KR100433533B1 - Apparatus and method for driving a liquid crystal panel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화상 표시 소자 구동 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 액정 패널이 셔터로 동작하는 경우에 액정 패널에서 출력되는 광량을 검출하고, 검출된 광량을 이용하여 스위칭 구간 별로 액정 패널이 최적의 상태로 동작하도록 온/오프 DC 레벨 및 스위칭 천이 피크 레벨을 복합적으로 제어하는 액정 패널 구동 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for driving an image display device. In particular, when the liquid crystal panel operates as a shutter, the amount of light output from the liquid crystal panel is detected, and the liquid crystal panel is optimally switched for each switching section by using the detected light quantity. A liquid crystal panel driving apparatus and method for controlling the on / off DC level and the switching transition peak level in order to operate.
본 발명에 의하면 액정 패널에서 출력되는 광의 세기를 구간별로 분석하여 액정 패널이 최적의 성능을 발휘하도록 액정 구동 신호를 복합적으로 제어함으로써, 액정 패널의 제조 공정에서의 오차 및 주위 온도의 차이 등의 의하여 발생되는 성능의 저하를 방지할 수 있는 효과가 발생된다.According to the present invention, by analyzing the intensity of the light output from the liquid crystal panel for each section and controlling the liquid crystal drive signal in a complex manner so that the liquid crystal panel exhibits the best performance, the error and the difference in the ambient temperature in the manufacturing process of the liquid crystal panel, etc. The effect that can prevent the degradation of the generated performance is produced.
Description
본 발명은 화상 표시 소자 구동 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 액정 패널이 셔터로 동작하는 경우에 액정 패널에서 출력되는 광량을 검출하고, 검출된 광량을 이용하여 스위칭 구간 별로 액정 패널이 최적의 상태로 동작하도록 온/오프 DC 레벨 및 스위칭 천이 피크 레벨을 복합적으로 제어하는 액정 패널 구동 장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for driving an image display element. In particular, when the liquid crystal panel operates as a shutter, the amount of light output from the liquid crystal panel is detected, and the liquid crystal panel is optimally switched for each switching section by using the detected amount of light. A liquid crystal panel driving apparatus and method for controlling the on / off DC level and the switching transition peak level in order to operate.
일반적으로, 강유전체 액정 소자는 영구 분극(Permanent Polarization)을 가지는 액정 물질로 되어 있으며, 이러한 영구 분극은 전계(Electric Field)의 인가로 그 방향을 바꿀 수 있으므로 액정 분자의 배열 방향을 바꿀 수 있다. 이와 같이 액정 분자의 방향을 바꾸는 토오크를 τ라 할 때, τ는 수학식 1과 같이 표현할 수 있다.In general, the ferroelectric liquid crystal device is made of a liquid crystal material having a permanent polarization (Permanent Polarization), the permanent polarization can be changed by the application of an electric field (Electric Field) can change the alignment direction of the liquid crystal molecules. Thus, when the torque for changing the direction of the liquid crystal molecules is τ, τ can be expressed as in Equation (1).
여기에서, P는 분극을 나타내고, E는 전계의 세기를 나타낸다.Here, P represents polarization and E represents the strength of the electric field.
그리고, 액정의 응답속도를 나타내는 시간 응답(Time Response)을 t라고 하면, 응답 시간 t는 수학식 2와 같이 표현된다.And, if the time response (Time Response) representing the response speed of the liquid crystal is t, the response time t is expressed as in Equation (2).
여기에서, η는 액정 물질의 점도(viscosity)를 나타낸다.Here, η represents the viscosity of the liquid crystal material.
액정의 응답 속도가 늦으면 스위칭 온/오프 타이밍 차에 의하여 누설 광이 발생되어 화질의 성능을 악화시키는 문제점을 초래한다.When the response speed of the liquid crystal is slow, leakage light is generated due to the switching on / off timing difference, which causes a problem of degrading the performance of image quality.
수학식 2를 보면 알 수 있듯이, 액정의 응답 속도는 높이기 위해서는 액정 물질의 점도를 낮추거나, 토오크(Torque)를 증가시켜야 하나, 액정 물질의 점도는 물질 자체의 점도를 나타내는 값이므로 줄이기가 어렵다. 이로 인하여, 액정 패널의 스위칭 동작 속도를 빠르게 하기 위해서는 외부에서 인가되는 전계의 세기를 증가시켜야 한다. 그러나, 액정 패널에 인가되는 전계의 세기를 무리하게 증가시키면 액정 패널을 손상(damage)을 주게 된다.As can be seen from Equation 2, in order to increase the response speed of the liquid crystal, the viscosity of the liquid crystal material should be lowered or the torque should be increased. Therefore, in order to increase the switching operation speed of the liquid crystal panel, the intensity of the electric field applied from the outside must be increased. However, if the intensity of the electric field applied to the liquid crystal panel is excessively increased, the liquid crystal panel may be damaged.
일반적으로 액정 패널의 버퍼링 각도나 셀 갭(Cell Gap) 등의 제조 공정에서의 오차 및 주위 온도의 차이 등의 의하여 액정 패널의 응답 속도를 포함하여 액정 패널의 성능에 영향을 끼치게 된다.In general, the performance of the liquid crystal panel may be affected by the response speed of the liquid crystal panel due to the buffering angle of the liquid crystal panel, an error in a manufacturing process such as a cell gap, and a difference in the ambient temperature.
그런데, 종래의 기술에 의하면 이러한 조건 변화를 반영하지 않고 일률적으로 동일한 파형 및 레벨의 구동 신호를 적용함으로 인하여 위에서 언급한 바와 같은 조건의 변화가 발생된 경우에 액정 패널의 성능이 저하되어 화질이 나쁜 영향을 끼치는 문제점이 있었다.However, according to the related art, the liquid crystal panel is degraded when the above-described conditions are changed by applying driving signals with the same waveform and level uniformly without reflecting such a change in conditions, thereby deteriorating image quality. There was a problem affecting.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 액정 패널 제조 공정상의 차이 및 사용 조건의 변화에 능동적으로 대처하기 위하여 액정 패널에서 출력되는 광의 세기를 구간별로 분석하여 액정 패널이 최적의 성능을 발휘하도록 액정 구동 신호를 복합적으로 제어하는 액정 패널 구동 장치 및 방법을 제공하는데 있다.The technical problem to be solved by the present invention is to solve the above problems by analyzing the intensity of light output from the liquid crystal panel for each section in order to proactively cope with the difference in the manufacturing process and the change in the use conditions of the liquid crystal panel is optimal performance The present invention provides a liquid crystal panel driving apparatus and method for controlling a liquid crystal driving signal in a complex manner.
도 1은 본 발명에 의한 액정 패널 구동 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a liquid crystal panel drive device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 적용되는 액정 스위칭 구동신호의 파형도이다.2 is a waveform diagram of a liquid crystal switching driving signal applied to the present invention.
도 3은 본 발명이 적용되는 화상 표시 장치의 구성도이다.3 is a configuration diagram of an image display device to which the present invention is applied.
