KR20170053787A - 광밸브 패널, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

광밸브 패널, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 광밸브 패널의 상부전극기판이 도전성 와이어와 상기 도전성 와이어에 흡착된 P형 염료로 이루어지는 카운터 전극을 포함함으로써, 광밸브 패널의 차광율과 응답속도가 향상된다.
따라서, 광밸브 패널을 포함하며 높은 명암비를 갖는 액정표시장치를 제공할 수 있다.

Description

광밸브 패널, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 액정표시장치 및 그 구동 방법{Light valve panel, Method of fabricating the light valve panel, Liquid crystal display device including the light valve panel and Method of driving the liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 광 차폐 효율이 좋은 광밸브 패널, 그 제조 방법 및 이를 포함하여 높은 명암비를 갖는 액정표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.
박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(AM-LCD : Active Matrix LCD 이하, 액정표시장치로 약칭함)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 주목 받고 있다.
도 1은 종래 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치(1)는, 액정패널(10)과 액정패널(10) 하부에 위치하여 빛을 공급하는 백라이트 유닛(20)을 포함한다.
상기 액정패널(10)은, 마주하는 제 1 및 제 2 기판(12, 14)과, 상기 제 1 및 제 2 기판(12, 14) 사이에 위치하며 다수의 액정분자(미도시)를 포함하는 액정층(16)을 포함한다.
도시하지 않았으나, 상기 제 1 기판(12) 상에는 각 화소 영역에 스위칭 소자인 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터에 연결되는 화소 전극이 형성된다.
예를 들어, 상기 박막트랜지스터는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극 상부에서 상기 게이트 전극과 중첩하는 반도체층과, 상기 반도체층 상에서 서로 이격하는 소스 전극 및 드레인 전극을 포함할 수 있다.
또한, 제 1 방향으로 연장되며 상기 게이트 전극에 연결되는 게이트 배선과, 제 2 방향으로 연장되어 상기 게이트 배선과 교차함으로써 상기 화소 영역을 정의하며 상기 소스 전극에 연결되는 데이터 배선이 상기 제 1 기판(12) 상에 형성된다.
상기 화소 전극은 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극에 연결된다.
한편, 상기 제 2 전극 상에는 각 화소 영역에 대응하여 적색, 녹색 및 청색 컬러필터 패턴을 포함하는 컬러필터층이 형성되고, 상기 컬러필터층 상에는 공통 전극이 형성된다.
상기 백라이트 유닛(20)은 광원을 포함하여 상기 액정패널(10)로 빛을 공급한다.
상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 형성된 전계에 의해 상기 액정층(16)이 구동되어, 액정표시장치(1)는 영상을 표시한다.
화소 전극과 공통 전극 사이에는 수직한 전계가 형성되며, 이에 의해 액정층(16)이 구동됨으로써 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하다. 그러나, 상하로 걸리는 전기장에 의한 액정구동은 시야각 특성이 우수하지 못한 단점을 가지고 있다.
상기의 단점을 극복하기 위해 시야각 특성이 우수한 횡전계형 액정표시장치가 제안되었다.
횡전계형 액정표시장치에서는, 화소 전극과 공통 전극 모두가 제 1 기판 상부에 형성되며, 화소 전극과 공통 전극이 교대로 배열된다. 화소 전극과 공통 전극 사이에는 수평 전계가 형성되며, 이에 의해 액정층(16)이 구동됨으로써 시야각 특성이 향상된다. 즉, 광시야각의 액정표시장치를 구현할 수 있다.
그러나, 횡전계형 액정표시장치는 블랙 상태에서 빛샘이 발생하여 명암비(contrast ratio)가 저하되는 문제가 발생하고 있다.
본 발명은, 액정표시장치의 명암비 저하 문제를 해결하고자 한다.
위와 같은 과제의 해결을 위해, 본 발명은, 변색물질층변색물질층을 포함하는 하부전극기판과, 카운터 전극을 포함하는 상부전극기판과, 하부전극기판과 상부전극기판 사이에 위치하는 전해질층을 포함하며, 카운터 전극은 도전성 와이어와 도전성 와이어에 흡착된 P형 염료를 포함하는 광밸브 패널을 제공한다.
또한, 본 발명은, 전술한 광밸브 패널의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 전술한 광밸브 패널과, 광밸브 패널의 일측 및 타측에 각각 위치하는 액정패널과 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 액정표시장치의 화소 영역의 계조에 따라 광밸브 패널의 광밸브 영역을 선택적으로 온/오프시키는 액정표시장치의 구동 방법을 제공한다.
본 발명의 액정표시장치는 액정패널과 백라이트 유닛 사이에 빛의 차폐가 가능한 광밸브(light valve) 패널을 포함하며 블랙 상태에서 백라이트 유닛으로부터의 빛이 광밸브 패널에 의해 차단되어 명암비가 향상된다.
또한, P형 염료가 흡착된 도전성 와이어를 이용하여 광밸브 패널의 카운터 전극(counter electrode)를 형성함으로써, 광밸브 패널은 낮은 구동전압으로 높은 광 차폐율을 갖는다.
또한, 액정패널의 화소 영역의 계조에 따라 광밸브 패널의 광밸브 영역이 선택적으로 온/오프되기 때문에, 액정표시장치의 명암비가 향상된다.
따라서, 소비 전력을 최소화하면서 높은 명암비를 갖는 액정표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 단면을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 액정패널의 개략적인 단면도이다.
도 4는 광밸브 패널의 개략적인 단면도이다.
도 5는 광밸브 패널의 하부전극기판을 보여주는 개략적인 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 광밸브 패널의 상부전극기판을 보여주는 개략적인 도면이다.
도 7은 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 8a 및 도 8b는 광밸브 패널의 구동 특성을 보여주는 그래프이다.
