KR101983065B1 - 광제어필름 및 이를 구비한 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 광제어필름은 표시장치에서 원하는 않은 방향으로 화상이 보이는 것을 방지하기 위한 것으로, 광이 투과되는 광투과층과 특정 방향으로 진행하는 광을 차단하는 루버층으로 구성되며, 베이스필름에는 비드가 포함되어 루버층이 변형될 경우 출사되는 광을 확산시킨다.

표시장치, 광제어필름, 확산, 루버층, 광투과층

Description

광제어필름 및 이를 구비한 표시장치{LIGHT CONTROL FILM AND DISPLAY DEVICE HAVING THEREOF}

본 발명은 광제어필름 및 이를 구비한 표시장치에 관한 것으로, 특히 화면상에 표시되는 화상의 시야각을 조절하여 원하지 않는 방향으로 화상이 보이지 않게 하는 광제어필름 및 이를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.

근래, 전자기기의 발달에 따라 영화 등을 방영하는 휴대용 영상기기가 발달하고 있다. 더욱이, 초고속 통신망의 발달에 따라 TV프로그램을 실시간으로 시청할 수 있는 휴대용 영상기기가 소개되고 있다. 특히, 이러한 영상기기는 위성항법장치(Global Positioning System)와 결합되어 영화나 TV프로그램을 표시할 뿐만 아니라 네비게이터(navigator)로도 사용되어 사용자가 영상을 즐길 수 있게 하고 사용자에게 위치 및 도로를 안내해준다.

이러한 영상기기는 개인용 표시장치로서 원하는 취향대로 원하는 영화나 영상프로그램을 볼 수 있다는 장점이 있을 뿐만 아니라 자동차에 장착하는 경우 운행중 도로를 표시하여 목적지까지 도로를 안내하거나 운행도중 탑승자가 영화나 TV프로그램을 시청함으로써 지루함을 달랠 수 있게 된다. 그러나, 자동차에 표시장치를 설치하여 영상을 표시하는 경우 운전자의 집중력을 떨어뜨려 운전에 방해가 될 수 있으며, 더욱이 야간에 운전을 하는 경우 표시장치에 표시되는 화상이 자동차의 유리창에서 반사되어 운전자의 시야를 방해함으로써 안전운행을 더욱 방해하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 광제어필름을 구비하여 표시장치의 시야각을 조절함으로써 자동차 등에 적용될 때 표시장치의 화상이 자동차의 전면 유리창에 반사되어 운전자의 시야를 방해하는 것을 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 광제어필름에 확산층을 구비하여 루버층의 변형에 의한 화질저하를 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 광제어필름은 제1베이스필름 및 제2베이스필름; 상기 제1베이스필름 및 제2베이스필름 사이에 배치되어 광을 투과시키는 광투과층과 상기 광투과층 사이에 배치되어 특정 방향의 광을 차단하는 루버층; 및 상기 제2베이스필름에 형성되어 광투과층을 통해 출력되는 광을 확산시키는 확산부로 이루어진다.

상기 광투과층의 폭은 루버층의 폭보다 크며, 상기 확산부는 제2베이스필름에 산포된 비드를 포함한다. 또한, 상기 제1베이스필름과 광투과층 및 루버층 사이에는 휘도향상필름이 배치될 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 표시장치는 복수의 화소로 이루어져 화상을 구현하는 표시소자; 및 상기 표시소자 위에 배치되어 표시소자에서 구현되는 화상의 시야를 조절하며, 제1베이스필름 및 제2베이스필름과, 상기 제1베이스필름 및 제2베이스필 름 사이에 배치되어 광을 투과시키는 광투과층과 상기 광투과층 사이에 배치되어 특정 방향의 광을 차단하는 루버층과, 상기 제2베이스필름에 형성되어 광투과층을 통해 출력되는 광을 확산시키는 확산부로 이루어진다.

