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1
적어도 하나 이상의 화소를 포함하고,상기 하나 이상의 화소 중 하나의 화소는,제1 전원선에 일 측이 연결된 광감지 소자;제2 전원선에 일 측이 연결된 발광 소자;상기 발광 소자의 다른 측과 상기 제1 전원선 사이에 직렬로 연결된 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터; 상기 제1 발광 제어 트랜지스터와 상기 제2 발광 제어 트랜지스터 사이에 연결된 구동 트랜지스터;상기 구동 트랜지스터와 상기 제1 발광 제어 트랜지스터의 연결점과 상기 광감지 소자의 다른 측 사이에 연결된 감지 트랜지스터; 및상기 구동 트랜지스터와 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 사이에 연결된 리드아웃 라인;을 포함하는 광학 센서 일체형 표시 장치
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2 |
2
제 1 항에 있어서,상기 제1 전원선과 상기 구동 트랜지스터의 사이에서 상기 광감지 소자에 대하여 병렬로 연결되고, 상기 광감지 소자에 의해 발생한 광전하를 충전하는 스토리지 캐패시터;를 더 포함하는 광학 센서 일체형 표시 장치
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3 |
3
제 2 항에 있어서,상기 스토리지 캐패시터와 상기 구동 트랜지스터의 연결점에 제1 전극이 연결되고, 제2 전극이 초기 전원 라인에 연결되며, 제3 전극이 n번째 선택라인에 연결된 제1 선택 트랜지스터;상기 제1 선택 트랜지스터의 제2 전극에 제1 전극이 연결되고, 상기 구동 트랜지스터와 상기 제1 발광 제어 트랜지스터의 연결점에 제2 전극이 연결되고, 제3 전극이 (n-1)번째 선택라인에 연결된 제2 선택 트랜지스터;상기 감지 트랜지스터의 제2 전극에 제1 전극이 연결되며, 상기 구동 트랜지스터와 상기 제1 발광 제어 트랜지스터의 연결점에 제2 전극이 연결되고, 제3 전극이 (n+1)번째 선택라인에 연결된 제3 선택 트랜지스터;상기 구동 트랜지스터와 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 연결점에 제1 전극이 연결되고, 상기 리드아웃 라인에 제2 전극이 연결되며, 제3 전극이 (n-1)번째 선택라인에 연결된 제4 선택 트랜지스터; 및상기 구동 트랜지스터와 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 연결점에 제1 전극이 연결되고, 상기 리드아웃 라인에 제2 전극이 연결되며, 제3 전극이 (n+1)번째 선택라인에 연결된 제5 선택 트랜지스터;를 더 포함하는 광학 센서 일체형 표시 장치
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4 |
4
제 1 항에 있어서,상기 광감지 소자는 포토 다이오드를 포함하고,상기 포토 다이오드의 제1 전극은 상기 제1 전원선에 연결되고, 상기 포토 다이오드의 제2 전극은 상기 감지 트랜지스터의 제1 전극에 연결된, 광학 센서 일체형 표시 장치
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5 |
5
제 2 항에 있어서,상기 감지 트랜지스터는, 제1 전극이 상기 광감지 소자의 다른 측에 연결되고, 제2 전극이 상기 구동 트랜지스터와 상기 스토리지 캐패시터의 연결점에 연결되고, 제3 전극이 감지 신호선에 연결된, 광학 센서 일체형 표시 장치
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6 |
6
제 5 항에 있어서,상기 제1 발광 제어 트랜지스터는, 제1 전극이 상기 구동 트랜지스터의 제2 전극에 연결되고, 제2 전극이 상기 발광 소자의 다른 측에 연결되고, 제3 전극이 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 제3 전극에 연결되고,상기 제2 발광 제어 트랜지스터는, 제1 전극이 상기 제1 전원선에 연결되고, 제2 전극이 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되고, 제3 전극이 상기 제1 발광 제어 트랜지스터의 제3 전극에 연결되고, 상기 제1 발광 제어 트랜지스터의 제3 전극과 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 제3 전극 간의 연결점에 발광 신호선이 연결된, 광학 센서 일체형 표시 장치
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7 |
7
제 6 항에 있어서,디스플레이 모드일 때, 상기 구동 트랜지스터는 상기 발광 신호선을 통해 발광(하이) 신호가 상기 제1 발광 제어 트랜지스터 및 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 제3 전극에 인가되어 턴 온 됨에 따라 구동되고, 상기 감지 트랜지스터는 상기 감지 신호선을 통해 역발광(로우) 신호가 인가되어 동작하지 않으며,상기 발광 소자는, 상기 제1 전원선으로부터 제1 전원이 상기 제1 발광 제어 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터 및 상기 제2 발광 제어 트랜지스터를 경유해 공급됨에 따라 발광되며,상기 광감지 소자는 상기 발광 소자에서 발광되는 빛을 수광하여 광전하를 발생시키며, 상기 광감지 소자에서 발생된 광전하가 상기 스토리지 캐패시터에 저장되는, 광학 센서 일체형 표시 장치