본 발명은, 하부 기판 상에 영역 별로 패턴된 하부 전극과, 상기 하부 전극 상에 위치하는 변색물질층을 포함하는 하부전극기판과, 상부 기판 상에 위치하는 상부 전극과, 상기 상부 전극 상에 위치하는 카운터 전극을 포함하는 상부전극기판과, 상기 하부전극기판과 상기 상부전극기판 사이에 위치하는 전해질층을 포함하고, 상기 카운터 전극은 도전성 와이어와 상기 도전성 와이어에 흡착된 P형 염료를 포함하는 광밸브 패널을 제공한다.
본 발명의 광밸브 패널에 있어서, 상기 도전성 와이어는 금속 나노 와이어 또는 금속산화물 나노 와이어일 수 있다.
본 발명의 광밸브 패널에 있어서, 상기 P형 염료는 하기 화학식1 또는 화학식2로 표시되며, [화학식1]
Figure pat00001
, [화학식2]
Figure pat00002
, 화학식1에서, R1, R2, R3 각각은 독립적으로 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹에서 선택되고, R4, R5, R6 각각은 독립적으로 수소, 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되며, R4, R5, R6 중 적어도 어느 하나는 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되고, 화학식2에서 R11은 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹에서 선택되며, R12는 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되고, R13는 황, 질소, 산소 원소에서 선택되며, R14 내지 R21 각각은 독립적으로 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹, 알킬 치올, 염소, 이미다졸, 카르보치오익(carbothioic) 메틸에테르, 트리플로오르메틸에서 선택되고, R22는 수소, 염화에틸, 니트로페닐(nitrophenyl), 퀴놀리닐(quinolinyl), 바이페닐(biphenyl) 그룹에서 선택될 수 있다.
본 발명의 광밸브 패널에 있어서, 상기 P형 염료는 하기 물질에서 선택될 수있다.
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
본 발명의 광밸브 패널에 있어서, 상기 도전성 와이어의 일 표면은 상기 상부 전극과 접촉할 수 있다.
다른 관점에서, 본 발명은, 전술한 광밸브 패널과, 상기 광밸브 패널의 일측에 위치하는 액정패널과, 상기 광밸브 패널의 타측에 위치하는 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
본 발명의 액정표시장치에 있어서, 상기 액정패널은, 서로 마주하는 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에서, 서로 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 제 1 기판 상에 위치하며 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선에 연결된 박막트랜지스터와, 상기 제 1 기판 상에 위치하며, 상기 박막트랜지스터에 연결된 화소 전극과, 상기 제 1 및 제 2 기판 중 어느 하나에 위치하는 공통 전극과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함할 수 있다.
본 발명의 액정표시장치에 있어서, 상기 하부 전극은 상기 화소 영역에 대응하여 패턴될 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은, 제 1 기판 상에 패턴된 하부 전극을 형성하는 단계와, 상기 하부 전극 상에 변색물질층을 형성하는 단계와, 제 2 기판 상에 상부 전극을 형성하는 단계와, 상기 상부 전극 상에 도전성 와이어를 코팅하는 단계와, 상기 도전성 와이어에 레이저를 조사하는 단계와, 상기 레이저 조사 단계 이후에, P형 염료를 상기 도전성 와이어에 흡착시켜 카운터 전극을 형성하는 단계와, 전해질층을 상기 변색물질층과 상기 카운터 전극 사이에 개재하여 상기 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하는 광밸브 패널의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, 제 1 및 제 2 화소 영역을 포함하는 액정패널과; 상기 액정패널 하부에 위치하는 백라이트 유닛과; 상기 액정패널과 상기 백라이트 유닛 사이에 위치하며, 상기 제 1 및 제 2 화소 영역에 대응하는 제 1 및 제 2 광밸브 영역을 포함하고, 하부 기판 상에 상기 제 1 및 제 2 광밸브 영역에 대응하여 패턴된 제 1 및 제 2 하부 전극과 상기 제 1 및 제 2 하부 전극 상에 위치하는 변색물질층을 포함하는 하부전극기판과, 상부 기판 상에 위치하는 상부 전극과 상기 상부 전극 상에 위치하는 카운터 전극을 포함하는 상부전극기판과; 상기 하부전극기판과 상기 상부전극기판 사이에 위치하는 전해질층을 포함하고, 상기 카운터 전극은 도전성 와이어와 상기 도전성 와이어에 흡착된 P형 염료를 포함하는 광밸브 패널을 포함하는 액정표시장치에 있어서, 상기 제 1 화소 영역이 기준 계조보다 작은 제 1 계조를 갖는 경우 상기 제 1 광밸브 영역을 온시키는 단계와; 상기 제 1 화소 영역이 기준 계조보다 큰 제 2 계조를 갖는 경우 상기 제 1 광밸브 영역을 오프시키는 단계를 포함하는 액정표시장치의 구동 방법을 제공한다.
본 발명의 액정표시장치 구동 방법에 있어서, 상기 제 1 광밸브 영역을 온시키는 단계는, 상기 제 2 화소 영역이 기준 계조보다 큰 제 3 계조를 갖는 경우 상기 제 2 광밸브 영역을 오프시키는 단계를 포함하고, 상기 제 1 광밸브 영역을 오프시키는 단계는, 상기 제 2 화소 영역이 기준 계조보다 작은 제 4 계조를 갖는 경우 상기 제 2 광밸브 영역을 온시키는 단계를 포함할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치(100)는 액정패널(200)과, 상기 액정패널(200) 하부에 위치하는 백라이트 유닛(400)과, 상기 액정패널(200)과 상기 백라이트 유닛(400) 사이에 위치하며 상기 백라이트 유닛(400)으로부터의 빛을 선택적으로 투과, 차단하는 광밸브 패널(300)을 포함한다.
