KR0149297B1

KR0149297B1 - 액정 표시 장치 및 그 구동 방법

Info

Publication number: KR0149297B1
Application number: KR1019950020490A
Authority: KR
Inventors: 김상수; 김동규; 김태성
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-07-12
Filing date: 1995-07-12
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR970007778A; US6067063A; TW300991B

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 동일한 계조에 대해서도 각각 다른 데이터 전압을 인접 화소에 인가하는 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 각각 일군의 계조 전압을 생성하고 입력 데이터에 따라 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터전압으로 출력하는 다수의 데이터 구동 수단, 그리고 다수의 데이터 구동 수단 중 하나와 연결되어 데이터 전압을 인가받는 다수의 화소를 포함하며, 각각의 데이터 구동 수단은 동일한 계조에 대하여 서로 다른 크기의 계조 전압을 생성한다. 특히, 서로 이웃하는 화소는 서로 다른 데이터 구동 수단과 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 서로 다른 전압을 인가받도록 한다. 이렇게 함으로써 공정 수를 늘이지 않고도 대비 10:1의 시야각 범위와 계조 수준의 시야각 반전 범위를 확대시켜 시야각을 개선할 수 있다.

Description

액정 표시 장치 및 그 구동 방법

제1도 (a)-(c)는 종래의 액정 표시 장치의 단위 화소를 도시한 도면으로서,

(a)는 등가 회로도이고,

(b)는 그 구조를 도시한 평면도이고,

(c)는 (b)에 대한 단면도이고,

제2도는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 등가회로도이고,

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 전압 생성 회로의 한예를 도시한 구역도이고,

제4도는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 전압 생성 회로의 다른 예를 도시한 구역도이고,

제5도는 제4도의 계조 전압 발생 회로의 한 예를 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 박막 트랜지스터 2 : 액정 축전기

3 : 유지 축전기 10 : 하부 데이터 구동 회로

20 : 상부 데이터 구동 회로 30 : 게이트 구동 회로

40 : 전압 생성 회로 41 : 계조 전압 발생 회로

42 : 전압 이득 조절 회로 43,44,47,48 : 버퍼

45 : 제1계조 전압 발생 회로 46 : 제2계조 전압 발생 회로

본 발명은 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 동일한 계조에 대해서도 각각 다른 데이터 전압을 인접 화소에 인가하는 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

박막 트랜지스터 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터를 스위칭(switching)소자로 하며 액정 물질의 전기 광학적 효과를 이용한 표시 장치로서, 박막 트랜지스터 및 화소 전극, 유지 축전기(storage capacitor)가 형성되어 있는 다수의 화소 단위가 행렬의 형태로 형성되어 있으며 게이트선 및 데이터선이 각각 화소 행과 화소 열을 따라 형성되어 있는 박막 트랜지스터 기판, 공통 전극이 형성되어 있는 대향 기판, 그리고 그 사이에 봉입되어 있는 액정 물질로 이루어진 액정 셀과 이 액정 셀에 빛을 공급하는 백라이트(backlight), 게이트선 및 데이터선을 통하여 액정 셀을 구동하는 구동 수단 따위로 이루어져 있다. 이러한 액정 표시 장치의 등가 회로에서 화소는 박막 트랜지스터, 유지 축전기, 액정 축전기를 포함하는 것으로 볼 수 있다.

이러한 액정 표시 장치의 구동 수단은 일반적으로 다음과 같이 이루어진다. 게이트선을 통하여 화소의 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 전압을 공급함으로써 화소와 데이터선 사이의 연결을 개폐하는 게이트 구동 회로가 각 게이트선과 연결되어 있고, 데이터선을 통하여 화소에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동 회로가 액정 셀의 아래 위에 일반적으로 각각 하나씩 형성되어 있다. 그리고 게이트 구동 회로 및 각 데이터 구동 회로에 전압을 공급하는 전압 생성 회로가 형성되어 있고, 이 전압 생성 회로 게이트 구동 회로 및 데이터 구동 회로를 제어하며 데이터 구동 회로에 데이터 신호를 입력하는 제어 회로가 존재한다.

그러나 이러한 액정 표시 장치, 특히 비틀린 네마틱(TN: twisted-nematic)방식의 액정 물질을 이용하는 액정 표시 장치에서는 광학적 투과율에 대한 시야각 의존성이 있다. 결국, 보는 각도에 따라 계조 오류가 생긴다. 계조 오류는 시야각이 증가함에 따라 증가하고 시야각을 한정한다. 이러한 각도 의존성은 액정 방향자의 특성 때문에 생기는 것으로서 특히 상하 방향으로 매우 심하여 비대칭적인 시각 특성을 나타낸다.

최근에 액정 표시 장치에 관한 제품이 더욱 다양해지면서 넓은 시야각이 필요하게 되었으며 이러한 광시야각을 만들기 위해서 여러 가지의 접근 방법이 제시되고 있다.

SID 93 DIGEST pp.265-268의 Wide-Viewing-Angle Improvements for AMLCDs에는 광학 보상 필름(optical compensation film)을 이용하는 방법, 각 화소를 다중 영역(multi-domain)으로 나누는 방법, 화소를 여러 개의 부화소(subpixel)로 분할하는 방법 따위가 소개되어 있다.

먼저, 광학 보상 필름을 이용하는 방법은 비대칭적 시각 특성과 계조 반전 특성이 그대로 남아 있어 시야각 확장의 효과가 별로 없다는 문제점이 있다.

다음, 각 화소를 다중 영역으로 분할하는 방법은 각 화소를 액정 방향자의 경사각(pretilt angle)이 다른 여러 개의 영역으로 분할하여 수직 방향으로도 대칭성을 가지게 하는 방법이나, 여러 번의 부가적인 포토리소그래피(photolithography)공정과 러빙(rubbing) 공정을 거쳐야 하므로 공정 수가 증가하고 수율이 낮아진다는 문제점이 있다.

마지막으로, 화소를 여러 개의 부화소로 나누는 방법을 첨부한 제1a도 내지 제1c도를 참고로 하여 설명한다. 각 화소를 서로 다른 제어 축전기(capacitor)(C_C2, C_C3)를 가지는 3개의 부화소로 분할한다. 제1a도에 도시한 도면이 그 등가 회로도이고, 제1b도는 그 평면 구조를 나타내는 도면이며, 제1c도는 그 단면 구조와 해당하는 부화소 액정 축전기(C_LC1,C_LC2,C_LC3)를 도면에 도시한 것이다. 구체적으로는 제1c도에 도시한 바와 같이 화소 전극(5)부분을 삼층으로 형성하여 세 개의 부화소 액정 축전기(C_LC1,C_LC2,C_LC3)를 형성한다. 즉, 통상적인 화소 전극(5) 위 일부에 제1투명 절연층(4')과 제1투명 전극(5')을 차례로 형성하고, 그 위에 다시 제2투명 절연층(4)고 제1투명 전극(5)을 차례로 형성한다. 축전기의 정전 용량은 전극 사이의 거리에 반비례하고 전극 사이의 면적에 비례하기 때문에, 통상의 액정 축전기는 화소 전극(5), 제1투명 전극(5'), 제2투명 전극(5)을 각각 한 전극으로 하는 세 개의 부화소 액정 측정기(C_LC1,C_LC2,C_LC3)로 나뉜다. 부화소 액정 측정기(C_LC1,C_LC2,C_LC3)와 직렬로 연결되어 있는 각 제어 축전기(C_S2, C_S3)는 전압 분주기로 작용하고, 부화소에 제어 전압을 공급한다. 그러면, 화소 전극에는 박막 트랜지스터를 통하여 같은 전압(V_P)이 인가되지만 액정 축전기(C_LCi)(i=1,2,3)에는 V_LCi전압이 인가되며 이들 전압은 각각 다르다. 즉, 각 부화소의 액정물질에 인가되는 전압이 다르다. 이 때문에 비틀리는 액정 방향자의 각도가 서로 달라져, Δnd(n은 광학적 이방성, d는 두 기판 사이의 거리)가 달라진다. 결과적으로 하나의 화소가 세 가지의 서로 다른 투과율을 가지기 때문에, 거시적으로 볼 때 한 화소의 투과율은 서로 다른 세 가지 투과율의 평균값으로 나타난다. 이러한 서로 다른 투과 특성들을 적절히 제어하면, 시야각의 반전 범위가 넓어질 뿐 아니라 대비가 10:1 이상이 되면서도 시야각의 범위를 넓혀 줄 수 있다.

그러나, 이러한 방법을 사용하기 위해서는 제어 축전기를 형성하기 위하여 절연층을 적층하고 전극을 패터닝하는 공정을 추가해야 한다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 박막 트랜지스터 또는 액정 셀을 제조하는 공정 수를 증가시키거나 수율을 감소시키지 아니하고도 시야각을 개선할 수 있도록 하는 데에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 각각 일군의 계조 전압을 생성하고 입력 데이터에 따라 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 출력하는 다수의 데이터 구동 수단, 그리고 다수의 데이터 구동 수단 중 하나와 연결되어 데이터 전압을 인가받는 다수의 화소를 포함하며, 각각의 데이터 구동 수단은 동일한 계조에 대하여 서로 다른 크기의 계조 전압을 생성한다.

이 때, 서로 이웃하는 화소는 서로 다른 데이터 구동 수단과 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 서로 다른 전압을 인가받도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 각각의 데이터 구동 수단은 일군의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 발생 회로와 입력 데이터에 따라 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 화소에 인가하는 데이터 구동 회로를 포함한다.

이 경우, 계조 전압 발생회로는 동일한 전원에 연결되어 있으며 직렬로 연결되어 있는 다수의 저항을 포함하며, 각 저항의 단자의 전압을 계조 전압으로 이용할 수 있다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치의 또다른 구성으로는 다음을 들 수 있다.

계조 전압 발생 회로에서 일군의 계조 전압을 생성하면, 다수의 전압 이득 조절 회로는 각각 전압 이득을 주어 출력한다. 다수의 데이터 구동 회로는 다수의 전압 이득 조절 회로 중 하나와 연결되어 있으며 입력 데이터에 따라 전압 이득 조절 회로로부터의 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 출력한다. 이 데이터 전압은 다수의 데이터 구동 회로 중 하나와 연결되어 있는 다수의 화소에 인가되어 표시 동작이 이루어진다. 이 때, 각각의 전압 이득 조절 회로는 동일한 계조 전압에 대하여 서로 다른 전압 이득을 주어야 한다.

이 때, 서로 이웃하는 화소는 서로 다른 데이터 구동 회로와 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 서로 다른 전압을 인가받도록 하는 것이 바람직하다.

전압 생성 회로에서 일군의 계조 전압을 생성하며, 제1 및 제2데이터 구동 회로는 입력 데이터에 따라 상기 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 출력한다. 화소는 제1 및 제2데이터 구동 회로 중 하나와 연결되어 데이터 전압을 인가받아 표시를 행한다. 이 때, 제1데이터 구동 회로에 입력되는 계조 전압과 상기 제2데이터 구동 회로에 입력되는 계조 전압은 동일한 계조에 대하여 그 크기가 달라야 하며, 서로 이웃한 화소는 서로 다른 데이터 구동 회로에 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 크기가 다른 계조 전압이 인가된다.

여기에 화소 및 제1 및 제2데이터 구동 회로와 연결되어 있는 다수의 제1 및 제2데이터선이 더 포함되어 있을 수 있고, 화소는 행렬의 형태로 배열되어 있고 제1 및 제2데이터선은 화소의 열을 따라 형성되어 있으며, 서로 이웃한 화소는 서로 다른 데이터선에 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 크기가 다른 계조 전압이 인가되도록 하는 것이 바람직하다..

여기에 제1 및 제2 데이터 구동 회로에 입력 데이터 신호를 입력하며 제1 및 제2 데이터 구동 회로와 전압 생성 회로를 제어하는 제어 수단, 화소의 행을 따라 형성되어 있으며 화소 행의 화소와 연결되어 있는 다수의 게이트선, 제어 수단의 제어에 따라 게이트선을 통하여 화소에 전압을 인가하는 게이트 구동회로를 더 포함할 수 있으며, 이 경우, 전압 생성 회로는 제어 수단의 제어에 따라 게이트 전압을 생성하여 게이트 구동 회로로 입력하고, 화소는 게이트 구동 회로로부터 인가되는 게이트 전압에 따라 화소와 데이터선의 연결을 개폐할 수 있는 스위칭 수단을 포함해야 한다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 다음과 같다.