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8 |
8
제 7 항에 있어서,이미지 감지 모드일 때, 상기 감지 트랜지스터는 상기 감지 신호선을 통해 인가된 감지 신호에 의해 구동되고, 상기 구동 트랜지스터는 상기 광감지 소자의 전압과 상기 스토리지 캐패시터의 전압에 의해 구동되며,상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결된 리드아웃 라인을 통해 상기 광감지 소자의 밝기값에 따른 전압값을 출력하는, 광학 센서 일체형 표시 장치
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9
제 3 항에 있어서,상기 리드아웃 라인은, 상기 제4 선택 트랜지스터와 상기 제1 전원선 사이에 연결된 제1 리드아웃 라인; 및 상기 제5 선택 트랜지스터와 데이터 전압 라인에 연결된 제2 리드아웃 라인을 포함하는, 광학 센서 일체형 표시 장치
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10
제 8 항에 있어서,상기 디스플레이 모드일 때, 상기 구동 트랜지스터는 한 개의 프레임 동안 컬럼 라인을 통해 외부로부터 인가된 전압에 의해 동작하고,상기 이미지 감지 모드일 때, 상기 광감지 소자는 한 개의 프레임 동안 컬럼 라인을 통해 인가된 전류에 의해 동작하는, 광학 센서 일체형 표시 장치
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11
광감지 소자가 제1 전원선에 연결되고, 발광 소자가 제2 전원선에 연결되며, 상기 광감지 소자와 상기 발광 소자 사이에 구동 트랜지스터가 연결된 적어도 하나 이상의 화소를 포함하는 광학센서 일체형 표시 장치의 동작 방법으로서,(a) 디스플레이 모드에서, 발광(하이) 신호가 발광 신호선을 통해 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터에 인가되어 턴 온 됨에 따라 상기 구동 트랜지스터가 구동되는 단계;(b) 상기 디스플레이 모드에서, 상기 제1 전원선으로부터 제1 전원이 상기 제1 발광 제어 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터 및 상기 제2 발광 제어 트랜지스터를 경유해 공급됨에 따라 상기 발광 소자가 발광되는 단계;(c) 상기 디스플레이 모드에서, 상기 광감지 소자가 상기 발광 소자에서 발광되는 빛을 수광하여 광전하를 발생시키는 단계; (d) 상기 디스플레이 모드에서, 상기 광감지 소자에서 발생된 광전하가 상기 제1 전원선과 상기 구동 트랜지스터의 사이에 상기 광감지 소자에 대하여 병렬로 연결된 스토리지 캐패시터에 저장되는 단계;(e) 이미지 감지 모드에서, 상기 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터가 턴 오프되고, 감지 트랜지스터가 감지 신호선을 통해 인가된 감지 신호에 의해 구동되는 단계; 및(f) 상기 이미지 감지 모드에서, 상기 광감지 소자의 전압과 상기 스토리지 캐패시터의 전압에 의해 상기 구동 트랜지스터가 구동되고, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 리드아웃 라인을 통해 상기 광감지 소자의 밝기값에 따른 전압값이 출력되는 단계;를 포함하는 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (a) 단계의 상기 디스플레이 모드에서, 상기 광감지 소자에 연결된 감지 트랜지스터는 감지 신호선을 통해 역발광(로우) 신호가 인가됨에 따라 동작하지 않는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (e) 단계의 상기 이미지 감지 모드에서, 상기 감지 트랜지스터는 상기 광감지 소자와 상기 구동 트랜지스터의 사이에 (n-1)번째 신호에 의해 구동되는 트랜지스터, n번째 신호에 의해 구동되는 트랜지스터, 및 (n+1)번째 신호에 의해 구동되는 트랜지스터가 병렬로 연결되고, 감지 신호선을 통해 인가된 (n-1)번째 신호, n번째 신호 및 (n+1)번째 신호의 OR 연산에 의한 감지 신호에 의해 구동되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (e) 단계의 상기 이미지 감지 모드에서, 상기 감지 트랜지스터는 감지 신호선을 통해 인가된 n번째 초기 전압의 감지 신호에 의해 구동되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (e) 단계의 상기 이미지 감지 모드에서, 상기 감지 트랜지스터는 외부로부터 별도로 추가된 로우 라인의 감지 신호선을 통해 인가된 감지 신호에 의해 구동되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (d) 