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KR-102960964-B1 - DISPLAY PANEL AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME

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Abstract

본 발명은 표시패널과 이를 이용한 표시장치에 관한 것으로, PPI(Pixels Per Inch)가 서로 다른 제1 및 제2 영역 사이에 상기 제1 영역과 동일한 PPI를 갖는 제3 영역을 배치한다. 상기 제3 영역의 픽셀들 중 일부 픽셀들이 ON 픽셀로 발광되고, 상기 ON 픽셀을 제외한 나머지 배경 픽셀들이 OFF 픽셀 또는 저휘도 픽셀로 구동된다.

Inventors

  • 오승택
  • 조성호
  • 강민성
  • 서보건

Assignees

  • 엘지디스플레이 주식회사

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20201012

Claims (20)

  1. 픽셀들이 배치된 제1 영역; 상기 제1 영역에 비하여 PPI(Pixels Per Inch)가 낮은 픽셀들이 배치된 제2 영역; 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되어 상기 제1 영역과 동일한 PPI로 배치된 픽셀들이 배치된 제3 영역을 포함하고, 상기 제3 영역의 픽셀들 중 일부 픽셀들이 ON 픽셀로 발광되고, 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀을 제외한 나머지 배경 픽셀들이 소등되는 OFF 픽셀 또는 저휘도 픽셀로 구동되고, 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀들의 위치는 매 프레임 기간마다 변경되는 표시패널.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 OFF 픽셀이 블랙 계조를 표시하는 표시패널.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 ON 픽셀과 저휘도 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터가 기입되고, 상기 저휘도 픽셀의 휘도가 상기 ON 픽셀 보다 낮은 표시패널.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 영역과 상기 제3 영역 간의 경계선은 사각형, 팔각형, 원통형, 원형 타원형 중 어느 하나이고, 상기 제1 영역과 상기 제3 영역 사이의 경계선은 원통형, 타원형, 원형 중 어느 하나인 표시패널.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 영역에서 ON 픽셀들의 PPI가 상기 제2 영역의 PPI 이하인 표시패널.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 영역에서 ON 픽셀들의 PPI가 상기 제1 영역의 PPI 보다 적고, 상기 제2 영역의 PPI 이상인 표시패널.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 ON 픽셀들 각각은, 픽셀 데이터가 기입되는 ON 서브 픽셀을 포함하고, 상기 제3 영역은, 복수의 픽셀 그룹들을 포함하고, 상기 픽셀 그룹들 각각은 하나 또는 두 개의 ON 픽셀들을 포함하거나 두 개 내지 네 개의 ON 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀들이 원형, 타원형 또는 지그재그 방향을 따라 매 프레임 기간마다 이동되는 표시패널.
  10. 제 9 항에 있어서, 이전 프레임 기간에서 상기 ON 픽셀들로 구동된 픽셀들은 다음 프레임 기간에 상기 OFF 픽셀 또는 상기 저휘도 픽셀로 변경되는 표시패널.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 영역의 평균 휘도는, 상기 제1 영역의 평균 휘도와 상기 제2 영역의 평균 휘도 사이의 중간 휘도인 표시패널.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 제3 영역의 배경 픽셀들이 상기 OFF 픽셀들로부터 상기 저휘도 픽셀들로 구동될 때 상기 ON 픽셀들의 휘도가 낮아지는 표시패널.
  13. 픽셀들이 배치된 제1 영역, 상기 제1 영역에 비하여 PPI(Pixels Per Inch)가 낮은 픽셀들이 배치된 제2 영역, 및 상기 제1 영역과 상기 제2 영역 사이에 배치되어 상기 제1 영역과 동일한 PPI로 배치된 픽셀들이 배치된 제3 영역을 포함한 표시패널; 및 상기 제3 영역의 픽셀들 중 일부 픽셀들을 ON 픽셀로 제어하고, 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀을 제외한 나머지 배경 픽셀들을 소등되는 OFF 픽셀 또는 저휘도 픽셀로 제어하는 경계 영역 제어부를 포함하며, 상기 경계 영역 제어부는 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀들의 위치를 매 프레임 기간마다 변경하는 표시장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 경계 영역 제어부는, 상기 ON 픽셀, 상기 저휘도 픽셀, 및 상기 OFF 픽셀에 기입되는 픽셀 데이터에 서로 다른 게인을 곱하여 상기 ON 픽셀과 상기 저휘도 픽셀의 휘도를 제어하고, 상기 ON 픽셀과 상기 저휘도 픽셀에 기입될 픽셀 데이터에 상기 게인을 곱하여 상기 ON 픽셀의 휘도 보다 상기 저휘도 픽셀의 휘도를 낮게 제어하고, 상기 OFF 픽셀에 기입될 픽셀 데이터를 블랙 계조값으로 변경하는 표시장치.
  15. 삭제
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 경계 영역 제어부는 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀들의 위치를 원형, 타원형 또는 지그재그 방향을 따라 매 프레임 기간마다 이동시키는 표시장치.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 경계 영역 제어부는, 상기 게인을 이용하여 이전 프레임 기간에서 상기 ON 픽셀들로 구동된 픽셀들을 다음 프레임 기간에 상기 OFF 픽셀 또는 상기 저휘도 픽셀로 제어하는 표시장치.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 경계 영역 제어부는, 상기 게인을 이용하여 상기 제3 영역의 평균 휘도를 상기 제1 영역의 평균 휘도와 상기 제2 영역의 평균 휘도 사이의 중간 휘도로 제어하는 표시장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 경계 영역 제어부는, 상기 게인을 이용하여 상기 제1 영역의 평균 휘도와 상기 제2 영역의 평균 휘도가 같을 때 상기 제3 영역의 평균 휘도를 상기 제1 영역의 평균 휘도와 상기 제2 영역의 평균 휘도 중 어느 하나로 제어하는 표시장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 경계 영역 제어부는, 상기 제1 영역의 평균 휘도와 상기 제2 영역의 평균 휘도가 미리 설정된 임계값 이상으로 높아질 때 상기 제3 영역에서 상기 ON 픽셀들의 PPI를 높이는 표시장치.

Description

표시패널과 이를 이용한 표시장치{DISPLAY PANEL AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME} 본 발명은 해상도 또는 PPI(Pixels Per Inch)가 부분적으로 다른 표시패널과 이를 이용한 표시장치에 관한 것이다. 전계 발광 표시장치는 발광층의 재료에 따라 무기 발광 표시장치와 유기 발광 표시장치로 대별된다. 액티브 매트릭스 타입(active matrix type)의 유기 발광 표시장치는 스스로 발광하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함하며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 유기 발광 표시장치는 OLED(Organic Light Emitting Diode, OLED"라 함)가 픽셀들 각각에 형성된다. 유기 발광 표시장치는 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도, 시야각 등이 우수할 뿐 아니라, 블랙 계조를 완전한 블랙으로 표현할 수 있기 때문에 명암비(contrast ratio)와 색재현율이 우수하다. 모바일 단말기의 멀티 미디어 기능이 향상되고 있다. 예를 들어, 스마트 폰에 카메라가 기본으로 내장되고 있고 카메라의 해상도가 기존의 디지털 카메라 수준으로 높아지고 있는 추세에 있다. 스마트 폰의 전방 카메라는 화면 디자인을 제한하여 화면 디자인을 어렵게 하고 있다. 카메라가 차지하는 공간을 줄이기 위하여 노치(notch) 또는 펀치홀(punch hole)을 포함한 화면 디자인이 스마트 폰에 채택된 바 있지만, 카메라로 인하여 화면 크기가 여전히 제한되어 풀 스크린 디스플레이(Full-screen display)를 구현할 수 없었다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 개략적으로 보여 주는 단면도이다. 도 2는 표시패널의 화면 내에 세서 모듈이 배치된 영역을 보여 주는 평면도이다. 도 3은 제1 영역의 픽셀 배치를 보여 주는 도면이다. 도 4는 제2 영역의 픽셀 배치를 보여 주는 도면이다. 도 5 내지 도 7은 본 발명의 픽셀 회로에 적용 가능한 다양한 픽셀 회로들을 보여 주는 회로도들이다. 도 8은 도 7에 도시된 픽셀 회로의 구동 방법을 보여 주는 파형도이다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 보여 주는 블록도이다. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치가 모바일 기기에 적용된 예를 보여 주는 도면이다. 도 11은 제1 및 제2 영역들 간의 경계선에서 휘선과 암선이 보이는 예를 보여 주는 도면이다. 도 12는 제1 및 제2 영역들 간의 제3 영역을 개략적으로 보여 주는 도면이다. 도 13은 제2 및 제3 영역의 다양한 형태를 보여 주는 도면들이다. 도 14는 제1 내지 제3 영역의 픽셀 배치를 보여 주는 도면이다. 도 15 및 도 16은 제3 영역에서 점등되는 ON 픽셀들의 일 예를 보여 주는 도면들이다. 도 17 내지 도 22는 제3 영역에서 점등되는 ON 픽셀들의 위치가 소정 시간 주기로 시프트되는 예를 보여 주는 도면들이다. 도 23 및 도 24는 제3 영역에서 점등되는 ON 픽셀들과 저휘도 픽셀들의 일 예를 보여 주는 도면들이다. 도 25는 경계 영역 제어부를 보여 주는 블록도이다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 ' ~ 만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다. 위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. 실시예 설명에서, 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되지만, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 여러 실시예들의 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다. 본 발명의 표시장치에서 픽셀 회로는 복수의 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 트랜지스터들은 산화물 반도체를 포함한 Oxide TFT(Thin Film Transistor), 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly Silicon, LTPS)을 포함한 LTPS TFT 등으로 구현될 수 있다. 트랜지스터들 각각은 p 채널 TFT 또는 n 채널 TFT로 구현될 수 있다. 트랜지스터는 게이트(gate), 소스(source) 및 드레인(drain)을 포함한 3 전극 소자이다. 소스는 캐리어(carrier)를 트랜지스터에 공급하는 전극이다. 트랜지스터 내에서 캐리어는 소스로부터 흐르기 시작한다. 드레인은 트랜지스터에서 캐리어가 외부로 나가는 전극이다. 트랜지스터에서 캐리어의 흐름은 소스로부터 드레인으로 흐른다. n 채널 트랜지스터의 경우, 캐리어가 전자(electron)이기 때문에 소스로부터 드레인으로 전자가 흐를 수 있도록 소스 전압이 드레인 전압보다 낮은 전압을 가진다. n 채널 트랜지스터에서 전류의 방향은 드레인으로부터 소스 쪽으로 흐른다. p 채널 트랜지스터(PMOS)의 경우, 캐리어가 정공(hole)이기 때문에 소스로부터 드레인으로 정공이 흐를 수 있도록 소스 전압이 드레인 전압보다 높다. p 채널 트랜지스터에서 정공이 소스로부터 드레인 쪽으로 흐르기 때문에 전류가 소스로부터 드레인 쪽으로 흐른다. 트랜지스터의 소스와 드레인은 고정된 것이 아니라는 것에 주의하여야 한다. 예컨대, 소스와 드레인은 인가 전압에 따라 변경될 수 있다. 따라서, 트랜지스터의 소스와 드레인으로 인하여 발명이 제한되지 않는다. 이하의 설명에서 트랜지스터의 소스와 드레인을 제1 및 제2 전극으로 칭하기로 한다. 게이트 신호는 게이트 온 전압(Gate On Voltage)과 게이트 오프 전압(Gate Off Voltage) 사이에서 스윙(swing)한다. 게이트 온 전압은 트랜지스터의 문턱 전압 보다 높은 전압으로 설정되며, 게이트 오프 전압은 트랜지스터의 문턱 전압 보다 낮은 전압으로 설정된다. 트랜지스터는 게이트 온 전압에 응답하여 턴-온(turn-on)되는 반면, 게이트 오프 전압에 응답하여 턴-오프(turn-off)된다. n 채널 트랜지스터의 경우에, 게이트 온 전압은 게이트 하이 전압(Gate High Voltage, VGH/VEH)이고, 게이트 오프 전압은 게이트 로우 전압(Gate Low Voltage, VGL/VEL)일 수 있다. p 채널 트랜지스터의 경우에, 게이트 온 전압은 게이트 로우 전압(VGL/VEL)이고, 게이트 오프 전압은 게이트 하이 전압(VGH/VEL)일 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 표시패널(100)은 입력 영상을 재현하는 화면을 포함한다. 화면은 해상도가 서로 다른 제1 및 제2 영역들(DA, CA)로 나뉘어질 수 있다. 제1 영역(DA)과 제2 영역(CA) 각각은 입력 영상의 픽셀 데이터가 기입되는 픽셀들이 배치된 픽셀 어레이를 포함한다. 제2 영역(CA)은 제1 영역(DA)에 비하여 저 해상도 픽셀 영역일 수 있다. 제1 영역(DA)의 픽셀 어레이는 고 PPI(Pixels Per Inch)로 배치된 픽셀들을 포함할 수 있다. 제2 영역(CA)의 픽셀 어레이는 저 PPI로 배치된 픽셀들을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 표시패널(100)의 아래에 제2 영역(CA)과 대향하는 하나 이상의 센서 모듈(SS1, SS2)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서를 포함한 촬상 모듈, 적외선 센서 모듈, 조도 센서 모듈 등 다양한 센서들이 표시패널(100)의 제2 영역(CA) 아래에 배치될 수 있다. 제2 영역(CA)은 센서 모듈로 향하는 빛의 투과율을 높이기 위하여 투광부를 포함할 수 있다. 제1 영역(DA)과 제2 영역(CA)이 픽셀들을 포함하기 때문에 입력 영상은 제1 영역(DA)과 제2 영역(CA)에 표시될 수 있다. 제1 영역(DA)과 제2 영역(CA)의 픽셀들 각각은 영상의 컬러 구현을 위하여 컬러가 다른 서브 픽셀들을 포함한다. 서브 픽셀들은 적색(Red, 이하 "R 서브 픽셀"이라 함), 녹색(Green, 이하 "G 서브 픽셀"이라 함), 및 청색(Blue, 이하 "B 서브 픽셀"이라 함)을 포함한다. 도시하지 않았으나 픽셀들(P) 각각은 백색 서브 픽셀(이하 "W 서브 픽셀"이라 함)을 더 포함할 수 있다. 이하에서, "픽셀" 또는 "도트(dot)"는 서브 픽셀로 해