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KR101393627B1 - 디스플레이장치 및 그 제어방법 - Google Patents

디스플레이장치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR101393627B1
KR101393627B1 KR1020070020729A KR20070020729A KR101393627B1 KR 101393627 B1 KR101393627 B1 KR 101393627B1 KR 1020070020729 A KR1020070020729 A KR 1020070020729A KR 20070020729 A KR20070020729 A KR 20070020729A KR 101393627 B1 KR101393627 B1 KR 101393627B1
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Abstract

본 발명은 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 디스플레이장치는 행렬 형태의 복수의 화소를 포함하고 있는 표시패널과; 연속적인 적어도 두 개의 프레임에 대응하는 영상신호가 동일한지 비교하여, 동일한 영상신호의 비율이 기설정된 임계범위를 초과하는 경우, 카운트수를 증가시키는 영상신호비교부와; 상기 카운트수가 기설정된 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 비영상신호를 표시하는 패널구동부를 포함한다. 이에 의해 잔상이 개선되는 디스플레이장치 및 그 제어방법이 제공된다.

Description

디스플레이장치 및 그 제어방법{DISPLAY DEVICE AND CONTROL METHOD OF THE SAME}
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 개략도이고,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이고,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 영상신호 비교부의 카운트수에 따른 비영상신호의 표시를 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 다른 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이고,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 액정층을 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 백라이트 유닛이고,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 디스플레이장치의 백라이트 유닛이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 표시패널 110 : 게이트선
120 : 데이터선 130 : 화소
130a, 130b : 화소열 130c, 130d : 화소행
200 : 패널 구동부 210 : 게이트 구동부
220 : 구동전압 생성부 230 : 데이터 구동부
240 : 계조전압 생성부 300 : 제어부
310 : 메모리 320 : 영상신호 비교부
410 : 수납부재 420 : 램프
본 발명은 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정지영상이 표시되는 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display)나 OLED(organic light emitting diode) 표시 장치 등에서 각 화소를 독립적으로 구동하기 위한 회로 기판으로써 박막트랜지스터 기판(Thin Film Transistor; TFT)을 사용하고 있다. 박막트랜지스터 기판은 주사 신호를 전달하는 게이트선과 데이터 신호를 전달하는 데이터선을 갖는다. 그리고, 이 기판에는 게이트선 및 데이터선과 연결되어 있는 박막트랜지스터, 박막트랜지스터와 연결되어 있는 화소전극 등을 포함한다. 또한, 이러한 디스플레이장치는 박막트랜지터를 온/오프 시키는 게이트 구동부와 화상에 대응되는 계조전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함한다. 이러한 구동부들은 타이밍 제어부에 의하여 각종 제어신호를 인가 받는다.
옥외 또는 옥내에 설치되어 홍보용(public information)으로 사용되는 디스 플레이장치에는 오랜 시간 동일한 영상신호가 표시되는 경우가 많다. 이처럼 오랜 시간 동일한 정지영상이 표시되면 표시패널에 잔상이 발생하고 잔상에 의하여 화질이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 잔상이 개선되는 디스플레이장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 행렬 형태의 복수의 화소를 포함하고 있는 표시패널과; 연속적인 적어도 두 개의 프레임에 대응하는 영상신호가 동일한지 비교하여, 동일한 영상신호의 비율이 기설정된 임계범위를 초과하는 경우, 카운트수를 증가시키는 영상신호비교부와; 상기 카운트수가 기설정된 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 비영상신호를 표시하는 패널구동부를 포함하는 디스플레이장치에 의해 달성된다.
상기 지령치는 제1지령치 및 상기 제2지령치보다 큰 제2지령치를 포함하고, 상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 제1지령치에 도달하는 경우 홀수 번째 화소열 또는 짝수 번째 화소열 중 어느 하나에 비영상신호를 표시하고, 상기 카운트수가 상기 제2지령치에 도달하는 경우 나머지 화소열에 비영상신호를 표시할 수 있다.
