表示装置
【課題】色再現率が高くて輝度が高い２次元及び３次元映像を具現し、特に３次元映像具現の時にクロストーク欠陥が減少した表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、第１絶縁基板、複数の画素、第２絶縁基板、カラーフィルター層、及びパターンリターダを備える。第１絶縁基板は、行列形態に配列され、列方向より行方向に長い複数の画素領域を有し、列方向より行方向に長い。画素は、各画素領域に提供され、印加された映像信号に従って２次元又は３次元映像を表示する。ここで、１つの色情報を示す単位画素は列方向に連続する第１〜第４画素に定義され、第４画素にホワイト色画素が対応する。
【解決手段】表示装置は、第１絶縁基板、複数の画素、第２絶縁基板、カラーフィルター層、及びパターンリターダを備える。第１絶縁基板は、行列形態に配列され、列方向より行方向に長い複数の画素領域を有し、列方向より行方向に長い。画素は、各画素領域に提供され、印加された映像信号に従って２次元又は３次元映像を表示する。ここで、１つの色情報を示す単位画素は列方向に連続する第１〜第４画素に定義され、第４画素にホワイト色画素が対応する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、より詳細には、２次元映像と３次元映像とを表示できる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３次元映像を示す表示装置は、大きく眼鏡式立体映像表示装置と無眼鏡式立体映像表示装置とがある。この中で、眼鏡式立体映像表示装置は、無眼鏡式立体映像表示装置に比べて視野角が広く、映像を鑑賞する時、使用者にめまい感を発生させる頻度が低い。また、眼鏡式立体映像表示装置は、無眼鏡式立体映像表示装置に比べて製造工程が簡単であり、製造費用が低廉である長所がある。
【０００３】
現在、眼鏡式立体映像装置は、画素が時分割された映像信号に従って右眼用映像と左眼用映像を交互に示す方式と、画素が空間的に分割されて右眼用映像と左眼用映像とを示す方式とに分けられる。前者は左眼用と右眼用との映像が１つの画面で交互に表示され、眼鏡の左眼と右眼との順次的開閉タイミング（ｔｉｍｉｎｇ）が、表示される映像の時分割周期と一致する。従って、使用者が左眼用映像と右眼用映像とを別々に認識することによって立体的な映像を感知する。後者は１つの画面で画素を列、行、又は画素単位に２分割して２つの互いに異なる映像を互いに異なる偏光方向に表示する。使用者は、互いに異なる映像を左右の偏光子を具備する偏光眼鏡を通じて視認するので、左眼と右眼とが２つの互いに異なる映像を認識することによって立体的な映像を感知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０４３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、２次元と３次元映像とを具現できる表示装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、色再現率が高くて輝度が高い２次元及び３次元映像を具現する表示装置を提供することにあり、特に３次元映像の具現の時にクロストーク欠陥が減少した表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置は、第１絶縁基板、複数の画素、第２絶縁基板、カラーフィルター層、及びパターンリターダを備える。前記第１絶縁基板は、行列形態に配列され、列方向より行方向に長い複数の画素領域を有し、前記列方向より前記行方向に長い。前記画素は、前記各画素領域に提供され、印加された映像信号に従って映像を表示する。前記第２絶縁基板は前記第１絶縁基板に対向して具備される。前記カラーフィルター層は、前記第２絶縁基板上に提供され、前記画素領域に一対一に対応する色画素を含み、前記色画素はレッド、グリーン、ブルー、及びホワイト色画素でなされる。前記パターンリターダは、前記第２絶縁基板を介して前記第１絶縁基板に対向して提供され、前記第１及び第２絶縁基板を透過する光を互いに異なる方向の偏光軸を有する２種の光に偏光する。ここで、１つの色情報を示す単位画素は前記列方向に連続する第１〜第４画素に定義され、前記第４画素に前記ホワイト色画素が対応する。
前記表示装置は、２次元映像が表示される第１モード又は３次元映像が具現される第２モードに駆動され、前記画素に前記第１モードで２次元映像信号を印加し、前記第２モードで３次元映像信号を印加する駆動回路を更に含む。ここで、前記第２モードでは前記第４画素がブラックを表示するように前記第４画素にブラック映像信号が印加される。
【０００７】
本発明の他の実施形態による表示装置において、前記カラーフィルター層は、前記第２絶縁基板上に提供され、前記画素領域に一対一に対応する色画素を含み、前記色画素はレッド、グリーン、ブルー、シアン、マゼンタ、及びイエロー色画素でなされ得る。この時、１つの色情報を示す単位画素は各々連続する第１〜第３行と互いに連続する第１及び第２列とを有する３×２行列に配列された第１〜第６画素として定義され、前記第１〜第６画素の各々は前記色画素の中の各々異なるいずれか１つが対応し得る。
前記表示装置は、２次元映像が表示される第１モード又は３次元映像が具現される第２モードに駆動され、前記画素に前記第１モードで２次元映像信号を印加し、前記第２モードで３次元映像信号を印加する駆動回路を更に含む。ここで、前記第２モードでは前記第３列の画素がブラックを表示するように前記第３列の画素にブラック映像信号が印加される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の表示装置によれば、色再現率が高くて輝度が高い２次元及び３次元映像を具現することができ、特に３次元映像具現の時にクロストーク欠陥が減少した高品質の映像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態による表示装置の平面図である。
【図２】図１の単位画素部分を示した平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ’線に沿う断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動される時の３次元映像が表示される原理を示した概念図である。
【図５】本発明の第１実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図７】一般的な表示装置における第２モードに具現された時の使用者に視認される画像を概念的に示した図である。
【図８】本発明による表示装置における第２モードに具現された時の使用者に視認される画像を概念的に示した図である。
【図９】本発明の第２実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態による表示装置の平面図である。
【図１２】図８の単位画素部分を示した平面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１５】本発明の第４実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１６】本発明の第４実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるので、特定の実施形態を図面に例示して本文で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定な開示形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものとして理解しなければならない。
【００１１】
図１は、本発明の第１実施形態による表示装置の平面図であり、図２は、図１の単位画素部分を示した平面図であり、図３は、図２のＩ−Ｉ’線に沿う断面図である。
【００１２】
本発明の第１実施形態による表示装置は、２次元映像が表示される２次元映像モード（以下、第１モードと称する）に駆動されるか、又は３次元映像が表示される３次元映像モード（以下、第２モードと称する）に駆動されるので、先ず表示装置の構造について説明した後、表示装置が３次元映像を表示する原理について説明する。
【００１３】
図１を参照すると、表示装置は、映像を表示する表示パネルＤＰ、表示パネルＤＰに隣接して提供された印刷回路基板ＰＣＢ、及び表示パネルＤＰと印刷回路基板ＰＣＢとを電気的に連結させるテープキャリヤーパッケージＴＣＰを含む。
【００１４】
表示パネルＤＰは映像を表示する。表示パネルＤＰは、複数の画素ＰＸＬを有する表示パネルとして、例えば、液晶表示パネル（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、有機電界発光表示パネル（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、電気泳動表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、エレクトロ・ウェッティング表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、ＭＥＭＳ表示パネル（ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）等の多様な表示パネルであり得る。本実施形態では液晶表示パネルを例として説明する。
【００１５】
表示パネルＤＰは、第１基板ＳＵＢ１、第１基板ＳＵＢ１と対向する第２基板ＳＵＢ２、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に介在する液晶層ＬＣ、及び第２基板ＳＵＢ２上に提供されるパターンリターダ（ｐａｔｔｅｒｎ ｒｅｔａｒｄｅｒ）ＰＴＲを含む。
【００１６】
第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板ＩＮＳ１、複数のゲートラインＧＬ、複数のデータラインＤＬ、複数の画素ＰＸＬ、及びゲート駆動回路ＧＤＶを含む。
【００１７】
第１絶縁基板ＩＮＳ１は一対の長辺と一対の短辺とを有する直四角形状で提供される。第１絶縁基板ＩＮＳ１は、複数の画素ＰＸＬが提供されて映像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡに隣接して映像が表示されない第１及び第２非表示領域ＮＤＡ１、ＮＤＡ２とに区分される。第１非表示領域ＮＤＡ１は、ゲートラインＧＬの一端部に隣接する領域として、第１絶縁基板ＩＮＳ１の短辺の中の１つに隣接する。第２非表示領域ＮＤＡ２は、データラインＤＬの一端部に隣接する領域として、第２絶縁基板ＩＮＳ２の長辺の中の１つに隣接する。
【００１８】
表示領域ＤＡは、画素ＰＸＬに一対一に対応して提供されて行列形態に配列された複数の画素領域ＰＡに分けられる。ここで、行列の行方向Ｄ１は第１絶縁基板ＩＮＳ１の長辺の長さ方向と平行であり、従って第１絶縁基板ＩＮＳ１は行方向Ｄ１の長さが列方向Ｄ２の長さより長い。
【００１９】
ゲートラインＧＬは第１絶縁基板ＩＮＳ１上に行方向Ｄ１に延長されて形成される。データラインＤＬは行方向Ｄ１と交差する列方向Ｄ２に延長される。データラインＤＬはゲートラインＧＬ等が形成された第１絶縁基板ＩＮＳ１上にゲート絶縁膜ＧＩを介して提供される。
【００２０】
複数の画素ＰＸＬは画素領域ＰＡに対応して具備される。各画素ＰＸＬは、ゲートラインＧＬの中の対応する１つとデータラインＤＬの中の対応する１つとに連結される。複数の画素領域ＰＡは多様な形態に定義され、例えば複数の画素領域ＰＡは第１絶縁基板ＩＮＳ１上に具備された複数のゲートラインＧＬと複数のデータラインＤＬとによって定義される。
【００２１】
画素ＰＸＬは列方向Ｄ２より行方向Ｄ１に長い横画素構造でなされる。このような横画素構造において、列方向Ｄ２に順次的に具備される第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４が１つの色を表現する単位画素Ｐ＿ＵＮＴに定義される。言い換えると、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは４×１行列形態の第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に定義され、従って表示領域ＤＡは行列形態に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴを含む。
【００２２】
各画素ＰＸＬは薄膜トランジスターＴＦＴ及び薄膜トランジスターＴＦＴに連結された画素電極ＰＥを含む。薄膜トランジスターＴＦＴは、ゲート電極ＧＥ、半導体層ＳＭ、ソース電極ＳＥ、及びドレーン電極ＤＥを含む。
【００２３】
ゲート電極ＧＥはゲートラインＧＬから突出して提供される。半導体層ＳＭはゲート絶縁膜ＧＩを介してゲート電極ＧＥ上に提供される。ゲート絶縁膜ＧＩはゲートラインＧＬとゲート電極ＧＥとが形成された第１絶縁基板ＩＮＳ１の全面に提供されてゲートラインＧＬとゲート電極ＧＥとをカバーする。半導体層ＳＭはゲート絶縁膜ＧＩ上に提供された活性層ＡＣＴと活性層ＡＣＴ上に提供されたオーミックコンタクト層ＯＨＭとを含む。ソース電極ＳＥはデータラインＤＬから分岐されて提供され、ドレーン電極ＤＥはゲート電極ＧＥを介してソース電極ＳＥと離隔されて提供される。ソース電極ＳＥとドレーン電極ＤＥとは、平面上で見る時、ゲート電極ＧＥと少なくとも一部が重畳する。
【００２４】
画素電極ＰＥは保護層ＰＲＴを介してドレーン電極ＤＥに連結される。保護層ＰＲＴはドレーン電極ＤＥの一部を露出するコンタクトホールＣＨを有し、画素電極ＰＥはコンタクトホールＣＨを通じてドレーン電極ＤＥの一部と接触する。
【００２５】
ゲート駆動回路ＧＤＶは第１非表示領域ＮＤＡ１に具備される。ゲート駆動回路ＧＤＶはゲートラインＧＬに連結されてゲートラインＧＬにゲート信号を順次的に出力する。ゲート駆動回路ＧＤＶは第１絶縁基板ＩＮＳ１上に直接的に形成される多数の非晶質シリコンタイプのトランジスターでなされ得る。ゲート駆動回路ＧＤＶは第１絶縁基板ＩＮＳ１に画素ＰＸＬを形成する薄膜工程を通じて画素ＰＸＬと同時に形成され得る。このように、ゲート駆動回路ＧＤＶが第１基板ＳＵＢ１に集積されることによって、表示装置からゲート駆動回路ＧＤＶが内装された駆動チップが除去され、その結果として表示装置の生産性が向上し、全体的なサイズが減少する。
