KR20070004044A - 액정 디스플레이 디바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 백라이트 시스템(14)과 액정 필터 패널(12) 사이의 광 경로에 배치된 스펙트럼 트림 필터(18)를 포함하는 액정 디스플레이 디바이스(10)에 관한 것이다. 이러한 트림 필터는 디스플레이의 색역을 강화하기 위해 선택된 파장 범위 내의 조명광의 양을 감소시키도록 적응된다. 이 트림 필터는 또한 넓은 색역에 관한 필터링 상태와 강한 밝기에 관한 투과 상태 사이에서 조정 가능하다.

Description

액정 디스플레이 디바이스{LCD DEVICE}

본 발명은 직시형(direct view) 액정 디스플레이(LCD)에 관한 것이다.

오늘날의 표준 LCD 시스템은 LCD 패널에 통합된 모자익(mosaic) 컬러 필터 패턴에 의지한다. 각 컬러 요소는 통상 원치 않는 컬러 성분을 흡수하면서 뷰어 쪽으로 원하는 컬러를 통과시키는 흡수 필터 요소로 이루어진다. LCD 패널 위에 입사하는 조명광은 백라이트 시스템에 의해 제공되고, 이러한 백라이트 시스템은 통상 형광 램프를 포함한다. 백라이트 시스템(형광체)의 스펙트럼 특성은 EBU(유럽 방송 연합) 표준에 따른 또는 이러한 표준이나 일부 다른 표준에 가까운 적절한 컬러를 얻기 위해 LCD 패널에서 필터 요소의 스펙트럼 특성에 매칭된다.

하지만, 많은 디스플레이 애플리케이션에서, 종래의 디스플레이 시스템에 의해 제공되는 것보다 넓은 색역(color gamut)을 가지는 것이 요구된다. 이러한 요구는, 데스크탑 퍼블리싱(desktop publishing), 사진 편집, 고품질의 DVD 이미지 및 증가하는 중요한 전자 상거래와 같은 일부 새로운 애플리케이션에 의해 이루어진다. 모든 이러한 애플리케이션은 현재 제공되는 것보다 뷰어/사용자에 관한 더 "실제적인(true)" 컬러를 디스플레이할 가능성으로부터 이득을 얻게 된다. 다시 말해, 더 넓은 색역의 디스플레이가 유익하게 된다는 것이다.

관련 분야에 알려진 바와 같이, 디스플레이 시스템의 색역은 시스템에 의해 만들어질 수 있는 컬러의 전 범위이다. 통상, 디스플레이 시스템의 색역은 색도(chromaticity) 그림에서의 컬러 삼각형에 의해 표시된다. 색도 그림에서의 더 큰 컬러 삼각형은 더 넓은 색역을 의미한다.

액정 디스플레이 시스템에 관한 개선된 색역을 만들기 위한 이전의 시도에서는, 백라이트용 발광 다이오드(LED)를 사용하는 것이 제안되어 왔다. 하지만 LED의 성능은 보통 디스플레이 시스템에 있어 만족스럽지 않다. 예컨대, 청색 광 방출 다이오드의 수명은 실제 애플리케이션에서 너무 짧다.

게다가, LCD 시스템에서는 더 포화된 원색의 사용이 디스플레이에 관해 더 낮은 밝기의 형태로 불이익을 초래하게 된다. 이는 또한 디스플레이된 컬러의 개수가 감소된다는 위험이 가지게 된다. 예컨대, 적색, 녹색 및 청색 채널 각각이 8비트의 그레이 레벨(256 레벨)을 제공할 수 있다면, 전체 시스템은 256*256*256개의 상이한 컬러를 제공할 수 있다. 그러므로 소스 데이터 정보가 이러한 컬러 공간 내에 디스플레이되어야 한다. 이제, 소스 데이터가 EBU 표준에 따라 제한되면, 디스플레이 시스템에 관한 색역의 임의의 증가는 더 적은 개수의 컬러가 실제로 뷰어에게 디스플레이되게 한다. 이는 이미지의 주목할 만한 품질 저하를 초래하고, 특히 채널 당 256개의 그레이 레벨의 개수가 본래 사람의 지각 테스트의 결과로서 선택되었다는 사실을 고려할 때 그러하다. 2개의 인접 그레이 레벨 사이의 차이는 이후 사람 눈에 관한 지각의 바로 아래에 있게 되고, 실제 그레이 레벨의 개수가 감소하면, 이는 뷰어의 눈에 띌 수 있게 된다.