도 4는 본 발명에 의한 스위칭 속도를 개선시키기 위한 액정 패널 구동 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a liquid crystal panel driving method for improving the switching speed according to the present invention.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 액정 패널 구동 장치는In order to achieve the above technical problem, a liquid crystal panel driving apparatus according to the present invention
액정 패널 구동 장치에 있어서, 액정 구동신호에 따라서 상기 액정 패널에서 출력되는 광을 전기적인 신호로 변환하여 출력시키기 위한 광 검출부, 상기 광 검출부에서 출력되는 전기적인 신호를 입력하여, 온/오프 스위칭 구간별로 전기적인 신호의 레벨을 추출하기 위한 구간별 광출력 추출부, 상기 구간별 광출력 추출부에서 출력되는 구간별 광검출 신호를 입력하여, 각 구간별 임계 설정값들과 각각 비교하여, 비교 결과에 상응하는 구간별 구동 제어신호를 생성시켜, 구동신호의 스위칭 타이밍을 제어하는 스위칭 제어신호를 생성시키기 위한 제어부 및 상기 구간별 구동 제어신호에 따라서 스위칭 온/오프 홀드 전압 및 스위칭 온/오프 피크 전압을 가변시켜 액정 구동신호를 생성시키기 위한 구동신호 생성부를 포함함을 특징으로 한다.In the liquid crystal panel driving device, a light detector for converting the light output from the liquid crystal panel into an electrical signal according to a liquid crystal drive signal, and an on / off switching section by inputting an electrical signal output from the light detector Section light output extractor for extracting the level of the electrical signal for each section, section light output signal outputted from the section light output extractor, and compare with the threshold setting values for each section, the comparison result And a switching on / off hold voltage and a switching on / off peak voltage according to a control unit for generating a driving control signal corresponding to each of the sections, and for generating a switching control signal for controlling the switching timing of the driving signal. It characterized in that it comprises a drive signal generator for generating a liquid crystal drive signal by varying.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 액정 패널 구동 방법은 액정 패널 구동 방법에 있어서, (a) 액정 패널이 셔터링 모드로 동작하는 경우에, 인가되는 액정 구동신호에 상응하여 액정 패널에서 출력되는 광량을 온/오프 스위칭 구간별로 검출하기 위한 단계 및 (b) 상기 단계(a)에서 검출된 온/오프 스위칭 구간별 광량에 상응하여 각 구간별로 설계 허용범위 내에 포함되도록 액정 구동신호의 스위칭 온/오프 홀드 전압 및 스위칭 온/오프 피크 전압을 가변시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the liquid crystal panel driving method according to the present invention is a liquid crystal panel driving method, wherein (a) when the liquid crystal panel is operated in a shuttering mode, the liquid crystal panel corresponds to an applied liquid crystal driving signal. Detecting the amount of light to be output for each of the on / off switching sections; and (b) switching the liquid crystal drive signal to be within the design allowance range for each section corresponding to the amount of light for each of the on / off switching sections detected in step (a). Varying the on / off hold voltage and the switching on / off peak voltage.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 액정 패널 구동 장치는 액정 패널(101), 광 검출부(102), 구간별 광출력 추출부(103), 제어부(104), 메모리(105), 스위칭 구동전압 결정부(106) 및 스위칭부(107)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the liquid crystal panel driving apparatus according to the present invention includes a liquid crystal panel 101, a light detector 102, a light output extractor 103 for each section, a controller 104, a memory 105, and a switching device. The driving voltage determining unit 106 and the switching unit 107 are included.
세부적으로, 스위칭 구동전압 결정부(106)는 +홀드 전압 결정부(106-1), -홀드 전압 결정부(106-2), +피크 전압 결정부(106-3) 및 -피크 전압 결정부(106-4)를 포함한다.In detail, the switching driving voltage determiner 106 includes a + hold voltage determiner 106-1, a -hold voltage determiner 106-2, a + peak voltage determiner 106-3, and a -peak voltage determiner (106-4).
본 발명에서는 위의 스위칭 구동전압 결정부(106) 및 스위칭부(107)를 포함하는 회로 구성 블록을 구동신호 생성부라 칭한다.In the present invention, the circuit building block including the switching driving voltage determining unit 106 and the switching unit 107 is referred to as a driving signal generating unit.
액정 패널(101)은 인가되는 구동 전압에 따라서 액정 셔터로서 동작한다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같은 스위칭 구동 신호를 액정 패널(101)에 인가하면, +Vhold전압이 인가되는 구간에서는 액정 패널(101)이 스위칭 온(on)되어 입사되는 광을 통과시키고, -Vhold전압이 인가되는 구간에서는 액정 패널(101)이 스위칭 오프(off)되어 입사되는 광을 차단시키게 되어 액정 셔터로서 동작한다.The liquid crystal panel 101 operates as a liquid crystal shutter in accordance with the driving voltage applied. That is, when the switching driving signal as shown in FIG. 2 is applied to the liquid crystal panel 101, the liquid crystal panel 101 is switched on and passes the incident light in a section where the + V hold voltage is applied. In the section where the -V hold voltage is applied, the liquid crystal panel 101 is switched off to block incident light, thereby operating as a liquid crystal shutter.
액정 패널(101)이 액정 셔터로서 동작하는 경우에, 스위칭 구동신호의 온/오프 천이 구간 및 스위칭 온/오프 홀드 구간에서의 액정의 투과율 및 응답 속도가 액정의 성능을 결정하는데, 이미 언급한 바와 같이 액정의 제조 공정, 주위 온도 및 구동 전압 등에 따라서 투과율 및 응답 속도가 변하게 된다.When the liquid crystal panel 101 operates as a liquid crystal shutter, the transmittance and response speed of the liquid crystal in the on / off transition period and the switching on / off hold period of the switching drive signal determine the performance of the liquid crystal. Likewise, the transmittance and response speed change depending on the manufacturing process of the liquid crystal, the ambient temperature, the driving voltage, and the like.
그러면, 도 1의 구성도를 중심으로 액정 패널(101)의 제조 공정 및 주위 온도 등의 원인으로 인하여 발생되는 성능의 저하를 방지하기 위하여 액정 구동신호를 제어하는 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Next, an operation of controlling the liquid crystal driving signal in order to prevent the degradation of performance caused by the manufacturing process of the liquid crystal panel 101 and the cause of the ambient temperature, etc. will be described in detail with reference to the configuration diagram of FIG. 1.
메모리(105)에는 구동 제어 초기값으로 설정된 액정 스위칭 구동 전압에 관련된 데이터, 구동신호의 스위칭 구간별 즉, 스위칭 온/오프 홀드 구간, 스위칭 온/오프 천이 구간에서의 투과 광량에 상응하는 전기적인 신호의 설계 임계 값 등의 스위칭 구동 제어 데이터들이 저장되어 있다.The memory 105 includes an electric signal corresponding to data related to the liquid crystal switching driving voltage set as the initial value of the driving control, the amount of transmitted light in each switching period of the driving signal, that is, in the switching on / off hold period and the switching on / off transition period. The switching drive control data such as the design threshold of is stored.
전원이 공급되어 액정 패널(101)이 셔터링 모드로 초기 동작하는 경우에, 제어부(104)는 메모리(105)에 저장되어 있는 구동 제어 초기 값을 읽어내어 스위칭구동전압 결정부(106)에 인가한다. 그러면, 스위칭 구동전압 결정부(106)에서는 구동 제어 초기 값에 상응하는 액정 구동신호의 각 구간별 +홀드 전압(+Vhold), -홀드 전압(-Vhold), +피크 전압(+Vpeak) 및 -피크 전압(-Vpeak)을 결정한다.When power is supplied and the liquid crystal panel 101 initially operates in the shuttering mode, the control unit 104 reads the initial value of the drive control stored in the memory 105 and applies it to the switching drive voltage determination unit 106. do. Then, in the switching driving voltage determiner 106, + hold voltage (+ V hold ), -hold voltage (-V hold ), and + peak voltage (+ V peak ) for each section of the liquid crystal driving signal corresponding to the initial value of the driving control. ) And-peak voltage (-V peak ).
그리고, 스위칭부(107)는 스위칭 구동전압 결정부(106)에서 결정된 각 구간별 구동전압을 제어부(104)에서 생성되는 구동신호의 스위칭 타이밍을 제어하는 스위칭 제어신호에 따라서 스위칭하여 스위칭 구동신호를 생성시킨다.The switching unit 107 switches the driving voltage for each section determined by the switching driving voltage determining unit 106 according to the switching control signal for controlling the switching timing of the driving signal generated by the control unit 104 to convert the switching driving signal. Create
스위칭부(107)에서 생성된 스위칭 구동신호는 액정 패널(101)에 인가된다.The switching driving signal generated by the switching unit 107 is applied to the liquid crystal panel 101.
그러면, 액정 패널(101)은 인가되는 스위칭 구동신호에 따라서 입사되는 광을 온/오프시킨다.Then, the liquid crystal panel 101 turns on / off the incident light according to the switching driving signal applied.
광 검출부(102)는 액정 패널(101)에서 출력되는 광을 검출하기 위한 수단으로서, 일 예로서 포토 다이오드를 이용하여 검출되는 광을 전기적인 신호로 변환하여 출력한다.The light detector 102 is a means for detecting light output from the liquid crystal panel 101. For example, the light detector 102 converts light detected using a photodiode into an electrical signal and outputs the electrical signal.
구간별 광출력 추출부(103)에서는 광검출부(102)에서 출력되는 신호의 레벨값을 세분화된 온/오프 스위칭 구간별로 추출하여 제어부(104)로 출력한다.The section-specific light output extractor 103 extracts the level value of the signal output from the photodetector 102 for each divided on / off switching section and outputs it to the controller 104.
여기에서, 온/오프 스위칭 구간은 도 2에 도시된 바와 같이 스위칭 온 천이 구간(T3), 스위칭 오프 천이 구간(T1), 스위칭 온 홀드 구간(T4) 및 스위칭 오프 홀드 구간(T2)으로 세분화시킨다.Here, the on / off switching section is divided into a switching on transition section T3, a switching off transition section T1, a switching on hold section T4, and a switching off hold section T2 as shown in FIG. 2. .
이와 같이 구동신호를 세분화시키는 이유는 스위칭 온 천이 구간(T3) 및 스위칭 오프 천이 구간(T1)에서 응답 속도를 최적화시켜 누설광을 최소화시키도록 구동신호를 제어하기 위함이고, 스위칭 온 홀드 구간(T4) 및 스위칭 오프 홀드 구간(T2)에서 각각 투과율을 최적화시키도록 구동신호를 제어하기 위함이다.The reason for subdividing the driving signal as described above is to control the driving signal to minimize the leakage light by optimizing the response speed in the switching on transition period T3 and the switching off transition period T1, and switching on hold period T4. And the driving signal to optimize the transmittance in the switching off hold period T2, respectively.
제어부(104)는 구간별 광출력 추출부(103)에서 생성된 각 스위칭 구간별 검출 광량에 대응되는 전기적인 신호를 입력하여, 메모리(105)에 저장되어 있는 구동신호의 스위칭 구간별 즉, 스위칭 온/오프 홀드 구간, 스위칭 온/오프 천이 구간에서의 투과 광량의 상응하는 전기적인 신호의 설계 임계 값들과 각각 비교한다. 비교 결과 설계 임계 값을 초과하지 않는 경우에는 현재 설정되어 있는 구동신호를 그대로 유지하고, 설계 임계 값을 초과하는 경우에는 설계 임계 값의 범위에 포함되도록 구간별 구동신호의 전압을 가변시키기 위한 구간별 구동 제어신호를 생성시킨다. 또한, 제어부(104)는 액정 패널(101)의 스위칭 타이밍을 제어하는 스위칭 제어신호를 생성하여 스위칭부(107)에 인가한다.The controller 104 inputs an electrical signal corresponding to the detected light amount for each switching section generated by the light output extractor 103 for each section, that is, for each switching section of the driving signal stored in the memory 105, that is, switching. The design threshold values of the corresponding electrical signals of the amount of transmitted light in the on / off hold period and the switching on / off transition period are respectively compared. As a result of the comparison, if the design threshold is not exceeded, the currently set driving signal is maintained as it is, and if the design threshold is exceeded, the section-by-section for varying the voltage of the drive signal for each section is included in the range of the design threshold. Generate a drive control signal. In addition, the controller 104 generates a switching control signal for controlling the switching timing of the liquid crystal panel 101 and applies it to the switching unit 107.
그러면, 스위칭 구동전압 결정부(106)를 구성하는 +홀드 전압 결정부(106-1), -홀드 전압 결정부(106-2), +피크 전압 결정부(106-3) 및 -피크 전압 결정부(106-4)는 제어부(104)에서 인가되는 구간별 구동 제어신호에 따라서 액정 구동신호의 +홀드 전압(+Vhold), -홀드 전압(-Vhold), +피크 전압(+Vpeak) 및 -피크 전압(-Vpeak)을 각각 결정한다.Then, the + hold voltage determination unit 106-1, the -hold voltage determination unit 106-2, the + peak voltage determination unit 106-3 and the -peak voltage determination constituting the switching drive voltage determination unit 106 are determined. The unit 106-4 is a + hold voltage (+ V hold ), a-hold voltage (-V hold ), and a + peak voltage (+ V peak ) of the liquid crystal driving signal according to the driving control signal for each section applied by the controller 104. ) And-peak voltage (-V peak ), respectively.
그리고 나서, 스위칭부(107)는 스위칭 구동전압 결정부(106)에서 결정된 각 구간별 구동전압 값들을 제어부(104)에서 인가되는 스위칭 제어신호에 의하여 스위칭하여 최종적인 액정 스위칭 구동신호를 생성시켜 액정 패널(101)에 공급한다.Then, the switching unit 107 switches the driving voltage values of each section determined by the switching driving voltage determining unit 106 by the switching control signal applied from the control unit 104 to generate a final liquid crystal switching driving signal to generate liquid crystal. It supplies to the panel 101.
이와 같은 피드백 구동 제어 동작에 의하여, 액정 패널(101)의 제조 공정 및 주위 온도 차 등의 원인 발생되어도 구간별로 구동신호의 레벨을 제어하여 액정 패널이 최적의 성능을 발휘할 수 있게 되었다.By the feedback drive control operation as described above, the liquid crystal panel can exhibit the optimal performance by controlling the level of the drive signal for each section even when the causes of the manufacturing process of the liquid crystal panel 101 and the ambient temperature difference occur.
다음으로, 본 발명이 적용되는 화상표시 장치에 대하여 설명하기로 한다.Next, an image display apparatus to which the present invention is applied will be described.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 화상표시 장치는 액정 표시 장치(301), 스크린(302), 구간별 광출력 추출부(103), 제어부(104), 메모리(105), 스위칭 구동전압 결정부(106) 및 스위칭부(107)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the image display device to which the present invention is applied includes a liquid crystal display device 301, a screen 302, a light output extracting unit 103 for each section, a controller 104, a memory 105, and a switching. The driving voltage determining unit 106 and the switching unit 107 are included.
구체적으로, 액정 표시 장치(301)는 광원(301-1), 편광판(301-2), 제1액정 패널(301-3), 광 검출수단(301-4), 제2액정 패널(301-5) 및 광학렌즈(301-6)로 구성된다. 위의 광 검출수단(301-1)은 제2액정 패널(301-5)과 광학렌즈(301-6) 사이에 설치할 수도 있으며, 경우에 따라서는 광학렌즈(301-6)와 스크린(302) 사이에 설치할 수도 있다.Specifically, the liquid crystal display device 301 includes a light source 301-1, a polarizing plate 301-2, a first liquid crystal panel 301-3, photodetecting means 301-4, and a second liquid crystal panel 301-. 5) and an optical lens 301-6. The light detecting means 301-1 may be installed between the second liquid crystal panel 301-5 and the optical lens 301-6, and in some cases, the optical lens 301-6 and the screen 302. You can also install in between.
여기에서, 제1액정 패널(301-3)은 액정 셔터로 동작하고, 제2액정 패널(301-5)은 화상 표시 패널로 동작한다.Here, the first liquid crystal panel 301-3 operates as a liquid crystal shutter, and the second liquid crystal panel 301-5 operates as an image display panel.
이에 따라서, 제1액정 패널(301-3)에는 도 2와 같은 셔터링 스위칭 구동신호가 인가되고, 제2액정 패널(301-5)에는 셀 단위의 화상 데이터 전압이 인가된다.Accordingly, the shuttering switching driving signal shown in FIG. 2 is applied to the first liquid crystal panel 301-3, and the image data voltage in units of cells is applied to the second liquid crystal panel 301-5.
액정 표시 장치(301)의 기본적인 동작은 다음과 같다.The basic operation of the liquid crystal display 301 is as follows.
광원(301-1)에서 생성된 광을 편광판(301-2)에서 수평 및 수직파로 편광시킨 후에 제1액정 패널(301-3)에 인가시키면, 제1액정 패널(301-3)은 스위칭부(107)로부터 인가되는 도 2와 같은 형태의 스위칭 구동신호에 의하여 화상 데이터의 계조를 표시하는 구간에서는 입사되는 광을 투과시키고, 그 외의 구간에서는 입사되는 광을 차단시키는 액정 셔터로서의 동작을 실행한다.When the light generated by the light source 301-1 is polarized in the horizontal and vertical waves by the polarizing plate 301-2 and then applied to the first liquid crystal panel 301-3, the first liquid crystal panel 301-3 is a switching unit. An operation as a liquid crystal shutter for transmitting incident light in a section displaying gray scales of image data by a switching drive signal of the type shown in FIG. 2 applied from 107, and blocking the incident light in other sections. .
제1액정 패널(301-3)에서 투과된 광은 광 검출수단(301-4) 및 제2액정 패널(301-5)에 인가된다.The light transmitted from the first liquid crystal panel 301-3 is applied to the light detecting means 301-4 and the second liquid crystal panel 301-5.
제2액정 패널(301-5)은 전극에 가해지는 화상 데이터 계조 값에 상응하는 전압에 따라서 입사되는 광을 투과시킨다. 그리고, 제2액정 패널(01-5)에서 투과된 광은 광학렌즈(301-6)를 경유하여 스크린(302)에 투사되어 화상을 표시하게 된다.The second liquid crystal panel 301-5 transmits incident light according to a voltage corresponding to the image data gradation value applied to the electrode. Light transmitted from the second liquid crystal panel 01-5 is projected onto the screen 302 via the optical lens 301-6 to display an image.
도 3에 도시된 구간별 광출력 추출부(103)∼스위칭부(107)의 동작은 도 1에서 설명한 바와 동일함으로 설명을 생략하기로 한다.The operation of the section-specific light output extracting unit 103 to the switching unit 107 illustrated in FIG. 3 is the same as that described with reference to FIG. 1 and will not be described.
그러면, 도 4의 흐름도를 중심으로 본 발명에 의한 액정 패널 구동 방법에 대하여 설명하기로 한다.Next, a liquid crystal panel driving method according to the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 4.
단계401에서는, 액정 패널 구동 장치가 셔터링 모드에 진입하였는지를 판단한다. 셔터링 모드는 액정 패널 구동 장치에 전원이 공급된 후에 액정 패널이 액정 셔터로 동작하기 시작하는 모드를 의미한다.In step 401, it is determined whether the liquid crystal panel driving device has entered the shuttering mode. The shuttering mode refers to a mode in which the liquid crystal panel starts to operate as a liquid crystal shutter after power is supplied to the liquid crystal panel driver.
단계402에서는, 단계401의 판단 결과 셔터링 모드에 진입한 경우에 초기 설정 값으로 액정 패널 구동 전압을 결정하여 액정 패널에 인가한다.In step 402, when entering the shuttering mode as a result of the determination in step 401, the liquid crystal panel driving voltage is determined as an initial setting value and applied to the liquid crystal panel.
단계403에서는, 액정 패널 구동 전압을 액정 패널에 인가 후에, 액정 패널에서 출력되는 광을 세분화된 온/오프 스위칭 구간별 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 스위칭 온 천이 구간(T3), 스위칭 오프 천이 구간(T1), 스위칭 온 홀드 구간(T4) 및 스위칭 오프 홀드 구간(T2)에서의 출력 광을 각각 검출한다.In step 403, after the liquid crystal panel driving voltage is applied to the liquid crystal panel, the light output from the liquid crystal panel is divided into on / off switching intervals, that is, as shown in FIG. 2, the switching on transition period T3 and the switching off transition. The output light in the section T1, the switching on hold section T4 and the switching off hold section T2 is respectively detected.
단계404에서는, 단계403에서 각 구간별로 검출된 광량에 상응하여 액정 패널이 최적의 상태에서 동작되도록 액정 스위칭 구동 신호의 +홀드 전압(+Vhold), -홀드 전압(-Vhold), +피크 전압(+Vpeak) 및 -피크 전압(-Vpeak) 값을 가변시킨다. 여기에서, +피크 전압(+Vpeak) 및 -피크 전압(-Vpeak) 값은 액정 패널을 손상시키지 않는 범위 내에서 누설광량을 최소화시키도록 결정하고, +홀드 전압(+Vhold) 및 -홀드 전압(-Vhold) 값은 액정 패널의 스위칭 온/오프에서 설계 투과율 범위에 포함될 수 있도록 결정한다.In step 404, the + hold voltage (+ V hold ), the -hold voltage (-V hold ), and + peak of the liquid crystal switching driving signal so that the liquid crystal panel is operated in an optimal state corresponding to the amount of light detected in each section in step 403. The voltage (+ V peak ) and -peak voltage (-V peak ) values are varied. Here, the + peak voltage (+ V peak ) and the-peak voltage (-V peak ) values are determined to minimize the amount of leakage light within a range that does not damage the liquid crystal panel, and the + hold voltage (+ V hold ) and − The hold voltage (-V hold ) value is determined to be included in the design transmittance range in switching on / off of the liquid crystal panel.
단계405에서는, 단계404에서 결정된 +홀드 전압(+Vhold), -홀드 전압(-Vhold), +피크 전압(+Vpeak) 및 -피크 전압(-Vpeak) 값에 따라서 최종적으로 액정 스위칭 구동신호를 생성하여 액정 패널에 인가한다.In step 405, liquid crystal switching is finally performed according to the values of + hold voltage (+ V hold ), -hold voltage (-V hold ), + peak voltage (+ V peak ), and -peak voltage (-V peak ) determined in step 404. The driving signal is generated and applied to the liquid crystal panel.
본 발명은 방법, 장치, 시스템 등으로서 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필연적으로 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되어 질 수 있으며 또는 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다. 프로세서 판독 가능 매체는 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 어떠한 매체도 포함한다. 프로세서 판독 가능 매체의 예로는 전자 회로, 반도체 메모리 소자, ROM, 플레쉬 메모리, E2PROM, 플로피 디스크, 광 디스크, 하드 디스크, 광 섬유 매체, 무선 주파수(RF) 망, 등이 있다. 컴퓨터 데이터 신호는 전자 망 채널, 광 섬유, 공기, 전자계, RF 망, 등과 같은 전송 매체 위로 전파될 수 있는 어떠한 신호도 포함된다.The invention can be practiced as a method, apparatus, system, or the like. When implemented in software, the constituent means of the present invention are code segments that necessarily perform the necessary work. The program or code segments may be stored in a processor readable medium or transmitted by a computer data signal coupled with a carrier on a transmission medium or network. Processor readable media includes any medium that can store or transmit information. Examples of processor-readable media include electronic circuits, semiconductor memory devices, ROMs, flash memories, E 2 PROMs, floppy disks, optical disks, hard disks, optical fiber media, radio frequency (RF) networks, and the like. Computer data signals include any signal that can propagate over transmission media such as electronic network channels, optical fibers, air, electromagnetic fields, RF networks, and the like.
첨부된 도면에 도시되어 설명된 특정의 실시 예들은 단지 본 발명의 예로서 이해되어 지고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 본 발명에 기술된 기술적 사상의 범위에서도 다양한 다른 변경이 발생될 수 있으므로, 본 발명은 보여지거나 기술된 특정의 구성 및 배열로 제한되지 않는 것은 자명하다.Specific embodiments shown and described in the accompanying drawings are only to be understood as an example of the present invention, not to limit the scope of the invention, but also within the scope of the technical spirit described in the present invention in the technical field to which the present invention belongs As various other changes may occur, it is obvious that the invention is not limited to the specific constructions and arrangements shown or described.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 액정 패널에서 출력되는 광의 세기를 구간별로 분석하여 액정 패널이 최적의 성능을 발휘하도록 액정 구동 신호를 복합적으로 제어함으로써, 액정 패널의 제조 공정에서의 오차 및 주위 온도의 차이 등의 의하여 발생되는 성능의 저하를 방지할 수 있는 효과가 발생된다.As described above, according to the present invention, by analyzing the intensity of the light output from the liquid crystal panel for each section and controlling the liquid crystal drive signal in a complex manner so that the liquid crystal panel exhibits optimum performance, the error and the ambient temperature in the manufacturing process of the liquid crystal panel. The effect that can prevent the degradation of the performance caused by the difference, etc. is generated.
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