver 600 receives the second control signal 420 and the image data DATA from the timing controller 400 and receives the reference gray-scale voltage Vref and the gray- And receives a high voltage Vh.

상기 데이터 구동부(600)는 상기 계조전압 보다 높은 전압(Vh)을 이용하여 제 1 데이터 라인들(D1L1~D1Ln)에 인가한다.The data driver 600 applies a voltage Vh higher than the gray scale voltage to the first data lines D1L1 to D1Ln.

또한, 상기 기준계조전압(Vref)을 이용하여 상기 영상 데이터(DATA)를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 상기 제 2 데이터 라인들(D2L1~D2Ln)에 인가한다.The image data DATA is converted into an analog data voltage using the reference gradation voltage Vref and applied to the second data lines D2L1 to D2Ln.

상기 게이트 구동부(700)는 상기 타이밍 제어부(400)로부터 제공받은 상기 제 3 제어신호(430) 및 상기 전압 발생부(500)로부터 제공받은 상기 게이트 온 및 오프 전압(Von, Voff)를 이용하여 상기 게이트 라인들(GL1 내지 GLm)을 순차적으로 액티브시키는 게이트 신호들을 생성한다.The gate driver 700 may be controlled by the third control signal 430 supplied from the timing controller 400 and the gate on and off voltages Von and Voff supplied from the voltage generator 500, And generates gate signals sequentially activating the gate lines GL1 to GLm.

상기 게이트 신호들은 상기 게이트 라인들(GL1~GLm)에 인가된다.The gate signals are applied to the gate lines GL1 to GLm.

상기 공통전극 구동부(800)는 상기 제 2 기판(130)에 형성된 제 3 전극(122)과 전기적으로 연결된다. 상기 공통전극 구동부(800)는 상기 타이밍 제어부(400)로부터 제공된 상기 제 1 제어신호(410)에 응답하여 상기 전압 발생부(500)로부터 제공받은 상기 제 1 또는 제 2 공통전압(Vcom1, Vcom2) 레벨을 갖는 공통전압 펄스를 생성하여 상기 제 3 전극에 제공한다.The common electrode driver 800 is electrically connected to a third electrode 122 formed on the second substrate 130. The common electrode driver 800 applies the first or second common voltage Vcom1 or Vcom2 supplied from the voltage generator 500 in response to the first control signal 410 provided from the timing controller 400, Level and provides it to the third electrode.

한편, 상기 공통전극 구동부(800)는 데이터 전압(Vref)이 인가되는 동안 상기 제 3 전극(122)이 전기적으로 플로팅되도록 상기 제 3 전극(122)에 인가되는 상기 공통전압 펄스를 차단할 수 있다.The common electrode driver 800 may block the common voltage pulse applied to the third electrode 122 such that the third electrode 122 is electrically floated while the data voltage Vref is applied.

또한, 상기 광원 구동회로부(900)는 상기 타이밍 제어부(400)로부터 제공된 상기 제 4 제어신호(440)에 응답하여 상기 제 3 전극(122)에 전압이 인가되는 동안 백라이트(backlight)(300)를 제어할 수 있다.The light source driving circuit unit 900 may include a backlight 300 in response to the fourth control signal 440 provided from the timing controller 400 while a voltage is applied to the third electrode 122. [ Can be controlled.

이와 같은 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치는 서로 마주하는 제 1 기판(131),제 2 기판(130)과, 상기 제 1 기판(131) 위에 형성되어 있는 제 1 전극(121)과, 그리드 형태의 패턴 된 제 2 전극(120)과, 상기 제 1 전극(121)과 제 2 전극(120) 사이의 절연층(150)과, 상기 제 2 기판(130) 아래에 형성되어 있는 제 3 전극(122)으로 형성되어 있으며, 상기 제 2 전극(120)은 일정한 폭과 간격을 이루는 그리드 형태이며, 상기 제 1 전극(121) 및 제 3 전극(122)은 판 형태를 갖는다.The liquid crystal display device according to the present invention has a first substrate 131 and a second substrate 130 facing each other, a first electrode 121 formed on the first substrate 131, An insulating layer 150 between the first electrode 121 and the second electrode 120 and a second electrode 120 formed under the second substrate 130. The second electrode 120 may be formed in a pattern shape The second electrode 120 is formed in a grid shape having a predetermined width and a predetermined interval. The first electrode 121 and the third electrode 122 have a plate shape.