본 발명은 표시장치로부터 출력되는 특정방향의 광을 차단하여 화상의 시야각을 조절함으로써 특정방향으로 화상이 보이는 것을 방지한다. 따라서, 표시장치를 자동차 등에 장착하는 경우 야간에 표시장치의 광이 자동차의 전면 유리창에 반사되어 운전자의 시야를 방해하는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 광제어필름에 비드를 포함시켜 광을 확산시킴으로써 루버층의 변형에 의한 화질저하를 방지할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 표시장치를 나타내는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 표시장치(20)는 자동차(10) 내부에 설치되어 운전자(12)에게 도로의 주행정보를 제공하거나 영화나 TV프로그램을 등을 표시하여 동승자가 이를 시청하도록 한다. 이때, 상기 표시장치(20)는 운전자(12)의 전방, 자동차의 전면 유리창(16) 하부의 시청자의 눈높이와 유사한 높이로 설치된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 표시장치(20)로부터 나오는 광은 시청자, 즉 운전자(12) 또는 다른 탑승자측으로 진행하여 표시장치(20)에 표시되는 광은 운전자(12) 또는 탑승자에게만 보이게 된다. 다시 말해서, 자동차(10)의 유리창(16) 으로 향하는 광은 차단하고 그 하부로만 광이 진행하도록 하여 유리창(16)에 표시장치(20)의 화상이 반사되는 것을 방지하는 것이다.

통상적으로 광의 진행을 차단하는 가장 효율적인 방법은 광의 차단을 원하는 방향측에 차단판을 형성하는 것이다. 그러나, 이 경우 차단판이 운전자(12)의 시야를 방해하여 표시장치(20)의 시청 및 전방주시에 문제가 발생할 수 있게 된다. 또 다른 방법으로 표시장치(20)의 휘도를 저하시켜 유리창(16)에 반사되는 광의 세기를 약하게 할 수 있지만, 이 경우에 표시장치의 화질이 저하되는 문제가 있었다.

본 발명에서는 운전자(12)의 시야를 방해하지 않고 화질 저하를 방지할 수 있으면서도 유리창(16)에 화상이 반사되는 것을 방지할 수 있는 표시장치(20)를 제공한다. 특히, 본 발명에서는 표시장치(20)의 시야각을 조절함으로써 원하는 방향으로의 광의 진행을 차단하여 화상이 유리창(16)에 반사되거나 원하지 않는 방향으로 화상이 보여지는 것을 방지한다.

도 2에 본 발명에 따른 표시장치(20)의 대략적인 구조가 개시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 표시장치(20)는 화상이 실제 구현되는 표시소자(30)와 상기 표시소자(30) 전면에 배치되어 표시소자(30)의 시야각을 조절하는 광제어필름(40)으로 구성된다. 이때, 광제어필름(40)은 표시소자(30)로부터 나오는 광이 투과되는 투과영역과 광을 차단하는 차단영역으로 이루어져 표시소자(30)의 광의 경로를 조절함으로써 시야각을 조절한다. 즉, 표시소자(30)의 화소로부터 출사되는 광이 광제어필름(40)의 투과영역으로만 투과되고 차단영역에서는 차단되므로, 광이 원하는 영역, 즉 표시소자(30) 표면의 법선에 대하여 상하로 θ1 및 θ2의 범위에서만 사 용자가 화상을 인식할 수 있게 되고, 그 범위를 벗어난 영역에서는 화상을 시청할 수 없게 된다.

한편, 상기 표시소자(30)로는 다양한 표시소자가 사용될 수 있다. 예를 들면, 일반적인 CRT(Cathod Ray Tube) 등이 사용될 수도 있으며, 액정표시소자나 유기발광 표시소자, 플라즈마 표시소자 등과 같은 평판표시소자가 사용될 수도 있을 것이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광제어필름(40)을 나타내는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이 광제어필름(40)은 제1베이스필름(41) 및 제2베이스필름(42)과, 상기 제1베이스필름(41)과 제2베이스필름(42) 사이에 형성되어 표시소자로부터 출력되는 광이 투과하는 광투과층(45)과, 상기 광투과층(45) 사이에 형성되어 광을 차단하는 루버층(46)으로 이루어진다.

광투과층(45)은 표시소자로부터 출력된 광을 투과시키기 위한 것으로, 광투과율이 높은 중합체로 형성된다. 이러한 중합체로는 열가소성 수지, 열경화성 수지, UV경화 수지 등이 사용될 수 있는데, 이러한 수지로는, 셀룰로스수지(예컨대, 셀룰로스아세테이트 부틸레이트, 트리아세틸셀룰로스 등), 폴리올레핀수지(예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 폴리에스테르수지(예컨대, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등), 폴리스티렌, 폴리우레탄, 폴리비닐클로라이드, 아크릴수지, 폴리카르보네이트수지 등이 사용될 수 있다.