또한, 색역을 개선하려는 시도는 주로 LCD 패널에 관한 새로운 요구 사항을 초래하고, 따라서 그러한 패널에 관한 제작 공정의 비용이 많이 들어가는 변경을 초래하게 된다.

그러므로, EBU 제한된 소스 데이터에 관해서는 직시형 LCD 시스템의 색역은 EBU 범위를 고수하는 것이 바람직하다. 반면에 소스 데이터가 더 큰 색 공간을 한정하는 다양한 애플리케이션이 존재한다. 이러한 후자의 경우, 일반적으로 디스플레이 시스템에 관한 더 넓은 색역을 가지는 것이 요구된다.

따라서, 표준 LCD 패널을 사용하는 디스플레이 시스템에 있어서는, EBU 소스 데이터에 관한 강한 밝기를 얻는 방법과 더 넓은 컬러 정보를 가지는 소스 데이터에 관한 넓은 색역을 얻는 방법 사이의 거래(trade-off)가 존재하게 된다.

본 발명은 개선된 액정 디스플레이 디바이스를 제공할 목적을 가진다.

본 발명은 종속 청구항에 의해 한정된다. 이러한 종속 청구항은 유리한 실시예를 한정한다.

본 발명에 따른 스펙트럼 트림 필터의 통합은, 표준 LCD 패널에 관해, 본질적으로 그 자체로 패널의 임의 변경 없이 이루어질 수 있다. 이는 매우 경제적인 해결책을 제공한다. 본 발명에 따르면, 백라이트와 같은 조명광의 일정 부분을 잘라버리는(흡수 또는 반사) 색체(chromatic) 트림 필터를 포함하는 것이 제안된다. 이는 "더 순수한(purer)" 원색을 주고, 따라서 더 넓은 컬러 삼각형으로 확대된다. 동시에, 트림 필터는 넓은 색역에 관한 필터링 상태와 강한 밝기에 관한 투과 상태 사이에서 조정 가능하다.

개선된 색역은 선택된 파장 범위 내로 조명광의 양을 감소시키거나 일정한 파장 범위 내로 광을 완전히 차단함으로써 달성될 수 있다. 비록 선택된 파장 범위 내로 광량을 감소시키기만 할 때, 본 발명의 기술적인 효과가 얻어지지만, 대역 통과 필터의 형태로 트림(trim)을 가지는 것이 바람직하고, 이는 실질적으로 통과 대역 외부의 광을 완전히 차단한다. 이후 색역 확대의 양은 적절히 통과 대역의 폭을 설계함으로써 선택될 수 있다.

도입부에서 언급된 바와 같이, 색역을 넓히기 위한 직시형 LCD 시스템에서의 원색의 스펙트럼 트림 필터링은, 디스플레이 밝기의 감소를 초래하게 된다. 디스플레이될 소스 데이터(EBU 제한되거나 더 큰 컬러 공간을 설명하는)에 따라, 넓은 색역 또는 최대 밝기가 요구될 수 있다. 그러므로 본 발명은 넓은 색역 또는 강한 밝기를 위해 설정될 수 있는 조정 가능한 트림 필터를 가지는 디스플레이를 제공한다. 바람직하게, 트림 필터는 또한 최적의 뷰잉(viewing) 상태를 허용하기 위해, 최대 색역과 최대 밝기 사이의 중간 상태로 설정될 수 있다. 이러한 트림 필터의 설정은 사용자/뷰어에 의해 유리하게 이루어질 수 있다.

그러므로 본 발명의 장점은, 존재하는 LCD 디스플레이의 색역이, 본질적으로 트림 필터 요소를 포함하는 것보다 시스템의 임의의 추가 변경 없이 개선될 수 있다는 사실이다. 원칙적으로, LCD 패널의 설계는 수정될 필요가 없다. 이는 존재하는 제작 방법과 표준 LCD 패널이, 원하는 상황에서 더 넓은 색역을 여전히 허용하면서, 유지될 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명은 더 넓은 색역이 LCD 디스플레이의 조명광의 일정한 색체 성분을 필터링함으로써 얻어질 수 있다는 인식에 기초한다. 통상, 컬러 필터 패널에 의해 제공된 것처럼 적색, 녹색 및 청색의 원색에 관해 증가된 스펙트럼 순도(purity)를 제공하기 위해, 조명광에서 황색과 청녹색 성분이 필터링된다. 이러한 식으로, 관찰자가 볼 때 컬러 필터 패널의 원색의 컬러 좌표가 컬러 삼각형의 중심으로부터 밀려나게 되어, 시스템에 관해 더 넓은 색역을 효과적으로 가져오게 된다. 게다가, 색역이 증가하게 되면 디스플레이 밝기의 감소를 수반한다는 것이 알려져 있다. 그러므로 상이한 작동 상황에 디스플레이를 적응시키기 위해 본 발명은 LCD 패널에 도달하기 전에 백라이트 시스템으로부터의 조명광의 일정한 파장 성분을 선택적으로 필터링하기 위한 조정 가능한 스펙트럼 트림 필터의 사용을 제안한다.

바람직한 실시예의 다음 상세한 설명에서, 본 발명이 어떻게 수행될 수 있는지가 자세히 설명된다. 상세한 설명에서는 도면에 대한 참조가 이루어진다.

도 1은 본 발명에 따른 액정 디스플레이 디바이스를 포함하는 디스플레이 제품을 개략적으로 도시하는 도면.

도 2는 백라이트 시스템에 관한 통상적인 방출 스펙트럼을 도시하는 도면.

도 3은 스펙트럼 트림 필터의 영향을 도시하는 도면.

도 4는 스펙트럼 트림 필터가 있는 경우와 없는 경우의 색역을 도시하는 도면.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제 1 실시예를 개략적으로 도시하는 도면.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제 2 실시예를 개략적으로 도시하는 도면.

도면에서, 동일한 부분은 동일한 참조 번호로 지정된다.

도 1은 본 발명의 일반적인 실시예에 따른 액정 디스플레이 디바이스(10)와 비디오 처리 회로(VPC)를 포함하는 디스플레이 제품(DP)을 개략적으로 도시한다. 비디오 처리 회로(VPC)는 입력 신호(V1), 예컨대 안테나 신호 또는 DVD 플레이어와 같은 비디오 소스로부터의 신호를 수신하기 위한 입력을 가진다. 이 제품은 반사형 또는 투과형 LCD를 가질 수 있다. 이는 직시형 LCD나 전방(front) 또는 후방(rear) 프로젝션을 위한 프로젝터일 수 있다. 프로젝터인 경우 백라이트는 시준된 광학 시스템에 의해 형성된다. LCD 디바이스(10)는 디스플레이 상에 이미지를 만들기 위한 표준 LCD 패널(12)과, LCD 패널 상으로의 조명을 제공하는 백라이트 시스템(14)을 포함한다. 이러한 경우, 백라이트 시스템은 튜브에 의해 방출된 광이 LCD 패널(12) 위로 향하게 하는 반사기(15)의 앞에 배치된 다수의 형광 관(fluorescent tube)(13)을 포함한다. 백라이트 시스템의 광원(13)과 LCD 패널 사이에는 백라이트 시스템에 의해 방출된 광을 확산하는 확산기(16)가 제공된다. 또한 본 발명에 다른 스펙트럼 트림 필터(18)가 확산기와 백라이트 시스템 사이에 제공된다. 확산기(16)와 함께, 램프(13)와 반사기(15)를 포함하는 백라이트 시스템과 LCD 패널(12)은 표준 구성 성분일 수 있다. 본 발명에 따른 스펙트럼 트림 필터(18)는, 그것의 색역의 조정 가능성을 제공하기 위해, 존재하는 대부분 또는 심지어 모든 LCD 시스템에 통합될 수 있다. 트림 필터(18)는 모터(M)에 의해 조정 가능하게 만들어질 수 있 다. 이러한 모터(M)는, 예컨대 원격 제어(미도시)에 의해 사용자에 의해 제어될 수 있거나 비디오 처리 회로(VPC)에 의해 제어될 수 있다.

도 2는 LCD에 관한 백라이트 시스템의 통상적인 방출 스펙트럼을 도시한다. 강도(I)는 ㎚의 파장(W)의 함수로서 임의의 단위로 도시된다. 또한 파장(W)에 관한 광의 컬러의 표시가 주어지고, UV는 자외선을 표시하며, B, G, Y, R은 각각 청색, 녹색, 황색 및 적색 광을, 그리고 IR은 적외선을 표시한다. 관련 분야에 알려진 바와 같이, LCD 패널은 각 컬러 픽셀에서 원하는 파장을 선택적으로 투과함으로써 컬러 이미지를 만들기 위해, 이러한 광을 필터링하기 위한 픽셀 필터를 포함한다. 통상적인 LCD 시스템에서 이러한 이미지는 적색, 녹색 및 청색인 3원색으로부터 형성된다. 이러한 시스템의 색역은, 상당히 이들 원색의 포화에 의해 결정된다. 즉 각 삼원색에 관한 큰 파장 범위는 시스템에 관한 더 좁은 색역을 주게 된다. 특히 백라이트 시스템으로부터의 조명광의 녹청색과 황색 성분은 색역에 관한 제한을 초래하게 된다.

이미지를 만들기 위해, 백라이트로부터의 조명광은 LCD 패널의 적색, 녹색 및 청색(RGB)의 픽셀을 선택적으로 통과하게 된다. 하지만 백라이트로부터의 방출은 또한 3원색의 스펙트럼 가장자리에 가까운 스펙트럼 구성 성분을 포함한다. 대부분의 LCD 패널에 있어, 그러한 스펙트럼 구성 성분은 그러한 패널을 통과하여 만들어진 이미지에 나타나고, 따라서 디스플레이의 색역을 감소시킨다. 황색과 청녹색 스펙트럼 구성 성분이 RGB 픽셀에 나타나게 된다. 이를 피하고 더 넓은 색역을 제공하기 위해, 본 발명은 LCD 패널과 백라이트 시스템 사이에 스펙트럼 트림 필터 를 사용하는 것을 제안한다. 통상적인 트림 필터에 관한 특성은 도 3에 개략적으로 도시되어 있고, 도 3에는 백라이트가 LCD 패널에 도달하기 전에 청색 및 녹색 스펙트럼 구성 성분의 파장이 긴 부분이 필터링되는 것이 표시된다(빗금친 구역). 이후 LCD 패널의 제한된 스펙트럼 선택도의 문제점이 경감되는데, 이는 더 깊은 색조의 원색이 패널을 조명하기 때문이다.

통상, 스펙트럼 트림 필터는 약 490㎚(청녹색)와 약 570㎚(황색)의 백라이트의 스펙트럼 구성 성분을 필터링한다. 바람직하게, 백라이트의 필터링된 부분은 폭이 적어도 20㎚가 된다. 예컨대, 스펙트럼 트림 필터는 대략 475㎚와 505㎚ 사이의 제 1 구역과, 대략 555㎚와 590㎚ 사이의 제 2 구역에서 백라이트 시스템으로부터의 광의 양을 차단 또는 감소시킬 수 있다.

스펙트럼 트림 필터의 기능은 백라이트의 일정한 파장 성분을 필터링하여, 원색에 관한 더 깊은 컬러 색조(더 큰 포화도)를 효과적으로 초래함으로써, 시스템에 관한 더 넓은 색역을 초래하는 것이다. 이를 위해, 백라이트의 청녹색과 황색 성분이, 도 3에서의 빗금친 영역에 의해 도시된 바와 같이, LCD 패널에 도달하는 광으로부터 필터링된다.

도 3에서 도시된 경우에 관한 색역에 대한 스펙트럼 필터의 영향은, 도 4에 도시되어 있다. 도 4는 가령 휴대용 컴퓨터와 데스크톱 LCD 모니터에서 사용되는 것과 같이 표준 LCD 모듈에 관한 컬러 삼각형(CIE 1931에 따른 색도 그림에서의)을 도시한다. 포인트(R, G, B)는 스펙트럼 트림 필터가 없는 원색을 나타낸다. LCD 모듈은 EBU(유럽 방송 연합) 표준에 따라 설계된다.

도 4는 또한 R', G', B'이 원색을 나타내는 트림 필터가 존재하는 경우에 관한 대응하는 더 큰 컬러 삼각형을 도시한다. 이제 LCD 패널의 적색, 녹색 및 청색 필터에 의해 투과된 광은 더 좁은 스펙트럼 대역을 포함하고, 이는 이들 컬러에 관한 컬러 좌표가 컬러 삼각형의 중심으로부터 밀려난다는 것을 의미한다. 그 결과는 전체 EBU 색역을 커버하는 더 넓은 색역이고, 또한 EBU 표준을 벗어난 컬러가 얻어지는 것을 허용한다.

하지만, 디스플레이의 색역이 트림 필터에 의해 개선되는 반면, 밝기가 다소 낮아지는데, 이는 백라이트가 실제로 필터링되기 때문이다. 그러므로 본 발명은 조정 가능한 트림 필터 배치를 제공한다.

일 실시예에서, 스펙트럼 트림 필터는 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 선회 가능한(pivotable) 또는 회전 가능한(rotatable) 블라인드 상에 배치된다. 이러한 블라인드는, 트림 필터가 백라이트와 LCD 패널 사이의 실질적으로 모든 영역을 커버하여 완전한 색역 개선을 주는(하지만 밝기는 감소된) 한 상태(도 5a)와, 트림 필터 블라인드가 밝기를 최대로 하기 위해 백라이트로부터의 모든 광을 실질적으로 통과시키기 위해 조정되는 또 다른 상태(도 5b) 사이에서 선회, 회전 또는 조정될 수 있다. 제 1 상태(도 5a)는 넓은 색역에 관한 필터링 상태라고 부르고, 제 2 상태(도 5b)는 강한 밝기에 관한 투과 상태라고 부른다. 유리하게, 색역/밝기의 원하는 설정을 얻기 위해, 트림 필터는 또한 도 5c에 도시된 바와 같이 중간 상태로 조정될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 트림 필터는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 패 터닝된 제 1 필터 요소와 제 2 필터 요소의 형태로 배치된다. 트림 필터만이 도시되고, LCD 디바이스의 다른 구성 성분은 명확하게 하기 위해 생략됨을 주목해야 한다. 제 1 필터 요소와 제 2 필터 요소 각각은 필터링 영역과 필터링하지 않는 영역 모두를 포함한다. 임의의 트림 필터의 빈 자리(void)인 필터링하지 않은 영역에서는, 실질적으로 모든 백라이트가 LCD 패널 쪽으로 투과된다. 필터 요소는 플레이트(plate), 실린더 또는 임의의 다른 적합한 형태로서 형성될 수 있다.

필터 요소는, 2개의 요소가 색역 확대를 최소화하고 가장 강한 밝기를 제공하기 위해 전적으로 중복되거나 색역 확대를 최대화하기 위해 전적으로 중복되지 않을 수 있도록, 서로에 관해 이동 가능하다.

도 6a에 도시된 바와 같이 패터닝된 필터 요소가 서로 보충하는 제 2의 경우에 관해서는, 백라이트 시스템에 의해 방출된 모든 광은 LCD 패널에 도달하기 전에 필터링된다. 사실상, 스펙트럼의 필터링된 부분은 LCD 패널이나 뷰어의 눈에 결코 도달할 수 없다. 그러므로 필터 요소의 이러한 설정은 시스템에 있어서 가장 넓은 색역을 주게 된다.

패터닝된 필터 요소가 도 6b에 도시된 바와 같이 전적으로 중복되는 제 1의 경우에 관해서는, 백라이트 시스템에 의해 방출된 광의 절반이 필터링 없이 LCD 패널에 직접 투과되고 광의 절반이 필터링된다. 그러므로 필터 요소의 이러한 설정은 시스템에 관한 최대 밝기를 주게 된다. 트림 필터 영역이 반사 필터로 이루어진다면, 백라이트의 차단된 부분은 백라이트 시스템에서 재순환된다는 점이 주목되어야 한다. 이러한 광의 대부분은 결국에 필터링되지 않는 부분을 통과하게 되어, LCD 패널에 도달하고 디스플레이의 밝기에 더 더해지게 된다.

또한, 필터 요소는, 위의 2개의 외부 한계 사이에 있는 색역과 밝기를 만들기 위해, 도 6c에 도시된 바와 같이 부분적으로 중복되도록 설정될 수 있다.

완전한 색역 확대를 달성하기 위해서는, 2개의 필터 요소가 필터링되지 않은 개구 없이 스펙트럼 트림 필터를 공동으로 형성하게 조정될 수 있도록, 상보적으로 필터링 영역을 가져야 한다.

2개의 필터 요소 각각은 각 영역의 약 50%를 커버하는 필터링 구역을 가지는 것이 바람직하다. 이로 인해, 필터 요소가 강한 밝기에 관해 조정될 때, 가능한 가장 큰 양을 가진 광이 필터링되지 않고, LCD 패널을 통과하게 된다.

대안적으로, 제 1 필터와 제 2 필터 중 하나만이 패터닝되고, 제 2 필터는 상보 패턴을 가지며, 이는 임의의 광을 완전히 차단(또는 바람직하게는 반사)시키고, 나머지는 완전히 열린다. 패턴이 서로의 상부에 있게 되면, 제 1 요소의 패터닝된 부분은 제 2 요소의 차단 부분에 의해 완전히 차단된다. 제 2 요소의 열린 부분은 제 1 요소의 패터닝되지 않은 부분과 정렬되어, 이들 부분을 통한 필터링 없이 광이 통과된다.

그러한 패턴이 상보적이 되도록 이동하게 되면, 제 1 요소의 개구는 제 2 요소의 차단 부분에 의해 차단된다. 따라서, 이러한 경우 광은 제 1 요소의 패터닝된 부분에 의해 필터링되고, 넓은 색역이 얻어진다.

전술한 각 실시예에 있어, 넓은 색역 또는 강한 밝기로의 트림 필터의 설정(조정)은 사용자에 의해 유리하게 제어될 수 있다.

스펙트럼 트림 필터는 2색성 간섭 필터로 이루어지는 것이 바람직하다. 관련 분야에 알려진 것처럼, 간섭 필터는 통상 상이한 굴절률을 가진 복수의 투명한 층으로 이루어진다. 그러한 필터는 임의의 원하는 파장 범위를 반사하도록 맞춤형 제작될 수 있다. 본 발명에 있어서, 필터는 백라이트로부터 제거되어야 하는 파장에서 최대로 반사되도록 설계된다. 그러한 필터는 유리 플레이트, 플라스틱 플레이트, 얇은 플라스틱 막 등과 같은 임의의 적합한 기판 위에 만들어질 수 있다.

간섭 필터 대신, 흡수 염료를 포함하는 필터와 같이 흡수에 기초한 필터를 사용하는 것도 가능하다.

큰 영역의 디스플레이에 관해서는, 트림 필터가 백라이트 시스템에서의 광 가이드의 단부 표면에 인접하거나 그것의 광원 부근과 같이, 조명광에 의해 횡단된 영역이 작은 위치에 있는 것이 바람직하다.

그러한 필터 요소 중 하나 또는 각각은 기계적인 이동 설비를 제공함으로써 손으로 이동 가능하게 만들어지거나 모터(M)에 의해 이동 가능하게 만들어질 수 있다. 필터 요소의 실제 상대적인 위치에 관련된 비디오 처리 회로(VPS)로 피드백이 제공되는 것이 바람직하다. 이는 트림 필터의 설정에 따라 달라지는 비디오 신호(V1)의 비디오 처리의 적응을 가능하게 한다.

트림 필터는 컬러 필터 패널(12) 위에 디스플레이될 비디오 신호(V1)에 따라 달라지도록 조정 가능하게 만들어질 수 있다. 이러한 경우, 비디오 처리 회로(VPC)(도 1 참조)는 디스플레이될 후속 비디오 이미지의 콘텐츠를 분석하고, 입력 신호의 최상의 가능한 재생을 제공하도록 트림 필터를 조정한다. 트림 필터의 조정은 적어도 하나의 필터 요소를 이동하기 위해 모터(M)를 제어함으로써 실현된다.

결론

LCD 디바이스에서 스펙트럼 트림 필터를 포함함으로써, LCD 패널 위에 입사하는 조명광의 일정한 스펙트럼 부분이 필터링된다. 이러한 식으로, 원색의 스펙트럼 순도가 증가하여 디스플레이에 관한 색역을 더 넓게 한다. 하지만, 조명광의 선택된 스펙트럼 구성 성분을 필터링함으로써, 디스플레이의 전체적인 밝기는 감소한다. 일부 상황에서는, 증가된 색역이 필요하지 않거나 심지어는 원치 않게 된다. 그러므로, 트림 필터는 넓은 색역에 관한 필터링 상태와 강한 밝기에 관한 투과 상태 사이에서 조정 가능하다. 트림 필터의 포함은 표준 LCD 디바이스의 다른 특성을 실질적으로 바꾸지 않으면서 이루어질 수 있다. 그러므로 본 발명은 제작 파라미터를 변경하지 않으면서, 표준 LCD 패널에 관해 구현될 수 있다.

전술한 실시예는 본 발명을 한정하기보다는 예시하기 위한 것이고, 당업자라면 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않고 많은 대안적인 실시예를 설계할 수 있는 것이라는 점이 주목되어야 한다. 예컨대, 소프트웨어와 하드웨어의 다양한 블록에서의 특징의 할당은 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있다. 청구항에서, 괄호들 사이에 놓인 임의의 참조 기호들은 그 청구항을 한정하는 것으로 해석되지는 않는다. "포함하는"이라는 동사와 그것의 활용은 청구항에 나열된 것 외의 다른 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 요소 앞에 있는 단수 표현은 복수의 그러한 요소의 존재를 배제하지 않는다. 몇 가지 수단을 열거하는 장 치 청구항에서, 이들 몇 가지 수단은 1개의 동일한 하드웨어로 구현될 수 있다. 서로 상이한 종속 청구항들에서 특정 수단이 인용된다는 단순한 사실은, 이들 수단들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 직시형(direct view) 액정 디스플레이(LCD)에 이용 가능하다.

Claims (15)

1. 액정 디스플레이 디바이스(10)로서,

   - 컬러 필터 패널(12),

   - 조명광을 상기 필터 패널 위로 보내기 위한 백라이트 시스템(14)으로서, 상기 필터 패널은 뷰어(viewer) 쪽으로 백라이트 시스템(14)으로부터의 원하는 광의 컬러를 선택적으로 투과하도록 작동하는, 백라이트 시스템(14) 및

   - 백라이트 시스템(14)과 필터 패널(12) 사이의 광 경로에 배치된 조정 가능한 스펙트럼 트림 필터(18)로서, 디스플레이의 색역(color gamut)을 강화하기 위해 선택된 파장 범위 내의 조명광의 양을 감소시키도록 적응되는, 스펙트럼 트림 필터(18)를 포함하는, 액정 디스플레이 디바이스.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스펙트럼 트림 필터는 넓은 색역에 관한 필터링 상태와 강한 밝기에 관한 투과 상태 사이에서 조정 가능한, 액정 디스플레이 디바이스.
3. 제 2항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 필터링 상태로 조정될 때, 선택된 파장 범위 내의 조명광을 실질적으로 차단하도록 적응되는, 액정 디스플레이 디바이스.
4. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 복수의 회전 가능한 블라인 드(blind) 상에 제공되는, 액정 디스플레이 디바이스.
5. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 적어도 2개의 분리된 필터 요소를 포함하고, 이 중 적어도 하나는 필터링 영역의 패터닝된 구조를 가지며, 상기 필터 요소는 가변 색역을 공동으로 제공하기 위해 서로에 관해 이동 가능한, 액정 디스플레이 디바이스.
6. 제 5항에 있어서, 상기 필터 요소는 필터링 및 투과 영역의 상보적인 패터닝된 구조를 가지는, 액정 디스플레이 디바이스.
7. 제 5항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 상기 필터 요소 위의 필터 영역의 체커판(checkerboard) 구조를 가지는, 액정 디스플레이 디바이스.
8. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 이색성 간섭 필터로 이루어지는, 액정 디스플레이 디바이스.
9. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 흡수 요소를 포함하는, 액정 디스플레이 디바이스.
10. 제 9항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 흡수 염료를 포함하는, 액정 디스플 레이 디바이스.
11. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 백라이트 시스템의 광원을 에워싸는, 액정 디스플레이 디바이스.
12. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 백라이트 시스템에서 광 가이드의 단부 표면에 인접하게 배치되는, 액정 디스플레이 디바이스.
13. 제 1항에 있어서, 스펙트럼 트림 필터는 약 490㎚의 제 1 파장 범위와 약 570㎚의 제 2 파장 범위 내의 조명광의 양을 감소시키거나 차단하도록 적응되는, 액정 디스플레이 디바이스.
14. 제 13항에 있어서, 상기 제 1 파장 범위와 제 2 파장 범위 각각은 적어도 20㎚의 폭을 가지는, 액정 디스플레이 디바이스.
15. 제 1항에 따른 디스플레이 디바이스(10)와, 상기 디스플레이 디바이스(10)에 이미지 신호를 공급하기 위한 비디오 처리 회로(VPC)를 포함하는 디스플레이 제품.

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