KR101244615B1 - 액정표시장치와 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 색 재현 범위 및 개구율을 향상시킬 수 있는 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 서로 다른 색을 표현하는 i(i는 2 이상의 정수) 개의 데이터들로부터 j(j는 i보다 큰 정수) 개의 데이터들을 발생하는 데이터 변환부; 상기 j 개의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장을 가지는 빛들을 발생하는 j 개의 광원들; 다수의 데이터라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 액정셀들이 배치되며 한 화소가 제1 파장대의 빛을 투과시키는 제1 칼라필터를 가지는 제1 액정셀, 및 제2 파장대의 빛을 투과시키는 제2 칼라필터를 가지는 제2 액정셀을 포함하는 액정패널; 상기 j 개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 액정셀에 표시될 데이터와 상기 제2 액정셀에 표시될 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 데이터 구동부; 및 상기 시분할된 데이터들에 대응하여 상기 j 개의 광원들을 순차적으로 점등하는 광원 구동부를 구비한다.

Description

액정표시장치와 그 구동방법{Liquid Crystal Display And Driving Method Thereof}
도 1은 종래의 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 2는 6색의 칼라필터를 포함하는 종래의 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 4는 칼라필터들의 투과율과 파장의 관계를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동신호의 타이밍을 나타내는 도면.
도 6은 색좌표상의 색좌표를 간략히 나타낸 도면.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
11, 51 : 데이터 구동부
12, 52 : 게이트 구동부
13, 53 : 액정패널
14, 54 : 타이밍 컨트롤러
15, 55 : 백 라이트 구동부
16, 56 : 백 라이트,
57 : 데이터 변환부
21, L1, L2, L3, L4, L5, L6 : 광원
GL1 내지 GLn : 게이트라인
DL1 내지 DLm, DL1 내지 DLk : 데이터라인
PR, PG, PB, PC, PM, PY, P1, P2 : 서브픽셀
본 발명은 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 특히 색 재현 범위를 넓히고 개구율을 향상시킬 수 있는 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치는 액정표시장치는 다수의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)과 다수의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)이 교차하고, 그 교차부에서 R, G, B 서브픽셀(PR, PG, PB)을 각각 구동하는 박막트랜지스터(TFT)들이 형성된 액정패널(13); 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 공급하는 게이트 구동부(12); 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 비디오 데이터를 공급하는 데이터 구동부(11); 액정패널(13)에 광을 조사하는 백 라이트(16); 및 게이트 구동부(12), 데이터 구동부(11) 및 백 라이트 구동부(15)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(14)를 구비한다.
액정패널(13)에는 게이트라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터라인들(DL1 내지 DLm)이 상호 교차하도록 형성되고, 그 교차로 마련되는 영역에 R, G, B 서브픽셀(PR, PG, PB)이 형성된다. 인접한 R, G, B 서브픽셀(PR, PG, PB)은 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다. 즉, 각 픽셀(Pixel)은 적색(R)을 표시하는 R 서브픽셀(PR), 녹색(G)을 표시하는 G 서브픽셀(PG), 및 청색(B)을 표시하는 B 서브픽셀(PB)을 포함하여 적(R), 녹(G), 청(B)의 3원색으로 피사체의 색을 재현한다. 각 서브픽셀(PR, PG, PB)은 색 표시를 위한 칼라필터와 액정층을 사이에 두고 형성되는 화소전극 및 공통전극을 포함하고, 양 전극간 전위차로 형성되는 전계로 액정배열이 바뀌면서 광투과율이 변화한다. 게이트라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터라인들(DL1 내지 DLm)의 교차부에 형성되는 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transiter)들은 각각 게이트라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 데이터라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 비디오 데이터, 즉 적(R), 녹(G), 청(B) 데이터를 각 서브픽셀(PR, PG, PB)의 화소전극에 공급한다.
타이밍 컨트롤러(14)는 게이트 구동부(12), 데이터 구동부(13) 및 백 라이트 구동부(15)를 제어함과 아울러 시스템의 그래픽카드로부터 공급되는 적(R), 녹(G), 청(B)의 3색 데이터를 클럭에 맞춰 데이터 구동부(11)에 공급한다.
데이터 구동부(11)는 타이밍 컨트롤러(14)로부터 디지털 신호로 공급되는 적(R), 녹(G) 및 청(B) 데이터를 아날로그의 데이터전압으로 전환하여 데이터라인들(DL1 내지 DL2)에 공급한다.
게이트 구동부(12)는 데이터가 공급될 수평라인을 선택하는 스캔펄스를 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다.
백 라이트 구동부(15)는 타이밍 컨트롤러(15)의 제어하에 백 라이트(16)의 광원(21)을 점멸시킨다.
백 라이트(16)는 액정패널(13)의 배면, 즉 화상이 표시되는 면의 반대면에서 액정패널(13)에 광을 조사한다. 백 라이트(16)의 광원(21)으로는 냉음극형광램프(Cold Cathode Flourscent Lamp ; CCFL)가 주로 사용된다.
한편, 액정표시장치의 색 재현 범위를 넓히기 위하여 적(R), 녹(G), 청(B), 시안(C), 마젠타(M) 및 노랑(Y)의 6원색을 이용한 액정표시장치가 제안된 바 있다. 이 제안된 액정표시장치는 각 픽셀(Pixel)이 도 2에서 보는 바와 같이 적색(R)을 표시하는 R 서브픽셀(PR), 녹색(G)을 표시하는 G 서브픽셀(PG), 청색(B)을 표시하는 B 서브픽셀(PB), 시안색(C)을 표시하는 C 서브픽셀(PC), 마젠타색(M)을 표시하는 M 서브픽셀(CM), 및 노랑색(Y)을 표시하는 Y 서브픽셀(CY)을 포함하여 적(R), 녹(G), 청(B), 시안(C), 마젠타(M) 및 노랑(Y)의 6원색으로 색상을 구현함으로써 색 재현 범위가 넓어지는 장점이 있으나, 개구율이 떨어지고 칼라필터 공정 수 및 비용이 증가하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 색 재현 범위를 넓힘과 아울러 개구율을 향상시킬 수 있는 액정표시장치와 그 구동방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치는, 서로 다른 색을 표현하는 i(i는 2 이상의 정수) 개의 데이터들로부터 j(j는 i보다 큰 정수) 개의 데이터들을 발생하는 데이터 변환부; 상기 j 개의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장을 가지는 빛들을 발생하는 j 개의 광원들; 다수의 데이터라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 액정셀들이 배치되며 한 화소가 제1 파장대의 빛을 투과시키는 제1 칼라필터를 가지는 제1 액정셀, 및 제2 파장대의 빛을 투과시키는 제2 칼라필터를 가지는 제2 액정셀을 포함하는 액정패널; 상기 j 개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 액정셀에 표시될 데이터와 상기 제2 액정셀에 표시될 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 데이터 구동부; 및 상기 시분할된 데이터들에 대응하여 상기 j 개의 광원들을 순차적으로 점등하는 광원 구동부를 구비한다.
상기 i 개의 데이터들은 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고, 상기 j 개의 데이터들은 상기 적색 데이터, 상기 녹색 데이터, 상기 청색 데이터, 시안색 데이터, 마젠타색 데이터 및 황색 데이터 중 적어도 4 개 이상의 데이터들을 포함한다.
상기 데이터 구동부는 한 프레임 기간을 다수의 서브프레임 기간으로 분할하여 상기 j 개의 데이터들을 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하고; 상기 광원 구동부는 상기 데이터들의 색에 대응하는 상기 광원들을 상기 서브프레임 기간으로 나누어 순차적으로 점등시킨다.
상기 데이터 구동부는, 제1 서브프레임 기간 동안 상기 제1 액정셀에 대응하 는 제1 데이터라인에 상기 시안색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 액정셀에 대응하는 제2 데이터라인에 상기 적색 데이터를 공급하고, 제2 서브프레임 기간 동안 상기 제1 데이터라인에 상기 청색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터라인에 상기 황색 데이터를 공급하며, 제3 서브프레임 기간 동안 상기 제1 데이터라인에 상기 마젠타색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터라인에 상기 녹색 데이터를 공급한다.
상기 광원 구동부는, 상기 제1 서브프레임 기간 동안 상기 시안색의 빛을 발하는 제1 광원 및 상기 적색 빛을 발하는 제2 광원을 점등시킨 후, 상기 제2 서브프레임 기간 동안 기간에 상기 청색의 빛을 발하는 제3 광원 및 상기 황색의 빛을 발하는 제4 광원을 점등시킨 다음, 상기 제3 서브프레임 기간 동안 상기 마젠타색의 빛을 발하는 제5 광원 및 상기 녹색의 빛을 발하는 제6 광원을 점등시킨다.
상기 제1 파장대는 380nm 내지 510nm의 파장대를 포함하고, 상기 제2 파장대는 510nm 내지 780nm의 파장대를 포함한다.
본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은, 다수의 데이터라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 액정셀들이 배치되는 액정패널과 상기 액정패널에 조사되는 광을 발하는 다수의 광원들을 가지는 액정표시장치에 있어서, 상기 액정패널의 한 화소를 제1 파장대의 빛을 투과시키는 제1 칼라필터를 가지는 제1 액정셀, 및 제2 파장대의 빛을 투과시키는 제2 칼라필터를 가지는 제2 액정셀로 구성하는 단계; 서로 다른 색을 표현하는 i(i는 양의 정수) 개의 데이터들로부터 j(j는 i보다 큰 정수) 개의 데이터를 발생하는 단계; j 개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 액정셀에 표시될 데이터와 상기 제2 액정셀에 표시될 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 단계; 및 j 개의 광원들을 순차적으로 점등시켜 상기 j 개의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장을 가지는 빛들을 발생하는 단계를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예의 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 다수의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)과 다수의 데이터라인들(DL1 내지 DLk)이 교차하고, 그 교차부에서 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)을 각각 구동하는 박막트랜지스터(TFT)들이 형성된 액정패널(53); 적(R), 녹(G), 청(B) 데이터를 이용하여 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)에 나뉘어 표시될 적(R), 녹(G), 청(B), 시안(C), 마젠타(M), 노랑(Y) 데이터를 발생하는 데이터 변환부(57); 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 공급하는 게이트 구동부(52); 데이터라인들(DL1 내지 DLk)에 비디오 데이터를 공급하는 데이터 구동부(51); 서로 다른 색을 나타내는 다수의 광원들(L1 내지 L6)로 액정패널(53)에 광을 조사하는 백 라이트(56); 백 라이트(56)의 광원들(L1 내지 L6)을 순차구동하는 백 라이트 구동부(55); 및 게이트 구동부(52), 데이터 구동부(51) 및 백 라이트 구동부(55)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(54)를 구비한다.
액정패널(53)에는 게이트라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터라인들(DL1 내지 DLm)이 상호 교차하도록 형성되고, 그 교차로 마련되는 영역에 서로 다른 색을 표시하는 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)이 형성된다. 인접한 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)은 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다. 즉, 각 픽셀(Pixel)은 서로 다른 색을 표시하는 제1 서브픽셀(P1)과 제2 서브픽셀(P2)로 구성된다. 서브픽셀들(P1, P2) 각각은 액정층을 사이에 두고 형성되는 화소전극 및 공통전극을 포함하고, 양 전극간 전위차로 형성되는 전계로 액정배열이 바뀌면서 광투과율이 변화한다. 제1 서브픽셀(P1)과 제2 서브픽셀(P2)은 서로 다른 색을 표시하기 위하여 서로 다른 파장대의 가시광선을 투과시키는 칼라필터를 각각 포함한다. 제1 서브픽셀(P1)에 포함된 제1 칼라필터는 백 라이트(56)로부터 공급되는 6색(R, G, B, C, M, Y) 광 중 청색(B), 시안색(C) 및 마젠타색(M) 광을 투과시키도록 형성되고, 제2 서브픽셀에 포함된 제2 칼라필터는 백 라이트(56)로부터 공급되는 적색(R), 녹색(G) 및 노랑색(Y) 광을 투과시키도록 형성된다. 예를 들어, 도 4에서 보는 바와 같이 제1 칼라필터는 청색(B), 시안색(C) 및 마젠타색(M) 광의 파장대가 포함되는 380nm 내지 510nm 파장대의 가시광선을 투과시키도록 형성되고, 제2 칼라필터는 적색(R), 녹색(G) 및 노랑색(Y) 광의 파장대가 포함되는 510nm 내지 780nm 파장대의 가시광선을 투과시키도록 형성된다. 이러한 제1 및 제2 칼라필터는 안료의 조성비 조정 등 다양한 방법을 통해 형성될 수 있다. 한편, 도 4에서 보는 바와 같이 백 라이트(56)로부터의 6색(R, G, B, C, M, Y) 광과, 한 픽셀(Pixel)의 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)에 나뉘어 공급되는 6색(R, G, B, C, M, Y) 데이터는 제1 내지 제3 서브프레임 기간으로 시분할 공급되는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술된다. 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 데이터라인들(DL1 내지 DLk)의 교차부에 형성되는 박막트랜지스터(TFT)들은 각각 게이트라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 데이터라인(DL1 내지 DLk)으로부터의 비디오 데이터, 즉 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 시안색(C), 마젠타색(M) 및 노랑색(Y) 데이터를 각 서브픽셀(P1, P2)의 화소전극에 공급한다. 이를 위하여 박막트랜지스터(TFT)의 게이트전극은 게이트라인과 접속되고, 소스전극은 데이터라인과 접속되며, 드레인전극은 서브픽셀(P1, P2)의 화소전극에 접속된다.
데이터 변환부(57)는 시스템의 그래픽 카드로부터 공급되는 적(R), 녹(G) 및 청(B)의 3색 데이터를 적(R), 녹(G), 청(B), 시안(C), 청(B) 및 마젠타(M)의 6색 데이터로 변환한다. 데이터 변환 방법은 입력 데이터의 색좌표에 비하여 색좌표가 확대된 데이터를 산출할 수 있는 어떠한 공지의 방법도 가능하고 일 예로, "OPTICAL REVIEW Vol.8, No.3 (2001) 191-197"에 게재된 저자 "Takeyuki AJITO 등"에 의한 "Color Conversion Method for Multiprimary Display Using Matrix Switching"에 개시된 방법도 가능하다.
타이밍 컨트롤러(54)는 게이트 구동부(52), 데이터 구동부(53) 및 백 라이트 구동부(55)를 제어함과 아울러 데이터 변환부(57)로부터 공급되는 적(R), 녹(G), 청(B), 시안(C), 마젠타(M) 및 노랑(Y)의 6색 데이터를 시분할하여 데이터 구동부(51)에 공급한다. 이 타이밍 컨트롤러(54)는 도 5와 같이 한 프레임(Frame) 기간을 3 개의 서브프레임(sub-Frame) 기간으로 시분할하고, 각각의 서브프레임은 스캔기간(SCAN), 액정응답기간(LCres), 및 백라이트점등기간(BLon)으로 다시 시분할 한다. 타이밍 컨트롤러(54)는 제1 서브프레임 기간의 스캔기간(SCAN) 동안 적색(R) 및 시안색(C) 데이터를 데이터 구동부(51)에 공급하고, 제2 서브프레임 기간의 스캔기간(SCAN) 동안 노랑색(Y) 및 청색(B) 데이터를 데이터 구동부(51)에 공급하며, 제3 서브프레임 기간의 스캔기간(SCAN) 동안 녹색(G) 및 마젠타색(M) 데이터를 데이터 구동부(51)에 공급한다. 적색(R), 노랑색(Y) 및 녹색(G) 데이터와 시안색(C), 청색(B) 및 마젠타색(M) 데이터는 서로 구분되는 데이터 버스를 통해 데이터 구동부(51)에 공급될 수 있다. 한편, 프레임 기간이란 필드 기간(Field Period)이라고도 하며, 한 화면분의 데이터가 픽셀(Pixel)들에 모두 인가되어 하나의 완성된 영상을 표시하는 한 화면의 표시기간을 말하며, 이 프레임 기간은 NTSC 방식의 경우 1/60 초(60Hz)이고 PAL 방식의 경우 1/50 초(50Hz)로 표준화되어 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치에서 한 화면분의 데이터는 적(R), 노랑(Y), 녹(G), 시안(C), 청(B) 및 마젠타(M)의 6색 데이터를 포함하며, 제1 서브프레임 기간에 적색(R) 및 시안색(C) 데이터로 표시되는 서브영상, 제2 서브프레임 기간에 노랑색(Y) 및 청색(B) 데이터로 표시되는 서브영상, 및 제3 프레임 기간에 녹색(G) 및 마젠타색(M) 데이터로 표시되는 서브영상으로 한 화면분의 영상이 완성된다.
이와 같은 본 발명에 따른 액정표시장치는 60Hz의 프레임 주파수를 가지는 NTSC 방식에서 약 180Hz의 서브프레임 주파수로 구동된다.
게이트 구동부(52)는 도 5에서 보는 바와 같이 각 서브프레임의 스캔기간(SCAN) 동안 데이터가 공급될 수평라인을 선택하는 스캔펄스(SP)를 게이트라인 들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다. 스캔펄스(SP)는 박막트랜지스터(TFT)의 문턱전압 이상인 게이트-온 전압과 문턱전압 미만인 게이트-오프 전압 사이를 스윙한다. 스캔펄스(SP)가 게이트-온 전압을 유지하는 스캔기간동안 한 수평라인의 박막트랜지스터(TFT)들이 턴-온(turn-on)되어 데이터라인(DL1 내지 DLk)으로부터의 데이터들이 한 수평라인의 서브픽셀들(P1, P2)에 공급된다. NTSC 방식에서 어느 한 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스(SP)가 공급되는 주기는 서브프레임 기간과 같은 약 1/180 초이며, 각 서브프레임 기간에 스캔펄스(SP)의 스캔기간은 약 (1/180)/n 초이다.
데이터 구동부(51)는 타이밍 컨트롤러(54)의 제어 하에 각 서브 프레임의 스캔기간(SCAN) 동안 타이밍 컨트롤러(54)로부터 디지털 신호로 공급되는 적색(R), 노랑색(Y), 녹색(G), 시안색(C), 청색(B) 및 마젠타색(M) 데이터를 아날로그의 데이터전압으로 전환하여 데이터라인들(DL1 내지 DLk)에 공급한다. 이 때, 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)에 나뉘어 공급될 적색(R), 노랑색(Y), 녹색(G), 시안색(C), 청색(B) 및 마젠타색(M) 데이터는 제1 내지 제3 서브프레임으로 시분할되어 스캔펄스(SP)의 스캔기간과 동기된 타이밍에 한 수평라인분씩 데이터라인들(DL1 내지 DL2)에 공급된다. 즉, 도 5에서 보는 바와 같이 데이터 구동부(51)는 제1 서브프레임에 시안색(C) 데이터를 기수번째 데이터라인(DL2i-1 ; 단, 1≤i≤k/2)에 한 수평라인분씩(C1 내지 Cn) 공급함과 아울러 적색(R) 데이터를 우수번째 데이터라인(DL2i)에 한 수평라인분씩(R1 내지 Rn) 공급하고, 제2 서브프레임에 청색(B) 데이터를 기수번째 데이터라인(DL2i-1)에 한 수평라인분씩(B1 내지 Bn) 공급함과 아 울러 노랑색(Y) 데이터를 우수번째 데이터라인(DL2i)에 한 수평라인분씩(Y1 내지 Yn) 공급하며, 제3 서브프레임에 마젠타색(M) 데이터를 기수번째 데이터라인(DL2i-1)에 한 수평라인분씩(M1 내지 Mn) 공급함과 아울러 녹색(G) 데이터를 우수번째 데이터라인(DL2i)에 한 수평라인분씩(G1 내지 Gn) 공급한다. 다시 말해, 시안색(C), 청색(B) 및 마젠타색(M) 데이터는 제1 서브픽셀(P1)에 데이터를 공급하기 위한 기수번째 데이터라인(DL2i-1)에 제1 내지 제3 서브프레임으로 시분할되어 공급되고, 적색(R), 노랑색(Y) 및 녹색(G) 데이터는 제2 서브픽셀(P2)에 데이터를 공급하기 위한 우수번째 데이터라인(DL2i)에 제1 내지 제3 서브프레임으로 시분할되어 공급된다.
백 라이트(56)는 적색(R) 광을 발하는 적 발광다이오드(Light Emitting Diode ; LED)(L1), 녹(G) 광을 발하는 녹 발광다이오드(L2), 청(B) 광을 발하는 청 발광다이오드(L3), 시안(C) 광을 발하는 시안 발광다이오드(L4), 마젠타(M) 광을 발하는 마젠타 발광 다이오드(L5) 및 노랑(Y) 광을 발하는 노랑 발광다이오드(L6)를 포함한다. 백 라이트(56)의 발광다이오드들(L1 내지 L6)은 타이밍 콘트롤러(54)의 제어 하에 백 라이트 구동부(55)의 제어하에 순차적으로 점멸되며, 스캔기간(SCAN)과 액정응답기간(LCres) 후에, 액정패널(53)의 배면 쪽으로 광을 조사한다. 이 백 라이트(56)의 광원으로는 발광다이오드 외에 냉음극형광램프나 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL) 등이 이용될 수 있다. 냉음극형광램프나 외부전극형광램프의 경우 램프 내부의 형광물질을 조절함으로써 다른 색의 빛을 발생할 수 있다.
백 라이트 구동부(55)는 타이밍 컨트롤러(55)의 제어하에 백 라이트(56)의 발광다이오드들(L1 내지 L6)을 순차점멸시킨다. 이 때, 발광다이오드들(L1 내지 L6)의 점멸(on,off) 타이밍은 점등(on)되는 발광다이오드들(L1 내지 L6)의 색이 액정패널(53)에 공급되는 데이터의 색과 매치되도록 설정된다. 즉, 도 5에서 보는 바와 같이 액정패널(53)에 적(R) 및 시안(C) 데이터가 공급되는 제1 서브프레임 기간에 적 및 시안 발광다이오드(L1, L4)를 점등시키고, 노랑(Y) 및 청(B) 데이터가 공급되는 제2 서브프레임 기간에 청 및 노랑 발광다이오드(L3, L6)를 점등시키며, 녹(G) 및 마젠타(M) 데이터가 공급되는 제3 서브프레임 기간에 녹 및 마젠타 발광다이오드(L2, L5)를 점등시킨다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치는 적(R), 노랑(Y), 녹(G), 시안(C), 청(B) 및 마젠타(M) 데이터를 2개의 서브픽셀(P1, P2)에 나누어 시분할 공급하고, 백 라이트(56)의 6색(R, G, B, C, M, Y) 광원(L1 내지 L6)을 데이터 공급과 동기하여 순차 점멸시킴으로써 6원색으로 색을 표현한다. 일반적으로 표시장치의 색 재현 범위는 표준 색좌표계상에서 표시장치에 사용되는 원색들의 색좌표를 연결하여 구성되는 도형의 면적으로 표현되며, 이에 따르면, 도 6에서 보는 바와 같이 6원색(R, G, B, C, M, Y)을 사용하는 본 발명에 따른 액정표시장치는 3원색(R, G, B)을 사용하는 종래의 액정표시장치에 비하여 색 재현 범위가 더 넓은 것을 알 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 구동방법에 대한 실시예에서는 6색(R, G, B, C, M, Y) 데이터 및 광원을 가지는 경우를 중심으로 설명하였지만, 4 색(R, G, B, C / R, G, B, M / R, G, B, Y) 데이터 및 광원을 가지는 경우, 또는 5색(R, G, B, C, M / R, G, B, C, Y / R, G, B, M, Y) 데이터 및 광원을 가지는 경우에도 그 적용이 가능하다. 예를 들어, 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 시안색(C) 데이터 및 광원을 가지는 경우 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 시안색(C) 데이터를 2 개의 서브프레임으로 시분할하여 제1 및 제2 서브픽셀(P1, P2)에 나누어 공급하고 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 시안색(C) 광원을 2 서브프레임으로 시분할 점등시키는 방법이 가능하다. 이러한 경우에도 3원색(R, G, B)를 사용하는 종래의 액정표시장치에 비하여 색 재현 범위는 넓어진다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치와 그 구동방법은 두 개의 서브픽셀이 하나의 픽셀을 구성함으로써 세 개의 서브픽셀이 하나의 픽셀을 구성하는 기존의 액정표시장치에 비하여 개구율이 향상됨과 아울러 칼라필터의 공정 수를 줄일 수 있고 개구율이 향상됨으로써 휘도가 향상되는 장점이 있으며, 또한 적, 녹, 청, 시안, 마젠타 및 노랑의 6원색을 이용하여 색을 표현함으로써 적, 녹, 청의 3원색을 이용하여 색을 표현하는 기존의 액정표시장치에 비하여 색 재현 범위가 넓어지는 장점이 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니 라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (12)

  1. 서로 다른 색을 표현하는 i(i는 2 이상의 정수) 개 색의 데이터들로부터 j(j는 i보다 큰 정수) 개 색의 데이터들을 발생하는 데이터 변환부;
    상기 j 개 색의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장을 가지는 빛들을 발생하는 j 개의 광원들;
    다수의 데이터라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 액정셀들이 배치되며 한 화소가 제1 파장대의 빛을 투과시키는 제1 칼라필터를 가지는 제1 액정셀, 및 제2 파장대의 빛을 투과시키는 제2 칼라필터를 가지는 제2 액정셀을 포함하는 액정패널;
    상기 j 개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 액정셀에 표시될 데이터와 상기 제2 액정셀에 표시될 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 시분할된 데이터들에 대응하여 상기 j 개의 광원들을 순차적으로 점등하는 광원 구동부를 구비하고,
    상기 i 개의 데이터들은 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고,
    상기 j 개의 데이터들은 상기 적색 데이터, 상기 녹색 데이터, 상기 청색 데이터, 시안색 데이터, 마젠타색 데이터 및 황색 데이터 중 적어도 4 개 이상의 데이터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 한 프레임 기간을 다수의 서브프레임 기간으로 분할하여 상기 j 개의 데이터들을 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하고;
    상기 광원 구동부는 상기 데이터들의 색에 대응하는 상기 광원들을 상기 서브프레임 기간으로 나누어 순차적으로 점등시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는,
    제1 서브프레임 기간 동안 상기 제1 액정셀에 대응하는 제1 데이터라인에 상기 시안색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 액정셀에 대응하는 제2 데이터라인에 상기 적색 데이터를 공급하고,
    제2 서브프레임 기간 동안 상기 제1 데이터라인에 상기 청색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터라인에 상기 황색 데이터를 공급하며,
    제3 서브프레임 기간 동안 상기 제1 데이터라인에 상기 마젠타색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터라인에 상기 녹색 데이터를 공급하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광원 구동부는,
    상기 제1 서브프레임 기간 동안 상기 시안색의 빛을 발하는 제1 광원 및 상기 적색 빛을 발하는 제2 광원을 점등시킨 후,
    상기 제2 서브프레임 기간 동안 기간에 상기 청색의 빛을 발하는 제3 광원 및 상기 황색의 빛을 발하는 제4 광원을 점등시킨 다음,
    상기 제3 서브프레임 기간 동안 상기 마젠타색의 빛을 발하는 제5 광원 및 상기 녹색의 빛을 발하는 제6 광원을 점등시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 파장대는 380nm 내지 510nm의 파장대를 포함하고,
    상기 제2 파장대는 510nm 내지 780nm의 파장대를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 다수의 데이터라인들로부터의 데이터를 표시하기 위한 다수의 액정셀들이 배치되는 액정패널과 상기 액정패널에 조사되는 광을 발하는 다수의 광원들을 가지는 액정표시장치에 있어서,
    상기 액정패널의 한 화소를 제1 파장대의 빛을 투과시키는 제1 칼라필터를 가지는 제1 액정셀, 및 제2 파장대의 빛을 투과시키는 제2 칼라필터를 가지는 제2 액정셀로 구성하는 단계;
    서로 다른 색을 표현하는 i(i는 양의 정수) 개의 데이터들로부터 j(j는 i보다 큰 정수) 개의 데이터를 발생하는 단계;
    j 개의 데이터들을 시분할하여 상기 제1 액정셀에 표시될 데이터와 상기 제2 액정셀에 표시될 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 단계; 및
    j 개의 광원들을 순차적으로 점등시켜 상기 j 개의 데이터들에 대응하도록 서로 다른 파장을 가지는 빛들을 발생하는 단계를 포함하고,
    상기 i 개의 데이터들은 적색 데이터, 녹색 데이터 및 청색 데이터를 포함하고,
    상기 j 개의 데이터들은 상기 적색 데이터, 상기 녹색 데이터, 상기 청색 데이터, 시안색 데이터, 마젠타색 데이터 및 황색 데이터 중 적어도 4 개 이상의 데이터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  8. 삭제
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 단계는 한 프레임기간을 다수의 서브프레임 기간으로 분할하여 상기 j 개의 데이터들을 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 단계를 포함하고;
    상기 빛들을 발생하는 단계는 상기 데이터들의 색에 대응하는 상기 광원들을 상기 서브프레임 기간으로 나누어 순차적으로 점등하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터를 상기 데이터라인들에 순차적으로 공급하는 단계는,
    제1 서브프레임 기간 동안 상기 제1 액정셀에 대응하는 제1 데이터라인에 상기 시안색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 액정셀에 대응하는 제2 데이터라인에 상기 적색 데이터를 공급하는 단계;
    제2 서브프레임 기간 동안 상기 제1 데이터라인에 상기 청색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터라인에 상기 황색 데이터를 공급하는 단계; 및
    제3 서브프레임 기간 동안 상기 제1 데이터라인에 상기 마젠타색 데이터를 공급함과 아울러 상기 제2 데이터라인에 상기 녹색 데이터를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 빛들을 발생하는 단계는,
    상기 제1 서브프레임 기간 동안 상기 시안색의 빛을 발하는 제1 광원 및 상기 적색 빛을 발하는 제2 광원을 점등시키는 단계;
    상기 제2 서브프레임 기간 동안 기간에 상기 청색의 빛을 발하는 제3 광원 및 상기 황색의 빛을 발하는 제4 광원을 점등시키는 단계; 및
    상기 제3 서브프레임 기간 동안 상기 마젠타색의 빛을 발하는 제5 광원 및 상기 녹색의 빛을 발하는 제6 광원을 점등시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 파장대는 380nm 내지 510nm의 파장대를 포함하고,
    상기 제2 파장대는 510nm 내지 780nm의 파장대를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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