여기서, 제 1 기판(131)과 상기 제 2 기판 사이(130)에 복수의 액정 분자(140)를 포함하는 액정층(141)을 포함하고 있다.The liquid crystal layer 141 includes a plurality of liquid crystal molecules 140 between the first substrate 131 and the second substrate 130.

그리고 제 2 전극(120)의 폭과 간격은 10㎛ 보다 작은 것이다.The width and the interval of the second electrode 120 are smaller than 10 mu m.

상기 액정 분자(140)는 양의 유전율 이방성을 가지고, 상기 제 1 기판(131)과 상기 제 2 기판(130) 사이에 있는 액정층(141)의 액정분자(140)는 상기 제1, 2 기판 표면과 나란하게 배열되어 있다.The liquid crystal molecules 140 have positive dielectric anisotropy and the liquid crystal molecules 140 of the liquid crystal layer 141 between the first substrate 131 and the second substrate 130 are separated from the first and second substrates 130, And are arranged in parallel with the surface.

상기 액정표시 패널은 상기 제 1 기판(131)과 인접하게 배치되고 제 1 편광축을 갖는 제1 편광판 및 상기 제2 기판과 인접하게 배치되고 제 2 편광축을 갖는 제 2 편광판을 더 포함할 수 있다.The liquid crystal display panel may further include a first polarizing plate disposed adjacent to the first substrate 131 and having a first polarization axis and a second polarizing plate disposed adjacent to the second substrate and having a second polarization axis.

상기 액정표시 패널은 상기 제 1 또는 제 2 편광축들과 동일한 러빙 방향을 가지며, 상기 액정표시 패널은 전기장이 가해지지 않은 상태에서 블랙을 표시하며, 상기 러빙 방향은 제 2 전극에 대해 0도에서부터 45도까지의 각을 가질 수 있다.Wherein the liquid crystal display panel has the same rubbing direction as the first or second polarization axes, the liquid crystal display panel displays black in an electric field not applied, and the rubbing direction is from 0 to 45 And can have angles up to degrees.

상기 제 1 전극(121)과 제 3 전극(122) 사이에 공통전압을 인가하여 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 상기 제 1 전극(121)과 제 2 전극(120)에 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 짧은 시간 동안 인가하고 다시 표시하고자 하는 계조의 데이터 전압을 제 1 전극(121)과 제 2 전극(120)에 인가하여 계조를 표시한다.A common voltage is applied between the first electrode 121 and the third electrode 122 to display the liquid crystal molecules on the first electrode 121 and the second electrode 120 in a state where the liquid crystal molecules are temporarily vertically aligned. A voltage higher than the pixel voltage of the gradation level is applied for a short time, and the gradation data voltage of the gradation to be displayed is applied to the first electrode 121 and the second electrode 120 to display the gradation.

이와 같은 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치를 도 2를 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The liquid crystal display device having the high-speed response characteristics according to the present invention will now be described in detail with reference to FIG.

도 2에서와 같이, 액정표시 패널(200)은 서로 마주하는 제 1 기판(131)과 제 2 기판(130), 그리고 제 1 기판(131)과 제 2 기판(130) 사이에 위치하는 액정층(140)을 포함한다.2, the liquid crystal display panel 200 includes a first substrate 131 and a second substrate 130 facing each other, and a liquid crystal layer 130 disposed between the first substrate 131 and the second substrate 130. [ (140).

제 1 전극(121)은 판형태를 가지고, 제 1 전극(121) 위에는 절연막(150)이 형성되어 있고, 절연막(150) 위에는 제 2 전극(120)이 형성되어 있으며, 일정한 폭과 일정한 간격을 이루고 있다.The first electrode 121 has a plate shape and an insulating layer 150 is formed on the first electrode 121. A second electrode 120 is formed on the insulating layer 150. The first electrode 121 has a constant width .

제 1 기판(131) 외부에는 제 1 편광판(11)이 위치하고, 제 2 기판 (130) 외부에는 제 2 편광판(22)이 위치한다.A first polarizing plate 11 is positioned outside the first substrate 131 and a second polarizing plate 22 is positioned outside the second substrate 130.