단계의 상기 디스플레이 모드에서, 상기 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터가 턴 오프되고, (n-1)번째 신호에 의해 제4 선택 트랜지스터가 구동됨에 따라, 상기 광감지 소자와 상기 스토리지 캐패시터의 전압이 상기 감지 트랜지스터의 게이트 전압을 형성하고, 컬럼 라인은 외부 전압 드라이버에 의해 구동되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (d) 단계의 상기 디스플레이 모드에서, 상기 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터가 턴 오프되고, 상기 스토리지 캐패시터와 상기 구동 트랜지스터의 사이에 제1 전극이 연결된 제1 선택 트랜지스터는 제3 전극을 통해 인가된 n번째 신호에 의해 구동되고, 제2 전극을 통해 인가된 초기 전원을 상기 스토리지 캐패시터 및 상기 광감지 소자로 인가하며,상기 스토리지 캐패시터 및 상기 광감지 소자는 상기 제1 선택 트랜지스터로부터 인가되는 초기 전원에 의해 리셋되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (d) 단계의 상기 디스플레이 모드에서, 상기 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터가 턴 오프되고, 상기 구동 트랜지스터와 상기 제2 발광 제어 트랜지스터의 연결점에 제1 전극이 연결되고 상기 리드아웃 라인에 제2 전극이 연결되며 제3 전극이 (n+1)번째 선택라인에 연결된 제5 선택 트랜지스터는 (n+1)번째 신호에 의해 구동되고, 상기 스토리지 캐패시터 및 상기 광감지 소자의 전압이 상기 컬럼 라인의 임계 전압을 형성하고, 상기 리드아웃 라인을 통해 상기 발광 소자의 데이터 전압이 로딩되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (e) 단계의 상기 이미지 감지 모드에서, 컬럼 라인은 외부 불변성 전류 드라이버에 연결되고,제1 전극이 초기 전원 라인에 연결되고 제2 전극이 상기 구동 트랜지스터에 연결되며 제3 전극이 (n-1)번째 선택라인에 연결된 제2 선택 트랜지스터는 (n-1)번째 신호에 의해 구동되고,제1 전극이 상기 구동 트랜지스터에 연결되고 제2 전극이 상기 리드아웃 라인에 연결되며 제3 전극이 (n-1)번째 선택라인에 연결된 제4 선택 트랜지스터는 상기 (n-1)번째 신호에 의해 구동되고, 상기 구동 트랜지스터를 통해 인가되는 상기 광감지 소자의 밝기값에 따른 전류값을 리드아웃 라인으로 출력하고,상기 제2 선택 트랜지스터의 제1 전극에 인가되는 초기 전원은 제2 전원이고,상기 감지 트랜지스터의 게이트 전압은 이전 프레임의 상기 발광 소자의 전압과 상기 광감지 소자에 저장된 전압에 의해 결정되고,상기 컬럼 라인에는 상기 감지 트랜지스터의 게이트 전압과 임계 전압이 인가되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (f) 단계의 상기 이미지 감지 모드에서, 상기 스토리지 캐패시터와 상기 구동 트랜지스터의 연결점에 제1 전극이 연결되고, 초기 전원 라인에 제2 전극이 연결되며, n번째 선택라인에 제3 전극이 연결된 제1 선택 트랜지스터는, 제3 전극을 통해 인가된 n번째 신호에 의해 구동되고, 상기 스토리지 캐패시터 및 상기 광감지 소자는 모두 상기 제1 선택 트랜지스터를 통해 인가된 초기 전원 의해 리셋되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,상기 (f) 단계의 상기 이미지 감지 모드에서, 상기 구동 트랜지스터에 제1 전극이 연결되고, 상기 리드아웃 라인에 제2 전극이 연결되며, 제3 전극이 (n+1)번째 선택라인에 연결된 제5 선택 트랜지스터는, 제3 전극을 통해 인가된 (n+1)번째 신호에 의해 구동되고, 상기 스토리지 캐패시터 및 상기 광감지 소자의 전압은 모두 컬럼 라인의 임계 전압을 형성하고, 상기 컬럼 라인을 통해 (n+2)번째 화소의 광감지 소자의 전압이 인가되는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 21 항에 있어서,상기 (f) 단계의 상기 이미지 감지 모드 이후에, 상기 제1 및 제2 발광 제어 트랜지스터가 발광 신호선을 통해 인가된 발광(하이) 신호에 의해 턴 온 되고, 상기 스토리지 캐패시터에 저장된 전원이 상기 구동 트랜지스터를 통해 인가됨에 따라 상기 발광 소자가 구동되고,상기 광감지 소자는 상기 발광 소자에서 발광되는 빛을 수광하여 광전하를 발생시키고,상기 스토리지 캐패시터는 상기 광감지 소자에서 발생된 광전하를 저장하는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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제 11 항에 있어서,하나의 화소는 적어도 하나 이상의 프레임 동안 상기 디스플레이 모드로 동작하고 이어 하나의 프레임 동안 상기 이미지 감지 모드로 동작하는, 광학 센서 일체형 표시 장치의 동작 방법
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