KR101708855B1 - Liquid Crystal Display Device - Google Patents
Liquid Crystal Display Device Download PDFInfo
- Publication number
- KR101708855B1 KR101708855B1 KR1020090119079A KR20090119079A KR101708855B1 KR 101708855 B1 KR101708855 B1 KR 101708855B1 KR 1020090119079 A KR1020090119079 A KR 1020090119079A KR 20090119079 A KR20090119079 A KR 20090119079A KR 101708855 B1 KR101708855 B1 KR 101708855B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- laminate
- liquid crystal
- crystal display
- crystal cell
- display device
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134381—Hybrid switching mode, i.e. for applying an electric field with components parallel and orthogonal to the substrates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Geometry (AREA)
Abstract
본 발명은, 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 하부 기판과 상부 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하여 이루어진 액정셀; 및 상기 액정셀의 일면에 형성되며, 다수의 층으로 이루어진 다층 구조물을 포함하여 이루어지고, 상기 다층 구조물은 소정의 굴절율을 가진 제1 적층물 및 상기 제1 적층물과 상이한 굴절율을 가진 제2 적층물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치에 관한 것으로서, The present invention relates to a liquid crystal cell comprising a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer formed between the lower substrate and the upper substrate; And a multi-layer structure formed on one surface of the liquid crystal cell, the multi-layer structure including a first laminate having a predetermined refractive index and a second laminate having a refractive index different from the refractive index of the first laminate, And water. The liquid crystal display device according to claim 1,
본 발명에 따르면, 서로 굴절율이 상이한 제1 적층물과 제2 적층물을 적층한 다층 구조물을 적용함으로써 액정표시장치의 전원이 오프(off)인 경우에도 외부광의 반사파장을 적절히 조절하여 원하는 특정 색상을 표시할 수 있고, 또한 화상이 디스플레이될 때 정면 방향에서는 화상이 그대로 표시되도록 하고 좌우 측면 방향에서는 특정 색상이 표시되어 화상을 볼 수 없도록 함으로써 정보 보호 용도의 액정표시장치에 유용하게 이용될 수 있다. According to the present invention, even when the power of the liquid crystal display device is turned off by applying a multi-layered structure in which first and second stacks having different refractive indexes are laminated, the reflection wavelength of external light is appropriately adjusted, The image can be displayed as it is in the front direction when the image is displayed and the specific color can be displayed in the left and right side directions so that the image can not be seen so that it can be usefully used for liquid crystal display devices for information protection purposes .
다층 구조물, 산화물 Multi-layered structure, oxide
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이동수단에서 옆좌석의 사람으로부터 정보를 보호하기 위한 용도와 같은 특정 용도로 사용하기에 적합한 액정표시장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device suitable for use in a specific use such as an application for protecting information from a person in a side seat in a moving means.
액정표시장치는 동작 전압이 낮아 소비 전력이 적고 휴대용으로 쓰일 수 있는 등의 이점으로 핸드폰, 노트북 컴퓨터, 모니터, 우주선, 항공기 등에 이르기까지 응용분야가 넓고 다양하다.Liquid crystal display devices have a wide range of applications ranging from mobile phones, notebook computers, monitors, spacecrafts and aircraft to the advantage of low operating voltage and low power consumption and being portable.
액정표시장치는 하부기판, 상부기판, 및 상기 양 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하여 구성되며, 전계 인가 유무에 따라 액정층의 배열이 조절되고 그에 따라 광의 투과도가 조절되어 화상이 표시되는 장치이다. The liquid crystal display device includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer formed between the two substrates. The arrangement of the liquid crystal layers is adjusted according to whether an electric field is applied or not, .
한편, 최근에는 수요자의 다양한 요구에 부응하기 위해서 특정 기능이 부가된 액정표시장치가 개발되고 있다. Meanwhile, in recent years, a liquid crystal display device to which a specific function has been added to meet various demands of a consumer has been developed.
예를 들어, 핸드폰 등에 적용되는 액정표시장치의 경우 전원이 오프(off)된 상태에서 특정 색상이 표시될 수 있도록 개발되고 있다. 즉, 액정표시장치의 전원이 오프된 상태에서는 블랙(black) 색상이 표시되는 것이 일반적이지만, 최근 들어 젊은 수요자층을 대상으로 하는 핸드폰의 경우 전원이 오프된 상태에서 핸드폰의 외관 케이스와 동일한 색상이 표시되도록 하는 액정표시장치가 개발되고 있다. For example, in a liquid crystal display device applied to a mobile phone or the like, a specific color can be displayed while the power is off. That is, in general, black color is displayed when the power of the liquid crystal display device is off. However, in the case of a cell phone targeting a younger consumer, in the state where the power is off, A liquid crystal display device has been developed.