제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(22)의 편광축은 서로 직교할 수 있다.The polarization axes of the first polarizing plate 11 and the second polarizing plate 22 may be orthogonal to each other.

액정층(140)에는 복수의 액정 분자가 포함되어 있고, 제 1 기판(131)과 제 2기판(130)에 인접한 복수의 액정 분자는 제 1 기판(131)과 나란하게 배열되어 있고, 액정층(140)에 전기장이 가해지지 않은 상태에서 액정 분자는 기판에 나란한 일정한 방향으로 초기 배향되어 있다.A plurality of liquid crystal molecules adjacent to the first substrate 131 and the second substrate 130 are arranged in parallel with the first substrate 131, The liquid crystal molecules are initially oriented in a constant direction parallel to the substrate in a state where no electric field is applied to the liquid crystal molecules 140.

액정 분자가 양의 유전율 이방성을 가질 수 있으며, 초기 기판과 나란하게 배향되어 있는 방향은 제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(22) 중 어느 하나의 편광축과 나란할 수 있고, 제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(22) 중 나머지 하나의 편광축과 수직을 이루어 전기장이 가해지지 않은 상태에서 블랙을 표시한다.The liquid crystal molecules may have positive dielectric anisotropy and the direction in which the liquid crystal molecules are aligned in parallel with the initial substrate may be parallel to the polarization axis of any one of the first polarizing plate 11 and the second polarizing plate 22, 11 and the second polarizing plate 22, and displays black in a state in which no electric field is applied.

또한, 도시하지는 않았지만, 제 1 기판(131) 또는 제 2 기판(130) 위에는 색필터가 형성되어 있다.Although not shown, a color filter is formed on the first substrate 131 or the second substrate 130.

각 색필터는 적색, 녹색, 및 청색의 삼원색, 또는 황색, 청록색, 자홍색 등 기본색 중 하나를 표시할 수 있다. 또한 각 화소는 기본색 외에 기본색의 혼합색 또는 백색을 표시할 수 있다.Each color filter can display one of three primary colors of red, green, and blue, or primary colors such as yellow, cyan, magenta, and the like. In addition, each pixel can display a mixed color or a white color of the basic color in addition to the basic color.

도 2는 전기장이 가해지지 않은 오프(OFF) 상태를 나타낸다.2 shows an OFF state in which no electric field is applied.

도 2를 참고하면, 제 1 기판(131)에 인접한 액정 분자는 제 2 전극(120)과 일정한 각도를 이루도록 배향되어 있다. 액정 분자가 초기 배향되어 있는 방향은 제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(22) 중 어느 하나의 편광축과 나란할 수 있고, 제 1 편광판(11)과 제 2 편광판(22) 중 나머지 하나의 편광축과 직교할 수 있다.Referring to FIG. 2, liquid crystal molecules adjacent to the first substrate 131 are aligned with the second electrode 120 at a predetermined angle. The direction in which the liquid crystal molecules are initially oriented may be parallel to the polarization axis of either one of the first polarizing plate 11 and the second polarizing plate 22 and the direction of the other one of the first polarizing plate 11 and the second polarizing plate 22 And may be orthogonal to the polarization axis.

따라서, 제 1 기판(131) 쪽으로 입사되는 빛은 제 1 편광판(11), 액정층(141), 그리고 제 2 편광판(22)을 지나면서 투과되지 못하기 때문에 블랙 상태를 표시한다.Accordingly, the light incident on the first substrate 131 is not transmitted through the first polarizing plate 11, the liquid crystal layer 141, and the second polarizing plate 22, and thus displays a black state.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치의 구동 방법을 설명하면 다음과 같다.A driving method of a liquid crystal display device having such a high-speed response characteristic according to the present invention will now be described.

도 3은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동 방식의 개념을 나타낸 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동을 위해 인가되는 전압의 파형을 나타낸 그래프이다.FIG. 3 is a block diagram showing the concept of a driving method of a liquid crystal display according to the present invention, and FIG. 4 is a graph showing a waveform of a voltage applied for driving a liquid crystal display according to the present invention.

액정표시 패널의 온(ON) 상태가 되기 전에 일정한 짧은 기간 동안, 제 1 전극(121)과 제 3 전극(122) 사이에 전압을 인가하여 수직 전계를 형성한다.A voltage is applied between the first electrode 121 and the third electrode 122 for a short period of time before the liquid crystal display panel is turned on to form a vertical electric field.

액정 분자들은 일시적으로 수직배열 상태가 된다.The liquid crystal molecules are temporarily vertically aligned.

이와 같이, 수직배열 상태에서 계조(gray) 상태, 또는 화이트(white) 상태가 되기 전에 제 1 전극(121)과 제 2 전극(120) 사이에 일정한 짧은 기간 동안 표시하고자 하는 계조에 상응하는 전압(Vf)보다 높은 전압(Vh)을 인가하고, 표시하고자 하는 전압과 상응하는 전압(Vf)을 제 1 전극(121)과 제 2 전극(120)에 인가하여, 계조(gray) 상태 혹은 화이트(white) 상태를 구현한다.In this manner, a voltage (a voltage corresponding to the gray scale to be displayed for a short period of time) between the first electrode 121 and the second electrode 120 before being in a gray state or a white state in the vertically aligned state And a voltage Vf corresponding to the voltage to be displayed is applied to the first electrode 121 and the second electrode 120 so as to be in a gray state or white ) State.

표시하고 있는 계조 상태(Vi)에서 또 다른 표시하고자 하는 계조 상태(Vf)로 스위칭 할 경우에 다시 제 1 전극(121)과 제 3 전극(122) 사이에 전압(Vp)이 인가되어 수직전계를 형성하고, 액정분자들을 수직배열 상태가 된다.A voltage Vp is applied between the first electrode 121 and the third electrode 122 again to switch the vertical electric field to the other gradation state Vf to be displayed, And the liquid crystal molecules are vertically aligned.

제 1 전극(121)과 제 2 전극(120) 사이에 표시하고자 하는 계조에 상응하는 전압(Vf)보다 높은 전압(Vh)을 일정한 짧은 시간(T1) 인가 후, 표시하고자 하는 계조에 상응하는 전압(Vf)을 인가하여 계조를 구현한다.A voltage Vh higher than the voltage Vf corresponding to the gradation to be displayed is applied between the first electrode 121 and the second electrode 120 for a predetermined short time T1 and then a voltage corresponding to the gradation to be displayed (Vf) is applied to implement the gradation.

이와 같은 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치의 턴온, 턴오프 특성 및 계조 간 응답특성을 설명하면 다음과 같다.The turn-on and turn-off characteristics and the gradation response characteristics of the liquid crystal display device having the high-speed response characteristics according to the present invention will now be described.

도 5는 종래 기술의 FFS 액정 셀의 블랙-화이트 간의 턴온, 턴오프 시간을 나타낸 그래프이고, 도 6은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 블랙-화이트 간의 턴온, 턴오프 시간을 나타낸 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing turn-on and turn-off times of a conventional FFS liquid crystal cell between black and white, and FIG. 6 is a graph illustrating turn-on and turn-off times of a black and white of a liquid crystal display according to the present invention.

그리고 도 7은 계조 간 응답시간의 예를 나타낸 것으로, 종래 기술의 FFS 액정 셀의 최대투과율의 50%-100% 간의 계조 간 응답특성을 나타낸 그래프이고, 도 8은 계조 간 응답시간의 예로, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 최대투과율의 50%-100% 간의 계조 간 응답특성을 나타낸 그래프이다.7 shows an example of the inter-gradation response time, which is a graph showing the inter-gradation response characteristics between 50% and 100% of the maximum transmittance of the FFS liquid crystal cell of the related art. Fig. 8 shows an example of the inter- Is a graph showing a response characteristic between gradations of 50% -100% of the maximum transmittance of the liquid crystal display device according to the invention.

제 1 기판(131) 위에 절연막(150)을 사이에 두고 중첩하는 제 1 전극(121)과 제 2 전극(120)을 형성하고, 제 3 전극(122)은 형성하지 않는 기존의 FFS 모드의 경우와 비교하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치와 같이, 제 1 기판(131) 위에 절연막(150)을 사이에 두고 중첩하는 제 2 전극(120)을 형성하고, 제 2 기판(130) 위에 제 3 전극(122)을 형성한 경우, 응답 시간을 측정하여 그 결과를 표 1과 표 2에 나타내었다.In the case of the conventional FFS mode in which the first electrode 121 and the second electrode 120 are formed on the first substrate 131 with the insulating film 150 interposed therebetween and the third electrode 122 is not formed The second electrode 120 overlaps the first substrate 131 with the insulating layer 150 interposed therebetween and the second substrate 130 is formed on the first substrate 131. In this case, The response time was measured. The results are shown in Tables 1 and 2.

표 1은 이전의 FFS 셀의 측정된 계조 간 응답시간 결과를 나타낸 표이다.Table 1 shows the measured response time results of the previous FFS cell.

표 2는 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치의 계조 간 응답 시간의 결과를 나타낸 표이다.Table 2 is a table showing the results of response time between gradations of a liquid crystal display device having a high-speed response characteristic according to the present invention.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

도 5와 도 7 및 표 1의 결과를 나타낸 기존의 액정표시장치와 비교하여 도 6와 도 8 및 표 2의 결과를 나타낸 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 경우, 응답 시간이 매우 짧아짐을 알 수 있었다. In the case of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention showing the results of FIG. 6, FIG. 8, and Table 2 as compared with the conventional liquid crystal display device showing the results of FIG. 5, FIG. 7 and Table 1, And it was found.

본 발명의 실시 예에 다른 액정표시장치의 경우, 모든 계조 구간에서도 매우 짧은 응답 시간을 나타냄을 알 수 있었다.In the case of the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention, it was found that a very short response time was exhibited in all gradation periods.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치는 액정 분자들을 일시적으로 수직하게 배열시킨 상태에서 표시하고자 하는 계조 레벨의 화소 전압보다 높은 전압을 먼저 인가하고 다시 계조 레벨에 상응하는 데이터 전압을 인가함으로써 액정의 배열속도를 제어할 수 있도록 하여 응답시간이 빠른 동화상을 구현하는 표시장치에 적용 가능하도록 한 것이다.In the liquid crystal display device having the high-speed response characteristics according to the present invention as described above, a voltage higher than the pixel voltage of the gradation level to be displayed is first applied in a state in which the liquid crystal molecules are temporarily vertically arranged, The arrangement speed of the liquid crystal can be controlled by applying a voltage, so that the present invention can be applied to a display device implementing a moving image with a fast response time.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it will be understood that the present invention is implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.It is therefore to be understood that the specified embodiments are to be considered in an illustrative rather than a restrictive sense and that the scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description and that all such differences falling within the scope of equivalents thereof are intended to be embraced therein It should be interpreted.

11, 22: 편광판 120, 121, 122: 전극
130, 131: 기판 140: 액정분자
141: 액정층 150: 절연막
200: 액정표시 패널 300: 백라이트
400: 타이밍 제어부 500: 전압발생부
600: 데이터 구동부 700: 게이트 구동부
800: 공통전극 구동부 900: 광원 구동회로부
11, 22: polarizing plates 120, 121, 122: electrodes
130, 131: substrate 140: liquid crystal molecule
141: liquid crystal layer 150: insulating film
200: liquid crystal display panel 300: backlight
400: timing control unit 500: voltage generating unit
600: Data driver 700: Gate driver
800: common electrode driver 900: light source driver

Claims (16)