【００２６】
一方、第２基板ＳＵＢ２は、第１絶縁基板ＩＮＳ１と対向して結合される第２絶縁基板ＩＮＳ２、複数の色画素を含むカラーフィルター層ＣＦ、色画素の間に具備されたブラックマトリックスＢＭ、及びカラーフィルター層ＣＦとブラックマトリックスＢＭ上に具備された共通電極ＣＥを含む。
【００２７】
カラーフィルター層ＣＦは複数の画素領域ＰＡに一対一に対応する複数の色画素でなされる。色画素は、レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、及びホワイト色画素Ｗを含む。色画素の中で、レッド、グリーン、及びブルー色画素Ｒ、Ｇ、Ｂは第１画素ＰＸＬ１〜第３画素ＰＸＬ３の中の各々異なるいずれか１つに対応する。例えば、本発明の第１実施形態では、第１画素ＰＸＬ１はレッド色画素Ｒ、第２画素ＰＸＬ２はグリーン色画素Ｇ、及び第３画素ＰＸＬ３はブルー色画素Ｂに対応し、本発明の他の実施形態では、第１画素ＰＸＬ１はブルー色画素Ｂ、第２画素ＰＸＬ２はレッド色画素Ｒ、及び第３画素ＰＸＬ３はグリーン色画素Ｇに対応する。ホワイト色画素Ｗは第４色画素に対応する。
【００２８】
ここで、本発明の一実施形態では、カラーフィルター層が第２絶縁基板上に形成された構造を一例として図示したが、これに限定されるものではない。例えば、図示していないが、カラーフィルター層が、所謂“カラーフィルターオンアレイ（ＣＯＡ：ｃｏｌｏｒ ｆｉｌｔｅｒ ｏｎ ａｒｒａｙ）”構造のように第１絶縁基板上に形成されることは当業者に明確である。
【００２９】
パターンリターダＰＴＲは、第２基板ＳＵＢ２上に提供され、詳細には第２絶縁基板ＩＮＳ２を介して第１絶縁基板ＩＮＳ１に対向して提供される。パターンリターダＰＴＲは接着剤等により第２絶縁基板ＩＮＳ２上に付着される。パターンリターダＰＴＲは、第１モードでは表示パネルＤＰからの光をそのまま透過させ、第２モードでは表示パネルＤＰからの光を互いに異なる方向の偏光軸や互いに異なる円偏光方向を有する２種の光に偏光する。パターンリターダＰＴＲは、３次元映像用で提供されるものとして、３次元映像の原理と共に後述する。
【００３０】
印刷回路基板ＰＣＢは、第２非表示領域ＮＤＡ２に隣接するように提供され、第１モードと第２モードとに従って表示パネルＤＰのゲート駆動回路ＧＤＶとデータ駆動回路ＤＤＶとに各々ゲート制御信号及びデータ制御信号を提供する。テープキャリヤーパッケージＴＣＰは、第２非表示領域ＮＤＡ２と印刷回路基板ＰＣＢとの間に提供されるものであり、第１端部が第２非表示領域ＮＤＡ２に付着され、第２端部が印刷回路基板ＰＣＢに付着される。テープキャリヤーパッケージＴＣＰ上には、多数のデータラインＤＬへデータ信号を提供するデータ駆動回路ＤＤＶが実装される。印刷回路基板ＰＣＢから出力されたゲート制御信号はテープキャリヤーパッケージＴＣＰを通じてゲート駆動回路ＧＤＶへ提供される。データ駆動回路ＤＤＶは印刷回路基板ＰＣＢからの第１モード又は第２モードのデータ制御信号に応答して多数のデータラインＤＬへ第１モード又は第２モードのデータ信号を提供する。
【００３１】
上述した構造を有する表示装置において、ゲートラインＧＬを通じて駆動信号が提供されて薄膜トランジスターがタンオンすると、データラインＤＬを通じてデータ信号が画素電極ＰＥに提供される。これによって、画素電極ＰＥと共通電圧が印加された共通電極ＣＥとの間には電界が形成され、電界に従って液晶が駆動される。その結果、液晶層ＬＣを透過する光量が調節されて光量に従って映像が表示される。この時、ゲートラインＧＬとデータラインＤＬを通じて提供される駆動信号とデータ信号は第１モードと第２モードとに従って適切に変更される。
【００３２】
図４は、本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動される時の３次元映像が表示される原理を示した概念図である。説明を簡単にするために表示装置が表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとを有するように簡略化して表示する。
【００３３】
図４を参照すると、第２モードでは、表示パネルＤＰの各単位画素Ｐ＿ＵＮＴに３次元フォーマットの左眼用データ信号Ｌと右眼用データ信号Ｒとが交互に印加される。例えば、奇数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴには左眼用データ信号Ｌが印加され、偶数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴには右眼用データ信号Ｒが印加される。従って、奇数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴは左眼用イメージを表示し、偶数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴは右眼用イメージを表示する。
【００３４】
左眼用イメージと右眼用イメージとはパターンリターダＰＴＲによって２つの偏光成分に分割される。パターンリターダＰＴＲは奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応する第１リターダＰＴＲ１と偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応する第２リターダＰＴＲ２とを含む。第１リターダＰＴＲ１と第２リターダＰＴＲ２とは光吸収軸が互いに垂直であり、第１リターダＰＴＲ１は左眼用イメージの光で第１偏光（円偏光又は線偏光）成分を透過させ、第２リターダＰＴＲ２は右眼用イメージの光で第２偏光（円偏光又は線偏光）成分を透過させる。一例として、第１リターダＰＴＲ１は左円偏光を透過させる偏光フィルターで具現され、第２リターダＰＴＲ２は右円偏光を透過させる偏光フィルターで具現される。
【００３５】
第１リターダＰＴＲ１を透過した左眼用イメージＬ＿ＩＭＧは偏光眼鏡ＰＯＬ＿ＧＬの左眼を透過し、第２リターダＰＴＲ２を透過した右眼用イメージＲ＿ＩＭＧは偏光眼鏡ＰＯＬ＿ＧＬの右眼を透過して最終的に使用者の目に３次元映像３Ｄ＿ＩＭＧを提供する。
【００３６】
図５は、本発明の第１実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図６は、本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図５及び図６は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００３７】
図５及び図６を参照すると、本発明の第１実施形態による表示装置は複数の単位画素Ｐ＿ＵＮＴが行列形態に配列される。各単位画素Ｐ＿ＵＮＴは列方向Ｄ２に順次的に配列された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４を含む。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４にはレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、及びホワイト色画素Ｗが対応する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００３８】
図５を参照すると、表示装置が第１モードに駆動されると、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に第１モードのデータ信号が提供される。第１モードのデータ信号は第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に印加され、従って第１〜第４画素ＰＸＬ４によって映像が表示される。この時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４は、各々対応する色画素によって、レッド、グリーン、ブルー、及びホワイトの色を示し、ホワイト色画素Ｗに対応する第４画素ＰＸＬ４は単位画素Ｐ＿ＵＮＴが示す色の輝度を高くする。
【００３９】
パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第１モードに駆動された時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージをそのまま透過させ、従って第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージが使用者によってそのまま視認される。
【００４０】
図６を参照すると、表示装置は、第２モードに駆動される時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に第２モードのデータ信号を提供する。第２モードのデータ信号は左眼用データ信号と右眼用データ信号とを含む。左眼用データ信号と右眼用データ信号とは行単位に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴに交互に印加される。例えば、左眼用データ信号は奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加され、右眼用データ信号は偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加される。
【００４１】
各左眼用データ信号は第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に印加される第１〜第４データ信号を含む。第１〜第３データ信号は左眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は各々レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに対応するので、第１〜第３データ信号が印加された第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は左眼用カラーイメージを形成する。
【００４２】
この時、第４データ信号はブラック映像信号に該当する。従って第４画素ＰＸＬ４はブラックＫを示す。
【００４３】
各右眼用データ信号は各左眼用データ信号と同様に、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に印加される第１〜第４データ信号を含む。第１〜第３データ信号は右眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は各々レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに対応するので、第１〜第３データ信号が印加された第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は右眼用カラーイメージを形成する。
【００４４】
この時、第４データ信号はブラック映像信号に該当する。従って第４画素ＰＸＬ４はブラックＫを示す。
【００４５】
左眼用データ信号と右眼用データ信号とが画素ＰＸＬに印加されて左眼用イメージと右眼用イメージとが形成される時、パターンリターダＰＴＲは左眼用イメージと右眼用イメージとを２つの偏光成分に分割する。従って、第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３によって具現されたイメージが偏光眼鏡を装着した使用者に３次元的に視認される。ここで、本発明の第１実施形態によると、表示装置が第２モードに駆動される時、第４画素ＰＸＬは左眼用イメージと右眼用イメージとの間を離隔させるので、時間差（ｐａｒａｌｌａｘ）によるクロストーク（ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）現像が防止される。
【００４６】
図７及び図８は、各々一般的な表示装置と本発明による表示装置とにおける第２モードに具現された時の使用者に視認される画像を概念的に示した図である。図７及び図８において、説明を簡単にするために表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとを単純化して図示する。また、表示パネルＤＰにおいて、左眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットは‘Ｌ’で図示し、右眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットは‘Ｒ’で図示し、左眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットに対応して左眼用イメージを偏光させる第１リターダＰＴＲ１は‘Ｌ’で図示し、右眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットに対応して右眼用イメージを偏光させる第２リターダＰＴＲ２は‘Ｒ’で図示する。
【００４７】
図７を参照すると、表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に垂直に透過する光Ｌ１は表示パネルＤＰの左眼用イメージを表示する単位画素Ｐ＿ＵＮＴとパターンリターダＰＴＲの第１リターダを透過して左眼用イメージを形成する。しかし、表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に斜めに進行する光の中の一部Ｌ２は、表示パネルＤＰの左眼用イメージを表示する単位画素Ｐ＿ＵＮＴを透過した後、パターンリターダＰＴＲの第２リターダを透過することによって３次元映像のクロストーク現像が発生する。これによって、３次元映像の視認性が下がり、その結果、通常の偏光眼鏡方式に良好な画質の３次元映像を見ることができる上下の視野角が非常に狭くなる。
【００４８】
図８を参照すると、表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に垂直に透過する光Ｌ１は表示パネルＤＰの左眼用イメージを表示する単位画素Ｐ＿ＵＮＴとパターンリターダＰＴＲの第１リターダを透過して左眼用イメージを形成する。表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に斜めに進行する光の中の一部Ｌ２はブラック映像を示す第４画素ＰＸＬ４によって遮断される。従って、３次元映像のクロストーク現像が現れない。
