디스플래이 방식

소개

디스플레이공학에서 방법에따른 종류와 설명을 담았습니다.

목차

1. 수평 전극 스위칭(In-Plane Switching : IPS) 방식

2. VA(Vertical Alignment)

3. OCB(Optically Compensated Birefringence)

4. ASM(Axial Symmetric Micro-Cell)

5. VA 모드의 구동 원리
(1) VA 모드의 장점
(2) VA 모드의 단점

6. PVA 모드

7. S-PVA 모드

8. IPS 모드의 구동 원리
(1) IPS 모드의 장점
(2) IPS 모드의 단점

9. TW-type IPS 모드

10. S-IPS (Super-IPS) 모드

11. VA 모드와 IPS의 차이점

본문내용

1. 수평 전극 스위칭(In-Plane Switching : IPS) 방식
TN 모드의 경우 구조가 간단하고 파장에 따른 광학 특성 변화가 작은 장점이 있지만 보는 각도에 따라서 대비비가 크게 달라져 시야각 특성이 좋지 않은 문제점을 안고 있다. 그림 1에서 보듯이 TN 모드에서는 기판표면에서의 초기 배향 방향을 기준으로 전기장에 의해 액정이 움직여 특정한 방향으로 일어서는 형태이므로 보는 각도에 따라 굴절률 이방성의 크기가 다르고 그 변화향이 크기 때문에 대비비가 비대칭적이며 시야각도 좁다.

이러한 TN 모드의 좁은 시야각 문제를 해결하기 위하여 여러 기술이 개발되던 중 1995년 말 Hitachi 사에서 IPS 모드를 채용하여 LCD의 시야각을 크게 향상하였다. 그림 1(b)에 나타난 IPS 방식에서는 액정의 방향자를 기판 평면상에서 회전시켜 어두운 상태와 밝은 상태 모두를 구현함으로써 보는 각도에 따른 액정의 굴절률 이방성의 차이가 TN 모드에 비해 작아지게 하여 기판으로부터 수직하게 방향자가 변형될 때의 시야각 문제를 해결하였다. 또한 전극 구조를 chevron 구조로 설계하여 수직 단면 내에 액정의 회전 방향이 반대가 되는 두 가지의 약정 층이 존재함으로써 LCD를 통과하는 빛의 위상차가 보상되어 넓은 시야각을 구현할 수 있게 된다.

2. VA(Vertical Alignment)
대부분의 LCD모드에서는 액정을 수평 배향하게 되는데 주로 기판의 표면에 고분자 배향막을 코팅하고 이를 러빙하는 방법들이 사용되어 왔다. 이러한 러빙 공정을 거칠 경우 표면의 미세한 표면 구조와 불순물이 생기게 되어 LCD 화면의 불균일이 발생할 수 있다. 이와는 달리 약정을 수직 배향하는 경우 러빙 공정이 필요하지 않거나 러빙을 하더라도 초기 액정 배향이 균일하며 대비비가 높은 LCD를 구현할 수 있다. 이러한 장점을 가진 VA모드가 개발된 이후 이를 바탕으로 한 광시야각을 위한 다양한 방식의 기술들이 제안되었다.
VA 모드는 초기에 액정 분자가 수직으로 분포하며 전압이 인가되면 전기장 방향에 수직하게 배열되는 음의 유전율 이방성을 갖는 음의 액정(negative LC)을 사용한다.

참고자료

· 디스플레이공학