[경희대] Measuring optical resposes of display

소개

경희대학교에서 진행한 실험으로 monitor의 setting 값에 따른 oscilloscope wave를 분석하여 LCD의 광학 특성을 측정한 보고서입니다.

Rising time, falling time과 L-V curve를 측정해보고 TN의 응답 특성에 대한 분석을 담고 있습니다.

목차

I. 실험 목표

II. 실험 배경 및 이론
A. Active sensor
1. Active sensor
2. Passive sensor
B. Response time
C. PWM
D. Dynamic capacitance
E. Over drive
F. BJT

III. 실험 과정
A. Sensor system 제작
B. LCD 광학 특성 측정
C. Transmittance 측정

IV. 실험 결과 및 분석
A. Photo transistor sensor 제작
B. Gray scale에 따른 오실로스코프 파형
C. OSD 밝기 변화에 따른 오실로스코프 파형
D. TN 응답 특성

본문내용

A. Optical Sensor
1. Active Sensor
Active sensor에는 photovoltaic cell, photo diode, photo transistor이 있다. 에너지 변환을 기초로 하는 sensor이다. Active sensor는 외부의 자극에 의하여 전압, 전류를 생성하며, 자가생성 센서라고도 불린다. 출력전압은 입력(외부의 자극)에 의하여 결정되며 외부의 전원 공급이 필요하지 않다. 뿐만 아니라 신호를 증폭하는 데 이용되는 sensor이다.

① Photovoltaic Cell(solar cell)
Fig 1. Photovoltaic cell의 구조
Photovoltaic cell의 원리는 광 기전력효과를 바탕으로 한다. 이는 반도체의 P-N 접합부나 정류작용이 있는 금속과 반도체의 경계면에 강한 빛을 입사시키면, 반도체 중에 만들어진 전자와 정공이 접촉 전위차 때문에 분리되어 양쪽 물질에서 서로 다른 종류의 전기가 나타나는 ‘광 기전력’이 발생하는 현상을 말한다. 광기전력 효과는 광전효과의 한 종류로 볼 수 있다

<중 략>

C. 고찰
1. LCD panel에서 response time이 중요한 이유는 무엇인지 논하시오.
Response time은 입력값에 따른 출력값이 변하는 시점을 말하게 된다. LCD에서는 전압을 주었을 때 LC의 변화로 cell의 밝기가 바뀌게 되는데 이는 LCD를 구현하는 데 있어서 frame을 구동하는 속도와 직결된다. 만약, Response time이 사람 눈의 refresh time을 따라가지 못하게 된다면 바뀌는 과정이 눈에 보이게 된다. 뿐만 아니라 response time이 오래 걸리게 될 경우 motion blur 문제도 발
생하게 된다. 이 문제를 막기 위해서 LCD 모니터 자체적으로 목표 gray scale보다 높여서 motion blur를 방지한다. Gray scale이 255일 때는 액정을 미리 세워둠으로써 response time을 줄인다.

참고자료

· 이승우 교수 저, “디스플레이시스템” , 경희대학교 정보디스플레이학과, 2008, pp. 14–33.
· 장진 교수 저, “정보디스플레이개론” , 청문사, 2007, pp.57–85.