동일한 계조에 대하여 서로 다른 크기의 계조 전압을 가지는 다수의 계조 전압군을 생성하고, 다수의 계조 전압군 중 한 계조 전압군을 택하고 선택한 계조 전압군의 계조 전압 중에서 입력 데이터에 따라 선택된 하나의 계조 전압을 데이터 전압으로서 하나의 화소에 인가한다.

여기에서, 다수의 계조 전압군을 생성할 때에는, 일군의 계조 전압을 생성하고, 일군의 계조 전압에 서로 다른 전압 이득을 주는 방법을 사용할 수 있다.

이 때, 서로 이웃한 화소에는 다른 계조 전압군의 계조 전압을 인가하는 것이 바람직하다.

이와 같이 서로 인접하는 화소들이 서로 다른 투과 특성을 가지고 있고 기판 하나에 수 십만 개 이상의 화소가 존재하고 있으므로, 전체적으로 볼 때에는 두 가지 다른 투과율을 평균한 값의 투과율을 가지는 액정 연속체가 존재하는 것처럼 보인다. 결국 높은 대비를 가지면서도 계조 수준의 시야각 반전 범위가 확대되어 보인다.

그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 회로도로서, 트랜지스터(1), 두 기판과 액정 물질로 이루어진 액정 축전기(2) 및 축적 축전기(3)를 각각 가지는 다수의 화소가 행렬(matrix)의 형태로 배열되어 있고, 각 화소 열(column)을 따라 좌우로 이중으로 데이터선이 형성되어 있다. 그리고 액정 패널의 하부와 상부에 각각 데이터 구동 회로(10,20)가 설치되어 있다. i행, j열에 있는 화소를 화소(i,j)라고 하고, j번째 화소열의 왼쪽에 있는 데이터선을 D_j, 오른쪽에 있는 데이터선을 D'_j라고 하자. 데이터선 D₁, D₂…, D_j,…(이를 통틀어 제1데이터선이라고 하자)는 하부 데이터 구동 회로(10)에 접속되어 있으며, 반대로 데이터선 D'₁, D'₂, …, D'_j…(이를 통틀어 제2데이터선이라고 하자)는 상부 데이터 구동 회로(22)에 접속되어 있다.

또, 각 화소 행을 따라 게이트선(G₁, G₂, …, G_i, …)이 하나씩 형성되어 있으며 각 게이트선은 게이트 구동 회로(30)와 연결되어 있다.

각 화소 행을 따라 하나씩 공통 전극선(F₁, F₂, … F_i, …)이 형성되어 있고 각 공통 전극선에는 공통 전극 전압 V_COM이 인가된다.

각 화소의 축적 축전기(3)의 한 전극 및 액정 축전기(2)의 한 전극은 공통 전극선과 연결되어 있으며 액정 축전기(2)는 축적 축전기와 병렬로 연결되어 있다.

각 화소의 트랜지스터(1)의 게이트 전극은 게이트선과 연결되어 있고 소스 전극 및 드레인 전극 중 한쪽은 데이터선에, 다른 한 쪽은 액정 축전기(2) 및 축적 축전기(3)에 연결되어 있다. 그런데, 각 화소와 데이터선의 연결은 다음과 같은 규칙을 가지고 연결되어 있다. 즉, 화소(i, j)가 제1데이터선 D_j에 연결되었다면, 그와 인접한 화소인 화소(i±1, j)과 화소(i, j±1)는 제2데이터선 D'_j, D'_j±1에 연결된다.

하부 데이터 구동 회로(10) 및 상부 데이터 구동 회로(20), 게이트 구동회로(30)는 전압 생성 회로(40)로부터 전압을 공급받으며, 제어 회로(50)의 제어를 받는다.

전압 생성 회로(40)에는 데이터 전압 생성 회로 및 게이트 전압 생성 회로(도시하지 않음)가 있다. 데이터 전압 생성 회로로부터 상부 데이터 구동 회로(20) 및 하부 데이터 구동 회로(10)에 인가되는 전압은 각각 다른데, 이는 제3도 및 제4도에 도시한 바와 같은 두 가지 구성으로 가능하다.