루버층(46)은 광을 흡수하거나 반사하는 광차폐물질로 형성되는데, 이러한 물질로는 흑색안료나 회색안료 같은 어두운 색상의 안료, 흑색염료나 회색염료와 같은 어두운 색상의 염료, 알루미늄이나 은과 같은 금속, 금속산화물, 어두운 색상의 안료나 염료를 중합체 등이 사용될 수 있다.

상기 광투과층(45)의 폭은 루버층(46)의 폭 보다도 훨씬 크기 때문에, 상기 광제어필름(40)에 의해 표시소자로부터 출력되는 광의 투과도는 크게 저하되지 않는다. 상기 광투과층(45)의 폭은 약 50∼500㎛로 형성하는 것이 바람직하며, 70∼200㎛의 폭으로 형성하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 루버층(46)은 1∼100㎛, 바람직하게는 10∼50㎛의 폭으로 형성하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 제1베이스필름(41)에 대한 루버층(46)의 각도(θ3)는 광제어필름(40)의 사용되는 용도에 따라 다르지만, 40∼90°로 형성하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 광제어필름(40)이 자동차에 설치되는 경우, 광제어필름(40)을 투과하는 광이 유리창으로 조사되는 것을 방지하기 위해, 운전자를 기준으로 루버층(46)이 하부방향을 향하도록 하며, 표시장치를 개인용 전자기기에 사용하는 경우에는 루버층(46)의 각도(θ3)를 약 90°로 하여 광이 화면 정면에 위치하는 사용자에게만 조사되고 그 이외의 영역으로는 조사되지 않게 하여 사용자만이 화면을 볼 수 있도록 한다.

상기 제1베이스필름(41) 및 제2베이스필름(42)은 광투과층(45)과 루버층(46)이 휘거나 비틀리는 것을 방지함과 동시에 상기 광투광층(45) 및 루버층(46)을 보호하기 위한 것으로, 폴리카보네이트(polycabonate) 등과 같은 투명한 물질로 이루어져 있다.

상기 광투과층(45)과 루버층(46)의 하면 및 상면에는 각각 제1접착층(44a) 및 제2접착층(44b)이 도포되어, 상기 광투과층(45)과 루버층(46)의 하면 및 상면에 각각 제1베이스필름(41) 및 제2베이스필름(42)이 부착된다. 상기 제1접착층(44a) 및 제2접착층(44b)으로는 감압 접착제, 감열 접착제, 경화성 접착제 등의 다양한 접착제를 사용할 수 있다.

상기 제2베이스필름(44b)에는 수많은 비드(43)가 산포되어 입력되는 광을 확산시킨다. 즉, 상기 제2베이스필름(44b)은 광투과층(45)과 루버층(46)을 보호하는 보호층으로서의 역할을 할 뿐만 아니라 광투과층(45)을 투과하는 광을 확산시키는 확산층으로서의 역할도 하는 것이다.

상기와 같이, 본 발명에서 제2베이스필름(44b)에 비드(43)를 산포하여 입사되는 광을 확산시키는 이유를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4a 및 4b는 제2베이스필름(44b)에 비드(43)가 산포되지 않은 광제어필름(40)에서 광을 제어하는 구성을 나타내는 도면이다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 하부의 표시소자로부터 출력된 광은 광제어필름(40)으로 입사되는데, 이때 입사된 광중 일부는 광투과층(45)을 거쳐 출사되지만 일정 각도로 입사된 광이 루버층(46)의 벽면으로 입사되어 루버층(46)에 의해 흡수되거나 광투과층(45)으로 반사된다. 이와 같이, 특정 각도로 입사되는 광이 루버층(46)에 의해 흡수되거나 반사되므로, 해당 각도로는 광이 투과되지 않게 되어 화상이 구현되지 않는 것이다.

한편, 상기 광제어필름(40)은 투명한 수지 등에 의해 루버층(46)이 형성될 공간이 구비된 광투과층(45)을 형성한 후, 상기 공간 내부에 광차폐물질을 채워서 루버층(46)을 형성하고 광투과층(45) 및 루버층(46)의 하면 및 상면에 각각 제1접 착층(44a) 및 제2접착층(44b)을 이용하여 제1베이스필름(41)과 제2베이스필름(42)을 부착함으로써 형성된다. 이러한 공정중에서 광투과층(45)을 형성한 후에 루버층을 형성하기 위해 채널필름(광투과층(45)만이 형성된 형태를 채널필름이라 한다)을 롤(roll)형태로 감고, 이 상태로 다음 공정으로 이송한 후 롤상태의 채널필름을 다시 펴고 광투과층(45)의 공간내에 광차폐물질을 채움으로써 루버층(46)을 형성하게 되는 것이다.

그런데, 상기와 같이 채널필름을 롤형태로 감거나 롤형태의 채널필름을 이송하는 도중, 채널필름내에 이물질 등과 같은 돌출부가 발생하는 경우 상기 발생부에 의해 채널필름에 압력이 인가된다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 이러한 압력은 특히 광투과층(45)의 말단(A), 즉 루버층(46)이 형성되는 영역의 말단 부위에 변형을 야기하여 루버층(46)이 형성되었을 때 루버층(46)에 변형이 발생하는 원인이 된다.

상기와 같이, 루버층(46)에 변형이 발생하는 경우, 도 4b에 도시된 바와 같이 변형에 의해 원하지 않는 방향으로 광이 투과되는데, 이러한 광의 투과는 화면상에 하얀 점 등이 불규칙하게 분포하게 되어 화질을 저하시키는 원인이 된다.

본 발명에서는 제2베이스필름(42)에 비드(43)를 산포하여 입력되는 광을 확산시킴으로써 루버층(46)에 변형이 발생하는 경우에도 변형에 의해 화면상에 하얀 점 등이 발생하지 않도록 한다. 즉, 루버층(46)의 변형에 의해 투과되는 광을 확산시켜 넓은 면적에 골고루 퍼지게 하면, 사람의 눈으로는 이를 거의 인식하지 못하게 되므로 화질저하를 실질적으로 방지할 수 있게 되는 것이다

한편, 도 3에 도시된 구조에서는 광을 확산시키기 위해 제2베이스필름(42)에 비드(43)를 산포했지만, 본 발명의 광제어필름(40)이 이러한 구조에만 한정되는 것은 아니다. 즉, 변형된 루버층(46)으로부터 입사되는 광을 산포할 수만 있다면 어떠한 구조도 가능하다. 예를 들면, 제2베이스필름(42)에 비드를 산포하는 것이 아니라, 제2베이스필름(42)의 내면(광투과층(45)과 루버층(46)과 접하는 면) 또는/및 외면에 별도의 확산필름을 부착하여 입사되는 광을 확산시킬 수도 있을 것이다. 또한, 제2베이스필름(42) 대신 확산필름 자체를 광투과층(45)과 루버층(46)과 접하는 면에 부착하여 입사되는 광을 확산시킬 수도 있을 것이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광제어필름(140)을 나타내는 도면이다. 이 실시예의 광제어필름(140)은 도 3에 도시된 실시예의 광제어필름과는 그 구조가 유사하므로, 동일한 구조에 대해서는 간략하게 설명하고 다른 구조에 대해서만 상세히 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 광제어필름(140)은 제1베이스필름(141) 및 제2베이스필름(142)과, 상기 제1베이스필름(141)과 제2베이스필름(142) 사이에 형성되어 표시소자로부터 출력되는 광이 투과하는 광투과층(145)과, 상기 광투과층(45) 사이에 형성되어 광을 차단하는 루버층(146)과, 상기 광투과층(45) 및 루버층(146)과 제1베이스필름(141) 사이에 형성된 휘도향상필름(dual brightness enhancement film;148)로 구성된다.

상기 광투과층(145)은 표시소자로부터 출력된 광을 투과시키기 위한 것으로, 광투과율이 높은 중합체로 형성되며, 루버층(146)은 광을 흡수하거나 반사하는 광차폐물질로 형성된다.

