KR100809039B1 - Filter and plasma display device thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구조에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing an embodiment of a structure of a plasma display panel according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 필터에 구비되는 외광 차단 시트 구조에 대한 일실시예를 나타내는 단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of the external light blocking sheet structure provided in the filter according to the present invention.
도 3은 외광 차단 시트의 외광 차단 및 패널 광 반사 기능을 설명하기 위한 외광 차단 시트의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the external light blocking sheet for explaining the external light blocking and panel light reflecting functions of the external light blocking sheet.
도 4는 본 발명에 따른 필터에 구비되는 외광 차단 시트 및 확산 시트의 구조에 대한 일실시예를 나타내는 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing an embodiment of the structure of the external light blocking sheet and the diffusion sheet provided in the filter according to the present invention.
도 5a 내지 도 5f는 외광 차단 시트의 패턴부 단면 형상에 대한 실시예들을 나타내는 단면도이다.5A to 5F are cross-sectional views illustrating embodiments of the cross-sectional shape of the pattern portion of the external light blocking sheet.
도 6은 외광 차단 시트의 두께와 패턴부 높이 사이의 관계를 설명하기 위한 외광 차단 시트의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of the external light blocking sheet for explaining the relationship between the thickness of the external light blocking sheet and the pattern portion height.
본 발명은 플라즈마 디스플레이(Plasm display) 장치에 관한 것으로서, 특히 패널의 외부로부터 입사되는 외광을 차단시키기 위해 외광차단시트(sheet)를 제작하여 패널의 전면에 위치시킴으로써, 패널의 명실 콘트라스트(contrast)를 향상시키는 것과 동시에 휘도가 유지되는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel은 방전공간에 설치된 전극들에 소정의 전압을 인가하여 방전을 일으키고, 가스방전시 발생하는 플라즈마가 형광체를 여기 시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하는 장치로서, 대형화 및 경량화와 평면 박형화가 용이하고, 상하 좌우로 넓은 시야각을 제공하며, 풀 컬러 및 고휘도를 구현하는 것이 가능하다는 장점이 있다. In general, a plasma display panel is a device for displaying an image including a character or a graphic by applying a predetermined voltage to the electrodes installed in the discharge space to generate a discharge, and the plasma generated during gas discharge excites the phosphor. It is advantageous in that it is easy to enlarge, lighten, and thinner, to provide a wide viewing angle up, down, left and right, and to realize full color and high brightness.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 블랙(Black) 영상을 구현할 때, 패널의 하판에 노출되어 있는 흰색계통의 형광체로 인하여 외광이 패널의 전면에서 반사됨으로써, 블랙영상이 밝은 계열의 어두운 색으로 인지되어 콘트라스트가 저하되는 문제점이 있다.When the plasma display panel realizes a black image, external light is reflected from the front of the panel due to the white phosphor exposed on the lower panel of the panel, so that the black image is perceived as a dark color of a bright series and the contrast is reduced. There is a problem.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 패널로 입사되는 외광을 효과적으로 차단하여 빛의 반사를 방지하고, 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트, 휘도 및 상하 시야각을 개선할 수 있도록 하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, to effectively block the external light incident on the panel to prevent the reflection of light, to improve the clear room contrast, brightness and vertical viewing angle of the plasma display panel It is an object to provide a plasma display device.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치는, 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 형성되는 필터를 포함하고, 상기 필터는 베이스부 및 상기 베이스부 상에 형성되며 상기 베이스부보다 작은 굴절률을 가지는 패턴부를 포함하는 외광차단시트; 및 상기 패널로부터 방출되는 광을 확산시키는 확산시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.Plasma display device according to the present invention for solving the above technical problem, the plasma display panel; An external light blocking sheet including a filter formed on a front surface of the plasma display panel, wherein the filter includes a base part and a pattern part formed on the base part and having a refractive index smaller than that of the base part; And a diffusion sheet for diffusing the light emitted from the panel.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 필터는, 외광을 차단하는 외광차단시트; 및 광을 확산시키는 확산시트를 포함하고, 상기 외광차단시트는 베이스부; 및 상기 베이스부 상에 형성되며 상기 베이스부보다 작은 굴절률을 가지는 패턴부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The filter according to the present invention for solving the above technical problem, the external light blocking sheet for blocking external light; And a diffusion sheet for diffusing light, wherein the external light blocking sheet comprises: a base part; And a pattern portion formed on the base portion and having a refractive index smaller than that of the base portion.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 일실시예를 사시도로 도시한 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a perspective view showing an embodiment of a plasma display panel according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 상부기판(10) 상에 형성되는 유지 전극 쌍인 스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12), 하부기판(20) 상에 형성되는 어드레스 전극(22)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the plasma display panel includes a
상기 유지 전극 쌍(11, 12)은 통상 인듐틴옥사이드(Indi㎛-Tin-Oxide;ITO)로 형성된 투명전극(11a, 12a)과 버스 전극(11b, 12b)을 포함하며, 상기 버스 전극(11b, 12b)은 은(Ag), 크롬(Cr) 등의 금속 또는 크롬/구리/크롬(Cr/Cu/Cr)의 적층형이나 크롬/알루미늄/크롬(Cr/Al/Cr)의 적층형으로 형성될 수 있다. 버스 전극(11b, 12b)은 투명전극(11a, 12a) 상에 형성되어, 저항이 높은 투명전극(11a, 12a)에 의한 전압 강하를 줄이는 역할을 한다.The
한편, 본 발명의 일실시예에 따르면 유지 전극쌍(11, 12)은 투명전극(11a 12a)과 버스 전극(11b, 12b)이 적층된 구조 뿐만 아니라, 투명 전극(11a, 12a)이 없이 버스 전극(11b, 12b)만으로도 구성될 수 있다. 이러한 구조는 투명 전극(11a, 12a)을 사용하지 않으므로, 패널 제조의 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다. 이러한 구조에 사용되는 버스 전극(11b, 12b)은 위에 열거한 재료 이외에 감광성 재료등 다양한 재료가 가능할 것이다.Meanwhile, according to the exemplary embodiment of the present invention, the
스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12)의 투명전극(11a, 12a)과 버스전극(11b, 11c)의 사이에는 상부 기판(10)의 외부에서 발생하는 외광을 흡수하여 반사를 줄여주는 광차단의 기능과 상부 기판(10)의 퓨리티(Purity) 및 콘트라스트를 향상시키는 기능을 하는 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM, 15)가 배열된다.Light blocking between the
본 발명의 일실시예에 따른 블랙 매트릭스(15)는 상부 기판(10)에 형성되는데, 격벽(21)과 중첩되는 위치에 형성되는 제1 블랙 매트릭스(15)와, 투명전극(11a, 12a)과 버스전극(11b, 12b)사이에 형성되는 제2 블랙 매트릭스(11c, 12c)로 구성될 수 있다. 여기서, 제 1 블랙 매트릭스(15)와 블랙층 또는 블랙 전극층이라고도 하는 제 2 블랙 매트릭스(11c, 12c)는 형성 과정에서 동시에 형성되어 물리적으로 연결될 수 있고, 동시에 형성되지 않아 물리적으로 연결되지 않을 수도 있다. The black matrix 15 according to the exemplary embodiment of the present invention is formed on the
또한, 물리적으로 연결되어 형성되는 경우, 제 1 블랙 매트릭스(15)와 제 2 블랙 매트릭스(11c, 12c)는 동일한 재질로 형성되지만, 물리적으로 분리되어 형성되는 경우에는 다른 재질로 형성될 수 있다.In addition, when physically connected and formed, the first black matrix 15 and the second
스캔 전극(11)과 서스테인 전극(12)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(13)과 보호막(14)이 적층된다. 상부 유전체층(13)에는 방전에 의하여 발생된 하전입자들이 축적되고, 유지 전극 쌍(11, 12)을 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 보호막(14)은 가스 방전시 발생된 하전입자들의 스피터링으로부터 상부 유전체층(13)을 보호하고, 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다.The upper
또한, 어드레스 전극(22)은 스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12)과 교차되는 방향으로 형성된다. 또한, 어드레스 전극(22)이 형성된 하부기판(20) 상에는 하부 유전체층(24)과 격벽(21)이 형성된다.In addition, the
또한, 하부 유전체층(24)과 격벽(21)의 표면에는 형광체층(23)이 형성된다. 격벽(21)은 세로 격벽(21a)와 가로 격벽(21b)가 폐쇄형으로 형성되고, 방전셀을 물리적으로 구분하며, 방전에 의해 생성된 자외선과 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the
본 발명의 일실시예에는 도 1에 도시된 격벽(21)의 구조뿐만 아니라, 다양한 형상의 격벽(21)의 구조도 가능할 것이다. 예컨대, 세로 격벽(21a)과 가로 격벽(21b)의 높이가 다른 차등형 격벽 구조, 세로 격벽(21a) 또는 가로 격벽(21b) 중 적어도 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 세로 격벽(21a) 또는 가로 격벽(21b) 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.In an embodiment of the present invention, not only the structure of the
여기서, 차등형 격벽 구조인 경우에는 가로 격벽(21b)의 높이가 높은 것이 더 바람직하고, 채널형 격벽 구조나 홈형 격벽 구조인 경우에는 가로 격벽(21b)에 채널이 형성되거나 홈이 형성되는 것이 바람직할 것이다.Here, in the case of the differential partition wall structure, the height of the
한편, 본 발명의 일실시예에서는 R, G 및 B 방전셀 각각이 동일한 선상에 배열되는 것으로 도시 및 설명되고 있지만, 다른 형상으로 배열되는 것도 가능할 것이다. 예컨대, R, G 및 B 방전셀이 삼각형 형상으로 배열되는 델타(Delta) 타입의 배열도 가능할 것이다. 또한, 방전셀의 형상도 사각형상뿐만 아니라, 오각형, 육각형 등의 다양한 다각 형상도 가능할 것이다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, although the R, G and B discharge cells are shown and described as being arranged on the same line, it may be arranged in other shapes. For example, a Delta type arrangement in which R, G, and B discharge cells are arranged in a triangular shape may be possible. In addition, the shape of the discharge cell may be not only rectangular, but also various polygonal shapes such as a pentagon and a hexagon.