【００４９】
上述したように、本実施形態による表示装置は、第１モードと第２モードとで単位画素Ｐ＿ＵＮＴの第４画素ＰＸＬを別々に駆動するものであり、第１モードでは表示装置によって表示される映像の輝度が高くなり、第２モードでは表示装置で発生し得るクロストークが防止される。
【００５０】
また、表示装置において、横画素構造は、行方向Ｄ１より列方向Ｄ２に長い画素ＰＸＬを有する縦画素構造よりデータラインＤＬの個数が減少する代わりにゲートラインＧＬの個数が増加する。横画素構造を採用する表示装置は、データラインＤＬの減少によって、データ信号を出力するデータ駆動チップの個数が減少し、その結果、表示装置の生産性が向上する。反面でゲートラインＧＬの個数が増加するが、ゲート駆動回路ＧＤＶが第１絶縁基板ＩＮＳ１上に薄膜工程を通じて集積されるので、ゲートラインＧＬの個数が増加しても表示装置の全体チップの個数は減少する。
【００５１】
これに加えて、表示装置がパターンリターダＰＴＲを利用して３次元映像を表示する第２モードに駆動される時、表示装置は約６０Ｈｚで駆動され、このような駆動速度は第１絶縁基板ＩＮＳ１上に集積されたゲート駆動回路ＧＤＶによってカバーされ得る。これによって、通常のゲート信号より速いゲート信号のためのゲート駆動回路ＧＤＶのＩＣのような別個の駆動チップが要求されないので、表示装置の製造原価が節減される。
【００５２】
図９及び図１０は、本発明の第２実施形態による表示装置を示した平面図であり、図９は、本発明の第２実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図１０は、本発明の第２実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図９と図１０は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００５３】
本発明の第２実施形態による表示装置において、一部の構成要素を除外した構造は第１実施形態の構造と実質的に同一であるので、実質的に同一な部分の説明を省略し、第１実施形態と異なる構成要素を中心に説明する。そして、説明を簡単にするために上述した第１実施形態と同一な構成要素に対しては同一な図面符号を付して説明する。
【００５４】
図９及び図１０を参照すると、本発明の第２実施形態による表示装置は行列形態に配列された複数の単位画素Ｐ＿ＵＮＴを有する。各単位画素Ｐ＿ＵＮＴは列方向Ｄ２に順次的に配列された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４を含む。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４にはレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、及びホワイト色画素Ｗが対応する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００５５】
各単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は各々同一な面積で具備されるが、第４画素ＰＸＬ４は第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３と異なる面積で提供される。図９と図１０では第４画素ＰＸＬ４が第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の各々より小さい面積で提供されたものを図示したが、これに限定されるものではなく、第４画素ＰＸＬ４が第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の各々より大きい面積を有するように提供され得る。
【００５６】
表示装置が第２モードに駆動されると、各単位画素Ｐ＿ＵＮＴの第４画素ＰＸＬ４がブラック映像を表示する。従って、表示パネルＤＰの他の画素ＰＸＬとモアレパターン（ｍｏｉｒｅ ｐａｔｔｅｒｎ）を発生させ得、ブラック映像を表示する第４画素ＰＸＬ４の面積によって表示パネルＤＰを透過する光量が減少する。従って、第４画素ＰＸＬ４の面積は、表示装置が第２モードに駆動された時、発生するモアレパターンや輝度低下を減少させるために適切に調節され得る。
【００５７】
本発明の第２実施形態では、第４画素ＰＸＬ４の面積が第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の面積と異なるように形成されたが、これに限定されるものではない。例えば、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４において、第４画素ＰＸＬではなくとも、第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の面積が各々同一な面積で具備されないこともあり得る。即ち、少なくとも第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４の中の少なくとも１つの画素ＰＸＬは残りの画素ＰＸＬと異なる面積で形成され得る。例えば、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４の面積が各々異なるように提供され得、或いはブルー色画素Ｂに対応する第３画素ＰＸＬ３の面積が最も広くて残りの第１、第２、及び第４画素ＰＸＬの面積が同一に提供され得る。第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の面積を異なるように形成する場合、特定波長に対して光透過率が低い色画素の面積を広くすることによって、色再現性を向上させ得る。
【００５８】
図１１は、本発明の第３実施形態による表示装置の平面図であり、図１２は。図１１の単位画素Ｐ＿ＵＮＴ部分を示した平面図である。
【００５９】
本発明の第３実施形態による表示装置において、一部の構成要素を除外した構造は、第１実施形態の構造と実質的に同一であるので、実質的に同一な部分の説明を省略し、図１〜図３を参照して説明した第１実施形態と異なる構成要素を中心に説明する。そして、説明を簡単にするために上述した第１実施形態と同一な構成要素に対しては同一な図面符号を付して説明する。
【００６０】
図１１及び図１２を参照すると、本発明の第３実施形態による表示装置において、表示パネルＤＰは、第１基板ＳＵＢ１、第１基板ＳＵＢ１と対向する第２基板ＳＵＢ２、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に介在する液晶層ＬＣ、及び第２基板ＳＵＢ２上に提供されるパターンリターダＰＴＲを含む。
【００６１】
第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板ＩＮＳ１、複数のゲートラインＧＬ、複数のデータラインＤＬ、複数の画素ＰＸＬ、及びゲート駆動回路ＧＤＶを含む。
【００６２】
第１絶縁基板ＩＮＳ１は一対の長辺と一対の短辺を有する直四角形状で提供される。第１絶縁基板ＩＮＳ１は、複数の画素ＰＸＬが提供されて映像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡに隣接して映像が表示されない第１及び第２非表示領域ＮＤＡ１、ＮＤＡ２に区分される。第１非表示領域ＮＤＡ１は、ゲートラインＧＬの一端部に隣接する領域として、第１絶縁基板ＩＮＳ１の短辺の中の１つに隣接する。第２非表示領域ＮＤＡ２は、データラインＤＬの一端部に隣接する領域として、第２絶縁基板ＩＮＳ２の長辺の中の１つに隣接する。
【００６３】
表示領域ＤＡは、画素ＰＸＬに一対一に対応して提供されて行列形態に配列された複数の画素領域ＰＡに分けられる。ここで、行列の行方向Ｄ１は第１絶縁基板ＩＮＳ１の長辺の長さ方向と平行であり、従って第１絶縁基板ＩＮＳ１は行方向Ｄ１の長さが列方向Ｄ２の長さより長い。
【００６４】
画素ＰＸＬは列方向Ｄ２より行方向Ｄ１に長い横画素構造でなされる。このような横画素構造においては、６つの画素ＰＸＬが１つの色を示す１つの単位画素Ｐ＿ＵＮＴを定義し、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、第１〜第３行と連続する第１及び第２列を有し、３×２行列に配列される。従って、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、表示領域ＤＡに行列の形態に配列された第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６を含む。単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１行の第１列と第２列の画素は各々第１画素ＰＸＬ１と第２画素ＰＸＬ２であり、第２行の第１列と第２列の画素は各々第３画素ＰＸＬ３と第４画素ＰＸＬ４であり、第３行の第１列と第２列の画素は各々第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６である。
【００６５】
一方、第２基板ＳＵＢ２は、第１絶縁基板ＩＮＳ１と対向して結合される第２絶縁基板ＩＮＳ２、複数の色画素を含むカラーフィルター層ＣＦ、色画素間に具備されたブラックマトリックスＢＭ、及びカラーフィルター層ＣＦとブラックマトリックスＢＭ上に具備された共通電極ＣＥを含む。カラーフィルター層ＣＦは複数の画素領域ＰＡに一対一に対応する複数の色画素でなされる。色画素は、レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、シアン色画素Ｃ、マゼンタ色画素Ｍ、及びイエロー色画素Ｙを含む。
【００６６】
色画素は第１画素ＰＸＬ１〜第６画素ＰＸＬの中の各々異なるいずれか１つに対応する。本発明の第３実施形態の単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１行の第１列と第２列の画素は各々グリーン色画素Ｇとレッド色画素Ｒとに対応し、第２行の第１列と第２列の画素は各々ブルー色画素Ｂとイエロー色画素Ｙとに対応し、第３行の第１列と第２列の画素は各々マゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃとに対応する。
【００６７】
パターンリターダＰＴＲ、印刷回路基板ＰＣＢ、及びテープキャリヤーパッケージＴＣＰは、本発明の第１実施形態と実質的に同一な目的と構成を有するように提供されるので、その説明を省略する。
【００６８】
上述した構造を有する表示装置において、ゲートラインＧＬを通じて駆動信号が提供されて薄膜トランジスターがタンオンすると、データラインＤＬを通じて映像信号が画素電極ＰＥに提供され、画素電極ＰＥと共通電圧が印加された共通電極ＣＥとの間には電界が形成される。電界に従って液晶が駆動され、その結果、液晶層を透過する光量によって画像が表示される。この時、ゲートラインＧＬとデータラインＤＬを通じて提供される駆動信号と映像信号は第１モードと第２モードとに従って適切に変更される。
【００６９】
図１３は、本発明の第３実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図１４は、本発明の第３実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図１３及び図１４は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００７０】
図１３及び図１４を参照すると、本発明の第３実施形態による表示装置の１つの単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６は各々グリーン、レッド、ブルー、イエロー、マゼンタ、シアンの色を示し、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６の色が混合されて１つの色を表現する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００７１】
図１３を参照すると、表示装置は、第１モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第１モードのデータ信号を提供する。第１モードのデータ信号は、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加されて、第１〜第６画素ＰＸＬ６によって映像が表示される。パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第１モードに駆動された時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージをそのまま透過させ、従って第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージが使用者によってそのまま視認される。
【００７２】
第１モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙ、マゼンタ色画素Ｍ、及びシアン色画素Ｃが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲もまた広くなる。
【００７３】
図１４を参照すると、表示装置は、第２モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第２モードゲート信号とデータ信号とを提供する。第２モードのデータ信号は左眼用データ信号と右眼用データ信号とを含む。左眼用データ信号と右眼用データ信号とは行単位に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴに交互に印加される。例えば、左眼用データ信号は奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加され、右眼用データ信号は偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加される。
【００７４】