상기 휘도향상필름(148)은 프리즘시트의 한 종류로써 얇은 필름을 적층시킨 구조로 된 편광판(Polarizer)이며, 투과하지 않는 광을 반사하여 리사이클(Recycle)함으로써 휘도를 상승시킨다. 이와 같이, 휘도향상필름(148)을 구비함으로써 표시소자로부터 입력되어 휘도향상필름(148)을 투과하는 광의 휘도를 향상시킬 수 있게 된다. 즉, 루버층(146)에 의해 저하된 휘도를 상기 휘도향상필름(148)이 향상시키므로, 광제어필름(140)을 사용하지 않을 때와 거의 유사한 휘도의 화상을 구현할 수 있게 되는 것이다.

상기 제1베이스필름(148)과 휘도향상필름(148), 휘도향상필름(148)과 광투과층(45) 및 루버층(146), 광투과층(45) 및 루버층(146)과 제2베이스필름은 각각 제1접착층(144a), 제2접착층(144b) 및 제3접착층(144c)에 의해 서로 합착된다.

이 실시예에서는 표시소자로부터 광제어필름(140)으로 광이 입사되면, 휘도향상필름(148)에 의해 휘도가 향상된 후, 광투과층(45) 및 루버층(146)으로 입사된다. 이때, 루버층(146)을 향하는 광은 루버층(146)에 의해 흡수 또는 반사되어 광의 투과가 차단되고 광투과층(145)을 투과한 광이 외부로 출력되어, 원하는 방향에서만 화상을 시청할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 광제어필름을 액정표시소자에 적용했을 때의 구조를 나타내는 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 액정패널(150)과 백라이트장치(170) 및 상기 액정패널(150) 상부에 배치되는 광제어필름(140)으로 구성된다. 상기 백라이트장치(170)는 액정패널(150)의 하부에 위치하여 액정패 널(15)에 광을 공급한다.

백라이트장치(170)는 램프로 이루어진 광원(171), 상기 광원(171)을 수납하는 하우징(172), 측면이 상기 광원(171)과 접하도록 상기 액정패널(150)의 하부에 배치되어 측면을 통해 입력되는 광을 상기 액정패널(150)에 공급하는 도광판(173), 상기 도광판(173)의 하부에 배치되어 도광판(173)의 하부로 입사되는 광을 액정패널(150)로 반사시키는 반사판(174), 상기 액정패널(150)과 도광판(173) 사이에 배치되어 도광판(173)에 의해 인도되는 광을 확산시키는 제1확산시트(175)와, 상기 제1확산시트(175)와 액정패널(150) 사이에 배치되고 프리즘이 일방향을 따라 복수개 배열되어 제1확산시트(175)에서 확산된 광을 정면으로 굴절시키는 제1프리즘시트(176), 상기 제1프리즘시트(176) 위에 배치되고 프리즘이 상기 제1프리즘시트(176)의 프리즘과는 수직 방향으로 배열되어 상기 제1프리즘시트(176)에서 굴절된 광을 다시 굴절시키는 제2프리즘시트(177)와, 상기 제2프리즘(177)에서 출력되는 광을 다시 한번 확산시켜 균일한 광을 액정패널(150)로 공급하는 제2확산시트(178)로 구성된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 액정패널(150)은 제1기판(151)과 제2기판(161) 및 그 사이의 액정층(도면표시하지 않음)으로 이루어진다. 상기 제1기판(151)에는 복수의 게이트라인(152) 및 데이터라인(153)이 매트릭스형상으로 배열되어 복수의 화소영역(P)을 정의하면, 각각의 화소영역(P)에는 박막트랜지스터(T) 및 상기 박막트랜지스터(T)와 전기적으로 연결되는 화소전극(154)이 형성된다. 상기 게이트라인(152)과 데이터라인(153)의 단부에는 게이트패드와 데이터패드가 형성되어 상기 게이트라인(152)과 데이터라인(153)을 외부의 구동소자와 연결시킴으로써 상기 게이트라인(152) 및 데이터라인(153)을 통해 외부의 신호가 입력된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 박막트랜지스터(T)는 게이트라인(152)과 접속되어 상기 게이트라인(152)을 통해 외부로부터 주사신호가 입력되는 게이트전극과, 상기 게이트전극의 상부에 형성된 게이트절연층, 상기 게이트절연층 위에 형성되어 게이트전극에 주사신호가 입력됨에 따라 활성화되어 채널을 형성하는 반도체층, 상기 반도체층 위에 형성되어 주사신호에 의해 반도체층에 채널이 형성됨에 따라 상기 데이터라인(153)을 통해 입력되는 화상신호를 상기 화소전극(154)에 인가하는 소스전극 및 드레인전극으로 이루어진다.

제2기판(161)에는 게이트라인(152)이나 데이터라인(153), 박막트랜지스터(T)의 형성영역과 같이 실제 화상이 구현되지 않는 화상비표시영역에 형성되어 이 화상비표시영역으로 광이 투과하여 화질을 저하하는 것을 방지하는 블랙매트릭스(black matrix;164)와, 상기 화소내에 형성되어 실제 화상을 구현하는 R(Red), G(Green), B(Blue)의 서브컬러필터층으로 이루어진 컬러필터층(166)이 형성된다.

상기와 같이, 구성된 제1기판(151) 및 제2기판(161) 사이에 액정층(도면표시하지 않음)이 형성되어 액정패널(150)이 형성되는 것이다.

광원(171)으로는 주로 CCFL(Cold Cathod Fluorouscent Lamp)와 같은 형광램프를 사용한다. 상기 광원(171)이 수납되는 하우징(172)의 내부 표면에는 반사층이 형성되어 상기 광원(171)으로부터 발광된 광을 도광판(173)으로 반사시킨다. 또한, 상기 광원(171)은 도광판(173)의 일측에만 형성될 수도 있고 도광판(173)의 양측에 형성되어 광원(171)에서 발광된 광이 상기 도광판(173)의 양측면을 통해 도광판(173)으로 입사될 수도 있다.

상기 광원(171)으로는 형광램프뿐만이 아니라 LED(Light Emitting Device)가 사용될 수 있다. 이러한 LED는 자체적으로 광을 발광하는 광원으로서, R, G, B 단색광을 발광하기 때문에, 백라이트장치에 적용했을 때 색재현율이 좋고 구동전력을 절감할 수 있다는 장점이 있다.

도광판(173)은 PMMA(Polymethyl-Methacrylate)로 이루어진 것으로, 일측면 또는 양측면으로부터 입사되는 광이 도광판(173) 내부의 상면이나 하면으로 임계각 이하의 각도로 입사되면 전반사하여 광이 도광판(173)의 일측에서 타측으로 진행하고, 광이 도광판(173) 내부의 상면이나 하면으로 임계각 이상의 각도로 입사되면 외부로 출력되어 반사판(174)에 의해 반사되거나 액정패널(150)로 입사된다.

도면에서는 상기 도광판(173)으로서, 광원(171)과 마주하는 영역에서 멀어질수록, 즉 광의 진행방향으로 갈수록 그 폭이 좁아지는 쐐기형이 사용되지만 전체에 걸쳐 두께가 동일한 평면형을 사용할 수도 있을 것이다.

상기 제1확산시트(175) 및 제2확산시트(178)는 입력되는 광을 확산시켜 광을 균일하게 되도록 하며, 상기 제1프리즘시트(175)와 제2프리즘(176)은 그 프리즘이 서로 수직으로 배열되어, 입력되는 광을 x축방향 및 y축방향에서 정면측으로 굴절시켜 광의 정면으로, 즉 액정패널(150)의 표면과 수직으로 입력되도록 한다.

제1프리즘시트(175) 및 제2프리즘시트(176)는 주로 폴리에스테르(PET), PMMA(Polymethyl-Methacrylate), 폴리카보네이트(Polycarbonate) 등으로 이루어진 베이스필름상에 굴절률이 1.5 이상인 자외선 경화 수지나 폴리카보네이트 등의 물질로 규칙적인 프리즘을 형성하여 입사되는 광을 굴절시켜 광의 진행방향을 정면방향으로 반사 및 굴절시킨다. 이때, 프리즘은 단면이 산과 같은 삼각형형상으로 이루어지고 프리즘은 상기 베이스필름 상의 전면에 걸쳐서 일측에서 타측으로 연장된 대략 이등변 삼각형상이 복수개 배열된다.