이와 같이 전원이 오프된 상태에서 특정 색상이 표시되는 종래의 액정표시장치는 콜레스테릭 액정(Cholesteric Liquid Crystal)을 포함하는 별도의 셀을 추가로 구성함으로써 외부의 광을 상기 콜레스테릭 액정을 통해 선택적으로 반사시켜 특정 파장의 색상을 구현하도록 고안된 것이다. In a conventional liquid crystal display device in which a specific color is displayed in a state that the power is off, a separate cell including a cholesteric liquid crystal is additionally provided so that external light is transmitted through the cholesteric liquid crystal And is designed to selectively reflect light of a specific wavelength.
그러나, 이와 같은 콜레스테릭 액정을 포함하는 별도의 셀을 추가한 종래의 액정표시장치는 다양한 색상을 구현하는 것이 어렵고, 정면에서는 원하는 특정 색상이 잘 표시되지만 시야각에 따라 색상 변동이 심하게 되어 좌우 측면에서는 원하는 특정 색상이 잘 표시되지 않는 단점이 있고, 그에 더하여 콜레스테릭 액정을 포함하는 별도의 셀이 추가됨으로 인해서 비용이 증가 되고 제작공정 복잡한 단점이 있다. However, it is difficult to implement various colors in a conventional liquid crystal display device in which a separate cell including the cholesteric liquid crystal is added. In the front view, a desired specific color is displayed well, but color variation becomes severe depending on a viewing angle, There is a disadvantage in that a desired specific color is not displayed well. In addition, a separate cell including a cholesteric liquid crystal is added, which leads to an increase in cost and a complicated manufacturing process.
또한, 기차나 비행기와 같은 이동수단에서 노트북이나 핸드폰 등을 이용하는 경우 옆좌석의 사람으로부터 정보를 보호하기 위해서 시야각이 조절된 액정표시장치가 개발되고 있다. 즉, 일반적으로 정면 뿐만 아니라 좌우 측면에서도 화상을 볼 수 있도록 하기 위해서 광시야각 구현을 위한 액정표시장치가 개발되어 왔지만, 최근 들어 사생활 보호를 위해서 좌우 측면에서는 화상을 볼 수 없고 정면에서만 화상을 볼 수 있도록 하는 기능이 부가된 액정표시장치가 개발되고 있다. In addition, when a notebook or a mobile phone is used in a moving means such as a train or an airplane, a liquid crystal display device whose viewing angle is adjusted in order to protect information from a person in a side seat is being developed. In other words, although a liquid crystal display device for realizing a wide viewing angle has been developed so that an image can be viewed not only on the front but also on the left and right sides, recently, in order to protect the privacy, the image can not be seen on the left and right sides, A liquid crystal display device has been developed.
이와 같이 정면에서만 화상을 볼 수 있도록 하는 기능이 부가된 종래의 액정표시장치는 화소 내에 기존의 모드와 함께 ECB(Electically Controlled Birefringenence)모드를 추가로 구성함으로써 상기 ECB 모드가 동작할 경우 시야각이 조절되어 정면에서만 화상을 볼 수 있도록 고안된 것이다. In the conventional liquid crystal display device having the function of allowing the image to be viewed only on the front surface as described above, the ECB (Electronically Controlled Birefringence) mode is additionally provided in the pixel together with the existing mode so that the viewing angle is adjusted It is designed to be able to view images only from the front.
그러나, 이와 같은 ECB 모드가 추가된 종래의 액정표시장치는 ECB모드가 동작할 경우 좌우 측면에서 보여지는 색상이 화이트 색상만으로 한정되어 있는 단조로운 문제가 있고 그에 더하여 ECB 모드가 추가됨으로 인해서 비용이 증가 되는 단점이 있다. However, in the conventional liquid crystal display device to which the ECB mode is added, when the ECB mode is operated, there is a monotonous problem that the colors shown on the left and right sides are limited to only the white color, and the cost is increased due to addition of the ECB mode There are disadvantages.
이상과 같이, 최근 들어 수요자의 다양한 요구에 부응하기 위해서 특정 기능이 부가된 액정표시장치가 개발되고 있지만, 콜레스테릭 액정을 포함하는 별도의 셀 또는 ECB 모드를 추가로 구성하는 종래의 방식의 경우 비용이 증가 되는 단점이 있고, 또한 각각의 용도에 있어서도 원하는 기능을 효율적으로 구현하는데 문제점이 있다. As described above, in recent years, a liquid crystal display device having a specific function has been developed to meet various demands of a consumer. However, in the case of a conventional method in which a separate cell including a cholesteric liquid crystal or an ECB mode is additionally constructed There is a disadvantage in that the cost is increased, and there is also a problem in efficiently implementing a desired function in each application.