各左眼用データ信号は第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加される第１〜第６データ信号を含む。第１〜第４データ信号は左眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４はグリーン色画素Ｇ、レッド色画素Ｒ、ブルー色画素Ｂ、及びイエロー色画素Ｙの中の各々異なるいずれか１つに対応し、第１〜第４データ信号が印加された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４は左眼用カラーイメージを形成する。
【００７５】
ここで、第５データ信号と第６データ信号とはブラック映像信号に該当する。従って第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６とはブラックＫを示す。
【００７６】
各右眼用データ信号は各左眼用データ信号と同様に、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加される第１〜第６データ信号を含む。第１〜第４データ信号は右眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４はグリーン色画素Ｇ、レッド色画素Ｒ、ブルー色画素Ｂ、及びイエロー色画素Ｙの中の各々異なるいずれか１つに対応し、第１〜第４データ信号が印加された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４は右眼用カラーイメージを形成する。第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６はブラックＫを示す。
【００７７】
左眼用データ信号と右眼用データ信号とが画素ＰＸＬに印加されて左眼用イメージと右眼用イメージとが形成される時、パターンリターダＰＴＲは左眼用イメージと右眼用イメージとを２つの偏光成分に分割する。この時、パターンリターダＰＴＲが、左眼用イメージを偏光する第１リターダＰＴＲ１と右眼用イメージを偏光する第２リターダＰＴＲ２を含む場合、第１リターダＰＴＲ１は左眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応し、第２リターダＰＴＲ２は右眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応して位置する。パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第２モードに駆動された時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージを左眼用と右眼用とに偏光し、従って第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージが偏光眼鏡を装着した使用者に３次元的に視認される。
【００７８】
第２モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲もまた広くなる。
【００７９】
単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に対応する３つの色画素は、色再現率の範囲を最大化するために、レッド色画素Ｒ、ブルー色画素Ｂ、及びグリーン色画素Ｇであり得る。この時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４の中の残りの１つの画素ＰＸＬは、イエロー色画素Ｙ、マゼンタ色画素Ｍ、及びシアン色画素Ｃの中のいずれか１つに対応し得る。望ましくは、残りの１つの色画素は、本発明の第３実施形態のようにイエロー色画素Ｙに対応し得る。この場合、第３列の第５画素ＰＸＬ５はマゼンタ色画素Ｍとシアン色画素との中のいずれか１つに対応し、第６画素ＰＸＬ６はマゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃとの中の残りの１つに対応する。この場合、マゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃとがブラックに表示され、マゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃより色再現率が大きいイエロー色画素Ｙが映像を示す画素ＰＸＬに対応するので、残りの１つの画素ＰＸＬがマゼンタ色画素Ｍやシアン色画素Ｃに対応する時より色再現率及び輝度が高い。
【００８０】
図１５は、本発明の第４実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図１６は、本発明の第４実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図１５及び図１６は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００８１】
図１５及び図１６を参照すると、本発明の第４実施形態による表示装置は複数の単位画素Ｐ＿ＵＮＴが行列形態に配列される。各単位画素Ｐ＿ＵＮＴは第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６を含み、第１〜第３行と連続する第１及び第２列を有し、３×２行列配列される。単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１行の第１列と第２列の画素は各々第１画素ＰＸＬ１と第２画素ＰＸＬ２であり、第２行の第１列と第２列の画素は各々第３画素ＰＸＬ３と第４画素ＰＸＬ４であり、第３行の第１列と第２列の画素は各々第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６である。この時、１つの単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６は、各々グリーン、イエロー、ブルー、レッド、マゼンタ、シアンの色の中の各々異なるいずれか１つの色を示し、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６の色が混合されて１つの色を表現する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００８２】
単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第３列画素ＰＸＬは第１〜３列の画素ＰＸＬに対応する色画素の種類によって各々異なる面積を有することができる。詳細には、色画素の中、外部光の透過率が低いために輝度と色再現率が下がる等の理由で、色再現率が他の色画素より相対的に低い色画素に対応する画素ＰＸＬは、残りの画素ＰＸＬより広い面積を有することができる。例えば、レッド色画素Ｒとブルー色画素Ｂはグリーン色画素Ｇに比べて外部光の透過率が低いので、レッド色画素Ｒとブルー色画素Ｂに対応する画素ＰＸＬの面積はグリーン色画素Ｇに対応する画素ＰＸＬの面積より大きくなり得る。
【００８３】
図１５を参照すると、表示装置は、第１モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第１モードのデータ信号を提供する。第１モードのデータ信号は、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加されて、第１〜第６画素ＰＸＬ６によって映像が表示される。パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第１モードに駆動された時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージをそのまま透過させ、従って第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージが使用者によってそのまま視認される。
【００８４】
第１モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙ、マゼンタ色画素Ｍ、及びシアン色画素Ｃが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲また広くなる。また、外部光の透過率が異なる色画素に比べて相対的に低いブルー色画素Ｂの面積が広くなるので、ブルーの色再現率が高くなる。
【００８５】
図１６を参照すると、表示装置は、第２モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第２モードゲート信号とデータ信号とを提供する。第２モードのデータ信号は左眼用データ信号と右眼用データ信号とを含む。左眼用データ信号と右眼用データ信号とは行単位に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴに交互に印加される。例えば、左眼用データ信号は奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加され、右眼用データ信号は偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加される。
【００８６】
第２モードに駆動された時の映像の表示方法は、第３実施形態での映像の表示方法と実質的に同一であるので説明を省略する。但し、本発明の第４実施形態の第２モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲もまた広くなる。また、レッドとブルー色画素Ｂの面積が広くなるので、レッドとブルーの色再現率が高くなる。
【００８７】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【００８８】
ＡＣＴ 活性層
ＢＭ ブラックマトリックス
ＣＥ 共通電極
ＣＦ カラーフィルター層
ＣＨ コンタクトホール
Ｄ１ 行方向
Ｄ２ 列方向
ＤＡ 表示領域
ＤＤＶ データ駆動回路
ＤＥ ドレーン電極
ＤＬ データライン
ＤＰ 表示パネル
ＧＤＶ ゲート駆動回路
ＧＥ ゲート電極
ＧＩ ゲート絶縁膜
ＧＬ ゲートライン
ＩＮＳ１ 第１絶縁基板
ＩＮＳ２ 第２絶縁基板
ＬＣ 液晶層
ＮＤＡ１ 第１非表示領域
ＮＤＡ２ 第２非表示領域
ＯＨＭ オーミックコンタクト層
Ｐ＿ＵＮＴ 単位画素
ＰＡ 画素領域
ＰＣＢ 印刷回路基板
ＰＥ 画素電極
ＰＯＬ＿ＧＬ 偏光眼鏡
ＰＲＴ 保護層
ＰＴＲ パターンリターダ（ｐａｔｔｅｒｎ ｒｅｔａｒｄｅｒ）
ＰＸＬ 画素
ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６ 第１〜第６画素
ＳＥ ソース電極
ＳＭ 半導体層
ＳＵＢ１ 第１基板
ＳＵＢ２ 第２基板
ＴＣＰ テープキャリヤーパッケージ
ＴＦＴ 薄膜トランジスター
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関し、より詳細には、２次元映像と３次元映像とを表示できる表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３次元映像を示す表示装置は、大きく眼鏡式立体映像表示装置と無眼鏡式立体映像表示装置とがある。この中で、眼鏡式立体映像表示装置は、無眼鏡式立体映像表示装置に比べて視野角が広く、映像を鑑賞する時、使用者にめまい感を発生させる頻度が低い。また、眼鏡式立体映像表示装置は、無眼鏡式立体映像表示装置に比べて製造工程が簡単であり、製造費用が低廉である長所がある。
【０００３】
現在、眼鏡式立体映像装置は、画素が時分割された映像信号に従って右眼用映像と左眼用映像を交互に示す方式と、画素が空間的に分割されて右眼用映像と左眼用映像とを示す方式とに分けられる。前者は左眼用と右眼用との映像が１つの画面で交互に表示され、眼鏡の左眼と右眼との順次的開閉タイミング（ｔｉｍｉｎｇ）が、表示される映像の時分割周期と一致する。従って、使用者が左眼用映像と右眼用映像とを別々に認識することによって立体的な映像を感知する。後者は１つの画面で画素を列、行、又は画素単位に２分割して２つの互いに異なる映像を互いに異なる偏光方向に表示する。使用者は、互いに異なる映像を左右の偏光子を具備する偏光眼鏡を通じて視認するので、左眼と右眼とが２つの互いに異なる映像を認識することによって立体的な映像を感知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０４３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、２次元と３次元映像とを具現できる表示装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、色再現率が高くて輝度が高い２次元及び３次元映像を具現する表示装置を提供することにあり、特に３次元映像の具現の時にクロストーク欠陥が減少した表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による表示装置は、第１絶縁基板、複数の画素、第２絶縁基板、カラーフィルター層、及びパターンリターダを備える。前記第１絶縁基板は、行列形態に配列され、列方向より行方向に長い複数の画素領域を有し、前記列方向より前記行方向に長い。前記画素は、前記各画素領域に提供され、印加された映像信号に従って映像を表示する。前記第２絶縁基板は前記第１絶縁基板に対向して具備される。前記カラーフィルター層は、前記第２絶縁基板上に提供され、前記画素領域に一対一に対応する色画素を含み、前記色画素はレッド、グリーン、ブルー、及びホワイト色画素でなされる。前記パターンリターダは、前記第２絶縁基板を介して前記第１絶縁基板に対向して提供され、前記第１及び第２絶縁基板を透過する光を互いに異なる方向の偏光軸を有する２種の光に偏光する。ここで、１つの色情報を示す単位画素は前記列方向に連続する第１〜第４画素に定義され、前記第４画素に前記ホワイト色画素が対応する。
前記表示装置は、２次元映像が表示される第１モード又は３次元映像が具現される第２モードに駆動され、前記画素に前記第１モードで２次元映像信号を印加し、前記第２モードで３次元映像信号を印加する駆動回路を更に含む。ここで、前記第２モードでは前記第４画素がブラックを表示するように前記第４画素にブラック映像信号が印加される。
【０００７】
本発明の他の実施形態による表示装置において、前記カラーフィルター層は、前記第２絶縁基板上に提供され、前記画素領域に一対一に対応する色画素を含み、前記色画素はレッド、グリーン、ブルー、シアン、マゼンタ、及びイエロー色画素でなされ得る。この時、１つの色情報を示す単位画素は各々連続する第１〜第３行と互いに連続する第１及び第２列とを有する３×２行列に配列された第１〜第６画素として定義され、前記第１〜第６画素の各々は前記色画素の中の各々異なるいずれか１つが対応し得る。
