KR100730068B1 - 액정표시모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광손실없이 경량화할 수 있는 액정표시모듈에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정표시모듈은 광을 발생하는 램프와, 상기 램프로부터 입사되는 광을 면광원으로 전환하며 제1 굴절률을 갖는 도광판과, 상기 도광판에 입사된 광이 상기 도광판과의 경계면에서 전반사되도록 상기 제1 굴절률보다 상대적으로 낮은 제2 굴절률을 갖는 저굴절률층과, 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시켜 화상을 구현하는 반사형 액정패널을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시모듈{LIQUID CRYSTAL DISPLAY MODULE}
도 1은 종래 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 2는 도광판과 광학시트들이 일체화된 종래 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2,32 : 도광판 4,34 : 램프하우징
6,36 : 반사전극 8,38 : 확산시트
10,40 : 위상차보상시트 12,42 : 액정
14,44 : 램프 18,48 : 편광시트
20,22,50,52 : 기판 60 : 저굴절률층
62 : 집광소자
본 발명은 액정표시모듈에 관한 것으로, 특히 광손실없이 경량화할 수 있는 액정표시모듈에 관한 것이다.
액정표시모듈은 자발광소자가 아니기 때문에 별도의 광원이 필요하게 된다. 이러한 액정표시모듈은 광원에 따라 투과형과 반사형으로 구분될 수 있다. 투과형 액정표시모듈은 액정이 주입된 두 장의 기판 중 하부기판과 대면되게 백라이트유닛을 설치하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 투사면 쪽으로 투과시키게 된다. 이에 비하여, 반사형 액정표시장치는 액정이 주입된 두 장의 기판 중 하부기판 상에 반사면을 형성하여 표시면 즉, 상부기판을 경유하여 하부기판으로 입사되는 외부광을 표시면 쪽으로 반사시키게 된다.
이러한 반사형 액정표시모듈은 외부광을 이용하여 화상을 구현함으로써 어두운 곳에서 사용하는 데 제약이 따르므로, 이에 따라 프론트 라이트 유닛을 갖는 반사형 액정표시모듈이 제안되었다.
도 1은 반사형 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 반사형 액정표시모듈은 프론트 라이트유닛(FL)과, 프론트라이트 유닛(FL) 상에 위치하는 액정패널(LP)을 구비한다.
프론트라이트 유닛(FL)은 광을 발생시키는 램프(14)와, 램프(14)가 장착된 램프하우징(4)과, 램프(14)으로부터 입사된 광을 면광원으로 변환하기 위한 도광판(2)과, 도광판(2)의 출사면에 부착되어 액정패널(LP) 쪽으로 입사되는 광효율을 높이기 위한 편광시트(18), 위상차보상시트(10) 및 확산시트(8)를 포함하는 광학시트들을 구비한다.
램프(14)로는 주로 냉음극 형광램프가 사용되며, 램프(14)에서 발생된 광은 도광판(2)의 측면에 존재하는 입사면을 통해 도광판(2)에 입사된다.
램프 하우징(4)은 램프(14)를 감싸는 형태로 내면에 반사면을 갖도록 설치되어 램프(14)로부터의 광을 도광판(2)의 입사면 쪽으로 반사시킨다.
도광판(2)은 램프(14)로부터 입사되는 광을 면광원으로 전환하게 되며 램프(14)로부터 입사된 광이 램프(14)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 한다. 이러한 도광판(2)은 입사면과 출사면이 직각을 이루도록 제작된다.
편광시트(18)는 외부광에서 특정 선편광을 투과시키고 그 이외의 편광성분을 차단한다. 위상차보상시트(10)는 편광시트(18)에서 투과된 특정 선편광을 원편광으로 변환하는 역할을 한다. 확산시트(8)는 위상차보상시트(10)와 상부기판(20) 사이에 형성되어 도광판(2)의 출사면을 경유하여 출사된 광을 전영역으로 확산시키게 된다.
이렇게 프론트 라이트 유닛(FL)으로부터 발생된 광은 액정패널(LP)에 입사된다.