광제어필름(140)은 도 3 또는 도 5에 개시된 구조의 광제어필름이 배치된다. 액정패널(150)의 게이트라인(152)을 통해 박막트랜지스터(T)에 주사신호가 인가되며, 상기 박막트랜지스터(T)가 작동하고 이와 동시에 상기 박막트랜지스터(T)를 통해 데이터라인(153)으로 외부로부터 화상신호가 입력된다. 상기 화상신호는 화소전극(166)에 인가되어 액정층에 전계를 형성하며 이 전계를 따라 액정분자가 배열된다.

광원(171)에서 발광된 광은 도광판(173)을 거쳐 제1확산시트(175)에서 확산되고 제1프리즘시트(176) 및 제2프리즘시트(177)에서 집광된 후, 제2확산시트(178)에서 다시 확산되어 액정패널(150)로 공급된다.

액정패널(150)로 공급된 광은 액정층의 액정분자의 배열상태에 따라 광의 투과도가 조절되며, 광 투과도의 조절에 따라 화상을 구현한다.

광제어필름(140)에서는 액정패널(150)에서 구현되는 화상이 입력된다. 이때, 광제어필름(140)의 광투과층(145)은 광을 투과하고 루버층(146)은 특정 방향으로 입력되는 광을 차단하여, 화상이 특정방향으로만 보이도록 하는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 광제어필름을 구비하여 표시장치의 시야각 을 조절하여 특정 방향으로 화상이 비추는 것을 방지함으로써 표시장치를 자동차 등에 장착할 때 표시장치의 화면이 자동차의 전면 유리창에 반사되어 운전자의 시야를 방해하는 것을 방지할 수 있게 된다. 이때, 본 발명에서는 광제어필름에 확산기능을 부여함으로써 루버층의 변형에 의한 화질 저하를 방지할 수 있게 된다.

한편, 상술한 설명에서는 본 발명을 특정한 구조로 설명하고 있지만, 본 발명이 특정 구조에만 한정되는 것이 아니라 다양한 구조에 적용될 수 있을 것이다. 예를 들면, 본 발명의 표시소자는 액정표시소자에만 적용되는 것이 아니라 플라즈마 표시소자나 유기발광표시소자, CRT와 같은 다양한 표시소자에 적용될 수 있을 것이다. 또한, 액정표시소자는 상술한 구조 또는 모드에만 한정되는 것이 아니라 현재 알려진 모든 구조의 액정표시소자의 구조에 적용될 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리의 범위는 상술한 상세한 설명에 의해 결정되는 것이 아니라 첨부한 특허청구범위에 의해 결정되어야만 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 표시장치가 자동차에 장착된 것을 나타내는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 표시장치의 개략도.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 광제어필름의 구조를 나타내는 단면도.

도 4a 및 도 4b는 루버층이 변형된 경우를 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 광제어필름의 구조를 나타내는 단면도.

도 6은 광제어필름이 구비된 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타내는 도면.

도 7은 본 발명에 따른 액정패널의 구조를 나타내는 도면.

Claims (10)

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7. 복수의 화소로 이루어져 화상을 구현하는 표시소자; 및

   상기 표시소자 전면에 배치되어 상기 표시소자로부터 출력되는 화상을 차단하고 투과함으로써 표시소자에서 구현되는 화상의 경로를 제어하여 상기 표시소자 전면의 영역중 설정된 영역에서만 화상이 시청 가능하도록 하며, 제1베이스필름 및 제2베이스필름과, 상기 제1베이스필름 및 제2베이스필름 사이에 배치되어 표시소자로부터 출력되는 화상을 특정 방향으로 투과시키는 광투과층과 상기 광투과층 사이에 배치되어 특정 방향으로 출력되는 화상을 차단하는 루버층과, 상기 제2베이스필름에 형성되어 광투과층을 통해 출력되는 광을 확산시키는 확산부로 이루어진 광제어필름으로 구성된 표시장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 확산부는 제2베이스필름에 산포된 비드인 표시장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 확산부는 제2베이스필름인 내면 또는 외면에 부착된 확산필름인 표시장치.
10. 제7항에 있어서, 상기 표시소자는 액정표시소자, 유기발광 표시소자, 플라즈마 표시소자, CRT(Cathod Ray Tube)중 어느 하나를 포함하는 표시장치.

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