前記表示装置は、２次元映像が表示される第１モード又は３次元映像が具現される第２モードに駆動され、前記画素に前記第１モードで２次元映像信号を印加し、前記第２モードで３次元映像信号を印加する駆動回路を更に含む。ここで、前記第２モードでは前記第３列の画素がブラックを表示するように前記第３列の画素にブラック映像信号が印加される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の表示装置によれば、色再現率が高くて輝度が高い２次元及び３次元映像を具現することができ、特に３次元映像具現の時にクロストーク欠陥が減少した高品質の映像を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態による表示装置の平面図である。
【図２】図１の単位画素部分を示した平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ’線に沿う断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動される時の３次元映像が表示される原理を示した概念図である。
【図５】本発明の第１実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図７】一般的な表示装置における第２モードに具現された時の使用者に視認される画像を概念的に示した図である。
【図８】本発明による表示装置における第２モードに具現された時の使用者に視認される画像を概念的に示した図である。
【図９】本発明の第２実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態による表示装置の平面図である。
【図１２】図８の単位画素部分を示した平面図である。
【図１３】本発明の第３実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１４】本発明の第３実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１５】本発明の第４実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【図１６】本発明の第４実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な形態を有することができるので、特定の実施形態を図面に例示して本文で詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定な開示形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物又は代替物を含むものとして理解しなければならない。
【００１１】
図１は、本発明の第１実施形態による表示装置の平面図であり、図２は、図１の単位画素部分を示した平面図であり、図３は、図２のＩ−Ｉ’線に沿う断面図である。
【００１２】
本発明の第１実施形態による表示装置は、２次元映像が表示される２次元映像モード（以下、第１モードと称する）に駆動されるか、又は３次元映像が表示される３次元映像モード（以下、第２モードと称する）に駆動されるので、先ず表示装置の構造について説明した後、表示装置が３次元映像を表示する原理について説明する。
【００１３】
図１を参照すると、表示装置は、映像を表示する表示パネルＤＰ、表示パネルＤＰに隣接して提供された印刷回路基板ＰＣＢ、及び表示パネルＤＰと印刷回路基板ＰＣＢとを電気的に連結させるテープキャリヤーパッケージＴＣＰを含む。
【００１４】
表示パネルＤＰは映像を表示する。表示パネルＤＰは、複数の画素ＰＸＬを有する表示パネルとして、例えば、液晶表示パネル（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、有機電界発光表示パネル（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、電気泳動表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、エレクトロ・ウェッティング表示パネル（ｅｌｅｃｔｒｏｗｅｔｔｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）、ＭＥＭＳ表示パネル（ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｄｉｓｐｌａｙ ｐａｎｅｌ）等の多様な表示パネルであり得る。本実施形態では液晶表示パネルを例として説明する。
【００１５】
表示パネルＤＰは、第１基板ＳＵＢ１、第１基板ＳＵＢ１と対向する第２基板ＳＵＢ２、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に介在する液晶層ＬＣ、及び第２基板ＳＵＢ２上に提供されるパターンリターダ（ｐａｔｔｅｒｎ ｒｅｔａｒｄｅｒ）ＰＴＲを含む。
【００１６】
第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板ＩＮＳ１、複数のゲートラインＧＬ、複数のデータラインＤＬ、複数の画素ＰＸＬ、及びゲート駆動回路ＧＤＶを含む。
【００１７】
第１絶縁基板ＩＮＳ１は一対の長辺と一対の短辺とを有する直四角形状で提供される。第１絶縁基板ＩＮＳ１は、複数の画素ＰＸＬが提供されて映像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡに隣接して映像が表示されない第１及び第２非表示領域ＮＤＡ１、ＮＤＡ２とに区分される。第１非表示領域ＮＤＡ１は、ゲートラインＧＬの一端部に隣接する領域として、第１絶縁基板ＩＮＳ１の短辺の中の１つに隣接する。第２非表示領域ＮＤＡ２は、データラインＤＬの一端部に隣接する領域として、第２絶縁基板ＩＮＳ２の長辺の中の１つに隣接する。
【００１８】
表示領域ＤＡは、画素ＰＸＬに一対一に対応して提供されて行列形態に配列された複数の画素領域ＰＡに分けられる。ここで、行列の行方向Ｄ１は第１絶縁基板ＩＮＳ１の長辺の長さ方向と平行であり、従って第１絶縁基板ＩＮＳ１は行方向Ｄ１の長さが列方向Ｄ２の長さより長い。
【００１９】
ゲートラインＧＬは第１絶縁基板ＩＮＳ１上に行方向Ｄ１に延長されて形成される。データラインＤＬは行方向Ｄ１と交差する列方向Ｄ２に延長される。データラインＤＬはゲートラインＧＬ等が形成された第１絶縁基板ＩＮＳ１上にゲート絶縁膜ＧＩを介して提供される。
【００２０】
複数の画素ＰＸＬは画素領域ＰＡに対応して具備される。各画素ＰＸＬは、ゲートラインＧＬの中の対応する１つとデータラインＤＬの中の対応する１つとに連結される。複数の画素領域ＰＡは多様な形態に定義され、例えば複数の画素領域ＰＡは第１絶縁基板ＩＮＳ１上に具備された複数のゲートラインＧＬと複数のデータラインＤＬとによって定義される。
【００２１】
画素ＰＸＬは列方向Ｄ２より行方向Ｄ１に長い横画素構造でなされる。このような横画素構造において、列方向Ｄ２に順次的に具備される第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４が１つの色を表現する単位画素Ｐ＿ＵＮＴに定義される。言い換えると、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは４×１行列形態の第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に定義され、従って表示領域ＤＡは行列形態に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴを含む。
【００２２】
各画素ＰＸＬは薄膜トランジスターＴＦＴ及び薄膜トランジスターＴＦＴに連結された画素電極ＰＥを含む。薄膜トランジスターＴＦＴは、ゲート電極ＧＥ、半導体層ＳＭ、ソース電極ＳＥ、及びドレーン電極ＤＥを含む。
【００２３】
ゲート電極ＧＥはゲートラインＧＬから突出して提供される。半導体層ＳＭはゲート絶縁膜ＧＩを介してゲート電極ＧＥ上に提供される。ゲート絶縁膜ＧＩはゲートラインＧＬとゲート電極ＧＥとが形成された第１絶縁基板ＩＮＳ１の全面に提供されてゲートラインＧＬとゲート電極ＧＥとをカバーする。半導体層ＳＭはゲート絶縁膜ＧＩ上に提供された活性層ＡＣＴと活性層ＡＣＴ上に提供されたオーミックコンタクト層ＯＨＭとを含む。ソース電極ＳＥはデータラインＤＬから分岐されて提供され、ドレーン電極ＤＥはゲート電極ＧＥを介してソース電極ＳＥと離隔されて提供される。ソース電極ＳＥとドレーン電極ＤＥとは、平面上で見る時、ゲート電極ＧＥと少なくとも一部が重畳する。
【００２４】
画素電極ＰＥは保護層ＰＲＴを介してドレーン電極ＤＥに連結される。保護層ＰＲＴはドレーン電極ＤＥの一部を露出するコンタクトホールＣＨを有し、画素電極ＰＥはコンタクトホールＣＨを通じてドレーン電極ＤＥの一部と接触する。
【００２５】
ゲート駆動回路ＧＤＶは第１非表示領域ＮＤＡ１に具備される。ゲート駆動回路ＧＤＶはゲートラインＧＬに連結されてゲートラインＧＬにゲート信号を順次的に出力する。ゲート駆動回路ＧＤＶは第１絶縁基板ＩＮＳ１上に直接的に形成される多数の非晶質シリコンタイプのトランジスターでなされ得る。ゲート駆動回路ＧＤＶは第１絶縁基板ＩＮＳ１に画素ＰＸＬを形成する薄膜工程を通じて画素ＰＸＬと同時に形成され得る。このように、ゲート駆動回路ＧＤＶが第１基板ＳＵＢ１に集積されることによって、表示装置からゲート駆動回路ＧＤＶが内装された駆動チップが除去され、その結果として表示装置の生産性が向上し、全体的なサイズが減少する。
【００２６】
一方、第２基板ＳＵＢ２は、第１絶縁基板ＩＮＳ１と対向して結合される第２絶縁基板ＩＮＳ２、複数の色画素を含むカラーフィルター層ＣＦ、色画素の間に具備されたブラックマトリックスＢＭ、及びカラーフィルター層ＣＦとブラックマトリックスＢＭ上に具備された共通電極ＣＥを含む。
【００２７】
カラーフィルター層ＣＦは複数の画素領域ＰＡに一対一に対応する複数の色画素でなされる。色画素は、レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、及びホワイト色画素Ｗを含む。色画素の中で、レッド、グリーン、及びブルー色画素Ｒ、Ｇ、Ｂは第１画素ＰＸＬ１〜第３画素ＰＸＬ３の中の各々異なるいずれか１つに対応する。例えば、本発明の第１実施形態では、第１画素ＰＸＬ１はレッド色画素Ｒ、第２画素ＰＸＬ２はグリーン色画素Ｇ、及び第３画素ＰＸＬ３はブルー色画素Ｂに対応し、本発明の他の実施形態では、第１画素ＰＸＬ１はブルー色画素Ｂ、第２画素ＰＸＬ２はレッド色画素Ｒ、及び第３画素ＰＸＬ３はグリーン色画素Ｇに対応する。ホワイト色画素Ｗは第４色画素に対応する。
【００２８】
ここで、本発明の一実施形態では、カラーフィルター層が第２絶縁基板上に形成された構造を一例として図示したが、これに限定されるものではない。例えば、図示していないが、カラーフィルター層が、所謂“カラーフィルターオンアレイ（ＣＯＡ：ｃｏｌｏｒ ｆｉｌｔｅｒ ｏｎ ａｒｒａｙ）”構造のように第１絶縁基板上に形成されることは当業者に明確である。
【００２９】
パターンリターダＰＴＲは、第２基板ＳＵＢ２上に提供され、詳細には第２絶縁基板ＩＮＳ２を介して第１絶縁基板ＩＮＳ１に対向して提供される。パターンリターダＰＴＲは接着剤等により第２絶縁基板ＩＮＳ２上に付着される。パターンリターダＰＴＲは、第１モードでは表示パネルＤＰからの光をそのまま透過させ、第２モードでは表示パネルＤＰからの光を互いに異なる方向の偏光軸や互いに異なる円偏光方向を有する２種の光に偏光する。パターンリターダＰＴＲは、３次元映像用で提供されるものとして、３次元映像の原理と共に後述する。
【００３０】
印刷回路基板ＰＣＢは、第２非表示領域ＮＤＡ２に隣接するように提供され、第１モードと第２モードとに従って表示パネルＤＰのゲート駆動回路ＧＤＶとデータ駆動回路ＤＤＶとに各々ゲート制御信号及びデータ制御信号を提供する。テープキャリヤーパッケージＴＣＰは、第２非表示領域ＮＤＡ２と印刷回路基板ＰＣＢとの間に提供されるものであり、第１端部が第２非表示領域ＮＤＡ２に付着され、第２端部が印刷回路基板ＰＣＢに付着される。テープキャリヤーパッケージＴＣＰ上には、多数のデータラインＤＬへデータ信号を提供するデータ駆動回路ＤＤＶが実装される。印刷回路基板ＰＣＢから出力されたゲート制御信号はテープキャリヤーパッケージＴＣＰを通じてゲート駆動回路ＧＤＶへ提供される。データ駆動回路ＤＤＶは印刷回路基板ＰＣＢからの第１モード又は第２モードのデータ制御信号に応答して多数のデータラインＤＬへ第１モード又は第２モードのデータ信号を提供する。
【００３１】
上述した構造を有する表示装置において、ゲートラインＧＬを通じて駆動信号が提供されて薄膜トランジスターがタンオンすると、データラインＤＬを通じてデータ信号が画素電極ＰＥに提供される。これによって、画素電極ＰＥと共通電圧が印加された共通電極ＣＥとの間には電界が形成され、電界に従って液晶が駆動される。その結果、液晶層ＬＣを透過する光量が調節されて光量に従って映像が表示される。この時、ゲートラインＧＬとデータラインＤＬを通じて提供される駆動信号とデータ信号は第１モードと第２モードとに従って適切に変更される。
【００３２】
図４は、本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動される時の３次元映像が表示される原理を示した概念図である。説明を簡単にするために表示装置が表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとを有するように簡略化して表示する。
【００３３】
図４を参照すると、第２モードでは、表示パネルＤＰの各単位画素Ｐ＿ＵＮＴに３次元フォーマットの左眼用データ信号Ｌと右眼用データ信号Ｒとが交互に印加される。例えば、奇数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴには左眼用データ信号Ｌが印加され、偶数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴには右眼用データ信号Ｒが印加される。従って、奇数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴは左眼用イメージを表示し、偶数番目行の単位画素Ｐ＿ＵＮＴは右眼用イメージを表示する。
【００３４】
左眼用イメージと右眼用イメージとはパターンリターダＰＴＲによって２つの偏光成分に分割される。パターンリターダＰＴＲは奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応する第１リターダＰＴＲ１と偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応する第２リターダＰＴＲ２とを含む。第１リターダＰＴＲ１と第２リターダＰＴＲ２とは光吸収軸が互いに垂直であり、第１リターダＰＴＲ１は左眼用イメージの光で第１偏光（円偏光又は線偏光）成分を透過させ、第２リターダＰＴＲ２は右眼用イメージの光で第２偏光（円偏光又は線偏光）成分を透過させる。一例として、第１リターダＰＴＲ１は左円偏光を透過させる偏光フィルターで具現され、第２リターダＰＴＲ２は右円偏光を透過させる偏光フィルターで具現される。
【００３５】
第１リターダＰＴＲ１を透過した左眼用イメージＬ＿ＩＭＧは偏光眼鏡ＰＯＬ＿ＧＬの左眼を透過し、第２リターダＰＴＲ２を透過した右眼用イメージＲ＿ＩＭＧは偏光眼鏡ＰＯＬ＿ＧＬの右眼を透過して最終的に使用者の目に３次元映像３Ｄ＿ＩＭＧを提供する。
【００３６】
図５は、本発明の第１実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図６は、本発明の第１実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図５及び図６は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００３７】
図５及び図６を参照すると、本発明の第１実施形態による表示装置は複数の単位画素Ｐ＿ＵＮＴが行列形態に配列される。各単位画素Ｐ＿ＵＮＴは列方向Ｄ２に順次的に配列された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４を含む。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４にはレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、及びホワイト色画素Ｗが対応する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００３８】
図５を参照すると、表示装置が第１モードに駆動されると、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に第１モードのデータ信号が提供される。第１モードのデータ信号は第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に印加され、従って第１〜第４画素ＰＸＬ４によって映像が表示される。この時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４は、各々対応する色画素によって、レッド、グリーン、ブルー、及びホワイトの色を示し、ホワイト色画素Ｗに対応する第４画素ＰＸＬ４は単位画素Ｐ＿ＵＮＴが示す色の輝度を高くする。
【００３９】
パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第１モードに駆動された時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージをそのまま透過させ、従って第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージが使用者によってそのまま視認される。
【００４０】
図６を参照すると、表示装置は、第２モードに駆動される時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に第２モードのデータ信号を提供する。第２モードのデータ信号は左眼用データ信号と右眼用データ信号とを含む。左眼用データ信号と右眼用データ信号とは行単位に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴに交互に印加される。例えば、左眼用データ信号は奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加され、右眼用データ信号は偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加される。
【００４１】
各左眼用データ信号は第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に印加される第１〜第４データ信号を含む。第１〜第３データ信号は左眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は各々レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに対応するので、第１〜第３データ信号が印加された第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は左眼用カラーイメージを形成する。
【００４２】
この時、第４データ信号はブラック映像信号に該当する。従って第４画素ＰＸＬ４はブラックＫを示す。
【００４３】
各右眼用データ信号は各左眼用データ信号と同様に、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に印加される第１〜第４データ信号を含む。第１〜第３データ信号は右眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は各々レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに対応するので、第１〜第３データ信号が印加された第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は右眼用カラーイメージを形成する。
【００４４】
この時、第４データ信号はブラック映像信号に該当する。従って第４画素ＰＸＬ４はブラックＫを示す。
【００４５】
左眼用データ信号と右眼用データ信号とが画素ＰＸＬに印加されて左眼用イメージと右眼用イメージとが形成される時、パターンリターダＰＴＲは左眼用イメージと右眼用イメージとを２つの偏光成分に分割する。従って、第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３によって具現されたイメージが偏光眼鏡を装着した使用者に３次元的に視認される。ここで、本発明の第１実施形態によると、表示装置が第２モードに駆動される時、第４画素ＰＸＬは左眼用イメージと右眼用イメージとの間を離隔させるので、時間差（ｐａｒａｌｌａｘ）によるクロストーク（ｃｒｏｓｓｔａｌｋ）現像が防止される。
【００４６】
図７及び図８は、各々一般的な表示装置と本発明による表示装置とにおける第２モードに具現された時の使用者に視認される画像を概念的に示した図である。図７及び図８において、説明を簡単にするために表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとを単純化して図示する。また、表示パネルＤＰにおいて、左眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットは‘Ｌ’で図示し、右眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットは‘Ｒ’で図示し、左眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットに対応して左眼用イメージを偏光させる第１リターダＰＴＲ１は‘Ｌ’で図示し、右眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴユニットに対応して右眼用イメージを偏光させる第２リターダＰＴＲ２は‘Ｒ’で図示する。
【００４７】
図７を参照すると、表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に垂直に透過する光Ｌ１は表示パネルＤＰの左眼用イメージを表示する単位画素Ｐ＿ＵＮＴとパターンリターダＰＴＲの第１リターダを透過して左眼用イメージを形成する。しかし、表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に斜めに進行する光の中の一部Ｌ２は、表示パネルＤＰの左眼用イメージを表示する単位画素Ｐ＿ＵＮＴを透過した後、パターンリターダＰＴＲの第２リターダを透過することによって３次元映像のクロストーク現像が発生する。これによって、３次元映像の視認性が下がり、その結果、通常の偏光眼鏡方式に良好な画質の３次元映像を見ることができる上下の視野角が非常に狭くなる。
【００４８】
図８を参照すると、表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に垂直に透過する光Ｌ１は表示パネルＤＰの左眼用イメージを表示する単位画素Ｐ＿ＵＮＴとパターンリターダＰＴＲの第１リターダを透過して左眼用イメージを形成する。表示パネルＤＰとパターンリターダＰＴＲとの表面に斜めに進行する光の中の一部Ｌ２はブラック映像を示す第４画素ＰＸＬ４によって遮断される。従って、３次元映像のクロストーク現像が現れない。
【００４９】
上述したように、本実施形態による表示装置は、第１モードと第２モードとで単位画素Ｐ＿ＵＮＴの第４画素ＰＸＬを別々に駆動するものであり、第１モードでは表示装置によって表示される映像の輝度が高くなり、第２モードでは表示装置で発生し得るクロストークが防止される。
【００５０】
また、表示装置において、横画素構造は、行方向Ｄ１より列方向Ｄ２に長い画素ＰＸＬを有する縦画素構造よりデータラインＤＬの個数が減少する代わりにゲートラインＧＬの個数が増加する。横画素構造を採用する表示装置は、データラインＤＬの減少によって、データ信号を出力するデータ駆動チップの個数が減少し、その結果、表示装置の生産性が向上する。反面でゲートラインＧＬの個数が増加するが、ゲート駆動回路ＧＤＶが第１絶縁基板ＩＮＳ１上に薄膜工程を通じて集積されるので、ゲートラインＧＬの個数が増加しても表示装置の全体チップの個数は減少する。
【００５１】
これに加えて、表示装置がパターンリターダＰＴＲを利用して３次元映像を表示する第２モードに駆動される時、表示装置は約６０Ｈｚで駆動され、このような駆動速度は第１絶縁基板ＩＮＳ１上に集積されたゲート駆動回路ＧＤＶによってカバーされ得る。これによって、通常のゲート信号より速いゲート信号のためのゲート駆動回路ＧＤＶのＩＣのような別個の駆動チップが要求されないので、表示装置の製造原価が節減される。
【００５２】
図９及び図１０は、本発明の第２実施形態による表示装置を示した平面図であり、図９は、本発明の第２実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図１０は、本発明の第２実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図９と図１０は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００５３】
本発明の第２実施形態による表示装置において、一部の構成要素を除外した構造は第１実施形態の構造と実質的に同一であるので、実質的に同一な部分の説明を省略し、第１実施形態と異なる構成要素を中心に説明する。そして、説明を簡単にするために上述した第１実施形態と同一な構成要素に対しては同一な図面符号を付して説明する。
【００５４】
図９及び図１０を参照すると、本発明の第２実施形態による表示装置は行列形態に配列された複数の単位画素Ｐ＿ＵＮＴを有する。各単位画素Ｐ＿ＵＮＴは列方向Ｄ２に順次的に配列された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４を含む。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４にはレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、及びホワイト色画素Ｗが対応する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００５５】
各単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３は各々同一な面積で具備されるが、第４画素ＰＸＬ４は第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３と異なる面積で提供される。図９と図１０では第４画素ＰＸＬ４が第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の各々より小さい面積で提供されたものを図示したが、これに限定されるものではなく、第４画素ＰＸＬ４が第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の各々より大きい面積を有するように提供され得る。
【００５６】
表示装置が第２モードに駆動されると、各単位画素Ｐ＿ＵＮＴの第４画素ＰＸＬ４がブラック映像を表示する。従って、表示パネルＤＰの他の画素ＰＸＬとモアレパターン（ｍｏｉｒｅ ｐａｔｔｅｒｎ）を発生させ得、ブラック映像を表示する第４画素ＰＸＬ４の面積によって表示パネルＤＰを透過する光量が減少する。従って、第４画素ＰＸＬ４の面積は、表示装置が第２モードに駆動された時、発生するモアレパターンや輝度低下を減少させるために適切に調節され得る。
【００５７】
本発明の第２実施形態では、第４画素ＰＸＬ４の面積が第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の面積と異なるように形成されたが、これに限定されるものではない。例えば、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４において、第４画素ＰＸＬではなくとも、第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の面積が各々同一な面積で具備されないこともあり得る。即ち、少なくとも第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４の中の少なくとも１つの画素ＰＸＬは残りの画素ＰＸＬと異なる面積で形成され得る。例えば、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４の面積が各々異なるように提供され得、或いはブルー色画素Ｂに対応する第３画素ＰＸＬ３の面積が最も広くて残りの第１、第２、及び第４画素ＰＸＬの面積が同一に提供され得る。第１〜第３画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ３の面積を異なるように形成する場合、特定波長に対して光透過率が低い色画素の面積を広くすることによって、色再現性を向上させ得る。
【００５８】
図１１は、本発明の第３実施形態による表示装置の平面図であり、図１２は。図１１の単位画素Ｐ＿ＵＮＴ部分を示した平面図である。
【００５９】
本発明の第３実施形態による表示装置において、一部の構成要素を除外した構造は、第１実施形態の構造と実質的に同一であるので、実質的に同一な部分の説明を省略し、図１〜図３を参照して説明した第１実施形態と異なる構成要素を中心に説明する。そして、説明を簡単にするために上述した第１実施形態と同一な構成要素に対しては同一な図面符号を付して説明する。
【００６０】
図１１及び図１２を参照すると、本発明の第３実施形態による表示装置において、表示パネルＤＰは、第１基板ＳＵＢ１、第１基板ＳＵＢ１と対向する第２基板ＳＵＢ２、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に介在する液晶層ＬＣ、及び第２基板ＳＵＢ２上に提供されるパターンリターダＰＴＲを含む。
【００６１】
第１基板ＳＵＢ１は、第１絶縁基板ＩＮＳ１、複数のゲートラインＧＬ、複数のデータラインＤＬ、複数の画素ＰＸＬ、及びゲート駆動回路ＧＤＶを含む。
【００６２】
第１絶縁基板ＩＮＳ１は一対の長辺と一対の短辺を有する直四角形状で提供される。第１絶縁基板ＩＮＳ１は、複数の画素ＰＸＬが提供されて映像を表示する表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡに隣接して映像が表示されない第１及び第２非表示領域ＮＤＡ１、ＮＤＡ２に区分される。第１非表示領域ＮＤＡ１は、ゲートラインＧＬの一端部に隣接する領域として、第１絶縁基板ＩＮＳ１の短辺の中の１つに隣接する。第２非表示領域ＮＤＡ２は、データラインＤＬの一端部に隣接する領域として、第２絶縁基板ＩＮＳ２の長辺の中の１つに隣接する。
【００６３】
表示領域ＤＡは、画素ＰＸＬに一対一に対応して提供されて行列形態に配列された複数の画素領域ＰＡに分けられる。ここで、行列の行方向Ｄ１は第１絶縁基板ＩＮＳ１の長辺の長さ方向と平行であり、従って第１絶縁基板ＩＮＳ１は行方向Ｄ１の長さが列方向Ｄ２の長さより長い。
【００６４】
画素ＰＸＬは列方向Ｄ２より行方向Ｄ１に長い横画素構造でなされる。このような横画素構造においては、６つの画素ＰＸＬが１つの色を示す１つの単位画素Ｐ＿ＵＮＴを定義し、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、第１〜第３行と連続する第１及び第２列を有し、３×２行列に配列される。従って、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、表示領域ＤＡに行列の形態に配列された第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６を含む。単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１行の第１列と第２列の画素は各々第１画素ＰＸＬ１と第２画素ＰＸＬ２であり、第２行の第１列と第２列の画素は各々第３画素ＰＸＬ３と第４画素ＰＸＬ４であり、第３行の第１列と第２列の画素は各々第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６である。
【００６５】
一方、第２基板ＳＵＢ２は、第１絶縁基板ＩＮＳ１と対向して結合される第２絶縁基板ＩＮＳ２、複数の色画素を含むカラーフィルター層ＣＦ、色画素間に具備されたブラックマトリックスＢＭ、及びカラーフィルター層ＣＦとブラックマトリックスＢＭ上に具備された共通電極ＣＥを含む。カラーフィルター層ＣＦは複数の画素領域ＰＡに一対一に対応する複数の色画素でなされる。色画素は、レッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、ブルー色画素Ｂ、シアン色画素Ｃ、マゼンタ色画素Ｍ、及びイエロー色画素Ｙを含む。
【００６６】
色画素は第１画素ＰＸＬ１〜第６画素ＰＸＬの中の各々異なるいずれか１つに対応する。本発明の第３実施形態の単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１行の第１列と第２列の画素は各々グリーン色画素Ｇとレッド色画素Ｒとに対応し、第２行の第１列と第２列の画素は各々ブルー色画素Ｂとイエロー色画素Ｙとに対応し、第３行の第１列と第２列の画素は各々マゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃとに対応する。
【００６７】
パターンリターダＰＴＲ、印刷回路基板ＰＣＢ、及びテープキャリヤーパッケージＴＣＰは、本発明の第１実施形態と実質的に同一な目的と構成を有するように提供されるので、その説明を省略する。
【００６８】
上述した構造を有する表示装置において、ゲートラインＧＬを通じて駆動信号が提供されて薄膜トランジスターがタンオンすると、データラインＤＬを通じて映像信号が画素電極ＰＥに提供され、画素電極ＰＥと共通電圧が印加された共通電極ＣＥとの間には電界が形成される。電界に従って液晶が駆動され、その結果、液晶層を透過する光量によって画像が表示される。この時、ゲートラインＧＬとデータラインＤＬを通じて提供される駆動信号と映像信号は第１モードと第２モードとに従って適切に変更される。
【００６９】
図１３は、本発明の第３実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図１４は、本発明の第３実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図１３及び図１４は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００７０】
図１３及び図１４を参照すると、本発明の第３実施形態による表示装置の１つの単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６は各々グリーン、レッド、ブルー、イエロー、マゼンタ、シアンの色を示し、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６の色が混合されて１つの色を表現する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００７１】
図１３を参照すると、表示装置は、第１モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第１モードのデータ信号を提供する。第１モードのデータ信号は、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加されて、第１〜第６画素ＰＸＬ６によって映像が表示される。パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第１モードに駆動された時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージをそのまま透過させ、従って第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージが使用者によってそのまま視認される。
【００７２】
第１モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙ、マゼンタ色画素Ｍ、及びシアン色画素Ｃが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲もまた広くなる。
【００７３】
図１４を参照すると、表示装置は、第２モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第２モードゲート信号とデータ信号とを提供する。第２モードのデータ信号は左眼用データ信号と右眼用データ信号とを含む。左眼用データ信号と右眼用データ信号とは行単位に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴに交互に印加される。例えば、左眼用データ信号は奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加され、右眼用データ信号は偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加される。
【００７４】
各左眼用データ信号は第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加される第１〜第６データ信号を含む。第１〜第４データ信号は左眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４はグリーン色画素Ｇ、レッド色画素Ｒ、ブルー色画素Ｂ、及びイエロー色画素Ｙの中の各々異なるいずれか１つに対応し、第１〜第４データ信号が印加された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４は左眼用カラーイメージを形成する。
【００７５】
ここで、第５データ信号と第６データ信号とはブラック映像信号に該当する。従って第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６とはブラックＫを示す。
【００７６】
各右眼用データ信号は各左眼用データ信号と同様に、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加される第１〜第６データ信号を含む。第１〜第４データ信号は右眼用イメージを形成するためのものである。第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４はグリーン色画素Ｇ、レッド色画素Ｒ、ブルー色画素Ｂ、及びイエロー色画素Ｙの中の各々異なるいずれか１つに対応し、第１〜第４データ信号が印加された第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４は右眼用カラーイメージを形成する。第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６はブラックＫを示す。
【００７７】
左眼用データ信号と右眼用データ信号とが画素ＰＸＬに印加されて左眼用イメージと右眼用イメージとが形成される時、パターンリターダＰＴＲは左眼用イメージと右眼用イメージとを２つの偏光成分に分割する。この時、パターンリターダＰＴＲが、左眼用イメージを偏光する第１リターダＰＴＲ１と右眼用イメージを偏光する第２リターダＰＴＲ２を含む場合、第１リターダＰＴＲ１は左眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応し、第２リターダＰＴＲ２は右眼用イメージを形成する単位画素Ｐ＿ＵＮＴに対応して位置する。パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第２モードに駆動された時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージを左眼用と右眼用とに偏光し、従って第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４によって具現されたイメージが偏光眼鏡を装着した使用者に３次元的に視認される。
【００７８】
第２モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲もまた広くなる。
【００７９】
単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４に対応する３つの色画素は、色再現率の範囲を最大化するために、レッド色画素Ｒ、ブルー色画素Ｂ、及びグリーン色画素Ｇであり得る。この時、第１〜第４画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ４の中の残りの１つの画素ＰＸＬは、イエロー色画素Ｙ、マゼンタ色画素Ｍ、及びシアン色画素Ｃの中のいずれか１つに対応し得る。望ましくは、残りの１つの色画素は、本発明の第３実施形態のようにイエロー色画素Ｙに対応し得る。この場合、第３列の第５画素ＰＸＬ５はマゼンタ色画素Ｍとシアン色画素との中のいずれか１つに対応し、第６画素ＰＸＬ６はマゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃとの中の残りの１つに対応する。この場合、マゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃとがブラックに表示され、マゼンタ色画素Ｍとシアン色画素Ｃより色再現率が大きいイエロー色画素Ｙが映像を示す画素ＰＸＬに対応するので、残りの１つの画素ＰＸＬがマゼンタ色画素Ｍやシアン色画素Ｃに対応する時より色再現率及び輝度が高い。
【００８０】
図１５は、本発明の第４実施形態による表示装置における第１モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図であり、図１６は、本発明の第４実施形態による表示装置における第２モードに駆動された時の表示領域ＤＡを示した平面図である。図１５及び図１６は、説明を簡単にするために各画素ＰＸＬを単純化して表示し、各画素ＰＸＬに対応する各色画素の色を共に表示する。
【００８１】
図１５及び図１６を参照すると、本発明の第４実施形態による表示装置は複数の単位画素Ｐ＿ＵＮＴが行列形態に配列される。各単位画素Ｐ＿ＵＮＴは第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６を含み、第１〜第３行と連続する第１及び第２列を有し、３×２行列配列される。単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１行の第１列と第２列の画素は各々第１画素ＰＸＬ１と第２画素ＰＸＬ２であり、第２行の第１列と第２列の画素は各々第３画素ＰＸＬ３と第４画素ＰＸＬ４であり、第３行の第１列と第２列の画素は各々第５画素ＰＸＬ５と第６画素ＰＸＬ６である。この時、１つの単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６は、各々グリーン、イエロー、ブルー、レッド、マゼンタ、シアンの色の中の各々異なるいずれか１つの色を示し、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６の色が混合されて１つの色を表現する。各色画素の周囲には光漏れを遮断するためのブラックマトリックスＢＭが具備される。
【００８２】
単位画素Ｐ＿ＵＮＴにおいて、第１〜第３列画素ＰＸＬは第１〜３列の画素ＰＸＬに対応する色画素の種類によって各々異なる面積を有することができる。詳細には、色画素の中、外部光の透過率が低いために輝度と色再現率が下がる等の理由で、色再現率が他の色画素より相対的に低い色画素に対応する画素ＰＸＬは、残りの画素ＰＸＬより広い面積を有することができる。例えば、レッド色画素Ｒとブルー色画素Ｂはグリーン色画素Ｇに比べて外部光の透過率が低いので、レッド色画素Ｒとブルー色画素Ｂに対応する画素ＰＸＬの面積はグリーン色画素Ｇに対応する画素ＰＸＬの面積より大きくなり得る。
【００８３】
図１５を参照すると、表示装置は、第１モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第１モードのデータ信号を提供する。第１モードのデータ信号は、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に印加されて、第１〜第６画素ＰＸＬ６によって映像が表示される。パターンリターダＰＴＲは、表示装置が第１モードに駆動された時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージをそのまま透過させ、従って第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６によって具現されたイメージが使用者によってそのまま視認される。
【００８４】
第１モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙ、マゼンタ色画素Ｍ、及びシアン色画素Ｃが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲また広くなる。また、外部光の透過率が異なる色画素に比べて相対的に低いブルー色画素Ｂの面積が広くなるので、ブルーの色再現率が高くなる。
【００８５】
図１６を参照すると、表示装置は、第２モードに駆動される時、第１〜第６画素ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６に第２モードゲート信号とデータ信号とを提供する。第２モードのデータ信号は左眼用データ信号と右眼用データ信号とを含む。左眼用データ信号と右眼用データ信号とは行単位に配列された単位画素Ｐ＿ＵＮＴに交互に印加される。例えば、左眼用データ信号は奇数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加され、右眼用データ信号は偶数番目の単位画素Ｐ＿ＵＮＴの行に印加される。
【００８６】
第２モードに駆動された時の映像の表示方法は、第３実施形態での映像の表示方法と実質的に同一であるので説明を省略する。但し、本発明の第４実施形態の第２モードにおいて、単位画素Ｐ＿ＵＮＴは、一般的な表示装置の色画素であるレッド色画素Ｒ、グリーン色画素Ｇ、及びブルー色画素Ｂに、イエロー色画素Ｙが加わるので、一般的な表示装置に比べて表現できる色の範囲が広くなり、色座標における色再現率の範囲もまた広くなる。また、レッドとブルー色画素Ｂの面積が広くなるので、レッドとブルーの色再現率が高くなる。
【００８７】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【符号の説明】
【００８８】
ＡＣＴ 活性層
ＢＭ ブラックマトリックス
ＣＥ 共通電極
ＣＦ カラーフィルター層
ＣＨ コンタクトホール
Ｄ１ 行方向
Ｄ２ 列方向
ＤＡ 表示領域
ＤＤＶ データ駆動回路
ＤＥ ドレーン電極
ＤＬ データライン
ＤＰ 表示パネル
ＧＤＶ ゲート駆動回路
ＧＥ ゲート電極
ＧＩ ゲート絶縁膜
ＧＬ ゲートライン
ＩＮＳ１ 第１絶縁基板
ＩＮＳ２ 第２絶縁基板
ＬＣ 液晶層
ＮＤＡ１ 第１非表示領域
ＮＤＡ２ 第２非表示領域
ＯＨＭ オーミックコンタクト層
Ｐ＿ＵＮＴ 単位画素
ＰＡ 画素領域
ＰＣＢ 印刷回路基板
ＰＥ 画素電極
ＰＯＬ＿ＧＬ 偏光眼鏡
ＰＲＴ 保護層
ＰＴＲ パターンリターダ（ｐａｔｔｅｒｎ ｒｅｔａｒｄｅｒ）
ＰＸＬ 画素
ＰＸＬ１〜ＰＸＬ６ 第１〜第６画素
ＳＥ ソース電極
ＳＭ 半導体層
ＳＵＢ１ 第１基板
ＳＵＢ２ 第２基板
ＴＣＰ テープキャリヤーパッケージ
ＴＦＴ 薄膜トランジスター
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行列形態に配列され、列方向より行方向に長い複数の画素領域を有し、前記列方向より前記行方向に長い第１絶縁基板と、
前記各画素領域に提供され、印加された映像信号に従って映像を表示する複数の画素と、
前記第１絶縁基板に対向する第２絶縁基板と、
前記第２絶縁基板上に提供され、前記画素領域に一対一に対応する色画素を含み、前記色画素はレッド、グリーン、ブルー、及びホワイト色画素でなされるカラーフィルター層と、
前記第２絶縁基板を介して前記第１絶縁基板に対向して提供され、前記第１及び第２絶縁基板を透過する光を互いに異なる方向の偏光軸を有する２種の光に偏光するパターンリターダと、を備え、
１つの色情報を示す単位画素は前記列方向に連続する第１〜第４画素に定義され、前記第４画素に前記ホワイト色画素が対応することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
２次元映像が表示される第１モード又は３次元映像が具現される第２モードに駆動され、
前記第１モードで前記画素に２次元映像信号を印加し、前記第２モードで前記画素に３次元映像信号を印加する駆動回路を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第２モードで前記第４画素がブラックを表示するように前記第４画素にブラック映像信号が印加されることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記画素に連結されて前記行方向に延長された複数のゲートラインと、前記画素に連結されて前記列方向に延長された複数のデータラインと、を更に含み、
前記駆動回路は前記ゲートラインにゲート信号を順次的に提供するゲート駆動回路と、１つのチップでなされ、前記映像信号を前記データラインに提供するデータ駆動回路と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記ゲート駆動回路は前記第１絶縁基板の短辺に隣接して前記第１絶縁基板上に直接的に形成される多数の非晶質シリコンタイプトランジスターでなされ、前記データ駆動回路は前記表示パネルの長辺に隣接して具備され、前記ゲート信号に応答して対応する画素に前記映像信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１〜第４画素の各々は、
前記ゲートラインの中の対応するゲートラインと前記データラインの中の対応するデータラインとに電気的に連結された薄膜トランジスターと、
前記薄膜トランジスターに連結された画素電極と、
前記カラーフィルター層の上に提供された共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極との間に提供された液晶層と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項７】
前記単位画素において、前記第１〜第３画素の各々は前記レッド、グリーン、及びブルー色画素の中の各々異なるいずれか１つに対応することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第１〜第３画素の各々は前記第４画素の面積より大きい面積を有することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記パターンリターダは前記列方向に交互に配列される第１リターダと第２リターダとを含み、前記第１リターダは前記単位画素の中の奇数番目行の単位画素に対応し、前記第２リターダは前記単位画素の中の偶数番目行の単位画素に対応することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記光は前記第１リターダによって第１偏光軸を有する第１光に偏光され、前記第２リターダによって前記第１光と垂直になる第２偏光軸を有する第２光に偏光されることを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【請求項１】
行列形態に配列され、列方向より行方向に長い複数の画素領域を有し、前記列方向より前記行方向に長い第１絶縁基板と、
前記各画素領域に提供され、印加された映像信号に従って映像を表示する複数の画素と、
前記第１絶縁基板に対向する第２絶縁基板と、
前記第２絶縁基板上に提供され、前記画素領域に一対一に対応する色画素を含み、前記色画素はレッド、グリーン、ブルー、及びホワイト色画素でなされるカラーフィルター層と、
前記第２絶縁基板を介して前記第１絶縁基板に対向して提供され、前記第１及び第２絶縁基板を透過する光を互いに異なる方向の偏光軸を有する２種の光に偏光するパターンリターダと、を備え、
１つの色情報を示す単位画素は前記列方向に連続する第１〜第４画素に定義され、前記第４画素に前記ホワイト色画素が対応することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
２次元映像が表示される第１モード又は３次元映像が具現される第２モードに駆動され、
前記第１モードで前記画素に２次元映像信号を印加し、前記第２モードで前記画素に３次元映像信号を印加する駆動回路を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第２モードで前記第４画素がブラックを表示するように前記第４画素にブラック映像信号が印加されることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記画素に連結されて前記行方向に延長された複数のゲートラインと、前記画素に連結されて前記列方向に延長された複数のデータラインと、を更に含み、
前記駆動回路は前記ゲートラインにゲート信号を順次的に提供するゲート駆動回路と、１つのチップでなされ、前記映像信号を前記データラインに提供するデータ駆動回路と、を含むことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
前記ゲート駆動回路は前記第１絶縁基板の短辺に隣接して前記第１絶縁基板上に直接的に形成される多数の非晶質シリコンタイプトランジスターでなされ、前記データ駆動回路は前記表示パネルの長辺に隣接して具備され、前記ゲート信号に応答して対応する画素に前記映像信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
前記第１〜第４画素の各々は、
前記ゲートラインの中の対応するゲートラインと前記データラインの中の対応するデータラインとに電気的に連結された薄膜トランジスターと、
前記薄膜トランジスターに連結された画素電極と、
前記カラーフィルター層の上に提供された共通電極と、
前記画素電極と前記共通電極との間に提供された液晶層と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項７】
前記単位画素において、前記第１〜第３画素の各々は前記レッド、グリーン、及びブルー色画素の中の各々異なるいずれか１つに対応することを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項８】
前記第１〜第３画素の各々は前記第４画素の面積より大きい面積を有することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記パターンリターダは前記列方向に交互に配列される第１リターダと第２リターダとを含み、前記第１リターダは前記単位画素の中の奇数番目行の単位画素に対応し、前記第２リターダは前記単位画素の中の偶数番目行の単位画素に対応することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記光は前記第１リターダによって第１偏光軸を有する第１光に偏光され、前記第２リターダによって前記第１光と垂直になる第２偏光軸を有する第２光に偏光されることを特徴とする請求項９に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−３５７１（Ｐ２０１３−３５７１Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５７１３０（Ｐ２０１２−５７１３０）
【出願日】平成２４年３月１４日（２０１２．３．１４）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】１２９，Ｓａｍｓｕｎｇ−ｒｏ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月１４日（２０１２．３．１４）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】１２９，Ｓａｍｓｕｎｇ−ｒｏ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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