서로 마주하는 제 1 기판과 제 2 기판;
상기 제 1 기판 위에 형성되어 있는 절연막;
상기 절연막을 사이에 두고 서로 중첩하는 제 1 전극과 제 2 전극;
상기 제 2 기판 위에 형성되어 있는 제 3 전극;
상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 주입되어 있으며, 복수의 액정 분자로 이루어진 액정층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
A first substrate and a second substrate facing each other;
An insulating film formed on the first substrate;
A first electrode and a second electrode overlapping each other with the insulating film interposed therebetween;
A third electrode formed on the second substrate;
And a liquid crystal layer injected between the first substrate and the second substrate and made of a plurality of liquid crystal molecules.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극 및 제 3 전극은 판 형태이고,
상기 제 2 전극은 일정한 방향으로 나란하게 뻗어 있는 그리드 형태의 전극인 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
The method of claim 1, wherein the first and third electrodes are in the form of a plate,
And the second electrode is a grid-shaped electrode extending in a predetermined direction.
제 2 항에 있어서, 상기 제 2 전극의 폭과 간격은 10㎛ 보다 작은 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 2, wherein a width and an interval of the second electrode are smaller than 10 mu m. 제 1 항에 있어서, 상기 액정 분자는 양의 유전율 이방성을 가지고,
상기 액정층에 전기장이 가해지지 않았을 때, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이의 액정 분자들은 기판의 표면과 나란하게 배열되는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal molecules have positive dielectric anisotropy,
Wherein liquid crystal molecules between the first substrate and the second substrate are arranged in parallel with a surface of the substrate when an electric field is not applied to the liquid crystal layer.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 기판의 외부에 부착되어 있는 제 1 편광판,
상기 제 2 기판의 외부에 부착되어 있는 제 2 편광판을 더 포함하고,
액정층에 전기장이 가해지지 않았을 때, 기판의 표면과 나란하게 배열한 액정 분자의 장축은 상기 제 1 편광판 또는 제 2 편광판의 편광축과 나란하게 배열되는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
The liquid crystal display according to claim 1, further comprising: a first polarizer attached to the outside of the first substrate;
And a second polarizer attached to the outside of the second substrate,
And the long axis of the liquid crystal molecules arranged in parallel with the surface of the substrate is arranged in parallel with the polarization axis of the first polarizing plate or the second polarizing plate when no electric field is applied to the liquid crystal layer. .
제 5 항에 있어서, 상기 제 1 기판의 표면과 나란하게 배열한 액정 분자의 장축의 방향은 상기 제 2 전극과 일정한 각도로 이루어진 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.6. The liquid crystal display of claim 5, wherein a direction of the long axis of the liquid crystal molecules arranged in parallel to the surface of the first substrate is a constant angle with the second electrode. 제 5 항에 있어서, 액정표시장치는 전기장이 가해지지 않았을 때, 블랙을 표시하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal display device displays black when no electric field is applied. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전극에 공통 전압을 인가하고, 상기 제 2 전극에 데이터 전압을 인가하여 수평 전계를 형성하고, 상기 제 1 전극 및 제 3 전극에 공통 전압을 인가하여 수직 전계를 형성하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.The method of claim 1, further comprising: applying a common voltage to the first electrode, applying a data voltage to the second electrode to form a horizontal electric field, applying a common voltage to the first and third electrodes, Wherein the liquid crystal display device has a high-speed response characteristic. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압을 일정 시간 T1 동안 인가하고, 상기 제 2 전극에 표시하고자 하는 계조에 상응하는 전압보다 높은 전압을 일정시간 T2 (T2<T1) 동안 인가하고 다시 계조에 상응하는 데이터 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.The plasma display apparatus according to claim 8, wherein a pulse voltage having a constant magnitude is applied between the first electrode and the third electrode for a predetermined time T 1 , and a voltage higher than a voltage corresponding to the gray scale to be displayed is applied to the second electrode for a predetermined time T 2 (T 2 < T 1 ) And applies a data voltage corresponding to the gray level again to the liquid crystal display device. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압과 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 인가되는 전압과의 타이밍 제어를 통하여 구동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.The plasma display apparatus of claim 9, wherein driving is performed through timing control of a pulse voltage having a predetermined magnitude between the first electrode and the third electrode and a voltage applied between the first electrode and the second electrode. The liquid crystal display device comprising: 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압과 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 인가되는 전압과의 타이밍 제어를 위해,
화소 내 복수의 박막 트랜지스터가 서로 다른 데이터선과 연결되는 구조를 갖고, 인접한 화소 간에 박막 트랜지스터의 게이트 단자가 게이트 라인에 중첩되는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
The plasma display apparatus according to claim 9, wherein, for timing control of a pulse voltage having a constant magnitude between the first electrode and the third electrode and a voltage applied between the first electrode and the second electrode,
Wherein a plurality of thin film transistors in a pixel are connected to different data lines, and a gate terminal of the thin film transistor is superimposed on the gate line between adjacent pixels.
서로 마주하는 제 1 기판과 제 2 기판과,상기 제 1 기판 위에 형성되어 있는 절연막과,상기 절연막을 사이에 두고 서로 중첩하는 제 1 전극과 제 2 전극과,상기 제 2 기판 위에 형성되어 있는 제 3 전극과,상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 주입되는 액정층을 포함하는 액정 표시 패널;
액정 표시 패널을 구동하기 위한 구동전압들을 생성하는 전압 발생부;
액정 표시 패널을 구동하기 위한 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부;
액정 표시 패널을 구동하기 위한 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부;
제 1 또는 제 2 공통전압(Vcom1, Vcom2) 레벨을 갖는 공통전압 펄스를 생성하여 인가하는 공통전극 구동부;
상기 제 1 전극과 제 3 전극 사이에 일정한 크기의 펄스 전압과 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 인가되는 전압과의 타이밍 제어를 위한 타이밍 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
A first substrate and a second substrate facing each other, an insulating film formed on the first substrate, a first electrode and a second electrode overlapping each other with the insulating film interposed therebetween, A liquid crystal display panel including three electrodes, and a liquid crystal layer injected between the first substrate and the second substrate;
A voltage generator for generating driving voltages for driving the liquid crystal display panel;
A data driver for applying a data voltage for driving the liquid crystal display panel;
A gate driver for applying a gate signal for driving the liquid crystal display panel;
A common electrode driver for generating and applying a common voltage pulse having a first or second common voltage (Vcom1, Vcom2) level;
And a timing controller for controlling the timing of a pulse voltage having a predetermined magnitude between the first electrode and the third electrode and a voltage applied between the first electrode and the second electrode. Liquid crystal display device.
제 12 항에 있어서, 상기 전압 발생부는, 화소전압 생성을 위한 기준계조전압(Vref)과 계조전압보다 높은 전압(Vh)를 생성하여 상기 데이터 구동부에 제공하고,
게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하여 상기 게이트 구동부에 제공하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
The display device according to claim 12, wherein the voltage generator generates and supplies a reference gradation voltage (Vref) for generating a pixel voltage and a voltage (Vh) higher than the gradation voltage to the data driver,
And a gate-on voltage Von and a gate-off voltage Voff are generated and provided to the gate driver.
제 12 항에 있어서, 상기 전압 발생부는, 제 1 기판에 형성된 제 1 전극에 인가되는 제 1 공통전압(Vcom1) 및 제 2 기판에 형성된 제 3 전극에 인가되는 제 2 공통전압(Vcom2)을 생성하여 상기 공통전극 구동부에 제공하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.13. The plasma display panel of claim 12, wherein the voltage generating unit generates a first common voltage (Vcom1) applied to a first electrode formed on a first substrate and a second common voltage (Vcom2) applied to a third electrode formed on a second substrate Wherein the common electrode driving unit supplies the common electrode driving unit with the common electrode driving unit. 제 12 항에 있어서, 상기 데이터 구동부는 상기 타이밍 제어부의 제어에 의해,
계조전압 보다 높은 전압(Vh)을 이용하여 제 1 데이터 라인들(D1L1~D1Ln)에 데이터 전압을 인가하고,
기준계조전압(Vref)을 이용하여 영상 데이터(DATA)를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 제 2 데이터 라인들(D2L1~D2Ln)에 인가하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
The data driver according to claim 12, wherein, under the control of the timing controller,
A data voltage is applied to the first data lines D1L1 to D1Ln using a voltage Vh higher than the gradation voltage,
And the image data (DATA) is converted into an analog data voltage using the reference gradation voltage (Vref) and applied to the second data lines (D2L1 to D2Ln).
제 12 항에 있어서, 상기 공통전극 구동부는 상기 제 2 기판에 형성된 제 3 전극과 전기적으로 연결되고,
상기 타이밍 제어부의 제어에 의해 상기 전압 발생부로부터 제공받은 제 1 또는 제 2 공통전압(Vcom1, Vcom2) 레벨을 갖는 공통전압 펄스를 생성하여 상기 제 3 전극에 제공하는 것을 특징으로 하는 고속응답 특성을 갖는 액정표시장치.
13. The organic light emitting display as claimed in claim 12, wherein the common electrode driver is electrically connected to a third electrode formed on the second substrate,
And generates a common voltage pulse having a level of the first or second common voltage (Vcom1, Vcom2) provided from the voltage generating unit under the control of the timing control unit, and provides the common voltage pulse to the third electrode .
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