액정패널(LP)은 상부 및 하부기판(20,22)의 사이에 액정셀들이 액티브 매트릭스 (Active Matrix) 형태로 배열됨과 아울러 액정셀들 각각에는 비디오신호를 절 환하기 위한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 설치되어 있다. 액정셀들 각각의 굴절율이 비디오신호에 따라 변화됨으로써 비디오신호에 해당하는 화상이 표시되게 된다. 즉, 액정패널(LP)은 상부기판(20)의 공통전극과 하부기판(22)의 화소전극의 전압차에 의해 액정이 구동되어 프론트 라이트 유닛(FL)으로부터의 광을 선택적으로 투과시킴으로써 화상을 표시한다. 즉, 액정패널(LP)의 하부기판(22) 상에는 상부기판(20)과 액정(12)을 투과한 외부광을 상부기판(20) 쪽으로 반사시키는 반사전극(6)이 형성된다.
이러한 액정표시모듈은 도광판(2)과 편광시트(18) 사이에 소정간격을 유지하여야 하며, 사용자의 요구사항을 입력할 수 있는 터치패널(도시하지 않음)과 도광판(2) 사이에도 소정간격을 유지하여야 한다. 이에 따라, 액정표시모듈의 전체 두께가 두꺼운 문제점에 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 도광판(2)과 광학시트들(8,10,18)이 일체화된 액정표시모듈에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 도광판과 광학시트들을 일체화된 액정표시모듈은 도광판(2)의 출사면 상에 광학시트들(8,10,18)을 형성함으로써 프론트 라이트 유닛(FL)의 두께를 줄일 수 있다. 그러나, 도광판(2)에서 출사된 광이 편광시트(18), 위상차보상시트(10) 및 확산시트(8)를 거치면서 광손실이 발생하는 문제점이 있다. 이는 도광판(2)과 광학시트들(8,10,18) 사이의 공기 사이에서 성립하던 전반사조건이 도광판(2)과 그 위에 부착된 다른 광학시트들(8,10,18) 사이에서는 성립되지 않기 때문이다. 또한, 도광판(2) 내부에서 진행되어야 하는 광이 도광판(2)과 편광시트(18) 사이의 경계에서 반사되지 않고 편광시트(18)를 통과하여 광손실이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 광손실없이 경량화할 수 있는 액정표시모듈을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시모듈은 광을 발생하는 램프와, 상기 램프로부터 입사되는 광을 면광원으로 전환하며 제1 굴절률을 갖는 도광판과, 상기 도광판에 입사된 광이 상기 도광판과의 경계면에서 전반사되도록 상기 제1 굴절률보다 상대적으로 낮은 제2 굴절률을 갖는 저굴절률층과, 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시켜 화상을 구현하는 반사형 액정패널을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 도광판과 저굴절률층과의 경계면에서 전반사되는 조건은
Figure 112004009200403-pat00001
인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 굴절률은 1.7, 제2 굴절률은 1.35인 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시모듈은 상기 저굴절률층 상에 부착되는 편광시트와, 상기 편광시트 상에 부착되는 위상차보상시트와, 상기 위상차보상시트 상에 부착되는 확산시 트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 반사형 액정패널은 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판과, 상기 하부기판과 액정을 사이에 두고 마주보는 상부기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 반사형 액정패널은 상기 확산시트가 부착된 도광판과 액정을 사이에 두고 마주보며 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 램프와 도광판 사이에 위치하는 집광소자를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 도광판과 저굴절률층과의 경계면에서 전반사되는 조건은
Figure 112004009200403-pat00002
인 것을 특징으로 한다.
상기 제1 굴절률은 1.5, 제2 굴절률은 1.35인 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시모듈은 상기 저굴절률층 상에 부착되는 편광시트와, 상기 편광시트 상에 부착되는 위상차보상시트와, 상기 위상차보상시트 상에 부착되는 확산시트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 반사형 액정패널은 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판과, 상기 하부기판과 액정을 사이에 두고 마주보는 상부기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 반사형 액정패널은 상기 확산시트가 부착된 도광판과 액정을 사이에 두 고 마주보며 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시모듈은 프론트라이트 유닛(FL)과, 프론트라이트 유닛(FL) 상에 위치하는 액정패널(LP)을 구비한다.
프론트라이트 유닛(FL)은 광을 발생시키는 램프(44)와, 램프(44)가 장착된 램프하우징(34)과, 램프(44)으로부터 입사된 광을 면광원으로 변환하기 위한 도광판(32)과, 도광판(32)의 출사면에 부착되는 저굴절률층(60)과, 저굴절률층(60)의 배면에 부착되어 액정패널(LP) 쪽으로 입사되는 광효율을 높이기 위한 광학시트들(48,40,38)을 구비한다. 프론트 라이트 유닛(FL)의 도광판(32), 저굴절률층(60), 광학시트들(48,40,38)은 접착제(도시하지 않음)를 이용하여 일체화된다.
램프(44)로는 주로 냉음극 형광램프가 사용되며, 램프(44)에서 발생된 광은 도광판(32)의 측면에 존재하는 입사면을 통해 도광판(32)에 입사된다.
램프 하우징(34)은 램프(44)를 감싸는 형태로 내면에 반사면을 갖도록 설치되어 램프(44)로부터의 광을 도광판(32)의 입사면 쪽으로 반사시킨다.
도광판(32)은 램프(44)로부터 입사되는 광을 면광원으로 전환하게 되며 램프(44)로부터 입사된 광이 램프(44)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 한다. 이러한 도광판(32)은 입사면과 출사면이 직각을 이루도록 제작된다. 도광판(32)은 상대적으로 굴절률이 높은 물질로 형성되어 제1 굴절률(n1)을 갖게 된다. 한편, 도광판(32)은 수평인 출사면과, 출사면과 대향하는 배면을 가지며 배면과 출사면 중 적어도 어느 하나에는 홈 및 돌기패턴 중 적어도 어느 하나가 형성된다. 또한, 도광판(32)의 배면은 광의 효율을 더욱 높이기 위해 경사지게 형성될 수도 있다.
저굴절률층(60)은 도광판(32)의 출사면 상에 도광판(32)보다 상대적으로 굴절률이 낮은 물질로 제1 굴절률(n1)보다 낮은 제2 굴절률(n2)을 갖도록 형성된다. 이러한 저굴절률층(60)은 예를 들어 불소(Flourine, F)계열의 폴리머(Polymer)로 형성된다. 불소계열의 폴리머는 예를 들어 Flourpolyether등이 이용된다. 이 저굴절률층(60)에 의해 도광판(32)과 저굴절률층(60)의 경계면 상에서 전반사가 이루어져 도광판(32)의 다른 위치로 반사전파하게 된다.
광학시트들은 저굴절률층(60) 상에 액정패널의 상부기판쪽으로 순차적으로 위치하는 편광시트(48),위상차보상시트(40) 및 확산시트(38)를 포함한다.
편광시트(48)는 도광판(32)을 통해 입사되는 광에서 특정 선편광을 투과시키고 그 이외의 편광성분을 차단한다.
위상차보상시트(40)는 편광시트(48)를 투과한 특정 선편광을 원편광으로 변환하는 역할을 한다.
확산시트(38)는 위상차보상시트(40)와 액정패널의 상부기판(50) 사이에 형성되어 도광판(32)의 출사면을 경유하여 출사된 광을 전영역으로 확산시키게 된다.
이렇게 일체화된 프론트라이트 유닛(FL)으로부터 발생된 광은 광학시트들을 통해 액정패널(LP)에 입사된다.
액정패널(LP)은 액정(42)을 사이에 두고 마주보는 상부기판(50)과 하부기판(52)을 구비한다. 상부기판(50) 상에는 도시하지 않은 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성되어 있으며, 하부기판(52) 상에는 반사전극(36)과, 도시하지 않은 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성되어 있다. 이러한 액정패널(LP)은 상부기판(50)의 공통전극과 하부기판(52)의 화소전극의 전압차에 의해 액정(42)이 구동되어 일체화된 프론트 라이트 유닛(FL)으로부터의 광을 선택적으로 반사시킴으로써 화상을 표시한다.
한편, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 프론트 라이트 유닛(FL)의 저굴절률층(60)에 입사된 광이 전반사되기 위해서는 수학식 1을 만족해야 한다. 수학식 1에서 n1은 고굴절률을, n2는 저굴절률을 의미한다.
Figure 112004009200403-pat00003
예를 들어, 도광판(32)의 제1 굴절률(n1)이 1.7, 저굴절률층(60)의 제2 굴절률(n2)이 1.35 일 때 저굴절률층(60)과 도광판(32)의 경계면에서의 전반사조건을 만족하는 임계각은 53도 이다. 즉, 도광판(32)에 출사되어 저굴절률층(60)에 입사되는 광이 수직방향에 대해 임계각보다 큰 약 54~90도 범위에 위치하면 도광판(32)과 저굴절률층(60)과의 경계면에서 모든 광은 전반사된다.
이와 같이 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시모듈이 수학식1을 만족하면 도광판에서 입사한 광의 일부는 저굴절률층에서 모두 전반사된다. 이에 따라, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정표시모듈은 프론트라이트 유닛과 액정패널을 일체화함으로써 발생되는 광손실을 줄일 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시모듈은 도 4에 도시된 액정표시모듈과 비교하여 액정패널의 상부기판을 제거하고 도광판 상에 다수의 광학시트들과 다수의 전극들이 형성되는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다.
도광판(32)은 상대적으로 굴절률이 높은 물질로 형성되어 제1 굴절률(n1)을 갖게 된다. 저굴절률층(60)은 도광판(32) 상에 도광판(32)보다 상대적으로 굴절률이 낮은 물질로 제1 굴절률(n1)보다 낮은 제2 굴절률(n2)을 갖도록 형성된다. 이러한 저굴절률층(60)은 예를 들어 불소(Flourine, F)계열의 폴리머(Polymer)로 형성된다. 불소계열의 폴리머는 예를 들어 Flourpolyether등이 이용된다. 이 저굴절률층(60)에 의해 도광판(32)과 저굴절률층(60)과의 경계면 상에서 전반사가 이루어져 도광판(32)의 다른 위치로 반사전파하게 된다.
한편, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 프론트 라이트 유닛의 저굴절률층(60)에 입사된 광이 전반사되기 위해서는 수학식 2을 만족해야 한다.
Figure 112004009200403-pat00004
예를 들어, 도광판(32)의 제1 굴절률(n1)이 1.7, 저굴절률층(60)의 제2 굴절률(n2)이 1.35 일 때 저굴절률층(60)과 도광판(32)의 경계면에서의 전반사조건을 만족하는 임계각은 53°이다. 즉, 도광판(32)에 출사되어 저굴절률층(60)에 입사할 광의 입사각이 수직방향에 대해 임계각보다 큰 약 54~90°범위에 위치하면 저굴절률층(60)과의 경계면에서 모든 광은 전반사된다.
이러한 도광판(32)의 출사면에 위치하는 저굴절률층(60) 상에는 편광시트, 위상차보상시트, 확산시트를 포함하는 광학시트들과, 광학시트들 상에 위치하는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극을 포함하는 상부패턴들이 서로 일체화되게 형성된다. 일체화된 광학시트들과 상부패턴들이 형성된 도광판(32)은 액정(42)을 사이에 두고 게이트라인, 데이터라인, 박막트랜지스터, 화소전극 및 반사전극(36)이 형성된 하부기판(52)과 마주보도록 형성된다.
이와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시모듈이 수학식 2를 만족하는 경우, 광손실없이 도광판에 입사된 광은 반사전극에 의해 반사되어 도광판(32)쪽으로 출사됨과 동시에 도광판의 다른 위치로 반사전파하게 된다. 또한, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정표시장치는 상부기판 대신에 광학시트들과 일체화된 도광판 상에 상부패턴들이 형성된다. 이에 따라, 종래 액정표시장치에서는 상부기판이 차지한 무게나 두께를 줄일 수 있어 경량화가 가능하다.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정표시모듈은 도 3에 도시된 액정표시모듈과 비교하여 도광판의 입사부에 집광소자를 추가로 구비하는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다.
집광소자(62)는 램프(44)와 도광판(32) 사이에 다수의 프리즘패턴들로 형성되어 램프(44)와 도광판(32) 사이의 틈새로 일어나는 광손실을 줄이게 된다. 즉, 집광소자(62)는 램프(44)에서 발생된 광과 램프 하우징(34)에 의해 반사된 광을 집광한다. 집광된 광은 도광판(32)에 입사됨에 따라 도광판(32)의 제1 굴절률(n1)과 저굴절률층(60)의 제2 굴절률(n2) 차이를 감소시킬 수 있다. 이러한 집광소자(62)는 강도가 높아 쉽게 변형되거나 깨지지 않으며 투과율이 좋은 아크릴수지 등으로 형성된다. 예를 들어, 집광소자(62)는 폴리메틸메타아크릴레이트(Polymethyl Methacrylate ; PMMA)로 형성된다.
집광소자(62)를 사용한 경우, 도광판(32)에 입사된 광이 전반사되는 조건은 수학식 3과 같다.
Figure 112004009200403-pat00005
예를 들어, 제1 굴절률(n1)이 1.5, 제2 굴절률(n2)이 1.35이면, 도광판(32)에 입사된 광이 수직방향에 대해 64~90도 범위에 위치하여 도광판(32)과 저굴절률층(60)과의 경계면에서 모두 반사된다. 이 경우, 집광소자(62)는 도광판(32)에 입 사되는 각에 대해 수평방향으로 약 26도 이하로 광을 모아야 한다.
이와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정표시모듈은 고굴절률을 갖는 도광판 상에 저굴절률을 갖는 저굴절률층을 형성함으로써 광손실없이 도광판에서 입사된 광이 상부기판쪽으로 출사함과 동시에 도광판이 다른 위치로 반사전파하게 된다. 또한, 저굴절률층을 사이에 두고 도광판 상에 광학시트들을 부착할 수 있으므로 액정표시모듈의 두께를 줄일 수 있다. 또한, 집광소자를 구비하여 도광판의 입사하는 광의 각도분포를 조절하여 고굴절률의 도광판과 저굴절률의 저굴절률층 사이의 굴절률차이를 감소시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈을 나타내는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈은 도 5에 도시된 액정표시모듈과 비교하여 도광판 상에 다수의 광학시트들 및 다수의 상부패턴들이 형성되는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다.
본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈의 제2 굴절률(n2)을 갖는 저굴절률층(60)과 제1 굴절률(n1)을 갖는 도광판(32) 사이의 경계면에서 전반사조건이 이루어지기 위해서는 수학식 4를 만족하여야 한다.
Figure 112004009200403-pat00006
예를 들어, 제1 굴절률(n1)이 1.5, 제2 굴절률(n2)이 1.35이면, 도광판(32)에 입사된 광이 수직방향에 대해 64~90도 범위에 위치하여 도광판(32)과 저굴절률 층(60)과의 경계면에서 모두 반사된다. 이 경우, 집광소자(62)는 도광판(32)에 입사되는 각에 대해 수평방향으로 약 26도 이하로 광을 모아야 한다.
이러한 도광판(32)의 출사면에 위치하는 저굴절률층(60) 상에는 편광시트, 위상차보상시트, 확산시트를 포함하는 광학시트들과, 광학시트들 상에 위치하는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극을 포함하는 상부패턴들이 서로 일체화되게 형성된다. 일체화된 광학시트들과 상부패턴들이 형성된 도광판(32)은 액정(42)을 사이에 두고 게이트라인, 데이터라인, 박막트랜지스터, 화소전극 및 반사전극(36)이 형성된 하부기판(52)과 마주보도록 형성된다.
이와 같이, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈은 고굴절률을 갖는 도광판 상에 저굴절률을 갖는 저굴절률층을 형성함으로써 도광판에 입사된 광이 반사전극에 의해 반사되어 광손실없이 도광판쪽으로 출사됨과 동시에 도광판의 다른 위치로 반사전파된다. 또한, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시장치는 상부패턴들이 형성되는 상부기판 대신에 도광판 상에 상부패턴들을 형성하게 된다. 이에 따라, 종래 액정표시패널의 상부기판이 차지한 무게나 두께를 줄일 수 있어 경량화가 가능하다. 뿐만 아니라, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈은 집광소자를 구비하여 도광판의 입사하는 광의 각도분포를 조절하여 고굴절률의 도광판과 저굴절률의 저굴절률층 사이의 굴절률차이를 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 내지 제4 실시 예에 따른 액정표시모듈의 도광판 상에 터치패널을 부착할 때, 도광판에서 출사되는 광이 터치패널쪽으로 전파되는 것을 방지하기 위해 터치패널과 도광판 사이에는 저굴절률층을 추가로 형성할 수도 있 다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시모듈은 고굴절률을 갖는 도광판 상에 저굴절률을 갖는 저굴절률층을 형성함으로써 광손실없이 도광판에 입사된 광이 액정을 통과한 후 하부기판의 반사전극에 의해 상부기판 쪽으로 출사됨과 동시에 도광판의 다른 위치로 반사전파하게 된다. 또한, 본 발명에 따른 액정표시모듈은 액정패널의 상부기판을 제거할 수 있어 이들이 차지한 무게나 두께를 줄일 수 있어 경량화가 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 액정표시모듈은 집광소자를 구비하여 도광판의 입사하는 광의 각도분포를 조절하여 고굴절률의 도광판과 저굴절률의 저굴절률층 사이의 굴절률차이를 감소시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 액정표시모듈의 도광판 상에 터치패널을 바로 부착함으로써 광특성이 향상되며 조립이 용이하다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (13)

  1. 광을 발생하는 램프와,
    상기 램프로부터 입사되는 광을 면광원으로 전환하며 제1 굴절률을 갖는 도광판과,
    상기 도광판 상에 형성되며, 상기 도광판에 입사된 광이 상기 도광판과의 경계면에서 전반사되도록 불소계열의 폴리머로 형성됨과 아울러 상기 제1 굴절률보다 상대적으로 낮은 제2 굴절률을 갖는 저굴절률층과,
    상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시켜 화상을 구현하는 반사형 액정패널과,
    상기 램프와 도광판 사이에 위치하는 집광소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판과 저굴절률층과의 경계면에서 전반사되는 조건은
    Figure 112004009200403-pat00007
    인 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 굴절률은 1.7, 제2 굴절률은 1.35인 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 저굴절률층 상에 부착되는 편광시트와,
    상기 편광시트 상에 부착되는 위상차보상시트와,
    상기 위상차보상시트 상에 부착되는 확산시트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사형 액정패널은
    상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판과,
    상기 하부기판과 액정을 사이에 두고 마주보는 상부기판을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사형 액정패널은
    상기 확산시트가 부착된 도광판과 액정을 사이에 두고 마주보며 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판을 구비하는 것 을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 도광판과 저굴절률층과의 경계면에서 전반사되는 조건은
    Figure 712006002102427-pat00008
    인 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 굴절률은 1.5, 제2 굴절률은 1.35인 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 저굴절률층 상에 부착되는 편광시트와,
    상기 편광시트 상에 부착되는 위상차보상시트와,
    상기 위상차보상시트 상에 부착되는 확산시트를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사형 액정패널은
    상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판과,
    상기 하부기판과 액정을 사이에 두고 마주보는 상부기판을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사형 액정패널은
    상기 확산시트가 부착된 도광판과 액정을 사이에 두고 마주보며 상기 저굴절률층에서 출사된 광을 반사시키기 위한 반사전극이 형성된 하부기판을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
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