KR940009449B1

KR940009449B1 - 칼라비디오 프린터의 노광장치

Info

Publication number: KR940009449B1
Application number: KR1019910005542A
Authority: KR
Inventors: 김지홍
Original assignee: 주식회사금성사; 이헌조
Priority date: 1991-04-06
Filing date: 1991-04-06
Publication date: 1994-10-13
Also published as: EP0508872A3; US5493428A; DE69213989D1; EP0508872B1; KR920019537A; DE69213989T2; EP0508872A2; JPH06197369A

Abstract

내용 없음.

Description

칼라비디오 프린터의 노광장치

제 1 도는 일반적인 섬유광학 액정디스플레이 패키지의 액정디스플레이부 구성도.

제 2 도는 제 1 도에 따른 액정구동 회로도.

제 3 도는 본 발명에 따른 멀티플 로우 액정디스플레이부 구성도.

제 4a 도 내지 (c)는 본 발명에 따른 멀티플 로우 액정디스플레이 구동 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : LCD판넬 20 : 칼라필터부

30 : 감광매체 R1, R2, R3 : R라인필터

G1, G2, G3 : G라인필터 B1, B2, B3 : B라인필터

본 발명은 칼라비디오 프린터의 노광장치에 관한 것으로 특히, 8계조의 투과율을 갖는 통상의 액정소자를 사용하면서도 칼라표현계조수를 증가시켜 프린트 화질을 향상시키도록 한 칼라비디오 프린터의 노광장치에 관한 것이다.

일반적으로, 칼라비디오 프린터의 노광장치는 전기적인 영상신호를 광학적 영상으로 결상시켜 감광매체를 노광시킴으로써, 감광매체상에 영상을 기록 또는 프린팅하기 위한 장치인데, 상기 전기적인 영상신호를 광학적 영상으로 결상시키기 위한 노광장치로는 여러종류가 알려져 있으나, 최근들어 액정텔레비젼 기술을 이용하는 섬유광학 액정디스플레이(Fiber Optics LCD) 패키지가 주로 사용되고 있다.

상기 섬유광학 액정디스플레이(F.O.LCD) 패키지의 구성은 주사선신호에 동기되어 전기적 영상신호를 광학적 영상신호로 결상시키는 액정디스플레이(LCD)판넬부와, 그 LCD판넬부의 후방측에 설치되어 그 LCD판넬부에 의해 결상되는 영상이 감광매체에 감광되도록 빛을 조사하는 백라이트(back light)용의 감광매체에 노광시키는 스크린부를 갖는 섬유광학 훼이스플레이트(Fiber Optics Face plate)로 구성된다.

종래 칼라비디오 프린터의 노광장치에 있어서, 상기 LCD판넬부는 제 1 도에 도시된 바와같이 전기적 영상신호를 R, G, B라인별로 광학적 영상으로 결상시키는 액정디스플레이부(1)와, 그 액정디스플레이부(1)에 접착되어 R, G, B칼라를 나타내 주는 칼라필터(2)로 구성되어 있다.

상기 액정디스플레이부(1)의 등가회로는 제 2 도에 도시된 바와같이 R, G, B라인별로 구성되는데, R, G, B라인별로 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)가 배열되고, 그 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)의 공통전극단자는 접지되며, 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)의 신호전극단자는 각각 박막트랜지스터(TRQ~TRh), (TG1~TGh), (TB1~TBh)의 게이트단자는 R, G, B라인별로 R, G, B게이트라인(GR), (GG), (GB)에 연결되며, 상기 박막트랜지스터[(TR1, TG1, TB1), (TR2, TG2, TB2), …, (TRh, TGh, TBh)]의 드레인단자는 화소별로 각각 드레인라인(D1, D3~Dh)에 연결되어 구성된다.

한편, 상기 칼라필터부(2)는 액정대스플레이부(1)의 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)에 각각 대응되게 R, G, B라인별 R, G, B칼라필터(R, G, B)가 구성되어 있다.

이와같이 구성된 종래의 섬유광학 액정디스플레이 패키지의 동작을 설명하면 다음과 같다.

수평주사신호가 소정주기로 상기 액정디스플레이부(1)의 R, G, B게이트라인(GR), (GG), (GB)에 인가되고, 그 수평주사신호에 동기하여 화소별 신호전압이 순차적으로 드레인라인(D1, D2, …, Dh)에 인가되면, 상기 박막트랜지스터(TR1~TRh), (TG1~TGh), (TB1~TBh)가 턴온되어 각각 화소별 신호전압을 상기 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)에 인가시킨다. 이에따라 그 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)들은 각각 인가되는 신호전압을 콘덴서 작용으로 1주기동안 유지시키게 된다. 그러므로, 그 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)들은 인가되는 신호전압에 비례하여 각각 투과율이 가변된다.

이때, 백라이트의 빛이 LCD판넬부에 비춰지면, 상기 액정소자(LR1~LRh) (LG1~LGh), (LB1~LBh)들의 각 투과율에 의해 투과되는 광량이 신호전압값에 비례하고, 그 투과된 빛이 칼라필터부(2)를 통해 각각 R, G, B칼라를 형성하여 섬유광학 훼이스플레이트를 통해 감광매체를 노광시키게 된다.

따라서 섬유광학 액정디스플레이를 사용하여 감광매체를 노광시키고, 그 감광매체에 노광된 영상을 프린트할 수 있게 된다. 감광매체가 실버드라이용지와 같은 종류의 경우에는 노광에 의해 직접 칼라영상을 형성후 열정착시켜 칼라플린트를 완료하게 되며, 감광매체가 싸이칼라 필름과 같은 종류인 경우에는 싸이칼라필름에 노광된 영상을 수상지에 현상시킨 후 열정착시켜 칼라플린트를 완료하게 된다.

이와같은 종래 칼라비디오 프린터의 노광장치에 의해서 프린트되는 칼라의 표현계조수가 액정소자의 투과율 계조수에 의해 한정되는데, 액정소자를 제조하는 기술이 발달함에 따라 그 액정소자의 투과율 계조수가 증가되는 추세에 있으나, 현재의 기술수준으로는 액정소자의 투과율 제조수 증가에 한계가 있고, 투과율 계조수를 증가시킬수록 그 제조기술상의 어려움으로 인해 가격이 비싸지는 단점이 있다. 현재의 액정소자 제조기술에 의해서는 8계조의 투과율을 갖는 액정소자가 합리적인 가격으로 제조되고, 주로 많이 사용된다. 따라서, 종래 칼라비디오 프린터의 노광장치에는 통상적으로 8계조의 투과율 계조수를 갖는 액정소자가 사용되며, 칼라필터의 투과율은 고정되어 있다.

그런데, 사람의 시각특성상 프린트된 칼라가 적어도 64계조 이상의 칼라표현계조수가 되어야 거부감없이 자연스러운 칼라로 인식할 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서, 통상적으로, 가정용 프린터의 경우는 64계조 이상의 색조 표현이 요구되고, 고급 프린터의 경우에는 256계조 이상의 색조 표현이 요구된다.

그러나, 종래 8계조의 투과율을 갖는 액정소자를 사용하는 경우에 R, G, B별 각기 8계조씩 투과율을 가변시킬 수 있으나, 자연스러운 색상을 재현시키기에는 부족하여 프린트된 화질이 떨어진다는 문제점이 있었다. 또한, 이와같은 화질저하를 방지하기 위해서, 투과율 계조수가 증가된 액정소자를 사용하게 되는 경우에는 그 제조기술상의 어려움과 가격이 고가인 문제점이 있으며, 8계조의 액정소자를 2단 또는 그 이상으로 배열하여 투과율 계조수를 증가시키는 경우에는 신호전압과 노광량을 매칭시키는 문제점과 구성이 복잡해지는 등의 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 통상적으로 사용되는 비교적 저가제품인 8계조 투과율 특성을 갖는 액정소자를 사용하면서도 칼라표현계조수를 소정 계조수 이상으로 증가시켜 프린트되는 칼라의 화질을 향상시키기 위한 칼라비디오 프린터의 노광장치를 제공하기 위한 것이다.