상기 표시패널은 장방형의 액정패널을 포함하고, 상기 액정패널에 배면에 마련되어, 상기 액정패널에 빛을 제공하는 복수의 램프를 더 포함하며, 상기 램프는 상기 화소열과 실질적으로 수직한 방향으로 연장되어 있는 것이 바람직하다.
또는, 상기 지령치는 제1지령치 및 상기 제2지령치보다 큰 제2지령치를 포함하며, 상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 제1지령치에 도달하는 경우 홀수 번째 화소행 또는 짝수 번째 화소행 중 어느 하나에 비영상신호를 표시하고, 상기 카운트수가 상기 제2지령치에 도달하는 경우 나머지 화소행에 비영상신호를 표시할 수도 있다.
이 경우, 상기 표시패널은 장방형의 액정패널을 포함하고, 상기 액정패널에 배면에 마련되어, 상기 액정패널에 빛을 제공하는 복수의 램프를 더 포함하며, 상기 램프는 상기 화소행과 실질적으로 수직한 방향으로 연장되어 있는 것이 바람직하다.
상기 지령치는 상기 제2지령치보다 큰 제3지령치를 포함하고, 상기 영상신호비교부는 상기 카운트수가 상기 제3지령치에 도달하는 경우, 상기 카운트수를 리셋시키는 것이 바람직하다.
상기 영상신호비교부는 상기 제2지령치에 따라 상기 표시패널에 상기 비영상신호가 표시된 후, 상기 카운트수를 리셋시킬 수도 있다.
상기 화소에 인가되는 데이트 신호의 극성은 프레임 마다 상이하게 변경되고, 상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 지령치에 도달하는 경우 상기 비영상신호를 연속적인 두 개의 프레임 동안 상기 표시패널에 표시할 수 있다.
연속적인 프레임의 영상신호를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 메모리는 3개의 연속적인 프레임의 영상신호를 저장할 수 있다.
상기 비영상신호는 블랙신호 또는 그레이 신호인 것이 바람직하다.
상기 표시패널은 액정층을 포함하고, 상기 표시패널은 노말리 블랙모드인 것을 특징으로 하며, 상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 영상신호를 표시하지 않을 수 있다.
한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 행렬 형태의 복수의 화소를 포함하고 있는 표시패널을 갖는 디스플레이장치의 제어방법에 있어서, 연속적인 적어도 두 개의 프레임에 대응하는 영상신호가 동일한지 비교하는 단계와; 비교 결과, 동일한 영상신호의 비율이 기설정된 임계범위를 초과하는 경우 카운트수를 증가시키는 단계와; 상기 카운트수가 기설정된 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 비영상신호를 표시하는 비영상신호 표시단계를 포함하는 디스플레이장치의 제어방법에 의해서도 달성될 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대하여 설명한다.
여러 실시예에 있어서 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하였으며, 동일한 구성요소에 대하여는 제1실시예에서 대표적으로 설명하고 다른 실시예에서는 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 개략도이다.
도시되어 있는 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치는 복수의 화소(130)를 포함하고 있으며 장방형상인 표시패널(100)과, 표시패널(100)을 구동 하는 패널구동부(200)와 패널구동부(200)를 제어하는 제어부(300)를 포함한다.
표시패널(100)에는 게이트선(110)과 데이터선(120) 및 게이트선(110)과 데이터선(120)으로 정의되는 화소(130)가 형성되어 있으며 화소(130)는 행렬의 형태로 배열되어 있다. 화소(130)는 게이트선(110) 및 데이터선(120)과 연결되어 있는 박막트랜지스터(미도시)와 박막트랜지스터에 연결되어 있는 화소전극(미도시)으로 구성되어 있으며, 패널 구동부(200)로부터 출력되는 게이트 신호 및 데이터 신호에 따라 표시패널(100)에 영상을 표시한다. 또한, 표시패널(100)은 패널 구동부(200)의 제어에 따라 도시된 것과 같이 특정 프레임 동안 홀수 화소열(130a) 또는 짝수 화소열(130b)을 단위로 비영상신호를 표시한다. 정지 영상신호에 따른 잔상을 개선하기 위한 비영상신호의 표시에 대하여는 이하 상세히 기술된다.