제3도에 도시한 바와 같은 경우에는, 계조 전압 발생 회로(41)는 하나만 두고, 한 쪽 데이터 구동 회로, 예를 들면 상부 데이터 구동 회로(20)로 들어가는 전압을 다른 한 쪽 데이터 구동 회로, 예를 들면 하부 데이터 구동 회로(10)와 다르게 하기 위하여, 계조 전압 발생 회로(41)와 상부 데이터 구동 회로(20)의 사이에 전압 이득 조절 회로(42)를 둔다.

반면, 제4도에 도시한 바와 같은 경우에는, 두 개의 계조 전압 발생 회로, 즉 제1계조 전압 발생 회로(45) 및 제2계조 전압 발생 회로(46)를 구성하여 각각 상부 데이터 구동 회로(20) 및 하부 데이터 구동 회로(10)에 내 보낸다.

2개의 계조 전압 발생 회로를 구성하는 구체적인 방법은 제5도에 도시한 바와 같은 예가 있다. 즉, 8계조인 경우에 원하는 만큼의 전압을 얻을 수 있도록 저항값을 정한 9개의 저항을 직렬로 연결한 저항 집합을 2개 병렬로 연결하여 2개의 계조 전압 발생 회로를 구성할 수 있다. 제5도에서 V₀, V₁, …, V₇은 한 쪽 데이터 구동 회로, 예를 들면, 상부 데이터 구동 회로로 들어가는 전압이고, V'₀, V'₁, … V'₇은 다른 쪽 데이터 구동 회로, 예를 들면 하부 데이터 구동 회로로 들어가는 전압이 된다. 물론 V_i≠V'_i(i=0, 1, …, 7)이어야 한다.

그러면, 이러한 구성을 가지는 액정 표시 장치의 동작을 상세히 설명한다.

일반적인 능동 매트릭스(active matrix) 액정 표시장치의 구동 때와 마찬가지로 게이트선(G₁, G₂, …, G_i, …)을 선순차 구동시키고, 데이터선(D₁, D₂, …, D_j…; D'₁, D'₂, …, D'_j, …)에 각 화소의 열에 해당하는 데이터 전압을 인가한다. 이 때, 제1데이터선에 인가되는 전압과 제2데이터선에 인가되는 전압은 동일한 계조의 전압이라 할지라도 그 크기가 다르다. 즉, 한쪽 데이터선에 인가되는 전압은 시야각을 위쪽으로 맞추고, 다른 쪽 데이터선에 인가되는 전압은 아래로 맞추어진 전압이 인가된다.

따라서, 동일한 계조라 할지라도 제1데이터선에 연결되어 있는 화소와 제2데이터선에 연결되어 있는 화소의 액정에 인가되는 실효 전압이 서로 달라지기 때문에, 이 실효 전압의 차이만큼 액정 방향자기 비틀리는 정도가 달라져 두 화소의 굴절률 n에 차이가 생긴다. 한편, 하나의 액정 표시 장치에는 수많은 화소가 존재하고 각 화소는 미세한 크기이므로 인간의 시각으로 볼 때에는 두 개의 n값이 동일한 밀도로 분포된 액정 연속체가 되어 결국 대비10:1의 시야각 범위와 계조 반전의 시야각 범위는 확대되어 보인다.

아래에서 구체적인 구동 방법을 상세히 설명한다.

동작이 시작되면, 제어 회로(50)로부터 하부 데이터 구동 회로(10) 및 상부 데이터 구동 회로(20)로 입력 데이터 신호가 차례로 입력, 저장된다.

특정 행, 예를 들면 i행의 화소에 게이트 구동 회로(30)에 의하여 게이트 전압이 인가되면, 저장된 입력 데이터에 해당하는 계조 전압이 하부 데이터 구동 회로(10) 및 상부 데이터 구동 회로(20)로부터 데이터선(D₁, D₂, …, D_j, …; D'₁, D'₂, …, D'_j, …)을 따라 화소에 인가된다. 즉, 하부 데이터 구동 회로(10)는 제1데이터선을 통하여 i번째 행의 화소의 데이터에 해당하는 전압을 인가하고, 상부 데이터 구동 회로(20)도 역시 제2데이터선을 통하여 i번째 행의 화소의 데이터에 해당하는 전압을 인가한다. 그러면 제1데이터선 D_j에는 화소(i,j)의 데이터에 해당하는 전압이, D_j+1에는 화소(i, j+1)의 데이터에 해당하는 전압이 인가되며, 제2데이터선 D'_j에는 화소(i, j)의 데이터에 해당하는 전압이, D'_j+1에는 화소(i, j+1)의 데이터에 해당하는 전압이 인가된다. 제1데이터선 D_j와 제2데이터선 D'_j+1은 i행의 화소, 즉 화소(i, j)와 화소(i, j+1)와 연결되어 있으므로 각각 화소(i, j)와 화소(i, j+1)에 전압이 인가되지만, 제1데이터선 D_j+1과 제2데이터선 D'_J는 i행의 화소와는 연결되어 있지 않으므로 화소에 전압을 인가하지 않는다.

따라서, 제1데이터선에 연결되어 있는 화소들, 즉 예를 들면 홀수 열의 화소(i, k)(k=…, j-2, j, j+2, …)에는 1번, 3번, 5번,… 데이터가 출력되고, 제2데이터선에 연결되어 있는 화소들, 즉 짝수 열의 화소(i,k)(k=…, j-1, j+1, …)에는 2번, 4번, 6번,… 데이터가 출력된다. 즉, 제1데이터선에 연결되어 있는 화소들에는 하부 데이터 구동 회로(10)의 데이터 전압이, 제2데이터선에 연결되어 있는 화소들에는 상부 데이터 구동 회로(20)의 데이터 전압이 인가된다.

i+1 행의 화소에 데이터 전압이 인가될 때도 제1데이터선에 연결되어 있는 화소들에는 하부 데이터 구동 회로(10)의 데이터 전압이, 제2데이터선에 연결되어 있는 화소들에는 상부 데이터 구동 회로(20)의 데이터 전압이 인가되므로, i행의 화소에 데이터 전압이 인가될 때와는 반대로 된다. 즉, 제1데이터선에 연결되어 있는 화소들은 짝수 열의 화소들이므로, 화소(i+1, k)(k=…, j-1, j+1, …)에는 1번, 3번, 5번, … 데이터 전압이 인가되고, 홀수 열의 화소, 즉 화소(i,k)(k=…, j-2, j, j+1, …)에는 2번, 4번, 6번, … 데이터 전압이 인가된다.

이렇게 하여 서로 이웃한 화소들은 다른 데이터선에 연결되고 다른 데이터 전압을 받아들이게 된다. 결국 동일한 계조라 할지라도 제1데이터선에 연결되어 있는 화소와 제2데이터선에 연결되어 있는 화소의 액정에 인가되는 실효 전압이 서로 달라지기 때문에, 이 실효 전압의 차이만큼 액정 방향자가 비틀리는 정도가 달라져 두 화소의 굴절률 n에 차이가 생긴다. 한편, 하나의 액정 표시 장치에는 수많은 화소가 존재하고 각 화소는 미세한 크기이므로 인간의 사각으로 볼 때에는 두 개의 n 값이 동일한 밀도로 분포된 액정 연속체가 되어 결국 일정 대비의 시야각 범위와 계조 반전의 시야각 범위는 확대되어 보인다.

Claims

각각 일군의 계조 전압을 생성하고 입력 데이터에 따라 상기 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 출력하는 다수의 데이터 구동 수단, 그리고 상기 다수의 데이터 구동 수단 중 하나에 연결되어 상기 데이터 구동 수단으로부터의 데이터 전압을 인가받아 표시를 하는 다수의 화소를 포함하며, 상기 각각의 데이터 구동 수단은 동일한 계조에 대하여 서로 다른 크기의 계조 전압을 생성하는 액정 표시 장치.
제1항에서, 상기 화소 중 서로 이웃하는 화소는 서로 다른 데이터 구동 수단과 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 서로 다른 전압을 인가받는 액정 표시 장치,
제1항에서, 상기 각각의 데이터 구동 수단은, 일군의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 발생 회로, 그리고 상기 입력 데이터에 따라 상기 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 상기 화소에 인가하는 데이터 구동 회로를 포함하는 액정 표시 장치.
제3항에서, 상기 다수의 계조 전압 발생 회로는 동일한 전원에 연결되어 있으며, 상기 각각의 계조 전압 발생 회로는 다수의 전기 회로 소자를 이용하여 각각의 계조 전압을 발생하는 전기 회로를 포함하며, 상기 회로의 출력 단자의 전압을 계조 전압으로 이용하는 액정 표시 장치.
일군의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 발생 회로, 상기 계조 전압을 각각 입력하여 각각 전압 이득을 주어 출력하든 다수의 전압 이득 조절 회로, 상기 다수의 전압 이득 조절 회로 중 하나와 연결되어 있으며 입력 데이터에 따라 상기 전압 이득 조절 회로로부터의 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 출력하는 다수의 데이터 구동 회로, 그리고 상기 다수의 데이터 구동 회로 중 하나와 연결되어 있어 상기 데이터 구동 회로로부터의 데이터 전압을 인가받아 표시를 하는 다수의 화소를 포함하며, 상기 각각의 전압 이득 조절 회로는 동일한 계조 전압에 대하여 서로 다른 전압 이득을 주는 액정 표시 장치.
제5항에서, 상기 화소 중 서로 이웃하는 화소는 서로 다른 데이터 구동 회로와 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 서로 다른 전압을 인가받는 액정 표시 장치.
일군의 계조 전압을 생성하는 전압 생성 회로, 입력 데이터에 따라 상기 계조 전압 중 해당하는 전압을 선택하여 데이터 전압으로 출력하는 제1 및 제2 데이터 구동 회로, 상기 제1 및 제2데이터 구동 회로 중 하나와 연결되어 데이터 전압을 인가받아 표시를 하는 다수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치로서, 상기 제1데이터 구동 회로에 입력되는 계조 전압과 상기 제2데이터 구동 회로에 입력되는 계조 전압은 동일한 계조에 대하여 그 크기가 다르며, 상기 다수의 화수 중 서로 이웃한 화소는 상기 제1 및 제2데이터 구동 회로 중 서로 다른 데이터 구동 회로에 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 크기가 다른 계조 전압이 인가되는 액정 표시 장치.
제7항에서, 상기 화소 및 상기 제1 및 제2데이터 구동 회로와 연결되어 있는 다수의 제1 및 제2데이터선을 더 포함하며, 상기 화소는 행렬의 형태로 배열되어 있고 상기 제1 및 제2데이터선은 상기 화소의 열을 따라 형성되어 있으며, 상기 다수의 화소 중 서로 이웃한 화소는 상기 제1 및 제2데이터선 중 서로 다른 데이터선에 연결되어 있어 동일한 계조에 대하여 크기가 다른 계조 전압이 인가되는 액정 표시 장치.
제8항에서, 상기1 및 제2데이터 구동 회로에 입력 데이터 신호를 입력하며 상기 제1 및 제2데이터 구동 회로와 상기 전압 생성 회로를 제어하는 제어 수단, 상기 화소의 행을 따라 형성되어 있으며 상기 화소 행의 화소와 연결되어 있는 다수의 게이트선, 그리고 상기 제어 수단의 제어에 따라 상기 게이트선을 통하여 상기 화소에 전압을 인가하는 게이트 구동 회로를 더 포함하며, 상기 전압 생성 회로는 상기 제어 수단의 제어에 따라 게이트 전압을 생성하여 상기 게이트 구동 회로로 입력하고, 상기 화소는 상기 게이트 구동 회로로부터 인가되는 게이트 전압에 따라 상기 화소와 상기 데이터선의 연결을 개폐할 수 있는 스위칭 수단을 포함하는 액정 표시 장치.
동일한 계조에 대하여 서로 다른 크기의 계조 전압을 가지는 다수의 계조 전압군을 생성하는 제1단계, 그리고 상기 다수의 계조 전압군 중 한 계조 전압군을 택하고 선택한 계조 전압군의 계조 전압 중에서 입력 데이터에 따라 선택된 하나의 계조 전압을 데이터전압으로서 하나의 화소에 인가하는 제2단계를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
제10항에서, 상기 제1단계는, 일군의 계조 전압을 생성하는 단계, 그리고 상기 일군의 계조 전압에 서로 다른 전압 이득을 주어 동일한 계조에 대하여 서로 다른 계조 전압을 가지는 다수의 계조 전압군을 생성하는 단계,를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
제11항에서, 서로 이웃한 화소에는 다른 계조 전압군의 계조 전압을 인가하는 액정 표시장치의 구동 방법.