이와같은 본 발명의 목적은 프린트의 속도를 고속으로 하기 위해 R, G, B라인별로 각각 소정의 복수라인 씩으로 구성하는 멀티플 로우(Multiple Row)방식 F.O.LCD패키지에서 일반적인 8계조의 투과율을 갖는 액정소자를 사용하고, 한 색의 라인별로 각기 투과율이 서로 다른 칼라필터를 사용하여 LCD판넬을 구성하고, 각 라인별로 해당필터의 투과율을 고려한 이득을 계조 데이타에 곱해서 액정소자의 구동신호전압으로 인가시킴으로써 달성되는 것으로, 이를 첨부한 도면을 참조해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 3 도는 본 발명에 따른 칼라비디오 프린터의 노광장치의 멀티플 로우 LCD판넬 구성도로서, 이에 도시된 바와같이 R, G, B라인별로 각기 소정의 복수라인으로 형성된 액정디스플레이부(10)와, 그 액정디스플레이부(10)의 각 R, G, B라인에 대응하여 R, G, B라인별로 각기 소정의 복수라인필터(R1, R2, …), (G1, G2, …), (B1, B2, …)로 형성된 칼라필터부(20)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 액정디스플레이부(10)의 각 액정소자는 일반적인 8계조 투과율의 액정소자를 사용하고, 칼라필터부(20)는 한 색의 각 라인별로 투과율이 각기 다른 필터를 사용하여 구성한다.

또, 본 발명에서는 상기 칼라필터부(20)의 비가 다음과 같은 조건에 의해 구성된다.

즉, 라인별 투과율 비가

가 되도록 구성된다.

여기서, 액정소자가 8계조 투과율을 갖는 액정소자이면, 액정계조수는 "8"이 된다.

이와같이 구성된 본 발명에 의한 칼라비디오 프린터의 노광장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 칼라비디오 프린터의 노광장치는 통상의 멀티플 로우방식으로, 상기 멀티플 로우 LCD판넬은 액정디스플레이부(10)의 액정 라인이 R, G, B라인별로 각기 소정의 복수라인으로 구성되고, 그에 대응하여 칼라필터부(20)도 R, G, B라인별로 각기 소정의 복수라인으로 구성되어 있으며, 본 발명에 의해서 상기 액정디스플레이부(10)의 액정소자는 일반적으로 사용되고 있는 8계조의 투과율을 갖는 액정소자가 사용되고, 상기 칼라필터부(20)의 칼라필터는 한 색의 라인별 투과율이 각각 서로 다른 칼라필터가 사용된다.

따라서, 멀티플 로우 LCD판넬을 이용한 칼라비디오 프린터의 노광장치는, 감광매체의 1수평라인을 R, G, B칼라로 각기 복수번씩 중복 노광시킴으로써 노광시간을 단축시켜 고속프린터를 실현시킬 수 있다. 이와 같은 멀티플 로우방식에서 본 발명에 의해 상기 칼라필터부(20)의 한 색에 대한 각 라인별 투과율을 다르게 한 경우에도 통상적인 멀티플 로우 LCD판넬을 이용한, 칼라비디오 프린터의 노광장치에서도와 마찬가지로 감광매체의 1수평라인을 R, G, B칼라로 각기 복수번씩 중복 노광시키고, 이때 해당필터의 투과율을 고려한 이득을 계조 데이타에 곱해서 액정의 구동신호로 인가시키게 된다. 즉, 감광매체에 수평라인을 소정의 복수라인으로 구성된 R, G, B라인으로 각기 중복 노광시킬 때, 한색의 칼라필터 투과율이 서로 달라 그 색조 계조수를 증가시킬 수 있게 된다.

예를들어, 액정소자의 투과율이 8계조이고, 한 색에 대해 서로 다른 투과율의 칼라필터 3개를 사용할 경우, 칼라필터의 각 투과율 비가 1 : 1 : 8 : 1/64가 된다.

그리고, 각 필터에 해당하는 액정의 신호입력을 8스텝으로 정량화한 값이₁, X₂X₃라고 하면, 이때의 표현계조는 (X₁)/8+(X₂)/64+(X₃)/512이 된다.

즉,

가 된다.

따라서, 어떤 화소를 구동시키기 위한 한 색의 데이타를 X라하고 할 때, X=64X₁+8X₂+X₃가 되도록 8스텝의 X₁, X₂, X₃를 선정하면 512계조의 표현이 가능하게 되고, 아울러 X가 9비트의 데이타일 때 이 데이타값의 LSB까지 의미를 갖도록 보다 넓은 범위의 계조표현이 가능해 진다.

여기서, 각 액정소자가 소정계조의 투과율을 갖기 때문에 어떤 화소의 R(Red)색조 표현에 대하여 주어진 계조의 데이타가 X일 때, 8계조만이 액정(LCD)으로 노광시킬 때의 노광량(=투과되는 빛의 광량)은 X를 8스텝(step)으로 정량화한 값이 X_X일때, X_X의 값으로 조절할 수 있다.

그러므로, 상기 X₁, X₂, X₃를 구하는 방법에 대하여, 512계조로 표현하는 노광장치에서 어떤 화소의 R색조의 데이타가 "363"이라고 가정한 경우의 예를 설명한다. 먼저 363을 64로 나누면 5보다는 크고 6보다는 작으므로, 상기 X₁=5로 결정하고, 이후 64×5=320이므로 상기 363에서 상기 320을 감산한 후의 나머지 43을 8로 나누면 5보다는 크고 6보다는 작으므로, 상기 X₂=5로 결정하며 8×5=40이므로 상기 43에서 상기 40을 감산한 후의 나머지 3에 의해서 X₃=3으로 결정한다.

이에따라, R색조 제 1 라인의 해당화소 액정소자는 320/512에 해당되는 노광량이 되도록 8계조중 5에 해당되는 값으로 구동되고, 제 2 라인의 해당화소 액정소자는 40/512에 해당하는 노광량이 되도록 8계조중 5에 해당되는 값으로 구동되며, 제 3 라인의 해당화소 액정소자는 3/512애 해당하는 노광량을 갖도록 8계조중 3에 해당되는 값으로 구동된다.

즉, 3개의 액정라인의 해당화소는 각각 5/8, 5/8, 3/8의 값으로 구동되며, 각 필터(R1, R2, R3)의 투과율이 서로 다르기 때문에 감광매체에 노광되는 노광량은 총 363/512에 해당하는 노광량이 된다.

제 4 도 (a) 내지 (c)는 본 발명에 따른 멀티플 로우 액정디스플레이의 노광실시예를 보인 설명도로서, 이에 도시한 바와같이 제 3 도와 같은 노광장치를 R색을 R1, R2, R3의 3라인으로 구성하여 감광매체(30)의 어떤 화소(P)를 노장시킬 경우의 설명도인데, 감광매체(30)상의 임의의 점P화소의 R데이타 값이 "363"일 때, 상기 방식에 의해 각 R필터 라인(R1~R3)에 해당하는 액정소자의 표현계조값은 X₁=5, X₂=5, X₃=3이 된다. 즉, X₁, X₂, X₃의 크기에 대응되어 액정투과율이 결정된다.

따라서, 노광장치를 감광매체(30)와 접촉한 상태로 감광매체(30)를 이송시키면서 P점이 R필터 제 1 라인(R1)의 대응화소(P, P1)에 올 때 X₁만큼 액정소자를 구동시켜 소정 노광량 64×X₁만큼 노광시키고, 제 2 라인(R2)의 대응화소(P, R2)에 올 때 X₂만큼 액정소자를 구동시켜 소정노광량 8×X₂만큼 노광시키며, 제 3 라인(R3)의 대응화소(P, R3)에 올 때 X₃만큼 액정소자를 구동시켜 소정노광량 1×X₃만큼 노광시킨다.

이에따라 최종적으로 감광매체(30)의 P점은 64×5+8×5+3=363만큼의 노광량으로 R색이 노광되고, 이후 다른 색(G, B)에 대해서도 같은 원리를 적용시킴으로써, R, G, B칼라가 중복 노광되어 해당화소를 표현한다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 섬유광학 액정디스플레이 패키지에서 8계조만을 갖는 액정을 사용하고 칼라필터의 투과율을 서로 다르게 멀티플 로우 LCD판넬을 구성한 후 그에따른 구동제어를 함으로써, 적어도 64계조 이상의 화상표현을 실현시킬 수 있게 되어 화질을 향상시킬 수 있는 효과가 있고, 통상의 8계조 액정을 사용하면서 저가인 칼라필터의 투과율을 변화시켜 칼라의 표현계조수를 증가시킬 수 있으므로, 고품질의 화질을 얻을 수 있는 칼라비디오 프린터를 저가로 만들 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

각각의 R, G, B색에 대해 각기 소정의 복수라인으로 형성한 액정디스플레이부(10)와, 그 액정디스플레이부(10)에 대응하여 각각의 R, G, B색에 대해 각기 소정의 복수라인필터(R1, R2, …), (G1, G2, …), (B1, B2,)로 형성하고, 그 복수라인필터(R1, R2, …), (G1, G2, …), (B1, B2,…)를 각각의 색에 대해 라인별로 투과율이 서로 다르게 형성한 칼라필터부(20)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 칼라비디오 프린터의 노광장치.
제 1 항에 있어서, 상기 칼라필터부(20)의 하나의 색에 대한 라인별 투과율 비가
로 형성된 것을 특징으로 하는 칼라비디오 프린터의 노광장치.