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 특정 기능이 부가된 액정표시장치에 있어서 종래와 같이 콜레스테릭 액정을 포함하는 별도의 셀이나 또는 ECB 모드를 추가로 구성하지 않아도 원하는 특정 기능을 효과적으로 구현할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device having a specific function, in which a separate cell including a cholesteric liquid crystal or an ECB mode And it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device capable of effectively realizing a specific function desired.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 하부 기판과 상부 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하여 이루어진 액정셀; 및 상기 액정셀의 일면에 형성되며, 다수의 층으로 이루어진 다층 구조물을 포함하여 이루어지고, 상기 다층 구조물은 소정의 굴절율을 가진 제1 적층물 및 상기 제1 적층물과 상이한 굴절율을 가진 제2 적층물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid crystal cell comprising a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer formed between the lower substrate and the upper substrate; And a multi-layer structure formed on one surface of the liquid crystal cell, the multi-layer structure including a first laminate having a predetermined refractive index and a second laminate having a refractive index different from the refractive index of the first laminate, And water. The liquid crystal display device according to claim 1,
상기 제1 적층물 및 제2 적층물 각각은 투명한 산화물로 이루어질 수 있으며, 특히, 상기 제1 적층물은 TiO2로 이루어지고, 상기 제2 적층물은 SiO2로 이루어질 수 있다. Each of the first laminate and the second laminate may be made of a transparent oxide. In particular, the first laminate may be made of TiO 2 , and the second laminate may be made of SiO 2 .
상기 다층 구조물은 상기 제1 적층물 및 상기 제2 적층물이 교대로 적층되어 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제1 적층물 및 상기 제2 적층물 각각의 두께는 10 ~ 800nm 범위이고, 상기 제1 적층물 및 상기 제2 적층물의 총 적층수는 2 ~ 50층 범 위일 수 있다. The multi-layer structure may be formed by alternately laminating the first laminate and the second laminate. In this case, the thickness of each of the first laminate and the second laminate is in the range of 10 to 800 nm, and the total number of laminated layers of the first laminate and the second laminate may range from 2 to 50 layers.
상기 다층 구조물은 상기 액정셀의 상부에 형성될 수 있다. 이때, 상기 액정셀의 상부에는 상부 편광판이 형성되어 있고, 상기 다층 구조물은 상기 액정셀과 상기 상부 편광판 사이에 형성될 수도 있고, 상기 상부 편광판 위에 형성될 수도 있다. 상기 다층 구조물이 상기 상부 편광판 위에 형성될 경우에는, 상기 다층 구조물이 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어진 기재 상에 형성되어 있고, 상기 기재가 상기 상부 편광판 상에 부착되어 형성될 수 있다. The multi-layer structure may be formed on the liquid crystal cell. At this time, an upper polarizer is formed on the liquid crystal cell, and the multilayer structure may be formed between the liquid crystal cell and the upper polarizer, or may be formed on the upper polarizer. When the multilayer structure is formed on the upper polarizer, the multilayer structure may be formed on a substrate made of glass or transparent plastic, and the substrate may be formed on the upper polarizer.
상기 액정셀은 서로 모드가 상이한 제1 화소 및 제2 회소를 포함하여 이루어지고, 상기 제1 화소는 수직 전계를 형성시키기 위해서 상기 하부 기판 상에 형성되는 화소 전극 및 상기 상부 기판 상에 형성되는 공통 전극을 포함하여 이루어지고, 상기 제2 화소는 수평 전계 또는 프린지 필드를 형성시키기 위해서 상기 하부 기판 상에 형성되는 화소 전극 및 공통 전극을 포함하여 이루어질 수 있다. Wherein the liquid crystal cell comprises a first pixel and a second pixel having different modes from each other, the first pixel includes a pixel electrode formed on the lower substrate to form a vertical electric field, and a common electrode formed on the upper substrate And the second pixel includes a pixel electrode and a common electrode formed on the lower substrate to form a horizontal electric field or a fringe field.
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above, the following effects can be obtained.
본 발명에 따르면, 서로 굴절율이 상이한 제1 적층물과 제2 적층물을 적층한 다층 구조물을 적용함으로써 액정표시장치의 전원이 오프(off)인 경우에도 외부광의 반사파장을 적절히 조절하여 원하는 특정 파장 영역의 색상을 표시할 수 있다. According to the present invention, even when the power source of the liquid crystal display is turned off by applying a multi-layered structure in which first and second layers having different refractive indexes are laminated, the reflection wavelength of external light is appropriately adjusted, The color of the area can be displayed.
또한, 본 발명은 서로 굴절율이 상이한 제1 적층물과 제2 적층물을 적층한 다층 구조물을 적용함으로써 외부광의 반사파장을 적절히 조절할 수 있어 화상이 디스플레이될 때 정면 방향에서는 화상이 그대로 표시되도록 하고 좌우 측면 방향 에서는 특정 색상이 표시되어 화상을 볼 수 없도록 함으로써 정보 보호 용도의 액정표시장치에 유용하게 이용될 수 있다. In addition, the present invention can appropriately adjust the reflection wavelength of external light by applying a multi-layered structure in which first and second laminated layers having different refractive indexes are different from each other, so that when the image is displayed, And a specific color is displayed in the side direction so that an image can not be seen, so that it can be usefully used in a liquid crystal display device for information protection use.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정셀(100), 상부 편광판(200), 하부 편광판(250), 및 다층 구조물(300)을 포함하여 이루어진다. 1, the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
상기 액정셀(100)은 하부 기판(10), 상부 기판(30) 및 상기 하부 기판(10)과 상부 기판(30) 사이에 형성된 액정층(50)을 포함하여 이루어진다. 이와 같은 액정셀(100)은 다양한 형태로 변경형성될 수 있는데, 그에 대해서는 후술하기로 한다. The
상기 상부 편광판(200)은 상기 액정셀(100)의 상면에 형성되며 소정의 광축을 구비하도록 형성되어 특정 광축의 광만을 투과시키게 된다. The
상기 하부 편광판(250)은 상기 액정셀(100)의 하면에 형성되며 소정의 광축을 구비하도록 형성되어 특정 광축의 광만을 투과시키게 된다. The
상기 상부 편광판(200)과 상기 하부 편광판(250)은 서로 광축이 직교하도록 구성되어, 상기 액정셀(100)의 액정층(50)의 배열상태가 변경됨에 따라 광의 투과율이 조절될 수 있도록 할 수 있다. The optical axis of the
상기 다층 구조물(300)은 상기 상부 편광판(200) 상면에 형성된다. The
상기 다층 구조물(300)은 도 1의 확대도에서 알 수 있듯이, 기재(310) 상에 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)이 교대로 적층되어 구성될 수 있다. 즉, 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어진 기재(310) 상에 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)을 교대로 적층한 후, 상기 기재(310)를 상기 상부 편광판(200) 상에 부착할 수 있다. 다만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 상기 기재(310)을 적용하지 않고, 상기 상부 편광판(200) 상면에 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)을 직접 교대로 적층하여 상기 다층 구조물(300)을 구성할 수도 있다. As shown in the enlarged view of FIG. 1, the
상기 다층 구조물(300)은 액정표시장치에서 특정 기능을 수행하기 위해 적용되는 것이다. The
일 예로서, 본 발명에 따른 액정표시장치가 핸드폰 등에 적용되어 전원이 오프(off)된 상태에서 특정 색상이 표시될 수 있도록 하는 용도일 경우에는, 상기 다층 구조물(300)이 외부광을 반사하면서 특정 색상이 표시될 수 있도록 하는 기능을 수행한다. 이에 대해서 구체적으로 설명하면 하기와 같다. For example, when the liquid crystal display device according to the present invention is applied to a cellular phone or the like so that a specific color can be displayed while the power is off, the
도 2에서 알 수 있듯이, 상기 다층 구조물(300)은 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)을 포함하여 이루어진다. 이때, 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)은 굴절율이 서로 상이한 물질로 이루어지며, 이와 같이 굴절율이 서로 상이한 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)이 교대로 적층되어 상기 다층 구조물(300)을 구성한다. As shown in FIG. 2, the
이와 같은 상기 다층 구조물(300)에 소정의 입사각(θ)으로 외부광이 입사되면, 상기 외부광은 상기 다층 구조물(300) 내부에 반사되게 된다. 이때, 상기 다층 구조물(300) 내부에서 반사되는 반사광의 반사파장은 하기 식1과 같이 표시된다. When the external light is incident on the
[식 1][Formula 1]
상기 식 1에서, λ는 반사광의 반사파장을 의미하고, 상기 m은 상기 제1 적층물(320))과 상기 제2 적층물(330)의 총 적층수를 의미하고, 상기 p는 상기 제1 적층물(320)의 두께(d1)과 상기 제2 적층물(330)의 두께(d2)의 합을 의미한다. Where m denotes the total number of laminated layers of the
또한, 상기 식 1에서 는 하기 식2와 같이 표시된다. In the above formula 1, Is expressed by the following equation (2).
[식 2][Formula 2]
상기 식 2에서 n1은 상기 제1 적층물(320)의 굴절율이고, 상기 n2는 상기 제2 적층물(330)의 굴절율이다. In Equation 2, n 1 is a refractive index of the
상기 식 1 및 식 2에서 알 수 있듯이, 반사광의 반사파장(λ)은 상기 제1 적층물(320)의 두께(d1)와 상기 제2 적층물(330)의 두께(d2), 상기 제1 적층물(320))과 상기 제2 적층물(330)의 총 적층수, 및 상기 제1 적층물(320)의 굴절율(n1)과 상기 제2 적층물(330)의 굴절율(n2)에 의해 결정될 수 있음을 알 수 있다. As can be seen from Equations 1 and 2, the reflected wavelength λ of the reflected light depends on the thickness d1 of the
따라서, 소정의 굴절율(n1)을 갖는 제1 적층물(320)과 소정의 굴절율(n2)을 갖는 제2 적층물(330)를 적절히 선택하고, 선택한 상기 제1 적층물(320)의 두 께(d1)와 상기 제2 적층물(330)의 두께(d2)를 적절히 조절하여 소정의 층수로 적층할 경우 원하는 반사광의 반사파장(λ)을 얻을 수 있고, 결국, 액정표시장치의 전원이 오프(off)인 경우에도 원하는 특정 색상이 표시되도록 할 수 있다. Accordingly, the
이와 같은 사항을 고려할 때, 상기 제1 적층물(320)과 상기 제2 적층물(330)은 투명한 산화물을 이용할 수 있고, 특히, 상기 제1 적층물(320)로는 TiO2를 이용하고, 상기 제2 적층물(330)로는 SiO2를 이용할 수 있다. 이와 같은 투명한 산화물로 상기 다층 구조물(300)을 형성할 경우에는, e-빔 또는 스퍼터(Sputter)를 통해 10-3 ~ 10-5 Torr의 압력 및 20 ~ 80 ℃의 온도 범위에서 용이하게 형성할 수 있다. Considering these points, the
또한, 상기 제1 적층물(320)과 상기 제2 적층물(330)을 교대로 적층할 경우, 상기 제1 적층물(320) 및 상기 제2 적층물(330) 각각의 두께는 10 ~ 800nm 범위로 적층하고, 상기 제1 적층물(320) 및 상기 제2 적층물(330)의 총 적층수는 2 ~ 50층 범위로 적층할 수 있다. When the
이상과 같이 상기 제1 적층물(320)과 상기 제2 적층물(330)을 교대로 적층하여 상기 다층 구조물(300)을 구성할 경우, 액정표시장치의 전원이 오프(off)인 경우에 원하는 특정 색상, 예를 들어, 핸드폰의 외관 케이스로 적용되는 색상인, 청색, 금색, 핑크색, 녹색 등이 표시될 수 있다. As described above, when the
도 3은 본 발명에 따른 다양한 다층 구조물(300)이 적용된 액정표시장치에서 전원 오프시 표시되는 색상을 실험한 결과를 보여주는 도이다. FIG. 3 is a graph illustrating a result of experiments on colors displayed when the power is turned off in a liquid crystal display device to which various
도 3에 따른 실험에서, 상기 다층 구조물(300)은 TiO2를 이용한 제1 적층 물(320)과 SiO2를 이용한 제2 적층물(330)을 교대로 적층하여 구성하였다. In the experiment according to FIG. 3, the
도 3에서 알 수 있듯이, 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)의 총 적층수를 26층으로 하고 총 두께를 1.57㎛로 설정한 경우 액정표시장치의 전원 오프시 청색이 표시됨을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)의 총 적층수를 18층으로 하고 총 두께를 1.64㎛로 설정한 경우 액정표시장치의 전원 오프시 금색이 표시됨을 확인할 수 있었고, 또한, 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)의 총 적층수를 21층으로 하고 총 두께를 1.64㎛로 설정한 경우 액정표시장치의 전원 오프시 핑크색이 표시됨을 확인할 수 있었다. 3, when the total stacking number of the
한편, 다른 예로서, 본 발명에 따른 액정표시장치가 이동수단에서 옆좌석의 사람으로부터 정보를 보호하기 위한 용도일 경우에는, 상기 다층 구조물(300)이 좌우 측면에서는 화상을 볼 수 없고 정면에서만 화상을 볼 수 있도록 하는 기능을 수행한다. On the other hand, as another example, when the liquid crystal display device according to the present invention is used for protecting information from a person in a side seat in the moving means, the
상기 식 1에서 알 수 있듯이, 반사광의 반사파장(λ)은 상기 제1 적층물(320)의 두께(d1)와 상기 제2 적층물(330)의 두께(d2)에 의해 결정될 수 있다. 이때, 정면 방향에서의 상기 다층 구조물(300)의 총 두께와 좌우 측면 방향에서의 상기 다층 구조물(300)의 총 두께는 서로 상이하게 된다. The reflection wavelength λ of the reflected light can be determined by the thickness d1 of the
따라서, 상기 제1 적층물(320)과 상기 제2 적층물(330)을 적절히 적층하여 다층 구조물(300)을 형성하게 되면, 정면 방향에서 표시되는 색상과 좌우 측면 방향에서 표시되는 색상이 서로 상이하도록 구성할 수 있다. 결국, 정면 방향에서 표 시되는 색상이 화이트가 되도록 하고, 좌우 측면 방향에서 표시되는 색상은 특정 색상이 되도록 상기 다층 구조물(300)을 형성할 수 있으며, 이 경우 정면 방향에서는 상기 액정셀(100)에서 구현하고자 하는 화상이 그대로 표시될 수 있고, 좌우 측면 방향에서는 상기 다층 구조물(300)에서 표시되는 특정 색상으로 인해서 상기 액정셀(100)에서 구현하고자 하는 화상이 표시되지 않게 되어, 목적하는 정보 보호 용도로 이용할 수 있다. Accordingly, when the
