KR101463024B1 - Flat panel display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 평판표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 평판표시장치는, 제1절연기판; 상기 제1절연기판의 내부 면에 투명한 전도물질로 형성되어 있는 제1전극층; 상기 제1전극층 위에 형성되어 있는 유기발광층; 상기 유기발광층을 덮고 있는 불투명의 재질의 제2전극층; 상기 제2전극층을 덮고 있는 보호막; 상기 보호막 위에 위치하는 제2절연기판; 및 상기 제1전극층이 형성된 제1절연기판의 반대편인 상기 제1절연기판의 외부 면에 차례대로 마련되어 있는 DBEF(Dual Brightness Enhancement Film) 및 선형편광판을 포함하며, 상기 DBEF의 투과축은 상기 선형편광판의 편광축과 서로 일치하고 있는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 광효율 및 휘도가 향상된 평판표시장치가 제공된다.The present invention relates to a flat panel display. A flat panel display device according to the present invention comprises: a first insulating substrate; A first electrode layer formed on the inner surface of the first insulating substrate by a transparent conductive material; An organic light emitting layer formed on the first electrode layer; A second electrode layer of an opaque material covering the organic light emitting layer; A protective film covering the second electrode layer; A second insulating substrate disposed on the protective film; And a linear polarization plate (DBEF) provided on an outer surface of the first insulating substrate opposite to the first insulating substrate on which the first electrode layer is formed, wherein the transmission axis of the DBEF is a linear polarization plate And are coincident with the polarizing axis. Thereby, a flat panel display device with improved light efficiency and luminance is provided.
Description
도1은 종래의 유기발광표시장치의 구조를 간략히 도시한 단면도,FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a structure of a conventional organic light emitting display device,
도2는 종래의 유기발광표시장치에서 외부광의 반사를 차단하는 원리를 설명하기 위한 도면,BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an organic light emitting display,
도3은 본 발명에 따르는 유기발광표시장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도,FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of an organic light emitting diode display according to the present invention,
도4는 유기발광표시패널의 구조를 설명하기 하기 위한 도면,4 is a view for explaining the structure of an organic light emitting display panel,
도5는 본 발명에 따르는 유기발광표시장치의 효과를 설명하기 위한 도면,5 is a view for explaining an effect of the OLED display according to the present invention,
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기발광표시장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining a structure of an OLED display according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 *Description of Reference Numerals of Major Parts of the Drawings [
100 : 유기발광표시패널 110 : 제1절연기판100: organic light emitting display panel 110: first insulating substrate
120 : 보호막 130 : 제1전극층120: protective layer 130: first electrode layer
140 : 격벽 150 : 유기발광층140: barrier rib 150: organic light emitting layer
160 : 제2전극층 170 : 봉지수지층160: second electrode layer 170: sealing resin layer
180 : 제2전극층 200 : 반사형편광필름180: second electrode layer 200: reflection type polarizing film
300 : 선형편광판300: Linear polarizer
본 발명은 평판표시장치에 관한 것으로서, 더 자세하게는, 광효율 및 휘도가 향상된 평판표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat panel display, and more particularly, to a flat panel display with improved light efficiency and brightness.
평판표시장치(flat panel display) 중 저전압 구동, 경량, 박형, 광시야각 그리고 고속응답 등의 장점으로 인하여, 최근 유기발광표시장치(organic light emitting diode; OLED)가 각광 받고 있다. Recently, organic light emitting diodes (OLEDs) have been attracting attention due to advantages of low voltage driving, light weight, thin shape, wide viewing angle and high speed response among flat panel displays.
유기발광표시장치(1)는, 도1에 도시된 바와 같이, 유기발광층과 전극층을 포함하는 유기발광표시패널(2)과, 유기발광표시패널(2)의 일면에 부착된 원형편광판(3)을 포함한다. 1, the organic light emitting display 1 includes an organic light emitting display panel 2 including an organic light emitting layer and an electrode layer, a circularly polarizing plate 3 attached to one surface of the organic light emitting display panel 2, .
여기서, 전극층은 유기발광층을 사이에 두고 양측에 형성되어 있는데, 일측에 위치하는 전극을 양극전극, 타측에 위치하는 전극을 음극전극이라고 한다. 일반적으로, 음극전극의 재료로써 알루미늄(Al)을 사용하는데, 알루미늄은 반사율이 높아 외부광을 반사시킨다. 이렇게 반사된 광은 유기발광층에서 발광하는 빛의 시인성을 저하시키는 원인으로 작용하는 문제점이 있다.Here, the electrode layer is formed on both sides with the organic light emitting layer sandwiched therebetween. An electrode located on one side is referred to as an anode electrode, and an electrode located on the other side is referred to as a cathode electrode. Generally, aluminum (Al) is used as the material of the cathode electrode, and aluminum has a high reflectance to reflect external light. The reflected light acts as a cause of lowering the visibility of light emitted from the organic light emitting layer.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 유기발광표시패널(2)의 일면에 원형편광판(3)을 부착한다. 원형편광판(3)은, 도1에 도시된 바와 같이, 선형편광판(3a)과, 선형편광판(3a)과 유기발광표시패널(2) 사이에 위치하는 위상차판(3b)을 포함한다. 여기서, 위상차판(3b)은 위상차판(3b)을 통과하는 광이 λ/4의 위상지연값을 갖게 한다. 그리고, 위상차판(3b)의 축(slow axis)과 선형편광판(3a)의 투과축은 상호 45°를 이루도록 배치되어 있다.In order to solve this problem, a circular polarizing plate 3 is attached to one surface of the organic light emitting display panel 2. The circular polarizing plate 3 includes a linear polarizing plate 3a and a retardation plate 3b positioned between the linear polarizing plate 3a and the organic light emitting display panel 2 as shown in Fig. Here, the phase difference plate 3b causes the light passing through the retardation plate 3b to have a phase delay value of? / 4. The slow axis of the retarder 3b and the transmission axis of the linear polarizer 3a are arranged at 45 degrees to each other.
이러한 구성에 의하여, 도2에 도시된 바와 같이, 외부광(a)은 선형편광판(3a)을 지나면서 선편광(b) 된다. 선편광된 광은 위상차판(3b)의 축(slow axis)과 45°를 이루면서 입사하게 된다(c). 선편광된 광은 λ/4의 위상지연값을 갖는 위상차판(3b)을 통과하면서 원편광(d)되고, 원편광된 광(d)은 음극전극에 반사(e)되어 회전방향이 반대로 되어 다시 위상차판(3b)을 통과하게 된다. 회전방향이 반대로된 원편광(f)은 위상차판(3b)을 통과하면서 다시 선편광(g)으로 된다. 그러나, 위상차판(3b)을 통과한 선편광(g)은 선형편광판(3a)의 투과축과 90°를 이루고 있어, 선형편광판(3a)을 통과하지 못하게 된다. 이에 따라, 외부로부터 입사된 광은 차단되어 외부광의 반사에 의한 시인성 저하 문제가 해소된다.With this configuration, as shown in Fig. 2, the external light a is linearly polarized (b) while passing through the linear polarizer 3a. The linearly polarized light is incident on the slow axis of the retarder 3b at an angle of 45 ° (c). The linearly polarized light is circularly polarized (d) while passing through the retarder 3b having a phase delay value of? / 4, and the circularly polarized light d is reflected (e) onto the cathode electrode, And passes through the phase difference plate 3b. The circularly polarized light f whose rotation direction is reversed becomes linearly polarized light g again while passing through the retardation plate 3b. However, the linearly polarized light g passing through the retardation plate 3b forms 90 DEG with the transmission axis of the linearly polarizing plate 3a, so that it can not pass through the linearly polarizing plate 3a. Accordingly, the light incident from the outside is blocked, and the problem of visibility degradation due to the reflection of external light is solved.
그러나, 이러한 구조의 유기발광표시패널(1)은 유기발광층의 광효율 및 휘도를 저하시키는 문제점이 있다. 즉, 유기발광층에서 발생된 광은 선형편광판(3a)의 투과축과 일치하는 광만이 외부로 출사되기 때문에 유기발광층의 광효율 및 휘도가 저하되는 문제점이 있다.However, the organic light emitting display panel 1 having such a structure has a problem of lowering the light efficiency and luminance of the organic light emitting layer. That is, since the light emitted from the organic light emitting layer only exits to the outside of the light that coincides with the transmission axis of the linearly polarizing plate 3a, the light efficiency and brightness of the organic light emitting layer are lowered.
따라서, 본 발명의 목적은 광효율 및 휘도가 향상된 평판표시장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a flat panel display device with improved light efficiency and brightness.
기 목적은, 본 발명에 따라, 제1절연기판; 상기 제1절연기판의 내부 면에 투명한 전도물질로 형성되어 있는 제1전극층; 상기 제1전극층 위에 형성되어 있는 유기발광층; 상기 유기발광층을 덮고 있는 불투명의 재질의 제2전극층; 상기 제2전극층을 덮고 있는 보호막; 상기 보호막 위에 위치하는 제2절연기판; 및 상기 제1전극층이 형성된 제1절연기판의 반대편인 상기 제1절연기판의 외부 면에 차례대로 마련되어 있는 DBEF(Dual Brightness Enhancement Film) 및 선형편광판을 포함하며, 상기 DBEF의 투과축은 상기 선형편광판의 편광축과 서로 일치하고 있는 것을 특징으로 하는 평판표시장치에 의하여 달성된다.According to the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: a first insulating substrate; A first electrode layer formed on the inner surface of the first insulating substrate by a transparent conductive material; An organic light emitting layer formed on the first electrode layer; A second electrode layer of an opaque material covering the organic light emitting layer; A protective film covering the second electrode layer; A second insulating substrate disposed on the protective film; And a linear polarization plate (DBEF) provided on an outer surface of the first insulating substrate opposite to the first insulating substrate on which the first electrode layer is formed, wherein the transmission axis of the DBEF is a linear polarization plate And the polarizing plate is aligned with the polarizing axis.
여기서, 반사형편광필름은 DBEF(Dual Brightness Enhancement Film)을 포함할 수 있다.Here, the reflection type polarizing film may include DBEF (Dual Brightness Enhancement Film).
그리고, 자체발광소자는 유기발광표시패널(Organic Light Emitting Diode Panel)을 포함할 수 있다.The self-luminous element may include an organic light emitting diode panel.
여기서, 자체발광소자는, 제1절연기판과; 절연기판 상에 형성되어 있는 제1전극층과; 제1전극층 상에 형성되어 있는 유기발광층과; 유기발광층을 덮고 있는 제2전극층과; 제2전극층을 덮고 있는 보호막; 및 보호막 상에 위치하는 제2절연기판을 포함할 수 있다.Here, the self-luminous element comprises: a first insulating substrate; A first electrode layer formed on an insulating substrate; An organic light emitting layer formed on the first electrode layer; A second electrode layer covering the organic light emitting layer; A protective film covering the second electrode layer; And a second insulating substrate placed on the protective film.
그리고, 제1전극층은 불투명의 재질로 이루어져 있으며, 반사형편광필름은 제2절연기판의 외부면에 마련되어 있을 수 있다.The first electrode layer may be made of an opaque material, and the reflection type polarizing film may be provided on the outer surface of the second insulating substrate.
또한, 제2전극층은 불투명의 재질로 마련되어 있으며, 반사형편광필름은 제1절연기판의 외부면에 마련되어 있을 수 있다.Also, the second electrode layer may be formed of an opaque material, and the reflective polarizing film may be provided on the outer surface of the first insulating substrate.
여기서, 자체발광소자는 PDP(Plasma Display Panel)을 포함할 수 있다.Here, the self-luminous element may include a plasma display panel (PDP).
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
이하의 설명에서는 유기발광표시장치(OLED)를 예로 들어 설명한다. 그리고, 이하의 설명에서 어떤 막(층)이 다른 막(층)의 '상에(위에)' 형성되어(위치하고) 있다는 것은, 두 막(층)이 접해 있는 경우뿐만 아니라 두 막(층) 사이에 다른 막(층)이 존재하는 경우도 포함한다.In the following description, an organic light emitting display (OLED) is taken as an example. In the following description, it is assumed that a certain film (layer) is formed on (above) another film (layer) not only in the case where the two films (layers) (Layer) is present in the film.
본 발명에 따르는 유기발광표시장치(OLED, 10)는, 도3에 도시된 바와 같이, 유기발광표시패널(100)과, 유기발광표시패널(100)의 출사면에 마련되어 있는 반사형편광필름(200)과, 반사형편광필름(200) 상에 위치하는 선형편광판(300)을 포함한다.3, the organic light emitting diode (OLED) 10 according to the present invention includes an organic light
먼저, 도4를 참조하여 유기발광표시패널(100)의 일반적인 구조에 대하여 설명한다. 도4는 구동트랜지스터(driving transistor)가 형성된 영역의 단면을 도시한 것이다.First, the general structure of the
유기발광표시패널(100)은 스스로 빛을 발산하는 자발광소자로, 도4에 도시된 바와 같이, 제1절연기판(110)과, 제1절연기판(110) 상에 형성되어 있는 표시소자, 및 표시소자를 사이에 두고 상기 제1절연기판(110)에 부착되어 있는 제2절연기판(180)을 포함한다. As shown in FIG. 4, the
제1절연기판(110)은 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 절연성 재질로 이루어져 있다. The first
제1절연기판(110) 상에는 표시소자가 마련되어 있다. 표시소자는, 도4에 도시된 바와 같이, 박막트랜지스터(TFT), 박막트랜지스터(TFT)를 덮고 있는 보호막(120), 보호막(120) 상의 각 화소(pixel)에 형성되어 있는 제1전극층(130), 제1전극층(130) 사이에 형성되어 있는 격벽(140), 격벽(140) 사이의 제1전극층(130) 상에 형성되어 있는 유기발광층(150), 유기발광층(150)을 덮고 있는 제2전극층(160) 및 제1절연기판(110)과 제2절연기판(180)을 상호 부착시키는 밀봉수지층(170)을 포함한다.On the first
여기서, 제1전극층(130)은 양극(anode)이라고도 불리며, 유기발광층(150)에 정공을 공급한다. 제1전극층(130)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)등의 투명한 전도물질로 이루어져 있으며 접촉구(125)를 통해 박막트랜지스터(TFT)와 연결되어 있다.Here, the
제1전극층(130)과 보호막(120) 상에는 제1전극층(130)을 둘러싸고 있는 격벽(140)이 형성되어 있다. 격벽(140)은 제1전극층(130) 간을 구분하여 화소영역을 정의한다. 격벽(140)은 아크릴 수지, 폴리이미드 수지 등의 내열성, 내용매성이 있는 감광물질이나 SiO2, TiO2와 같은 무기재료로 이루어질 수 있으며 유기층과 무기층의 2층 구조도 가능하다. A
격벽(140)이 가리지 않은 제1전극층(130) 상에는 유기발광층(150)이 형성되어 있다. 유기발광층(150)은 그 기능에 따라 여러 층으로 구성될 수 있는데, 일반적으로, 정공 주입층(HIL), 전공전달층(HTL), 발광층(Emitting layer), 전자수송층(ETL), 전자주입층(EIL) 중 적어도 하나의 층 이상으로 구성되어 있다. 제1전극층(130)에서 전달된 정공과 제2전극층(160)에서 전달된 전자는 발광층(Emitting layer)에서 결합하여 여기자(exciton)가 된 후, 여기자의 비활성화 과정에서 빛을 발생시킨다.An organic
격벽(140) 및 유기발광층(150)의 상부에는 제2전극층(160)이 위치한다. 제2전극층(160)은 음극(cathode)이라고도 불리며 유기발광층(150)에 전자를 공급한다. 제2전극층(160)은 알루미늄, 은과 같은 불투명한 재질로 만들어져 있으며 유기발광층(150)에서 발광된 빛은 제1절연기판(110) 방향으로 출사되는 바텀 에미션(Bottom Emission) 방식이다.The
여기서, 유기발광층은 유기물질로 이루어진 자발광 소자로, 유기발광층의 성능 및 수명은 수분과 산소에 민감하다. 즉, 외부로부터 유입된 수분 및 산소에 의하여 유기발광층이 쉽게 열화될 수 있다. Here, the organic light emitting layer is a self-light emitting element made of an organic material, and the performance and lifetime of the organic light emitting layer are sensitive to moisture and oxygen. That is, the organic light emitting layer can be easily deteriorated by moisture and oxygen introduced from the outside.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 표시소자 상에 수분 및 산소의 유입을 방지하는 제2절연기판(180)을 위치시킨다. 그리고, 제1절연기판(110)과 제2절연기판(180) 사이에는 실런트와 같은 봉지수지층(170)을 개재 시켜 양 기판(110, 180)을 접합시킴과 동시에 외부로부터의 수분 및 산소의 유입을 차단한다.In order to solve such a problem, a second insulating
상술한 바와 같이 구성된 유기발광표시패널(100)의 일면에는, 도3에 도시된 바와 같이, 반사형편광필름(Reflective Polarizer Film, 200)이 부착되어 있다. 반사형편광필름(200)은 유기발광층(150)에서 출사되는 광의 출사면에 부착되는데, 본 발명의 실시예에서는 바텀 에미션 방식(Bottom Emission Type)이므로 제1절연기판(110)의 외부면에 부착되어 있다. 본 발명에 따르는 반사형편광필름(200)은 특정 방향으로 진동하는 광을 투과시키는 투과축과, 투과축과 수직한 반사축을 갖는다. 이에 따라, 반사형편광필름(200)은 특정한 방향의 편광은 투과시키고, 이에 수직한 방향의 편광은 반사시킨다. 예를 들어, 반사형편광필름(200)은 P파는 투과시키고 S파는 반사시키는 DBEF(Dual Brightness Enhancement Film)일 수 있다. 이러한 DBEF(Dual Brightness Enhancement Film)는 3M사에서 공급 받을 수 있다.3, a
반사형편광필름(200)의 외부면에는 선형편광판(300)이 부착되어 있다. 선형편광판(300)은 선형편광판(300)의 편광축과 동일한 방향으로 진동하는 광만 투과시키고, 그 이외의 광은 흡수 또는 반사한다. A
반사형편광필름(200)은 투과축이 선형편광판(300)의 편광축과 일치하도록 배치되어 있다. 이는 유기발광표시패널(100)의 광효율 및 휘도를 향상시키기 위한 것이다. 구체적으로, 도3 및 도5에 도시된 바와 같이, 유기발광표시패널(100)에서 출사된 자발광(a)은 반사형편광필름(200)을 통과한다. 이 때, 반사형편광필름(200)으로 DBEF가 적용된 경우, 유기발광표시패널(100)에서 출사된 광 중에서 광의 진행방향과 나란한 방향으로 진동하는 P파는 투과되고, 광의 진행방향과 수직한 방향으로 진동하는 S파는 반사된다(b). 반사형편광필름(200)을 투과한 P파는 선형편광판(300)의 편광축과 일치하는 방향으로 진동하고 있으므로, P파는 선형편광판(300)을 모두 통과하게 된다(c). 한편, S파는 반사형편광필름(200)에 반사되어 다시 제2전극층(160, 도4참조)에 재반사되는 과정에서 P파와 S파를 갖는 광으로 변환된다(d). 제2전극층(160)에 재반사된 광은 다시 반사형편광필름(200)으로 입사되어 P파는 투과되고, S파는 다시 반사되게 된다. 이러한 일련의 과정이 반복되면서, 유기발광표시패널(100)에서 발생되는 대부분의 광은 반사형편광필름(200)을 투과하게 되며, 광의 효율 및 휘도가 상승하게 된다.The reflection type
한편, 유기발광표시장치(10)로 입사되는 외부광(Ⅰ)은 선형평광판(300)을 통과하면서 선편광이 된다. 여기서, 선편광은 선형평광판(300)의 편광축과 동일한 방향으로 진동하는 광이다(Ⅱ). 선편광은 반사형편광필름(200)의 투과축과 일치하므로(Ⅲ), 반사형편광필름(200)을 통과하여 제2전극층(160)에 반사된다(Ⅳ). 반사된 선편광은 다시 반사형편광필름(200)으로 입사되어 반사형편광필름(200)의 투과축을 통과한다(Ⅴ). 투과축을 통과한 선편광은 다시 선형편광판(300)의 편광축과 일치하므로, 반사형편광필름(200)을 통과하여 외부로 출사된다(Ⅵ). On the other hand, the external light I incident on the organic light emitting
이와 같이, 본 발명의 경우에 외부로 입사되는 광을 완벽하게 차단하지는 못한다. 그러나, 반사되어 외부로 출사되는 광은 선평편광판(300)에 의하여 흡수 또는 반사되므로 그 세기가 약하다. 그리고, 상술한 바와 같이 유기발광층(150, 도4참조)에서 발산되는 광의 광효율 및 휘도는 증가하게 되므로, 상대적으로 외부광에 의한 시인성 저하문제는 최소화되게 된다.As described above, in the case of the present invention, the light incident to the outside can not be completely blocked. However, the light reflected and externally emitted is weakly absorbed or reflected by the
이하, 도6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 다른 실시예에서는 상술한 실시예와 구별되는 특징적인 부분만 발췌하여 설명하도록 하며, 설명이 생략되거나 요약된 부분은 상술한 실시예에 따른다. 그리고, 설명의 편의를 위하여 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 도면번호를 부여하여 설명하도록 한다.Hereinafter, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In other embodiments, only the characteristic portions distinguishing from the above-described embodiments will be described with reference to the excerpts, and the description omitted or summarized is based on the above-described embodiment. For the sake of convenience of description, the same reference numerals are given to the same constituent elements.
본 발명에 따르는 다른 실시예에서는 반사형편광필름(200)이 제2절연기판(180)의 외부면에 부착되어 있다. 즉, 유기발광층(150)에서 출사되는 광은 제2절연기판(180) 방향으로 출사된다. 이는, 제2전극층(160)이 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)등의 투명한 전도물질로 이루어져 있고, 제1전극층(130)은 알루미늄, 은과 같은 불투명한 재질로 만들어져 있기 때문이다. 이러한 형태의 유기발광표시장치(10)를 탑에미션방식(Top Emission Type)이라고 한다. 즉, 본 발명에 따르는 반사형편광필름(200)과 선형편광판(300)은 광이 출사되는 출사면인 제2절연기판(180)의 외부면에 부착되어 있는 것이다.In another embodiment according to the present invention, the reflective
한편, 본 발명에서는 유기발광표시장치를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 PDP 등이 다른 자체발광소자에도 적용될 수 있음은 물론이다.In the meantime, although the present invention is described by taking an organic light emitting display as an example, it is needless to say that the PDP or the like may be applied to other self light emitting devices.
또한, 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.While certain embodiments of the present invention have been shown and described, it will be apparent to those skilled in the art that modifications may be made to the embodiments without departing from the principles or spirit of the invention will be. The scope of the present invention shall be determined by the appended claims and their equivalents.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 광효율 및 휘도가 향상된 평판표시장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, a flat panel display device with improved light efficiency and brightness is provided.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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