KR100756132B1 - Contrast-enhancing optical sheet for plasma display panel, manufacturing method thereof and plasma display panel using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 투명 기판과; 상기 투명 기판 상부에 형성되며, 상부의 폭이 하부의 폭보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들과; 상기 복수개의 투명 구조물들의 측벽에 형성된 반사막과; 상기 반사막에 접촉되고, 상기 복수개의 투명 구조물들 사이에 충전되어 있으며, 상기 투명 기판 상부에 형성된 블랙 매트릭스를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a contrast-enhancing optical sheet of a plasma display panel, a manufacturing method thereof, and a plasma display panel using the same, comprising: a transparent substrate; A plurality of transparent structures formed on the transparent substrate, the width of the upper portion of which is smaller than the width of the lower portion of the transparent substrate; A reflection film formed on sidewalls of the plurality of transparent structures; And a black matrix in contact with the reflective layer, filled between the plurality of transparent structures, and formed on the transparent substrate.
따라서, 본 발명은 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)가 화면에서 차지하는 면적의 비율인 블랙 매트릭스 율(Black Matrix Ratio)을 높여 외광 흡수가 향상되고, 반사막의 반사 작용으로 플라즈마 디스플레이에서 출력되는 영상광의 손실을 줄이고 광량을 증가시킬 수 있으므로, 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 효과가 발생한다. Accordingly, the present invention improves the absorption of external light by increasing the Black Matrix Ratio, which is a ratio of the area occupied by the black matrix (BM) on the screen, and the loss of the image light output from the plasma display due to the reflection of the reflective film. Since it is possible to reduce the amount of light and increase the amount of light, the effect of improving the contrast occurs.
플라즈마, 콘트라스트, 광학, 반사막, 블랙매트릭스, 폭 Plasma, Contrast, Optics, Reflective Film, Black Matrix, Width
Description
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 명암비 개선용 광학 필름의 개략적인 사시도1 is a schematic perspective view of an optical film for improving contrast ratio of a plasma display panel according to the related art
도 2는 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 명암비 개선용 광학 필름의 개략적인 단면도2 is a schematic cross-sectional view of an optical film for improving contrast ratio of a plasma display panel according to the related art.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 개략적인 구성을 설명하기 위한 사시도3 is a perspective view for explaining a schematic configuration of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention;
도 4a와 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 개략적인 단면도4A and 4B are schematic cross-sectional views of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트가 플라즈마 디스플레이 패널에 장착된 상태의 사시도5 is a perspective view of a state in which an optical sheet for improving contrast of the plasma display panel is mounted on the plasma display panel according to the first embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 단위셀의 개략적인 사시도6 is a schematic perspective view of a unit cell of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트 단위셀의 분해 사시도7 is an exploded perspective view of an optical sheet unit cell for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention;
도 8a와 8b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 단위셀의 개략적인 단면도8A and 8B are schematic cross-sectional views of a unit cell of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention.
도 9a 내지 9c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광학 시트의 제조 공정 단면도9A to 9C are cross-sectional views of a manufacturing process of the optical sheet according to the first embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트에 의한 명실 명암비 향상 원리를 설명하는 개념도10 is a conceptual diagram illustrating a principle of improving the contrast ratio of a bright room by an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to the present invention.
도 11a와 11b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 사시도11A and 11B are perspective views of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a second embodiment of the present invention.
도 12a 내지 12c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광학 시트의 제조 공정 단면도12A to 12C are cross-sectional views of a manufacturing process of the optical sheet according to the second embodiment of the present invention.
도 13a와 13b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광학 시트의 투명 구조물의 개략적인 사시도13A and 13B are schematic perspective views of a transparent structure of an optical sheet according to a second embodiment of the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100,430 : 블랙 매트릭스 101 : 관통홀 100,430: Black Matrix 101: Through Hole
110,420 : 반사막 150 : 광학 시트 110,420: reflective film 150: optical sheet
200 : 플라즈마 디스플레이 패널 210 : 상부 기판 200: plasma display panel 210: upper substrate
220 : 화소 231,232 : 격벽 220: pixel 231,232: partition wall
300 : 필터 400 : 투명 기판 300: filter 400: transparent substrate
410 : 투명 구조물 410: transparent structure
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)가 화면에서 차지하는 면적의 비율인 블랙 매트릭스 율(Black Matrix Ratio)을 높여 외광 흡수가 향상되고, 반사막의 반사 작용으로 플라즈마 디스플레이에서 출력되는 영상광의 손실을 줄이고 광량을 증가시킬 수 있으므로, 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a contrast-enhancing optical sheet of a plasma display panel, a method of manufacturing the same, and a plasma display panel using the same, and more particularly, a black matrix ratio (Black matrix, BM) that is a ratio of an area occupied on a screen. Contrast-enhancing optical sheet of plasma display panel which can improve contrast because the absorption of external light is improved by increasing the Matrix Ratio, and the amount of light can be increased by reducing the loss of image light output from the plasma display due to the reflective action of the reflective film. A method and a plasma display panel using the same.
최근, 대화면, 고화질의 평판 디스플레이 요구에 부응하여 고화질, 대면적을 갖는 다양한 디스플레이가 제공되고 있으며, 이 중 플라즈마 기술을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)이 지속적으로 크게 발전하고 있다. Recently, a variety of displays having a high quality and a large area have been provided in response to the demand for a large screen and a high quality flat panel display. Among them, a plasma display panel (PDP) using plasma technology has been continuously developed greatly.
현재, 플라즈마 디스플레이 패널의 경우, 구조적으로 패널 부분과, 유리 또는 플라스틱 재질로 형성되는 전면 필터로 나누어 보면, 패널의 각 영상 표시 단위인 화소(Pixel)에서 나오는 발산광을 필터에서 광학적 보정과 전자파 차폐 등을 통 해 시청자가 보게 된다. Currently, in the case of a plasma display panel, when the structure is divided into a panel part and a front filter formed of glass or plastic material, optical filters and electromagnetic shielding are applied to the light emitted from pixels, which are image display units of the panel. The viewer will see through the back.
플라즈마 디스플레이 패널의 특성상, 랜덤(Random)하게 발산되는 산란 광에 의하여 패널 내 화소 사이에 위치하는 블랙 매트릭스와 필터를 통해 명실 콘트라스트가 결정되는데, 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)율의 한계 등에 의해 직시형 LCD 및 배면 투사(Rear projection) 방식 등과 같은 다른 방식의 대면적 평판형 디스플레이들에 비해서 상대적으로 명실 콘트라스트 개선이 필요한 상황이다. Due to the characteristics of the plasma display panel, random contrast is determined by a black matrix and a filter positioned between pixels in the panel due to randomly scattered light, which is directly viewed by the limitation of the black matrix (BM) rate. Compared with other large-area flat panel displays such as a type LCD and a rear projection method, a clear room contrast improvement is needed.
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 명암비 개선용 광학 필름의 개략적인 사시도로서, 수평 방향으로 반복하여 배열되는 블랙 스트라이프(Black Stripe) 형상의 바(11)와; 상기 블랙 스트라이프(Black Stripe) 형상의 바(11)의 바닥면을 제외하고, 나머지 영역을 감싸는 투명 물질(12)로 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 명암비 개선용 광학 필름은 구성되어 있다.1 is a schematic perspective view of an optical film for improving contrast ratio of a plasma display panel according to the prior art, comprising: a black stripe-
이 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(20)의 명암비 개선용 광학 필름은 블랙 스트라이프(Black Stripe) 형상의 바(11)가 수평 방향으로 형성되어 있기 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널(20)의 화면 기준으로 수직 방향으로 조사되는 외광에 대한 반사 방지 성능만을 수행한다.In the optical film for improving the contrast ratio of the
즉, 화면의 좌측 또는 우측으로부터 입사되는 측면 외광(External Incident Light)에 대해서는, 명암비 개선 효과를 기대할 수 없는 단점이 있다. That is, the contrast ratio improvement effect cannot be expected for the external incident light incident from the left or right side of the screen.
도 2는 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 명암비 개선용 광학 필름의 개략적인 단면도로서, 명암비 개선용 광학 필름(10)은 플라즈마 디스플레이 패널(20)의 화면에 장착된다.2 is a schematic cross-sectional view of an optical film for improving contrast ratio of a plasma display panel according to the related art, and the
이 명암비 개선용 광학 필름(10)의 블랙 스트라이프(Black Stripe) 형상의 바(11)는 광차단부이고, 투명 물질(12)은 광투과부이다.The black stripe-
그러므로, 종래 기술에 의한 명암비 개선용 광학 필름의 광 투과부와 광 차단부 계면은 반사면이 형성되어 있지 않아, 패널에서 출사된 광이 상기 계면에 대해 전반사를 일으키는 임계각(Critical Angle) 이내로 입사될 경우, 상기 광 차단부에 흡수되어 투과 효율을 저하시키게 된다.Therefore, the interface between the light transmitting portion and the light blocking portion of the optical film for improving contrast ratio according to the prior art does not have a reflective surface, so that when the light emitted from the panel is incident within a critical angle that causes total reflection to the interface. And, absorbed by the light blocking unit is to reduce the transmission efficiency.
또한, 플라즈마 디스플레이 패널에서 출사된 광이 블랙 스트라이프 형상의 바(11)의 밑면과 측면에 흡수됨에 따라 휘도 저하의 원인이 된다.In addition, the light emitted from the plasma display panel is absorbed by the bottom and side surfaces of the black stripe-
따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 저하를 초래하게 된다. Therefore, the luminance of the plasma display panel is reduced.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 블랙 매트릭스에 복수개의 관통홀을 형성하고, 관통홀 내부면에 반사막을 형성하고, 관통홀 내부면에 투명 물질막을 채워서 광학시트를 형성함으로써, 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)가 화면에서 차지하는 면적의 비율인 블랙 매트릭스 율(Black Matrix Ratio)을 높여 외광 흡수를 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데 제 1 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the present invention is to form a plurality of through holes in the black matrix, a reflective film formed on the inner surface of the through hole, and filled with a transparent material film on the inner surface of the through hole Contrast-enhancing optical sheet of plasma display panel which can improve external light absorption by increasing the Black Matrix Ratio, which is the ratio of the area occupied by the black matrix (BM) on the screen by forming the optical sheet, and manufacturing thereof It is a first object to provide a method and a plasma display panel using the same.
본 발명의 제 2 목적은 상부의 폭이 하부의 폭보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들을 형성하고, 이 투명 구조물들의 측벽에 반사막을 형성하고, 투명 구조물들 사이에 블랙 매트릭스를 채워서 광학시트를 형성함으로써, 플라즈마 디스플레이에서 출력되는 영상광의 손실을 줄이고 광량을 증가시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데 있다.The second object of the present invention is to form a plurality of transparent structures, the width of the upper portion is smaller than the width of the lower portion, the lower portion is attached to each other, to form a reflective film on the side walls of the transparent structures, and to fill the black matrix between the transparent structures By forming an optical sheet, there is provided a contrast enhancing optical sheet of a plasma display panel, a method of manufacturing the same, and a plasma display panel using the same, which can reduce the loss of image light output from a plasma display and increase the amount of light.
본 발명의 제 3 목적은 블랙 매트릭스를 도전성 물질을 사용하거나, 또는 반사막을 금속으로 사용하여, 플라즈마 디스플레이 패널에서 방사되는 전자파를 차폐할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데 있다.A third object of the present invention is to provide a contrast-enhancing optical sheet of a plasma display panel capable of shielding electromagnetic waves emitted from a plasma display panel using a black matrix using a conductive material or a reflective film as a metal, a method for manufacturing the same, and a method thereof It is to provide a plasma display panel used.
본 발명의 제 4 목적은 플라즈마 디스플레이 패널의 영상광이 출력되는 통로를 수평방향 및 수직방향으로 배열시켜 화면의 좌측 또는 우측으로부터 입사되는 측면 외광(External Incident Light)에 대해서 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상 광학 시트, 그의 제조 방법 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데 있다.A fourth object of the present invention is to arrange the passage in which the image light of the plasma display panel is output in the horizontal direction and the vertical direction to improve contrast with respect to external incident light incident from the left or right side of the screen. The present invention provides a contrast enhancing optical sheet of a display panel, a method of manufacturing the same, and a plasma display panel using the same.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 1 양태(樣態)는, The first preferred aspect for achieving the above object of the present invention is
상호 이격된 복수개의 관통홀들이 형성되어 있는 블랙 매트릭스(Black matrix)와; A black matrix in which a plurality of through holes spaced apart from each other are formed;
상기 블랙 매트릭스의 관통홀들 내부면에 형성된 반사막과; A reflective film formed on inner surfaces of the through holes of the black matrix;
상기 블랙 매트릭스의 관통홀들 내부를 채우며, 상기 블랙 매트릭스에 형성된 투명 물질막을 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트가 제공된다.An optical sheet is provided to fill the through holes of the black matrix, and to improve the contrast of the plasma display panel including the transparent material film formed on the black matrix.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 2 양태(樣態)는, The second preferred aspect for achieving the above object of the present invention is
투명 기판과; A transparent substrate;
상기 투명 기판 상부에 형성되며, 상부의 폭이 하부의 폭보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들과; A plurality of transparent structures formed on the transparent substrate, the width of the upper portion of which is smaller than the width of the lower portion of the transparent substrate;
상기 복수개의 투명 구조물들의 측벽에 형성된 반사막과; A reflection film formed on sidewalls of the plurality of transparent structures;
상기 반사막에 접촉되고, 상기 복수개의 투명 구조물들 사이에 충전되어 있으며, 상기 투명 기판 상부에 형성된 블랙 매트릭스를 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트가 제공된다.There is provided an optical sheet in contact with the reflective film, filled between the plurality of transparent structures, and improving the contrast of a plasma display panel including a black matrix formed on the transparent substrate.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 3 양태(樣態)는, The third preferred aspect for achieving the above object of the present invention is
격벽으로 둘러쌓은 복수개의 화소가 있는 하부기판과, 이 화소의 상부에 위치된 상부기판을 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, In the plasma display panel comprising a lower substrate having a plurality of pixels surrounded by a partition wall, and an upper substrate positioned above the pixel,
상기 상부기판의 상부에 광학시트가 위치되고,An optical sheet is positioned on the upper substrate,
상기 광학시트 상부에 필터가 위치되며, The filter is positioned on the optical sheet,
상기 광학시트는,The optical sheet,
투명 기판과; A transparent substrate;
상기 투명 기판 상부에 형성되며, 상부의 폭이 하부의 폭보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들과; A plurality of transparent structures formed on the transparent substrate, the width of the upper portion of which is smaller than the width of the lower portion of the transparent substrate;
상기 복수개의 투명 구조물들의 측벽에 형성된 반사막과; A reflection film formed on sidewalls of the plurality of transparent structures;
상기 반사막에 접촉되고, 상기 복수개의 투명 구조물들 사이에 충전되어 있으며, 상기 투명 기판 상부에 형성된 블랙 매트릭스를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널이 제공된다.A plasma display panel is provided which is in contact with the reflective film, is filled between the plurality of transparent structures, and comprises a black matrix formed on the transparent substrate.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 4 양태(樣態)는, A fourth preferred aspect for achieving the above object of the present invention is
블랙 매트릭스 기판에 복수개의 관통홀들을 형성하는 단계와;Forming a plurality of through holes in the black matrix substrate;
상기 복수개의 관통홀들 내부면에 반사막을 형성하는 단계와;Forming a reflective film on inner surfaces of the plurality of through holes;
상기 반사막에 접촉되고, 상기 복수개의 관통홀들 사이에 충전되어 있으며, 상기 블랙 매트릭스 기판 하부에 형성된 투명 물질막을 형성하는 단계를 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 제조 방법이 제공된다.A method of manufacturing an optical sheet for improving the contrast of a plasma display panel, the method comprising contacting the reflective film, filled between the plurality of through holes, and forming a transparent material film formed under the black matrix substrate. do.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 제 5 양태(樣態)는, The fifth preferred embodiment for achieving the above object of the present invention is
상부의 폭이 하부의 폭보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들이 상부에 형성된 투명기판을 준비하는 단계와;Preparing a transparent substrate on which a plurality of transparent structures having a width of an upper portion smaller than a width of a lower portion and having a lower portion bonded to each other;
상기 복수개의 투명 구조물들 각각의 측벽에 반사막을 형성하는 단계와;Forming a reflective film on sidewalls of each of the plurality of transparent structures;
상기 반사막에 접촉되고, 상기 복수개의 투명 구조물들 사이에 충전시키며, 상기 투명기판 상부에 블랙 매트릭스를 형성하는 단계를 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 제조 방법이 제공된다.A method of manufacturing an optical sheet for improving the contrast of a plasma display panel comprising contacting the reflective film, filling between the plurality of transparent structures, and forming a black matrix on the transparent substrate is provided.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 개략적인 구성을 설명하기 위한 사시도로서, 상호 이격된 복수개의 관통홀들(101)이 형성되어 있는 블랙 매트릭스(Black matrix)(100)와; 상기 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101) 내부면에 형성된 반사막과; 상기 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101) 내부를 채우며, 상기 블랙 매트릭스(100)에 형성된 투명 물질막(120)을 포함하여 구성된다.FIG. 3 is a perspective view illustrating a schematic configuration of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention, wherein a plurality of through
여기서, 상기 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101)은 상호 이격되어 수평방향(X방향) 및 수직방향(Y방향)으로 배열되어 있고, 상기 관통홀들(101)은 수평방향 또는 수직방향으로 동일한 간격(d1,d2)으로 이격되어 있는 것이 바람직하다.Here, the through
즉, 플라즈마 디스플레이 패널의 영상광이 출력되는 통로를 수평방향(X방향) 및 수직방향(Y방향)으로 배열시켜 화면의 좌측 또는 우측으로부터 입사되는 측면 외광(External Incident Light)에 대해서 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.That is, the paths through which the image light of the plasma display panel is output are arranged in the horizontal direction (X direction) and the vertical direction (Y direction) to improve contrast with respect to external incident light incident from the left or right side of the screen. There are advantages to it.
이 때, 상기 수평 방향으로 이격된 간격(d1)과 상기 수직방향으로 이격된 간격을 다르게 설계할 수 있다.At this time, the spaced spaced apart in the horizontal direction (d1) and the spaced spaced in the vertical direction may be designed differently.
그리고, 상기 관통홀들(101)의 단면은 사각형인 것이 바람직하다.In addition, the cross-sections of the through
도 4a와 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 개략적인 단면도로서, 먼저, 도 4a는 도 3의 A-A'선 절단면도로, 광학 시트를 수직방향으로 절단한 것이다.4A and 4B are schematic cross-sectional views of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention. First, FIG. 4A is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. It is cut in the direction.
이 때, 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101) 상부의 폭(W1)을 하부의 폭(W2)보다 작게 형성하면, 플라즈마 디스플레이 패널에서 출사되는 광량을 증가시킬 수 있다.In this case, when the width W1 of the upper portion of the through
그리고, 도 4b는 도 3의 B-B'선 절단면도로, 광학 시트를 수평방향으로 절단한 것이다.4B is a cross-sectional view taken along the line B-B 'of FIG. 3, and the optical sheet is cut in the horizontal direction.
수직방향과 마찬가지로 수평방향에서의 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101) 상부의 폭(W3)을 하부의 폭(W4)보다 작게 형성한다.As in the vertical direction, the width W3 of the upper portions of the through
이 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101) 내부면에는 반사막(110)이 형성되어 있고, 상기 블랙 매트릭스(100)의 관통홀들(101) 내부를 채우며, 상기 블랙 매트릭스(100) 하부에 투명 물질막(120)이 형성되어 있다.The
그리고, 상기 블랙 매트릭스의 관통홀들의 폭은 1㎛ ~ 900㎛가 바람직하다.The width of the through holes of the black matrix is preferably 1 μm to 900 μm.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트가 플라즈마 디스플레이 패널에 장착된 상태의 사시도로서, 먼저, 플라즈마 디스플레이 패널(200)에는 본 발명의 광학 시트(150)가 장착된 다.FIG. 5 is a perspective view of a state in which an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel is mounted on a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention. First, the
전술된 바와 같이, 상기 광학 시트(150)의 블랙 매트릭스(100)는 외부로 전달되는 외광을 흡수하고, 상기 블랙 매트릭스(100)에 형성된 관통홀들(101)을 통하여 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 영상광이 출사됨으로, 콘트라스트(Contrast)는 향상된다.As described above, the
즉, 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)가 화면에서 차지하는 면적의 비율인 블랙 매트릭스 율(Black Matrix Ratio)을 높여 외광 흡수가 향상되고, 반사막의 반사 작용으로 플라즈마 디스플레이에서 출력되는 영상광의 손실을 줄이고 광량을 증가시킬 수 있으므로, 콘트라스트는 향상된다.That is, the absorption of external light is improved by increasing the Black Matrix Ratio, which is the ratio of the area occupied by the black matrix (BM) on the screen, and the loss of the image light output from the plasma display and the amount of light due to the reflection of the reflective film Since it can be increased, the contrast is improved.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 단위셀의 개략적인 사시도로서, 본 발명의 광학 시트에 형성되어 있는 관통홀들 중, 하나의 관통홀(101)이 형성되어 있는 영역을 단위셀(151)로 정의하고, 그 단위셀을 도시한 것이다.FIG. 6 is a schematic perspective view of a unit cell of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention, and includes one through hole among the through holes formed in the optical sheet of the present invention. An area where 101 is formed is defined as a
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트 단위셀의 분해 사시도로서, 도 6과 같은 단위셀은 수직 및 수평 방향으로 하부폭이 상부폭보다 넓은 구조로 이루어진 투명 물질 구조물(120)과; 상기 투명 물질 구조물(120) 측면을 감싸고 있는 반사막(110)과; 상기 반사막(110)의 측면을 감싸고 있는 블랙 매트릭스(100)로 구성된다.FIG. 7 is an exploded perspective view of an optical sheet unit cell for improving contrast of a plasma display panel according to a first exemplary embodiment of the present invention. The unit cell of FIG. 6 has a structure in which the lower width is wider than the upper width in the vertical and horizontal directions. A
도 8a와 8b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 단위셀의 개략적인 단면도로서, 도 8a는 수직 방향에 대한 단위셀의 단면도이고, 도 8b는 수평 방향에 대한 단위셀의 단면도로, 블랙 매트릭스(100)의 두께(t1), 반사막(110)과 플라즈마 패널의 표면이 이루는 각도(θx,θy)와 수직 방향에 대한 투광 물질 구조물(120)의 길이(Ly)와 수평 방향에 대한 투광 물질 구조물(120)의 길이(Lx)의 설계 값과, 투광 물질막(120)의 투과율(Transmittance) 및 굴절률(Refractive index)과, 반사막(110)의 반사도(Reflectivity), 블랙 매트릭스(100)의 광 흡수율(Absorbance) 등에 따라 광학 시트의 투과율, 시야각 특성, 명암비 개선 특성 등이 결정된다.8A and 8B are schematic cross-sectional views of a unit cell of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention. FIG. 8A is a cross-sectional view of a unit cell in a vertical direction, and FIG. 8B is a horizontal view. A cross-sectional view of a unit cell with respect to a direction, wherein the thickness t1 of the
그러므로, 본 발명은 대화면화에 수반하여 수직 방향 시야각보다는 수평 방향 시야각이 넓은 것이 바람직하므로, 광학 시트의 투광 물질 구조물(120) 구조도 수평 방향 길이(Lx)가 수직 방향 길이(Ly)보다 긴 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable that the horizontal viewing angle is wider than the vertical viewing angle with the large screen, so that the horizontal length Lx of the structure of the
즉, 관통홀의 수평 방향 길이(Lx)가 수직 방향 길이(Ly)보다 긴 것이 바람직하다.That is, it is preferable that the horizontal length Lx of the through hole is longer than the vertical length Ly.
도 9a 내지 9c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광학 시트의 제조 공정 단면도로서, 먼저, 블랙 매트릭스 기판(100)에 복수개의 관통홀들(101)을 형성한다.(도 9a)9A to 9C are cross-sectional views of a manufacturing process of an optical sheet according to a first embodiment of the present invention. First, a plurality of through
그 후, 상기 복수개의 관통홀들(101) 내부면에 반사막(110)을 형성한다.(도 9b)Thereafter, the
마지막으로, 상기 반사막(110)에 접촉되고, 상기 복수개의 관통홀들(101) 사이에 충전되어 있으며, 상기 블랙 매트릭스 기판(100) 하부에 형성된 투명 물질막(120)을 형성한다.(도 9c)Finally, a
도 10은 본 발명에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트에 의한 명실 명암비 향상 원리를 설명하는 개념도로서, 먼저, 광학시트(150)는 플라즈마 디스플레이 패널의 상부기판(210)에 위치되고, 이 광학시트(150)의 블랙 매트릭스(100)에는 필터(300)가 위치된다.FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a principle of improving contrast ratio by the optical sheet for improving contrast of the plasma display panel according to the present invention. First, the
즉, 플라즈마 디스플레이 패널은 격벽으로 둘러쌓은 복수개의 화소가 있는 하부기판과, 이 화소의 상부에 위치된 상부기판을 포함하여 구성된다.That is, the plasma display panel includes a lower substrate having a plurality of pixels surrounded by partition walls, and an upper substrate positioned above the pixels.
여기서, 상기 필터(300)는 비반사(Anti Reflection) 필름, 전자파 간섭(Electro Magnetic Interference, EMI) 차폐 필름과 근적외선(Near Infrared, NIR) 차폐필름 중 하나를 사용한다.Here, the
즉, 상기 비반사 필름은 플라즈마 디스플레이 패널에서 출사되는 광이 플라즈마 디스플레이 패널로 반사되지 못하게 하여 외부로 방출되는 광량을 증가시킨다.That is, the non-reflective film prevents light emitted from the plasma display panel from being reflected by the plasma display panel, thereby increasing the amount of light emitted to the outside.
그러므로, 본 발명에 따른 광학 시트는 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 위치되어, 수직 및 수평 방향으로 광학 시트에 입사되는 외광을 블랙 매트릭스(100)로 차단하여 플라즈마 디스플레이 패널의 명암비 저하를 방지하게 된다.Therefore, the optical sheet according to the present invention is positioned on the front surface of the plasma display panel, thereby blocking external light incident on the optical sheet in the vertical and horizontal directions with the
그리고, 플라즈마 디스플레이 패널에서 생성되는 영상 광은 블랙 매트릭스(150)의 관통홀을 통하여 외부로 방출된다.The image light generated by the plasma display panel is emitted to the outside through the through hole of the
이 때, 전술된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널쪽 방향의 관통홀의 폭이 필터쪽 방향의 관통홀 폭보다 크기 때문에, 외부로 출사되는 플라즈마 디스플레이 패널의 영상 광량은 크고, 외부에서 입사되는 외광의 량은 작게 된다. At this time, as described above, since the width of the through-hole in the direction of the plasma display panel is larger than the width of the through-hole in the direction of the filter, the amount of image light of the plasma display panel emitted to the outside is large, and the amount of external light incident from the outside is Becomes small.
그리고, 블랙 매트릭스(150)의 관통홀의 내부면에는 반사막(120)이 형성되어 있어, 플라즈마 디스플레이 패널의 영상광이 반사막(120)에서 반사되어 외부로 출사되는 영상 광량을 증가시킬 수 있는 것이다.In addition, the
즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 격벽(231,232)으로 둘러쌓인 플라즈마 디스플레이 패널의 화소(220)에서 방출되는 영상광은 블랙 매트릭스(150)의 관통홀들과 필터(300)를 통하여 외부로 방출된다.That is, as shown in FIG. 10, the image light emitted from the
여기서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화소 영역에 대응되는 관통홀은 복수개인 것이 바람직하다.Here, it is preferable that there are a plurality of through holes corresponding to the pixel areas of the plasma display panel.
이 때, 반사막(120)에 접촉되지 않는 경로로 진행하는 'B'광은 관통홀을 통과하게 되고, 반사막(120)에 접촉되는 경로로 진행하는 'C','D','E','F','G'광은 상기 반사막(120)에서 반사되어 관통홀을 통과하게 된다.At this time, the 'B' light traveling through the path not in contact with the
그러므로, 본 발명의 광학시트는 플라즈마 디스플레이 패널 방향으로 블랙 매트릭스(150)가 역삼각형 구조를 갖기 때문에, 출력되는 영상광량을 증가시킬 수 있는 것이다.Therefore, in the optical sheet of the present invention, since the
그리고, 블랙 매트릭스(150)의 면적이 커서 외광('A'광)의 흡수율을 높일 수 있다.In addition, since the area of the
여기서, 상기 블랙 매트릭스(150)는 흑색 수지, 카본 블랙(Carbon black), 도전성 흑색 다중체와 흑화 금속 중 어느 하나를 사용한다.Here, the
그리고, 상기 반사막(120)을 반사도가 높고 전기 전도도가 낮은 금속을 사용한다.The
이렇게, 블랙 매트릭스로 카본 블랙(Carbon black), 도전성 흑색 다중체, 흑화 금속과 같은 도전성 물질을 사용하거나, 반사막으로 금속을 사용하면, 플라즈마 디스플레이 패널에서 방사되는 전자파 차폐용 기능을 부가적으로 수행할 수 있다. 즉, 기존의 플라즈마 디스플레이 패널 구성에서 전자기파(EMI) 차폐용 금속 메쉬의 기능을 대체할 수 있는 것이다. As such, when a conductive material such as carbon black, a conductive black multiplex, or a black metal is used as the black matrix, or a metal is used as the reflective film, an additional function for shielding electromagnetic waves emitted from the plasma display panel may be additionally performed. Can be. That is, in the existing plasma display panel configuration, it is possible to replace the function of the metal mesh for shielding electromagnetic waves (EMI).
그러므로, 본 발명의 광학 시트는 명암비 개선의 광학적인 기능과 전자파 차폐의 전자기적 기능을 함께 제공하게 되어, 제조 비용을 최소화할 수 있는 경제적인 이점이 있는 것이다.Therefore, the optical sheet of the present invention is to provide both the optical function of the contrast ratio improvement and the electromagnetic function of the electromagnetic shielding, there is an economic advantage that can minimize the manufacturing cost.
도 11a와 11b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시키는 광학 시트의 사시도로서, 도 11a에 도시된 바와 같이, 투명 기판(400)과; 상기 투명 기판(400) 상부에 형성되며, 상부의 폭이 하부의 폭보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들(410)과; 상기 복수개의 투명 구조물들(410)의 측벽에 형성된 반사막(420)과; 상기 반사막(420)에 접촉되고, 상기 복수개의 투명 구조물들(410) 사이에 충전되어 있으며, 상기 투명 기판(400) 상부에 형성된 블랙 매트릭스(430)를 포함하여 구성된다.11A and 11B are perspective views of an optical sheet for improving contrast of a plasma display panel according to a second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11A; A plurality of transparent structures (410) formed on the transparent substrate (400), the width of the upper portion of which is smaller than the width of the lower portion of the transparent substrate (400); A
그리고, 도 11b의 단면도와 같이, 본 발명의 제 2 실시예는 제 1 실시예와 단면 상태가 동일하지만, 본 발명의 제 2 실시예에서는 상부의 폭이 하부의 폭보다 작은 사각기둥 또는 원기둥 형상의 복수개의 투명 구조물들을 이용한 것이다.And, as shown in the cross-sectional view of Fig. 11B, the second embodiment of the present invention has the same cross-sectional state as the first embodiment, but in the second embodiment of the present invention, a square pillar or a cylindrical shape whose upper width is smaller than the lower width Using a plurality of transparent structures.
이런, 투명 구조물은 크기가 극미세한 마이크로 구조물(Micro-structure)과 같이, 일정하게 배열되어 있다.Such transparent structures are uniformly arranged, such as micro-structures of extremely small size.
이때, 상기 복수개의 투명 구조물들은 육각 형태의 벌집 구조로 배열, 직교 배열과 마름모 형태의 배열 등의 2차원 배열로 이루어진 것이 바람직하다.At this time, the plurality of transparent structures are preferably made of a two-dimensional array of hexagonal honeycomb arrangement, orthogonal arrangement and rhombus arrangement.
여기서, 상기 광학 시트가 플라즈마 디스플레이 패널에 적용시, 패널의 화소 영역에 대응되는 투명 구조물은 복수개인 것이 바람직하다.Here, when the optical sheet is applied to the plasma display panel, it is preferable that there are a plurality of transparent structures corresponding to the pixel areas of the panel.
도 12a 내지 12c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광학 시트의 제조 공정 단면도로서, 상부의 폭(W5)이 하부의 폭(W6)보다 작고, 하부가 상호 붙어 있는 복수개의 투명 구조물들(410)이 상부에 형성된 투명기판(400)을 준비한다.(도 12a)12A to 12C are cross-sectional views of a manufacturing process of an optical sheet according to a second exemplary embodiment of the present invention, wherein a plurality of
여기서, 상기 상부에 복수개의 투명 구조물들(410)을 형성된 투명기판(400) 은, 평평한 투명기판 상부에 복수개의 투명 구조물들(410)을 위치시키거나, 또는 상기 투명기판(400) 상부를 선택적으로 식각하여 복수개의 투명 구조물들(410)을 형성한다.In this case, the
이 때, 상기 복수개의 투명 구조물들(410)이 위치되는 투명기판(400)은 투명 필름이 바람직하다.In this case, the
연이어, 상기 복수개의 투명 구조물들(410) 각각의 측벽에 반사막(420)을 형성한다.(도 12b)Subsequently, a
마지막으로, 상기 반사막(420)에 접촉되고, 상기 복수개의 투명 구조물들(410) 사이에 충전시키며, 상기 투명기판(400) 상부에 블랙 매트릭스(430)을 형성한다.(도 12c)Finally, the
도 13a와 13b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광학 시트의 투명 구조물의 개략적인 사시도로서, 투명 구조물의 형상은 상부의 폭이 하부의 폭보다 좁은 도 13a와 같은 원기둥(411)이거나, 또는 도 13b에 도시된 바와 같은 사각기둥(412)이다.13A and 13B are schematic perspective views of a transparent structure of an optical sheet according to a second embodiment of the present invention, wherein the shape of the transparent structure is a
물론, 이러한 투명 구조물의 형상은 도 13a와 13b에 도시된 형상뿐만 아니라, 상부의 폭이 하부의 폭보다 좁은 형상이 모두 가능하다.Of course, the shape of the transparent structure, as well as the shape shown in Figure 13a and 13b, both the shape of the upper width is narrower than the width of the lower can be.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)가 화면에서 차지하는 면적의 비율인 블랙 매트릭스 율(Black Matrix Ratio)을 높여 외광 흡수가 향상되고, 반사막의 반사 작용으로 플라즈마 디스플레이에서 출력되는 영상광의 손실을 줄이고 광량을 증가시킬 수 있으므로, 콘트라스트를 향상시켜 플라즈마 디스플레이 패널의 영상 수준 개선을 통한 시청자의 만족도를 극대화할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention improves the absorption of external light by increasing the Black Matrix Ratio, which is the ratio of the area occupied by the black matrix (BM) on the screen, and improves the absorption of external light, Since the loss of the output image light can be reduced and the amount of light can be increased, the contrast can be improved to maximize the viewer's satisfaction by improving the image level of the plasma display panel.
또한, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 영상광이 출력되는 통로를 수평방향 및 수직방향으로 배열시켜 화면의 좌측 또는 우측으로부터 입사되는 측면 외광(External Incident Light)에 대해서 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect of improving the contrast with respect to the external incident light incident from the left or right side of the screen by arranging the passage in which the image light of the plasma display panel is output in the horizontal and vertical directions. .
게다가, 본 발명은 블랙 매트릭스를 도전성 물질을 사용하거나, 또는 반사막을 금속으로 사용하여, 플라즈마 디스플레이 패널에서 방사되는 전자파를 차폐할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of shielding electromagnetic waves emitted from the plasma display panel by using a black matrix using a conductive material or using a reflective film as a metal.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the invention has been described in detail only with respect to specific examples, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the spirit of the invention, and such modifications and variations belong to the appended claims.
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