KR102135514B1 - Backlight unit and display including the same - Google Patents
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Abstract
광원; 상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및 상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고, 상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는, 백라이트 유닛에 관한 것이다. Light source; A light guide member for guiding light output from the light source; A reflection conversion film disposed under the light guide member; And a diffusion conversion film disposed on the light guide member, wherein the reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film, and the diffusion The conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a diffusion film, wherein the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material are first quantum dot powder and second. Each of at least one of quantum dot powder, and the reflection conversion film converts a first light equal to a spectrum of light output from the light source, so that a second light having a spectrum different from the first light is directed to the light guide member Output, and the diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light, and the first light It relates to a backlight unit, wherein the third light is mixed and output.
Description
아래의 실시 예들은 백라이트 유닛에 관한 것이다.The following embodiments relate to a backlight unit.
아래의 실시 예들은 백라이트 유닛을 포함한 표시 장치에 관한 것이다.The following embodiments relate to a display device including a backlight unit.
보다 상세하게는 광 가이드 부재 상, 하부에 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 각각 배치되는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다. More specifically, the present invention relates to a backlight unit in which a diffusion conversion film and a reflection conversion film are respectively disposed above and below a light guide member and a display device including the same.
양자점(Quantum dot)은 지름이 수 나노 미터(nm) 이하의 크기의 초미세 반도체 입자를 말하며, 양자점은 입자의 크기에 따라 다양한 파장의 빛을 발광한다는 점에서 디스플레이, 태양 전지, 컴퓨터 등의 다양한 분야에 이용되고 있다. Quantum dots refer to ultra-fine semiconductor particles having a size of several nanometers (nm) or less in diameter, and quantum dots emit light of various wavelengths depending on the size of particles, so that various displays, solar cells, computers, etc. It is used in the field.
현재 양자점 필름의 경우, 상기 양자점 용액이 필름 형태의 수지에 담지되는 방식으로 구현되어 이용되고 있다. 상기 양자점 필름은 백라이트 유닛에 포함되어 디스 플레이 등의 표시 장치 내에 구비될 수 있다. 최근 표시 장치 내에 배치하기 쉬운 백라이트 유닛에 대한 수요가 증대되고 있다. Currently, in the case of a quantum dot film, the quantum dot solution is implemented and used in a manner supported on a resin in the form of a film. The quantum dot film may be included in a backlight unit and provided in a display device such as a display. Recently, a demand for a backlight unit that is easy to be disposed in a display device has increased.
또한, 종래의 양자점 필름은 양자점 필름의 광효율이 시간의 경과에 따라 감소되는 문제점을 가지고 있다. 따라서, 최근 시간의 경과에도 구현 당시의 광효율을 유지할 수 있도록 상안정성 및 열안정성이 향상된 양자점 필름에 대한 수요가 증대되고 있다. In addition, the conventional quantum dot film has a problem that the light efficiency of the quantum dot film is reduced over time. Accordingly, there is an increasing demand for a quantum dot film with improved image stability and thermal stability to maintain light efficiency at the time of implementation even in the recent passage of time.
또한, 현재 양자점은 용액 상태로 제작되어 판매되고 있다. 하지만 양자점이 용액 상태인 경우, 양자점 용액은 저온에서 보관되어야 한다. 만약 양자점 용액을 상온에서 보관하게 되면, 양자점 용액의 양자 효율이 감소되고, 용매의 기화로 인해 양자점 용액의 농도가 상이해지는 문제가 있다. 또한, 양자점 용액은 2차 가공(필름, Pellet 등)이 매우 어려워서, 양자점을 이용한 제품 개발에 한계를 가지고 있다. 또한, 양자점은 대기 중의 산소와 수분에 의하여 산화가 발생되어, 양자점의 발광 효율이 감소되는 특성을 가진다. 따라서, 양자점의 발광 효율 및 농도를 유지시키면서, 보관의 편리성을 가지는 양자점 파우더에 대한 수요가 증대되고 있다. In addition, quantum dots are currently manufactured and sold in solution. However, when the quantum dots are in solution, the quantum dots must be stored at low temperatures. If the quantum dot solution is stored at room temperature, the quantum efficiency of the quantum dot solution is reduced, and there is a problem that the concentration of the quantum dot solution is different due to the vaporization of the solvent. In addition, the secondary processing (film, pellet, etc.) of the quantum dot solution is very difficult, which limits the development of products using quantum dots. In addition, quantum dots are oxidized by oxygen and moisture in the atmosphere, and thus have a characteristic that the luminous efficiency of quantum dots is reduced. Accordingly, there is an increasing demand for quantum dot powders having convenience of storage while maintaining luminous efficiency and concentration of quantum dots.
실시 예들은 광 가이드 부재 상, 하부에 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 각각 배치되는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다. Embodiments provide a backlight unit in which a diffusion conversion film and a reflection conversion film are respectively disposed on and under a light guide member and a display device including the same.
실시 예들은 파장 변환층이 각각 일체화된 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 광 가이드 부재 상, 하부에 각각 배치되는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다. DETAILED DESCRIPTION Embodiments provide a backlight unit in which a wavelength conversion layer is integrated with a diffusion conversion film and a reflection conversion film, respectively, on a light guide member, and a display device including the same.
실시 예들은 복수의 비드, 사슬 분자 및 양자점이 포함된 파장 변환층이 각각 일체화된 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 광 가이드 부재 상, 하부에 각각 배치되는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다. DETAILED DESCRIPTION Embodiments provide a backlight unit in which a wavelength conversion layer including a plurality of beads, chain molecules, and quantum dots are integrated, and a backlight unit in which a reflection conversion film is disposed on and under light guide members, respectively, and a display device including the same. .
실시 예들은 복수의 비드, 사슬 분자 및 양자점을 포함되는 복합체가 무기 형광체에 의해 이격되어 있는 파장 변환층이 각각 일체화된 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 광 가이드 부재 상, 하부에 각각 배치되는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공한다. Embodiments of the plurality of beads, chain molecules and quantum dots are separated by a wavelength conversion layer in which the wavelength conversion layer is separated by an inorganic phosphor, the diffusion conversion film and the reflection conversion film are respectively disposed on the light guide member, the backlight unit respectively And a display device including the same.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-described problems, and the problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings. .
백라이트 유닛에 대한 일 실시 예에 따르면, 광원; 상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및 상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고, 상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는, 백라이트 유닛일 수 있다. According to an embodiment of the backlight unit, the light source; A light guide member for guiding light output from the light source; A reflection conversion film disposed under the light guide member; And a diffusion conversion film disposed on the light guide member, wherein the reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film, and the diffusion The conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a diffusion film, wherein the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material are first quantum dot powder and second. Each of at least one of quantum dot powder, and the reflection conversion film converts a first light equal to a spectrum of light output from the light source, so that a second light having a spectrum different from the first light is directed to the light guide member Output, and the diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light, and the first light It may be a backlight unit to which the third light is mixed and output.
백라이트를 포함하는 표시 장치에 대한 일 실시 예에 따르면, 바텀 커버; 상기 바텀 커버에 체결되는 서포트 메인; 및 상기 바텀 커버와 상기 서포트 메인의 사이에 배치되는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 백라이트 유닛은, 광원; 상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및 상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고, 상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는, 표시 장치일 수 있다.According to an embodiment of the display device including the backlight, the bottom cover; A support main fastened to the bottom cover; And a backlight unit disposed between the bottom cover and the support main, the backlight unit comprising: a light source; A light guide member for guiding light output from the light source; A reflection conversion film disposed under the light guide member; And a diffusion conversion film disposed on the light guide member, wherein the reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film, and the diffusion The conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a diffusion film, wherein the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material are first quantum dot powder and second. Each of at least one of quantum dot powder, and the reflection conversion film converts a first light equal to a spectrum of light output from the light source, so that a second light having a spectrum different from the first light is directed to the light guide member Output, and the diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light, and the first light It may be a display device in which the third light is mixed and output.
본 발명의 과제 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problem solving means of the present invention is not limited to the above-described solution means, and the solution means not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings. There will be.
실시 예에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치는 광 가이드 부재 상, 하부에 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 배치될 수 있어, 광 가이드 부재 상, 하부로 조사되는 광은 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름에 의해 각각 변환되어 출력될 수 있다. In the backlight unit and the display device including the same, the diffusion conversion film and the reflection conversion film may be disposed on and below the light guide member, so that the light irradiated onto and below the light guide member is the diffusion conversion film and reflection conversion Each can be converted and output by a film.
실시 예에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치는 파장 변환층이 각각 일체화된 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 광 가이드 부재 상, 하부에 각각 배치되어, 상기 광 가이드 부재 상, 하부로 조사되는 광은 상기 파장 변환층에 의해 각각 변환되어 출력될 수 있고, 확산 필름 및 반사 필름은 배리어필름 없이 파장 변환층을 일체화되어, 이는 공정의 단순화, 생산성 향상, 제조원가 절감 등의 효과를 얻을 수 있다.In the backlight unit and the display device including the same, a diffusion conversion film and a reflection conversion film, each of which has a wavelength conversion layer, are disposed on and under the light guide member, respectively, and the light irradiated onto the light guide member and below. Silver may be converted and output by the wavelength conversion layer, respectively, and the diffusion film and the reflection film may be integrated with the wavelength conversion layer without a barrier film, thereby simplifying the process, improving productivity, and reducing manufacturing costs.
실시 예에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치는 복수의 비드, 사슬 분자, 및 양자점이 포함된 파장 변환층이 각각 일체화된 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 광 가이드 부재 상, 하부에 각각 배치되고, 상기 파장변환층은 상기 비드 및 상기 사슬 분자에 의해 기존의 양자점 용액과 달리 상안정성 및 열안정성이 향상될 수 있어, 배리어 필름 없이 상기 확산 필름 및 반사 필름 상에 적층될 수 있고, 이는 공정의 단순화, 생산성 향상, 제조 원가 절감, 광효율 향상 등의 효과를 얻을 수 있다. In the backlight unit and the display device including the same, a diffusion conversion film and a reflection conversion film in which a wavelength conversion layer including a plurality of beads, chain molecules, and quantum dots are integrated, are respectively disposed on and under the light guide member. , The wavelength conversion layer, unlike the conventional quantum dot solution by the bead and the chain molecule can be improved phase stability and thermal stability, it can be laminated on the diffusion film and the reflective film without a barrier film, which of the process Effects such as simplification, productivity improvement, manufacturing cost reduction, and light efficiency improvement can be obtained.
실시 예에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치는 복수의 비드, 사슬 분자 및 양자점을 포함되는 복합체가 무기 형광체에 의해 이격되어 있는 파장 변환층이 각각 일체화된 확산 변환 필름 및 반사 변환 필름이 광 가이드 부재 상, 하부에 각각 배치되고, 상기 파장변환층은 상기 비드, 상기 사슬분자, 및 상기 무기 형광체에 의해 기존의 양자점 용액과 달리 파장 변환층의 안정성이 향상될 수 있어, 배리어 필름 없이 상기 확산 필름 및 반사 필름 상에 적층될 수 있고, 이는 공정의 단순화, 생산성 향상, 제조원가 절감, 광효율 향상, 발광 수명 연장 등의 효과를 얻을 수 있다. In a backlight unit and a display device including the same, a diffusion conversion film and a reflection conversion film in which a wavelength conversion layer in which a complex including a plurality of beads, chain molecules, and quantum dots are separated by an inorganic phosphor are integrated, respectively, are guided by light. It is disposed on the upper and lower members, the wavelength conversion layer can be improved stability of the wavelength conversion layer, unlike the conventional quantum dot solution by the beads, the chain molecule, and the inorganic phosphor, the diffusion film without a barrier film And it can be laminated on a reflective film, which can obtain effects such as simplification of the process, improvement in productivity, reduction in manufacturing cost, improvement in light efficiency, and extension of luminescence life.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and the effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5는 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛과 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 6 내지 도 7은 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛과 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 색좌표를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛과 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 각각 포함하는 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 9은 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛의 Aging Test 결과를 나타내는 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 Aging Test 결과를 나타내는 도면이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛에 포함되는 양자점 파우더의 구성을 나타내는 도면이다.
도 12 및 도 13은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛에 포함되는 양자점 파우더가 포함하는 복수의 복합체 및 무기 형광체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14는 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 복수의 구성 요소들의 구성을 나타내는 도면이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 양자점을 나타내는 도면이다.
도 16은 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 사슬 분자를 나타내는 도면이다.
도 17은 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 양자점과 사슬 분자의 구성을 나타내는 도면이다.
도 18은 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 비드를 나타내는 도면이다.
도 19는 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 복수의 구성 요소들의 구성을 나타내는 도면이다.
도 20 및 도 21는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복수의 양자점들이 이격되는 거리를 나타내는 도면이다.
도 22 및 도 23은 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복수의 구성 요소들 사이의 거리를 나타내는 도면이다.
도 24는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 대한 SEM 이미지를 나타내는 도면이다.
도 25는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복합체에 대한 TEM 이미지를 나타내며, 도 26은 도 25를 확대한 TEM 이미지를 나타내는 도면이다.
도 27 내지 도 32는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복수의 구성 요소들의 구성을 나타내는 도면이다.
도 33은 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에서 복수의 양자점 사이의 거리가 양자점 파우더에 미치는 효과를 나타내는 도면이다.
도 34 내지 도 39는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 양자점 및 무기 형광체의 비율에 따른 가속 수명 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 40은 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 양자점 및 무기 형광체의 비율에 따른 피크 비교 결과를 나타내는 도면이다. 1 is a view showing the structure of a backlight unit according to an embodiment.
2 is a view showing the structure of a conventional backlight unit including a quantum dot film.
3 to 5 are views illustrating a spectrum of a backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 2 and a backlight unit according to an embodiment.
6 to 7 are views illustrating color coordinates of a backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 2 and a backlight unit according to an embodiment.
8 is a view illustrating a display device including a backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 2 and a backlight unit according to an embodiment.
9 is a view showing the results of the aging test of the backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG.
10 is a view showing an aging test result of a backlight unit according to an embodiment.
11 is a view showing a configuration of a quantum dot powder included in a backlight unit according to an embodiment.
12 and 13 are views illustrating a configuration of a plurality of composites and inorganic phosphors included in the quantum dot powder included in the backlight unit according to an embodiment.
14 is a view showing a configuration of a plurality of components included in a composite according to an embodiment.
15 is a diagram illustrating quantum dots included in a composite according to an embodiment.
16 is a view showing a chain molecule included in the complex according to an embodiment.
17 is a diagram showing the structure of a quantum dot and a chain molecule included in a complex according to an embodiment.
18 is a view showing beads included in a composite according to an embodiment.
19 is a view showing the configuration of a plurality of components included in the composite according to an embodiment.
20 and 21 are views illustrating a distance between a plurality of quantum dots included in a quantum dot powder according to an embodiment.
22 and 23 are views illustrating a distance between a plurality of components included in a quantum dot powder according to an embodiment.
24 is a view showing an SEM image of a quantum dot powder according to an embodiment.
25 is a TEM image of a composite included in a quantum dot powder according to an embodiment, and FIG. 26 is a view showing a TEM image of FIG. 25 enlarged.
27 to 32 are views showing a configuration of a plurality of components included in the quantum dot powder according to an embodiment.
33 is a view showing an effect of a distance between a plurality of quantum dots in a quantum dot powder according to an embodiment on a quantum dot powder.
34 to 39 are views showing acceleration life measurement results according to a ratio of quantum dots and inorganic phosphors included in a quantum dot powder according to an embodiment.
40 is a view showing a peak comparison result according to a ratio of quantum dots and inorganic phosphors included in a quantum dot powder according to an embodiment.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the presented embodiments, and a person skilled in the art who understands the spirit of the present invention may add another component within the scope of the same spirit, change, delete, etc. Other embodiments included within the scope of the invention idea can be easily proposed, but this will also be included within the scope of the invention.
또한, 각 실시 예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 사용하여 설명한다. In addition, elements having the same functions within the scope of the same idea appearing in the drawings of the respective embodiments will be described using the same reference numerals.
본 출원의 일 실시 예에 따르면, 광원; 상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및 상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고, 상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present application, a light source; A light guide member for guiding light output from the light source; A reflection conversion film disposed under the light guide member; And a diffusion conversion film disposed on the light guide member, wherein the reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film, and the diffusion The conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a diffusion film, wherein the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material are first quantum dot powder and second. Each of at least one of quantum dot powder, and the reflection conversion film converts a first light equal to a spectrum of light output from the light source, so that a second light having a spectrum different from the first light is directed to the light guide member Output, and the diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light, and the first light A backlight unit in which the third light is mixed and output may be provided.
또한, 상기 광원은 상기 광 가이드 부재의 측부에 배치되고, 상기 제1 광은 상기 광원으로부터 상기 광 가이드 부재에 의해 상기 제1 파장 변환층 또는 상기 제2 파장 변환층으로 조사되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, the light source is disposed on the side of the light guide member, the first light is provided by a backlight unit, which is irradiated from the light source to the first wavelength conversion layer or the second wavelength conversion layer by the light guide member Can be.
또한, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광의 스펙트럼에서 피크가 나타나는 영역이 서로 대응되되, 대응되는 상기 피크가 나타나는 영역 중 적어도 하나의 영역에서 상기 피크의 세기가 상이한, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, a region in which peaks appear in the spectrums of the first to third lights correspond to each other, and a backlight unit having a different intensity of the peaks in at least one region among the regions where the peaks appear may be provided.
또한, 상기 반사 변환 필름 및 상기 확산 변환 필름은 각각의 상기 제1 파장 변환층 및 상기 제2 파장 변환층이 상기 광 가이드 부재에 인접하게 배치되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다.In addition, the reflection conversion film and the diffusion conversion film may be provided with a backlight unit in which each of the first wavelength conversion layer and the second wavelength conversion layer is disposed adjacent to the light guide member.
또한, 상기 반사 변환 필름 및 상기 확산 변환 필름은 각각 상기 광 가이드 부재로부터 이격되어 배치되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, the reflection conversion film and the diffusion conversion film may be provided with a backlight unit, which is disposed spaced apart from the light guide member, respectively.
또한, 상기 반사 변환 필름 및 상기 확산 변환 필름 중 적어도 어느 하나와 상기 광 가이드 부재 사이에는 에어갭이 형성되고, 상기 에어갭을 형성하는 상기 반사 변환 필름 또는 상기 확산 변환 필름의 상기 제1 파장 변환층 또는 상기 제2 파장 변환층은 상기 에어갭에 노출되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, an air gap is formed between at least one of the reflection conversion film and the diffusion conversion film and the light guide member, and the first wavelength conversion layer of the reflection conversion film or the diffusion conversion film forming the air gap Alternatively, the second wavelength conversion layer may be provided with a backlight unit exposed to the air gap.
또한, 상기 반사 변환 필름의 상기 제1 파장 변환 물질은 상기 제1 양자점 파우더를 포함하고, 상기 확산 변환 필름의 상기 제2 파장 변환 물질은 상기 제2 양자점 파우더를 포함하는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, a backlight unit in which the first wavelength conversion material of the reflection conversion film includes the first quantum dot powder and the second wavelength conversion material of the diffusion conversion film includes the second quantum dot powder can be provided. have.
또한, 상기 광원은 제1 파장 영역의 광을 방출하고, 상기 제1 양자점 파우더는 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 제2 파장 영역의 광으로 변환하여 출력시키고, 상기 제2 양자점 파우더는 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 제3 파장 영역의 광으로 변환하여 출력시키고, 상기 제1 파장 영역, 상기 제2 파장 영역, 및 상기 제3 파장 영역은 상이하되, 각 영역의 적어도 일부는 중첩되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, the light source emits light in a first wavelength region, and the first quantum dot powder converts and outputs at least a portion of light in the first wavelength region into light in a second wavelength region, and the second quantum dot powder is the At least a portion of the light in the first wavelength region is converted into light in the third wavelength region, and output, and the first wavelength region, the second wavelength region, and the third wavelength region are different, but at least a portion of each region overlaps The backlight unit can be provided.
또한, 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더 중 적어도 하나는 복수의 양자점, 사슬 분자, 및 비드를 포함하고, 상기 양자점은 양자 코어, 상기 양자코어를 감싸는 양자셸, 및 상기 양자셸의 표면에 형성된 리간드를 포함하고, 상기 사슬분자는 상기 양자점에 부착되는 일단 및 타단을 포함하고, 상기 비드는 복수의 상기 사슬분자의 타단 사이에 위치하는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, at least one of the first quantum dot powder and the second quantum dot powder includes a plurality of quantum dots, chain molecules, and beads, the quantum dots quantum core, a quantum shell surrounding the quantum core, and the surface of the quantum shell It includes a ligand formed in, the chain molecule includes one end and the other end attached to the quantum dot, the bead is located between the other end of the plurality of chain molecules, a backlight unit may be provided.
또한, 상기 비드는 상기 복수의 사슬분자의 타단으로부터 이격되어 위치하는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, the bead may be provided with a backlight unit, which is located spaced apart from the other ends of the plurality of chain molecules.
또한, 상기 양자점, 상기 사슬분자, 및 상기 비드 중 적어도 어느 하나가 상기 확산 변환 필름 또는 상기 반사 변환 필름에 접촉되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, a backlight unit in which at least one of the quantum dot, the chain molecule, and the bead is in contact with the diffusion conversion film or the reflection conversion film may be provided.
또한, 상기 양자점은 제1 양자점 및 제2 양자점을 포함하고, 상기 제1 양자점 파우더는 상기 제1 양자점을 포함하고, 상기 제2 양자점 파우더는 상기 제2 양자점을 포함하고, 상기 제1 양자점 및 상기 제2 양자점은 각각 상기 광원으로부터 인가된 광을 서로 상이한 스펙트럼으로 변환하여 출력시키는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, the quantum dot includes a first quantum dot and a second quantum dot, the first quantum dot powder includes the first quantum dot, the second quantum dot powder includes the second quantum dot, the first quantum dot and the Each of the second quantum dots may be provided with a backlight unit that converts and outputs light applied from the light source to a different spectrum.
또한, 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더 중 적어도 하나는 복수의 복합체 및 무기 형광체를 포함하고, 상기 무기 형광체는 복수의 상기 복합체 사이에 위치하고, 상기 복합체는 복수의 상기 양자점, 사슬 분자, 및 비드를 포함하고, 상기 양자점은 양자 코어, 상기 양자코어를 감싸는 양자셸, 및 상기 양자셸의 표면에 형성된 리간드를 포함하고, 상기 사슬분자는 상기 양자점에 부착되는 일단 및 타단을 포함하고, 상기 비드는 복수의 상기 사슬분자의 타단 사이에 위치하고, 상기 무기 형광체, 상기 사슬분자, 및 상기 비드 중 적어도 어느 하나에 의해 상기 복수의 양자점들이 서로 이격되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, at least one of the first quantum dot powder and the second quantum dot powder includes a plurality of complexes and inorganic phosphors, the inorganic phosphor is located between the plurality of complexes, the complex is a plurality of the quantum dots, chain molecules, And a bead, wherein the quantum dot includes a quantum core, a quantum shell surrounding the quantum core, and a ligand formed on the surface of the quantum shell, and the chain molecule includes one end and the other end attached to the quantum dot, and The bead may be provided between the plurality of other ends of the chain molecules, and the backlight unit may be spaced apart from the plurality of quantum dots by at least one of the inorganic phosphor, the chain molecule, and the beads.
또한, 복수의 상기 복합체는 상기 무기 형광체로부터 이격되어 위치하는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, a plurality of the composite may be provided with a backlight unit, which is located spaced apart from the inorganic phosphor.
또한, 복수의 상기 복합체 중 적어도 어느 하나는 상기 무기 형광체에 접촉되어 있는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, a backlight unit in which at least one of the plurality of the composites is in contact with the inorganic phosphor may be provided.
또한, 상기 양자점, 상기 사슬분자, 상기 비드, 및 상기 무기 형광체 중 적어도 어느 하나가 상기 확산 변환 필름 또는 상기 반사 변환 필름에 접촉되는, 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. In addition, a backlight unit in which at least one of the quantum dot, the chain molecule, the bead, and the inorganic phosphor is in contact with the diffusion conversion film or the reflection conversion film may be provided.
본 출원의 일 실시 예에 따르면, 바텀 커버; 상기 바텀 커버에 체결되는 서포트 메인; 및 상기 바텀 커버와 상기 서포트 메인의 사이에 배치되는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 백라이트 유닛은, 광원; 상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및 상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치하는 필름이고, 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고, 상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는, 표시 장치가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present application, the bottom cover; A support main fastened to the bottom cover; And a backlight unit disposed between the bottom cover and the support main, the backlight unit comprising: a light source; A light guide member for guiding light output from the light source; A reflection conversion film disposed under the light guide member; And a diffusion conversion film disposed on the light guide member, wherein the reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film, and the diffusion The conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a diffusion film, wherein the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material are first quantum dot powder and second. Each of at least one of quantum dot powder, and the reflection conversion film converts a first light equal to a spectrum of light output from the light source, so that a second light having a spectrum different from the first light is directed to the light guide member Output, and the diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light, and the first light A display device in which the third light is mixed and output may be provided.
이하에서는 본 출원의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, a backlight unit according to an embodiment of the present application will be described.
도 1은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구조를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the structure of a backlight unit according to an embodiment.
상기 백라이트 유닛(1)은 복수의 구성 요소들로 구성될 수 있다. 상기 백라이트 유닛(1)은 광원(10), 광 가이드 부재(20), 반사 변환 필름(30), 확산 변환 필름(40), 및 패널(50)을 포함할 수 있다. 상기 백라이트 유닛(1)은 상기 복수의 구성 요소만을 포함하는 것으로 제한되지 아니하여, 상기 복수의 구성 요소보다 더 적거나 더 많은 구성요소를 포함할 수 있다. The
상기 백라이트 유닛(1)은 복수의 구성 요소들을 통해 백라이트를 출력시킬 수 있다. 상기 백라이트 유닛(1)은 복수의 구성 요소들을 통해 변환된 출력된 백라이트를 상기 패널(50)로 제공시킬 수 있다. 상기 백라이트 유닛(1)은 상기 광원(10)에서 조사되는 광의 적어도 일부를 상기 반사 변환 필름(30) 또는 상기 확산 변환 필름(40)을 통해 변환시킨 백라이트를 출력시켜, 변환된 상기 백라이트는 상기 패널(50)로 제공될 수 있다. 상기 백라이트는 상기 백라이트 유닛(1)의 광 가이드 부재(20)으로부터 상부 방향, 하부 방향, 패널(50) 방향으로 방출되는 빛으로 정의될 수 있다. 상기 백라이트는 백색광일 수 있다. 상기 패널(50)로 제공된 상기 백라이트는 상기 패널(50)에 의해 패널 외부로 출력될 광이 선택될 수 있고, 이에 따라 다양한 색깔의 광을 출력시킬 수 있다. The
상기 광원(1)은 상기 광 가이드 부재(20)에 광이 조사되도록 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20)의 표면에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20) 측부에 위치할 수 있다. 상기 광원(1)은 상기 광 가이드 부재(20) 측부에 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20)의 상부 또는 하부에 위치할 수 있다. 상기 광원(1)에서 출력된 광은 상기 광 가이드 부재(20)에 의해 전달될 수 있다. 상기 광원(1)에서 출력된 광은 상기 광 가이드 부재(20)에 의해 출력 방향과는 상이한 방향을 전달될 수 있다. 상기 광원(1)에서 출력된 광은 상기 광 가이드 부재(20)에 의해 상부 또는 하부 방향으로 전달될 수 있다. The
상기 광 가이드 부재(20)은 상기 반사 변환 필름(30)과 상기 확산 변환 필름(40) 사이에 위치할 수 있다. 상기 광 가이드 부재(20)은 상기 반사 변환 필름(30)과 상기 확산 변환 필름(40) 사이에 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 광 가이드 부재(20)의 하부에는 상기 반사 변환 필름(30)이 위치할 수 있고, 상기 광 가이드 부재(20)의 상부에는 상기 확산 변환 필름(40)이 위치할 수 있다. 상기 광 가이드 부재(20)의 하부에는 상기 반사 변환 필름(30)이 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있고, 상기 광 가이드 부재(20)의 상부에는 상기 확산 변환 필름(40)이 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 광원(10)에서 상기 광 가이드 부재(20)으로 조사되는 광은 상기 광 가이드 부재(20)에 의해 상기 반사 변환 필름(30) 및 상기 확산 변환 필름(40)으로 각각 전달될 수 있다. 상기 광원(10)에서 상기 광 가이드 부재(20)으로 조사되는 광의 적어도 일부는 상기 광 가이드 부재(20)에 의해 상기 반사 변환 필름(30)이 위치한 하부 방향으로 전달될 수 있고, 상기 광원(10)에서 상기 광 가이드 부재(20)으로 조사되는 광의 적어도 일부는 상기 광 가이드 부재(20)에 의해 상기 확산 변환 필름(40)이 위치한 상부 방향으로 전달될 수 있다. The
상기 백라이트 유닛(1)에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 반사 변환 필름(30), 상기 광원(10)이 배치된 상기 광 가이드 부재(20), 상기 확산 변환 필름(40), 및 패널(50)은 기재된 순서대로 적층되어 배치될 수 있다. 상기 반사 변환 필름(30), 상기 광원(10)이 배치된 상기 광 가이드 부재(20), 상기 확산 변환 필름(40), 및 패널(50) 중 적어도 어느 하나는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 반사 변환 필름(30), 상기 광원(10)이 배치된 상기 광 가이드 부재(20), 상기 확산 변환 필름(40), 및 패널(50)은 모두 이격되어 위치할 수 있다. 상기 반사 변환 필름(30), 상기 광원(10)이 배치된 상기 광 가이드 부재(20), 상기 확산 변환 필름(40), 및 패널(50)은 모두 이격되어 위치하며, 상기 복수의 구성요소들 사이에는 에어갭이 형성될 수 있다.In the
이하에서는 상기 백라이트 유닛(1)에 포함된 복수의 구성 요소에 대해 구체적으로 설명하고자 한다. Hereinafter, a plurality of components included in the
이하에서는 광원(10) 및 광 가이드 부재(20)에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.Hereinafter, the
상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20)의 상부, 하부, 및 측부 중 적어도 어느 하나에 배치될 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20)의 측부의 일 영역에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20)의 측부의 전 영역에 인접하게 배치될 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광 가이드 부재(20)의 측부에 전 영역에 소정의 간격으로 인접하게 배치될 수 있다. The
상기 광원(10)은 광을 상기 백라이트 유닛(10)의 각 구성에 제공할 수 있다. 상기 광원(10)이 제공하는 광은 청색 파장 대역의 빛일 수 있다. 상기 광원(10)은 상기 광을 광 가이드 부재(20) 방향으로 출력시킬 수 있다. 상기 광원(10)은 가시광선 LED 또는 적외선 LED를 포함할 수 있다. 상기 광원(10)은 광구동부에 의해 상기 광원(10)이 광을 방출할 수 있도록 제어될 수 있다. The
상기 광 가이드 부재(20)은 상기 광원(10)으로부터 인가받은 광의 경로를 변경시킬 수 있다. 상기 광 가이드 부재(20)은 도광판일 수 있다. 상기 광 가이드 부재(20)가 도광판인 경우, 상기 광원은 상기 도광판의 측부에 배치될 수 있다. 상기 광 가이드 부재(20)가 도광판인 경우, 상기 광원(10)은 상기 도광판의 측부에 배치되고, 상기 도광판은 상기 반사 변환 필름(30)과 상기 확산 변환 필름(40) 사이에 위치할 수 있다. The
상기 도광판의 상기 광 경로의 변경은 산란, 확산 등에 기초할 수 있다. 상기 도광판은 상기 광원(10)으로부터 광을 인가받고, 소정의 광이 다양한 방향으로 출력되도록 할 수 있다. 상기 도광판은 상기 광원(10)으로부터 광을 인가받고, 상기 광은 상기 반사 변환 필름(30) 방향, 상기 확산 변환 필름(40) 방향, 및 패널(50) 방향 중 적어도 어느 하나의 방향으로 산란 또는 확산될 수 있다. The change of the light path of the light guide plate may be based on scattering, diffusion, or the like. The light guide plate may receive light from the
상기 도광판은 상기 도광판의 각 영역 별로 인가된 광을 다양한 방향으로 산란시킬 수 있다. 상기 도광판은 제1 영역에서 제1 방향으로 상기 광을 산란시키고, 제2 영역에서 제2 방향으로 상기 광을 산란시킬 수 있다. 상기 도광판은 상기 산란에 기초하여, 인가된 광을 면적광으로 변환하여 방출할 수 있다. 상기 도광판은 상기 광을 인가 받아 특정 방향으로 출력시킬 수 있다. 상기 특정 방향은 상기 반사 변환 필름(30) 방향, 상기 확산 변환 필름(40) 방향, 및 패널(50) 방향 중 적어도 어느 하나의 방향일 수 있다. 상기 도광판은 특정 영역에서 상기 반사 변환 필름(30) 방향, 상기 확산 변환 필름(40) 방향, 및 패널(50) 방향 중 적어도 어느 하나의 방향으로 상기 광을 산란시키거나 반사되어 출력시킬 수 있다. The light guide plate may scatter light applied to each region of the light guide plate in various directions. The light guide plate may scatter the light in a first direction in a first region and scatter the light in a second direction in a second region. The light guide plate may emit and convert the applied light into area light based on the scattering. The light guide plate may receive the light and output it in a specific direction. The specific direction may be at least one of the direction of the
상기 도광판은 상기 광 경로 변경이 가능한 소재로 구현될 수 있다. 상기 소재는 PMMA(Polymethyl metacrylate) 계열의 수지, 및 올레핀 계열의 수지(COC) 등을 포함할 수 있다. 상기 도광판은 소정의 광학 패턴이 형성될 수 있다. 상기 광학 패턴은 백라이트 유닛(1)의 휘도 개선을 위해 소정의 가공 방법에 의해 상기 도광판에 의해 형성되는 패턴으로 정의될 수 있다. The light guide plate may be made of a material capable of changing the light path. The material may include PMMA (Polymethyl metacrylate)-based resin, and olefin-based resin (COC). The light guide plate may be formed with a predetermined optical pattern. The optical pattern may be defined as a pattern formed by the light guide plate by a predetermined processing method to improve the brightness of the
이하에서는 반사 변환 필름(30) 및 확산 변환 필름(40)에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.Hereinafter, the
상기 반사 변환 필름(30)은 제1 파장 변환층(301) 및 반사 필름(305)을 포함할 수 있다. 상기 확산 변환 필름(40)은 제2 파장 변환층(401) 및 확산 필름(405)을 포함할 수 있다. The
상기 반사 변환 필름(30)은 상기 반사 필름(305)에 상기 제1 파장 변환층(301)이 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 반사 변환 필름(30)은 상기 반사 필름(305) 상부에 상기 제1 파장 변환층(301)이 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 반사 변환 필름(30)은 상기 반사 필름(305) 상에 상기 제1 파장 변환층(301)이 적층되어 위치할 수 있다. 상기 확산 변환 필름(40)은 상기 제2 파장 변환층(401)이 상기 확산 필름(405)에 인접하게 또는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 확산 변환 필름(40)은 상기 확산 필름(405)의 하부에 상기 제2 파장 변환층(401)이 인접하게 위치할 수 있다. 상기 확산 변환 필름(40)은 상기 확산 필름(405)의 하부에 상기 제2 파장 변환층(401)이 적층되어 위치할 수 있다. The
상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)은 상기 반사 필름(305) 및 상기 확산 필름(405)에 각각 소정의 두께로 적층될 수 있다. 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)은 상기 반사 필름(305) 및 상기 확산 필름(405)에 각각 소정의 두께로 균일하게 적층될 수 있다. 또한, 상기 반사 변환 필름(30) 및 상기 확산 변환 필름(40) 중 적어도 어느 하나와 상기 도광판 사이에는 에어갭이 형성될 수 있고, 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401) 중 적어도 어느 하나는 상기 에어갭에 노출될 수 있다. The first wavelength conversion layer 301 and the second
상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)은 각각 제1 파장 변환 물질 및 제2 파장 변환 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)은 각각 제1 파장 변환 물질 및 제2 파장 변환 물질을 포함하며, 각각 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질과 함께 베이스 물질을 더 포함할 수 있다. 상기 베이스 물질은 상기 제1 파장 변환 물질 또는 상기 제2 파장 변환 물질과 혼합될 수 있어, 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)이 상기 반사 필름(30) 및 상기 확산 필름(40)에 적층될 수 있다. 상기 베이스 물질은 레진일 수 있다. 상기 베이스 물질은 아크릴 계열, 실리콘 계열, 우레탄 계열, 열경화 및 UV 계열 중 적어도 어느 하나의 계열에 해당되는 레진일 수 있다.The first wavelength conversion layer 301 and the second
상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)은 접착 물질을 통해 각각 상기 반사 필름(305) 및 상기 확산 필름(405)에 각각 적층될 수 있다. 상기 접착 물질은 투명 접착 물질들일 수 있고, 예를 들어, OCA 또는 PDMA 물질일 수 있다.The first wavelength conversion layer 301 and the second
상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)이 각각 상기 반사 필름(305) 및 상기 확산 필름(405)에 적층되어 일체화될 수 있다. 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)이 각각 상기 반사 필름(305) 및 상기 확산 필름(405)에 적층되어 일체화됨에 따라, 상기 백라이트 유닛(1)의 두께가 감소될 수 있다. 또한, 이에 따라, 공정의 단순화, 생산성 향상, 및 제조 원가 절감의 효과를 가져올 수 있다. The first wavelength conversion layer 301 and the second
또한, 상기 제1 파장 변환층(301)은 상기 제1 파장 변환 물질을 포함할 수 있고, 상기 제2 파장 변환층(401)은 상기 제2 파장 변환 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. Further, the first wavelength conversion layer 301 may include the first wavelength conversion material, and the second
광은 소정의 스펙트럼을 가질 수 있고, 이는 광이 파장 영역 별로 세기를 가질 수 있음을 의미할 수 있다. 상기 광원이 제1 파장 영역의 제1 광을 방출하는 경우, 상기 제1 양자점 파우더는 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 제2 파장 영역의 제2 광으로 변환하여 출력시킬 수 있다. 또한, 상기 제2 양자점 파우더는 상기 제1 광의 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 제3 영역의 제3 광으로 변환하여 출력시킬 수 있다. 상기 제1 파장 영역, 상기 제2 파장 영역, 및 상기 제3 파장 영역은 상이할 수 있다. 상기 제1 파장 영역, 상기 제2 파장 영역, 및 상기 제3 파장 영역은 상이하되, 각 영역의 적어도 일부가 중첩될 수 있다. 상기 제1 파장 영역, 상기 제2 파장 영역, 상기 제3 파장 영역은 기재된 순서대로 파장 영역의 수치가 커질 수 있다. 상기 제1 파장 영역은 청색대역(400mm 내지 500mm), 상기 제2 파장 영역은 녹색대역(500mm 내지 600mm), 상기 제3 파장 영역은 적색대역(600mm 내지 700mm)일 수 있다. 또한, 상기 제1 양자점 파우더가 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 상기 제3 파장 영역의 제3 광으로 변환하여 출력시키는 경우, 상기 제2 양자점 파우더는 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 상기 제2 파장 영역의 제2 광으로 변환하여 출력시킬 수 있다. Light may have a predetermined spectrum, which may mean that light may have intensity for each wavelength region. When the light source emits the first light in the first wavelength region, the first quantum dot powder may convert and output at least a portion of the light in the first wavelength region into the second light in the second wavelength region. In addition, the second quantum dot powder may convert and output at least a portion of light in the first wavelength region of the first light into third light in the third region. The first wavelength region, the second wavelength region, and the third wavelength region may be different. The first wavelength region, the second wavelength region, and the third wavelength region are different, but at least a portion of each region may overlap. In the first wavelength region, the second wavelength region, and the third wavelength region, numerical values of the wavelength region may be increased in the order described. The first wavelength region may be a blue band (400 mm to 500 mm), the second wavelength region may be a green band (500 mm to 600 mm), and the third wavelength region may be a red band (600 mm to 700 mm). In addition, when the first quantum dot powder converts and outputs at least a portion of light in the first wavelength region to third light in the third wavelength region, the second quantum dot powder extracts at least a portion of light in the first wavelength region. The second light in the second wavelength region may be converted and output.
상기 광원에서 출력되는 광, 상기 제1 양자점 파우더에 의해 변환되는 광, 및 상기 제2 양자점 파우더에 의해 변환되는 광은 상기 제1 파장 영역 내지 제3 파장 영역에 대해 각각 대응되는 피크를 가질 수 있다. 상기 광원에서 출력되는 광, 상기 제1 양자점 파우더에 의해 변환되는 광, 및 상기 제2 양자점 파우더에 의해 변환되는 광은 상기 제1 파장 영역 내지 제3 파장 영역에 대해 각각 대응되는 피크를 가질 수 있되, 각 영역에서의 피크의 세기는 서로 상이할 수 있다. The light output from the light source, the light converted by the first quantum dot powder, and the light converted by the second quantum dot powder may each have peaks corresponding to the first to third wavelength regions. . The light output from the light source, the light converted by the first quantum dot powder, and the light converted by the second quantum dot powder may each have peaks corresponding to the first wavelength region to the third wavelength region. , Intensities of the peaks in each region may be different from each other.
상기 제1 파장 변환 물질이 상기 제1 양자점 파우더를 포함하는 경우 상기 제2 파장 변환 물질은 상기 제2 양자점 파우더를 포함할 수 있고, 상기 제1 파장 변환 물질이 상기 제2 양자점 파우더를 포함하는 경우 상기 제2 파장 변환 물질은 상기 제1 양자점 파우더를 포함할 수 있다. 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 각각 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더가 소정의 비율로 혼합되어 있을 수 있다. 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 각각 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더가 서로 상이한 비율로 혼합되어 있을 수 있다. 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더에 대한 보다 상세한 설명은 후술하고자 한다. When the first wavelength-converting material includes the first quantum dot powder, the second wavelength-converting material may include the second quantum dot powder, and the first wavelength-converting material includes the second quantum dot powder The second wavelength conversion material may include the first quantum dot powder. In the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material, the first quantum dot powder and the second quantum dot powder may be mixed in a predetermined ratio, respectively. In the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material, the first quantum dot powder and the second quantum dot powder may be mixed at different ratios, respectively. A more detailed description of the first quantum dot powder and the second quantum dot powder will be described later.
상기 반사 필름(305)은 상기 광원(10)으로부터 인가받은 광을 반사시킬 수 있다. 상기 반사 필름(305)은 상기 광 가이드 부재(20)으로부터 인가받은 광의 적어도 일부가 상기 제1 파장 변환층(301)에 의해 변환된 광을 반사시킬 수 있다. 상기 반사 필름(305)은 상기 광 가이드 부재(20)으로부터 인가받은 광의 적어도 일부를 반사시키면서, 상기 광 가이드 부재(20)으로부터 인가받은 광의 적어도 일부가 상기 제1 파장 변환층(301)에 의해 변환된 광을 반사시킬 수 있다. 상기 반사 필름(305)은 상기 반사 필름(305)으로 입사된 광이 제1 파장 변환층(301) 방향, 광 가이드 부재 방향(20), 확산 변환 필름(40) 방향, 및 패널(50) 방향 등의 상부 방향으로 출력되도록 반사시킬 수 있다. 상기 반사 변환 필름(30)은 상기 반사 필름(305)에 의해 반사되는 광의 적어도 일부를 상기 제1 파장 변환층(301)에 의해 파장이 변환시켜 제1 파장 변환층(301) 방향, 광 가이드 부재 방향(20), 확산 변환 필름(40) 방향, 및 패널(50) 방향 등의 상부 방향으로 출력되도록 반사시킬 수 있다.The reflective film 305 may reflect light applied from the
상기 반사 필름(305)은 상기 광원(10)으로부터 인가받은 광을 반사시킬 수 있는 물질을 포함하는 필름일 수 있다. 상기 반사 필름(305)은 확산 반사 필름으로 구현되는 경우, 상기 반사 필름(305)은 확산 반사물질을 포함할 수 있다. 상기 확산 반사물질은 황산 바륨(Ba2SO4)을 포함할 수 있다. 상기 반사 필름(305)이 경면 반사 필름으로 구현되는 경우, 상기 반사 필름(305)은 경면 반사 물질을 포함할 수 있다. 상기 경면 반사 물질은 알루미늄(Al)계, 은(Ag)계의 물질을 포함할 수 있다. 상기 반사 필름(305)이 이들의 조합인 형태로 구현되는 경우, 상기 반사 필름(305)은 전술한 물질 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 광원(10)으로부터 인가받은 광을 반사시킬 수 있는 물질이라면, 상기 반사 필름(305)은 상기 물질을 포함될 수 있다. The reflective film 305 may be a film including a material capable of reflecting light applied from the
상기 확산 필름(405)은 상기 광원(10), 상기 광 가이드 부재(20), 및 상기 반사 필름(30)으로부터 인가받은 광을 확산시킬 수 있다. 상기 확산 필름(405)은 상기 광원(10), 상기 광 가이드 부재(20), 및 상기 반사 필름(30)으로 인가 받은 광의 적어도 일부를 상기 제2 파장 변환층(401)에 의해 변환시켜 확산시킬 수 있다. 상기 확산 필름(405)은 상기 광원(10), 상기 광 가이드 부재(20) 상기 반사 필름(30)으로 인가받은 광의 적어도 일부를 확신시키면서, 상기 광원(10), 상기 광 가이드 부재(20), 및 상기 반사 필름(30)으로 인가받은 광의 적어도 일부를 상기 제2 파장 변환층(401)에 의해 변환시켜 확산시킬 수 있다. The
상기 확산 필름(405)은 상기 광원(10), 상기 광 가이드 부재(20) 및 상기 반사 필름(30)으로부터 인가받은 광을 확산시킬 수 있는 물질을 포함하는 필름일 수 있다. 상기 광원(10), 상기 광 가이드 부재(20) 및 상기 반사 필름(30)으로부터 인가받은 광을 확산시킬 수 있는 물질이라면, 상기 확산 필름(405)은 상기 물질을 포함될 수 있다.The
이하에서는 패널(50)에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.Hereinafter, the
상기 패널(50)은 상기 백라이트의 광학적 성질을 변경시킬 수 있다. 상기 패널(50)은 편광 구조에 기초하여 상기 백라이트의 광학적 성질을 변경시킬 수 있다. 상기 패널(50)에는 액정이 포함될 수 있다. 상기 패널(50)의 액정은 소정의 편광 구조를 가질 수 있다. 상기 액정의 편광 구조는 상기 액정에 전기적 에너지가 인가됨으로써 형성될 수 있다. 상기 패널(50)에서 액정 제어 신호가 인가됨으로써, 상기 패널(50)에 포함된 복수의 액정들이 각각 소정의 방향으로 배열될 수 이따. 상기 편광 구조는 상기 배열된 액정들에 의해 정의될 수 있다. The
상기 백라이트 유닛(1)은 도 1에 도시된 구성들을 포함할 수 있으나, 도 1에 도시된 구성은 필수적인 구성이 아니고, 상기 도 1에 도시된 구성보다 많거나 적은 구성을 가지는 백라이트 유닛(1)이 구현될 수 있다.The
이하에서는 종래의 백라이트 유닛(2)과의 비교를 통해, 상기 백라이트 유닛(1)을 구체적으로 설명하고자 한다. Hereinafter, the
도 2는 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛(2)의 구조를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a structure of a
종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛(2)은 광원(15), 광 가이드 부재(25), 반사 필름(35), 확산 필름(45), 패널(55), 및 양자점 필름(65)을 포함할 수 있다. 상기 양자점 필름(65)은 양자점층(651), 제1 베리어 필름(653), 및 제2 베리어 필름(655)을 포함할 수 있다. 상기 양자점 필름(65)은 상기 양자점층(651)이 상기 제1 베리어 필름(653)과 상기 제2 베리어 필름(655) 사이에 위치한 것이다. 즉, 종래 양자점 필름은 상기 양자점층(651)이 이중의 베리어 필름으로 감싸져 있다. 이는 상기 양자점층(651)의 열안정성 및 상안정성을 유지하기 위해 베리어 필름을 상기 양자점층(651) 상, 하부에 배치시킨 것이다. 상기 양자점층(651)은 적색 양자점 및 녹색 양자점이 혼입된 형태이다. The
이하에서는 종래의 백라이트 유닛(2)과 상기 백라이트 유닛(1)에서 각각 출력되는 스펙트럼을 비교하고자 한다. Hereinafter, a spectrum output from the
도 3 내지 도 5는 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛과 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 3은 종래의 백라이트 유닛(2)과 상기 백라이트 유닛(1) 사이의 스펙트럼 비교를 나타낸 것이다. 도 4는 상기 백라이트 유닛(1)의 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401)의 구성에 따른 스펙트럼 비교를 나타낸 것이고, 도 5는 종래의 백라이트 유닛(2)의 상기 양자점 필름(65)의 두께 차이에 따른 스펙트럼 비교를 나타낸 것이고, 3 to 5 are views illustrating a spectrum of a backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 2 and a backlight unit according to an embodiment. 3 shows a spectrum comparison between the
도 3 내지 도 5에서 BLED Bare은 광원(10)이 출력하는 스펙트럼에 관한 것이고, 제1 타입인 Double A는 상기 제1 파장 변환층(301)이 적색 양자점을 포함하고, 상기 제2 파장 변환층(401)이 녹색 양자점을 포함한 백라이트 유닛(1)을 의미한다. 또한, 제2 타입인 Double B는 상기 제1 파장 변환층(301)이 녹색 양자점을 포함하고, 상기 제2 파장 변환층(401)이 적색 양자점을 포함한 백라이트 유닛(1)을 의미한다. 또한, 제3 타입인 Double C는 상기 제1 파장 변환층(301)과 상기 제2 파장 변환층(401)이 각각 적색 양자점 및 녹색 양자점이 소정의 비율로 혼합되어 있는 백라이트 유닛(1)을 의미한다. 또한, 제4 타입인 Normal A는 상기 양자점 필름(65)의 두께가 100um인 경우이고, 제5 타입인 Normal B는 상기 양자점 필름(65)의 두께가 200um인 경우인 종래의 백라이트 유닛을 의미한다. 3 to 5, the BLED Bare relates to a spectrum output from the
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광원(10)에서 출력되는 광의 스펙트럼은 400nm 내지 500nm의 영역에서 피크를 가지며, 해당 피크의 세기는 매우 큰 것을 확인할 수 있다. 실험에 사용된 5가지 타입의 백라이트 유닛들은 공통적으로 400nm 내지 500nm의 영역의 피크를 가지는 상기 광원(10)의 광을 500nm 내지 600nm 영역 및 600nm 내지 700nm 영역으로 각각 변환시키는 것을 확인할 수 있다. 상기 5가지 타입의 백라이트 유닛들이 상기 광원(10)의 광을 어느정도 변환시키는지 여부는 상기 백라이트 유닛의 광효율에 영향을 미칠 수 있다.3, the spectrum of the light output from the
상기 5가지 타입의 백라이트 유닛의 스펙트럼 결과에 대해서는 보다 구체적으로 도 3 및 도 4를 통해 설명하고자 한다. Spectral results of the five types of backlight units will be described in more detail with reference to FIGS. 3 and 4.
우선, 400nm 내지 500nm의 영역을 제1 파장 영역, 500nm 내지 600nm의 영역을 제2 파장 영역, 600nm 내지 700nm 영역을 제3 파장 영역으로 정의하고, 상기 제1 파장 영역에서 나타나는 피크를 제1 피크, 상기 제2 파장 영역에서 나타나는 피크를 제2 피크, 상기 제3 파장 영역에서 나타나는 피크를 제3 피크로 정의한다. First, a region of 400 nm to 500 nm is defined as a first wavelength region, a region of 500 nm to 600 nm is defined as a second wavelength region, and a region of 600 nm to 700 nm is defined as a third wavelength region, and a peak appearing in the first wavelength region is a first peak, A peak appearing in the second wavelength region is defined as a second peak, and a peak appearing in the third wavelength region is defined as a third peak.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 타입 내지 상기 제3 타입의 백라이트 유닛의 경우, 제1 피크의 세기가 가장 크되, 상기 광원(1)의 제1 피크에 비해 비교적 제1 피크의 세기가 많이 줄어들었고, 제2 피크는 두번째 크기의 세기를 가지는 피크이고, 제3 피크는 세번째 크기의 세기를 가지는 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 제1 타입의 경우, 제1 피크 및 제2 피크에서는 상기 제2 타입 및 상기 제3 타입의 경우보다 큰 것을 확인 할 수 있고, 제3 피크의 크기 또한 상기 제3 타입과 거의 유사한 것을 확인할 수 있다. 상기 제2 타입의 경우, 제1 피크 내지 제3 피크는 상기 제1 타입 및 상기 제3 타입에 비해 모두 세기가 낮은 것을 확인할 수 있다. 상기 제3 타입의 경우, 제1 피크 및 제2 피크는 상기 제1 타입보다는 세기가 낮으나 상기 제2 타입보다는 크며, 제3 피크는 상기 제1 타입보다는 크되 그 차이가 매우 작은 것을 확인할 수 있다. 이를 고려할 때, 제1 피크 내지 제3 피크의 세기 비교를 통해서, 상기 제1 타입이 상기 제2 타입 및 상기 제3 타입에 비해 제2 파장 영역 및 제3 파장 영역으로의 광 변환이 뛰어나며, 이를 통해 상기 제1 타입의 광효율이 가장 좋은 것을 확인할 수 있다. As illustrated in FIG. 4, in the case of the backlight units of the first type to the third type, the intensity of the first peak is the greatest, but the intensity of the first peak is relatively higher than the first peak of the
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제4 타입 및 상기 제5 타입의 백라이트 유닛의 경우, 제1 피크의 세기가 제2 피크 및 제3 피크에 비해 매우 큰 것을 확인할 수 있다. 이는 상기 광원(10)이 출력하는 상기 제1 파장 영역의 광이 충분히 변환되지 못한 것을 의미할 수 있다. 상기 제5 타입의 경우 상기 제4 타입보다는 제1 피크의 세기가 낮지만, 제2 피크 및 제3 피크의 세기가 제4 타입과 거의 유사한 것을 확인할 수 있다. As shown in FIG. 5, in the case of the backlight unit of the fourth type and the fifth type, it can be seen that the intensity of the first peak is very large compared to the second peak and the third peak. This may mean that light in the first wavelength region output by the
따라서, 도 4 및 도 5를 종합하여 나타낸 도 3을 고려할 때, 상기 광원(10)의 제1 파장 영역의 광을 가장 효율적으로 변환시키는 타입은 상기 제1 타입인 것을 확인할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(1)인 상기 제1 타입 내지 상기 제3 타입은 종래의 백라이트 유닛(2)인 상기 제4 타입 및 상기 제5 타입보다 제2 파장 영역 및 제3 파장 영역에서 보다 높은 세기의 피크를 나타내는 것을 확인할 수 있어, 이는 상기 백라이트 유닛(1)이 종래의 백라이트 유닛(2)보다 광효율이 높다는 것을 확인할 수 있다. Accordingly, when considering FIG. 3 shown in combination with FIGS. 4 and 5, it can be confirmed that the first type is the type that converts light in the first wavelength region of the
표 1은 도 3 내지 도 5에서 나타난 각 스펙트럼에 대한 스펙트럼 적분에 의한 QY(quantum yield, 양자수율)를 비교해본 결과다. Table 1 is a result of comparing the quantum yield (QY) by spectral integration for each spectrum shown in Figures 3 to 5.
Source450nm
Source
상기 결과는 상기 제1 타입 내지 상기 제5 타입에 동일한 광원(10)으로 동일한 세기의 빛을 조사한 것이다. 또한, QY는 상기 광원(10)의 Blue Bare인 광의 세기를 기준으로, 상기 양자점에 의해 변환된 광 중 녹색 또는 적색에 해당되는 광의 세기의 합을 상기 광원(10)에서 조사된 광 중 녹색 또는 적색으로 변환되지 않은 청색 광의 세기로 나눈 것으로 정의할 수 있다. 이 때, 표 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1 타입의 경우 49%로 가장 큰 QY 값을 가지는 것을 확인할 수 있다. 이는 양자점으로 인해 파장이 변환된 광의 세기를 고려하여, 상기 광원(10)에서 조사된 광 대비 얼마나 많은 양의 광이 손실되지 않고 다른 파장 대역으로 효율적으로 변환될 수 있는지를 의미한다. 따라서, 상기 제1 타입의 경우, 상기 광원(10)에서 조사된 청색광 중에서 변환되지 않고 남은 청색광을 제외한 나머지 광의 49%가 다른 파장 대역으로 변환된 것을 의미한다. 상기 제3 타입의 경우에도, 40% 이상의 QY 값을 가지는 것을 확인할 수 있다. 상기 제2 타입의 경우 31%의 QY값을 가지나, 종래의 백라이트 유닛(2)인 제4 타입 및 제5 타입에 비해 큰 값을 가지는 것을 확인할 수 있다. The result is that light of the same intensity is irradiated with the same
상기 QY값이 30%보다 낮은 경우, 청색광의 세기가 비교적 상승되어 있으며, 이는 청색광의 포톤 데미지(photon damage)로 인한 양자점 손상이란 결과를 초래할 수 있다. 따라서, 종래의 백라이트 유닛(2)의 구조는 양자점 손상에 의한 수명 저하라는 결과를 가져올 수 있다. 상기 QY값이 40%보다 높은 경우, 종래의 백라이트 유닛(2)에 비해 양자점 손상이 줄어들어, 해당 제품에 포함되는 양자점의 수명이 보다 연장될 수 있는 효과가 있다. When the QY value is lower than 30%, the intensity of blue light is relatively increased, which may result in quantum dot damage due to photon damage of blue light. Therefore, the structure of the
상기 결과는 상기 백라이트 유닛(1)과 종래의 백라이트 유닛(2)의 구조의 차이로부터 기인한 것일 수 있다. 종래의 백라이트 유닛(2)의 경우, 양자점 필름의 상, 하부에 각각 배리어 필름이 배치되어 있고, 상기 광원(15)에서 출력된 광은 상기 배리어 필름에 의한 광도파로 인해 광손실이 발생될 수 있다. 또한, 종래의 백라이트 유닛(2)은 상기 배리어 필름으로 인한 투과도 감소로 인해 광투과 손실이 발생될 수 있다. 따라서, 종래의 백라이트 유닛(2)의 경우 발광 광효율이 크게 저하되는 결과가 도출될 수 있다. 이와 달리, 상기 백라이트 유닛(1)은 별도의 배리어 필름 없이, 제1 파장 변환층(301) 또는 제2 파장 변환층(401)이 각각 일체화된 상기 반사 변환 필름(30) 및 상기 확산 변환 필름(40)을 사용하는 점에서, 상기 배리어 필름으로 인한 광손실 또는 광투과 손실을 줄일 수 있고, 이를 통해 광효율을 향상시킬 수 있다. The result may be due to a difference in structure between the
또한, 종래의 백라이트 유닛(2)의 경우 하나의 양자점 필름(60)에 대해 청색광이 조사되어 파장이 변환되는 반면, 상기 백라이트 유닛(1)의 경우, 광 가이드 부재의 상부 및 하부 방향으로 청색광이 분산되어 상기 반사 변환 필름(30) 및 상기 확산 변환 필름(40)에 의해 파장이 변환됨에 따라 상기 청색광에 의한 포톤 데미지를 최소화할 수 있다. In addition, in the case of the
또한, 기존의 적색 양자점 및 녹색 양자점이 혼합되어 있는 경우, 적색 양자점과 녹색 양자점 사이에 발생되는 발광세기 감소(Quenchinng)가 발생될 수 있다. 따라서, 동일한 양자점 필름 또는 파장 변환층에 적색 양자점 및 녹색 양자점을 혼합하는 경우에 비해, 복수의 양자점 필름 또는 파장 변환층 각각에 적색 양자점 또는 녹색 양자점을 별개로 포함시키는 것이 보다 발광세기를 높일 수 있다. In addition, when the existing red quantum dots and green quantum dots are mixed, the emission intensity reduction (Quenchinng) generated between the red quantum dots and the green quantum dots may occur. Therefore, compared to the case of mixing the red quantum dots and the green quantum dots in the same quantum dot film or wavelength conversion layer, it is possible to increase the light emission intensity by separately including the red quantum dots or green quantum dots in each of the plurality of quantum dot film or wavelength conversion layer. .
따라서, 상기 구조 및 양자점 구성에 따른 효과를 고려할 때, 상기 제1 타입의 백라이트 유닛(1)의 광효율이 가장 높을 수 있다. 다만, 본 명세서는 상기 내용에 한정되지 아니하며, 상기 결과는 상기 백라이트 유닛(1)을 구성하는 구성 요소 및 양자점에 따라 상이해질 수 있다. Accordingly, when considering the effects of the structure and the quantum dot configuration, the light efficiency of the first
도 6 내지 도 7은 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛과 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 색 좌표를 나타내는 도면이다. 도 8은 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛과 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 각각 포함하는 표시 장치를 나타내는 도면이다. 6 to 7 are views illustrating color coordinates of a backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 2 and a backlight unit according to an embodiment. 8 is a view illustrating a display device including a backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 2 and a backlight unit according to an embodiment.
도 6은 상기 제1 타입 내지 제3 타입의 백라이트 유닛(1)의 색 좌표를 나타낸 것이고, 도 7은 상기 제4 타입 및 상기 제5 타입의 종래 백라이트 유닛(2)의 색 좌표를 나타낸 것이다. 색 좌표는 색재현율을 나타내기 위한 좌표로 정의될 수 있고, 상기 색 좌표가 백색광에 가까울수록 다양한 색상을 표현할 수 있다. 도 8에서, (a)는 상기 백라이트 유닛(1)의 표시 장치에서 출력되는 광을 나타낸 결과이고, (b)는 종래 백라이트 유닛(2)의 표시 장치에서 출력되는 광을 나타낸 결과이다.6 shows color coordinates of the first to third types of
표 2는 상기 제1 타입 내지 제5 타입의 백라이트 유닛의 색좌표 결과를 나타낸 것이다. Table 2 shows the color coordinate results of the first to fifth types of backlight units.
표 2, 도 6, 및 도 8(a)를 참조하면, 상기 제1 타입 내지 상기 제3 타입의 백라이트 유닛(1)의 색좌표는 백색광에 거의 가까운 위치에 있는 것을 확인할 수 있다. 이는 상기 제1 타입 내지 상기 제3 타입의 백라이트 유닛(1)이 백색광과 거의 유사한 광을 출력할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 상기 제1 타입 내지 상기 제3 타입의 백라이트 유닛(1)은 상기 패널(50)에서 출력되는 백색광을 조절하여 다양한 색생의 광을 출력시킬 수 있다. 따라서, 상기 제1 타입 내지 제3 타입의 백라이트 유닛(1)은 높은 색재현율 가질 수 있고, 이를 통해 색재현율이 높은 디스플레이에 사용될 수 있다. Referring to Tables 2, 6, and 8(a), it can be seen that the color coordinates of the first type to the third type of
표 2, 도 7, 및 도 8(b)를 참조하면, 상기 제4 타입 및 제5 타입의 종래 백라이트 유닛(2)의 색좌표는 비교적 청색광에 가까운 위치에 있는 것을 확인할 수 있다. 이는 상기 제4 타입 및 제5 타입의 백라이트 유닛(1)이 백색광 보다는 청색광과 거의 유사한 광을 출력할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 상기 제4 타입 및 제5 타입의 백라이트 유닛(1)이 청색광 이외의 적색 또는 녹색의 광을 출력한다고 하더라도, 그 세기가 매우 약하기 때문에 상기 패널(50)에서 다양한 색깔의 광을 제공하기에는 어려울 것이다. Referring to Tables 2, 7, and 8(b), it can be seen that the color coordinates of the
따라서, 상기 제1 타입 내지 제3 타입의 백라이트 유닛(1)은 상기 제4 타입 및 제5 타입의 종래 백라이트 유닛(2)에 비해 보다 다양한 광을 재현할 수 있고, 높은 광효율 및 색재현율을 가지는 상기 제1 타입 내지 제3 타입의 백라이트 유닛(1)은 다양한 표시 장치에 포함되어 사용될 수 있다. Therefore, the first to third types of
이하에서는 종래의 백라이트 유닛(2)과 상기 백라이트 유닛(1)의 Aging Test를 비교한 결과를 구체적으로 설명하고자 한다. Hereinafter, a result of comparing the aging test of the
도 9은 도 2의 종래 양자점 필름을 포함하는 백라이트 유닛의 Aging Test 결과를 나타내는 도면이다. 도 10은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 Aging Test 결과를 나타내는 도면이다. 9 is a view showing the results of the aging test of the backlight unit including the conventional quantum dot film of FIG. 10 is a view showing an aging test result of a backlight unit according to an embodiment.
도 9를 참조하면, 종래 백라이트 유닛(2)의 경우, 녹색 양자점 및 적색 양자점의 광효율이 각각 시간이 지남에 따라 비교적 크게 떨어지는 것을 확인할 수 있다. 하지만, 도 10을 참조하면, 상기 백라이트 유닛(1)의 경우, 녹색 양자점 및 적색 양자점의 광효율이 각각 시간이 지남에 따라 크게 변동없이 유지되는 것을 확인할 수 있다. 이는 전술하였듯이, 상기 백라이트 유닛(1)은 종래 백라이트 유닛(2)과 달리, 광 가이드 부재의 상부 및 하부 방향으로 청색광이 분산되어 상기 반사 변환 필름(30) 및 상기 확산 변환 필름(40)에 의해 파장이 변환됨에 따라 상기 청색광에 의한 포톤 데미지를 최소화할 수 있기 때문이다. 또한, 상기 백라이트 유닛(1)은 종래 백라이트 유닛(2)과 달리, 적색 양자점 및 녹색 양자점이 혼합되지 않는 경우 적색 양자점과 녹색 양자점 사이에 발생되는 발광세기 감소(Quenchinng) 현상을 줄일 수 있다.Referring to FIG. 9, it can be confirmed that in the case of the
따라서, 상기 제1 타입 내지 제3 타입의 백라이트 유닛(1)은 상기 제4 타입 및 제5 타입의 종래 백라이트 유닛(2)에 비해 보다 높은 안정성 및 광효율을 가지는 광을 출력시킬 수 있고, 높은 광효율 및 안정성을 가지는 상기 제1 타입 내지 제3 타입의 백라이트 유닛(1)은 다양한 표시 장치에 포함되어 사용될 수 있다. Accordingly, the first to third
전술한 백라이트 유닛(1)의 기술적 특징 및 효과를 고려하여, 이를 포함하는 다양한 표시 장치를 구현할 수 있다. 상기 표시 장치는 상기 백라이트 유닛(1), 바텀 커버, 광학 시트, 서포트 메인, 표시 패널(50), 인쇄회로기판, FPC, 및 탑 커버 등을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 구성들은 상기 표시 장치의 필수적인 구성이 아니고, 상기 구성보다 많거나 적은 구성을 가지는 표시 장치가 구현될 수 있다. In consideration of the technical features and effects of the
이하에서는 상기 백라이트 유닛(1)의 상기 제1 파장 변환층(301) 및 상기 제2 파장 변환층(401) 중 적어도 어느 하나를 구성하는 양자점 파우더에 대해 구체적으로 설명하고자 한다. 상기 양자점 파우더는 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더를 포함한다고 정의할 수 있다. Hereinafter, a quantum dot powder constituting at least one of the first wavelength conversion layer 301 and the second
도 11은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛에 포함되는 양자점 파우더의 구성을 나타내는 도면이다. 11 is a view showing a configuration of a quantum dot powder included in a backlight unit according to an embodiment.
상기 양자점 파우더(1001)는 다수의 입자들로 구성될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 복수의 복합체(1010) 및 무기 형광체(1020)를 포함할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 인접하게 위치한 복수의 복합체(1010) 및 무기 형광체(1020)를 포함할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 무기 형광체(1020)에 의해 이격되어 있는 복수의 복합체를 포함할 수 있다. 그러나, 도 1에 도시된 구성들이 필수적인 것은 아니고, 그보다 많은 구성을 갖거나 그보다 적은 구성을 갖는 양자점 파우더(1001)가 구현될 수 있다. The
상기 양자점 파우더(1001)는 조사되는 광의 파장을 변환시켜, 특정 파장 대역의 빛이 출력될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 조사되는 광의 파장을 복수의 상기 복합체(1010) 및 상기 무기 형광체(1020)에 의해 변환시켜, 특정 파장 대역의 빛이 출력될 수 있다. 또한 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 무기 형광체(1020)에 의해 복수의 상기 복합체(1010)가 이격되어, 복수의 상기 복합체(1010)의 분산성이 향상될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 무기 형광체(1020)에 의해 복수의 상기 복합체(1010)가 이격되어, 복수의 상기 복합체(1010)의 분산성을 향상시킴에 따라 상기 양자점 파우더(1001)의 열안정성이 향상될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 무기 형광체(1020)에 의해 복수의 상기 복합체(1010)가 이격되어, 복수의 상기 복합체(1010)의 분산성을 향상시킴에 따라 상기 양자점 파우더(1001)의 양자 효율 및 발광 특성이 유지될 수 있다.The
이하에서는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 복수의 복합체(1010) 및 무기 형광체(1020)의 구성을 설명하고자 한다. Hereinafter, a configuration of a plurality of
도 12 및 도 13은 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛에 포함되는 복수의 복합체(1010) 및 무기 형광체(1020)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 12 내지 도 13을 참조하여 복수의 복합체(1010) 및 무기 형광체(1020)의 구성을 설명하고자 한다. 12 and 13 are diagrams illustrating a configuration of a plurality of
도 12에 도시된 바와 같이, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010) 및 상기 무기 형광체(1020)는 서로 이격되어 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)는 상기 무기 형광체(1020)로부터 이격되어 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1)는 상기 무기 형광체(1020)로부터 인접하게 이격되어 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1)는 상기 무기 형광체(1020)로부터 소정의 거리로 이격되어 위치할 수 있다. 따라서, 상기 양자점 파우더(1001)에서 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 이격될 수 있다. 상기 양자점 파우더(10)에서 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 소정의 물리적 간격을 가질 수 있다. 이러한 상기 복합체(1010)들 사이의 상기 물리적 간격은 상기 양자점 파우더(10)의 양자 효율 및 발광 특성을 유지하는데 기여할 수 있다. As illustrated in FIG. 12, a plurality of the
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010) 및 상기 무기 형광체(1020)는 서로 접촉하여 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010) 중 적어도 어느 하나는 상기 무기 형광체(1020)에 접촉하여 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 모두 접촉하여 위치할 수 있다. 따라서, 상기 양자점 파우더(1001)에서 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 이격될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에서 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 소정의 물리적 간격을 가질 수 있다. 이러한 상기 복합체(1010)들 사이의 상기 물리적 간격은 상기 양자점 파우더(10)의 양자 효율 및 발광 특성을 유지하는데 기여할 수 있다.As shown in FIG. 13, a plurality of the
도 11 내지 도 13를 참조하여 상기 무기 형광체(1020)에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.The
무기 형광체(1020)는 형광성을 가지는 무기물일 수 있고, 이에 특별한 제한은 없다. 또한, 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010)들을 이격시킬 수 있는 물질일 수 있다. The
상기 무기 형광체(1020)는 소정의 크기를 가질 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010)들을 이격시킬 수 있는 크기를 가질 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 1um 내지 20um의 크기를 가질 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)의 직경은 1um 내지 20um의 크기를 가질 수 있다. The
상기 무기 형광체(1020)는 (Y,Tb)3Al5O12:Ce3+, (Sr,Ba,Ca)2Si5N8:Eu2+, CaAlSiN3:Eu2+, BaMgAl10O17:Eu2+, BaMgAl10O17:Eu2+,Mn2+, Ca-α-SiAlON:Eu2+, -SiAlON:Eu2+, (Ca,Sr,Ba)2P2O7:Eu2+,Mn2+, (Ca,Sr,Ba)5(PO4)3Cl:Eu2+, Lu2SiO5:Ce3+, (Ca,Sr,Ba)3SiO5:Eu2+, (Ca,Sr,Ba)2SiO4:Eu2+, Zn2SiO4:Mn2+, BaAl2O19:Mn2+, BaMgAl14O23:Mn2+, SrAl12O19:Mn2+, CaAl12O19 Mn2+, YBO3:Tb3+, LuBO3:Tb3+, Y2O3:Eu3+, Y2SiO5:Eu3+, Y3Al5O12:Eu3+, YBO3: Eu 3+, Y0.65Gd0.35BO3:Eu3+, GdBO3:Eu3+, YVO4:Eu3+, 및 (Y,Gd)3(Al,Ga)5 O12:Ce3+ 등의 형광체 중 적어도 어느 하나일 수 있다. The
상기 무기 형광체(1020)는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)들 사이에 위치할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)들을 이격시킬 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)들에 접촉되거나 이격되어, 상기 복수의 상기 복합체(1010)들을 이격시킬 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 상기 복합체(1010)에 비해 30 내지 50배 정도의 크기를 가질 수 있어, 상기 복수의 복합체(1010)들을 효과적으로 이격시킬 수 있다. The
또한, 상기 무기 형광체(1020)는 파장 변환 물질로서, 조사되는 광의 적어도 일부의 파장을 변환시켜 발광할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)들을 이격시킴에 따라 상기 복합체(1010)들의 분산성을 향상시킬 수 있음과 동시에, 상기 무기 형광체(1020)는 조사되는 광의 적어도 일부의 파장을 변환시켜 발광할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 양자점에 비하여 반치폭이 커서, 상기 복합체(1010)의 파장 변환에 있어서 보조적 역할을 할 수 있다.In addition, the
이하에서는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 복수의 상기 복합체(1010)의 구성에 대해서 설명하고자 한다.Hereinafter, a configuration of a plurality of the
도 14는 일 실시 예에 따른 복합체(1010)를 구성하는 복수의 요소들의 구성을 나타내는 도면이다. 도 14를 참조하여, 상기 복합체(1010)를 구성하는 복수의 요소들 간의 관계를 설명하고자 한다. 14 is a view showing a configuration of a plurality of elements constituting the composite 1010 according to an embodiment. Referring to FIG. 14, a relationship between a plurality of elements constituting the composite 1010 will be described.
상기 복합체(1010)는 다수의 입자로 구성될 수 있다. 상기 복합체(1010)는 양자점(2100), 사슬분자(2200), 및 비드(2300)를 포함할 수 있다. 그러나, 도 14에 도시된 구성들이 필수적인 것은 아니고, 그보다 많은 구성을 갖거나 그보다 적은 구성을 갖는 복합체(1010)가 구현될 수도 있다.The composite 1010 may be composed of a plurality of particles. The complex 1010 may include
상기 양자점(2100)은 특정 파장 대역의 빛을 방출할 수 있도록 구현된 입자일 수 있다. 상기 양자점(2100)은 소정의 에너지를 인가 받아, 상기 특정 파장 대역의 빛을 방출할 수 있다.The
상기 사슬분자(2200)는 상기 인접한 양자점(2100) 들 간의 거리가 이격되도록 상기 양자점(2100)에 부착될 수 있다. The
상기 비드(2300)는 복수의 상기 사슬분자(2200) 사이에 이격되어 위치할 수 있다. 상기 비드(2300)는 복수의 상기 사슬분자(2200)의 타단 사이에 이격되어 위치할 수 있다. 상기 비드(2300)는 복수의 상기 사슬분자(2200)에 접촉하여 위치할 수 있다. 상기 비드(2300)는 복수의 상기 사슬분자(2200)의 타단에 접촉하여 위치할 수 있다. The
이하에서는 상기 복합체(1010)의 각 구성에 대하여 구체적으로 설명하고자 한다. Hereinafter, each configuration of the composite 1010 will be described in detail.
도 15는 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 양자점을 나타내는 도면이다. 먼저, 도 14 내지 도 15를 참조하여, 양자점(2100)에 대해서 설명하고자 한다. 15 is a diagram illustrating quantum dots included in a composite according to an embodiment. First, the
상기 양자점(2100)은 나노 크기의 반도체 물질로서, 양자 제한 효과(Quantum confinement effect)를 가지는 물질이다. 상기 양자 제한 효과에 기초하여, 상기 양자점(2100)은 빛을 방출할 수 있다. 상기 양자점(2100)은 여기원(Excitation source)으로부터 빛을 흡수하여 에너지 여기 상태에 이르면, 자체적으로 양자점(2100)의 에너지 밴드 갭(Energy band gap)에 해당되는 에너지를 방출하게 된다. 상기 양자점(2100)은 소정의 빛을 인가 받아 활성 전자(Excitation eletron)을 가지게 되고, 상기 활성 전자가 안정화됨으로써 에너지를 방출하게 된다. The
상기 양자점(2100)은 상기 양자점(2100)의 크기, 또는 상기 양자점(2100)의 물질 조성에 따라 다양한 에너지 밴드 갭을 가질 수 있다. 상기 양자점(2100)은 상기 에너지 밴드 갭에 대응하는 특정 파장 대역의 빛을 방출할 수 있다. 상기 양자점(2100)은 상기 특정 파장 대역의 빛을 방출할 수 있도록, 상기 양자점(2100)의 크기 또는 물질 조성이 변경될 수 있다. The
상기 양자점(2100)은 소정의 화합물로 구현될 수 있다. 상기 소정의 화합물은 Ⅱ-Ⅵ족 화합물, Ⅲ-Ⅴ족 화합물, Ⅳ-Ⅵ족 화합물 중 적어도 어느 하나의 화합물일 수 있다. The
상기 Ⅱ-Ⅵ족 화합물은 CdSe, CdTe, ZnS, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe 등의 이원소 화합물 또는 CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe 등의 삼원소 화합물 또는 HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 등의 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The II-VI compound is a CdSe, CdTe, ZnS, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, or other binary compound or CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTn, CgTe Three-element compounds such as CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, or HgZnTeS, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgZe, HdZgSe, H,
상기 Ⅲ-Ⅴ족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 등의 이원소 화합물 또는 GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 등의 삼원소 화합물 또는 GaAlNAs, GaAlNsb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 등의 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The group III-V compounds include GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, etc., or GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, Three element compounds such as AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP, or GaAlNAs, GaAlNsb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InPA It may be selected from the group consisting of a quaternary compound such as.
상기 Ⅳ-Ⅵ족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 등의 이원소 화합물 또는 SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SbPbTe 등의 삼원소 화합물 또는 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 등의 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The group IV-VI compound is a binary element compound such as SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, or a three-membered compound such as SnPbS, SnPbSe, SbPbTe, SnPbS, SnPbSe, SbPbTe, SnPbS, SnPbSe, SbPbTe , SnPbSTe, and the like.
상기 Ⅳ족 화합물은 Si, Ge 등의 단일 원소 화합물 또는 SiC, SiGe 등의 이원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The group IV compound may be selected from the group consisting of single element compounds such as Si and Ge or binary elements such as SiC and SiGe.
상기 양자점(2100)은 코어-쉘(Core-Shell) 구조를 가질 수 있다. 상기 코어-쉘 구조의 양자점(2100)은 양자코어(Quantum-core, 2110) 및 양자쉘(Quantum-shell, 130)을 포함할 수 있다.The
상기 양자 코어(2110)는 양자 제한 효과에 기초하여 빛을 방출할 수 있다. 상기 양자쉘(2130)은 상기 양자 코어(2110)를 덮을 수 있다. 상기 양자쉘(2130)은 상기 양자 코어(2110)를 보호할 수 있다. 상기 양자쉘(2130)은 상기 양자 코어(2110)의 에너지 밴드가 변경되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 상기 양자 코어(2110) 및 상기 양자쉘(2130)은 전술한 화합물들로 구현될 수 있다.The
상기 도 15에 도시된 구성들이 필수적인 것은 아니고, 그보다 많은 구성을 가지거나 그보다 적은 구성을 가지는 양자점(2100)이 구현될 수도 있다. 예를 들어, 상기 양자점(2100)의 상기 양자쉘(2130) 상에는 소정의 코팅층이 형성될 수 있다. 상기 코팅층은 상기 양자점(2100)의 내구성이 향상되도록 구현된 층일 수 있다. The components shown in FIG. 15 are not essential, and a
상기 양자점(2100)은 리간드(2150)를 더 포함할 수 있다. 상기 리간드(2150)는 상기 양자점(2100)의 표면에 형성될 수 있다. 상기 리간드(2150)는 상기 양자쉘(2130)의 표면에 부착될 수 있다. 상기 리간드(2150)는 상기 양자점(2100)에 공유 전자쌍을 제공하여 배위 결합하는 화합물일 수 있다. The
상기 리간드(2150)는 유기 리간드, 무기 리간드 또는 전술한 리간드가 조합된 조합 리간드를 포함할 수 있다. The
상기 유기 리간드는 알킬 사슬 분자일 수 있다. 상기 알킬 사슬 분자는 올레인산(OA), 1,2-ethylenedithiol(EDT), 1,4-butanedithiol(BDT), 또는 3-mecaptopropionic acid(MPA) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The organic ligand may be an alkyl chain molecule. The alkyl chain molecule may include at least one of oleic acid (OA), 1,2-ethylenedithiol (EDT), 1,4-butanedithiol (BDT), or 3-mecaptopropionic acid (MPA).
상기 무기 리간드는 에테르계 화합물, 불포화 탄화수소류 및 유기산 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 무기 리간드로 사용되는 용매는 에테르계 화합물, 불포화 탄화수소류, 또는 유기산 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 에테르계 화합물은 트리옥틸 포스핀 옥사이드(tri-n-octylphosphine oxide, TOPO), 알킬 포스핀(Alkylphosphine), 옥틸 에테르(Octylether), 및 벤질 에테르(Benzylether) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 불포화 탄화수소류는 옥테인(Octane) 및 옥타데케인(Octadecane) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 유기산은 올레산(Oleic acid), 스테아르산(Stearic acid), 미리스트산(Myristic acid), 및 헥사데카노익산(Hexadecanoic acid) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The inorganic ligand may include at least one of ether-based compounds, unsaturated hydrocarbons, and organic acids. The solvent used as the inorganic ligand may include at least one of ether-based compounds, unsaturated hydrocarbons, or organic acids. The ether-based compound may include at least one of tri-n-octylphosphine oxide (TOP), alkyl phosphine, octylether, and benzyl ether (Benzylether). The unsaturated hydrocarbons may include at least any one of Octane and Octadecane. The organic acid may include at least one of oleic acid, stearic acid, myristic acid, and hexadecanoic acid.
전술한 양자점(2100)에 포함된 리간드(2150)에 의해 열안정성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 리간드(2150)는 복수의 상기 양자점(2100)들이 서로 응집되는 것을 방지하여, 양자점 파우더의 광효율 저하를 방지할 수 있다. Thermal stability may be improved by the
이하에서는 사슬분자(2200)에 대해 설명하고자 한다. Hereinafter, the
도 16은 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 사슬분자(2200)를 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 16을 참조하여 사슬분자(2200)에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.16 is a view showing a chain molecule (2200) contained in a complex according to an embodiment. The
상기 사슬분자(2200)는 헤드(2210) 및 테일(2230)을 포함할 수 있다. 상기 헤드(2210)와 상기 테일(2230)은 소정의 화학적 성질을 가질 수 있다. 상기 화학적 성질은 친수성(Hydrophilic property)과 소수성(Hydrophobic property)을 포함할 수 있다. 상기 친수성은 소정의 친수기에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 친수기는 수산기(-OH), 카르복실기(-COOH), 및 아미노기(-NH2, -NHR, -NR2, 상기 R은 알킬기) 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 상기 소수성은 소정의 소수기에 의해 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 소수기는 탄화수소기(CnHm)일 수 있다. The
상기 헤드(2210) 및 상기 테일(2230)은 서로 상이한 화학적 성질을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 헤드(2210)가 친수성인 경우 상기 테일(2230)은 소수성이며, 상기 헤드(2210)가 소수성인 경우 상기 테일(2230)은 친수성일 수 있다. 또는 상기 헤드(2210)와 상기 테일(2230)은 서로 동일한 화학적 성질을 가질 수 있다. The
상기 테일(2230)은 소정의 화학적 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 테일이 탄화수소기인 경우, 상기 테일의 화학적 형상은 사슬 형상일 수 있다. 상기 테일(2230)은 상기 사슬분자(2200)의 물리적 구조를 정의할 수 있다. 상기 테일(2230)에 의해, 상기 사슬분자(2200)은 소정의 물리적 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 테일(2230)이 탄화수소기인 경우, 포함된 탄소(C)의 수에 기초하여 상기 테일(2230)은 소정의 길이를 가질 수 있다. 상기 테일(2230)의 길이는 포함된 탄소(C)의 수에 비례할 수 있다. The
상기 사슬분자(2200)는 스테아르계 화합물일 수 있다. 상기 사슬분자(2200)는 예를 들어, 스테아릭산(Stearate)의 일종일 수 있다. 상기 스테아릭산은 마그네슘 스테아레이트(Magnesium stearate), 칼슘 스테아레이트(Calcium stearate), 아연 스테아레이트(Zinc stearate), 리튬 스테아레이트(Lithium stearate), 나트륨 스테아레이트(Natrium stearate), 또는 알루미늄 스테아레이트(Aluminium stearate) 등을 포함할 수 있다. The
상기 사슬분자(2200)가 아연 스테아레이트인 경우, 상기 사슬분자(2200)는 카르복실기(친수기)로 구성되는 헤드(2210) 및 탄화수소기(소수기)로 구성되는 테일(2230)을 포함할 수 있다. When the
이하에서는 양자점(2100)과 사슬분자(2200) 사이의 관계에 대해 설명하고자 한다. 상기 관계는 위치적 관계, 결합 관계, 및 광학적 관계를 포함할 수 있다. Hereinafter, the relationship between the
도 17은 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 양자점과 사슬 분자의 구성을 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 17을 참조하여, 상기 양자점(2100)과 상기 사슬분자(2200) 사이의 관계를 구체적으로 설명하고자 한다. 17 is a view showing the configuration of quantum dots and chain molecules included in a complex according to an embodiment. 11 to 17, the relationship between the
상기 사슬분자(2200)는 상기 양자점(2100)에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)는 상기 양자점(2100)의 상기 양자쉘(2130)의 일 영역에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일 영역은 상기 양자점(2100)에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일 영역은 상기 양자점(2100)의 상기 양자쉘(2130)의 일 영역에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일 영역은 상기 헤드(2210)의 전 영역 또는 일 영역일 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일 영역은 상기 테일(2230)의 전 영역 또는 일 영역일 수 있다. The
상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 양자점(2100)에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 헤드(2210)의 끝 부분일 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 테일(2230)의 끝 부분일 수 있다. One end of the
도 17의 (a)를 참조하면, 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 인접한 리간드(2150) 사이에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 인접한 리간드(2150) 사이의 상기 양자점(2100)의 영역에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 양자점(2100)의 표면에 위치한 복수의 리간드 중 적어도 어느 하나가 제거된 상기 양자점(2100)의 영역에 부착될 수 있다. Referring to FIG. 17(a), one end of the
도 17의 (b)를 참조하면, 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 리간드(2150)에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 리간드(2150)의 일 영역에 부착될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)의 일단은 상기 리간드(2150)의 단부에 부착될 수 있다. Referring to (b) of FIG. 17, one end of the
상기 부착은 전기적 인력, 또는 화학적 결합에 의한 것일 수 있다. 상기 전기적 인력은 반데르발스 인력(Vanderwalls attraction), 쿨롬 인력(Coulomb's attraction) 등을 포함할 수 있다. 상기 화학적 결합은 공유 결합, 배위 결합, 쌍극자-쌍극자 작용 등을 포함할 수 있다. The attachment may be by electrical attraction or chemical bonding. The electrical attraction may include Vanderwalls attraction, Coulomb's attraction, and the like. The chemical bond may include covalent bond, coordination bond, dipole-dipole action, and the like.
상기 사슬분자(2200)가 상기 양자점(2100)에 부착되어, 상기 복합체(1010) 내의 양자점(2100)의 분산성이 향상될 수 있다. 상기 사슬분자(2200)가 상기 양자점(2100)에 부착되어, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 양자점(2100)의 분산성이 향상될 수 있다. The
이하에서는 비드(2300)에 대해 설명하고자 한다. 도 18은 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 비드(2300)를 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 18을 참조하여, 비드(2300)에 대해 구체적으로 설명하고자 한다. Hereinafter, the
상기 비드(2300)는 비드쉘(Bead-shell, 310)을 포함하고, 상기 비드쉘(2310)에 의해 내부 공간(2330)이 정의될 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 상기 비드(2300)의 외적 형상을 정의할 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 상기 비드(2300)의 외적 형상이 구(Sphere) 형상이 되도록 형성될 수 있다. The
상기 비드(2300)는 소정의 크기를 가질 수 있다. 상기 비드(2300)는 복수의 양자점(2100)들을 이격시킬 수 있는 크기를 가질 수 있다. 상기 비드(2300)는 40nm 내지 60nm의 크기를 가질 수 있다. The
상기 비드쉘(2310)은 소정의 광 특성을 가질 수 있다. 상기 광 특성은 광투과성 및 광산란성을 포함할 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 상기 비드쉘(2310)로 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 광투과성이 높은 소재로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 비드쉘(2310)은 산화규소(SiO2) 등의 실리카(silica) 계열의 소재로 구현될 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 상기 비드쉘(2310)로 입사되는 빛을 산란시킬 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 목적에 따라 다양한 두께로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 비드쉘(2310)은 상기 비드쉘(2310)의 광투과성이 향상되도록 얇은 두께로 형성될 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 상기 비드쉘(2310)의 내구성이 향상되도록 두꺼운 두께로 형성될 수 있다. 상기 비드쉘(2310)은 상기 광투과성 및 상기 내구성이 동시에 고려된 적절한 두께로 형성될 수 있다. The
상기 내부 공간(2330)은 소정의 충진제를 포함할 수 있으나, 상기 내부 공간(2330)은 빈 상태일 수 있다. 상기 충진제는 광투과성이 높은 소재일 수 있다. 상기 내부 공간(2330)이 빈 상태인 경우는 중공(Hollow-core) 상태로 정의될 수 있다. 상기 중공 상태로 구현되는 비드(2300)의 경우, 상기 비드(2300)의 광특성이 향상될 수 있다. 상기 비드(2300)가 소정의 충진제를 포함하는 경우, 상기 비드쉘(2310)을 통해 산란된 빛은 상기 충진제에 의해 차단될 수 있다. 이에 반해, 중공 상태의 비드(2300)의 경우, 상기 비드쉘(2310)의 일 영역에서 산란된 빛은 비드(2300) 내에서 차단없이 전파될 수 있다. 상기 전파된 빛은 비드쉘(2310)의 타 영역에서 재산란될 수 있다. 상기 재산란된 빛은 상기 비드(2300)의 외부로 출력될 수 있다. 이에 따라, 중공 상태의 비드(2300)의 경우, 상기 비드(2300)의 광산란성이 향상될 수 있다. The
상기 도 18에 도시된 구성들이 필수적인 것은 아니고, 그보다 많은 구성을 가지거나 그보다 적은 구성을 가지는 비드(2300)가 구현될 수도 있다. 예를 들어, 상기 비드(2300)는 상기 비드쉘(2310) 상에 배치되는 소정의 코팅층을 더 포함할 수 있다. 상기 소정의 코팅층은 상기 비드(2300)의 광특성이 향상되도록 형성되는 층일 수 있다. The configurations shown in FIG. 18 are not essential, and the
이하에서는, 상기 복합체(1010)에 포함되는 양자점(2100), 사슬분자(2200), 및 비드(2300) 간의 관계에 대해 설명하고자 한다. Hereinafter, the relationship between the
도 14 및 도 19는 일 실시 예에 따른 복합체에 포함되는 복수의 구성 요소들의 구성을 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 19를 참조하여, 상기 복합체(1010)에 포함되는 양자점(2100), 사슬분자(2200), 및 비드(2300) 간의 관계에 대해 구체적으로 설명하고자 한다. 14 and 19 are views showing a configuration of a plurality of components included in a composite according to an embodiment. 11 to 19, the relationship between the
상기 사슬분자(2200)는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300) 사이에 위치할 수 있다. 상기 사슬분자(2200)는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)에 부착될 수 있다. The
인접하는 양자점(2100)을 제1 양자점(2101) 및 제2 양자점(2102)으로 정의하고, 상기 사슬분자(2200)는 제1 사슬분자(2201) 및 제2 사슬분자(2202)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 양자점(2101)에는 상기 제1 사슬분자(2201)가 부착되고, 상기 제2 양자점(2102)에는 상기 제2 사슬분자(2202)가 부착될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 비드(2300)는 인접한 복수의 사슬분자(2200)들 사이에 위치할 수 있다. 상기 비드(2300)는 상기 제1 사슬분자(2201)와 상기 제2 사슬분자(2202) 사이에 위치할 수 있다. 상기 인접한 복수의 사슬분자(2200)들의 타영역 사이에 상기 비드(2300)가 위치할 수 있다. 상기 인접한 복수의 사슬분자(2200)들의 타영역 사이에 상기 비드(2300)가 이격되어 위치할 수 있다. 상기 타영역은 상기 사슬분자(2200)의 양자점(2100)에 부착된 일영역을 제외한 사슬분자(2200)의 영역으로 정의될 수 있다. 상기 제1 사슬분자(2201)의 타영역과 상기 제2 사슬분자(2202)의 타영역 사이에 비드(2300)가 위치할 수 있다. 상기 제1 사슬분자(2201)의 타영역과 상기 제2 사슬분자(2202)의 타영역 사이에 비드(2300)가 이격되어 위치할 수 있다. 상기 인접한 사슬분자(2200)들의 타영역은 서로 동일한 사슬분자(2200)의 구성일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 사슬분자(2201)의 타영역이 헤드인 경우, 상기 제2 사슬분자(2202)의 타영역은 헤드일 수 있고, 상기 제1 사슬분자(2201)의 타영역이 테일인 경우, 상기 제2 사슬분자(2202)의 타영역은 테일일 수 있다. 상기 인접한 사슬분자(2200)들의 타영역은 서로 다른 사슬분자(2200)의 구성일 수 있다. Referring to FIG. 4, the
상기 인접한 복수의 사슬분자(2200)의 타단들 사이에 상기 비드(2300)가 위치할 수 있다. 상기 인접한 복수의 사슬분자(2200)의 타단들 사이에 상기 비드(2300)가 이격되어 위치할 수 있다. 상기 타단은 상기 사슬분자(2200)의 양자점(2100)에 부착된 일단의 반대편의 부분으로 정의될 수 있다. 상기 제1 사슬분자(2201)의 타단과 상기 제2 사슬분자(2202)의 타단 사이에 비드(2300)가 위치할 수 있다. 상기 제1 사슬분자(2201)의 타단과 상기 제2 사슬분자(2202)의 타단 사이에 비드(2300)가 이격되어 위치할 수 있다. 상기 인접한 사슬분자(2200)들의 타단은 서로 동일한 사슬분자(2200)의 구성일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 사슬분자(2201)의 타단이 헤드인 경우, 상기 제2 사슬분자(2202)의 타단은 헤드일 수 있고, 상기 제1 사슬분자(2201)의 타단이 테일인 경우, 상기 제2 사슬분자(2202)의 타단은 테일일 수 있다. 상기 인접한 사슬분자(2200)들의 타단은 서로 다른 사슬분자(2200)의 구성일 수 있다.The
도 19를 참조하면, 상기 비드(2300)는 인접한 사슬분자(2200)들에 부착될 수 있다. 상기 비드(2300)는 상기 제1 사슬분자(2201) 및 상기 제2 사슬분자(2202)에 부착될 수 있다. 상기 비드(2300)는 상기 제1 사슬분자(2201)의 타영역 또는 타단 및 상기 제2 사슬분자(2202)의 타영역 또는 타단에 부착될 수 있다. 상기 부착은 전기적 인력, 또는 화학적 결합에 의한 것일 수 있다. 상기 전기적 인력은 반데르발스 인력(Vanderwalls attraction), 쿨롬 인력(Coulomb's attraction) 등을 포함할 수 있다. 상기 화학적 결합은 공유 결합, 배위 결합, 쌍극자-쌍극자 작용 등을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 19, the
인접하는 양자점(2100)들은 이격될 수 있다. 상기 인접하는 양자점(2100)들은 상기 사슬분자(2200) 및 상기 비드(2300) 중 적어도 어느 하나에 의해 이격될 수 있다. 상기 인접하는 양자점(2100)들은 각각의 양자점(2100)에 결합된 사슬분자(2200) 및 상기 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 사슬분자(2200) 및 상기 비드(2300)에 의해 소정의 물리적 간격을 가질 수 있다. 이러한 상기 양자점(2100)들 사이의 상기 물리적 간격은 상기 양자점 파우더(10)의 양자 효율 및 발광 특성을 유지하는데 기여할 수 있다.
이하에서는, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 복수의 상기 양자점(2100)들이 상기 무기 형광체(1020) 또는 상기 비드(2300)에 의해 이격되는 구성에 대해 설명하고자 한다. Hereinafter, a configuration in which a plurality of the
도 20 및 도 21는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복수의 양자점들이 이격되는 거리를 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 21을 참조하여, 복수의 상기 양자점(2100)이 서로 이격되는 거리에 대해 구체적으로 설명하고자 한다. 20 and 21 are views illustrating a distance between a plurality of quantum dots included in a quantum dot powder according to an embodiment. With reference to FIGS. 11 to 21, the distance between the plurality of
인접하는 양자점(2100)을 제1 양자점(2101) 및 제2 양자점(2102)으로 정의하고, 상기 사슬분자(2200)는 제1 사슬분자(2201) 및 제2 사슬분자(2202)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 양자점(2101)에는 상기 제1 사슬분자(2201)가 부착되고, 상기 제2 양자점(2102)에는 상기 제2 사슬분자(2202)가 부착될 수 있다. 상기 제1 양자점(2101) 및 상기 제2 양자점(2102)은 서로 상이한 양자점일 수 있고, 예를 들어 상기 제1 양자점(2101)은 적색 양자점이고 상기 제2 양자점(2102)은 녹색 양자점일 수 있다. 또한, 상기 제1 사슬분자(2201) 및 상기 제2 사슬분자(2202) 또한 서로 상이한 사슬분자일 수 있다.
도 20을 참조하면, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 이격될 수 있다. 상기 인접하는 양자점(2100)들은 상기 사슬분자(2200) 및 무기 형광체(1020)에 의해 이격될 수 있다. 상기 인접하는 양자점(2100)들은 각각의 양자점(2100)에 결합된 상기 사슬분자(2200)와 상기 무기 형광체(1020)에 의해 이격될 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100) 사이에 거리가 형성될 수 있고, 복수의 상기 양자점(2100) 사이의 거리는 제1 거리(D1)로 정의될 수 있다. Referring to FIG. 20, a plurality of
인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 서로 제1 거리(D1)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)과 상기 제2 양자점(2102)은 서로 제1 거리(D1)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)의 표면과 상기 제2 양자점(2102)의 표면은 서로 상기 제1 거리(D1)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)의 중심과 상기 제2 양자점(2102)의 중심은 서로 상기 제1 거리(D1)만큼 이격되어 위치할 수 있다.The adjacent plurality of
상기 제1 거리(D1)는 인접한 복수의 상기 양자점(2100) 주위에 위치하는 무기 형광체(1020) 및 상기 양자점(2100)에 부착된 사슬분자(400)에 의해 정의될 수 있다. 상기 제1 거리(D1)는 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 무기 형광체(1020)의 폭(A1)의 합에 비례할 수 있다. 다만, 상기 제1 거리(D1)는 각각의 양자점(2100)들 사이에 결합된 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 무기 형광체(1020)의 폭(A1)의 합보다 작을 수 있다. 상기 제1 거리(D1)는 상기 제1 양자점(2101) 및 상기 제2 양자점(2102) 사이에 위치하는 무기 형광체(1020)의 폭(A1), 상기 제1 사슬분자(2201)의 길이(L1), 및 상기 제2 사슬분자(2202)의 길이(L2)의 합에 기초하여 결정될 수 있다. The first distance D1 may be defined by an
상기 인접한 사슬분자(2200)는 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)에 부착된 상기 제1 사슬분자(2201)와 상기 제2 사슬분자(2202)는 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 각도는 예각일 수 있다. The
상기 제1 거리(D1)는 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 무기 형광체(1020)의 폭에 따라 조절될 수 있다. 복수의 상기 양자점(2100)들 사이의 거리는 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 무기 형광체(1020)의 폭 중 적어도 어느 하나를 크게 하여 더 이격될 수 있다. 따라서, 상기 무기 형광체(1020)를 포함하는 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 복합체(1010)만이 포함된 양자점 파우더에 비하여, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들 사이의 거리가 더 커질 수 있다. The first distance D1 may be adjusted according to the length of the
이에 따라, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복수의 복합체(1010)들이 서로 응집되는 현상이 감소될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복합체(1010)에 포함된 복수의 양자점(2100)들이 서로 응집되는 현상이 감소될 수 있다. 양자점 파우더(1001)에 무기 형광체(1020)가 포함되지 않는 경우, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복수의 복합체(1010)들이 서로 접촉될 수 있다. 양자점 파우더(1001)에 무기 형광체(1020)가 포함되지 않는 경우, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복합체(1010)에 포함된 복수의 양자점(2100)들이 서로 접촉될 수 있다. 서로 접촉되는 양자점(2100)들은 서로 뭉쳐지고, 응집될 수 있는 반면, 무기 형광체(1020)를 포함하는 양자점 파우더(1001)의 경우 복수의 양자점(2100)들이 서로 이격되어 위치하여 복수의 양자점(2100)들이 응집되는 현상을 감소시킬 수 있다. Accordingly, a phenomenon in which a plurality of
또한, 상기 무기 형광체(1020)를 포함하는 양자점 파우더(1001)의 발광효율은 향상될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 무기 형광체(1020)가 포함되지 않는 경우, 상기 양자점(2100)들은 서로 응집된다. 상기 응집된 양자점(2100)들로부터 출력되는 빛은 서로 간섭을 일으킬 수 있다. 상기 응집된 양자점(2100)들을 포함하는 양자점파우더(1)의 발광효율은 떨어지게 된다. 이에 반하여, 양자점파우더(1)에 무기 형광체(1020)가 포함되는 경우, 전술하였듯이 상기 양자점(2100)들의 분산성은 증가된다. 따라서, 상기 양자점(2100)들로부터 출력되는 빛의 간섭 현상은 감소될 수 있다. 상기 서로 간섭되지 않은 빛이 양자점파우더(1)로부터 출력될 수 있다. 이에 따라, 상기 무기 형광체(1020)를 포함하는 양자점파우더(1)의 발광효율은 증가할 수 있다.In addition, the luminous efficiency of the
도 21을 참조하면, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 이격될 수 있다. 상기 인접하는 양자점(2100)들은 상기 사슬분자(2200) 및 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 상기 인접하는 양자점(2100)들은 각각의 양자점(2100)에 결합된 상기 사슬분자(2200)와 상기 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100) 사이가 형성될 수 있고, 복수의 상기 양자점(2100) 사이의 거리는 제2 거리(D2)로 정의될 수 있다. Referring to FIG. 21, a plurality of
인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 서로 제2 거리(D2)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)과 상기 제2 양자점(2102)은 서로 제2 거리(D2)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)의 표면과 상기 제2 양자점(2102)의 표면은 서로 상기 제2 거리(D2)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)의 중심과 상기 제2 양자점(2102)의 중심은 서로 상기 제2 거리(D2)만큼 이격되어 위치할 수 있다.A plurality of
상기 제2 거리(D2)는 인접한 복수의 상기 양자점(2100) 주위에 위치하는 비드(2300) 및 상기 양자점(2100)에 부착된 사슬분자(400)에 의해 정의될 수 있다. 상기 제2 거리(D2)는 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 비드(2300)의 폭(A2)의 합에 비례할 수 있다. 다만, 상기 제2 거리(D2)는 각각의 양자점(2100)들 사이에 결합된 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 비드(2300)의 폭(A2)의 합보다 작을 수 있다. 상기 제2 거리(D2)는 상기 제1 양자점(2101) 및 상기 제2 양자점(2102) 사이에 위치하는 비드(2300)의 폭(A2), 상기 제1 사슬분자(2201)의 길이(L1), 및 상기 제2 사슬분자(2202)의 길이(L2)의 합에 기초하여 결정될 수 있다. The second distance D2 may be defined by
상기 인접한 사슬분자(2200)는 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 비드(2300)에 부착된 상기 제1 사슬분자(2201)와 상기 제2 사슬분자(2202)는 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 각도는 예각일 수 있다. The
상기 제2 거리(D2)는 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 비드(2300)의 폭에 따라 조절될 수 있다. 복수의 상기 양자점(2100)들 사이의 거리는 상기 사슬분자(2200)의 길이 및 상기 비드(2300)의 폭 중 적어도 어느 하나를 크게 하여 더 이격될 수 있다. 따라서, 상기 비드(2300)를 포함하는 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 양자점(2100)만이 포함된 양자점 파우더에 비하여, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들 사이의 거리가 더 커질 수 있다. The second distance D2 may be adjusted according to the length of the
이에 따라, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복합체(1010)에 포함된 복수의 양자점(2100)들이 서로 응집되는 현상이 감소될 수 있다. 양자점 파우더(1001)에 비드(2300)가 포함되지 않는 경우, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복수의 복합체(1010)들이 서로 접촉될 수 있다. 양자점 파우더(1001)에 비드(2300)가 포함되지 않는 경우, 상기 양자점 파우더(1001) 내의 복합체(1010)에 포함된 복수의 양자점(2100)들이 서로 접촉될 수 있다. 서로 접촉되는 양자점(2100)들은 서로 뭉쳐지고, 응집될 수 있는 반면, 비드(2300)를 포함하는 양자점 파우더(1001)의 경우 복수의 양자점(2100)들이 서로 이격되어 위치하여 복수의 양자점(2100)들이 응집되는 현상을 감소시킬 수 있다. Accordingly, a phenomenon in which a plurality of
또한, 상기 비드(2300)를 포함하는 양자점 파우더(1001)의 발광효율은 향상될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 비드(2300)가 포함되지 않는 경우, 상기 양자점(2100)들은 서로 응집된다. 상기 응집된 양자점(2100)들로부터 출력되는 빛은 서로 간섭을 일으킬 수 있다. 상기 응집된 양자점(2100)들을 포함하는 양자점 파우더(1001)의 발광효율은 떨어지게 된다. 이에 반하여, 양자점파우더(1)에 비드(2300)가 포함되는 경우, 전술하였듯이 상기 양자점(2100)들의 분산성은 증가된다. 따라서, 상기 양자점(2100)들로부터 출력되는 빛의 간섭 현상은 감소될 수 있다. 상기 서로 간섭되지 않은 빛이 양자점 파우더(1001)로부터 출력될 수 있다. 이에 따라, 상기 비드(2300)를 포함하는 양자점 파우더(1001)의 발광효율은 증가할 수 있다.In addition, the luminous efficiency of the
도 20 및 도 21을 참조하면, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300) 중 적어도 어느 하나에 의해 이격될 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 상기 제1 거리(D1)만큼 이격되거나, 상기 비드(2300)에 의해 상기 제2 거리(D2)만큼 이격될 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 상기 제1 거리(D1)만큼 각각 이격될 수 있고, 상기 비드(2300)에 의해 상기 제2 거리(D2)만큼 각각 이격될 수 있다. 20 and 21, a plurality of
상기 제1 거리(D1)은 상기 제2 거리(D2)에 비해 클 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)에 비해 상기 비드(2300)가 클 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)는 1um 내지 10um의 크기를 가지는 반면, 상기 비드(2300)는 40nm 내지 60nm의 크기를 가질 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)의 폭(A1)은 상기 비드(2300)의 폭(A2)에 비해 클 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 제1 거리(D1) 및 상기 제2 거리(D2) 중 적어도 어느 하나로 각각 이격될 수 있다. 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 제1 거리(D1) 및 상기 제2 거리(D2)만큼 각각 이격될 수 있어, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들은 서로 상이한 거리로 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제1 거리(D1)가 상기 제2 거리(D2)보다 크게 이격되어, 인접한 복수의 상기 양자점(2100)들의 분산성이 보다 향상될 수 있다. 전술하였듯이, 복수의 상기 양자점(2100)들의 분산성이 향상됨에 따라, 상기 양자점 파우더(1001)의 열안정성이 향상되고, 양자 효율 및 발광 특성이 유지될 수 있다. The first distance D1 may be greater than the second distance D2. The
이하에서는, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 복수의 구성 요소들이 이격되는 구성에 대해 설명하고자 한다. Hereinafter, a configuration in which a plurality of components included in the
도 22 및 도 23은 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복수의 구성 요소들 사이의 거리를 나타내는 도면이다. 도 11 내지 도 23을 참조하여, 복수의 상기 구성 요소들이 서로 이격되는 거리에 대해 구체적으로 설명하고자 한다.22 and 23 are views illustrating a distance between a plurality of components included in a quantum dot powder according to an embodiment. With reference to FIGS. 11 to 23, a description will be given of a distance between a plurality of the components.
상기 양자점 파우더(1001)는 인접하게 위치하는 복합체(1010) 및 무기 형광체(1020)를 포함할 수 있고, 상기 복합체(1010)는 양자점(2100), 사슬분자(2200), 및 비드(2300)을 포함할 수 있다. 상기 양자점(2100)에는 복수의 상기 사슬분자(2200)가 부착될 수 있고, 복수의 상기 사슬분자(2200)는 서로 상이한 물질일 수 있다. 상기 양자점(2100)에는 복수의 상기 사슬분자(2200)가 부착될 수 있고, 복수의 상기 사슬분자(2200)는 서로 상이한 길이를 가질 수 있다.The
상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 무기 형광체(1020), 양자점(2100), 사슬분자(2200) 및 비드(2300)가 위치하는 각각의 거리는 상기 비드(2300)의 폭(A2), 상기 양자점(2100)의 폭(A1), 및 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 중 적어도 어느 하나에 기초하여 정의될 수 있다. The distance at which each of the
도 22를 참조하면, 인접하게 위치한 상기 무기 형광체(1020)와 상기 양자점(2100)은 서로 이격되어 위치할 수 있다. 인접한 상기 무기 형광체(1020)와 상기 양자점(2100) 사이에 거리가 형성될 수 있고, 상기 무기 형광체(1020)와 상기 양자점(2100) 사이의 거리는 제3 거리(D3)로 정의될 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)와 상기 양자점(2100)은 서로 제3 거리(D3)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)의 표면과 상기 양자점(2100)의 표면은 서로 상기 제3 거리(D3)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)의 중심과 상기 양자점(2100)의 중심은 서로 상기 제3 거리(D3)만큼 이격되어 위치할 수 있다. Referring to FIG. 22, the adjacent
상기 제3 거리(D3)는 상기 양자점(2100)과 상기 무기 형광체(1020) 사이에 위치하는 비드(2300) 및 상기 양자점(2100)에 부착된 사슬분자(2200)에 의해 정의될 수 있다. 상기 제3 거리(D3)는 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 비드의 폭(A2)의 합에 비례할 수 있다. 다만, 상기 제3 거리(D3)는 상기 양자점(2100)에 결합된 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 비드(2300)의 폭(A2)의 합보다 작을 수 있다. The third distance D3 may be defined by a
상기 양자점(2100)에 결합된 상기 사슬분자(2200)는 상기 비드(2300)와 상기 무기 형광체(1020)의 중심을 연결한 선을 기준으로 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 각도는 예각일 수 있다. The
상기 제3 거리(D3)는 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 비드(2300)의 폭(A2)에 따라 조절될 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)와 상기 양자점(2100) 사이의 거리는 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 비드(2300)의 폭 중 적어도 어느 하나를 크게 하여 더 이격될 수 있다. The third distance D3 may be adjusted according to the length L of the
이에 따라, 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 상기 비드(2300)만 포함된 양자점 파우더에 비해, 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)를 포함한 상기 양자점 파우더(1001)는 복수의 상기 양자점(2100)들이 이격되어 있는 거리를 늘릴 수 있다. 전술하였듯이, 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)를 포함한 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 복수의 양자점(2100)들이 이격되어 있는 거리가 늘어나서, 상기 복수의 양자점(2100)들의 분산성을 향상시킬 수 있다. Accordingly, a plurality of the
도 23을 참조하면, 인접하게 위치한 상기 무기 형광체(1020)와 상기 비드(2300)는 서로 이격되어 위치할 수 있다. 인접한 상기 무기 형광체(1020)와 상기 비드(2300) 사이에 거리가 형성될 수 있고, 상기 무기 형광체(1020)와 상기 비드(2300) 사이의 거리는 제4 거리(D4)로 정의될 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)와 상기 비드(2300)는 서로 제4 거리(D4)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)의 표면과 상기 비드(2300)의 표면은 서로 상기 제4 거리(D4)만큼 이격되어 위치할 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)의 중심과 상기 비드(2300)의 중심은 서로 상기 제4 거리(D4)만큼 이격되어 위치할 수 있다. Referring to FIG. 23, the adjacent
상기 제4 거리(D4)는 상기 무기 형광체(1020)와 상기 비드(2300) 사이에 위치하는 양자점(2100) 및 상기 양자점(2100)에 부착된 사슬분자(2200)에 의해 정의될 수 있다. 상기 양자점(2100)에 부착된 복수의 상기 사슬분자(2200)들 중 적어도 어느 하나는 상기 무기 형광체(1020)를 향해 연장될 수 있고, 상기 양자점(2100)에 부착된 복수의 상기 사슬분자(2200)들 중 적어도 어느 하나는 상기 비드(2300)를 향해 연장될 수 있다. The fourth distance D4 may be defined by a
상기 제4 거리(D4)는 복수의 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 양자점의 폭(A3)의 합에 비례할 수 있다. 다만, 상기 제4 거리(D4)는 상기 양자점(2100)에 결합된 복수의 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 양자점(2100)의 폭(A3)의 합보다 작을 수 있다. The fourth distance D4 may be proportional to the sum of the length L of the plurality of
상기 인접한 사슬분자(2200)는 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 양자점(2100)에 부착된 복수의 상기 사슬분자(2200)들은 소정의 각도를 이룰 수 있다. 상기 각도는 예각일 수 있다. The
상기 제4 거리(D4)는 복수의 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 양자점(2100)의 폭(A3)에 따라 조절될 수 있다. 상기 무기 형광체(1020)와 상기 비드(2300) 사이의 거리는 복수의 상기 사슬분자(2200)의 길이(L) 및 상기 비드(2300)의 폭(A3) 중 적어도 어느 하나를 크게 하여 더 이격될 수 있다. The fourth distance D4 may be adjusted according to the length L of the plurality of
이에 따라, 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 상기 비드(2300)만 포함된 양자점 파우더에 비해, 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)를 포함한 상기 양자점 파우더(1001)는 복수의 상기 양자점(2100)들이 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300) 각각으로부터 이격될 수 있다. 전술하였듯이, 상기 무기 형광체(1020) 및 상기 비드(2300)를 포함한 상기 양자점 파우더(1001)는 상기 복수의 양자점(2100)들이 이격되어 있는 거리가 다양해져서, 상기 복수의 양자점(2100)들의 분산성이 보다 향상시킬 수 있다. Accordingly, a plurality of the
도 11 내지 도 21을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 복수의 상기 복합체(1010) 및 상기 무기 형광체(1020)는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 복수의 상기 복합체(1010)는 상기 무기 형광체(1020)에 의해 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복수의 복합체(1010) 및 상기 무기 형광체(1020)는 각각 상기 제1 거리(D1), 상기 제2 거리(D2), 상기 제3 거리(D3), 상기 제4 거리(D4) 중 적어도 어느 하나의 거리로 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100) 및 상기 비드(2300), 그리고 상기 무기 형광체(1020)는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100) 및 상기 비드(2300), 그리고 상기 무기 형광체(1020)는 각각 상기 제1 거리(D1), 상기 제2 거리(D2), 상기 제3 거리(D3), 상기 제4 거리(D4) 중 적어도 어느 하나의 거리로 이격되어 위치할 수 있다.11 to 21, a plurality of the
이에 따라, 상기 양자점(2100)을 기준으로 판단하면, 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 복수의 상기 양자점(2100)은 상기 사슬분자(2200) 및 상기 비드(2300)에 의해 이격될 수 있다. 또한, 복수의 상기 복합체(1010)는 상기 무기 형광체(1020)에 의해 이격될 수 있어, 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 복수의 상기 양자점(2100)은 상기 무기 형광체(1020)에 의해서도 이격될 수 있습니다. 따라서, 상기 양자점(2100)을 기준으로 상기 비드(2300)는 비교적 좁은 범위 내에서 복수의 상기 양자점(2100)을 분산시킬 수 있음과 동시에, 상기 무기 형광체(1020)는 비교적 넓은 범위 내에서 복수의 상기 양자점(2100)을 분산시킬 수 있다. 따라서, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 복수의 상기 양자점(2100)의 분산 정도는 상기 비드(2300) 및 상기 무기 형광체(1020)의 크기 또는 폭에 따라 결정될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 복수의 상기 양자점(2100)의 분산 정도는 상기 제1 거리(D1), 상기 제2 거리(D2), 상기 제3 거리(D3), 상기 제4 거리(D4) 중 적어도 어느 하나에 기초할 수 있어, 복수의 상기 양자점(2100)의 분산 정도는 비드만 포함된 양자점 파우더에 비해 보다 다양해질 수 있다. 전술하였듯이, 복수의 상기 양자점(2100)들의 분산성이 향상됨에 따라, 상기 양자점 파우더(1001)의 열안정성이 향상되고, 양자 효율 및 발광 특성이 유지될 수 있다.Accordingly, when it is determined based on the
이하에서는 양자점 파우더(1001)에 포함되는 복수의 구성 요소들의 다양한 위치 관계에 대해 설명하고자 한다. Hereinafter, various positional relationships of a plurality of components included in the
도 24는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 대한 SEM 이미지를 나타내는 도면이다. 도 25는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복합체에 대한 TEM 이미지를 나타내며, 도 26은 도 25를 확대한 TEM 이미지를 나타내는 도면이다. 24 is a view showing an SEM image of a quantum dot powder according to an embodiment. 25 is a TEM image of a composite included in a quantum dot powder according to an embodiment, and FIG. 26 is a view showing a TEM image of FIG. 25 enlarged.
도 27 내지 도 32는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 복수의 구성 요소들의 구성을 나타내는 도면이다. 27 to 32 are diagrams illustrating a configuration of a plurality of components included in the quantum dot powder according to an embodiment.
도 24 내지 도 26을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 분산되어 위치할 수 있다. 또한, 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 사슬분자(2200) 및 상기 비드(2300)에 의해 분산되어 위치할 수 있다. 24 to 26, a plurality of the
도 27을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 복합체(1010)와 상기 무기 형광체(1020)는 소정의 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100) 및 상기 비드(2300)는 상기 무기 형광체(1020)로부터 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 소정의 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다.Referring to FIG. 27, the
도 28을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되는 상기 비드(2300)는 상기 복합체(1010)와 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 소정의 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다.Referring to FIG. 28, the
도 29를 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되는 상기 양자점(2100)은 상기 복합체(1010)와 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되는 상기 양자점(2100)에 부착되어 있는 상기 사슬분자(2200)는 상기 무기 형광체(1020)에 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 소정의 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다.Referring to FIG. 29, the
도 30을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 복합체(1010)와 상기 무기 형광체(1020)는 소정의 거리만큼 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100) 및 상기 비드(2300)는 상기 무기 형광체(1020)로부터 이격되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 접촉하여 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)에 부착되어 있는 상기 사슬분자(2200)는 상기 비드(2300)는 접촉하여 위치할 수 있다. Referring to FIG. 30, the
도 31을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 복합체(1010)와 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 비드(2300)는 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 접촉하여 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)에 부착되어 있는 상기 사슬분자(2200)는 상기 비드(2300)는 접촉하여 위치할 수 있다. Referring to FIG. 31, the
도 32를 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 무기 형광체(1020)는 복수의 상기 복합체(1010) 사이에 인접하게 위치할 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 복합체(1010)와 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)은 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)에 부착되어 있는 상기 사슬분자(2200)는 상기 무기 형광체(1020)는 접촉할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 비드(2300)는 접촉하여 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)에 부착되어 있는 상기 사슬분자(2200)는 상기 비드(2300)는 접촉하여 위치할 수 있다. Referring to FIG. 32, the
따라서, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 구성 요소들은 다양한 위치 관계를 통해 배치될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 구성 요소들은 다양한 접촉 관계를 통해 다양하게 배치될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 구성 요소들은 각각 소정의 거리만큼 이격됨에 따라 다양하게 배치될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 복합체(1010)들은 상기 무기 형광체(1020)에 의해 다양하게 배치될 수 있고, 이에 따라 복수의 상기 복합체(1010)들은 서로 분산되어 위치할 수 있다. 상기 복합체(1010)에 포함된 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 사슬분자(2200) 및 상기 비드(2300)에 의해 다양하게 배치될 수 있고, 이에 따라 복수의 상기 복합체(1010)들은 서로 분산되어 위치할 수 있다. 종합적으로, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020), 상기 사슬분자(2200), 및 상기 비드(2300) 중 적어도 어느 하나에 의해 이격되어, 전술하였듯이 복수의 상기 양자점(2100)들의 분산성이 향상됨에 따라 열안정성 및 발광 특성이 향상될 수 있다. Accordingly, a plurality of components included in the
이하에서는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 복수의 상기 양자점의 분산성이 향상됨에 따라 얻을 수 있는 효과에 대해서 설명하고자 한다. Hereinafter, effects obtained by improving the dispersibility of the plurality of quantum dots included in the
도 33은 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에서 복수의 양자점 사이의 거리가 양자점 파우더에 미치는 효과를 나타내는 도면이다. 33 is a view showing an effect of a distance between a plurality of quantum dots in a quantum dot powder according to an embodiment on a quantum dot powder.
복수의 상기 양자점들은 제1 양자점(2101) 및 제2 양자점(2102)를 포함한다고 정의할 수 있다. A plurality of the quantum dots may be defined to include a
복수의 상기 양자점들은 소정의 에너지를 인가 받게되면 활성 전자를 가질 수 있다. 상기 활성전자는 인접한 양자점들 사이에 교환될 수 있어, FRET(Fluorescence resonance energy transfer)가 발생될 수 있다. 상기 활성 전자의 전달율(교환율)은 복수의 상기 양자점들 간의 거리에 반비례할 수 있다. 전달된 상기 활성 전자는 빛의 방출에 이용되지 않는다. 상기 활성 전자가 전달되는 경우, 상기 전달된 활성 전자는 빛으로 환원될 수 있다. 상기 전달된 활성 전자가 빛으로 환원되지 못함에 따라 상기 양자점 파우더(1001)에는 광손실이 발생될 수 있다. 이에 반해, 복수의 상기 양자점들 사이의 거리가 멀어짐에 따라, 상기 활성 전달의 전달을 억제하여 상기 양자점 파우더(1001)의 광손실을 줄일 수 있다. A plurality of the quantum dots may have active electrons when a predetermined energy is applied. The active electrons can be exchanged between adjacent quantum dots, resulting in fluorescence resonance energy transfer (FRET). The transfer rate (exchange rate) of the active electrons may be inversely proportional to the distance between the plurality of quantum dots. The active electrons delivered are not used for light emission. When the active electrons are delivered, the transferred active electrons can be reduced to light. Light loss may occur in the
도 33을 참조하면, 상기 제1 양자점(2101)과 상기 제2 양자점(2102) 사이의 거리가 가까운 경우, 상기 양자점 파우더(1001) 내에서는 광손실이 발생될 수 있다. 이에 반해, 상기 제1 양자점(2101)과 상기 제2 양자점(2102) 사이의 거리가 먼 경우, 전술하였듯이 상기 양자점 파우더(1001) 내의 광손실은 줄어들 수 있다. 상기 제1 양자점(2101)과 상기 제2 양자점(2102) 사이의 거리가 멀어짐에 따라, 상기 제1 양자점(2101)과 상기 제2 양자점(2102)는 서로 활성 전자를 교환할 수 없다. 즉, 상기 양자점 파우더(1001) 내에서의 상기 활성 전자의 전달율은 낮은 상태로 유지될 수 있다. 본 발명의 경우, 복수의 상기 양자점(2100)들은 상기 무기 형광체(1020), 상기 사슬분자(2200), 및 상기 비드(2300) 중 적어도 어느 하나에 의해 이격됨에 따라 분산성이 향상될 수 있고, 향상된 상기 분산성에 따라 활성 전자 전달율이 낮은 상태로 유지될 수 있다. 이에 따라 본 발명의 상기 양자점 파우더(1001)는 높은 양자 효율 및 발광 특성을 유지할 수 있고, 열 및 수분 안정성이 매우 높아 대기 중에 노출되더라도 변하지 않을 수 있다. Referring to FIG. 33, when the distance between the
상기 양자점 파우더는 상기 제1 양자점 파우더 및 상기 제2 양자점 파우더를 포함할 수 있다. 상기 제1 양자점 파우더 또는 상기 제2 양자점 파우더는 도 11 내지 도 33에 도시된 구성들을 포함할 수 있으나, 도 11 내지 도 33에 도시된 구성은 필수적인 구성이 아니고, 상기 도 11 내지 도 33에 도시된 구성보다 많거나 적은 구성을 가지는 양자점 파우더가 구현될 수 있다. The quantum dot powder may include the first quantum dot powder and the second quantum dot powder. The first quantum dot powder or the second quantum dot powder may include the components illustrated in FIGS. 11 to 33, but the components illustrated in FIGS. 11 to 33 are not essential components, and illustrated in FIGS. 11 to 33 The quantum dot powder having more or less than the configured configuration may be implemented.
예를 들어, 상기 백라이트 유닛(1)의 상기 제1 파장 변환층(301) 또는 상기 제2 파장 변환층(401)에 포함되는 상기 제1 양자점 파우더 또는 상기 제2 양자점 파우더는 상기 양자점(2100), 상기 사슬분자(2200), 상기 비드(2300), 및 무기 형광체(1020) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있고, 상기 복수의 구성 요소보다 많거나 적은 구성을 가지는 양자점 파우더일 수 있다. For example, the first quantum dot powder or the second quantum dot powder included in the first wavelength conversion layer 301 or the second
이하에서는 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 양자점(2100) 및 상기 무기형광체(20)의 비율에 따른 안정성에 대해 구체적으로 설명하고자 한다. Hereinafter, stability according to the ratio of the
도 34 내지 도 39는 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 양자점 및 무기 형광체의 비율에 따른 가속 수명 측정 결과를 나타내는 도면이다. 도 30은 일 실시 예에 따른 양자점 파우더에 포함되는 양자점 및 무기 형광체의 비율에 따른 피크 비교 결과를 나타내는 도면이다. 34 to 39 are views showing acceleration life measurement results according to a ratio of quantum dots and inorganic phosphors included in a quantum dot powder according to an embodiment. 30 is a view showing a peak comparison result according to a ratio of quantum dots and inorganic phosphors included in a quantum dot powder according to an embodiment.
상기 양자점 파우더(1001)에 포함된 상기 양자점(2100)과 상기 무기 형광체(1020)의 비율을 기준으로, (1) 도 34는 상기 양자점(2100)만이 포함된 경우 (2) 도 25는 상기 무기 형광체(100)만이 포함된 경우, (3) 도 35는 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1:50인 경우, (4) 도 36은 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1:5인 경우, (5) 도 37은 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 2:5인 경우, (6) 도 38은 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 3:5인 경우에 해당되는 각각의 결과다. 상기 비율은 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되어 있는 상기 양자점(2100)과 상기 무기 형광체(1020)의 질량 또는 부피비일 수 있다. 또한 상기 비율은 상기 양자점 파우더(1001)를 형성하는 양자점 용액에 포함되어 있는 용매 대비 상기 양자점(2100)과 상기 무기 형광체(2)의 질량 또는 부피에 대한 비율일 수 있다. Based on the ratio of the
도 34 내지 도 39는 상기 양자점(2100) 및 상기 무기 형광체(1020)의 각 비율에 따른 양자점 파우더를 이용하여 필름을 제작하여 확인한 결과다. 상기 결과는 청색 LED(Blue LED)와 온도를 이용하여 가속 수명을 측정한 결과다. 상기 가속 수명 측정 결과를 얻기 위해 사용한 Factor는 청색 LED flux(125mW/cm2, 16배) 및 온도(80℃, 2.8배)로서, 총 가속 factor는 44.8배다. 34 to 39 are results obtained by confirming a film by using a quantum dot powder according to each ratio of the
도 34를 참조하면, 상기 양자점(2100)만이 포함되어 있는 상기 양자점 파우더(1001)의 경우 상기 양자점 파우더(1001)의 초기 발광 효율은 뛰어나나, 상기 양자점 파우더(1001)의 발광 효율이 비교적 급격히 떨어지는 것을 확인할 수 있다. 이에 반해, 도 35를 참조하면, 상기 무기 형광체(1020)만이 포함되어 있는 상기 양자점 파우더(1001)의 경우 상기 양자점 파우더(1001)의 초기 발광 효율은 도 34의 경우보다는 뛰어나지 않으나, 상기 양자점 파우더(1001)의 발광 효율이 비교적 안정적으로 유지되는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 상기 무기 형광체(1020)가 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 경우 상기 양자점 파우더(1001)의 발광 효율의 안정성에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 다만, 상기 무기 형광체(1020)만이 포함된 경우 상기 양자점 파우더(1001)의 초기 발광 효율이 비교적 낮은 점을 고려하여, 상기 양자점(2100) 및 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 적절히 조절될 필요가 있다. Referring to FIG. 34, in the case of the
도 36을 참조하면, 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1:50인 상기 양자점 파우더(1001)의 경우 상기 무기 형광체(1020)에 의해 안정성은 매우 향상되었으나, 도 35과 비교할 때 상기 양자점 파우더(1001)의 발광 효율은 거의 비슷한 것을 확인할 수 있다. 이에 반해 도 37을 참조하면, 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1:5인 경우 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성 향상이 있음과 동시에, 상기 양자점 파우더(1001)의 초기 발광 효율이 비교적 높아진 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 38를 참조하면, 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 2:5인 경우, 도 35 내지 도 37에 비해 상기 양자점 파우더(1001)의 초기 발광 효율이 비교적 매우 높아져 도 34와 거의 비슷해지되, 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성은 도 35내지 도 37에 비해 비교적 떨어지되 도 24보다는 향상된 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 39를 참조하면, 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 3:5인 경우, 도 35 내지 도 38에 비해 상기 양자점 파우더(1001)의 초기 발광 효율이 비교적 매우 높아져 도 34와 거의 비슷해지되, 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성은 도 35내지 도 38에 비해 비교적 떨어지되 도 34보다는 향상된 것을 확인할 수 있다. 따라서, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 상기 양자점(2100)과 상기 무기 형광체(1020)의 비율을 조절함에 따라, 상기 양자점(2100)에 의한 발광 효율 향상 및 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성 향상에 따른 효과를 조절할 수 있다. Referring to FIG. 36, in the case of the
도 37을 참조하면, 상기 양자점 파우더(1001)에 포함되는 양자점(2100) 및 무기 형광체(1020)의 비율에 따른 피크를 비교한 결과를 확인할 수 있다. 도 37에 따르면, 상기 무기 형광체(1020)만이 포함된 상기 양자점 파우더(1001)를 기준으로, 상기 양자점(2100)이 포함되는 비율이 증가할수록 상기 양자점 파우더(1001)의 피크가 오른쪽으로 이동하여 상기 양자점(2100)만이 포함된 상기 양자점 파우더(1001)의 피크와 유사해지는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 37, a result of comparing peaks according to ratios of the
전술한 결과에 따른 분석 및 그 효과를 고려할 때, 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성 향상 효과를 가짐과 동시에, 상기 양자점(2100)에 의한 발광 효율 향상 효과를 가질 수 있는 적절한 비율은 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1 내지 3:5인 경우일 수 있다. 다만, 상기 양자점(2100)만이 포함된 양자점 파우더(1001)의 발광 효율과 가장 유사한 피크의 위치 및 세기를 가짐과 동시에 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성 향상 효과를 가지는 경우로서, 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)의 가장 적절한 비율은 2 내지 3:5일 수 있다. In consideration of the analysis according to the above-described results and its effects, while having an effect of improving stability by the
상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 1 미만:5인 경우에, 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 비교적 커서 피크의 반치폭은 커지나, 피크의 위치가 양자점(2100)만이 포함된 양자점 파우더의 경우에 비해 왼쪽에 위치하는 것을 확인할 수 있다. 이는 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 1 미만:5인 양자점 파우더에 인가되는 빛의 파장이 양자점(2100)만이 포함된 양자점 파우더에 비해 낮은 파장대로 변환되는 것을 의미한다. 이는 양자점 파우더(1001)의 발광 효율에 영향을 미칠 수 있다. 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 1 미만:5인 경우인 양자점 파우더는 상기 양자점(2100)만 포함된 양자점 파우더와 같은 발광 효율을 내기 위해서는 보다 많은 양자점 파우더가 필요할 수 있다. 이로 인해 동일한 발광 효율을 내는 양자점 필름을 제작하기 위한 단가가 비싸질 수 있다. When the ratio of the
또한, 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 3 초과:5 인 경우에, 도 40의 경향성을 고려할 때 상기 양자점(2100)의 비율이 비교적 커서 피크의 위치 및 세기는 양자점(2100)만이 포함된 양자점 파우더와 유사해질 것이다. 하지만, 양자점(2100)의 비율이 무기 형광체(1020)에 비해 증가함에 따라, 도 34 내지 도 39를 고려할 때 상기 무기 형광체(1020)에 의한 안정성 향상 효과가 떨어질 수 있다. 따라서, 기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)의 비율이 3 초과:5 인 양자점 파우더는 발광 효율이 좋더라도, 열안정성이 떨어지고 발광 효율이 단시간 내에서만 유지될 수 있다. In addition, when the ratio of the
이하에서는 상기 양자점 파우더(1001)의 양자 효율에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, the quantum efficiency of the
상기 양자 효율의 비교에 있어서, (1) 양자점 용액으로 제작한 필름, (2) 무기 형광체가 포함되지 않은 양자점 파우더로 제작한 필름, (3) 무기 형광체가 포함된 양자점 파우더로 제작한 필름을 비교하고자 한다.In comparing the quantum efficiency, (1) a film made of a quantum dot solution, (2) a film made of a quantum dot powder containing no inorganic phosphor, and (3) a film made of a quantum dot powder containing inorganic phosphor I want to.
먼저, 상기 양자점 용액으로 제작한 필름의 경우, 20mg/ml의 농도를 가지는 양자점 용액을 PDMS에 5wt%의 비율로 분산하고, bar coating기를 이용하여 120um의 두께로 코팅하고, 60℃에서 20분을 건조한 이후 80℃에서 100분 간 건조하여 제작될 수 있다. 또한, 무기 형광체가 포함되지 않은 상기 양자점 파우더로 제작한 필름의 경우, 상기 양자점 파우더를 PDMS에 5wt%의 비율로 분산한 후, 상기 양자점 용액으로 제작한 필름의 경우와 같이 필름을 제작할 수 있다. 또한, 무기 형광체가 포함되지 않은 상기 양자점 파우더로 제작한 필름의 경우, 2.5wt%의 양자점 및 2.5wt%의 무기 형광체를 포함하는 상기 양자점 파우더를 PDMS에 분산한 후, 상기 양자점 용액으로 제작한 필름의 경우와 같이 필름을 제작할 수 있다. First, in the case of a film made of the quantum dot solution, the quantum dot solution having a concentration of 20mg/ml is dispersed in PDMS at a rate of 5wt%, coated with a thickness of 120um using a bar coating machine, and 20 minutes at 60°C. After drying, it can be produced by drying at 80° C. for 100 minutes. In addition, in the case of a film made of the quantum dot powder that does not contain an inorganic phosphor, after dispersing the quantum dot powder in a proportion of 5wt% in PDMS, the film can be prepared as in the case of a film made of the quantum dot solution. In addition, in the case of a film made of the quantum dot powder containing no inorganic phosphor, after dispersing the quantum dot powder containing 2.5wt% of the quantum dot and 2.5wt% of the inorganic phosphor in PDMS, the film produced by the quantum dot solution As in the case of a film can be produced.
양자 효율은 상기 양자점 파우더 또는 용액에서 광자 또는 전자가 다른 에너지의 광자 또는 전자로 변환되는 비율로 정의될 수 있다. (1)의 필름의 경우 30 내지 40%의 양자 효율을 가지고, (2)의 필름의 경우 50 내지 60%, 바람직하게는 57%의 양자 효율을 가지고, (3)의 필름의 경우 60% 이상, 바람직하게는 71%의 양자 효율을 가지는 것을 확인하였다. Quantum efficiency can be defined as the ratio of photons or electrons converted to photons or electrons of different energy in the quantum dot powder or solution. The film of (1) has a quantum efficiency of 30 to 40%, the film of (2) has a quantum efficiency of 50 to 60%, preferably a film of 57%, and the film of (3) has 60% or more , Preferably it was confirmed to have a quantum efficiency of 71%.
상기 양자점(2100)을 포함하는 필름에 있어서, 상기 필름의 양자 효율이 60% 이하가 되는 경우에는 양자 효율을 높이기 위해 보다 많은 양자점(2100)을 도포시킬 필요가 있다. 즉, 높은 양자 효율을 가진 양자점 필름을 제작하기 위해서, 보다 많은 양자점 용액 또는 파우더를 사용하여야 하며, 이로 인해 양자점 필름의 제조 단가가 높아질 수 있다. 하지만, 상기 필름의 양자 효율이 60% 이상이 되는 경우, 보다 적은 양의 양자점 용액 또는 파우더 만으로도 높은 양자 효율을 얻을 수 있고, 이로 인해 양자점 필름의 제조 단가를 낮출 수 있다. 따라서, 본 발명의 양자점 파우더는 무기 형광체(1020)를 추가적으로 포함함에 따라 높은 양자 효율을 가질 수 있고, 이를 이용한 양자점 필름의 제조 단가는 낮아질 수 있다. In the film including the
이에 따라, 양자점 용액에 의해 제작된 필름에 비해 양자점 파우더로 제작된 필름의 양자 효율이 더 높고, 양자점 파우더로 제작된 필름에서도 무기 형광체를 추가적으로 포함한 파우더의 양자 효율이 더 높은 것을 확인할 수 있다. 따라서, 무기 형광체를 포함한 양자점 파우더로 제작된 필름은 양자 효율이 상대적으로 높고, 열안정성도 매우 높다. 또한, 무기 형광체를 포함한 양자점 파우더로 제작한 필름은 상기 양자 효율이 비교적 긴 시간 동안 유지되는 것을 확인할 수 있다. 이는 무기 형광체를 포함한 양자점 파우더가 상기 무기 형광체(1020)에 의해 복수의 복합체(1010)들이 이격됨에 따른 분산성 향상에 의한 것으로 판단될 수 있다. 따라서, 실험에 사용된 1:1 비율(양자점:무기 형광체)의 양자점 파우더에 비해, 무기 형광체가 보다 포함될수록 양자 효율은 더 높아질 것으로 예측할 수 있다. 이를 통해 본 발명은 양자 효율이 매우 높은 양자점 파우더를 제작할 수 있다. Accordingly, it can be seen that the quantum efficiency of the film made of the quantum dot powder is higher than that of the film produced by the quantum dot solution, and the quantum efficiency of the powder additionally containing an inorganic phosphor is higher in the film made of the quantum dot powder. Therefore, a film made of a quantum dot powder containing an inorganic phosphor has a relatively high quantum efficiency and a very high thermal stability. In addition, it can be seen that the film made of a quantum dot powder containing an inorganic phosphor maintains the quantum efficiency for a relatively long time. This may be determined that the quantum dot powder containing the inorganic phosphor is improved in dispersibility as the plurality of
이하에서는 상기 양자점 파우더(1001)의 연색지수(CRI)에 대해 설명하고자 한다. Hereinafter, the color rendering index (CRI) of the
표 3을 참조하면, 시간 경과에 따른 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1:1로 포함된 상기 양자점 파우더(1001)의 연색 지수의 변화를 확인할 수 있다. Referring to Table 3, changes in color rendering index of the
(1:1)QD Powder
(1:1)
hr0
hr
hr+72
hr
hr+140
hr
hr+232
hr
hr+496
hr
hr+568
hr
hr+640
hr
hr+730
hr
hr+802
hr
hr+895
hr
hr+969
hr
hr+1062
hr
연색 지수(CRI, Color Rendering Index)는 상기 양자점 파우더로부터 변환된 광이 어느 정도 유사한지에 대한 수치로 정의될 수 있다. 상기 양자점(2100) 대 상기 무기 형광체(1020)가 1:1로 포함된 상기 양자점 파우더(1001)의 연색 지수는 약 1000hr 이상의 시간이 경과하였음에도 10% 이내로 변화하는 것을 확인할 수 있다. 이는 무기 형광체를 포함한 양자점 파우더가 상기 무기 형광체(1020)에 의해 복수의 복합체(1010)들이 이격됨에 따른 분산성 향상에 의한 것으로 판단될 수 있다. 따라서, 실험에 사용된 1:1 비율(양자점:무기 형광체)의 양자점 파우더에 비해, 무기 형광체가 보다 포함될수록 연색 지수는 더 오랜 시간 유지될 것으로 예측할 수 있다. 이를 통해 본 발명은 연색 지수가 10% 이내의 범위에서 장시간 유지되는 양자점 파우더를 제작할 수 있다.The color rendering index (CRI) may be defined as a numerical value for how similar the light converted from the quantum dot powder is. It can be seen that the color rendering index of the
양자점 파우더의 연색 지수가 10%의 오차 범위 이내로 유지되지 않는 경우, 상기 양자점 파우더의 수명은 짧아질 수 있다. 상기 양자점 파우더의 연색 지수가 10%의 오차 범위 이내로 유지되지 않는 경우, 상기 양자점 파우더의 열안정성은 낮고, 농도가 변화될 수 있다. 이에 반해 상기 양자점 파우더의 연색 지수가 10% 이내의 오차 범위에서 유지되는 경우, 상기 양자점 파우더의 수명은 길어질 수 있다. 또한, 상기 양자점 파우더의 연색 지수가 10% 이내의 오차 범위에서 유지되는 경우, 상기 양자점 파우더의 열안정성은 높고, 농도가 유지될 수 있다.When the color rendering index of the quantum dot powder is not maintained within an error range of 10%, the life of the quantum dot powder may be shortened. When the color rendering index of the quantum dot powder is not maintained within an error range of 10%, the thermal stability of the quantum dot powder is low, and the concentration may be changed. On the other hand, when the color rendering index of the quantum dot powder is maintained within an error range within 10%, the life of the quantum dot powder may be prolonged. In addition, when the color rendering index of the quantum dot powder is maintained within an error range within 10%, the thermal stability of the quantum dot powder is high, and the concentration can be maintained.
전술한 효과를 가지는 상기 양자점 파우더(1001)는 양자점 용액에 비하여 상기 양자점(2100)이 포함되는 백라이트 유닛에 용이하게 적용될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 높은 열안정성 및 상안정성을 가져, 상기 백라이트 유닛 내에 배리어 필름 없이 반사 필름 또는 확산 필름 상에 적층될 수 있다. 상기 양자점 파우더(1001)는 높은 열안정성 및 상안정성을 가져, 상기 백라이트 유닛 내에 배리어 필름 없이 반사 필름 또는 확산 필름 상에 일체화되어 적층됨에 따라, 상기 백라이트 유닛의 두께는 감소될 수 있다. 또한, 상기 양자점 파우더의 높은 열안정성 및 상안정성을 통해, 상기 백라이트 유닛 내에 배리어 필름을 제거함에 따라, 배리어 필름으로 인한 단가를 감소시킬 수 있고, 제조 공정이 간이해질 수 있다. The
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described by a limited embodiment and drawings, those skilled in the art can make various modifications and variations from the above description. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or the components of the described system, structure, device, circuit, etc. are combined or combined in a different form from the described method, or other components Alternatively, even if replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
1: 백라이트 유닛
2: 종래 백라이트 유닛
10: 광원
20: 광 가이드 부재
30: 반사 변환 필름
40: 확산 변환 필름
50: 패널1: backlight unit
2: Conventional backlight unit
10: light source
20: light guide member
30: reflective conversion film
40: diffusion conversion film
50: panel
Claims (17)
상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재;
상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및
상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고,
상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치되는 필름이고,
상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치되는 필름이고,
상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고,
상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고,
상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고,
상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는,
백라이트 유닛.
Light source;
A light guide member for guiding light output from the light source;
A reflection conversion film disposed under the light guide member; And
And a diffusion conversion film disposed on the light guide member,
The reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film,
The diffusion conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of the diffusion film,
The first wavelength converting material and the second wavelength converting material each include at least one of a first quantum dot powder and a second quantum dot powder,
The reflection conversion film converts a first light having the same spectrum as that of the light output from the light source, and outputs a second light having a spectrum different from the first light in the direction of the light guide member,
The diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light,
The first light to the third light are mixed and output,
Backlight unit.
상기 광원은 상기 광 가이드 부재의 측부에 배치되고,
상기 제1 광은 상기 광원으로부터 상기 광 가이드 부재에 의해 상기 제1 파장 변환층 또는 상기 제2 파장 변환층으로 조사되는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
The light source is disposed on the side of the light guide member,
The first light is irradiated from the light source to the first wavelength conversion layer or the second wavelength conversion layer by the light guide member,
Backlight unit.
상기 제1 광 내지 상기 제3 광의 스펙트럼에서 피크가 나타나는 영역이 서로 대응되되, 대응되는 상기 피크가 나타나는 영역 중 적어도 하나의 영역에서 상기 피크의 세기가 상이한,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
In the spectrums of the first light to the third light, areas in which peaks appear correspond to each other, and the intensity of the peaks differs in at least one area among areas in which the peaks appear.
Backlight unit.
상기 반사 변환 필름 및 상기 확산 변환 필름은 각각의 상기 제1 파장 변환층 및 상기 제2 파장 변환층이 상기 광 가이드 부재에 인접하게 배치되는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
In the reflection conversion film and the diffusion conversion film, each of the first wavelength conversion layer and the second wavelength conversion layer is disposed adjacent to the light guide member,
Backlight unit.
상기 반사 변환 필름 및 상기 확산 변환 필름은 각각 상기 광 가이드 부재로부터 이격되어 배치되는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
The reflection conversion film and the diffusion conversion film are each spaced apart from the light guide member,
Backlight unit.
상기 반사 변환 필름 및 상기 확산 변환 필름 중 적어도 어느 하나와 상기 광 가이드 부재 사이에는 에어갭이 형성되고,
상기 에어갭을 형성하는 상기 반사 변환 필름 또는 상기 확산 변환 필름의 상기 제1 파장 변환층 또는 상기 제2 파장 변환층은 상기 에어갭에 노출되는,
백라이트 유닛.
The method of claim 5,
An air gap is formed between at least one of the reflection conversion film and the diffusion conversion film and the light guide member,
The first wavelength conversion layer or the second wavelength conversion layer of the reflection conversion film or the diffusion conversion film forming the air gap is exposed to the air gap,
Backlight unit.
상기 반사 변환 필름의 상기 제1 파장 변환 물질은 상기 제1 양자점 파우더를 포함하고,
상기 확산 변환 필름의 상기 제2 파장 변환 물질은 상기 제2 양자점 파우더를 포함하는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
The first wavelength conversion material of the reflection conversion film includes the first quantum dot powder,
The second wavelength conversion material of the diffusion conversion film comprises the second quantum dot powder,
Backlight unit.
상기 광원은 제1 파장 영역의 광을 방출하고,
상기 제1 양자점 파우더는 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 제2 파장 영역의 광으로 변환하여 출력시키고,
상기 제2 양자점 파우더는 상기 제1 파장 영역의 광의 적어도 일부를 제3 파장 영역의 광으로 변환하여 출력시키고,
상기 제1 파장 영역, 상기 제2 파장 영역, 및 상기 제3 파장 영역은 상이하되, 각 영역의 적어도 일부는 중첩되는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
The light source emits light in a first wavelength region,
The first quantum dot powder converts and outputs at least a portion of light in the first wavelength region into light in the second wavelength region,
The second quantum dot powder converts and outputs at least a portion of light in the first wavelength region into light in the third wavelength region,
The first wavelength region, the second wavelength region, and the third wavelength region are different, but at least a portion of each region overlaps,
Backlight unit.
상기 제1 양자점 파우더는 복수의 제1 양자점, 제1 사슬 분자, 및 제1 비드를 포함하고,
상기 제2 양자점 파우더는 복수의 제2 양자점, 제2 사슬 분자, 및 제2 비드를 포함하는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
The first quantum dot powder includes a plurality of first quantum dots, a first chain molecule, and a first bead,
The second quantum dot powder includes a plurality of second quantum dots, a second chain molecule, and a second bead,
Backlight unit.
상기 복수의 제1 양자점 및 상기 복수의 제2 양자점은 각각 양자 코어, 상기 양자 코어를 감싸는 양자쉘, 및 상기 양자쉘의 표면에 형성된 리간드를 포함하고,
상기 제1 사슬 분자는 상기 복수의 제1 양자점에 부착되는 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제2 사슬 분자는 상기 복수의 제2 양자점에 부착되는 일단 및 타단을 포함하고,
상기 제1 비드는 복수의 상기 제1 사슬 분자의 타단 사이에 위치되고, 상기 제2 비드는 복수의 상기 제2 사슬 분자의 타단 사이에 위치되는,
백라이트 유닛.
The method of claim 9,
Each of the plurality of first quantum dots and the plurality of second quantum dots includes a quantum core, a quantum shell surrounding the quantum core, and a ligand formed on the surface of the quantum shell,
The first chain molecule includes one end and the other end attached to the plurality of first quantum dots, and the second chain molecule includes one end and the other end attached to the plurality of second quantum dots,
The first bead is positioned between the other ends of the plurality of first chain molecules, and the second bead is located between the other ends of the plurality of second chain molecules,
Backlight unit.
상기 제1 비드는 복수의 상기 제1 사슬 분자의 타단으로부터 이격되어 위치되고, 상기 제2 비드는 복수의 상기 제2 사슬 분자의 타단으로부터 이격되어 위치되는,
백라이트 유닛.
The method of claim 9,
The first beads are spaced apart from the other ends of the plurality of first chain molecules, the second beads are spaced apart from the other ends of the plurality of second chain molecules,
Backlight unit.
상기 복수의 제1 양자점 및 상기 복수의 제2 양자점은 각각 상기 광원으로부터 인가된 광을 서로 상이한 스펙트럼으로 변환하여 출력시키는,
백라이트 유닛.
The method of claim 9,
Each of the plurality of first quantum dots and the plurality of second quantum dots converts light applied from the light source into a different spectrum and outputs the same.
Backlight unit.
상기 제1 양자점 파우더는 복수의 제1 복합체 및 제1 무기 형광체를 포함하고,
상기 제2 양자점 파우더는 복수의 제2 복합체 및 제2 무기 형광체를 포함하는,
백라이트 유닛.
According to claim 1,
The first quantum dot powder includes a plurality of first composites and a first inorganic phosphor,
The second quantum dot powder includes a plurality of second composite and a second inorganic phosphor,
Backlight unit.
상기 제1 무기 형광체는 상기 복수의 제1 복합체 사이에 위치되고, 상기 제2 무기 형광체는 상기 복수의 제2 복합체 사이에 위치되는,
백라이트 유닛.
The method of claim 13,
The first inorganic phosphor is located between the plurality of first composites, and the second inorganic phosphor is located between the plurality of second composites,
Backlight unit.
상기 복수의 제1 복합체는 상기 제1 무기 형광체로부터 이격되어 위치되고, 상기 복수의 제2 복합체는 상기 제2 무기 형광체로부터 이격되어 위치되는,
백라이트 유닛.
The method of claim 13,
The plurality of first complexes are positioned spaced apart from the first inorganic phosphor, and the plurality of second complexes are spaced apart from the second inorganic phosphor,
Backlight unit.
상기 복수의 제1 복합체는 복수의 제1 양자점, 제1 사슬 분자, 및 제1 비드를 포함하고, 상기 복수의 제2 복합체는 복수의 제2 양자점, 제2 사슬 분자, 및 제2 비드를 포함하는,
백라이트 유닛.
The method of claim 13,
The plurality of first complexes include a plurality of first quantum dots, a first chain molecule, and a first bead, and the plurality of second complexes include a plurality of second quantum dots, a second chain molecule, and a second bead. doing,
Backlight unit.
상기 바텀 커버에 체결되는 서포트 메인; 및
상기 바텀 커버와 상기 서포트 메인의 사이에 배치되는 백라이트 유닛을 포함하고,
상기 백라이트 유닛은, 광원; 상기 광원에서 출력되는 광을 가이드하는 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 하부에 배치되는 반사 변환 필름; 및 상기 광 가이드 부재의 상부에 배치되는 확산 변환 필름을 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 반사 필름의 일면에 제1 파장 변환 물질을 포함하는 제1 파장 변환층이 적층되어 위치되는 필름이고, 상기 확산 변환 필름은 확산 필름의 일면에 제2 파장 변환 물질을 포함하는 제2 파장 변환층이 적층되어 위치되는 필름이고, 상기 제1 파장 변환 물질 및 상기 제2 파장 변환 물질은 제1 양자점 파우더 및 제2 양자점 파우더 중 적어도 어느 하나를 각각 포함하고, 상기 반사 변환 필름은 상기 광원에서 출력된 광의 스펙트럼과 동일한 제1 광을 변환시켜, 상기 제1 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제2 광을 상기 광 가이드 부재 방향으로 출력하고, 상기 확산 변환 필름은 상기 제1 광 및 상기 제2 광 중 적어도 일부를 변환시켜, 상기 제1 광 및 상기 제2 광과 상이한 스펙트럼을 가지는 제3 광을 출력하고, 상기 제1 광 내지 상기 제3 광이 혼합되어 출력되는,
표시 장치.Bottom cover;
A support main fastened to the bottom cover; And
It includes a backlight unit disposed between the bottom cover and the support main,
The backlight unit includes a light source; A light guide member for guiding light output from the light source; A reflection conversion film disposed under the light guide member; And a diffusion conversion film disposed on the light guide member, wherein the reflection conversion film is a film on which a first wavelength conversion layer including a first wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a reflection film, and the diffusion The conversion film is a film on which a second wavelength conversion layer including a second wavelength conversion material is stacked and positioned on one surface of a diffusion film, wherein the first wavelength conversion material and the second wavelength conversion material are the first quantum dot powder and the second Each of at least one of quantum dot powder, and the reflection conversion film converts a first light equal to a spectrum of light output from the light source, so that a second light having a spectrum different from the first light is directed to the light guide member Output, and the diffusion conversion film converts at least a portion of the first light and the second light to output a third light having a spectrum different from the first light and the second light, and the first light To the third light is mixed and output,
Display device.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |