KR20170087088A - 표시 장치 및 표시 장치의 광학 보상 방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 광학 보상 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치의 광학 보상 방법은 제1 계조를 가지는 테스트 데이터를 화소를 구비하는 표시 장치에 제공하는 단계, 상기 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 상기 화소의 화소 휘도를 측정하는 단계, 및 상기 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도 및 상기 화소의 측정 화소 휘도에 기초하여 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계를 포함 할 수 있다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 광학 보상 방법{DISPLAY DEVICE AND OPTICAL COMPENSATION METHOD OF A DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광학 보상된 표시 장치 및 표시 장치의 광학 보상 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드 및 유기 발광 다이오드를 구동하는 박막 트랜지스터를 각각 구비하는 화소들을 포함하고, 박막 트랜지스터는 저온 다결정 실리콘(LTPS)의 결정화 공정(예를 들어, 용융 및 고화 과정)을 통해 형성되며, 불균일한 특성(예를 들어, 전류-전압 특성)을 가질 수 있다.
박막 트랜지스터들의 불균일에도 불구하고, 화소가 특정 계조에 기초하여 특정 휘도를 가지고 발광하도록, 특정 계조를 보상하는 광학 보상 방법이 제안되었다. 그러나, 고계조(예를 들어, 최대 계조)를 기준으로 광학 보상시, 높은 휘도로 발광하는 화소에 대해서는 계조 보상이 가능하나(즉, 계조값을 낮출 수 있으나), 낮은 휘도로 발광하는 화소에 대해서는 계조 보상이 불가능한 문제점을 가진다(즉, 최대 계조값 이상으로 계조값을 높일 수 없다). 따라서, 고계조(예를 들어, 최대 계조)를 가지는 입력 데이터가 표시 장치에 인가된 경우, 표시 장치에는 패널 얼룩이 발생할 수 있다.
본 발명의 일 목적은 고계조에서 발생하는 패널 얼룩을 보상할 수 있는 표시 장치의 광학 보상 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법은 제1 계조를 가지는 테스트 데이터를 화소를 구비하는 표시 장치에 제공하는 단계, 상기 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 상기 화소의 화소 휘도를 측정하는 단계, 및 상기 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도 및 상기 화소의 측정 화소 휘도에 기초하여 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 계조는 상기 표시 장치에서 이용되는 계조값들 중에서 최대 계조값을 가지고, 상기 제1 목표 화소 휘도는 상기 화소의 계조-휘도 특성 및 상기 제1 계조에 기초하여 결정 될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 목표 화소 휘도는 상기 제1 목표 화소 휘도보다 B (단, B는 정수) 니트 만큼 낮을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 보상 계조는 상기 화소가 상기 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록 하는 제2 계조 및 상기 제1 계조간의 계조 차 일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계는, 상기 제2 목표 화소 휘도와 상기 측정 화소 휘도간의 화소 휘도 오차를 산출하는 단계, 및 상기 제2 목표 화소 휘도, 상기 화소 휘도 오차 및 상기 제1 계조에 기초하여 상기 보상 계조를 산출하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 보상 계조는 상기 화소 휘도 오차에 비례할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치의 광학 보상 방법은, 상기 보상 계조를 상기 표시 장치에 구비된 메모리에 저장하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치의 광학 보상 방법은, 상기 제1 계조 및 상기 제1 목표 화소 휘도에 기초하여 상기 표시 장치에 대한 제2 다시점 프로그래밍(multi-time programming, MTP)을 수행하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 다시점 프로그래밍을 수행하는 단계는, 상기 테스트 데이터를 상기 표시 장치에 제공하는 단계, 상기 보상 계조만큼 제1 계조를 보상한 제1 보상 계조에 기초하여 발광하는 상기 화소의 상기 화소 휘도를 재측정하는 단계, 재측정 화소 휘도와 상기 제1 목표 화소 휘도간의 휘도 차를 산출하는 단계, 및 상기 휘도 차가 기준 값을 초과하면, 상기 제1 보상 계조에 대응하는 제1 감마 전압을 변화시키는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 다시점 프로그래밍을 수행하는 단계는, 상기 휘도 차가 상기 기준값 보다 작을 때까지, 상기 데스트 데이터를 상기 표시 장치에 제공하는 단계 내지 상기 제1 감마 전압을 변화시키는 단계를 반복하는 단계, 및 상기 휘도 차가 상기 기준값 보다 작은 경우, 상기 변화된 제1 감마 전압을 저장하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법은, 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도 보다 높은 제3 목표 화소 휘도 및 상기 제1 계조에 기초하여 화소를 구비하는 표시 장치에 대한 제1 다시점 프로그래밍을 수행하는 단계, 상기 제1 계조를 가지는 테스트 데이터를 상기 표시 장치에 제공하는 단계, 상기 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 상기 화소의 화소 휘도를 측정하는 단계, 및 상기 제1 목표 화소 휘도 및 상기 화소의 측정 화소 휘도에 기초하여 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 계조는 상기 표시 장치에서 이용되는 계조값들 중에서 최대 계조값을 가지고, 상기 제1 목표 화소 휘도는 상기 화소의 계조-휘도 특성 및 상기 제1 계조에 기초하여 결정 될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제3 목표 화소 휘도는 상기 제1 목표 화소 휘도보다 C (단, C는 정수) 니트 만큼 높을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 보상 계조는 상기 화소가 상기 제1 계조에 기초하여 상기 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록 상기 제1 계조를 보상 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계는, 상기 제1 목표 화소 휘도와 상기 측정 화소 휘도간의 화소 휘도 오차를 산출하는 단계, 및 상기 제1 목표 화소 휘도, 상기 화소 휘도 오차 및 상기 제1 계조에 기초하여 상기 보상 계조를 산출하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치의 광학 보상 방법은, 상기 보상 계조를 상기 표시 장치에 구비된 메모리에 저장하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는, 화소를 구비하는 표시 패널, 화소가 입력 데이터에 포함된 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록, 상기 제1 계조를 보상하는 보상 계조를 저장하는 메모리, 노말 모드 및 보상 모드를 포함하고, 상기 보상 모드가 선택된 경우, 상기 보상 계조에 기초하여 상기 제1 계조를 보상한 제1 보상 계조를 생성하는 타이밍 제어부, 및 상기 제1 보상 계조에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 데이터 구동부를 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 화소는, 상기 보상 모드가 선택된 경우, 상기 제1 보상 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 타이밍 제어부는, 상기 노말 모드가 선택된 경우, 상기 제1 계조를 상기 제1 보상 계조로서 결정 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 화소는, 상기 타이밍 제어부에서 상기 노말 모드가 선택된 경우, 상기 제1 계조에 기초하여 상기 제1 목표 화소 휘도 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광 할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법은, 제1 계조(예를 들어, 최대 계조) 및 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, 최대 휘도) 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도에 기초하여 보상 계조를 산출하고, 화소가 보상 계조 및 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록 후 MTP 공정을 수행할 수 있다. 따라서, 모든 화소는 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하므로, 고계조에서 발생하는 패널 얼룩이 제거될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 광학 보상 방법은, 제1 계조(예를 들어, 최대 계조) 및 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, 최대 휘도) 보다 높은 제3 목표 화소 휘도에 기초하여 다시점 프로그래밍을 수행하고, 제1 계조 및 제1 목표 화소 휘도에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다. 따라서, 광학 보상 방법은 광학 보상 공정을 간소화 시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 상기 광학 보상 방법에 의해 광학 보상되므로(즉, 광학 보상에 의해 생성된 보상 계조를 이용하므로), 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2a는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소의 감마 특성 곡선의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2b는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소가 나타내는 화소 휘도의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2c는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소의 감마 특성 곡선의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 타이밍 제어부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 4의 광학 보상 방법에 포함된 제2 다시점 프로그래밍을 수행하는 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 6은 도 4의 광학 보상 방법에 포함된 제2 다시점 프로그래밍을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 도 7의 광학 보상 방법에 포함된 제1 다시점 프로그래밍을 설명하는 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 주사 구동부(120), 타이밍 제어부(130) 및 데이터 구동부(140)를 포함할 수 있다.
표시 장치(100)는 외부에서 제공되는 입력 영상 데이터(예를 들어, 제1 데이터(DATA1))에 기초하여 영상을 출력할 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치일 수 있다.
표시 패널(110)은 주사선들(S1 내지 Sn), 데이터선들(D1 내지 Dm) 및 화소(111)들을 포함할 수 있다(단, n과 m은 2이상의 정수). 화소(111)들은 주사선들(S1 내지 Sn) 및 데이터선들(D1 내지 Dm)의 교차부에 각각 배치될 수 있다. 화소(111)들 각각은 주사신호에 응답하여 데이터 신호를 저장하고, 저장된 데이터 신호에 기초하여 발광할 수 있다.
주사 구동부(120)는 주사 구동제어신호(SCS)에 기초하여 주사신호를 생성할 수 있다. 주사 구동제어신호(SCS)는 타이밍 제어부(130)로부터 주사 구동부(120)에 제공될 수 있다. 주사 구동제어신호(SCS)는 스타트 펄스 및 클럭신호들을 포함하고, 주사 구동부(120)는 스타트 펄스 및 클럭신호들에 대응하여 순차적으로 주사신호를 생성하는 시프트 레지스터를 포함하여 구성될 수 있다.
타이밍 제어부(130)는 주사 구동부(120) 및 데이터 구동부(140)를 제어할 수 있다. 타이밍 제어부(130)는 주사 구동제어신호(SCS) 및 데이터 구동제어신호(DCS)를 생성하고, 상기 생성된 신호들에 기초하여 주사 구동부(120) 및 데이터 구동부(140)를 제어할 수 있다.
실시예들에서, 타이밍 제어부(130)는 제1 모드(또는, 노말 모드) 및 제2 모드(또는, 보상 모드)를 포함할 수 있다. 제1 모드에서, 타이밍 제어부(130)는 제1 데이터(DATA1)에 기초하여 제2 데이터(DATA2)를 생성하고(예를 들어, 타이밍 제어부(130)는 제1 데이터(DATA1)와 실질적으로 동일한 제2 데이터(DATA2)를 생성하고), 제2 모드에서, 타이밍 제어부(130)는 보상 계조에 기초하여 제1 데이터(DATA1)를 보상하여 제2 데이터(DATA2)를 생성할 수 있다. 여기서, 보상 계조는 화소(111)가 특정 계조에 기초하여 특정 목표 휘도를 가지고 발광하도록, 특정 계조를 보상하는 계조 보상값일 수 있다. 예를 들어, 보상 계조는 화소(111)가 제1 계조(최대 계조)에 기초하여 제1 목표 화소 휘도(최대 화소 휘도)를 가지고 발광하도록, 제1 계조를 보상하는 계조 보상값일 수 있다. 이 경우, 타이밍 제어부(130)는 보상 계조에 기초하여 제1 계조를 보상한 제1 보상 계조를 생성하고, 화소(111)는 제1 보상 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 모드가 선택된 경우, 타이밍 제어부(130)는 제1 계조를 제1 보상 계조로서 결정할 수 있다. 즉, 제1 모드에서, 타이밍 제어부(130)는 제1 데이터(DATA1)와 실질적으로 동일한 제2 데이터(DATA2)를 생성할 수 있다. 이 경우, 화소(111)는 제1 데이터(DATA1) 내 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도와 다른 화소 휘도(예를 들어, 제1 목표 화소 휘도 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도)를 가지고 발광할 수 있다.