본 실시예에 따른 표시패널(100)은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 제1기판과 제1기판과 대응되는 제2기판 및 제1기판과 제2기판 사이에 주입되어 있는 액정층을 포함하는 액정패널을 포함한다. 화소전극에 대응되는 부분에 마련되는 컬러필터는 제1기판 또는 제2기판에 형성될 수 있다. 표시패널(100)이 액정패널일 경우, 디스플레이장치는 액정층에 빛을 제공하는 백라이트 유닛(도6)을 더 포함한다.
패널 구동부(200)는 게이트 구동부(210), 구동전압 생성부(220), 데이터 구동부(230) 및 계조전압 생성부(240)를 포함하며, 제어부(300)로부터 출력되는 영상신호 및 각종 제어신호에 따라 표시패널(100)에 구동한다.
구동전압 생성부(220)는 박막트랜지스터를 턴온시키는 게이트 온전압(Von)과 턴오프시키는 게이트 오프전압(Voff), 그리고 공통전극(미도시)에 인가되는 공통전 압(Vcom) 등을 생성한다.
계조전압 생성부(240)는 디스플레이장치의 휘도와 관련된 복수의 계조전압(gray scale voltage)을 생성한다.
게이트 구동부(210)는 스캔 구동부(scan driver)라고도 하며 게이트선(110)에 연결되어 구동전압 생성부(220)로부터의 게이트 온전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(110)에 인가한다.
데이터 구동부(230)는 소스 구동부(source driver)라고도 하며, 계조전압 생성부(240)로부터 계조전압을 인가받고 제어부(200)의 제어에 따라 계조전압을 선택하여 데이터선(120)에 데이터 신호를 인가한다.
제어부(300)는 메모리(310), 영상신호 비교부(320)를 포함하며, 외부로부터 영상신호와 제어신호를 입력 받아 패널 구동부(200)에 제공한다. 제어부(200)는 외부의 그래픽 제어기(graphic controller)로부터 RGB 계조 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 제어입력신호(input control signal), 예를 들면 수직동기신호(vertical synchronizing signal, Vsync)와 수평동기신호(horizontal synchronizing signal, Hsync), 메인 클럭(main clock, CLK), 데이터 인에이블 신호(data enable signal, DE) 등을 제공받는다. 제어부(200)는 제어 입력 신호를 기초로 게이트 제어 신호, 데이터 제어 신호 및 전압선택제어신호(voltage selection control signal, VSC)를 생성하고, 외부로부터의 계조신호(R, G, B)를 액정표시패널(300)의 동작조건에 맞게 적절히 변환한 후, 게이트 제어신호를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어신호와 처리한 계조신호(R', G', B')는 데이터 구동부(230)로 내보내며, 전압선택 제어신호(VSC)를 계조전압 생성부(240)로 내보낸다.
게이트 제어신호는 게이트 온 펄스(게이트 신호의 하이 구간)의 출력 시작을 지시하는 수직동기시작신호(vertical synchronization start signal, STV), 게이트 온 펄스의 출력시기를 제어하는 게이트 클럭신호(gate clock) 및 게이트 온 펄스의 폭을 한정하는 게이트 온 인에이블 신호(gate on enable signal, OE) 등을 포함한다. 데이터 제어 신호는 계조 신호의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(horizontal synchronization start signal, STH)와 데이터선(120)에 해당 데이터 전압(Vd)을 인가하라는 로드신호(load signal, LOAD 또는 TP), 데이터 전압의 극성을 반전시키는 반전 제어 신호(RVS) 및 데이터 클럭 신호(HCLK) 등을 포함한다.
메모리(310)는 EEPROM등으로 마련되며, 표시패널(100)을 구동하기 위한 상이한 종류의 데이터를 저장하고 있다. 또한, 메모리(310)는 외부로부터 입력되는 영상신호를 프레임 단위로 저장하며, 특히 연속적인 복수의 프레임의 영상신호를 저장한다. 저장된 연속적인 프레임의 영상신호는 표시패널(100)에 인가되는 데이터 신호를 보정하는 기본적인 데이터로 사용되며, 비영상신호 인가여부에 대한 비교 대상이 된다. 메모리(310)는 연속적인 두 개의 프레임에 대응하는 영상신호를 저장할 수도 있으며, 연속적인 세 개의 프레임에 대응하는 영상신호를 저장할 수도 있다.
액정패널이 포함하는 액정은 화소(130)에 인가되는 데이터 신호에 반응하여 배열이 변경되는데 액정의 응답속도가 늦은 경우 적절한 영상이 표시되지 않는 문제점이 발생한다. 이러한 액정의 응답속도를 개선하기 위하여 원래 표현되어야 하는 계조보다 높거나 낮은 계조에 대응되는 데이터 신호를 화소(130)에 인가하는 오버구동(over driving) 방식 또는 언더구동(under driving) 방식을 표시패널(100) 구동에 적용할 수 있다. 이러한 구동의 경우, 연속적인 두 개의 프레임 영상신호를 비교하여 데이터 신호를 조절하거나 연속적인 세 개의 프레임 영상신호를 비교하여 프리틸트 구동을 하기도 한다.
영상신호 비교부(320)는 메모리(310)에 저장되어 있는 연속적인 복수의 프레임에 대응되는 영상신호가 동일한지 비교하여, 동일한 영상신호의 비율이 기설정된 임계범위를 초과하는 경우, 카운트수를 증가시킨다. 도2는 본 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이고, 도3은 영상신호 비교부(320)의 카운트수에 따른 비영상신호의 표시를 설명하기 위한 표를 도시한 것이다. 도 2 및 도3을 참조하여 비영상신호가 표시되는 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
우선, 연속적인 복수 프레임의 영상신호를 저장한다(S10). 본 실시예에 따를 경우, 메모리(310)에는 연속적인 세 개의 프레임 영상신호가 순차적으로 저장되고, 새로운 프레임의 영상신호는 이미 저장되어 있던 가장 선순위 프레임의 영상신호가 저장되어 있는 영역에 다운로드 된다. 상술한 바와 같이 오버 또는 언더 구동을 적용하여 영상을 표시하는 디스플레이장치의 경우 추가적인 메모리 없이 기존에 사용하였던 메모리(310)를 이용할 수 있다.
그런 다음, 영상신호 비교부(320)는 세 개 프레임의 영상신호를 비교하여 동일한 영상신호의 비율이 임계범위를 초과하는지 여부를 판단한다(S20). 옥외 광고에 사용되는 디스플레이장치 또는 증권회사, 병원, 공항 또는 버스터미널과 같은 공공장소 등에 사용되는 디스플레이장치는 오랜 시간 동일한 영상신호를 표시하는 경우가 많다. 이런 경우, 오랜 정지영상으로 인하여 표시패널에 잔상이 발생하고 영상신호가 바뀌어도 액정이 적절히 반응하지 않는 문제점이 발생할 수 있다. 본 실시예에 따른 디스플레이장치는 이러한 잔상을 개선하기 위하여 영상신호의 중간에 비영상신호를 삽입하며, 영상신호 비교부(320)는 동일한 정지영상의 비율을 판단하여 비영상신호 삽입 여부를 결정한다.
임계범위는 50%, 30%, 또는 70& 등과 같이 사용자에 의하여 다양한 범위에서 설정될 수 있다. 즉, 전체 화면이 모두 정지영상으로 지속되는 경우 뿐만 아니라, 표시패널(100)의 특정부분에는 정지영상이 연속적으로 표시되고 나머지 부분에는 영상신호의 변경이 있는 경우에도 비영상신호가 표시패널(100)에 인가된다.
판단 결과, 동일한 영상신호의 비율이 임계범위를 초과하는 경우 영상신호 비교부(320)는 카운트수를 증가시킨다(S30). 예컨대, 임계범위가 50%로 설정되어 있는 경우, 제1프레임 내지 제3프레임의 영상신호를 비교하여 동일한 영상신호의 비율이 50%를 초과하는 경우, 도3과 같이 카운트수는 1로 증가된다. 이 때, 표시패널(100)에는 제1프레임에 대응되는 영상신호가 표시된다.
그런 다음, 영상신호 비교부(320)는 카운트수가 제1지령치와 같은 지 여부를 판단하고(S40), 카운트수가 제1지령치과 같지 않은 경우 순차적으로 현재의 카운트 수가 제2지령치 및 제3지령치와 같은 지 여부를 판단한다(S60, S80). 제2지령치는 제1지령치보다 큰 값이며, 제3지령치는 제2지령치보다 큰 값으로 설정된다. 카운트수가 제1지령치, 제2지령치 및 제3지령치에 미달하는 경우에는 정상적으로 영상을 표시하고(S90), 다시 새롭게 영상신호의 동일성 여부를 판단하게 된다. 도 3과 같이, 본 실시예에 따른 제1지령치는 30으로 설정되어 있으며, 카운트수가 30이 될 때까지 영상신호 비교부(320)는 연속적인 프레임의 영상신호를 비교하여 카운트수를 증가시킨다.
이런 방식으로 카운트수가 증가하여 제1지령치에 도달하는 경우, 패널 구동부(200)는 표시패널(100)의 홀수 화소열(130a)에는 비영상신호를 짝수 화소열(130b)에는 영상신호를 표시한다(S50). 본 실시예에 따른 화소열(130a, 130b)은 표시패널(100)의 단변 방향을 따라 연장되어 있는 화소(130)의 집합을 의미한다. 도3과 같이 제30프레임이 표시되는 동안, 원래 제30프레임의 영상신호 중 짝수 화소열(130b)에 대응되는 부분에는 정상적으로 영상신호가 표시되고, 홀수 화소열(130a)에는 비영상신호가 표시된다. 비영상신호는 블랙 또는 그레이(gray) 신호 즉, 계조가 낮은 데이터 신호를 의미하며, 데이터 구동부(230)는 계조가 낮은 데이터 신호를 생성하여 이를 홀수 화소열(130a)에 인가한다.
비영상신호로 인가되는 블랙 또는 그레이 신호로 인하여 임펄시브(impulsive) 구동이 구현될 수 있기 때문에 오랜 정지영상으로 인하여 발생하는 잔상을 감소시킬 수 있다.
또한, 패널 구동부(200)는 비영상신호를 연속적인 두 개의 프레임 동안 표시 패널(100)에 인가한다. 상술한 바와 같이 제어부(200)를 통하여 데이터 구동부(230)로 출력되는 제어신호는 반전제어신호(RVS)를 포함하며, 반전제어신호(RVS)에 의하여 화소(130)에 인가되는 데이터 신호는 프레임 별로 극성이 변경된다. 따라서, 어느 하나의 극성일 때만, 비영상신호가 표시되는 것을 방지하기 위하여 연속적인 두 개의 프레임동안 비영상신호를 표시한다. 포지티브 극성일 때와 네거티브 극성일 때 한번 씩 비영상신호가 인가되기 때문에 잔상 개선 효과가 증가한다. 따라서, 제30프레임 및 제31프레임 동안 홀수 화소열(130a)에는 블랙 또는 그레이가 표시된다.
카운트수가 계속 증가하여 제2지령치에 도달하면, 패널 구동부(200)는 표시패널(100)의 짝수 화소열(130b)에 비영상신호를 표시한다(S70). 카운트수가 제1지령치가 되면 홀수 화소열(130a)에 제2지령치가 되면 짝수 화소열(130b)에 교호적으로 비영상신호를 표시한다.
그런 다음, 카운트수가 제2지령치를 초과하여 제3지령치에 도달하면, 영상신호 비교부(320)는 카운트수를 리셋시켜 다시 초기화시키고, 이와 동시에 패널구동부(200)는 정상적인 영상신호를 표시한다(S100). 본 실시예에 따를 경우, 제3지령치는 75로 설정되어 있으며, 제76프레임 내지 제78프레임을 비교하여 동일한 영상신호의 비율이 50%를 초과하는 경우, 카운트수는 다시 1이 된다. 동일한 영상신호가 연속적으로 계속 반복된 경우, 특정 프레임 마다 비영상신호가 인가되는 알고리즘이 반복된다. 상술한 바와 같이, 카운트수가 제3지령치와 다른 경우, 패널 구동부(200)는 정상적으로 영상신호를 표시한다(S90).
반면, 세 개 프레임의 영상신호를 비교한 결과, 동일한 영상신호의 비율이 임계범위를 초과하지 않는 경우, 표시패널(100)에는 정상적인 영산신호가 인가되고, 카운트수는 리셋된다(S100). 즉, 전 프레임과 영상신호가 상이한 프레임이 표시되고 난 뒤, 영상신호 비교부(320)는 새롭게 카운트수를 증가시킨다.
물론, 카운트수가 제1지령치에 도달하였을 때 비영상신호가 짝수 화소열(130b)에 먼저 인가되고, 제2지령치에 도달하였을 때 홀수 화소열(130a)에 인가되는 것도 가능하다.
도 4는 본 실시예에 따른 디스플레이장치의 다른 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다. 도4의 제어방법의 경우, 도2에 도시되어 있는 S10 내지 S50, 및 S100은 동일하고, 카운트수에 대한 지령치는 제1지령치와 제2지령치만으로 구성된다. 즉, 카운트수가 제2지령치에 도달하는 경우 패널 구동부(200)는 짝수 화소열(130b)에 비영상신호를 표시하고, 영상신호 비교부(320)는 바로 카운트수를 리셋 시킨다(S71). 이러한 제어방법에 따르면, 30개의 프레임 마다 비영상신호가 표시패널(100)에 표시된다. 카운트수가 제1지령치 및 제2지령치와 동일하지 않은 경우에는 표시패널(100)에 정상적으로 영상신호가 표시되고(S90), 영상신호 비교부(320)는 동일한 영상신호의 비율이 임계범위를 벗어나는 지 여부를 새롭게 판단한다.
지령치의 개수 및 특정 값은 디스플레이장치가 포함하고 있는 액정의 반응속도, 표시패널(100)의 크기 및 패널 구동부(200)의 성능에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
도5a 및 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 액정층을 도시한 도면이다. 액정층(150)은 도시하지 않은 제1기판 및 제2기판 사이에 주입되어 있으며, 액정층(150)과 마주하지 않는 제1기판 및 제2기판의 타면에는 편광판(161, 162)이 마련되어 있다. 편광판(161, 162)의 편광축(Ⅰ, Ⅱ)은 서로 교차한다. 본 실시예에 따른 액정층(150)은 도5a와 같이 외부로부터 전압이 인가되지 않으면 액정분자들이 수직 배향되고, 도5b와 같이 전압이 인가되면 수평방향으로 배열된다. 외부로부터 전압이 인가되지 않으면 빛은 액정분자들에 의하여 편광되지 않기 때문에 어느 일 방향으로부터 입사된 광은 서로 수직인 편광판(161, 162)을 통과하지 못하게 된다. 즉, 본 실시예에 따른 액정층(150)은 전압이 인가되지 않은 상태에서는 블랙이 표시되는 노말리 블랙(normally black) 모드이다.
특정 프레임마다 비영상신호를 표시하는 경우, 패널 구동부(200)는 블랙 또는 그레이 신호를 생성하여 표시패널(100)에 인가할 수도 있지만 상기와 같은 액정층(150)의 성질을 이용하여 비영상신호가 인가되어야 하는 화소열(130a, 130b)에 데이터 신호를 인가하지 않을 수도 있다. 이 경우, 데이터 신호 생성 및 표시에 사용되었던 소비전력이 감소된다.
도6은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스플레이장치의 백라이트 유닛이다. 본 실시예에 따른 표시패널(100)은 상술한 바와 같이, 액정층을 포함하고 있는 액정패널이기 때문에 디스플레이장치는 액정층에 빛을 제공하기 위한 백라이트 유닛을 더 포함한다. 백라이트 유닛은 표시패널(100)의 배면에 마련되며, 수납부재(410)와 수납부재(410)에 수납되어 있는 복수의 램프(420)를 포함한다. 통상적으로 백라이트 유닛은 램프(420)를 지지 고정하는 지지부재, 램프(410)로부터의 광을 조절하는 광조절부재 등을 더 포함하며, 설명의 용이성을 위하여 지지부재 및 광조절부재 등은 도시하지 않는다.
본 실시예에 따른 램프(420)는 표시패널(100)의 장변 방향을 따라 연장되어 있다. 즉, 램프(420)는 표시패널(100)의 단변 방향을 따라 연장되어 있는 화소열(130a, 130b)과 실질적으로 수직한 방향으로 연장되어 있다. 만약, 램프(420)가 화소열(130a, 130b)와 나란하게 연장되어 있다면 램프(420)로부터 제공되는 빛의 파장과 비영상신호가 겹쳐져서 플리커가 발생될 수 있다. 이러한 플리커를 방지하기 위하여 램프(420)는 화소열(130a, 130b)과 수직한 방향으로 연장되어 있는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 디스플레이장치의 백라이트 유닛이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치의 경우, 비영상신호는 화소열이 아닌 화소행(130c, 130d)마다 표시되고 램프(421)는 표시패널(100)의 단변 방향을 따라, 즉 화소행(130c, 130d)과 실질적으로 수직인 방향을 따라 연장되어 있다. 이는 도6에 대한 설명과 같이 램프(421)로 인하여 발생될 수 있는 플리커를 방지하기 위한 것이다.
본 발명은 기존에 사용하고 있던 메모리를 사용하여 영상신호의 동일 여부를 판단하고, 블랙 또는 그레이 전압을 형성하여 특정한 프레임마다 인가함으로써 정지영상으로부터 발생하는 잔상을 감소시키는 발명입니다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 잔상이 개선되는 디스플레이장치 및 그 제어방법이 제공된다.

Claims (19)

  1. 행렬 형태의 복수의 화소를 포함하고 있는 표시패널과;
    연속적인 적어도 두 개의 프레임에 대응하는 영상신호가 동일한지 비교하여, 동일한 영상신호의 비율이 기설정된 임계범위를 초과하는 경우, 카운트수를 증가시키는 영상신호비교부와;
    상기 카운트수가 기설정된 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 비영상신호를 표시하는 패널구동부를 포함하고,
    상기 기설정된 임계범위는 100%보다 작은 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지령치는 제1지령치 및 상기 제1지령치보다 큰 제2지령치를 포함하고,
    상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 제1지령치에 도달하는 경우 홀수 번째 화소열 또는 짝수 번째 화소열 중 어느 하나에 비영상신호를 표시하고, 상기 카운트수가 상기 제2지령치에 도달하는 경우 나머지 화소열에 비영상신호를 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 표시패널은 장방형의 액정패널을 포함하고,
    상기 액정패널에 배면에 마련되어, 상기 액정패널에 빛을 제공하는 복수의 램프를 더 포함하며,
    상기 램프는 상기 화소열과 실질적으로 수직한 방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지령치는 제1지령치 및 상기 제1지령치보다 큰 제2지령치를 포함하며,
    상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 제1지령치에 도달하는 경우 홀수 번째 화소행 또는 짝수 번째 화소행 중 어느 하나에 비영상신호를 표시하고, 상기 카운트수가 상기 제2지령치에 도달하는 경우 나머지 화소행에 비영상신호를 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 표시패널은 장방형의 액정패널을 포함하고,
    상기 액정패널에 배면에 마련되어, 상기 액정패널에 빛을 제공하는 복수의 램프를 더 포함하며,