예를 들어, 상기 액정패널(200)은 서로 마주하는 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층과, 상기 제 1 기판 상에 위치하며 상기 액정층의 구동을 위한 전계를 형성하는 화소 전극과 공통 전극을 포함할 수 있다. 즉, 상기 액정패널(200)은 횡전계형 액정패널일 수 있다.
한편, 상기 액정패널(200)에서, 화소 전극과 공통 전극이 서로 다른 기판에 형성될 수도 있다.
상기 백라이트 유닛(400)은 적어도 하나의 광원을 포함하여 상기 액정패널(200)로 빛을 공급한다. 예를 들어, 상기 백라이트 유닛(400)은 상기 액정패널(200) 하부에 위치하는 도광판을 포함하고 상기 광원은 상기 도광판의 적어도 일측에 위치하는 측광형(side-lighting type)일 수 있다.
이와 달리, 상기 광원이 상기 액정패널(200) 하부에 위치하는 직하형(direct-lighting type)일 수도 있다.
상기 광밸브 패널(300)은, 상기 액정패널(200)과 상기 백라이트 유닛(400) 사이에 위치하며 상기 백라이트 유닛(400)으로부터의 빛을 일부 영역에서는 투과시키고 일부 영역에서는 차단하여, 상기 액정표시장치(100)의 명암비를 향상시킨다.
예를 들어, 상기 광밸브 패널(300)은, 변색물질층이 형성된 하부전극기판과, 카운터 전극이 형성된 상부전극기판과, 상기 하부전극기판 및 상부전극기판 사이에 위치하는 전해질층을 포함하며, 카운터 전극은 도전성 와이어와 P형 염료를 포함하여 광밸브 패널(300)의 응답 속도가 향상된다. 즉, 광밸브 패널(300)의 우수한 광 차폐 효율에 의해 액정표시장치(100)의 명암비가 크게 향상된다.
또한, 하부전극기판은 소정의 영역별로 독립적으로 구동되기 때문에, 액정패널(200)의 계조에 연동하여 구동됨으로써 액정표시장치(100)의 명암비를 향상시킬 수 있다.
즉, 상기 액정패널(200)의 일 화소 영역이 블랙 상태, 즉 저계조를 구현할 때, 상기 광밸브 패널(300)의 특정 영역이 빛을 차단시켜 블랙 특성을 향상시킨다. 따라서, 액정표시장치(100)의 명암비가 증가한다.
도 3은 액정패널의 개략적인 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 액정패널(200)은, 서로 마주하는 제 1 및 제 2 플렉서블 기판(220, 252)과, 상기 제 1 및 제 2 플렉서블 기판(220, 252) 사이에 개재되며 액정분자(262)를 포함하는 액정층(260)을 포함한다.
상기 제 1 기판(220)은 유리기판일 수 있으며, 메탈 또는 플라스틱으로 이루어지는 플렉서블 기판일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(220)은 폴리이미드(polyimide) 기판일 수 있다. 상기 제 1 기판(220)이 플렉서블 기판인 경우 상기 박막트랜지스터(Tr)와 같은 구성 요소의 형성 공정에 적합하지 않기 때문에, 유리 기판과 같은 캐리어 기판(미도시)에 상기 제 1 기판(220)을 부착한 상태에서 상기 박막트랜지스터(Tr)와 같은 구성 요소의 형성 공정이 진행된다. 이후, 상기 캐리어 기판과 상기 제 1 기판(220)을 분리한다.
상기 제 2 기판(252) 역시 유리기판 또는 플렉서블 기판일 수 있다.
상기 제 1 기판(220) 상에 박막트랜지스터(Tr)가 형성된다. 도시하지 않았으나, 상기 제 1 기판(220) 상에 버퍼층이 형성되고, 상기 박막트랜지스터(Tr)가 상기 버퍼층 상에 형성될 수 있다.
상기 박막트랜지스터(Tr)는, 게이트 전극(222), 반도체층(226), 소스 전극(230), 드레인 전극(232)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제 1 기판(220) 상에 상기 게이트 전극(222)이 형성되고, 상기 게이트 전극(222)을 덮으며 게이트 절연막(224)이 형성된다. 또한, 상기 제 1 기판(220) 상에는 상기 게이트 전극(222)과 연결되는 게이트 배선(미도시)이 형성된다.
상기 게이트 절연막(224) 상에는 상기 반도체층(226)이 상기 게이트 전극(222)에 대응하여 형성된다. 상기 반도체층(226)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 반도체층(226)은 비정질 실리콘으로 이루어지는 액티브층과 불순물 비정질 실리콘으로 이루어지는 오믹 콘택층을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(230)과 상기 과 드레인 전극(232)은 서로 이격하며 상기 반도체층(226) 상에 형성된다. 또한, 상기 소스 전극(230)과 연결되는 데이터 배선(미도시)이 상기 게이트 배선과 교차하여 화소 영역을 정의하며 형성된다.
상기 박막트랜지스터(Tr) 상에는, 상기 드레인 전극(232)을 노출하는 드레인 콘택홀(236)을 갖는 보호층(234)이 형성된다.
상기 보호층(234) 상에는, 상기 드레인 콘택홀(236)을 통해 상기 드레인 전극(232)에 연결되는 화소 전극(240)과, 상기 화소 전극(240)과 교대로 배열되는 공통 전극(242)이 형성된다.
도시하지 않았으나, 상기 게이트 배선과 평행하게 이격되는 공통 배선이 상기 제 1 기판(220) 상에 형성되고, 상기 공통 전극(242)은 상기 공통 배선에 연결될 수 있다.
상기 제 2 기판(252) 상에는 상기 박막트랜지스터(Tr), 상기 게이트 배선, 상기 데이터 배선 등 비표시영역을 가리는 블랙매트릭스(254)가 형성된다. 또한, 화소영역에 대응하여 컬러필터층(256)이 형성된다. 상기 블랙매트릭스(254)는 생략될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 기판(220, 252)은 액정층(260)을 사이에 두고 합착되며, 상기 화소 전극(240)과 상기 공통 전극(242) 사이에서 발생되는 전계에 의해 상기 액정층(260)의 액정분자(262)가 구동된다.
상기 제 1 및 제 2 제 1 및 제 2 기판(220, 252) 각각의 외측에는 서로 수직한 투과축을 갖는 제 1 및 제 2 편광판(212, 250)이 부착된다.
도시하지 않았으나, 상기 액정층(260)과 접하여 상기 제 1 및 제 2 기판(220, 252) 각각의 상부에는 배향막이 형성될 수 있으며, 상기 제 1 및 제 2 기판(220, 252)의 가장자리에는 액정층(260)의 누설을 막기 위한 씰패턴이 형성될 수 있다.
도 3에서, 화소 전극(240)과 공통 전극(242) 모두가 보호층(234) 상에 위치하며 바(bar) 형상을 갖고, 서로 교대로 배열된다.
이와 달리, 상기 화소 전극(240)과 상기 공통 전극(242)은 서로 다른 층에 형성되고, 하부에 위치하는 전극이 판 형상을 갖고 상부에 형성되는 전극이 개구를 가져 프린지 필드 스위칭 (fringe field switching) 모드 전극 구조를 이룰 수 있다.
또한, 상기 화소 전극(240)은 판 형상을 갖고, 상기 공통 전극(242)은 상기 제 2 기판(252)의 전면에 형성될 수도 있다.
도 4는 광밸브 패널의 개략적인 단면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 광밸브 패널(300)은, 하부전극기판(310)과, 상기 하부전극기판(310)과 이격되어 마주하는 상부전극기판(350)과, 상기 하부전극기판(310)과 상기 상부전극기판(350) 사이에 위치하는 전해질층(390)을 포함한다.
상기 광밸브 패널(300)은 전압 인가에 의해 상기 하부전극기판(310)의 변색물질층(340)이 변색되어 빛을 투과 또는 차단시킨다.
광밸브 패널의 하부전극기판을 보여주는 개략적인 도면인 도 5를 참조하면, 상기 하부전극기판(310)은, 제 3 기판(320)과, 상기 제 3 기판(320) 상에서 서로 이격하여 위치하는 하부 전극(330)과, 상기 하부 전극(330) 상에 위치하는 변색물질층(340)을 포함한다.
예를 들어, 상기 제 3 기판(320)은 유리, 폴리이미드, PET 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 상기 하부 전극(330)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide, ITO), 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide, IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
상기 하부 전극(330)은 광밸브 영역(P) 별로 분리되어 형성된다. 예를 들어, 상기 하부 전극(330)은 액정패널(도 3의 200)에 형성된 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)에 의해 정의되는 화소 영역 별로 분리되어 형성되거나, 화소열 또는 화소행마다 분리되어 형성될 수 있다. 다시 말해, 상기 광밸브 영역(P)은 화소 영역에 대응되거나 화소열 또는 화소행에 대응될 수 있다.
상기 하부전극기판(310)을 영역별로 구동하기 위해, 상기 제 3 기판(320) 상에는 각 영역 별로 스위칭 소자인 박막트랜지스터(미도시)가 형성될 수 있다.
예를 들어, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 게이트 전극, 반도체층, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막트랜지스터가 상기 제 3 기판(320) 상에 형성되고, 상기 하부 전극(330)이 상기 박막트랜지스터에 연결되어 상기 하부전극기판(310)은 액티브 매트릭스 방식으로 구동될 수 있다. 이와 달리, 상기 하부전극기판(310)은 패시브 매트릭스 방식으로 구동될 수도 있다.
상기 변색물질층(340)은 전기변색 입자(electrochromic particle, 342)를 포함한다. 상기 전기변색 입자(342)는 코어와 코어를 감싸며 전기변색 물질(electrochromic material)을 포함하는 쉘의 구조를 가질 수 있다.
코어는 인듐-주석 산화물(indium-tin oxide compound) 또는 티타늄 산화물(titanium oxide compound) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 코어는 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide, ITO)로 이루어지는 내부 어와, 산화티타늄(titanium oxide, TiO2)으로 이루어지는 외부 코어로 구성될 수 있다.
쉘은 전기변색 물질로 이루어지고 전압이 인가되면 산화-환원 반응에 의해 변색됨으로써, 전기변색 입자(342)를 이용한 투과도 가변이 가능하게 된다.
광밸브 패널의 상부전극기판을 보여주는 개략적인 도면인 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 상부전극기판(350)은 제 4 기판(360)과, 상기 제 4 기판(360) 상에 위치하는 상부 전극(370)과, 상기 상부 전극(370) 상에 위치하는 카운터 전극(380)을 포함한다.
예를 들어, 상기 제 4 기판(360)은 유리, 폴리이미드, PET 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 상기 상부 전극(370)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide, ITO), 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide, IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
상기 상부 전극(370)은 제 4 기판(360) 전면에 형성된다. 이와 달리, 상기 상부 전극(370)은 하부 전극(330)과 유사하게 패턴된 형상을 가질 수 있다.
상기 카운터 전극(380)은 상기 하부 전극(370)과 접촉하는 다수의 도전성 와이어(382)와, 상기 도전성 와이어(382)에 흡착된 P형 염료(384)를 포함한다.
예를 들어, 상기 도전성 와이어(382)는 팔라듐, 은, 아연, 망간 중 어느 하나로 이루어지는 금속 나노 와이어 또는 안티몬주석 산화물, 아연산화물, 주석산화물, 철산화물, 바나듐산화물 중 어느 하나로 이루어지는 금속산화물 나노 와이어일 수 있다.
상기 도전성 와이어(382)에 의해 광밸브 패널(300)의 구동 전압이 감소된다. 특히, 상기 도전성 와이어(382)는 저온 조건에서의 레이저 조사 공정에 의해 서로 웰딩(welding)됨으로써, 도전성 와이어(382)는 전기적으로 완벽히 연결될 수 있다. 상기 레이저 조사 공정에서, 상온 조건에서 약 800~1500nm 파장의 레이저가 약 4~6분간 조사될 수 있다. 따라서, PET와 같은 필름 기재가 상부전극기판(350)의 제 4 기판(360)으로 이용될 수 있고, 광밸브 패널(300)의 구동 전압이 감소된다.
상기 P형 염료(384)는 하기 화학식1 또는 화학식2로 표시될 수 있다.
[화학식1]
Figure pat00007
[화학식2]
Figure pat00008
화학식1에서, R1, R2, R3 각각은 독립적으로 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹에서 선택되고, R4, R5, R6 각각은 독립적으로 수소, 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되며, R4, R5, R6 중 적어도 어느 하나는 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택된다.
화학식2에서 R11은 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹에서 선택되고, R12는 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택될 수 있다. 또한, R13는 황, 질소, 산소 원소에서 선택되며, R14 내지 R21 각각은 독립적으로 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹, 알킬 치올, 염소, 이미다졸, 카르보치오익(carbothioic) 메틸에테르, 트리플로오르메틸에서 선택되고, R22는 수소, 염화에틸, 니트로페닐(nitrophenyl), 퀴놀리닐(quinolinyl), 바이페닐(biphenyl) 그룹에서 선택될 수 있다.
예를 들어, P형 염료(384)는 하기 화학식3에 표시된 물질 중 어느 하나일 수 있다.
[화학식3]
Figure pat00009
(화합물1)
Figure pat00010
(화합물2)
Figure pat00011
(화합물3)
Figure pat00012
(화합물4)
합성예
1. 화합물1의 합성
(1) 화합물A
[반응식1-1]
Figure pat00013
250ml 3구 둥근 바닥 플라스크(3-neck round bottom flask)에 환류 냉각기(reflux condenser)를 장착하고 6-bromexanoic acid (10.37g)과 THF (150ml)를 넣고 용해시켰다. 상온에서 피리딘(4.2g)을 넣고 10℃로 냉각한 후 thionyl chloride(6.4g)을 15분간 떨어뜨렸다. 상온으로 승온시킨 뒤 페로센(10g)을 15분간 투입하고 40℃로 승온 후 1시간 교반하였다. 반응 종료 후 감압 증류로 남은 용매를 제거하고, 실리카 컬럼을 통하여 화합물A를 얻었다.
(2) 화합물B
[반응식1-2]
Figure pat00014
500ml 3구 둥근 바닥 플라스크에 환류 냉각기를 장착하고 화합물A(15g)과 THF(150ml)를 넣고 용해시켰다. 40℃에서 sodium borohydride(3g)을 15분간 투입하였다. 온도를 65℃로 올려 4시간 유지한 후 10℃로 냉각하였다. Ethanol(100ml)을 투입한 후 1N HCl 수용액(20ml)을 투입하였다. 30분간 교반한 후 toluene(100ml)을 투입하였다. 감압 증류하여 THF를 제거하고 상층액을 추출하였다. 추출된 상층액을 감압 증류한 후 실리카 컬럼을 통하여 화합물B를 얻었다.
(3) 화합물1
[반응식1-3]
Figure pat00015
250ml 3구 둥근 바닥 플라스크에 환류 냉각기를 장착하고 화합물B(10g)과 THF(100ml)를 넣고 용해시켰다. Thiourea(3g)을 넣고 65℃에서 2시간 교반하였다. 상온으로 냉각한 후 1N KOH ethanol solution(50ml)를 넣었다. 40℃에서 4시간 교반하고 감압 증류하여 용매를 제거하였다. 실리카 컬럼을 통하여 화합물1을 얻었다.
2. 화합물2의 합성
[반응식2]
Figure pat00016
500ml 3구 둥근 바닥 플라스크에 환류 냉각기를 장착하고, 1-bromo-2- chloroethane(12g)과 DMF(100ml)를 넣고 교반하였다. 페노티아진(phenothiazine, 10g)와 potassium carbonate(15g)을 넣고 60℃에서 4시간 교반하였다. 이후, dichloromethane(150ml)과 물(300ml)을 넣어 유기층을 추출하였다. 이후, 감압 증류하고, 실리카-컬럼을 통하여 화합물2를 얻었다.
3. 화합물3의 합성
[반응식3]
Figure pat00017
화합물2(1g)과 THF(100ml)를 넣고 용해시킨 뒤, thiourea(0.5g)을 넣고 65℃에서 2시간 교반하였다. 상온으로 냉각한 후, 1N KOH ethanol solution(50ml)를 넣고 다시 40℃에서 4시간 교반하였다. 감압 증류로 용매를 제거하고 실리카-컬럼을 통하여 화합물3을 얻었다.
4. 화합물4의 합성
[반응식4]
Figure pat00018
500ml 3구 둥근 바닥 플라스크에 환류 냉각기를 장착하고, 1-chloro-2-amino ethane(9.5g)과 DMF(100ml)를 넣고 교반하였다. 페노티아진(10g)과 potassium carbonate(15g)을 넣고 60℃에서 4시간 교반하였다. 이후, dichloromethane(150ml)과 물(300ml)을 넣어 유기층을 추출하였다. 이후, 감압 증류하고, 실리카-컬럼을 통하여 화합물4를 얻었다.
상기 P형 염료(384)는 상부전극기판(350)의 전하 균형(charge balance)을 유지하는 역할을 한다. 상기 P형 염료(384) 없이 상기 카운터 전극(380)이 형성되는 경우, 광밸브 패널(300)의 반복 구동이 어렵고 구동 안정성이 저하된다.
상기 제 4 기판(360) 상에 상기 상부 전극(370)을 형성하고, 상기 도전성 와이어(382)을 상기 상부 전극(370) 상에 코팅 또는 증착한 후 상기 P형 염료(384)를 흡착시킨다. 즉, 상기 도전성 와이어(382)의 하부 표면은 상기 상부 전극(370)과 접촉하고 상기 도전성 와이어(382)와 상기 상부 전극(370) 상에는 P형 염료(384)가 개재되지 않을 수 있다.
예를 들어, 도전성 와이어(382)에 P형 염료(384)를 흡착(또는 코팅)한 후 상부 전극(370) 상에 P형 염료가 흡착된 도전성 와이어(382)가 코팅 또는 증착되는 경우, P형 염료(384)가 상부 전극(370)과 접촉하게 되어 광밸브 패널(300)의 구동 전압이 증가된다.
그러나, 본 발명에서는, 도전성 와이어(382)를 상부 전극(370) 상에 코팅 또는 증착한 후 P형 염료(384)가 도전성 와이어(382)의 표면에 흡착되기 때문에, 전술한 구동 전압 증가의 문제가 방지된다.
전해질층(390)은 이온 전도체인 이온성 염과, 가소제와, 고분자 바인더를 포함하는 고체 전해질일 수 있다. 예를 들어, 이온성 염은 리튬(Li) 염일 수 있다.
이와 같은 구성의 광밸브 패널(300)은 전압의 인가에 의해 영역 별로 투과 상태 또는 차단 상태를 갖는다.
하부 및 상부 전극(330, 370)에 전압이 인가되지 않은 상태에서, 변색물질층(340)을 이루는 전기변색 입자(342)가 투명하기 때문에 광밸브 패널(300)은 빛을 투과시킨다.
한편, 하부 및 상부 전극(330, 370)에 전압이 인가되면, 전기변색 입자(342)가 변색되어 광밸브 패널(300)은 빛을 차단한다. 이때, 상기 하부 전극(330)은 영역 별로, 예를 들어 광밸브 영역(P) 별로 패턴되어 있기 때문에, 액정패널(200)에서 저계조 영상을 표시하는 화소 영역에 대응하여 광밸브 패널(300)이 빛을 차단한다. 따라서, 액정표시장치(100)의 명암비가 증가한다.
도 7은 백라이트 유닛의 개략적인 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(400)은, 상기 광밸브 패널(300) 하부에 위치하는 도광판(410)과, 상기 도광판(410)의 일측에 위치하는 광원(420)과, 상기 도광판(410)의 하부에 위치하는 반사판(430)과, 상기 도광판(410) 상부에 위치하는 광학시트(440)를 포함한다.
예를 들어, 상기 광원(420)은 형광램프(fluorescent lamp) 또는 엘이디(light emitting diode, LED) 램프일 수 있다. 상기 광원(420)이 엘이디 램프인 경우, 상기 광원(420)은 엘이디 회로기판과 상기 엘이디 회로기판에 배열되는 다수의 엘이디 패키지를 포함할 수 있다.
도 7에서 상기 광원(420)이 상기 도광판(410)의 일측에 위치하고 있으나, 상기 광원(420)은 상기 도광판(410)의 마주보는 측면에 또는 네 측면에 위치할 수도 있다.
상기 광원(420)으로부터 입사된 빛은 상기 도광판(410)을 통해 상기 광학시트(440) 방향으로 출사된다.
상기 반사판(430)은 상기 도광판(410)으로부터의 빛을 상기 액정패널(200)을 향해 반사시켜 광효율을 향상시킨다.
상기 광학시트(440)는 상기 도광판(410)과 상기 광밸브 패널(300) 사이에 위치하며 확산시트와 집광시트를 포함할 수 있다.
한편, 도 7의 백라이트 유닛(400)에서는, 광원(420)이 도광판(410)의 일측에 위치하는, 이른바 측광형(side-lighting type) 백라이트 유닛이다.
이와 달리, 상기 백라이트 유닛(400)은, 상기 광밸브 패널(300) 하부에 다수의 광원이 평면적으로 배열되는 직하형(direct-lighting type) 백라이트 유닛일 수 있다.
도 2 내지 도 7을 참조하여, 액정표시장치(100)의 구동 방법에 대하여 설명한다.
상기 액정표시장치(100)에는 다수의 화소 영역이 정의된다. 즉, 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차에 의해 다수의 화소 영역이 정의되고, 각 화소 영역은 인가되는 신호에 대응하는 계조의 영상을 표시한다.
예를 들어, 제 1 화소 영역은 기준 계조(reference gray scale)보다 큰 제 1 계조의 영상을 표시하고, 제 2 화소 영역은 기준 계조보다 작은 제 2 계조의 영상을 표시할 수 있다.
이때, 상기 제 1 화소 영역에 대응되는 광밸브 패널(300)의 제 1 광밸브 영역(P)은 오프상태가 되고, 상기 제 2 화소 영역에 대응되는 광밸브 패널(300)의 제 2 광밸브 영역(P)은 온상태가 된다.
또한, 제 1 화소 영역이 기준 계조보다 작은 계조의 영상을 표시하고 제 2 화소 영역이 기준 계조보다 큰 계조의 영상을 표시하는 경우, 제 1 광밸브 영역(P)은 온상태가 되고 제 2 광밸브 영역(P)은 오프상태가 된다.
즉, 저계조 영상을 표시하는 화소 영역에 대응하여 광밸브 패널(300)의 광밸브 영역이 선택적으로 구동되어, 액정표시장치(100)의 명암비가 증가한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치(100)에서는, 도전성 와이어(382)와 P형 염료(384)로 구성되는 카운터 전극(380)을 이용하는 광밸브 패널(300)에 의해 백라이트 유닛(400)으로부터의 빛이 영역 별로 투과 또는 차단된다. 따라서, 액정표시장치(100)의 명암비가 증가한다.
또한, 도전성 와이어(382)가 서로 웰딩된 상태에서 P형 염료(384)가 도전성 와이어(384)에 흡착되기 때문에, 광밸브 패널(300)의 구동 전압이 감소한다.
따라서, 소비 전력 증가를 최소화하면서 액정표시장치의 명암비를 최대화할 수 있다.
또한, 도전성 와이어(382)의 웰딩 공정이 저온에서 레이저 조사에 의해 이루어지기 때문에, 광밸브 패널(300)의 기판은 플라스틱과 같은 필름 기재가 이용될 수 있다. 따라서, 플렉서블한 액정표시장치를 제공할 수 있다.
광밸브 패널
(1) 실험예1
PET 기판 상에 ITO를 이용하여 패턴된 하부 전극을 형성하고, 하부 전극 상에 ITO/TiO2 나노 입자를 코팅하였다. (두께 3㎛) 다음, 하기 화학식4의 변색 물질을 코팅하여 하부전극기판을 얻었다.
PET 기판 상에 ITO를 이용하여 상부 전극을 형성하고, 0.05 wt% 은 나노 와이어 용액을 코팅하였다. (두께 1㎛) 다음, 1064nm 파장의 레이저를 5분간 조사한 후, 상기 화학식3의 화합물1인 P형 염료 용액(1 wt%)에 10분간 담지하고 세정 및 건조 공정을 통해 상부전극기판을 얻었다.
하부전극기판 상에 전해질을 코팅하고, 상부전극기판과 하부전극기판을 합착하여 광밸브 패널을 제작하였다.
[화학식4]
Figure pat00019
(2) 실험예2
실험예1에서, 화합물1 대신에 상기 화학식3의 화합물2를 이용하였다.
(3) 실험예3
실험예1에서, 화합물1 대신에 상기 화학식3의 화합물3을 이용하였다.
(4) 실험예4
실험예1에서, 화합물1 대신에 상기 화학식3의 화합물4를 이용하였다.
(5) 실험예5
실험예1에서, 은 나노 와이어 대신에 안티몬 주석 산화물인 P형 나노 입자를 1㎛의 두께로 코팅하고, 100℃의 온도 조건으로 소성 공정을 진행하였다.
(6) 실험예6
실험예5에서 소성 공정을 400℃ 온도 조건에서 진행하였고, 상부전극기판의 PET 기판 대신에 유리 기판을 이용하였다.
(7) 실험예7
실험예1에서 P형 염료 용액에 담지하는 공정 진행 없이 광밸브 패널을 제작하였다.
(8) 실험예8
실험예1에서, 상부 전극 상에 은 나노 와이어 용액(0.05 wt%)과 안티몬 주석 산화물인 P형 나노 입자 용액(5 wt%)을 7:3 (중량비) 혼합하여 1㎛의 두께로 코팅하고, P형 염료 용액에 담지하는 공정 진행 없이 광밸브 패널을 제작하였다.
광밸브 패널의 투과율을 측정하였고, 광밸브 패널을 액정패널과 백라이트 유닛 사이에 위치시킨 상태에서 명암비를 측정하였다.
(9) 실험예9
광밸브 패널 없이 액정패널과 백라이트 유닛으로 구성되는 액정표시장치의 명암비를 측정하였다.
Figure pat00020
표1에서 보여지는 바와 같이, 광밸브 패널을 구성하는 상부전극기판의 카운터 전극이 도전성 와이어와 P형 염료를 포함하는 경우, 광밸브 패널의 차광투과율이 크게 감소한다. 즉, 광밸브 패널의 차광율이 증가하며, 이에 따라 액정표시장치의 명암비가 증가한다.
실험예5의 경우 100℃의 온도 조건에서 소성이 이루어지지 않았기 때문에 구동이 불가능하였다. 한편, 실험예6의 경우 400℃ 온도 조건에서 소성되어 광밸브 패널이 구동되나 이와 같은 온도 조건에는 PET와 같은 플라스틱 기판이 이용될 수 없다.
또한, P형 염료 없이 상부전극기판을 형성한 경우 광밸브 패널이 구동되지 않았다.
도 8a 및 도 8b 각각은 실험예1 및 실험예6의 광밸브 패널의 구동 특성을 보여주는 그래프이다.
도 8a 및 도 8b에서 보여지는 바와 같이, 실험예1에서와 같이 도전성 와이어와 P형 염료를 이용하여 상부전극기판의 카운터 전극을 형성하는 경우, 응답속도가 향상되었다.
즉, P형 염료로 인해 광밸브 패널이 구동되고 도전성 와이어가 웰딩되어 광밸프 패널의 구동 전압이 감소하여, 광밸브 패널의 응답속도가 향상된다.
본 발명의 실시예에 따른 광밸브 패널은, 변색물질층이 형성된 하부전극기판과 카운터 전극이 형성된 상부전극기판을 포함하며, 카운터 전극이 도전성 와이어와 P형 염료를 포함함으로써, 광밸브 패널의 차광율과 응답속도가 향상된다.
따라서, 광밸브 패널을 포함하는 액정표시장치의 명암비가 향상되며 고품질의 영상을 제공할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 액정표시장치 200: 액정패널
300: 광밸브 패널 400: 백라이트 유닛
310: 하부전극기판 320: 제 3 기판
330: 하부 전극 340: 변색물질층
350: 상부전극기판 360: 제 4 기판
370: 상부 전극 380: 카운터 전극
390: 전해질층

Claims (11)

  1. 하부 기판 상에 영역 별로 패턴된 하부 전극과, 상기 하부 전극 상에 위치하는 변색물질층을 포함하는 하부전극기판과;
    상부 기판 상에 위치하는 상부 전극과, 상기 상부 전극 상에 위치하는 카운터 전극을 포함하는 상부전극기판과;
    상기 하부전극기판과 상기 상부전극기판 사이에 위치하는 전해질층을 포함하고,
    상기 카운터 전극은 도전성 와이어와 상기 도전성 와이어에 흡착된 P형 염료를 포함하는 광밸브 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 와이어는 금속 나노 와이어 또는 금속산화물 나노 와이어인 광밸브 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 P형 염료는 하기 화학식1 또는 화학식2로 표시되며,
    [화학식1]
    Figure pat00021

    [화학식2]
    Figure pat00022
    ,
    화학식1에서, R1, R2, R3 각각은 독립적으로 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹에서 선택되고, R4, R5, R6 각각은 독립적으로 수소, 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되며, R4, R5, R6 중 적어도 어느 하나는 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되고,
    화학식2에서 R11은 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹에서 선택되며, R12는 치올, 염소, 아민 그룹에서 선택되고, R13는 황, 질소, 산소 원소에서 선택되며, R14 내지 R21 각각은 독립적으로 수소, C1~C16 알킬 그룹, C6~C30의 아로마틱 그룹, 알킬 치올, 염소, 이미다졸, 카르보치오익(carbothioic) 메틸에테르, 트리플로오르메틸에서 선택되고, R22는 수소, 염화에틸, 니트로페닐(nitrophenyl), 퀴놀리닐(quinolinyl), 바이페닐(biphenyl) 그룹에서 선택되는 광밸브 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 P형 염료는 하기 물질에서 선택되는 광밸브 패널.
    Figure pat00023
    Figure pat00024

    Figure pat00025
    Figure pat00026

  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 와이어의 일 표면은 상기 상부 전극과 접촉하는 광밸브 패널.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 광밸브 패널과;
    상기 광밸브 패널의 일측에 위치하는 액정패널과;
    상기 광밸브 패널의 타측에 위치하는 백라이트 유닛
    을 포함하는 액정표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 액정패널은,
    서로 마주하는 제 1 및 제 2 기판과;
    상기 제 1 기판 상에서, 서로 교차하여 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과;
    상기 제 1 기판 상에 위치하며 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선에 연결된 박막트랜지스터와;
    상기 제 1 기판 상에 위치하며, 상기 박막트랜지스터에 연결된 화소 전극과;
    상기 제 1 및 제 2 기판 중 어느 하나에 위치하는 공통 전극과;
    상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하는 액정표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하부 전극은 상기 화소 영역에 대응하여 패턴되는 액정표시장치.
  9. 제 1 기판 상에 패턴된 하부 전극을 형성하는 단계와;
    상기 하부 전극 상에 변색물질층을 형성하는 단계와;
    제 2 기판 상에 상부 전극을 형성하는 단계와;
    상기 상부 전극 상에 도전성 와이어를 코팅하는 단계와;
    상기 도전성 와이어에 레이저를 조사하는 단계와;
    상기 레이저 조사 단계 이후에, P형 염료를 상기 도전성 와이어에 흡착시켜 카운터 전극을 형성하는 단계와;
    전해질층을 상기 변색물질층과 상기 카운터 전극 사이에 개재하여 상기 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계
    를 포함하는 광밸브 패널의 제조 방법.
  10. 제 1 및 제 2 화소 영역을 포함하는 액정패널과; 상기 액정패널 하부에 위치하는 백라이트 유닛과; 상기 액정패널과 상기 백라이트 유닛 사이에 위치하며, 상기 제 1 및 제 2 화소 영역에 대응하는 제 1 및 제 2 광밸브 영역을 포함하고, 하부 기판 상에 상기 제 1 및 제 2 광밸브 영역에 대응하여 패턴된 제 1 및 제 2 하부 전극과 상기 제 1 및 제 2 하부 전극 상에 위치하는 변색물질층을 포함하는 하부전극기판과, 상부 기판 상에 위치하는 상부 전극과 상기 상부 전극 상에 위치하는 카운터 전극을 포함하는 상부전극기판과; 상기 하부전극기판과 상기 상부전극기판 사이에 위치하는 전해질층을 포함하고, 상기 카운터 전극은 도전성 와이어와 상기 도전성 와이어에 흡착된 P형 염료를 포함하는 광밸브 패널을 포함하는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 1 화소 영역이 기준 계조보다 작은 제 1 계조를 갖는 경우 상기 제 1 광밸브 영역을 온시키는 단계와;
    상기 제 1 화소 영역이 기준 계조보다 큰 제 2 계조를 갖는 경우 상기 제 1 광밸브 영역을 오프시키는 단계
    를 포함하는 액정표시장치의 구동 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 광밸브 영역을 온시키는 단계는, 상기 제 2 화소 영역이 기준 계조보다 큰 제 3 계조를 갖는 경우 상기 제 2 광밸브 영역을 오프시키는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 광밸브 영역을 오프시키는 단계는, 상기 제 2 화소 영역이 기준 계조보다 작은 제 4 계조를 갖는 경우 상기 제 2 광밸브 영역을 온시키는 단계를 포함하는 액정표시장치의 구동 방법.
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