일 실시예에서, 타이밍 제어부(130)는 보상 계조를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리는 제1 계조를 보상하는 제1 보상 계조를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 계조는 표시 장치(100)에서 이용되는 최대 계조값(예를 들어, 0 내지 255의 계조들 중에서 255 계조)을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 타이밍 제어부(130)는 제1 보상 계조를 보간하여 특정 계조를 보상하는 제2 보상 계조를 산출할 수 있다. 예를 들어, 타이밍 제어부(130)는 0 계조를 보상하는 보상 계조값 0 및 255계조를 보상하는 제1 보상 계조값 -10을 보간하여 127 계조를 보상하기 위한 제2 보상 계조값 -5를 산출할 수 있다.
데이터 구동부(140)는 제2 데이터(DATA2)에 기초하여 데이터 신호를 생성하고, 표시 패널(110)(또는, 화소(111))에 데이터 신호를 공급할 수 있다. 데이터 구동부(140)는 데이터 구동제어신호(DCS)에 응답하여 데이터 신호를 표시 패널(110)에 제공할 수 있다.
실시예들에서, 데이터 구동부(140)는 감마 보정값을 포함할 수 있다. 여기서, 감마 보정값은 기준 화소의 감마 특성 곡선에 따라 특정 화소(111)가 특정 계조에 기초하여 특정 휘도를 가지고 발광하도록, 특정 화소(111)에 공급되는 감마 전압을 보상하기 위한 보상 전압값일 수 있다. 감마 보정값은 다시점 프로그래밍을 통해 설정될 수 있다. 예를 들어, 감마 보정값은 표시 패널(111)의 중앙에 위치하는 화소(111)(또는, 화소들)을 기준으로 표시 패널(111)의 제조 공정 과정에서 설정될 수 있다. 이 경우, 데이터 구동부(140)는 기준 화소의 감마 특성 곡선 및 감마 보정값에 기초하여 보상된 감마 전압을 생성할 수 있다.
한편, 표시 장치(100)는 전원 공급부를 더 포함할 수 있다. 전원 공급부는 표시 장치(100)의 구동에 필요한 구동 전압을 생성할 수 있다. 구동 전압은 제1 전원전압(ELVDD)와 제2 전원전압(ELVSS)를 포함할 수 있다. 제1 전원전압(ELVDD)은 제2 전원전압(ELVSS)보다 클 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 제1 계조(예를 들어, 최대 계조)에 대한 보상 계조를 포함하고, 보상 계조에 기초하여 제1 데이터(DATA1)를 보상하고, 보상된 제1 데이터(DATA1)(또는, 제2 데이터(DATA2))에 기초하여 영상을 표시할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는 특정 계조 영역(예를 들어, 고계조 영역)에서 발생하는 휘도 얼룩을 해소하고, 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
참고로, 다시점 멀티프로그래밍은 표시 패널(110)의 중앙에 위치하는 화소(예를 들어, 제1 화소)의 감마 특성 곡선(예를 들어, 계조-휘도 특성)을 기준 화소의 감마 특성 곡선에 일치시키는 공정이고, 광학 보상은 표시 패널 전체의 휘도를 제1 화소를 기준으로 균일화 시키는 공정일 수 있다(즉, 표시 패널 내 포함된 화소들 중에서 제1 화소를 제외한 나머지 화소들의 감마 특성을 제1 화소의 감마 특성과 동일하도록, 나머지 화소들에 인가되는 계조를 보정하는 공정일 수 있다).
즉, 다시점 멀티프로그래밍 공정을 통해 표시 패널(110) 내 모든 화소(111)들 각각은 기준 감마 특성과 실질적으로 동일한 발광 특성을 가질 수 있다. 따라서, 화소들은 특정 입력 데이터(또는, 특정 계조)에 기초하여 동일한 휘도를 가지고 발광할 수 있다.
도 2a는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소의 감마 특성 곡선의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 2b는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소가 나타내는 화소 휘도의 일 예를 나타내는 도면이며, 도 2c는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소의 감마 특성 곡선의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2a를 참조하면, 표시 패널(110) 내 화소(111)의 배치 위치에 따라, 화소(111)의 감마 특성은 다르게 나타날 수 있다.
제1 곡선(211)은 표시 패널(110)의 중앙에 위치한 제1 화소의 감마 특성을 나타내고, 제2 곡선(212)은 표시 패널(110)의 제1 방향(예를 들어, 주사 구동부(130)가 배치된 방향)에 위치한 제2 화소의 감마 특성을 나타내며, 제3 곡선(213)은 표시 패널(110)의 제2 방향(예를 들어, 데이터 구동부(140)가 배치된 방향)에 위치한 제3 화소의 감마 특성을 나타낼 수 있다. 여기서, 감마 특성은 계조 및 휘도간의 상관관계일 수 있다. 예를 들어, 제1 곡선(211)은 감마 곡선 2.2 일 수 있다.
제1 곡선(211)에 따라, 제1 화소는 255 계조에 기초하여 A nit의 휘도를 가지고 발광할 수 있다(단 A는 양의 정수). 예를 들어, A nit는 표시 장치(100)의 최대 목표 휘도인 300 nit일 수 있다.
제2 곡선(212)에 따라, 제2 화소는 255 계조에 기초하여 A nit보다 큰 (A+x1) nit를 가지고 발광할 수 있다(단, x1은 양의 정수). 한편, 제2 화소는 (255-y1) 계조에 기초하여 A nit를 가지고 발광할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는 제2 화소에 제공되는 255 계조를 y1 계조 만큼 감소시킴으로써 255 계조를 보상하고, 제2 화소는 보상된 255 계조(즉, 255-y1 계조)에 기초하여 목표 휘도인 A nit를 가지고 발광할 수 있다. 이 경우, y1은 제2 화소의 255 계조(또는, 제1 계조)를 보상하는 보상 계조이고, 메모리에 저장될 수 있다.
제3 곡선(213)에 따라, 제3 화소는 255 계조에 기초하여 A nit 보다 작은 (A-x2) nit를 가지고 발광할 수 있다(단, x2는 양의 정수). 한편, 제3 화소는 (255+y2) 계조에 기초하여 A nit를 가지고 발광할 수 있다. 그러나, 표시 장치(100)에서 이용되는 최대 계조는 255 (즉, 0 내지 255 계조 범위 중에서 가장 큰 계조는 255)이므로, 제3 화소는 광학 보상(또는, 계조 보상)을 통해 A nit를 가지고 발광하지 못할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 제1 측정 휘도 곡선(231)은 최대 계조(예를 들어, 255 계조)에 기초하여 발광하는 화소들의 화소 휘도들을 나타내고, 제1 내지 제3 화소에서 측정된 제1 내지 제3 화소 휘도들을 포함할 수 있다. 제1 측정 휘도 곡선(231) 상에서, 제1 휘도(L1)는 제1 화소에서 측정된 제1 화소 측정 휘도이고, 제2 휘도(L2)는 제2 화소에서 측정된 제2 화소 측정 휘도이며, 제3 휘도(L3)는 제3 화소에서 측정된 제3 화소 측정 휘도일 수 있다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 광학 보상 전에는, 제1 측정 휘도 곡선(221)에 따라, 제1 휘도(L1)는 제1 목표 화소 휘도와 동일하고, 제2 휘도(L2)는 제1 목표 화소 휘도보다 크며, 제3 휘도(L3)는 제1 목표 화소 휘도보다 작을 수 있다. 광학 보상을 수행한 종래의 표시 장치에서, 제2 측정 휘도 곡선(222)에 따라, 제1 휘도(L1) 및 제2 휘도(L2)는 제1 목표 화소 휘도와 동일하나, 제3 휘도(L3)는 제1 목표 화소 휘도보다 작을 수 있다. 이는, 종래의 표시 장치는 제3 화소에 대한 계조 보상이 불가하기 때문이다.
한편, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 최대 계조 및 최대 계조에 대응하는 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, A nit)가 아닌 최대 계조 및 제2 목표 화소 휘도(예를 들어, B nit)에 기초하여 설정된 보상 계조를 포함할 수 있다. 여기서, 제2 목표 화소 휘도는 제1 목표 화소 휘도 보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 제2 목표 화소 휘도는 화소(111)(또는, 화소들)의 휘도 편차를 고려하여 충분한 마진(즉, 제1 목표 화소 휘도 및 제2 목표 화소 휘도간의 휘도 차)을 가지고 설정될 수 있다. 또한, 표시 장치(100)는 다시점 프로그래밍(또는, 제2 다시점 프로그래밍)을 통해 감마 전압을 재설정하므로, 표시 장치(100) 내 화소(111)들은 보상된 최대 계조(즉, 보상 계조 및 최대 계조의 합)에 기초하여 A nit의 휘도를 가지고 발광 할 수 있다. 다시점 프로그래밍에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2c를 참조하면, 제3 곡선(213)에 따라, 제3 화소는 255-z2에 기초하여 B nit를 가지고 발광할 수 있다. 이 경우, 제3 화소의 255 계조(또는, 제1 계조)를 보상하는 보상 계조는 z2일 수 있다.
표시 장치(100)는 다시점 프로그래밍을 통해, 화소(111)들이 제4 곡선(223)에 기초하여 발광하도록, 화소(111)들의 감마 전압을 재설정할 수 있다. 여기서, 제4 곡선(223)은 화소(111)의 보상된 감마 특성을 나타낼 수 있다.
다시 도 2b를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에서, 제3 측정 휘도 곡선(223)에 따라, 화소(111)은 255 계조에 기초하여 제1 휘도(L1) 내지 제3 휘도(L3)를 가지고 발광하고, 제1 휘도(L1) 내지 제3 휘도(L3)는 제1 목표 화소 휘도와 각각 동일할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에 포함된 화소들(예를 들어, 제1 내지 제3 화소들)은 최대 계조(예를 들어, 255 계조)에 기초하여 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, A nit)를 가지고 발광할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)는 고계조 영역에서의(예를 들어, 최대 계조를 표시하는 경우) 휘도 얼룩 없이, 영상을 표시할 수 있다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 타이밍 제어부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 타이밍 제어부(130)는 휘도 오차 산출 블록(310), 보상 계조 산출 블록(320) 및 메모리(330)를 포함할 수 있다.
휘도 오차 산출 블록(310)은 제2 목표 화소 휘도(L_T2)와 측정 화소 휘도(L_M)간의 화소 휘도 오차를 산출할 수 있다. 여기서, 측정 화소 휘도(L_M)는, 화소(111)가 제1 계조에 기초하여 발광하는 경우, 화소(111)에서 측정된 휘도이고, 제2 목표 화소 휘도(L_T2)는 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도보다 작을 수 있다. 도 2a를 참조하여 예를 들면, 측정 화소 휘도(L_M)는 최대 계조 255에 기초하여 발광하는 화소(111)에서 측정된 휘도이고, 제2 목표 화소 휘도(L_T2)는 최대 계조 255에 기초하여 설정된 A nit 보다 작은 B nit 일 수 있다.
한편, 측정 화소 휘도(L_M)는 외부의 휘도 측정 장치(미도시)를 통해 측정되어 타이밍 제어부(130)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 타이밍 제어부(130)는 전자 결합 소자(CCD) 카메라로부터 측정 화소 휘도를 수신할 수 있다.
보상 계조 산출 블록(320)은 제2 목표 화소 휘도(L_T2), 화소 휘도 오차(L_E) 및 제1 계조에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다. 일 실시예에서, 보상 계조 산출 블록(320)은 아래의 [수학식 1]에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다.
[수학식 1]
Gcomp = L_T2 / Gmax * Lerr (여기서, Gcomp는 보상 계조, L_T2는 제2 목표 화소 휘도, Gmax는 제1 계조, Lerr은 화소 휘도 오차)
예를 들어, 제2 목표 화소 휘도가 280 nit 이고, 제1 계조는 255 이며, Lerr은 4.55인 경우, 보상 계조는 5 일 수 있다(즉, 280 / 255 * 4.55 = 5).