    상기 램프는 상기 화소행과 실질적으로 수직한 방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  6. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 지령치는 상기 제2지령치보다 큰 제3지령치를 포함하고,
    상기 영상신호비교부는 상기 카운트수가 상기 제3지령치에 도달하는 경우, 상기 카운트수를 리셋시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  7. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 영상신호비교부는 상기 제2지령치에 따라 상기 표시패널에 상기 비영상신호가 표시된 후, 상기 카운트수를 리셋시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 화소에 인가되는 데이트 신호의 극성은 프레임 마다 상이하게 변경되고,
    상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 지령치에 도달하는 경우 상기 비영상신호를 연속적인 두 개의 프레임 동안 상기 표시패널에 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  9. 제1항에 있어서,
    연속적인 프레임의 영상신호를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 메모리는 3개의 연속적인 프레임의 영상신호를 저장하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 비영상신호는 블랙신호 또는 그레이 신호인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널은 액정층을 포함하고, 상기 표시패널은 노말리 블랙모드인 것을 특징으로 하며,
    상기 패널구동부는 상기 카운트수가 상기 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 영상신호를 표시하지 않는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
  13. 행렬 형태의 복수의 화소를 포함하고 있는 표시패널을 갖는 디스플레이장치의 제어방법에 있어서,
    연속적인 적어도 두 개의 프레임에 대응하는 영상신호가 동일한지 비교하는 단계와;
    비교 결과, 동일한 영상신호의 비율이 기설정된 임계범위를 초과하는 경우 카운트수를 증가시키는 단계와;
    상기 카운트수가 기설정된 지령치에 도달하는 경우 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 비영상신호를 표시하는 비영상신호 표시단계를 포함하고,
    상기 기설정된 임계범위는 100%보다 작은 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 지령치는 제1지령치 및 상기 제1지령치보다 큰 제2지령치를 포함하고,
    상기 비영상신호 표시단계는,
    상기 카운트수가 상기 제1지령치에 도달하는 경우 홀수 번째 화소열 또는 짝수 번째 화소열 중 어느 하나에 비영상신호를 표시하는 단계와,
    상기 카운트수가 상기 제2지령치에 도달하는 경우 나머지 화소열에 비영상신호를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 지령치는 제1지령치 및 상기 제1지령치보다 큰 제2지령치를 포함하고,
    상기 비영상신호 표시단계는,
    상기 카운트수가 상기 제1지령치에 도달하는 경우 홀수 번째 화소행 또는 짝수 번째 화소행 중 어느 하나에 비영상신호를 표시하는 단계와,
    상기 카운트수가 상기 제2지령치에 도달하는 경우 나머지 화소행에 비영상신호를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 지령치는 상기 제2지령치보다 큰 제3지령치를 포함하고,
    상기 카운트수가 상기 제3지령치에 도달하는 경우, 상기 카운트수를 리셋시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 제2지령치에 따라 상기 표시패널에 상기 비영상신호가 표시된 후, 상기 카운트수를 리셋시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 비영상신호 표시단계는 상기 표시패널의 적어도 일부분에 블랙 또는 그레이를 표시하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 표시패널은 액정층을 포함하고, 상기 표시패널은 노말리 블랙모드인 것을 특징으로 하며,
    상기 비영상신호 표시단계는 적어도 하나의 프레임동안 상기 표시패널의 적어도 일부에 영상신호를 표시하지 않는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
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