이와 같이 액정표시장치가 정보 보호 용도로 이용될 경우에 있어서, 상기 제1 적층물(320)과 상기 제2 적층물(330)을 교대로 적층하여 다층 구조물(300)을 형성할 경우, 상기 제1 적층물(320) 및 상기 제2 적층물(330) 각각의 두께는 10 ~ 800nm 범위로 적층하고, 상기 제1 적층물(320) 및 상기 제2 적층물(330)의 총 적층수는 2 ~ 50층 범위로 적층할 수 있다. When the liquid crystal display device is used for information protection, when the
도 4는 본 발명에 따른 다층 구조물(300)이 적용된 액정표시장치에서 시야각에 따라 색상 표시가 상이하게 되는 실험 결과를 보여주는 도이다. FIG. 4 is a graph showing an experiment result in which a color display varies depending on a viewing angle in a liquid crystal display device to which the
도 4에 따른 실험에서, 상기 다층 구조물(300)은 TiO2를 이용한 제1 적층물(320)과 SiO2를 이용한 제2 적층물(330)을 교대로 적층하여 구성하였고, 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)의 총 적층수를 34층으로 하고 총 두께를 0.45㎛로 설정하였다. 4, the
도 4에서 알 수 있듯이, 정면에는 화이트 색상이 표시되지만, 좌우에서는 특정 색상, 예를 들어 시안색이 표시됨을 알 수 있는 바, 상기와 같은 다층 구조 물(300)을 적용할 경우 시야각 특성을 조절할 수 있어 이동수단에서 옆좌석의 사람으로부터 정보를 보호하기 위한 용도도 용이하게 이용될 수 있다. As can be seen from FIG. 4, a white color is displayed on the front side, but a specific color, for example, cyan, is displayed on the left and right sides. When the
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다. 5 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.
도 5에 도시한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 상기 다층 구조물(300)의 형성 위치가 변경된 것을 제외하고 전술한 도 1에 따른 액정표시장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. The liquid crystal display according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 5 is the same as the liquid crystal display according to FIG. 1 except that the formation position of the
전술한 도 1에 따른 액정표시장치에서는 다층 구조물(300)이 상부 편광판(200) 상면에 형성되어 있지만, 도 5에 따른 액정표시장치에서는 다층 구조물(300)이 상부 편광판(200)과 액정셀(100) 사이에 형성되어 있다. 1, the
도 5에 따르면, 상기 액정셀(100)을 구성하는 상부 기판(30) 상면에 상기 제1 적층물(320)과 제2 적층물(330)을 적층함으로써 상기 다층 구조물(300)을 보다 용이하게 형성할 수 있는 장점이 있다. 5, the
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치가 핸드폰 등에 적용되어 전원이 오프(off)된 상태에서 특정 색상이 표시될 수 있도록 하는 용도로 사용할 경우에는 시야각에 따른 색상 쉬프트 변화가 작은 것이 유리한데, 이와 같은 점에서 도 5에 따른 액정표시장치가 전술한 도 1에 따른 액정표시장치에 비하여 보다 바람직할 수 있다. In addition, when the liquid crystal display device according to the present invention is applied to a mobile phone or the like and is used for displaying a specific color in a state where the power is off, it is advantageous that the color shift change according to the viewing angle is small. The liquid crystal display device according to FIG. 5 may be more preferable than the liquid crystal display device according to FIG. 1 described above.
즉, 다층 구조물(300)을 상부 편광판(200)과 액정셀(100) 사이에 형성한 도 5에 따른 액정표시장치는, 다층 구조물(300)을 상부 편광판(200) 상면에 형성한 도 1에 따른 액정표시장치에 비하여 색상 쉬프트(shift) 변화가 작은 이점이 있다. 5 in which a
도 6a은 도 1에 도시한 본 발명에 따른 액정표시장치의 시야각별 색상 쉬프트 변화를 보여주는 그래프이고, 도 6b는 도 5에 도시한 본 발명에 따른 액정표시장치의 시야각별 색상 쉬프트 변화를 보여주는 그래프이다. FIG. 6A is a graph showing a change in color shift according to the viewing angle of the liquid crystal display device according to the present invention shown in FIG. 1, FIG. 6B is a graph showing a change in color shift according to the viewing angle of the liquid crystal display device according to the present invention shown in FIG. to be.