즉, 보상 계조 산출 블록(320)은 감마 특성 곡선이 특정 영역(예를 들어, 200 계조 내지 255 계조의 범위를 가지는 영역)에서 선형임을 전제하고, [수학식 1]에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다. 이 경우, 보상 계조는 화소 휘도 오차에 비례할 수 있다.
메모리(330)은 보상 계조를 저장하고, 갱신할 수 있다. 보상 계조의 최초 설정값은 0일 수 있다. 예를 들어, 메모리(320)는 이이피롬(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM)과 같은 비활성 메모리(non-volatile memory, NVM)일 수 있다.
한편, 타이밍 제어부(130)는 메모리(330)에 저장된 보상 계조에 기초하여 제1 데이터(DATA1)을 보상하여 제2 데이터(DATA2)를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 타이밍 제어부(130)는 제2 목표 화소 휘도 및 측정 화소 휘도에 기초하여 보상 계조를 산출/저장하고, 보상 계조에 기초하여 제1 데이터(DATA1)를 보상하여 제2 데이터(DATA2)를 생성할 수 있다.
한편, 도 3에서, 휘도 오차 산출 블록(310) 및 보상 계조 산출 블록(320)은 타이밍 제어부(130)에 포함되는 것으로 도시되어 있으나, 휘도 오차 산출 블록(310) 및 보상 계조 산출 블록(320)은 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, 휘도 오차 산출 블록(310) 및 보상 계조 산출 블록(320)은 타이밍 제어부(130) 외부에 구비되거나 또는 표시 장치(100)와 독립하여 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 도 4의 광학 보상 방법은 도 1의 표시 장치(100)를 대상으로 수행될 수 있다.
도 4의 광학 보상 방법은 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공할 수 있다(S410). 여기서, 테스트 데이터는 제1 계조를 가지고, 제1 계조는 표시 장치(100)에서 이용되는 계조들 중에서 최대 계조값(즉, 가장 큰 계조값)을 가질 수 있다. 예를 들어, 테스트 데이터는 255 계조만을 포함할 수 있다.
도 4의 광학 보상 방법은 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 화소(111)의 화소 휘도를 측정할 수 있다(S420). 예를 들어, 도 4의 광학 보상 방법은 표시 장치(100)에 독립적으로 구현된 휘도 측정 장치를 이용하여 표시 장치(100)에 포함된 모든 화소들 각각의 화소 휘도를 측정할 수 있다.
도 4의 광학 보상 방법은 제2 목표 화소 휘도 및 측정 화소 휘도에 기초하여 화소(111)의 보상 계조를 산출할 수 있다(S430). 여기서, 제2 목표 화소 휘도는 제1 목표 화소 휘도 보다 낮고, 제1 목표 화소 휘도는 화소(111)의 계조-휘도간의 상관관계(즉, 화소(111)의 감마 특성) 및 제1 계조에 기초하여 결정될 수 있다. 도 2a를 참조하여 예를 들면, 제2 목표 화소 휘도는 B nit이고, 제1 목표 화소 휘도는 A nit 이며, 제1 계조는 255 계조일 수 있다.
일 실시예에서, 도 4의 광학 보상 방법은 제2 목표 화소 휘도와 측정 화소 휘도간의 화소 휘도 오차를 산출하고, 제2 목표 화소 휘도, 화소 휘도 오차 및 제1 계조에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다. 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 도 4의 광학 보상 방법은 [수학식 1]에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다.
한편, 도 4의 광학 보상 방법은 보상 계조를 표시 장치(100)에 구비된 메모리에 저장할 수 있다.
이 경우, 표시 장치(100)에 포함된 화소(111)(또는, 화소들)는 제1 계조에 기초하여 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광할 수 있다. 즉, 표시 장치(100)에 제1 계조를 포함하는 데이터가 입력된 경우, 표시 장치(100)는 제1 계조를 보상 계조에 기초하여 보상하고, 화소(111)는 보상된 제1 계조(즉, 제1 보상 계조)에 기초하여 발광하므로, 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광할 수 있다.
따라서, 표시 패널의 휘도 얼룩은 해소될 수 있다. 그러나, 화소(111)는 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도가 아닌 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광할 수 있다.
실시예들에서, 도 4의 광학 보상 방법은 제1 계조 및 제1 목표 화소 휘도에 기초하여 표시 장치(100)에 대한 제2 다시점 프로그래밍(multi-time programming)(또는, 후 다시점 프로그래밍)을 수행할 수 있다(S440). 여기서, 제2 다시점 프로그래밍은 광학 보상(즉, 계조 보상) 이후에 수행되는 다시점 프로그래밍일 수 있다. 즉, 도 4의 광학 보상 방법은 화소(111)가 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록, 제1 계조에 기초하여 설정된 감마 전압을 조절(또는, 변화)할 수 있다. 이 경우, 화소(111)는 조절된 감마 전압에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광할 수 있다.
일 실시예에서, 도 4의 광학 보상 방법은 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공하고, 제1 보상 계조(즉, 보상 계조에 기초하여 보상된 제1 계조)에 기초하여 발광하는 화소(111)의 화소 휘도를 재측정하며, 재측정 화소 휘도 및 제1 목표 화소 휘도간의 휘도 차를 산출하고, 휘도 차가 기준 값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다.
휘도 차가 기준 값을 초과하면, 도 4의 광학 보상 방법은 제1 보상 계조에 대응하는 제1 감마 전압을 변화(또는, 조절)시킬 수 있다. 예를 들어, 도 4의 광학 보상 방법은 휘도 차가 상기 기준값보다 작을 때까지, 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공하는 단계 내지 제1 감마 전압을 변화시키는 단계를 반복적으로 수행할 수 있다. 이후, 휘도 차가 기준값보다 작으면, 도 4의 광학 보상 방법은 변화된 제1 감마 전압을 저장할 수 있다. 이 경우, 데이터 구동부(140)는 제1 계조를 수신하는 경우, 제1 감마 전압에 기초하여 데이터 전압을 생성할 수 있다. 제2 다시점 프로그래밍에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
상술한 바와 같이, 도 4의 광학 보상 방법은 제1 계조 및 제2 목표 화소 휘도(즉, 제1 계조에 대응하는 제1 목표 화소 휘도보다 작은 제2 목표 화소 휘도)에 기초하여 광학 보상을 수행하므로, 특정 계조(예를 들어, 고계조 영역)에서의 휘도 얼룩을 보상할 수 있다. 또한, 도 4의 광학 보상 방법은 제2 다시점 프로그래밍을 통해 감마 전압을 보상하므로, 화소(111)는 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고(즉, 화소 휘도 오차 없이) 정확하게 발광할 수 있다.
도 5는 도 4의 광학 보상 방법에 포함된 제2 다시점 프로그래밍을 수행하는 방법의 일 예를 나타내는 순서도이고, 도 6은 도 4의 광학 보상 방법에 포함된 제2 다시점 프로그래밍을 설명하는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 도 5의 방법은 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공할 수 있다(S510). 여기서, 테스트 데이터는 앞서 도 4를 참조하여 설명한 테스트 데이터와 실질적으로 동일할 수 있다. 이 경우, 데이터 구동부(130)는 테스트 데이터(예를 들어, 제1 계조) 및 감마 보정값에 기초하여(즉, 제1 보상 계조에 기초하여) 데이터 전압을 생성하고, 화소(111)는 데이터 전압에 기초하여 발광할 수 있다. 여기서, 감마 보정값은 화소(111)의 목표 휘도와 실제 휘도간의 휘도 오차를 보상하기 위해 설정된 값이고, 감마 보정값의 최초 설정값은 0 일 수 있다. 예를 들어, 화소(111)는 도 2c를 참조하여 설명한 제3 곡선(213)에 기초하여 발광할 수 있다.
도 5의 방법은 화소(111)의 화소 휘도를 측정할 수 있다(S520). 예를 들어, 도 5의 방법은 휘도 측정 장치를 이용하여 표시 패널(110)의 중앙에 위치한 화소(111)의 화소 휘도를 측정할 수 있다.
도 5의 방법은 목표 휘도 및 실제 휘도간의 휘도 차를 산출할 수 있다(S530). 도 2c를 참조하여 예를 들면, 제1 계조에 기초하여 설정된 목표 휘도는 제3 곡선(213) 상에 나타나고, 화소 휘도(즉, 실제 휘도)는 제4 곡선(233) 상에 나타날 수 있다.
도 5의 방법은 휘도 차가 기준 값(즉, 허용 오차 범위) 이내인지 여부를 판단할 수 있다(S540). 여기서, 허용 오차 범위는 표시 패널(110)(또는, 표시 장치(100))의 감마 설정(또는, 감마 곡선)의 허용 오차 범위를 나타낼 수 있다. 도 6을 참조하면, 제1 휘도 구간(A1)은 허용 오차 범위일 수 있다. 제1 휘도 구간(A1)은 목표 휘도(LT)를 기준으로 임계 하한(LL) 및 임계 상한(LU)을 포함할 수 있다. 여기서, 임계 상한(LU)은 목표 휘도(LT)를 기준으로 허용 오차(TOL)만큼 크고, 임계 하한(LL)은 목표 휘도(LT)보다 허용 오차(TOL)만큼 낮을 수 있다. 즉, 도 5의 방법은 측정 화소 휘도가 제1 휘도 구간(A1) 이내인지 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 도 5의 방법은, 휘도 차가 허용 오차 범위 이내이면, 제1 감마 보정값을 메모리에 저장할 수 있다(S550). 즉, 도 5의 검사 방법은, 측정 화소 휘도가 제1 휘도 구간(A1) 이내이면, 표시 패널(110)이 기 설정된 감마 곡선을 따라 정상적으로 동작하는 것으로 판단하고, 제1 감마 보정값을 메모리에 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 도 5의 방법은, 휘도 차가 허용 오차 범위를 벗어나면, 휘도 차에 기초하여 제1 감마 보정값을 보정할 수 있다(S560). 예를 들어, 측정 화소 휘도가 제1 휘도 구간(A1)이 아닌 제2 휘도 구간(A2)에 위치하면, 도 5의 검사 방법은, 측정 화소 휘도(또는, 실제 화소 휘도)를 높이기 위해 특정 값만큼 제1 감마 보정값을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 측정 화소 휘도가 제1 휘도 구간(A1)이 아닌 제3 휘도 구간(A3)에 위치하면, 도 5의 검사 방법은, 측정 화소 휘도를 낮추기 위해 특정 값만큼 제1 감마 보정값을 감소시킬 수 있다.
이후, 도 5의 방법은 화소 휘도를 측정하는 단계(S520) 내지 휘도 차가 허용 오차 범위를 이내인지 여부를 판단하는 단계(S540)를 반복하여 수행할 수 있다. 즉, 도 5의 방법은, 보정된 제1 감마 보정값에 기초하여 테스트 데이터에 따른 화소 휘도를 재측정하고, 목표 화소 휘도 및 재측정된 화소 휘도간의 휘도 차를 재산출하며, 재산출된 휘도 차가 허용 오차 범위 이내인지 여부를 판단할 수 있다.
도 5의 방법은, 재산출된 휘도 차가 허용 오차 범위 이내이면, 보정된 제1 감마 보정값을 메모리에 저장할 수 있다.
한편, 도 5의 방법은 계조 데이터별로 반복적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 5의 방법은 총 256개의 계조값들 각각에 대하여 반복적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 5의 방법은 총 256개의 계조값들 중에서 선택된 8개의 대표 계조값들에 대해서 반복적으로 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 5의 방법은 테스트 데이터에 대한 화소(111)의 화소 휘도(또는, 표시 패널(110)의 휘도)가 허용 오차 범위 이내일 때까지, 제1 감마 보정값의 보정과 제1 감마 보정값에 기초한 휘도 측정을 반복적으로 수행하며, 측정 화소 휘도가 허용 오차 범위 이내인 경우의 감마 보정값을 테스트 데이터에 대한 제1 감마 보정값으로 저장(또는, 설정)할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 광학 보상 방법을 나타내는 순서도이고, 도 8은 도 7의 광학 보상 방법에 포함된 제1 다시점 프로그래밍을 설명하는 도면이다.
도 1, 도 7 및 도 8을 참조하면, 도 7의 광학 보상 방법은 도 1의 표시 장치(100)를 대상으로 수행될 수 있다.
도 7의 광학 보상 방법은 제1 계조 및 제3 목표 화소 휘도에 기초하여 표시 장치(100)에 대한 제1 다시점 프로그래밍을 수행할 수 있다(S710). 여기서, 제3 목표 화소 휘도는 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도 보다 높을 수 있다. 도 8을 참조하여 예를 들면, 제1 목표 화소 휘도는 A nit이고, 제3 목표 화소 휘도는 C nit일 수 있다. 제3 목표 화소 휘도는 화소(111)(또는, 화소들)의 휘도 편차를 고려하여 충분한 마진(즉, 제1 목표 화소 휘도 및 제3 목표 화소 휘도간의 휘도 차)를 가지고 설정될 수 있다. 한편, 제1 다시점 프로그래밍은 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한 제2 다시점 프로그래밍과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명한 제2 다시점 프로그래밍은 광학 보상(즉, 계조 보상) 이후에 수행되고, 제1 다시점 프로그래밍은 광학 보상(즉, 계조 보상) 이전에 수행될 수 있다. 또한, 제2 다시점 프로그래밍은 화소(111)가 제1 계조에 기초하여 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록, 감마 전압을 설정(또는, 보정)하고, 제1 다시점 프로그래밍은 화소(111)가 제1 계조에 기초하여 제3 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록, 감마 전압을 설정(또는, 보정)할 수 있다. 도 8을 참조하면, 제6 곡선(810)은 기 설정된 기준 감마 특성 곡선을 나타내고, 감마 곡선 2.2일 수 있다. 예를 들어, 제6 곡선(810)에서, 최대 계조(예를 들어, 255 계조)에 기초하여 설정된 휘도는 A nit일 수 있다. 종래의 광학 보상 방법은 제6 곡선(810)에 기초하여 제1 다시점 프로그래밍을 수행할 수 있다. 따라서, 종래의 광학 보상 방법에 의해 광학 보상된(또는, 다시점 멀티프로그래밍이 수행된) 종래의 표시 장치에 구비된 화소들은 최대 계조에 기초하여 A nit를 가지고 발광할 수 있다. 다만, 화소들은 감마 특성의 편차에 따라 불균일한 휘도를 가질 수 있다.
한편, 제7 곡선(820)은 도 7의 방법에서 이용되는 오조준된 감마 특성 곡선을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제7 곡선(820)에서, 최대 계조(예를 들어, 255 계조)에 기초하여 설정된 휘도는 A nit가 아닌 A nit보다 큰 C nit일 수 있다. 도 8의 방법은, 제7 곡선(820)에 기초하여 제1 다시점 프로그래밍을 수행할 수 있다. 따라서, 표시 장치(100)에 구비된 화소들은 최대 계조에 기초하여 C nit를 가지고 발광할 수 있다.
이후, 도 7의 방법은 계조 보상(또는, 광학 보상)을 수행할 수 있다. 즉, 도 7의 방법은 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공하고(S720), 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 화소(111)의 화소 휘도를 측정하며(S730), 제1 목표 화소 휘도 및 측정 화소 휘도에 기초하여 화소(111)의 보상 계조를 산출할 수 있다(S740).
여기서, 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공하는 단계(S720) 내지 화소(111)의 보상 계조를 산출하는 단계(S740)는, 도 4를 참조하여 설명한 테스트 데이터를 표시 장치(100)에 제공하는 단계(S410) 내지 화소(111)의 보상 계조를 산출하는 단계(S430)과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
도 4의 방법은 제2 목표 화소 휘도 및 측정 화소 휘도에 기초하여 화소(111)의 보상 계조를 산출하고(즉, 오조준 광학 보상을 수행하고), 도 7의 방법은 제1 목표 화소 휘도 및 측정 화소 휘도에 기초하여 화소(111)의 보상 계조를 산출할 수 있다(즉, 정상적인 광학 보상을 수행할 수 있다).
도 2b를 참조하여 설명한 제3 측정 휘도 곡선(223)과 같이, 제1 다시점 프로그래밍이 수행된 화소(111)들은 최대 계조(예를 들어, 255 계조)에 기초하여 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, A nit)가 아닌 제3 목표 화소 휘도(예를 들어, C nit)를 가지고 발광하고, 화소(111)들의 감마 특성의 편차에도 불구하고 화소(111)들의 최소 휘도는 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, A nit) 보다 클 수 있다. 따라서, 화소(111)들이 최대 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록 하는 보상 계조는 0 보다 작을 수 있다.
따라서, 화소(111)들은 광학 보상(또는, 계조 보상)을 통해, 상호 동일한 휘도를 가지고 발광할 뿐만 아니라, 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 정확하게 발광할 수 있다. 도 7의 방법은, 도 4의 방법과 비교하여, 제2 다시점 프로그래밍(또는, 후 다시점 프로그래밍)을 필요로 하지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 광학 보상 방법은, 제1 계조(예를 들어, 최대 계조) 및 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도(예를 들어, 최대 휘도) 보다 높은 제3 목표 화소 휘도에 기초하여 다시점 프로그래밍을 수행하고, 제1 계조 및 제1 목표 화소 휘도에 기초하여 보상 계조를 산출할 수 있다. 따라서, 광학 보상 방법은 광학 보상 공정을 간소화 시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 광학 보상 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명하였지만, 상기 설명은 예시적인 것으로서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다.
100: 표시 장치 110: 표시 패널
111: 화소 120: 타이밍 제어부
130: 주사 구동부 140: 데이터 구동부
211: 제1 곡선 212: 제2 곡선
213: 제3 곡선 221: 제1 측정 휘도 곡선
222: 제2 측정 휘도 곡선 223: 제3 측정 휘도 곡선
233: 제4 곡선 310: 휘도 오차 산출 블록
320: 보상 계조 산출 블록 330: 메모리
810: 제6 곡선 820: 제7 곡선

Claims (20)

  1. 제1 계조를 가지는 테스트 데이터를 화소를 구비하는 표시 장치에 제공하는 단계;
    상기 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 상기 화소의 화소 휘도를 측정하는 단계; 및
    상기 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도 및 상기 화소의 측정 화소 휘도에 기초하여 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계를 포함하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 계조는 상기 표시 장치에서 이용되는 계조값들 중에서 최대 계조값을 가지고,
    상기 제1 목표 화소 휘도는 상기 화소의 계조-휘도 특성 및 상기 제1 계조에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제2 목표 화소 휘도는 상기 제1 목표 화소 휘도보다 B (단, B는 정수) 니트 만큼 낮은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 보상 계조는 상기 화소가 상기 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록 하는 제2 계조 및 상기 제1 계조간의 계조 차인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계는,
    상기 제2 목표 화소 휘도와 상기 측정 화소 휘도간의 화소 휘도 오차를 산출하는 단계; 및
    상기 제2 목표 화소 휘도, 상기 화소 휘도 오차 및 상기 제1 계조에 기초하여 상기 보상 계조를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 보상 계조는 상기 화소 휘도 오차에 비례하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 보상 계조를 상기 표시 장치에 구비된 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 계조 및 상기 제1 목표 화소 휘도에 기초하여 상기 표시 장치에 대한 제2 다시점 프로그래밍(multi-time programming, MTP)을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제2 다시점 프로그래밍을 수행하는 단계는,
    상기 테스트 데이터를 상기 표시 장치에 제공하는 단계;
    상기 보상 계조만큼 제1 계조를 보상한 제1 보상 계조에 기초하여 발광하는 상기 화소의 상기 화소 휘도를 재측정하는 단계;
    재측정 화소 휘도와 상기 제1 목표 화소 휘도간의 휘도 차를 산출하는 단계; 및
    상기 휘도 차가 기준 값을 초과하면, 상기 제1 보상 계조에 대응하는 제1 감마 전압을 변화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제2 다시점 프로그래밍을 수행하는 단계는,
    상기 휘도 차가 상기 기준값 보다 작을 때까지, 상기 데스트 데이터를 상기 표시 장치에 제공하는 단계 내지 상기 제1 감마 전압을 변화시키는 단계를 반복하는 단계; 및
    상기 휘도 차가 상기 기준값 보다 작은 경우, 상기 변화된 제1 감마 전압을 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  11. 제1 계조에 기초하여 설정된 제1 목표 화소 휘도 보다 높은 제3 목표 화소 휘도 및 상기 제1 계조에 기초하여 화소를 구비하는 표시 장치에 대한 제1 다시점 프로그래밍을 수행하는 단계;
    상기 제1 계조를 가지는 테스트 데이터를 상기 표시 장치에 제공하는 단계;
    상기 테스트 데이터에 기초하여 발광하는 상기 화소의 화소 휘도를 측정하는 단계; 및
    상기 제1 목표 화소 휘도 및 상기 화소의 측정 화소 휘도에 기초하여 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계를 포함하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제1 계조는 상기 표시 장치에서 이용되는 계조값들 중에서 최대 계조값을 가지고,
    상기 제1 목표 화소 휘도는 상기 화소의 계조-휘도 특성 및 상기 제1 계조에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제3 목표 화소 휘도는 상기 제1 목표 화소 휘도보다 C (단, C는 정수) 니트 만큼 높은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 보상 계조는 상기 화소가 상기 제1 계조에 기초하여 상기 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록 상기 제1 계조를 보상하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 화소의 보상 계조를 산출하는 단계는,
    상기 제1 목표 화소 휘도와 상기 측정 화소 휘도간의 화소 휘도 오차를 산출하는 단계; 및
    상기 제1 목표 화소 휘도, 상기 화소 휘도 오차 및 상기 제1 계조에 기초하여 상기 보상 계조를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 보상 계조를 상기 표시 장치에 구비된 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 광학 보상 방법.
  17. 화소를 구비하는 표시 패널;
    화소가 입력 데이터에 포함된 제1 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하도록, 상기 제1 계조를 보상하는 보상 계조를 저장하는 메모리;
    노말 모드 및 보상 모드를 포함하고, 상기 보상 모드가 선택된 경우, 상기 보상 계조에 기초하여 상기 제1 계조를 보상한 제1 보상 계조를 생성하는 타이밍 제어부; 및
    상기 제1 보상 계조에 기초하여 데이터 신호를 생성하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 화소는
    상기 보상 모드가 선택된 경우, 상기 제1 보상 계조에 기초하여 제1 목표 화소 휘도를 가지고 발광하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 타이밍 제어부는,
    상기 노말 모드가 선택된 경우, 상기 제1 계조를 상기 제1 보상 계조로서 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 화소는,
    상기 타이밍 제어부에서 상기 노말 모드가 선택된 경우, 상기 제1 계조에 기초하여 상기 제1 목표 화소 휘도 보다 낮은 제2 목표 화소 휘도를 가지고 발광하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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