JP2007241274A5 - - Google Patents
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Description
本発明は表示装置に関し、より詳しくは表示装置のピクセル修理装置に関する。 The present invention relates to a display device, and more particularly to a pixel repair device for a display device.
一般に、平板表示装置は、液晶表示装置（ＬＣＤ、ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓ ｐｌａｙ）と有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ、ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）表示装置などいろいろな種類がある。
例えば、液晶表示装置は、共通電極とカラーフィルタ（ｃｏｌｏｒ ｆｉｌｔｅｒ）などが形成されている第１表示パネルと、画素電極と薄膜トランジスタなどが形成されている第２表示パネルとの間に液晶物質を注入し、共通電極と画素電極に互いに異なる電位を印加することにより電界を形成して液晶分子の配列を変更させ、これを通じて光の透過率を調節することによって画像を表現する装置である。
In general, there are various types of flat panel display devices such as a liquid crystal display device (LCD) and an organic light emitting diode (OLED) display device.
For example, in a liquid crystal display device, a liquid crystal material is injected between a first display panel in which a common electrode and a color filter are formed, and a second display panel in which a pixel electrode and a thin film transistor are formed. In this device, an electric field is applied to the common electrode and the pixel electrode to form an electric field to change the arrangement of liquid crystal molecules, and the light transmittance is adjusted through this to express an image.
このような液晶表示装置は、画面全体を黒くして画素の不良の有無を確認する時、液晶層に異物が存在したり、配線の断線または短絡などによって、不良部分が明るく光る、いわゆるハイピクセル（ｈｉｇｈ ｐｉｘｅｌ）現象が現れることがある。
このようなハイピクセル現象は、液晶表示装置だけでなく大部分の表示装置で現れうる。
Such a liquid crystal display device is a so-called high pixel in which when the entire screen is blackened to check whether there is a pixel defect, a defective part is brightly lit due to the presence of a foreign substance in the liquid crystal layer or a disconnection or short circuit of the wiring. A (high pixel) phenomenon may appear.
Such a high pixel phenomenon may appear not only in a liquid crystal display device but also in most display devices.
したがって、このようなハイピクセル現象を防止するために、ハイピクセルを修理する研究が持続的に行われているという問題がある。 Therefore, in order to prevent such a high pixel phenomenon, there is a problem that research for repairing the high pixel is continuously performed.
そこで、本発明は上記従来の表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、ハイピクセル現象をより精密に修理することができる表示装置のピクセル修理装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems in the conventional display device, and an object of the present invention is to provide a pixel repair device for a display device that can repair the high pixel phenomenon more precisely. There is.
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置のピクセル修理装置は、フェムト秒レーザービームを生成するレーザー発生器と、前記フェムト秒レーザービームの強度を均一にする均質器と、前記フェムト秒レーザービームを集束させ、その焦点レベルを表示パネルアセンブリの、画面全体を黒くして画素の不良の有無を確認する時、液晶層に異物が存在したり、配線の断線または短絡などによって、不良部分が明るく光るいわゆるハイピクセル（ｈｉｇｈ ｐｉｘｅｌ）現象の発生位置に合わせる集束器とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a pixel repair device of a display device according to the present invention includes a laser generator for generating a femtosecond laser beam, a homogenizer for uniformizing the intensity of the femtosecond laser beam, and the femtosecond. When focusing the laser beam and checking the focus level of the display panel assembly by blackening the entire screen to check for pixel defects, the liquid crystal layer may have foreign objects, wiring breaks or short circuits, etc. And a concentrator that matches the position where the so-called high pixel phenomenon occurs.
前記均質機は、前記レーザー発生器から発生した前記フェムト秒レーザービームの複数のビームレイを互いに一定の間隔で密集させる第１非球面レンズと、前記第１非球面レンズを通過した前記複数のビームレイが互いに一定の間隔で密集した地点に備えられ、前記複数のビームレイを一定の間隔で透過させる第２非球面レンズとを含むことが好ましい。
前記均質器と前記集束器との間に位置し、前記強度が均一になったフェムト秒レーザービームの大きさを調節する大きさ調節器をさらに有することが好ましい。
前記大きさ調節器と前記集束器との間に位置し、大きさが調節された前記フェムト秒レーザービームを設定距離の間その大きさを維持させる維持器をさらに有することが好ましい。
前記均質機と前記大きさ調節器との間に位置し、前記フェムト秒レーザービームを遮断するかまたは通過させるシャッターをさらに有することが好ましい。
The homogenizer includes a first aspheric lens that densely gathers a plurality of beam rays of the femtosecond laser beam generated from the laser generator at a predetermined interval, and the plurality of beam rays that have passed through the first aspheric lens. It is preferable to include a second aspherical lens that is provided at points densely spaced from each other and transmits the plurality of beam rays at regular intervals.
It is preferable to further include a size adjuster that is located between the homogenizer and the focusing device and adjusts the size of the femtosecond laser beam having the uniform intensity.
Preferably, the apparatus further includes a maintainer that is positioned between the size adjuster and the concentrator and that maintains the size of the size-adjusted femtosecond laser beam for a set distance.
It is preferable to further include a shutter that is located between the homogenizer and the size adjuster and blocks or passes the femtosecond laser beam.
前記表示パネルアセンブリは、その内面に複数のピクセルが配列されたカラーフィルタ表示パネルであり、前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちの前記複数のピクセルに位置させることが好ましい。
前記表示パネルアセンブリは、その間に液晶層を備えるカラーフィルタ表示パネル及び薄膜トランジスタ表示パネルからなり、前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちの前記ハイピクセル現象発生位置に位置させることが好ましい。
前記表示パネルアセンブリは、その間に液晶層を備えるカラーフィルタ表示パネル及び薄膜トランジスタ表示パネルと、前記カラーフィルタ表示パネルの外面に付着される偏光板とを含み、前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちの前記ハイピクセル現象発生位置に位置させることが好ましい。
前記表示パネルアセンブリは、その間に液晶層を備えるカラーフィルタ表示パネル及び薄膜トランジスタ表示パネルと、前記カラーフィルタ表示パネルの外面に付着される偏光板とを含み、前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちの前記ハイピクセル現象発生位置に位置させることが好ましい。
The display panel assembly is a color filter display panel in which a plurality of pixels are arranged on an inner surface thereof, and the concentrator adjusts a focus level of the femtosecond laser beam to the plurality of pixels of the color filter display panel. It is preferable to position.
The display panel assembly includes a color filter display panel and a thin film transistor display panel having a liquid crystal layer therebetween, and the concentrator generates a focus level of the femtosecond laser beam in the color filter display panel. It is preferable to position it at a position.
The display panel assembly includes a color filter display panel and a thin film transistor display panel having a liquid crystal layer therebetween, and a polarizing plate attached to an outer surface of the color filter display panel, and the concentrator includes the femtosecond laser beam. It is preferable that the focus level is located at the high pixel phenomenon occurrence position in the color filter display panel.
The display panel assembly includes a color filter display panel and a thin film transistor display panel having a liquid crystal layer therebetween, and a polarizing plate attached to an outer surface of the color filter display panel, and the concentrator includes the femtosecond laser beam. It is preferable that the focus level is located at the high pixel phenomenon occurrence position in the color filter display panel.
前記表示パネルアセンブリの前記ハイピクセル現象を観察するモニタリングユニットをさらに有することが好ましい。
前記モニタリングユニットは、前記均質器と前記集束器との間に位置するミラー部と、前記ミラー部を通じて前記表示パネルアセンブリのハイピクセル現象発生部位のイメージを撮影する撮影機と、前記フェムト秒レーザービームの焦点に前記ハイピクセル現象発生部位のイメージを一致させるために前記撮影機の焦点を微細調節する零点調整器とを含むことが好ましい。
前記モニタリングユニットは前記ミラー部に光を照射する光源をさらに含み、前記ミラー部は、前記均質器と前記集束器との間に位置する第１全反射ミラーと、前記均質器と前記第１全反射ミラーとの間に位置する第２全反射ミラーとを含み、前記光源は、前記第１全反射ミラーを通じて前記表示パネルアセンブリに光を照射し、前記撮影機は、前記表示パネルアセンブリから反射された光を第２全反射ミラーを通じて伝達され受けることが好ましい。
前記零点調整器は、前記光が通過できる第３鏡筒と、前記第３鏡筒内にスライド可能に備えられる少なくとも一つの第３レンズと、前記第３レンズを上下移動させるレバーとを含むことが好ましい。
前記モニタリングユニットは、前記第２全反射ミラーと前記撮影機との間に位置し、前記撮影機と電気的に接続され、前記ハイピクセル現象発生位置を予め検出して、前記撮影機の焦点が前記ハイピクセル現象発生位置の近くに予め位置するように前記撮影機にその検出値を伝達する自動フォーカシングセンサをさらに含むことが好ましい。
Preferably, the display panel assembly further includes a monitoring unit for observing the high pixel phenomenon.
The monitoring unit includes a mirror unit positioned between the homogenizer and the concentrator, a photographing unit that captures an image of a high pixel phenomenon occurrence portion of the display panel assembly through the mirror unit, and the femtosecond laser beam. It is preferable to include a zero adjuster that finely adjusts the focus of the photographing device in order to match the image of the high pixel phenomenon occurrence site with the focus of the camera.
The monitoring unit further comprises a light source for irradiating light to said mirror unit, the mirror unit comprises: a first total reflection mirror located between the concentrator and the homogenizer, wherein the first total and the homogenizer A second total reflection mirror positioned between the reflection mirror, the light source irradiates light to the display panel assembly through the first total reflection mirror, and the photographing device is reflected from the display panel assembly. Preferably, the transmitted light is transmitted and received through the second total reflection mirror.
The zero point adjuster includes a third lens barrel through which the light can pass, at least one third lens slidably provided in the third lens barrel, and a lever that moves the third lens up and down. Is preferred.
The monitoring unit is located between the second total reflection mirror and the camera, is electrically connected to the camera, detects the high pixel phenomenon occurrence position in advance, and the focus of the camera is It is preferable to further include an automatic focusing sensor that transmits the detected value to the photographing device so as to be located in the vicinity of the high pixel phenomenon occurrence position.
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置のピクセル修理装置は、表示パネルアセンブリの、画面全体を黒くして画素の不良の有無を確認する時、液晶層に異物が存在したり、配線の断線または短絡などによって、不良部分が明るく光るいわゆるハイピクセル（ｈｉｇｈ ｐｉｘｅｌ）現象の発生位置に向かってフェムト秒レーザービームを照射するためのレーザーユニットと、前記ハイピクセル現象の発生部位を観察するモニタリングユニットとを有し、前記モニタリングユニットは、前記レーザーユニットの前記フェムト秒レーザービームの進行経路上に位置するミラー部と、前記ミラー部を通じて前記表示パネルアセンブリのハイピクセル現象の発生部位のイメージを撮影する撮影機と、前記フェムト秒レーザービームの焦点に前記ハイピクセル現象の発生部位のイメージを一致させるために前記撮影機の焦点を微細調節する零点調整器とを含むことを特徴とする。 In addition, the pixel repair device for a display device according to the present invention, which has been made to achieve the above object, has a foreign substance in the liquid crystal layer when the entire screen of the display panel assembly is blacked to check for pixel defects. Or a laser unit for irradiating a femtosecond laser beam toward a position where a so-called high pixel phenomenon in which a defective portion shines brightly due to disconnection or short-circuiting of a wiring, and a portion where the high pixel phenomenon occurs A monitoring unit for observing, wherein the monitoring unit includes a mirror unit positioned on a traveling path of the femtosecond laser beam of the laser unit, and a high pixel phenomenon occurrence site of the display panel assembly through the mirror unit. A camera for taking an image and the femtosecond laser Characterized in that it comprises a zero point regulator focus of the photographing machine to match the image of the occurrence site of the high pixel phenomenon in the focal point of over beam finely adjusted.
本発明に係る表示装置のピクセル修理装置によれば、フェムト秒レーザービームを使用し、その強度が均一になるので、より精密にハイピクセル現象を修理することができるという効果がある。
また、零点調整器を備えることで、フェムト秒レーザービームが焦点されるハイピクセル現象発生位置を正確にモニタすることができるという効果がある。
According to the pixel repair device of the display device according to the present invention, since the femtosecond laser beam is used and the intensity thereof becomes uniform, the high pixel phenomenon can be repaired more precisely.
Also, the provision of the zero point adjuster has an effect that the high pixel phenomenon occurrence position where the femtosecond laser beam is focused can be accurately monitored.
次に、本発明に係る表示装置のピクセル修理装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。 Next, a specific example of the best mode for carrying out the pixel repair device for a display device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置を示す構成図である。
本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置は、図１に示すように、表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル現象発生ピクセル（以下、ハイピクセルと呼称す。）（図４の“２１”参照）に向かってフェムト秒レーザービーム１０１を照射するためのレーザーユニット１００を含み、このようなレーザーユニット１００は、レーザー発生器１１０、均質器１２０、及び集束器１６０を含む。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a pixel repair device of a display device according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, a pixel repair apparatus for a display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a high pixel phenomenon occurrence pixel (hereinafter referred to as a high pixel) of the display panel assembly 10 (see “21” in FIG. 4). ) Including a laser unit 100 for irradiating a femtosecond laser beam 101 toward the), such a laser unit 100 including a laser generator 110, a homogenizer 120, and a concentrator 160.
レーザー発生器１１０は、フェムト秒レーザービーム１０１を生成し、発振させる。このようなフェムト秒（ｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄ）レーザービーム１０１の波長は７８０ｎｍ〜１５５０ｎｍ帯である。
特に、このような波長帯を有するフェムト秒レーザービーム１０１を用いれば、フェムト秒レーザービーム１０１は表示パネルアセンブリ１０に付着された偏光板１２に吸収されず、カラーフィルタ表示パネル１１を透過してレッドピクセル（図４の“２２”参照）（ｒｅｄ ｐｉｘｅｌ）のレッドカラーフィルタ２３０Ｒ及びブルーピクセル（図４の“２３”参照）（ｂｌｕｅ ｐｉｘｅｌ）のブルーカラーフィルタ２３０Ｂだけでなく、グリーンピクセル（図４の“２１”参照）（ｇｒｅｅｎ ｐｉｘｅｌ）のグリーンカラーフィルタ２３０Ｇに照射させることができる。したがって、フェムト秒レーザービーム１０１が照射されたカラーフィルタ２３０Ｒ、２３０Ｂ、２３０Ｇは変性して透過特性が変わるようになるので、外部の光を吸収する。
The laser generator 110 generates a femtosecond laser beam 101 and oscillates it. The wavelength of such a femtosecond laser beam 101 is in the 780 nm to 1550 nm band.
In particular, when the femtosecond laser beam 101 having such a wavelength band is used, the femtosecond laser beam 101 is not absorbed by the polarizing plate 12 attached to the display panel assembly 10 and is transmitted through the color filter display panel 11 to be red. In addition to the red color filter 230R of the pixel (see “22” in FIG. 4) and the blue color filter 230B of the blue pixel (see “23” in FIG. 4) (blue pixel) (see FIG. 4) The green color filter 230 </ b> G (see “21”) (green pixel) can be irradiated. Accordingly, the color filters 230R, 230B, and 230G irradiated with the femtosecond laser beam 101 are denatured and the transmission characteristics are changed, so that external light is absorbed.
つまり、ハイピクセル（図４の“２１”参照）がどのような色のピクセルであっても光が通過できないようにして、黒色に作ることができる。参考として、３５５ｎｍの波長を有するレーザービームは、偏光板１２に吸収されてしまってそれ以上の進行ができなくなり、５３２ｎｍの波長を有するレーザービームは、偏光板１２及びカラーフィルタ表示パネル１１だけでなく、ハイピクセル現象が発生する場合、他のピクセルより視認性が最も大きいグリーンピクセルも通過してしまってグリーンピクセルを修理できない恐れがあり得る。ここで、修理とは、ハイピクセルを通じて光が透過できないように、ハイピクセルのカラーフィルタを変性させ、ハイピクセルを黒色に作ることを意味する。 That is, the high pixel (see “21” in FIG. 4) can be made black by preventing light from passing through whatever color the pixel is. For reference, the laser beam having a wavelength of 355 nm is absorbed by the polarizing plate 12 and cannot further travel, so that the laser beam having a wavelength of 532 nm is not limited to the polarizing plate 12 and the color filter display panel 11. When the high pixel phenomenon occurs, there is a possibility that the green pixel having the highest visibility than the other pixels may pass and the green pixel cannot be repaired. Here, the repair means that the color filter of the high pixel is modified so that the light cannot be transmitted through the high pixel, and the high pixel is made black.
また、このようなフェムト秒レーザービーム１０１は、パルス放射時間が１ピコ秒（ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄ）以下の１０−１３から１０−１５ｓ帯である。特に、パルス放射時間がこのように短いということは、ナノ秒以上のレーザービームよりフェムト秒レーザービーム１０１の強度が強いということを意味し、また、フェムト秒レーザービーム１０１の中心部（図３の“Ｃ”参照）へ行くほど次第に強度が高くなることを意味する。 Further, such a femtosecond laser beam 101 has a pulse emission time of 10-13 to 10-15 s with a picosecond of 1 picosecond or less. In particular, such a short pulse emission time means that the intensity of the femtosecond laser beam 101 is stronger than the laser beam of nanoseconds or more, and the center of the femtosecond laser beam 101 (in FIG. 3). It means that the strength gradually increases as the distance goes to “C”.
さらに、フェムト秒レーザービーム１０１の強度が中心部（図３の“Ｃ”参照）に集中しているということは、精密加工が可能であるということを意味する。つまり、フェムト秒レーザービーム１０１は、表示パネルアセンブリ１０のピクセル２０のように非常に小さい大きさのピクセル２０を修理する場合、周辺ピクセルに影響を与えずに、該当ピクセルのみを正確に修理することができる性質を有している。 Furthermore, the fact that the intensity of the femtosecond laser beam 101 is concentrated at the center (see “C” in FIG. 3) means that precise processing is possible. In other words, the femtosecond laser beam 101 accurately repairs only a corresponding pixel without affecting the surrounding pixels when repairing a very small pixel 20 such as the pixel 20 of the display panel assembly 10. It has the property of being able to
しかし、このようなフェムト秒レーザービーム１０１の性質のみを有しているだけではより精密なピクセルの修理に不足した点があり得る。なぜなら、フェムト秒レーザービーム１０１の周辺部（図３の“Ｅ”参照）はナノ秒（ｎａｎｏｓｅｃｏｎｄ）またはピコ秒レーザービームの強度より強いが、相対的にフェムト秒レーザービーム１０１の最中心部より弱いためである。したがって、このようなフェムト秒レーザービーム１０１の強度を均一にするための新たな装置が必要である。 However, there may be a lack of more precise repair of the pixel only by having such characteristics of the femtosecond laser beam 101 alone. This is because the periphery of the femtosecond laser beam 101 (see “E” in FIG. 3) is stronger than the intensity of the nanosecond or picosecond laser beam, but relatively weaker than the center of the femtosecond laser beam 101. Because. Therefore, a new apparatus for making the intensity of the femtosecond laser beam 101 uniform is necessary.
以下、図２及び図３を参照して、このような新たな装置である均質器１２０（ｂｅａｍｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ）について説明する。
図２は本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置における均質器を示す断面図であり、図３は図２の均質器によって強度が変化する状態を示すグラフである。
Hereinafter, a homogenizer 120 (beam homogenizer), which is such a new device, will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a homogenizer in a pixel repair device of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a graph illustrating a state in which strength is changed by the homogenizer of FIG.
均質器１２０は、レーザー発生器１１０と表示パネルアセンブリ１０との間に位置し、フェムト秒レーザービーム１０１の強度を均一にする役割を果たす。一例として、均質器１２０は第１非球面レンズ１２１と第２非球面レンズ１２２とを含むことができる。第１非球面レンズ１２１は、レーザー発生器１１０から発生（発振）したフェムト秒レーザービーム１０１の複数のビームレイ（ｂｅａｍ ｒａｙ）１０１ａを互いに一定の間隔で密集させる。第２非球面レンズ１２２は、第１非球面レンズ１２１を通過した複数のビームレイ１０１ａが互いに一定の間隔で密集した地点に備えられ、複数のビームレイ１０１ａを一定の間隔で引続き透過させる。 The homogenizer 120 is located between the laser generator 110 and the display panel assembly 10 and serves to make the intensity of the femtosecond laser beam 101 uniform. As an example, the homogenizer 120 may include a first aspheric lens 121 and a second aspheric lens 122. The first aspherical lens 121 densely gathers a plurality of beam rays 101a of the femtosecond laser beam 101 generated (oscillated) from the laser generator 110 at regular intervals. The second aspherical lens 122 is provided at a point where the plurality of beam rays 101a having passed through the first aspherical lens 121 are densely spaced from each other, and continuously transmits the plurality of beam rays 101a at a constant interval.
再び図１を参照すると、集束器１６０は、均質器１２０と表示パネルアセンブリ１０との間に位置し、強度が均一になったフェムト秒レーザービーム１０１を集束させてその焦点（図４の“ＢＦ”参照）を表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル（図４の“２１”参照）に形成させる役割を果たす。一例として、このような集束器１６０は、フェムト秒レーザービーム１０１を通過させる第１鏡筒１６１と、第１鏡筒１６１に内蔵される少なくとも一つの第１レンズ１６２とを含むことができる。 Referring to FIG. 1 again, the concentrator 160 is located between the homogenizer 120 and the display panel assembly 10 and focuses the femtosecond laser beam 101 having a uniform intensity so as to focus its focus (“BF” in FIG. 4). “See” is formed on the high pixel (see “21” in FIG. 4) of the display panel assembly 10. As an example, such a concentrator 160 may include a first lens barrel 161 that allows the femtosecond laser beam 101 to pass therethrough and at least one first lens 162 that is built in the first lens barrel 161.
また、上述した表示パネルアセンブリ１０は、図１に示すように、第１表示パネルＰ１、第２表示パネルＰ２、並びに第１及び第２表示パネルＰ１、Ｐ２の間に備えられる液晶層Ｌを含むことができ、第１表示パネルＰ１はその外面に偏光板１２が付着され、その内面に複数のピクセル２０が配列されたカラーフィルタ表示パネル１１を含むことができる。 In addition, the display panel assembly 10 described above includes a first display panel P1, a second display panel P2, and a liquid crystal layer L provided between the first and second display panels P1, P2, as shown in FIG. The first display panel P1 may include a color filter display panel 11 having a polarizing plate 12 attached to an outer surface thereof and a plurality of pixels 20 arranged on the inner surface thereof.
集束器１６０は、フェムト秒レーザービーム１０１の焦点ＢＦレベルをカラーフィルタ表示パネル１１のうちの複数のピクセル２０に位置するように設計され得る。一方、他の例として、表示パネルアセンブリ１０は偏光板１２が付着されない状態であって、その間に液晶層が備えられる第１表示パネル（薄膜トランジスタ表示パネル）及びカラーフィルタ表示パネルからなることができる。さらに、他の例として、表示パネルアセンブリ１０は、偏光板１２、第１表示パネルＰ１、及び液晶層Ｌが含まれない状態であって、その内面に複数のピクセル２０が配列されたカラーフィルタ表示パネル１１その自体であり得る。 The concentrator 160 may be designed to position the focal BF level of the femtosecond laser beam 101 at the plurality of pixels 20 of the color filter display panel 11. Meanwhile, as another example, the display panel assembly 10 may include a first display panel (thin film transistor display panel) and a color filter display panel in which the polarizing plate 12 is not attached and a liquid crystal layer is provided therebetween. Furthermore, as another example, the display panel assembly 10 does not include the polarizing plate 12, the first display panel P1 , and the liquid crystal layer L, and has a color filter display in which a plurality of pixels 20 are arranged on the inner surface. Panel 11 can itself be.
また、本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置は、図１に示すように、均質器１２０と集束器１６０との間に位置し、強度が均一になったフェムト秒レーザービーム１０１の大きさを調節する大きさ調節器１４０をさらに含むことができる。一例として、このような大きさ調節器１４０は、フェムト秒レーザービーム１０１を通過させるスロット１４１が形成された固定部１４２、及びスロット１４１の大きさを可変させる可変部１４３を含むことができる。 In addition, as shown in FIG. 1, the pixel repair device of the display device according to the embodiment of the present invention is located between the homogenizer 120 and the concentrator 160 and has a uniform femtosecond laser beam 101. A size adjuster 140 may be further included to adjust the size. For example, the size adjuster 140 may include a fixing unit 142 in which a slot 141 that allows the femtosecond laser beam 101 to pass therethrough and a variable unit 143 that changes the size of the slot 141.
また、本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置は、図１に示すように、大きさ調節器１４０と集束器１６０との間に位置し、大きさが調節されたフェムト秒レーザービーム１０１を設定距離の間その大きさを維持させる維持器１５０をさらに含むことができる。一例として、このような維持器１５０は、フェムト秒レーザービーム１０１を通過させる第２鏡筒１５１と、第２鏡筒１５１に内蔵される少なくとも一つの第２レンズ１５２とを含むことができる。 In addition, as shown in FIG. 1, the pixel repair apparatus of the display device according to an embodiment of the present invention is a femtosecond laser beam positioned between the size adjuster 140 and the concentrator 160 and adjusted in size. A maintainer 150 may be further included to maintain the size of 101 for a set distance. As an example, the maintainer 150 may include a second lens barrel 151 that allows the femtosecond laser beam 101 to pass therethrough and at least one second lens 152 that is built in the second lens barrel 151.
具体的には、レーザーユニット１００を配置するに当たって、大きさ調節器１４０と集束器１６０との間の間隔が大きい場合、上述した維持器１５０の必要性が認識され得る。つまり、大きさ調節器１４０と集束器１６０との間の間隔が大きくなれば、この間隔でビームの拡散現象が発生することがあるが、この間隔に維持器１５０を位置させるようになればこのようなビームの拡散現象を未然に防止することができる。また、上述した設定距離は鏡筒１５１の長さに相当する。 Specifically, when the laser unit 100 is disposed, when the distance between the size adjuster 140 and the focusing device 160 is large, the necessity of the above-described maintainer 150 can be recognized. In other words, if the distance between the size adjuster 140 and the concentrator 160 is increased, a beam diffusion phenomenon may occur at this distance, but if the maintainer 150 is positioned at this distance, Such a beam diffusion phenomenon can be prevented in advance. The set distance described above corresponds to the length of the lens barrel 151.
また、本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置は、図１に示すように、均質器１２０と大きさ調節器１４０との間に位置し、フェムト秒レーザービーム１０１を遮断するかまたは通過させるシャッター１３０（ｓｈｕｔｔｅｒ）をさらに含むことができる。もちろん、レーザー発生器１１０をオン／オフ（ｏｎ／ｏｆｆ）する形式とすることも可能であるが、レーザー発生器１１０をオン（ｏｎ）させるためには予熱過程などによって時間が長くかかることがあるので、別途のシャッター１３０を使用することが好ましい。 In addition, the pixel repair apparatus of the display device according to an exemplary embodiment of the present invention is located between the homogenizer 120 and the size adjuster 140 and blocks the femtosecond laser beam 101 as shown in FIG. It may further include a shutter 130 (shutter) for passing through. Of course, the laser generator 110 may be turned on / off, but it may take a long time to turn on the laser generator 110 due to a preheating process or the like. Therefore, it is preferable to use a separate shutter 130.
また、本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置は、図１に示すように、表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル（図４の“２１”参照）を観察するモニタリングユニット３００をさらに含むことができる。
このような、モニタリングユニット３００は、ミラー部３１０（ｍｉｒｒｏｒ ｐａｒｔ）、撮影機３２０、及び零点調整器３３０を含むことができる。
ミラー部３１０は、均質器１２０と集束器１６０との間に位置する。これに対する具体的な説明は後述する。
In addition, as shown in FIG. 1, the pixel repair apparatus of the display device according to the embodiment of the present invention further includes a monitoring unit 300 that observes the high pixels (see “21” in FIG. 4) of the display panel assembly 10. Can do.
The monitoring unit 300 may include a mirror unit 310 (mirror part), a photographing device 320, and a zero adjuster 330.
The mirror unit 310 is located between the homogenizer 120 and the condenser 160. A specific explanation for this will be described later.
撮影機３２０は、ミラー部３１０を通じて表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル（図４の“２１”参照）のイメージを撮影する。一例として、このような撮影機３２０はＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）カメラであり得、自体光源を有することができ、また焦点調節機能を有することもできる。しかし、撮影機３２０自体の焦点調節機能は限界があり得るので、別途の零点調整器３３０が必要である。さらに具体的には、ピクセル２０のような非常に小さい大きさに焦点を合せるためには、零点調整器３３０の必要性が非常に大きいと言える。以下、図４を参照して零点調整器３３０を説明する。 The imaging device 320 captures an image of a high pixel (see “21” in FIG. 4) of the display panel assembly 10 through the mirror unit 310. As an example, the photographing device 320 may be a CCD (charge coupled device) camera, may have a light source itself, and may have a focus adjustment function. However, since the focus adjustment function of the camera 320 itself may be limited, a separate zero adjuster 330 is required. More specifically, in order to focus on a very small size such as the pixel 20, the need for the zero adjuster 330 is very large. Hereinafter, the zero adjuster 330 will be described with reference to FIG.
図４は本発明が一実施形態による表示装置のピクセル修理装置において、零点調整器によって撮影機の焦点が変更される状態を示す図１の“Ａ”部分の拡大図である。
零点調整器３３０は、フェムト秒レーザービーム１０１の焦点ＢＦにハイピクセル２１のイメージを一致させるために、撮影機３２０の焦点ＩＦを微細調節する役割を果たす。
一例として、このような零点調整器３３０は、光３０１が通過できる第３鏡筒３３１と、第３鏡筒３３１内にスライド可能に備えられる少なくとも一つの第３レンズ３３２と、第３レンズ３３２を上下移動させるレバー３３３とを含むことができる（図１参照）。
FIG. 4 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 1 showing a state in which the focus of the camera is changed by the zero adjuster in the pixel repair device of the display device according to the embodiment of the present invention.
The zero adjuster 330 plays a role of finely adjusting the focus IF of the photographing device 320 in order to make the image of the high pixel 21 coincide with the focus BF of the femtosecond laser beam 101.
As an example, the zero adjuster 330 includes a third lens barrel 331 through which the light 301 can pass, at least one third lens 332 slidably provided in the third lens barrel 331, and a third lens 332. And a lever 333 that moves up and down (see FIG. 1).
さらに、撮影機３２０に光源が備えられていない場合には、上述したモニタリングユニット３００はミラー部３１０に光３０１を照射する光源３４０をさらに含むことができる。
この場合、上述したミラー部３１０は、均質器１２０と集束器１６０との間に位置する第１全反射ミラー３１１、及び均質器１２０と第１全反射ミラー３１１との間に位置する第２全反射ミラー３１２を含むことができる。したがって、光源３４０は、第１全反射ミラー３１１を通じて表示パネルアセンブリ１０に光３０１を照射するようになり、撮影機３２０は、表示パネルアセンブリ１０から反射された光３０１を第２全反射ミラー３１２を通じて伝達され受けるようになる。
Further, when the photographing machine 320 is not provided with a light source, the monitoring unit 300 described above may further include a light source 340 that irradiates the mirror unit 310 with the light 301.
In this case, the mirror unit 310 described above, the second total is located between the first total reflection mirror 311 positioned between the homogenizer 120 and the concentrator 160, and homogenizer 120 and the first total reflection mirror 311 A reflective mirror 312 can be included. Accordingly, the light source 340 irradiates the display panel assembly 10 with the light 301 through the first total reflection mirror 311, and the imaging device 320 transmits the light 301 reflected from the display panel assembly 10 through the second total reflection mirror 312. It is transmitted and received.
また、撮影機３２０の焦点調節機能を補助するために、上述したモニタリングユニット３００は別途の自動フォーカシングセンサ３５０をさらに含むことができる。一例として、このような自動フォーカシングセンサ３５０は第２全反射ミラー３１２と撮影機３２０との間に位置し、撮影機３２０と電気的に接続され得る。したがって、自動フォーカシングセンサ３５０は、ハイピクセル２１の位置を予め検出して、撮影機３２０の焦点ＩＦが大体ハイピクセル２１の近くに予め位置するように撮影機３２０にその検出値を伝達する。 In addition, in order to assist the focus adjustment function of the photographing device 320, the monitoring unit 300 described above may further include a separate automatic focusing sensor 350. As an example, such an automatic focusing sensor 350 may be located between the second total reflection mirror 312 and the camera 320 and electrically connected to the camera 320. Therefore, the automatic focusing sensor 350 detects the position of the high pixel 21 in advance, and transmits the detected value to the camera 320 so that the focus IF of the camera 320 is positioned in the vicinity of the high pixel 21 in advance.
以下、図１及び図５を参照して、本発明の一実施形態による表示装置のピクセル修理装置の動作について説明する。
先に、図１に示すように、レーザー発生器１１０からフェムト秒レーザービーム１０１が発生（発振）する。このようなフェムト秒レーザービーム１０１は均質器１２０を通過すれば、その強度が均一になる（図２及び図３参照）。次に、フェムト秒レーザービーム１０１はシャッター１３０を経て大きさ調節器１４０を通過しながらその大きさが調節される。次に、フェムト秒レーザービーム１０１は維持器１５０を通過しながらその大きさが維持され、集束器１６０を通過しながらその焦点ＢＦが表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル２１に形成される（図４参照）。
Hereinafter, the operation of the pixel repair device of the display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 5.
First, as shown in FIG. 1, a femtosecond laser beam 101 is generated (oscillated) from the laser generator 110. When such a femtosecond laser beam 101 passes through the homogenizer 120, its intensity becomes uniform (see FIGS. 2 and 3). Next, the size of the femtosecond laser beam 101 is adjusted while passing through the size adjuster 140 via the shutter 130. Next, the size of the femtosecond laser beam 101 is maintained while passing through the maintainer 150, and the focal point BF is formed at the high pixel 21 of the display panel assembly 10 while passing through the concentrator 160 (see FIG. 4). ).
一方、光源３４０から照射された光３０１は、第１全反射ミラー３１１を経て表示パネルアセンブリ１０に入射した後、再び反射されて第２全反射ミラー３１２を経て撮影機３２０に入射する。この時、光３０１が撮影機３２０に入射する間に、自動フォーカシングセンサ３５０は表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル（図４の“２１”参照）の位置を検出し、検出値を撮影機３２０に伝送する。撮影機３２０は検出値によって大体の焦点の調節を行う。この後、零点調整器３３０を利用してフェムト秒レーザービーム１０１の焦点ＢＦにハイピクセル２１のイメージを一致させるために、撮影機３２０の微細調節を行う。（図４参照、図４では撮影機３２０の焦点ＩＦを“Ｈ”ほど下ろしてフェムト秒レーザービーム１０１の焦点ＢＦと一致させれば良い）。 On the other hand, the light 301 emitted from the light source 340 enters the display panel assembly 10 through the first total reflection mirror 311, is reflected again, and enters the photographing machine 320 through the second total reflection mirror 312. At this time, while the light 301 is incident on the camera 320, the automatic focusing sensor 350 detects the position of the high pixel (see “21” in FIG. 4) of the display panel assembly 10 and transmits the detected value to the camera 320. To do. The photographing machine 320 roughly adjusts the focus according to the detection value. Thereafter, in order to make the image of the high pixel 21 coincide with the focal point BF of the femtosecond laser beam 101 using the zero adjuster 330, fine adjustment of the photographing machine 320 is performed. (See FIG. 4, in FIG. 4, the focus IF of the camera 320 may be lowered by “H” to coincide with the focus BF of the femtosecond laser beam 101).
このような動作を通じてフェムト秒レーザービーム１０１の照射を受けたハイピクセル２１は、図５に示すように、黒色に変わるようになってハイピクセル２１からそれ以上の光が漏れないようになる。結局、ハイピクセル２１の修理は完了する。 The high pixel 21 irradiated with the femtosecond laser beam 101 through such an operation is changed to black as shown in FIG. 5 so that no more light leaks from the high pixel 21. Eventually, the repair of the high pixel 21 is completed.
一方、図面符号“１２５”はフェムト秒レーザービームの進行経路を変える第３全反射ミラーであり、図面符号“３６０”は光の進行経路を変える第４全反射ミラーである。 On the other hand, reference numeral “125” is a third total reflection mirror that changes the traveling path of the femtosecond laser beam, and reference numeral “360” is a fourth total reflection mirror that changes the traveling path of light.
一方、本発明の他の実施形態による表示装置のピクセル修理装置は、図１を参照すれば、表示パネルアセンブリ１０のハイピクセル２１に向かってフェムト秒レーザービーム１０１を照射するためのレーザーユニット１００、及びハイピクセル２１を観察するモニタリングユニット３００を共に含む。そして、モニタリングユニット３００は、レーザーミラー部３１０、撮影機３２０、及び零点調整器３３０を含む。これらに対する具体的な説明は、本発明の一実施形態で説明されているので省略する。 Meanwhile, referring to FIG. 1, a pixel repair apparatus for a display device according to another embodiment of the present invention includes a laser unit 100 for irradiating a high pixel 21 of a display panel assembly 10 with a femtosecond laser beam 101, And a monitoring unit 300 for observing the high pixel 21. The monitoring unit 300 includes a laser mirror unit 310, a photographing device 320, and a zero point adjuster 330. A specific description thereof will be omitted because it has been described in one embodiment of the present invention.
１０ 表示パネルアセンブリ
１２ 偏光板
２０ ピクセル
１００ レーザーユニット
１１０ レーザー発生器
１２０ 均質器
１３０ シャッター
１４０ 大きさ調節器
１５０ 維持器
１６０ 集束器
３００ モニタリングユニット
３１０ ミラー部
３１１ 第１全反射ミラー
３１２ 第２全反射ミラー
３２０ 撮影機
３３０ 零点調整器
３４０ 光源
３５０ 自動フォーカシングセンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Display panel assembly 12 Polarizing plate 20 Pixel 100 Laser unit 110 Laser generator 120 Homogenizer 130 Shutter 140 Size adjuster 150 Maintainer 160 Focusing device 300 Monitoring unit 310 Mirror part 311 1st total reflection mirror 312 2nd total reflection mirror 320 Imager 330 Zero adjuster 340 Light source 350 Automatic focusing sensor
Claims (17)
前記フェムト秒レーザービームの強度を均一にする均質器と、
前記フェムト秒レーザービームを集束させ、その焦点レベルを表示パネルアセンブリの、画面全体を黒くして画素の不良の有無を確認する時、液晶層に異物が存在したり、配線の断線または短絡などによって、不良部分が明るく光るいわゆるハイピクセル（ｈｉｇｈ ｐｉｘｅｌ）現象の発生位置に合わせる集束器とを有することを特徴とする表示装置のピクセル修理装置。 A laser generator for generating a femtosecond laser beam;
A homogenizer for uniformizing the intensity of the femtosecond laser beam;
When the femtosecond laser beam is focused and the focus level of the display panel assembly is blackened on the entire screen to check for pixel defects, foreign matter is present in the liquid crystal layer, wiring breaks or short circuits, etc. And a focusing device for adjusting a position where a so-called high pixel phenomenon in which a defective portion shines brightly is provided.
前記第１非球面レンズを通過した前記複数のビームレイが互いに一定の間隔で密集した地点に備えられ、前記複数のビームレイを一定の間隔で透過させる第２非球面レンズとを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The homogenizer includes a first aspherical lens that densely gathers a plurality of beam rays of the femtosecond laser beam generated from the laser generator at regular intervals;
And a second aspherical lens that is provided at a point where the plurality of beam rays that have passed through the first aspherical lens are densely spaced from each other at a constant interval, and that transmits the plurality of beam rays at a constant interval. The pixel repair apparatus of the display apparatus of Claim 1.
前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちの前記複数のピクセルに位置させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The display panel assembly is a color filter display panel in which a plurality of color filter pixels are arranged on an inner surface thereof,
2. The pixel repair device of a display device according to claim 1, wherein the focusing unit positions a focus level of the femtosecond laser beam at the plurality of pixels of the color filter display panel. 3.
前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちのカラーフィルタのピクセル中前記ハイピクセル現象の発生ピクセルに位置させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The display panel assembly includes a color filter display panel and a thin film transistor display panel having a liquid crystal layer therebetween,
The display device according to claim 1, wherein the focusing unit positions a focus level of the femtosecond laser beam at a pixel where the high pixel phenomenon occurs in a pixel of a color filter of the color filter display panel. Pixel repair device.
前記集束器は、前記フェムト秒レーザービームの焦点レベルを前記カラーフィルタ表示パネルのうちの前記ハイピクセル現象の発生ピクセルに位置させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The display panel assembly includes a color filter display panel and a thin film transistor display panel including a liquid crystal layer therebetween, and a polarizing plate attached to an outer surface of the color filter display panel,
The pixel repair apparatus of claim 1, wherein the focusing unit positions a focus level of the femtosecond laser beam at a pixel where the high pixel phenomenon is generated in the color filter display panel.
前記ミラー部を通じて前記表示パネルアセンブリのハイピクセル現象発生部位のイメージを撮影する撮影機と、
前記フェムト秒レーザービームの焦点に前記ハイピクセル現象発生部位のイメージを一致させるために前記撮影機の焦点を微細調節する零点調整器とを含むことを特徴とする請求項９に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The monitoring unit includes a mirror unit located between the homogenizer and the concentrator;
A photographing machine for photographing an image of a high pixel phenomenon occurrence part of the display panel assembly through the mirror unit;
The display device according to claim 9, further comprising: a zero point adjuster that finely adjusts a focus of the photographing device to match an image of the high pixel phenomenon occurrence site with a focus of the femtosecond laser beam. Pixel repair device.
前記ミラー部は、前記均質器と前記集束器との間に位置する第１全反射ミラーと、前記均質器と前記第１全反射ミラーとの間に位置する第２全反射ミラーとを含み、
前記光源は、前記第１全反射ミラーを通じて前記表示パネルアセンブリに光を照射し、
前記撮影機は、前記表示パネルアセンブリから反射された光を第２全反射ミラーを通じて伝達され受けることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The monitoring unit further includes a light source that irradiates light to the mirror unit,
The mirror unit includes a first total reflection mirror located between the homogenizer and the concentrator, and a second total reflection mirror located between the homogenizer and the first total reflection mirror,
The light source irradiates the display panel assembly with light through the first total reflection mirror,
11. The pixel repair device of a display device according to claim 10, wherein the photographing device receives and reflects the light reflected from the display panel assembly through a second total reflection mirror.
前記第３鏡筒内にスライド可能に備えられる少なくとも一つの第３レンズと、
前記第３レンズを上下移動させるレバーとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The zero adjuster includes a third barrel through which the light can pass,
At least one third lens slidably provided in the third lens barrel;
The pixel repair device for a display device according to claim 11, further comprising a lever that moves the third lens up and down.
前記ハイピクセル現象の発生部位を観察するモニタリングユニットとを有し、
前記モニタリングユニットは、前記レーザーユニットの前記フェムト秒レーザービームの進行経路上に位置するミラー部と、
前記ミラー部を通じて前記表示パネルアセンブリのハイピクセル現象の発生部位のイメージを撮影する撮影機と、
前記フェムト秒レーザービームの焦点に前記ハイピクセル現象の発生部位のイメージを一致させるために前記撮影機の焦点を微細調節する零点調整器とを含むことを特徴とする表示装置のピクセル修理装置。 When checking the presence or absence of a pixel defect by blackening the entire screen of the display panel assembly, a so-called high pixel where a defective part shines brightly due to the presence of a foreign substance in the liquid crystal layer or a disconnection or short circuit of the wiring. A laser unit for irradiating a femtosecond laser beam toward the phenomenon occurrence position;
A monitoring unit for observing a site where the high pixel phenomenon occurs,
The monitoring unit includes a mirror unit positioned on a traveling path of the femtosecond laser beam of the laser unit;
A photographing machine for photographing an image of a high pixel phenomenon occurrence part of the display panel assembly through the mirror unit;
A pixel repair device for a display device, comprising: a zero point adjuster for finely adjusting a focus of the photographing device in order to make an image of a site where the high pixel phenomenon occurs coincident with a focus of the femtosecond laser beam.
前記ミラー部は、前記光源から光の入射を受けて前記表示パネルアセンブリに向かって光を反射させる第１全反射ミラーと、
前記表示パネルアセンブリから反射された光の入射を受けて前記撮影機に光を反射させる第２全反射ミラーとを含むことを特徴とする請求項１４に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The monitoring unit further includes a light source that irradiates light to the mirror unit,
The mirror unit includes a first total reflection mirror for reflecting the light toward the display panel assembly receives light incident from said light source,
15. The pixel repair device of a display device according to claim 14, further comprising a second total reflection mirror that receives light reflected from the display panel assembly and reflects the light to the camera.
前記鏡筒内にスライド可能に備えられる少なくとも一つのレンズと、
前記レンズを上下移動させるレバーとを含むことを特徴とする請求項１５に記載の表示装置のピクセル修理装置。 The zero point adjuster includes a lens barrel through which the light can pass,
At least one lens slidably provided in the lens barrel;
16. The pixel repair device for a display device according to claim 15, further comprising a lever for moving the lens up and down.
The monitoring unit is located between the second total reflection mirror and the photographing device, is electrically connected to the photographing device, detects the occurrence position of the high pixel phenomenon in advance, and focuses on the photographing device. 17. The pixel repair apparatus of the display device according to claim 16, further comprising an automatic focusing sensor that transmits a detection value to the photographing device so that the detection value is pre-positioned near a position where the high pixel phenomenon occurs.
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