또한, 형광체층(23)은 가스 방전시 발생된 자외선에 의해 발광되어 적색(R), 녹색(G) 또는 청색(B) 중 어느 하나의 가시광을 발생하게 된다. 여기서, 상부/하부 기판(10, 20)과 격벽(21) 사이에 마련된 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe, Ne+Xe 및 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.In addition, the
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에는 필터(100)가 형성되는 것이 바람직하다. 이하에서는 필터(100)의 구조에 대한 실시예를 설명하기로 한다. 필터(100)는 AR/NIR 시트, EMI 차폐시트, 외광차단시트, 광특성시트 및 확산시트 등을 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, it is preferable that the
AR/NIR 시트는 투명한 플라스틱 재질로 이루어진 베이스시트(213)의 전면에 외부로부터 입사되는 빛이 반사되는 것을 방지하여 눈부심 현상을 감소시키는 기능이 있는 AR(Anti-Reflection)층이 부착되고, 후면에는 패널로부터 방사되는 근적외선을 차폐하여 리모콘 등과 같이 적외선을 이용하여 전달되는 신호들이 정상적으로 전달될 수 있도록 하는 NIR(Near Infrared) 차폐층이 부착된다.AR / NIR sheet has an anti-reflection (AR) layer attached to the front of the base sheet 213 made of a transparent plastic material to prevent reflection of light from the outside and reduce glare. A NIR (Near Infrared) shielding layer is attached to shield near-infrared rays emitted from the panel so that signals transmitted using infrared rays such as a remote controller can be normally transmitted.
EMI 차폐시트는 투명한 플라스틱 재질로 이루어진 베이스시트의 전면에 EMI(Electromagnetic Interference)를 차폐하여 패널로부터 방사되는 EMI가 외부로 방출되는 것을 방지하는 EMI 차폐층이 부착된다. 이때, 통상적으로 EMI 차폐층은 도전성을 가지는 물질을 이용하여 메쉬(Mesh) 구조로 형성되며, 접지가 원활하게 이루어 질 수 있도록 하기 위하여 화상이 표시되지 않는 EMI 차폐시트의 비유효표시영역에는 도전성 물질이 전체적으로 도포된다.EMI shielding sheet is attached to the front of the base sheet made of a transparent plastic material EMI shielding layer to shield the electromagnetic interference (EMI) to prevent the EMI emitted from the panel to be emitted to the outside. In this case, the EMI shielding layer is generally formed of a mesh structure using a conductive material, and a conductive material may be formed in an ineffective display area of the EMI shielding sheet in which no image is displayed in order to facilitate grounding. This is applied throughout.
통상적으로 외광원은 실내나 외부에서나 관찰자의 머리 상단에 존재하는 경우가 제일 많다. 이러한 외광을 효과적으로 차단하여 플라즈마 디스플레이 패널의 블랙영상을 더욱 어둡게 표현될 수 있도록 하는 외광차단시트가 부착된다.Typically, the external light source is most often present at the top of the observer's head, indoors or outdoors. An external light blocking sheet is attached to effectively block such external light so that the black image of the plasma display panel can be darker.
확산 시트는 폴리머(Polymer) 재료를 포함하는 필름의 양면에 작은 글라스 입자가 혼합되어 있어, 패널로부터 방출되는 광을 균일하게 확산시켜 시야각을 확장시키고, 영상의 휘도를 향상시킬 수 있다.In the diffusion sheet, small glass particles are mixed on both sides of a film including a polymer material, thereby uniformly diffusing the light emitted from the panel, thereby expanding the viewing angle and improving the brightness of an image.
광특성시트는 패널로부터 입사되는 광의 색온도 및 휘도 특성을 개선시키며, 투명한 플라스틱 재질로 이루어진 베이스시트의 전면 또는 후면에 소정의 염료와 점착제로 이루어진 광특성층이 적층된다.The optical sheet improves the color temperature and luminance characteristics of light incident from the panel, and an optical layer composed of a predetermined dye and an adhesive is laminated on the front or rear surface of the base sheet made of a transparent plastic material.
상기와 같은 AR/NIR 시트, EMI 차폐시트, 외광차단시트, 확산 시트 및 광특성시트 사이에는 점착제가 층을 이루고 있어, 각각의 시트들 및 필터가 패널의 전면에 견고하게 부착될 수 있도록 할 수 있다. 또한, 각각의 시트들 사이에 포함된 베이스시트의 재질은 필터 제작의 용이성을 고려하여 실질적으로 동일한 재질을 사용하는 것이 바람직하다.An adhesive is formed between the AR / NIR sheet, EMI shielding sheet, external light shielding sheet, diffusion sheet, and optical sheet as described above, so that each sheet and filter can be firmly attached to the front of the panel. have. In addition, it is preferable that the material of the base sheet included between the sheets is substantially the same material in consideration of the ease of filter manufacturing.
상기 각 시트들의 적층순서는 당업자에 의하여 다르게 적층될 수 있으며, 상 기 시트들 중 적어도 어느 하나는 생략될 수도 있다. 또한, 각각의 시트들 사이에 포함된 베이스시트들 중 적어도 하나의 베이스시트가 생략될 수도 있고, 상기 베이스 시트들 중 어느 하나는 플라스틱 재질이 아닌 견고한 글라스(glass)가 사용되어 패널을 보호하는 기능을 향상시킬 수 있다. 상기 글라스는 패널로부터 소정 간격을 가지고 이격되어 형성되는 것이 바람직하다.The stacking order of the sheets may be differently stacked by those skilled in the art, and at least one of the sheets may be omitted. In addition, at least one of the basesheets included between the respective sheets may be omitted, and any one of the basesheets may be made of rigid glass, not plastic, to protect the panel. Can improve. The glass is preferably formed spaced apart from the panel at a predetermined interval.
필터(100)와 상기 패널 사이의 간격이 10㎛ 내지 30㎛일 때, 외부로부터 입사되는 광을 효과적으로 차단할 수 있으며, 상기 패널에서 발생되는 광을 외부로 효과적으로 방출할 수 있다. 또한, 외부로부터의 압력 등으로부터 상기 패널을 보호하기 위해, 필터(100)와 상기 패널 사이의 간격을 30㎛ 내지 120㎛로 할 수 있으며, 충격 방지를 위해 상기 필터(100)와 상기 패널 사이에 충격 흡수의 기능을 가지는 점착층을 형성할 수도 있다. 필터(100)와 상기 패널 사이에는 필터(100)와 상기 패널에 부착시키기 위한 점착층이 형성될 수 있다.When the distance between the
도 2는 본 발명에 따른 필터에 구비되는 외광 차단 시트 구조에 대한 일실시예를 단면도로 도시한 것으로, 외광 차단 시트는 베이스부(200) 및 패턴부(210)를 포함하여 이루어진다.2 is a cross-sectional view showing an embodiment of the external light blocking sheet structure provided in the filter according to the present invention, the external light blocking sheet comprises a
베이스부(200)는 빛이 원활히 투과될 수 있도록 투명한 플라스틱 재질, 예를 들어 자외선(UV) 경화 방식으로 형성된 수지(Resin)계열의 물질로 이루어지는 것이 바람직하며, 패널의 전면을 보호하는 효과를 높이기 위하여 견고한 글라스(Glass) 재질이 사용될 수도 있다.
도 2를 참조하면, 패턴부(210)의 형상은 삼각형일 수 있으며, 그 이외에 여 러 형상을 가질 수도 있다. 패턴부(210)는 베이스부(200)보다 어두운 색의 물질로 형성되며, 바람직하게는 검은색의 물질로 이루어진다. 예를 들어, 패턴부(210)는 카본(carbon) 계열의 물질로 형성하거나 검은색의 염료를 도포하여 외광을 흡수하는 효과를 극대화할 수 있다.Referring to FIG. 2, the
도 2에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 외광 차단 시트의 하단이 패널측이며, 상단이 외광이 입사되는 사용자측이다. 외부 광원은 패널의 상측에 위치하는 것이 일반적이므로, 외광은 상측으로부터 비스듬히 패널로 입사될 수 있다.The lower end of the external light blocking sheet according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2 is the panel side, and the upper end is the user side to which external light is incident. Since the external light source is generally located on the upper side of the panel, external light may be incident on the panel at an angle from the upper side.
상기 외광을 흡수하여 차단하고, 패널로부터 방출되는 가시광선을 전반사하여 패널광의 반사율을 높이기 위해, 패턴부(210)의 굴절율, 적어도 패턴부(210)의 일부분인 경사면의 굴절율은 베이스부(200)의 굴절율보다 작은 것이 바람직하다.In order to absorb and block the external light and totally reflect the visible light emitted from the panel to increase the reflectance of the panel light, the refractive index of the
또한, 패턴부(210)는 광흡수입자를 포함할 수 있으며, 광흡수입자는 특정 색으로 착색된 수지 입자일 수 있다. 광흡수 효과를 최대화하기 위해, 광흡수입자는 검은색으로 착색되는 것이 바람직하다.In addition, the
광흡수입자의 제조 및 패턴부(210) 내부로의 첨가가 용이하고, 외광을 흡수하는 효과를 최대화하기 위해, 광흡수입자의 크기는 1㎛ 이상일 수 있다. 또한, 광흡수입자의 크기가 1㎛ 이상인 경우, 패턴부(210)로 굴절되는 외광을 효과적으로 흡수하기 위해 패턴부(210)는 광흡수입자를 10 중량% 이상 포함할 수 있다. 즉, 패턴부(210) 전체 중량의 10% 이상의 중량의 광흡수입자들이 패턴부(210)에 포함될 수 있다.In order to facilitate the manufacture of the light absorbing particles and the addition into the
도 3은 외광 차단 시트의 외광 차단 및 패널 광 반사 기능을 설명하기 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 외광 차단 시트의 구조를 단면도로 도시한 것이다.3 is a cross-sectional view illustrating a structure of an external light blocking sheet according to an embodiment of the present invention in order to explain the external light blocking and panel light reflecting functions of the external light blocking sheet.
상기한 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트를 저하시키는 외광은 관찰자의 머리 상단에 존재하는 경우가 많다. 도 3을 참조하면, 스넬(snell)의 법칙에 의해, 외광 차단 시트로 비스듬히 입사되는 외광(점선으로 표시됨)은 베이스부(300)보다 작은 굴절율을 가지는 패턴부(310) 내부로 굴절되어 흡수된다. 패턴부(310) 내부로 굴절되는 외광은 광흡수입자에 의해 흡수될 수 있다.As described above, the external light that lowers the clear room contrast of the plasma display panel is often present at the top of the observer's head. Referring to FIG. 3, according to Snell's law, external light (indicated by dashed lines) obliquely incident on the external light blocking sheet is refracted and absorbed into the
또한, 디스플레이를 위해 패널(320)로부터 외부로 방출되는 광(실선으로 표시됨)은 패턴부(310)의 경사면에서 전반사되어 관찰자측인 외부로 반사되게 된다. In addition, the light emitted from the
상기한 바와 같이, 외광(점선으로 표시됨)은 패턴부(310)로 굴절되어 흡수되고, 패널(320)로부터 방출되는 광(실선으로 표시됨)은 패턴부(310)에서 전반사되는 이유는 도 3에 도시된 바와 같이 외광이 패턴부(310) 경사면과 이루는 각이 패널(320) 광이 패턴부(310) 경사면과 이루는 각보다 크기 때문이다.As described above, the external light (indicated by a dotted line) is refracted and absorbed by the
따라서 본 발명에 따른 외광 차단 시트는 외광이 관찰자측으로 반사되지 않도록 외광을 흡수하고, 패널(320)로부터 방출되는 광의 반사량을 높임으로써 디스플레이 영상의 명실 콘트라스트를 향상시킨다.Therefore, the external light blocking sheet according to the present invention absorbs the external light so that the external light is not reflected to the observer side, and improves the clear contrast of the display image by increasing the reflection amount of the light emitted from the
패널(320)로 입사되는 외광의 각도를 고려하여 외광의 흡수 및 패널(320) 광의 전반사를 최대화하기 위해서는, 패턴부(310)의 굴절율은 베이스부(300)의 굴절율의 0.3배 내지 0.99배인 것이 바람직하다. 패널(320)로부터 방출되는 광이 패턴부(310)의 경사면에서 전반사되는 것을 최대화하기 위해, 플라즈마 디스플레이 패널의 상하 시야각을 고려하면 패턴부(310)의 굴절율은 베이스부(300)의 굴절율의 0.3배 내지 0.8배인 것이 바람직하다.In order to maximize absorption of external light and total reflection of light of the
도 4는 본 발명에 따른 필터의 구조에 대한 일실시예를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 필터는 외광 차단 시트 및 확산 시트를 포함할 수 있다. Figure 4 illustrates an embodiment of the structure of the filter according to the present invention, as shown, the filter according to the present invention may include an external light blocking sheet and a diffusion sheet.
확산 시트(430)는 광이 균일한 밝기를 유지하도록 입사되는 광을 확산시켜주는 역할을 한다. 그에 따라, 확산 시트는 패널로부터 방출되는 광을 균일하게 확산시켜 디스플레이 화면의 상하 시야각을 넓히고, 외광 차단 시트 등에 형성된 패턴을 은폐할 수 있다. 또한, 확산 시트(430)는 상하 시야각에 해당하는 방향으로 광을 집광하여 정면 휘도를 균일하게 하는 동시에 향상시킬 수 있으며, 대전 방지성을 향상시킬 수 있다.The
확산 시트(430)는 투과형 또는 반사형 확산 필름 등이 사용될 수 있으며, 일반적으로 폴리머(polymer) 재료의 베이스시트에 작은 유리 구슬 알갱이들이 혼합된 형태를 가질 수 있다. 또한, 확산 시트(430)의 베이스시트로 고순도 아크릴 수지(PMMA)가 이용될 수 있으며, 고순도 아크릴 수지(PMMA)를 이용하는 경우 시트의 두께가 두꺼운 반면 내열성이 좋아 발열이 많은 대형 디스플레이 장치에 이용될 수 있다. The
도 4를 참조하면, 패널(420)로부터 방출되는 광(실선으로 표시)은 전면에 형성된 외광 차단 시트의 패턴부(410) 경사면에서 전반사되거나, 인접한 두 패턴부 사이를 통과하여 관찰자측인 외부로 방출된다.Referring to FIG. 4, light emitted from the panel 420 (indicated by a solid line) is totally reflected from the inclined surface of the
외광 차단 시트로부터 방출되는 패널(420) 광은 확산 시트(430)에 입사되고, 확산 시트(430)는 상기 입사되는 패널 광을 균일하게 확산시킨다. 확산 시트(430)는 외광 차단 시트의 전반사에 의해 좁아진 패널(420) 광의 상하 시야각을 넓혀줄 수 있다.The light of the
도 4에서는 외광 차단 시트가 확산 시트(430)와 패널(420) 사이에 위치하는 것으로 본 발명에 따른 필터 구조의 일실시예를 설명하였으나, 본 발명에 따른 필터는 이에 한정되지 아니하고 외광 차단 시트와 확산 시트(430)의 위치는 변경 가능하다. 또한, 외광 차단 시트와 확산 시트(430) 사이에 다른 시트, 예를 들어 AR층, NIR차폐층, EMI차폐층 등이 위치할 수 있으며, 점착층이 형성될 수도 있다.In FIG. 4, the external light blocking sheet is positioned between the
도 5a 내지 도 5f는 본 발명에 따른 외광차단시트의 구조에 대한 실시예들을 단면도로 도시한 것으로, 도 5a에 도시된 바와 같이 외광차단시트는 베이스부(500)및 패턴부(510)를 포함하여 이루어진다.5A through 5F illustrate cross-sectional views of embodiments of the external light blocking sheet according to the present invention. As illustrated in FIG. 5A, the external light blocking sheet includes a
외광차단시트의 두께(T)가 20㎛ 내지 250㎛일때, 제조 공정이 용이하고, 적절한 광투과율을 가질 수 있다. 패널로부터 방출되는 빛이 원활하게 투과되도록 하고, 외부에서 입사되는 빛이 굴절되어 패턴부(510)로 효과적으로 흡수 및 차단 되도록 하고, 시트의 견고성을 확보하기 위해, 외광차단시트의 두께(T)는 100㎛ 내지 180㎛로 형성될 수 있다.When the thickness T of the external light shielding sheet is 20 μm to 250 μm, the manufacturing process may be easy and may have an appropriate light transmittance. In order to smoothly transmit the light emitted from the panel, the light incident from the outside is refracted to be effectively absorbed and blocked by the
도 5a를 참조하면, 베이스부(500) 상에 형성되는 패턴부(510)는 삼각형의 형태를 가질 수 있으며, 보다 바람직하게는 이등변 삼각형 형태를 가질 수 있다.. 또한, 패턴부(510)의 하단 폭(P1)은 18㎛ 내지 35㎛으로 형성될 수 있으며, 그러한 경우 패널로부터 발생되는 광이 원활하게 사용자측으로 방출될 수 있기 위한 개구 율을 확보하고, 외광 차단 효율을 극대화할 수 있다.Referring to FIG. 5A, the
패턴부(510)의 높이(h)는 80㎛ 내지 170㎛으로 형성되어, 하단 폭(P1)과의 관계에서 외광의 흡수 및 패널 광의 반사를 효과적으로 할 수 있는 경사면 기울기를 형성할 수 있으며, 패턴부(510)의 단락을 방지할 수 있다.The height h of the
패널 광이 사용자측으로 방출되어 적정 휘도의 디스플레이 영상을 표시하기 위한 개구율을 확보하고, 외광 차단 효과 및 패널 광 반사 효율을 증가시키기 위한 최적의 패턴부(510) 경사면 기울기를 확보하기 위해, 서로 인접한 두 패턴부 사이의 간격(D1)은 40㎛ 내지 90㎛일 수 있으며, 서로 인접한 패턴부 상단 사이의 간격(D2)은 60㎛ 내지 130㎛일 수 있다.The panel light is emitted to the user side to secure an aperture ratio for displaying a display image having an appropriate brightness, and to secure an
상기와 같은 이유에 따라, 서로 인접한 두 패턴부 사이의 간격(D1)이 패턴부(510) 하단 폭의 2.5배 내지 5배일 때, 디스플레이를 위한 개구율을 확보함과 동시에 외광 차단 효과 및 패널광 반사 효율을 증가시킬 수 있다.For the same reason as above, when the distance D1 between two adjacent pattern parts is 2.5 to 5 times the width of the bottom of the
패턴부(510)의 높이(h)가 서로 인접한 두 패턴부 사이의 간격(D1)의 1.1배 내지 2배의 범위를 가지는 경우, 상측으로부터 비스듬히 입사되는 외광이 패널로 입사되지 않도록 할 수 있으며, 패턴부(510)의 단락을 방지하고 패널 광의 반사 효율을 최적화할 수 있다.When the height h of the
또한, 서로 인접한 두 패턴부 상단 사이의 간격(D2)이 서로 인접한 두 패턴부 하단 사이의 간격(D1)의 1.1배 내지 1.45배일때, 적정 휘도를 가지는 영상의 디스플레이를 위한 개구율을 확보할 수 있으며, 패널 광이 패턴부(510)의 경사면에서 전반사되도록 할 수 있다.In addition, when the distance D2 between the upper ends of two adjacent pattern parts is 1.1 to 1.45 times the distance D1 between the lower ends of the two pattern parts adjacent to each other, an aperture ratio for displaying an image having an appropriate luminance may be secured. The panel light may be totally reflected on the inclined surface of the
도 5b를 참조하면, 패턴부(520)는 좌우 비대칭 형상으로 형성될 수도 있다. 즉, 패턴부(520)의 좌우 경사면 면적이 상이하거나, 좌우 경사면 각각이 하단과 이루는 각이 서로 상이할 수 있다. 일반적으로 외광을 발생시키는 물체들은 패널의 상측에 위치하므로, 외광은 일정한 각도 범위 내에서 패널의 상측으로부터 패널로 입사된다. 따라서, 외광 흡수 효과를 증가시키고, 패널로부터 방출되는 광의 반사율을 증가시키기 위해, 패턴부(510)의 두 경사면 중 외광이 입사되는 상측 경사면ㅇ의 기울기를 하측 경사면의 기울기보다 완만하게 할 수 있다. 즉, 패턴부(510)의 두 경사면 중 상측 경사면의 기울기가 하측 경사면의 기울기보다 작게 할 수 있다.Referring to FIG. 5B, the
도 5c를 참조하면, 패턴부(530)는 사다리꼴 형상을 가질 수도 있으며, 그러한 경우 상단의 폭(P2)이 하단의 폭(P1)보다 작게 형성된다. 또한, 패턴부(530) 상단의 폭(P2)은 5㎛ 이하일 수 있으며, 그에 따라 하단 폭(P1)과의 관계에서 외광의 흡수 및 패널 광의 반사를 효과적으로 할 수 있는 경사면 기울기를 형성할 수 있다.Referring to FIG. 5C, the
도 5d 내지 도 5f에 도시된 바와 같이, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 패턴부의 형상들은 각각 좌우 경사면이 곡선의 형태를 가질 수도 있다. 또한, 패턴의 상단 또는 하단이 곡선의 형태를 가질 수도 있다.As shown in FIGS. 5D to 5F, the shapes of the pattern parts illustrated in FIGS. 5A to 5C may have curved shapes of left and right inclined surfaces, respectively. In addition, the top or bottom of the pattern may have a curved shape.
또한, 도 5a 내지 도 5f에 도시된 패턴부의 단면 형상에 대한 실시예들에 있어서, 패턴부의 모서리 부분이 소정의 곡률을 가지는 곡선 형태를 가질 수도 있으며, 패턴부 하단의 모서리 부분은 외부로 확장되는 곡선 형태를 가질 수도 있다.In addition, in the embodiments of the cross-sectional shape of the pattern portion shown in Figure 5a to 5f, the corner portion of the pattern portion may have a curved shape having a predetermined curvature, the corner portion of the lower portion of the pattern portion is extended to the outside It may have a curved shape.
도 6은 본 발명에 따른 외광차단시트의 구조에 대한 실시예를 단면도로 도시 한 것으로, 외광차단시트의 두께와 패턴부의 높이를 설명하기 위해 도시한 것이다.6 is a cross-sectional view showing an embodiment of the structure of the external light shielding sheet according to the present invention, and to illustrate the thickness of the external light blocking sheet and the height of the pattern portion.
도 6를 참조하면, 패턴부를 포함하는 외광차단시트의 견고성을 확보하는 동시에 화상을 표시하기 위해 패널로부터 방출되는 가시광의 투과율을 확보하기 위해, 외광차단시트의 두께(T)는 100㎛ 내지 180㎛인 것이 바람직하다.Referring to FIG. 6, the thickness T of the external light blocking sheet is 100 μm to 180 μm to secure the robustness of the external light blocking sheet including the pattern portion and to secure the transmittance of visible light emitted from the panel for displaying an image. Is preferably.
외광차단시트에 구비되는 패턴부의 높이(h)가 18㎛ 내지 35㎛일 때, 상기 패턴부의 제조가 가장 용이하며, 외광차단시트의 적절한 개구율을 확보할 수 있고, 외광 차단 효과 및 패널로부터 방출되는 광의 반사 효과를 최대화할 수 있다.When the height h of the pattern portion provided in the external light shielding sheet is 18 μm to 35 μm, the pattern part is most easily manufactured, and an appropriate opening ratio of the external light blocking sheet can be ensured, and the external light blocking effect and the light emitted from the panel The reflection effect of the light can be maximized.
패턴부의 높이(h)는 외광차단시트의 두께(T)에 따라 가변 될 수 있다. 일반적으로 패널로 입사되어 명실콘트라스트 저하에 영향을 주는 외광은 주로 패널의 위치보다 상측에 위치하게 된다. 따라서 입사되는 외광을 효과적으로 차단하기 위해, 패턴부의 높이(h)는 외광차단시트의 두께(T)에 대해 일정 비율 범위 내의 값을 가지는 것이 바람직하다.The height h of the pattern portion may vary depending on the thickness T of the external light shielding sheet. In general, external light incident on the panel and affecting bright room contrast is mainly located above the position of the panel. Therefore, in order to effectively block the incident external light, the height h of the pattern portion preferably has a value within a predetermined ratio range with respect to the thickness T of the external light shielding sheet.
도 6을 참조하면, 패턴부의 높이(h)가 증가할수록 패턴부 상단 부분의 베이스부 두께가 얇아져 절연 파괴 또는 단락이 발생할 수 있으며, 패턴부의 높이(h)가 감소할수록 일정 범위 내의 각도를 가지고 입사하는 외광이 패널로 입사되어 외광 이 차단되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 6, as the height h of the pattern portion increases, the thickness of the base portion of the upper portion of the pattern portion may become thinner, which may cause insulation breakdown or short circuit, and as the height h of the pattern portion decreases, the incident portion may have an angle within a predetermined range. External light may be incident on the panel so that external light may not be blocked.
다음의 표 1은 외광차단시트의 두께(T)와 패턴부의 높이(h)에 따라 외광차단시트의 절연 파괴 및 외광 차단 효과를 실험한 결과이다.Table 1 below shows the results of experiments on the breakdown of the external light blocking sheet and the external light blocking effect according to the thickness (T) of the external light blocking sheet and the height (h) of the pattern part.
표 1을 참조하면, 외광차단시트의 두께(T)가 120㎛일 경우, 패턴부의 높이(h)가 115㎛ 이상으로 형성되면 패턴부가 절연 파괴될 위험이 있어 제품의 불량율이 증가할 수 있다. 패턴부의 높이(h)가 115㎛ 이하로 형성되면 패턴부가 절연 파괴될 우려가 없어 외광차단시트의 불량율을 감소시킬 수 있다. 그러나, 패턴부의 높이가 85㎛이하로 형성될 때에는 패턴부에 의해 외광이 차단되는 효율이 감소될 수 있으며, 75㎛ 이하로 형성되는 경우에는 외광이 패널로 입사될 수 있다.Referring to Table 1, when the thickness T of the external light shielding sheet is 120 μm, when the height h of the pattern part is formed to be 115 μm or more, there is a risk that the pattern part is insulated and destroyed, thereby increasing the defective rate of the product. If the height h of the pattern portion is formed to be 115 μm or less, there is no fear that the pattern portion will be insulated and broken, thereby reducing the defective rate of the external light shielding sheet. However, when the height of the pattern portion is formed to be 85 μm or less, the efficiency of blocking external light by the pattern portion may be reduced, and when formed to 75 μm or less, the external light may be incident on the panel.
따라서 외광차단시트의 두께(T)가 패턴부 높이(h)의 1.01배 내지 1.5배일 때, 패턴부 상단 부분의 절연 파괴를 방지할 수 있으며, 외광이 패널로 입사되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 절연 파괴 및 외광의 패널 입사를 방지함과 동시에, 패널로부터 방출되는 광의 반사량을 증가시키고 시야각을 확보하기 위해서는, 외광차단시트의 두께(T)가 패턴부 높이(h)의 1.01배 내지 1.35배일 수 있다.Therefore, when the thickness T of the external light shielding sheet is 1.01 times to 1.5 times the height of the pattern portion, insulation breakdown of the upper portion of the pattern portion can be prevented, and external light can be prevented from entering the panel. In addition, in order to prevent dielectric breakdown and external light incident on the panel, and to increase the amount of reflection of light emitted from the panel and to secure a viewing angle, the thickness T of the external light blocking sheet is 1.01 times to 1.35 times the height of the pattern portion. It may be a boat.
플라즈마 디스플레이 패널은 격자 구조이기 때문에 모아레 현상이 발생할 수 있다. 모아레 현상이란 비슷한 격자 모양의 패턴이 겹쳐지면서 발생하는 저주파의 패턴을 말하는데, 예를 들어 모기장을 겹쳐 놓았을 때 보이는 물결 무늬 패턴이 있다.Since the plasma display panel has a lattice structure, moiré may occur. Moiré phenomenon is a low frequency pattern that occurs when a similar lattice pattern overlaps, for example, there is a wave pattern seen when the mosquito nets are stacked.
다음의 표 2는 외광차단시트의 패턴부 하단 폭(P1)과 패널의 상부 기판에 형성되는 버스 전극의 폭의 비율에 따라 모아레 현상 발생 여부 및 외광 차단 효과를 실험한 결과로서, 버스 전극의 폭이 90㎛인 경우이다.Table 2 below shows the results of experiments on whether moiré occurred and external light blocking effects according to the ratio of the width P1 of the pattern portion of the external light blocking sheet to the width of the bus electrodes formed on the upper substrate of the panel. This is the case of 90 micrometers.
표 2를 참조하면, 패턴부 하단의 폭(P1)이 버스 전극 폭의 0.2배 내지 0.5배일 때, 모아레 현상을 감소시키고 패널로 입사되는 외광을 감소시킬 수 있다. 또한, 모아레 현상을 방지하고 외광을 효과적으로 차단하는 동시에, 패널 광의 방출을 위한 개구율을 확보하기 위해서는, 패턴부 하단의 폭(P1)이 버스 전극 폭의 0.25배 내지 0.4배인 것이 바람직하다.Referring to Table 2, when the width P1 of the lower end of the pattern portion is 0.2 to 0.5 times the width of the bus electrode, it is possible to reduce the moiré phenomenon and reduce the external light incident on the panel. In addition, in order to prevent moiré phenomenon and effectively block external light, and to secure an aperture ratio for emitting panel light, the width P1 of the lower end of the pattern portion is preferably 0.25 times to 0.4 times the width of the bus electrode.
다음의 표 3은 외광차단시트의 패턴부 하단 폭(P1)과 패널의 하부 기판에 형성되는 세로 격벽의 폭의 비율에 따라 모아레 현상 발생 여부 및 외광 차단 효과를 실험한 결과로서, 세로 격벽의 폭이 50㎛인 경우이다.Table 3 below shows the results of experiments on whether moiré occurred and the effect of blocking external light according to the ratio of the width P1 of the pattern portion of the external light shielding sheet to the width of the vertical bulkhead formed on the lower substrate of the panel. This is the case of 50 micrometers.
표 3을 참조하면, 패턴부 하단의 폭(P1)이 세로 격벽 폭의 0.3배 내지 0.8배일 때, 모아레 현상을 감소시키고 패널로 입사되는 외광을 감소시킬 수 있다. 또한, 모아레 현상을 방지하고 외광을 효과적으로 차단하는 동시에, 패널 광의 방출을 위한 개구율을 확보하기 위해서는, 패턴부 하단의 폭(P1)이 세로 격벽 폭의 0.4배 내지 0.65배인 것이 바람직하다.Referring to Table 3, when the width P1 of the lower end of the pattern portion is 0.3 to 0.8 times the width of the vertical partition wall, it is possible to reduce the moiré phenomenon and reduce the external light incident on the panel. In addition, in order to prevent moiré phenomenon and effectively block external light, and to secure an aperture ratio for emitting panel light, the width P1 of the lower end of the pattern portion is preferably 0.4 times to 0.65 times the width of the vertical partition wall.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위에 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, those skilled in the art to which the present invention pertains can make various changes without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be appreciated that modifications or variations may be made. Accordingly, modifications to future embodiments of the present invention will not depart from the technology of the present invention.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 외부로부터 입사되는 빛을 최대한 흡수 및 차단하는 외광차단시트가 패널의 전면에 위치됨으로써 블랙(black) 영상을 효과적으로 구현할 수 있으며 명실 콘트라스트(contrast)를 개선할 수 있다. 또한, 확산 시트를 이용하여 패널로부터 방출되는 광을 확산시킴으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 상하 시야각을 넓히고, 디스플레이 영상의 휘도를 균일하게 개선할 수 있다.Plasma display device of the present invention configured as described above is an external light blocking sheet that absorbs and blocks the light incident from the outside as possible in front of the panel can effectively implement a black image and improve the contrast contrast (clear) can do. In addition, by diffusing the light emitted from the panel using the diffusion sheet, the vertical viewing angle of the plasma display panel may be widened, and the luminance of the display image may be uniformly improved.
Claims (20)
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Patent Citations (2)
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