액정표시장치 document_id A220623071176

액정표시장치는 비디오 신호에 대응하여 액정층에 인가되는 전계를 통해 액정층의 광투과율을 제어함으로써 화상을 표시한다. 이러한 액정표시장치는 소형 및 박형화와 저 소비전력의 장점을 가지는 평판 표시장치로서, 노트북 PC와 같은 휴대용 컴퓨터, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치는 스위칭소자의 능동적인 제어가 가능하기 때문에 동영상 구현에 유리하다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 도 1과 같이 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 한다)가 이용되고 있다. 도 1을 참조하면, 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는, 디지털 비디오 데이터를 감마기준전압을 기준으로 아날로그 데이터전압으로 변환하여 데이터라인(DL)에 공급함과 동시에 스캔펄스를 게이트라인(GL)에 공급하여, 데이터전압을 액정셀(Clc)에 충전시킨다. 이를 위해, TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL)에 접속되고, 소스전극은 데이터라인(DL)에 접속되며, 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst1)의 일측 전극에 접속된다. 액정셀(Clc)의 공통전극에는 공통전압(Vcom)이 공급된다. 스토리지 캐패시터(Cst1)는 TFT가 턴-온될 때 데이터라인(DL)으로부터 인가되는 데이터전압을 충전하여 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지하는 역할을 한다. 스캔펄스가 게이트라인(GL)에 인가되면 TFT는 턴-온(Turn-on)되어 소스전극과 드레인전극 사이의 채널을 형성하여 데이터라인(DL) 상의 전압을 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급한다. 이때 액정셀(Clc)의 액정분자들은 화소전극과 공통전극 사이의 전계에 의하여 배열이 바뀌면서 입사광을 변조하게 된다. 액정표시장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백 라이트(Back Light)와 같은 광원을 필요로 한다. 액정표시장치용 백 라이트 유닛은 크게 직하형 방식과 에지(edge)형 방식으로 대별된다. 에지형 방식은 평판 외곽에 광원을 배치하고 투명한 도광판을 이용하여 광원으로부터의 빛을 액정표시패널 전면(全面)으로 입사시킨다. 직하형 방식은 액정표시패널의 배면(背面)에 광원을 배치하여 액정표시패널의 전면(全面)을 직접 조광하는 방식으로 에지형 방식과 비교하여 여러 개의 광원을 배치하여 휘도를 높일 수 있고, 발광면을 넓게 할 수 있는 장점이 있다. 큰 화면의 액정표시패널이 요구되는 LCD TV와 같은 경우에는 일반적으로 직하형 방식의 백 라이트 유닛을 채용한다. 그런데, 이와 같은 종래 액정표시장치는 다음과 같은 문제점이 있다. 첫째, 종래 액정표시장치는 고정세화, 대면적화의 경향을 갖는 최근의 추세에 맞물려 백 라이트 유닛에서 소비되는 소비전력이 큰 문제점이 있다. 둘째, 이러한 소비전력의 증대 문제는 영상이 액정표시패널의 일부에만 표시되는 경우라도 동일하게 적용된다. 왜냐하면, 백 라이트 유닛에 포함된 광원들은 전원 공급에 따라 전체 구동되므로 액정표시패널의 일부분에만 영상을 표시하더라도 전체 구동을 위한 소비전력이 필요하기 때문이다. 따라서, LCD TV와 같은 종래 고정세, 대면적 액정표시장치는 고 소비전력의 문제로 인하여 도 2a와 같은 액정표시패널의 전체에 영상을 표시하는 노멀 구동 상태가 아닌 경우 항상 도 2b와 같이 액정표시패널을 블랙 표시상태로 방치함으로써, 최근 증대되고 있는 인테리어적 요구에 부응할 수 없다.