JP2007279734A - 液晶表示装置及びこれの駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光の混色を減少しうる液晶表示装置及びこれの駆動方法を開示する。
【解決手段】液晶表示装置は、一フレームが互いに異なる色を表示する複数のフィールドに時分割されて画像を表示する。液晶表示装置は、液晶表示パネル及びバックライトユニットを含む。液晶表示パネルは、ゲートライン及びゲートラインと交差するデータラインを含む。バックライトユニットは、フィールド別に互いに異なる色の光を発光し、互いに異なる色の発光区間が重ならない非重畳区間内で相対的に発光強度が大きいピーク光を発生する。このように、発光ユニットの発光強度または発光時間を調節することで、隣接するフィールド間に発生する光の混色を最小化させ、色純度を向上することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、液晶表示装置及びこれの駆動方法に関する。より詳細には、一つのフレームが互いに異なる色を表示する複数のフィールドに分割され画像を表示する液晶表示装置に関する。

一般的に、液晶表示装置は、３色のカラーフィルタを通じて白色光を選択的に透過させることでカラー画像を表示するカラーフィルタ型液晶表示装置を含む。
カラーフィルタ型液晶表示装置は、隣接する３色のカラーフィルタを一つの単位にして表示画素を構成するので、実質的な解像度が約１／３に低下し、カラーフィルタの使用によって透過率及び色純度が低下する短所を有する。

このような短所を解決するために、時間的な順次駆動方式を有するカラーフィルタレス（ｃｏｌｏr ｆｉｌｔｅｒ−ｌｅｓｓ：ＣＦＬ）液晶表示装置が開発された。即ち、既存の空間的なカラーフィルタ型液晶表示装置は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の色画素を通じて希望するカラーを具現したが、時間的な順次駆動方式の液晶表示装置は、１フレームの区間を互いに異なる色の光を順次に発光する複数のフィールドに分割して希望するカラーを具現する。

しかし、互いに異なる色の光をいくつのフィールドに分割して駆動するとき、各フィールドで発光される光は、時間的に隣接する両側のフィールドで発光される光と重なる区間が発生して、液晶表示パネルの上下位置で混色が発生し、これによって色純度が低下するという問題点が発生する。

本発明はこのような問題点を勘案したものであって、本発明の目的は、光の混色を減少させて色純度を向上しうる液晶表示装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、前記液晶表示装置の駆動方法を提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明１は、一つのフレームが互いに異なる色を示す複数のフィールドに時分割されて画像を表示する液晶表示装置において、下記の構成要素を含む液晶表示装置を提供する。
・ゲートライン及び前記ゲートラインと交差するデータラインを有する液晶表示パネル、
・前記フィールド別に互いに異なる色の光を発生し、１番目からｎ番目に行くほど一定時間だけ発光が遅延され、各フィールドは一つの光を放出する第１区間と二つ以上の光を放出する第２区間に分けられ、前記第１区間内で相対的に発光強度が大きいピーク光を発生するｎ個の発光ユニットを有するバックライトユニット。

本発明２は、前記発明１において、前記発光ユニットは、前記ゲートラインの配列方向に沿って配置されていて、１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ発光が遅延され、同一の時間の間で光を発生する液晶表示装置を提供する。
本発明３は、前記発明１において、前記バックライトユニットは、前記発光ユニットの発光を制御する発光制御部を更に有する液晶表示装置を提供する。

本発明４は、前記発明２において、前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに分割されていて、１番目の前記発光ユニットは、各フィールドでｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了する、液晶表示装置を提供する。
本発明５は、前記発明４において、８個の前記発光ユニットが配置されていて、前記１番目の発光ユニットは、５番目のサブフィールドから８番目のサブフィールドまで発光されている液晶表示装置を提供する。

本発明６は、前記発明５において、前記１番目の発光ユニットは、前記８番目のサブフィールド区間で前記ピーク光を発生している液晶表示装置を提供する。
本発明７は、前記発明６において、２番目の前記発光ユニット乃至４番目の前記発光ユニットは、前記８番目のサブフィールド区間で前記ピーク光を発生している、液晶表示装置を提供する。

本発明８は、前記発明６において、５番目の前記発光ユニット乃至８番目の前記発光ユニットは、発光が開始される時間に対応する前記サブフィールド区間で前記ピーク光を発生している、液晶表示装置を提供する。
本発明９は、前記発明２において、前記発光ユニットは、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを備える、液晶表示装置を提供する。

本発明１０は、前記発明９において、前記発光ユニットは、前記一つのフレームの期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、及び青色光を順次発生している、液晶表示装置を提供する。
本発明１１は、前記発明９において、前記発光ユニットは、前記一つのフレーム期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、青色光、及び白色光を順次発生している、液晶表示装置を提供する。

本発明１２は、一つのフレームが互いに異なる色を表示する複数のフィールドに時分割されて画像を表示する液晶表示装置において、以下の構成要素を含む液晶表示装置を提供する。
・ゲートライン及び前記ゲートラインと交差するデータラインを有する液晶表示パネル、
・前記フィールド別に互いに異なる色の光を発生し、１番目からｎ番目に行くほど一定時間だけ発光が遅延され、少なくとも一つの光は他の光に比べて短い時間発光するｎ個の発光ユニットを有するバックライトユニット。

本発明１３は、前記発明１２において、前記発光ユニットは、前記ゲートラインの配列方向に沿って配置されて光を発生し、１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ遅延されて発光が開始され、前記バックライトユニットは、前記発光ユニットの発光を制御する発光制御部を更に有する、液晶表示装置を提供する。

本発明１４は、前記発明１３において、前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに分割されていて、１番目の前記発光ユニットは、各フィールドでｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了する、液晶表示装置を提供する。
本発明１５は、前記発明１４において、８個の前記発光ユニットが配置されていて、前記１番目の発光ユニットは、少なくとも一つの光をｔ１×（３／８）時間発生し、残りの光をｔ１×（４／８）時間発光している、液晶表示装置を提供する。

本発明１６は、前記発明１３において、前記発光ユニットは、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを備える、液晶表示装置を提供する。
本発明１７は、前記発明１５において、前記発光ユニットは、前記一つのフレーム期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、及び青色光を順次発生している液晶表示装置を提供する。

本発明１８は、前記発明１５において、前記発光ユニットは、前記一つのフレーム期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、青色光、及び白色光を順次発生している、液晶表示装置を提供する。
本発明１９は、一つのフレームを互いに異なる色を表示する複数のフィールドに時分割して画像を表示する液晶表示装置の駆動方法において、液晶表示パネルのゲートラインの配列方向に沿ってｎ個が配置された発光ユニットは、各前記フィールドに対応して１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ発光が遅延されかつ同一の時間のうち光を発生し、各フィールドは、一つの光を放出する第１区間と二つ以上の光を放出する第２区間に分けられ、前記第１区間内で相対的に発光強さが大きいピーク光を発生する液晶表示装置の駆動方法を提供する。

本発明２０は、前記発明１９において、前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに分割され、１番目の発光ユニットは、ｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了するように駆動される、液晶表示装置の駆動方法を提供する。
本発明２１は、前記発明２０において、前記発光ユニットが８個である場合、前記１番目の発光ユニットは、５番目のサブフィールドから８番目のサブフィールドまで発光し、前記１番目の発光ユニット乃至４番目の発光ユニットは、前記８番目のサブフィールド区間で前記ピーク光を発生し、５番目の発光ユニット乃至８番目の発光ユニットは、発光が開始される時間に対応する前記サブフィールド区間で前記ピーク光を発生する、液晶表示装置の駆動方法を提供する。

本発明２２は、一つのフレームを互いに異なる色を示す複数のフィールドに時分割して画像を表示する液晶表示装置の駆動方法において、液晶表示パネルのゲートラインの配列方向に沿ってｎ個が配置された発光ユニットは、各前記フィールドに対応して１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ遅延されて光を発生し、前記光のうち、少なくとも一つの光は、他の光に比べて相対的に短い時間発光する、液晶表示装置の駆動方法を提供する。

本発明２３は、前記発明２２において、前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに時分割され、１番目の発光ユニットは、ｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了するように駆動される、液晶表示装置の駆動方法を提供する。
本発明２４は、前記発明２３において、前記発光ユニットが８個である場合、前記１番目の発光ユニットは、表示したい色の光に該当するフィールドにてｔ１×（４／８）時間発光し、残りのフィールドのうち、少なくとも一つのフィールドにてｔ１×（３／８）時間発光する、液晶表示装置の駆動方法を提供する。

このような液晶表示装置及びこれの駆動方法において、発光ユニットの発光強度または発光時間を調節することで、隣接するフィールド間に発生する光の混色を最小化し、色純度を向上させることができる。

以下、添付する図面を参照して、本発明の望ましい実施例をより詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例による液晶表示装置の概略的なブロック図である。図２は、図１に示した発光ユニットを示す斜視図である。
図１及び図２を参照すると、液晶表示装置１００は、タイミング制御部１１０、データ駆動部１２０、ゲート駆動部１３０、液晶表示パネル１４０、及びバックライトユニット１５０を含む。液晶表示装置１００は、一つのフレームが互いに異なる色を表示する複数のフィールドに分割駆動されてカラー画像を表示する。

タイミング制御部１１０には、グラフィックコントローラなどの外部装置からタイミング制御信号１１０ａ及びデータ信号１１０ｂが入力される。タイミング制御部１１０は、タイミング制御信号１１０ａに反応して液晶表示装置１００を駆動するための各種制御信号を生成して出力する。例えば、タイミング制御部１１０は、データ駆動部１２０を制御するデータ制御信号１２０ａ、ゲート駆動部１３０を制御するゲート制御信号１３０ａ及びバックライトユニット１５０を制御するバックライト制御信号１５０ａを出力する。

データ駆動部１２０は、タイミング制御部１１０から入力されるデータ制御信号１２０ａの制御によってデータ信号１１０ａをアナログのデータ電圧に変換して液晶表示パネル１４０に出力する。
ゲート駆動部１３０は、タイミング制御部１１０から入力されるゲート制御信号１３０ａの制御によってゲート信号を生成し、生成されたゲート信号を液晶表示パネル１４０に出力する。

液晶表示パネル１４０は、第１基板（図示せず）及び前記第１基板と結合して液晶層（図示せず）を収容する第２基板（図示せず）を含む。前記第１基板は、ゲートライン（ＧＬ）及び前記ゲートライン（ＧＬ）と交差するデータライン（ＤＬ）を含み、前記ゲートライン（ＧＬ）と前記データライン（ＤＬ）によって複数の画素部（Ｐ）が定義される。
各画素部（Ｐ）には、ゲートライン（ＧＬ）及びデータライン（ＤＬ）と連結されたスイッチング素子（ＴＦＴ）と前記スイッチング素子（ＴＦＴ）に連結された液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）が形成される。

一方、本発明において、前記第２基板は、カラーフィルタが形成されない構造を有する。
バックライトユニット１５０は、光を発生する発光ユニット１５２及び発光ユニット１５２の発光を制御する発光制御部１５４を含む。
発光ユニット１５２は、液晶表示パネル１４０のゲートライン（ＧＬ）の配列方向に沿ってｎ個が配置される。一例として、８個の発光ユニット１５２が配置される。これとは違って、発光ユニット１５２の個数は多様に変更することができる。発光ユニット１５２は、ゲートライン（ＧＬ）の配列方向に沿って一定の時間差を有して順次駆動される。

発光ユニット１５２は、発光制御部１５４の制御によってフィールド別に互いに異なる色の光を発生する。これのために、発光ユニット１５２は、複数の発光素子１５３を含む。一例として、発光素子１５３は、発光ダイオード（ＬＥＤ）で形成される。発光素子１５３は、第１光を発生する第１発光素子１５３ａ、第２光を発生する第２発光素子１５３ｂ及び第３光を発生する第３発光素子１５３ｃを含む。例えば、前記第１光は赤色光であり、前記第２光は緑色光であり、前記第３光を青色光である。前記第１発光素子１５３ａ、第２発光素子１５３ｂ、及び第３発光素子１５３ｃは、時分割駆動されて第１乃至第３光を順次発生する。

図３は、本発明の一実施例による液晶表示装置の駆動タイミングを示す概念図である。図４は、図３の駆動タイミングによる発光ユニットの駆動方法を示すタイミング図である。
図１乃至図４を参照すると、液晶表示装置１００の一フレームは、三つのフィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）に時分割して駆動される。また、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）は、発光ユニット１５２の個数に対応するｎ個のサブフィールド（ＳＦ１、…、ＳＦｎ）に分割されて駆動される。

発光ユニット１５２がｎ個配置された場合、１番目の発光ユニット（Ｂ１）からｎ番目の発光ユニット（Ｂｎ）に行くほど発光開始時間が一定時間だけ遅延して発光される。具体的に、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）時間がｔ１である場合、発光ユニット１５２は１番目からｎ番目に行くほどｔ１／ｎ時間だけ遅延されて発光が開始され、一定の時間発光状態を維持する。

一番目の発光ユニット（Ｂ１）は、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）に対応して一定時間互いに異なる色の光を発生する。一例として、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、第１フィールド（ＦＩ１）で赤色光（ＲＬ）を発生し、第２フィールド（ＦＩ２）で緑色光（ＧＬ）を発生し、第３フィールド（ＦＩ３）で青色光（ＢＬ）を発生する。しかし、赤色光（ＲＬ）、緑色光（ＧＬ）、及び青色光（ＢＬ）の発光順序は多様に変更することができる。また、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）に対応して最後のサブフィールドに該当するｎ番目のサブフィールド（ＳＦｎ）の終了時間に対応して発光が終了する。

２番目の発光ユニット（Ｂ２）は、１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光開始時点に比べて一つのサブフィールド（ＳＦ）時間だけ順次遅延されて発光が開始され、１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光時間と同一の時間発光状態を維持する。
発光ユニット１５２の個数は、多様に変更することができるが、望ましくは８個の発光ユニット１５２が配置される。発光ユニット１５２が８個配置される場合、図４に示したように、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）は、８個のサブフィールド（ＳＦ１、…、ＳＦ８）に時分割されて駆動される。ここで、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）に対応して４個のサブフィールド区間、即ち、５番目のサブフィールド（ＳＦ５）から８番目のサブフィールド（ＳＦ８）まで光を発生する。これとは違って、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）に対応して３個のサブフィールド区間、即ち、６番目のサブフィールド（ＳＦ６）から８番目のサブフィールド（ＳＦ８）まで光を発生することができる。

これによって、２番目の発光ユニット（Ｂ２）から８番目の発光ユニット（Ｂ８）は、前述したように、１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光時間に比べて一つのサブフィールド区間だけ時間が遅延するように光を発生する。
一方、液晶表示パネル１４０に含まれた液晶層は、データライン（ＤＬ）に印加されるデータ電圧によって光の透過率を制御する。一般的に、液晶層は、印加されるデータ電圧に反応する応答速度を有するので、液晶層の応答速度を考えると、実質的に液晶表示パネルを透過する光の時間的透過率（ＴＲ）は、図４に示したように、特定の時間までは徐々に増加した後サチュレイション（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ）される。また、ゲートライン（ＧＬ）は、一番目のゲートラインから最後のゲートラインまで順次駆動されることによって、データライン（ＤＬ）に印加されるデータ電圧は、図４に示したように、発光ユニット１５２に対応するブロック別に時間が遅延されて印加される。

したがって、発光ユニット１５２の発光時間を液晶表示パネル１４０の時間的透過率（ＴＲ）に同期させることで、光の利用効率を極大化することができる。
発光ユニット１５２を順次に遅延させて発光させる場合、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）で光の混色が発生する。例えば、液晶表示パネル１４０上に全体的に緑色を表示したい場合、図４に示したように、発光ユニット１５２は液晶表示パネル１４０の時間的透過率（ＴＲ）に同期されて第２フィールド（ＦＩ２）の５番目のサブフィールド（ＳＦ５）から緑色光（ＧＬ）を発生し始める。しかし、第１フィールド（ＦＩ１）から発光し始めた赤色光（ＲＬ）は、２番目の発光ユニット（Ｂ２）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）によって第２フィールド（ＦＩ２）でも発生するので、第２フィールド（ＦＩ２）の１番目のサブフィールド（ＳＦ１）乃至７番目のサブフィールド（ＳＦ７）区間では、赤色光（ＲＬ）が緑色光（ＧＬ）に影響を与えて色純度を低下させる。

また、第３フィールド（ＦＩ３）から発光し始める青色光（ＢＬ）は１番目の発光ユニット（Ｂ１）乃至４番目の発光ユニット（Ｂ４）によって第３フィールド（ＦＩ３）の５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至８番目のサブフィールド（ＳＦ８）から発生されるので、第３フィールド（ＦＩ３）の５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至７番目のサブフィールド（ＳＦ７）区間では、青色光（ＢＬ）が緑色光（ＧＬ）に影響を与えて色純度を低下させる。

これによって、本実施例では互いに異なる色の発光区間が重ならない非重畳区間内で相対的に発光強さが大きいピーク光を発生させることで、光の混色効果を減少させる。
具体的に、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、第２フィールド（ＦＩ２）の５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至８番目のサブフィールド（ＳＦ８）で緑色光（ＧＬ）を発生する。ここで、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、赤色光（ＲＬ）の発光区間と重ならない８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間では、赤色光（ＲＬ）の発光区間と重なる５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至７番目のサブフィールド（ＳＦ７）区間に比べて相対的に発光強度が大きいピーク光（ＰＬ）を発生する。

２番目の発光ユニット（Ｂ２）乃至４番目の発光ユニット（Ｂ４）は、第２フィールド（ＦＩ２）と第３フィールド（ＦＩ３）にかけて緑色光（ＧＬ）を発生する。
２番目の発光ユニット（Ｂ２）は、第２フィールド（ＦＩ２）の６番目のサブフィールド（ＳＦ６）から第３フィールド（ＦＩ３）の１番目のサブフィールド（ＳＦ１）まで緑色光（ＧＬ）を発生する。ここで、２番目の発光ユニット（Ｂ２）は、赤色光（ＲＬ）及び青色光（ＢＬ）の発光区間と重ならない第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間または第３フィールド（ＦＩ３）の１番目のサブフィールド（ＳＦ１）区間で相対的に発光強度が大きいピーク光（ＰＬ）を発生する。望ましくは、２番目の発光ユニット（Ｂ２）は、第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間でピーク光（ＰＬ）を発生する。

３番目の発光ユニット（Ｂ３）は、第２フィールド（ＦＩ２）の７番目のサブフィールド（ＳＦ７）から第３フィールド（ＦＩ３）の２番目のサブフィールド（ＳＦ２）まで緑色光（ＧＬ）を発生する。ここで、３番目の発光ユニット（Ｂ３）は、赤色光（ＲＬ）及び青色光（ＢＬ）の発光区間と重ならない第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間乃至第３フィールド（ＦＩ３）の２番目のサブフィールド（ＳＦ２）区間のいずれのサブフィールドでピーク光（ＰＬ）を発生する。望ましくは、３番目の発光ユニット（Ｂ３）は、第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間でピーク光（ＰＬ）を発生する。

４番目の発光ユニット（Ｂ４）は、第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）から第３フィールド（ＦＩ３）の３番目のサブフィールド（ＳＦ３）まで緑色光（ＧＬ）を発生する。ここで、４番目の発光ユニット（Ｂ４）の発光区間は、赤色光（ＲＬ）及び青色光（ＢＬ）の発光区間と重ならないので、第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間乃至第３フィールド（ＦＩ３）の３番目のサブフィールド（ＳＦ３）区間のいずれのサブフィールド（ＳＦ）でピーク光（ＰＬ）を発生する。望ましくは、４番目の発光ユニット（Ｂ４）は第２フィールド（ＦＩ２）の８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間でピーク光（ＰＬ）を発生する。

５番目の発光ユニット（Ｂ５）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）は、第３フィールド（ＦＩ３）内で緑色光（ＧＬ）を発生し、青色光（ＢＬ）の発光区間と重ならないサブフィールド（ＳＦ）区間でピーク光（ＰＬ）を発生する。望ましくは、５番目の発光ユニット（Ｂ５）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）は発光が開始する時間に対応するサブフィールド（ＳＦ）区間でピーク光（ＰＬ）を発生する。したがって、５番目の発光ユニット（Ｂ５）は、第３フィールド（ＦＩ３）の１番目のサブフィールド（ＳＦ１）でピーク光（ＰＬ）を発生し、６番目の発光ユニット（Ｂ６）は、第３フィールド（ＦＩ３）の２番目のサブフィールド（ＳＦ２）でピーク光（ＰＬ）を発生し、７番目の発光ユニット（Ｂ７）は、第３フィールド（ＦＩ３）の３番目のサブフィールド（ＳＦ３）でピーク光（ＰＬ）を発生し、８番目の発光ユニット（Ｂ８）は第３フィールド（ＦＩ３）の４番目のサブフィールド（ＳＦ４）でピーク光（ＰＬ）を発生する。

一方、緑色（ＧＬ）でのみピーク光（ＰＬ）が発生するのではなく、赤色光（ＲＬ）及び青色光（ＢＬ）でも緑色光（ＧＬ）と同一の形態でピーク光（ＰＬ）を発生することができる。これによって、５番目の発光ユニット（Ｂ５）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）は第２フィールド（ＦＩ２）で赤色光（ＲＬ）に対するピーク光（ＰＬ）を発生する。しかし、第２フィールド（ＦＩ２）で発生する５番目の発光ユニット（Ｂ５）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）のピーク光（ＰＬ）は液晶表示パネル１４０の時間的透過率（ＴＲ）が低い区間に対応するので、緑色光（ＧＬ）に及ぼす影響は微々たる水準にとどまるようになる。

このように、一フレームを互いに異なる色の光を発生する複数のフィールド（ＦＩ）に分割して駆動する場合、互いに異なる色の発光区間が重ならない非重畳区間で相対的に発光強度が大きいピーク光を発生させる方法で希望する色を強調することで、光の混色効果を低下させることができる。
図５は、本発明の他の実施例による発光ユニットの駆動方法を示すタイミング図である。

図１、図２、及び図５を参照すると、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）で互いに異なる色の光を発生する。一例として、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、第１フィールド（ＦＩ１）で赤色光（ＲＬ）を発生し、第２フィールド（ＦＩ２）で緑色光（ＧＬ）を発生し、第３フィールド（ＦＩ３）で青色光（ＢＬ）を発生する。しかし、赤色光（ＲＬ）、緑色光（ＧＬ）、及び青色光（ＢＬ）の発光順序は多様に変更することができる。また、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）に対応して最後のサブフィールドに該当する８番目のサブフィールド（ＳＦ８）の終了時間に対応して発光が終了する。

２番目の発光ユニット（Ｂ２）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）は、１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光開始時点に比べて一つのサブフィールド（ＳＦ）時間だけ順次遅延されて発光が開始され、１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光時間と同一の時間、発光状態を維持する。
本実施例では、第１乃至第３フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）のうち、少なくとも一つのフィールドでは、他のフィールドに比べて短い時間、光を発生することで、光の混色効果を低下させる。即ち、赤色光（ＲＬ）、緑色光（ＧＬ）、及び青色光（ＢＬ）の発光時間を相違にすることで光の混色程度を適切に調節することができる。

例えば、８個の発光ユニット１５２が配置された場合、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は、表示しようとする色の光に該当するフィールドでｔ１×（４／８）時間発光され、残りのフィールドのいずれでｔ１×（３／８）時間発光される。
具体的に、１番目の発光ユニット（Ｂ１）は第１フィールド（ＦＩ１）の５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間で赤色光（ＲＬ）を発生し、第２フィールド（ＦＩ２）の５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至８番目のサブフィールド（ＳＦ８）区間で緑色光（ＧＬ）を発生し、第３フィールド（ＦＩ３）の６番目のサブフィールド（ＳＦ６）乃至８番目のサブフィールド（ＳＦ８）で青色光（ＢＬ）を発生する。即ち、第１フィールド（ＦＩ１）及び第２フィールド（ＦＩ２）では４個のサブフィールド区間に光を発生する反面、第３フィールド（ＦＩ３）では３個のサブフィールド区間で、光を発生する。

その後、２番目の発光ユニット（Ｂ２）乃至８番目の発光ユニット（Ｂ８）はフィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３）ごとに１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光開始時点に比べて一つのサブフィールド（ＳＦ）時間だけ順次遅延されて発光が開始され、１番目の発光ユニット（Ｂ１）の発光時間と同一の時間、発光状態を維持する。
図５に示したように、液晶表示パネル１４０上に緑色を表示しようとする場合、第３フィールド（ＦＩ３）の６番目のサブフィールド（ＳＦ６）と７番目のサブフィールド（ＳＦ７）区間で青色光（ＢＬ）が緑色光（ＧＬ）に影響を及ぼすようになる。しかし、第３フィールド（ＦＩ３）で４個のサブフィールド区間に青色光（ＢＬ）を発生する場合、５番目のサブフィールド（ＳＦ５）乃至７番目のサブフィールド（ＳＦ７）が重なることに比べると、青色光（ＢＬ）が緑色光（ＧＬ）に及ぼす影響が減少する。

一方、青色光（ＢＬ）の発光時間を減少させるとともに、赤色光（ＲＬ）の発光時間を減少させることで、赤色光（ＲＬ）が緑色光（ＧＬ）に及ぼす影響を減少させることができ、これを通じて光の混色効果を著しく減少させることができる。
このように、発光ユニット１５２の発光時間を色別に不均等に制御して光の混色を希望する方向に調節することで、人が視覚的に感じる混色効果を最小化することができる。

図６は、本発明の他の実施例による液晶表示装置の駆動タイミングを示す概念図である。
図１、図２、及び図６を参照すると、液晶表示装置１００の一フレームは、４個のフィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３、ＦＩ４）に時分割されて駆動される。
発光ユニット１５２は、各フィールド（ＦＩ１、ＦＩ２、ＦＩ３、ＦＩ４）に対応して互いに異なる色の光を発生する。一例として、発光ユニット１５２は、第１フィールド（ＦＩ１）に対応して赤色光を発生し、第２フィールド（ＦＩ２）に対応して緑色光を発生し、第３フィールド（ＦＩ３）に対応して青色光を発生し、第４フィールド（ＦＩ４）に対応して白色光を発生する。これとは違って、赤色光、緑色光、青色光、及び白色光の発光順序は多様に変更することができる。

発光ユニット１５２は、赤色光、緑色光、及び青色光の発光のために、赤色発光ダイオード１５３ａ、緑色発光ダイオード１５３ｂ、及び青色発光ダイオード１５３ｃを含む。発光ユニット１５２は、赤色発光ダイオード１５３ａ、緑色発光ダイオード１５３ｂ、及び青色ダイオード１５３ｃを同時に発光させる方法で白色光を具現することができる。これとは違って、発光ユニット１５２は、白色光を発生する白色発光ダイオードを更に含むこともできる。

一方、発光ユニット１５２は、一フレームを３個のフィールドに時分割する代わりに、４個のフィールドに時分割して駆動する点を除いては図４または図５に示した方法と同一の方法で駆動される。従って、重複される詳細な説明は省略する。
このような液晶表示装置及びこれの駆動方法によると、互いに異なる色の発光区間の重ならない非重畳区間で相対的に発光強度が大きいピーク光を発生させる方法によって希望する色を強調することで、光の混色効果を減少させることができる。

また、発光ユニットの発光時間を色別に不均等に制御して光の混色を希望する方向に調節することで、人が視覚的に感じる混色効果を最小化することができる。
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。

本発明の一実施例による液晶表示装置の概略的なブロック図である。 図１に示した発光ユニットを示す斜視図である。 本発明の一実施例による液晶表示装置の駆動タイミングを示す概念図である。 図３の駆動タイミングよる発光ユニットの駆動方法を示すタイミング図である。 本発明の他の実施例による発光ユニットの駆動方法を示すタイミング図である。 本発明の他の実施例による液晶表示装置の駆動タイミングを示す概念図である。

符号の説明

１００ 液晶表示装置
１１０ タイミング制御部
１２０ データ駆動部
１３０ ゲート駆動部
１４０ 液晶表示パネル
１５０ バックライトユニット
１５２ 発光ユニット
１５４ 発光制御部

Claims (24)

1. 一つのフレームが互いに異なる色を示す複数のフィールドに時分割されて画像を表示する液晶表示装置において、
   ゲートライン及び前記ゲートラインと交差するデータラインを有する液晶表示パネルと、
   前記フィールド別に互いに異なる色の光を発生し、１番目からｎ番目に行くほど一定時間だけ発光が遅延され、各フィールドは一つの光を放出する第１区間と二つ以上の光を放出する第２区間に分けられ、前記第１区間内で相対的に発光強度が大きいピーク光を発生するｎ個の発光ユニットを有するバックライトユニットと、
   を含む液晶表示装置。
2. 前記発光ユニットは、
   前記ゲートラインの配列方向に沿って配置されていて、１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ発光が遅延され、同一の時間の間で光を発生する、請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記バックライトユニットは、前記発光ユニットの発光を制御する発光制御部を更に有する、請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに分割されていて、
   １番目の前記発光ユニットは、各フィールドでｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了する、請求項２に記載の液晶表示装置。
5. ８個の前記発光ユニットが配置されていて、
   前記１番目の発光ユニットは、５番目のサブフィールドから８番目のサブフィールドまで発光されている、請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記１番目の発光ユニットは、前記８番目のサブフィールド区間で前記ピーク光を発生している、請求項５に記載の液晶表示装置。
7. ２番目の前記発光ユニット乃至４番目の前記発光ユニットは、前記８番目のサブフィールド区間で前記ピーク光を発生している、請求項６に記載の液晶表示装置。
8. ５番目の前記発光ユニット乃至８番目の前記発光ユニットは、発光が開始される時間に対応する前記サブフィールド区間で前記ピーク光を発生している、請求項６に記載の液晶表示装置。
9. 前記発光ユニットは、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを備える、請求項２に記載の液晶表示装置。
10. 前記発光ユニットは、前記一つのフレームの期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、及び青色光を順次発生している、請求項９に記載の液晶表示装置。
11. 前記発光ユニットは、前記一つのフレーム期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、青色光、及び白色光を順次発生している、請求項９に記載の液晶表示装置。
12. 一つのフレームが互いに異なる色を表示する複数のフィールドに時分割されて画像を表示する液晶表示装置において、
    ゲートライン及び前記ゲートラインと交差するデータラインを有する液晶表示パネルと、
    前記フィールド別に互いに異なる色の光を発生し、１番目からｎ番目に行くほど一定時間だけ発光が遅延され、少なくとも一つの光は他の光に比べて短い時間発光するｎ個の発光ユニットを有するバックライトユニットと、
    を含む、液晶表示装置。
13. 前記発光ユニットは、
    前記ゲートラインの配列方向に沿って配置されて光を発生し、１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ遅延されて発光が開始され、
    前記バックライトユニットは、前記発光ユニットの発光を制御する発光制御部を更に有する、請求項１２に記載の液晶表示装置。
14. 前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに分割されていて、
    １番目の前記発光ユニットは、各フィールドでｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了する、請求項１３に記載の液晶表示装置。
15. ８個の前記発光ユニットが配置されていて、
    前記１番目の発光ユニットは、少なくとも一つの光をｔ１×（３／８）時間発生し、残りの光をｔ１×（４／８）時間発光している、請求項１４に記載の液晶表示装置。
16. 前記発光ユニットは、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードを備える、請求項１３に記載の液晶表示装置。
17. 前記発光ユニットは、前記一つのフレーム期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、及び青色光を順次発生している、請求項１５に記載の液晶表示装置。
18. 前記発光ユニットは、前記一つのフレーム期間において、各フィールドに対応して赤色光、緑色光、青色光、及び白色光を順次発生している、請求項１５に記載の液晶表示装置。
19. 一つのフレームを互いに異なる色を表示する複数のフィールドに時分割して画像を表示する液晶表示装置の駆動方法において、
    液晶表示パネルのゲートラインの配列方向に沿ってｎ個が配置された発光ユニットは、各前記フィールドに対応して１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ発光が遅延されかつ同一の時間のうち光を発生し、各フィールドは、一つの光を放出する第１区間と二つ以上の光を放出する第２区間に分けられ、
    前記第１区間内で相対的に発光強さが大きいピーク光を発生する液晶表示装置の駆動方法。
20. 前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに分割され、
    １番目の発光ユニットは、ｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了するように駆動される、請求項１９に記載の液晶表示装置の駆動方法。
21. 前記発光ユニットが８個である場合、
    前記１番目の発光ユニットは、５番目のサブフィールドから８番目のサブフィールドまで発光し、
    前記１番目の発光ユニット乃至４番目の発光ユニットは、前記８番目のサブフィールド区間で前記ピーク光を発生し、
    ５番目の発光ユニット乃至８番目の発光ユニットは、発光が開始される時間に対応する前記サブフィールド区間で前記ピーク光を発生する、請求項２０に記載の液晶表示装置の駆動方法。
22. 一つのフレームを互いに異なる色を示す複数のフィールドに時分割して画像を表示する液晶表示装置の駆動方法において、
    液晶表示パネルのゲートラインの配列方向に沿ってｎ個が配置された発光ユニットは、各前記フィールドに対応して１番目からｎ番目に行くほど前記フィールドの時間ｔ１に比べてｔ１／ｎ時間だけ遅延されて光を発生し、
    前記光のうち、少なくとも一つの光は、他の光に比べて相対的に短い時間発光する、液晶表示装置の駆動方法。
23. 前記フィールドは、前記発光ユニットの個数に対応するｎ個のサブフィールドに時分割され、
    １番目の発光ユニットは、ｎ番目のサブフィールドの終了時間に対応して発光が終了するように駆動される、請求項２２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
24. 前記発光ユニットが８個である場合、
    前記１番目の発光ユニットは、表示したい色の光に該当するフィールドにてｔ１×（４／８）時間発光し、残りのフィールドのうち、少なくとも一つのフィールドにてｔ１×（３／８）時間発光する、請求項２３に記載の液晶表示装置の駆動方法。

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