도 6a에 도시된 바와 같이, 다층 구조물(300)을 상부 편광판(200) 상면에 형성한 도 1에 따른 액정표시장치는 시야각에 따른 색상 쉬프트(shift) 변화가 다소 있지만, 도 6b에 도시된 바와 같이, 다층 구조물(300)을 상부 편광판(200)과 액정셀(100) 사이에 형성한 도 5에 따른 액정표시장치는 시야각에 따른 색상 쉬프트(shift) 변화가 줄어들게 됨을 알 수 있다. As shown in FIG. 6A, the liquid crystal display according to FIG. 1, in which the
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 액정셀(100)의 개략적인 단면도이다. 도 7a 내지 도 7d에서 알 수 있듯이, 액정셀(100)은 하부 기판(10), 상부 기판(30) 및 상기 하부 기판(10)과 상부 기판(30) 사이에 형성된 액정층(50)을 포함하여 이루어진다. 도 7a 내지 도 7d에서는 상기 액정셀(100) 내의 액정층(50)의 배열상태를 조절하기 위한 전극(60, 80)만을 도시한 것으로서, 상기 하부 기판(10) 상에는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터가 형성되어 있고, 상기 상부 기판(30) 상에는 광 누설을 방지하기 위한 차광층, 색상 구현을 위한 컬러필터층이 형성되어 있다. 이하, 각각에 대해서 설명하기로 한다. 7A to 7D are schematic cross-sectional views of a
도 7a에서 알 수 있듯이, 상기 액정셀(100)은 상기 하부 기판(10) 상에 화소 전극(60)을 형성하고 상기 상부 기판(30) 상에 공통 전극(80)을 형성하여 상기 화소 전극(60)과 상기 공통 전극(80) 사이의 수직 전계를 통해 상기 액정층(50)의 배 열 상태를 조절하여 화상을 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 이와 같은 도 7a에 따른 액정셀(100)은 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드 등에 해당한다. 7A, the
도 7b에서 알 수 있듯이, 상기 액정셀(100)은 상기 하부 기판(10) 상에 화소 전극(60)과 공통 전극(80)을 서로 평행하게 교대로 배열하여 상기 화소 전극(60)과 상기 공통 전극(80) 사이의 수평 전계를 통해 상기 액정층(50)의 배열 상태를 조절하여 화상을 디스플레이하도록 구성될 수도 있다. 이와 같은 도 7b에 따른 액정셀(100)은 소위 IPS(In-Plane Switching) 모드에 해당한다. 7B, the
도 7c에서 알 수 있듯이, 상기 액정셀(100)은 상기 하부 기판(10) 상에 절연층(70)을 사이에 두고 화소 전극(60)과 공통 전극(80)을 배열하여 상기 화소 전극(60)과 상기 공통 전극(80) 사이의 프린지 필드(fringe field)를 통해 상기 액정층(50)의 배열 상태를 조절하여 화상을 디스플레이하도록 구성될 수도 있다. 이와 같은 도 7c에 따른 액정셀(100)은 소위 FFS(Fringe Field Switching) 모드에 해당한다. 7C, the
도 7d에서 알 수 있듯이, 상기 액정셀(100)은 수직 전계에 의해 구동되는 제1 화소와 수평 전계에 의해 구동되는 제2 화소를 동시에 포함하도록 구성될 수 있다. 즉, 제1 화소에서는 상기 하부 기판(10) 상에 화소 전극(60)을 형성하고 상기 상부 기판(30) 상에 공통 전극(80)을 형성하고, 제2 화소에서는 상기 하부 기판(10) 상에 화소 전극(60)과 공통 전극(80)을 서로 평행하게 교대로 배열할 수도 있다.As shown in FIG. 7D, the
이와 같은 도 7d에 따른 액정셀(100)은 소위 ECB(Electically Controlled Birefringenence)모드와 IPS(In-Plane Switching) 모드가 동시에 적용된 것으로서, 이동수단에서 옆좌석의 사람으로부터 정보를 보호하기 위한 용도로 액정표시장치가 적용될 경우에 특히 유용하다. The
한편, 도시하지는 않았지만, 수직 전계에 의해 구동되는 화소와 프린지 필드에 의해 구동되는 화소를 동시에 포함하여 소위 ECB(Electically Controlled Birefringenence)모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드가 동시에 적용되도록 액정셀(100)을 구성할 수도 있으며, 이 경우도 이동수단에서 옆좌석의 사람으로부터 정보를 보호하기 위한 용도로 액정표시장치가 적용될 경우에 특히 유용하다. Although not shown, the
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정셀(100)을 도시한 것으로서, 본 발명에 따른 액정표시장치가 상기와 같은 액정셀(100) 만으로 한정되는 것은 아니고, 다양한 모드로 구동되는 다양한 형태의 액정셀(100)을 포함할 수 있다. 7A to 7D illustrate a
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다층 구조물의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of a multi-layer structure in accordance with one embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 다양한 다층 구조물이 적용된 액정표시장치에서 전원 오프시 표시되는 색상을 실험한 결과를 보여주는 도이다.FIG. 3 is a graph showing the results of experiments on colors displayed when the power is off in a liquid crystal display device to which various multilayer structures according to the present invention are applied.
도 4는 본 발명에 따른 다층 구조물이 적용된 액정표시장치에서 시야각에 따라 색상 표시가 상이하게 되는 실험 결과를 보여주는 도이다.FIG. 4 is a graph showing experimental results in which a color display varies depending on a viewing angle in a liquid crystal display device to which a multilayer structure according to the present invention is applied.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.
도 6a은 도 1에 도시한 본 발명에 따른 액정표시장치의 시야각별 색상 쉬프트 변화를 보여주는 그래프이고, 도 6b는 도 5에 도시한 본 발명에 따른 액정표시장치의 시야각별 색상 쉬프트 변화를 보여주는 그래프이다.FIG. 6A is a graph showing a change in color shift according to the viewing angle of the liquid crystal display device according to the present invention shown in FIG. 1, FIG. 6B is a graph showing a change in color shift according to the viewing angle of the liquid crystal display device according to the present invention shown in FIG. to be.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 액정셀의 개략적인 단면도이다.7A to 7D are schematic cross-sectional views of a liquid crystal cell according to various embodiments of the present invention.
<도면의 주요부 구성에 대한 부호의 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE SYMBOLS
100: 액정셀 200: 상부 편광판100: liquid crystal cell 200: upper polarizer plate
250: 하부 편광판 300: 다층 구조물250: lower polarizer plate 300: multilayer structure
320: 제1 적층물 330: 제2 적층물320: first laminate 330: second laminate
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090119079A KR101708855B1 (en) | 2009-12-03 | 2009-12-03 | Liquid Crystal Display Device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090119079A KR101708855B1 (en) | 2009-12-03 | 2009-12-03 | Liquid Crystal Display Device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110062371A KR20110062371A (en) | 2011-06-10 |
KR101708855B1 true KR101708855B1 (en) | 2017-02-21 |
Family
ID=44396568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090119079A KR101708855B1 (en) | 2009-12-03 | 2009-12-03 | Liquid Crystal Display Device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101708855B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007034030A (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Citizen Watch Co Ltd | Liquid crystal device |
JP2007038447A (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Nippon Zeon Co Ltd | Reflection preventing laminate, optical member, and liquid crystal display element |
KR100713886B1 (en) * | 2003-06-25 | 2007-05-07 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | A transflective liquid crystal display and method for fabricating the same |
-
2009
- 2009-12-03 KR KR1020090119079A patent/KR101708855B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100713886B1 (en) * | 2003-06-25 | 2007-05-07 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | A transflective liquid crystal display and method for fabricating the same |
JP2007034030A (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Citizen Watch Co Ltd | Liquid crystal device |
JP2007038447A (en) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Nippon Zeon Co Ltd | Reflection preventing laminate, optical member, and liquid crystal display element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110062371A (en) | 2011-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI454758B (en) | Polarizer and display device including polarizer | |
TWI288283B (en) | Liquid crystal display device | |
US9323118B2 (en) | Display device | |
US9535548B2 (en) | Display device | |
JP5846719B2 (en) | Interferometric light modulator and display using the same | |
JP5309260B2 (en) | Optical structure and method for reducing internal reflection, display device | |
JP5252335B2 (en) | Liquid crystal display device and terminal device | |
JP2008102416A (en) | Wire grid polarizer and liquid crystal display using the same | |
JP3197142U (en) | Mirror display panel | |
WO2008029553A1 (en) | Liuid crystal display device | |
WO2009153876A1 (en) | Reflection type optical modulation device | |
WO2016035624A1 (en) | Mirror display having touch panel | |
JP2013073024A (en) | Interference filter and display device | |
WO2017073498A1 (en) | Switching mirror panel and switching mirror device | |
US8941799B2 (en) | Liquid crystal display | |
TW200919279A (en) | Touch panel and liquid crystal display panel | |
JP2008250220A (en) | Reflective light modulating device | |
US20050157231A1 (en) | Transflective mode liquid crystal display | |
KR101708855B1 (en) | Liquid Crystal Display Device | |
KR20120055474A (en) | Liquid crystal display device and method of fabricating the same | |
JP5541813B2 (en) | Reflective light modulator | |
TW200528863A (en) | In-plane-switching-mode lcd device having a higher image quality | |
JP2009229855A (en) | Liquid crystal display device and electronic apparatus using the same | |
JP4713109B2 (en) | Liquid crystal display device and display device | |
WO2017219419A1 (en) | Liquid crystal display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |