KR102470638B1 - 디스플레이 디바이스 - Google Patents

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    • H01L51/5271—
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Abstract

디스플레이 디바이스가 개시된다. 본 발명의 디스플레이 디바이스는, 디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 후방에 위치하는 도광판; 상기 도광판의 일측에 위치하여 상기 도광판에 빛을 제공하는 광 어셈블리; 그리고, 상기 도광판의 후면에 형성되고, 상기 광 어셈블리에서 제공되는 빛의 일부 파장을 흡수하는 흡광부;를 포함한다.

Description

디스플레이 디바이스{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 디스플레이 디바이스에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 디바이스에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 다양한 디스플레이 디바이스가 연구되어 사용되고 있다.
그 중 LCD의 액정 패널은 액정층 및 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 TFT기판 및 컬러 필터 기판을 포함하며, 백라이트 유닛으로부터 제공되는 광을 사용하여 화상을 표시할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 화질을 개선할 수 있는 디스플레이 디바이스를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 색재현율을 향상시킬 수 있는 디스플레이 디바이스를 제공하는 것일 수 있다.
또 다른 목적은 백라이트 유닛에서 제공되는 빛의 파장을 효과적으로 제어할 수 있는 디스플레이 디바이스를 제공하는 것일 수 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 후방에 위치하는 도광판; 상기 도광판의 일측에 위치하여 상기 도광판에 빛을 제공하는 광 어셈블리; 그리고, 상기 도광판의 후면에 형성되고, 상기 광 어셈블리에서 제공되는 빛의 일부 영역을 흡수하는 흡광부;를 포함하는 디스플레이 디바이스를 제공한다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 도광판의 후면에 형성되고, 상기 광 어셈블리에서 제공된 빛을 상기 디스플레이 패널 측으로 반사시키는 반사부;를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부 또는 상기 반사부는 패턴을 형성하고, 상기 흡광패턴 또는 상기 반사패턴은 균일한 분포를 가질 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부 또는 상기 반사부는 패턴을 형성하고, 상기 흡광패턴 또는 반사패턴은 불균일한 분포를 가질 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부와 상기 반사부는 일체로 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부는 상기 반사부의 주위에 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 반사부는 상기 도광판의 후면에 형성된 홈이고, 상기 흡광부는 상기 홈에 위치할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 반사부는 상기 도광판의 후면에 형성된 홈이고, 상기 흡광부는 상기 홈의 주위에 위치하여 상기 도광판의 후면에 형성될 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부는, 테트라아자포피린 유도체를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부는, 서브-프탈로시아닌 색소를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 빛의 일부 영역은, 파장이 530nm 내지 630nm일 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 빛의 일부 영역은, 파장이 580nm 내지 630nm일 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 빛의 일부 영역은, 녹색계열 및 적색계열 사이의 빛일 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부는 상기 도광판의 후면에 접착될 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부는 반사물질을 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 다른(another) 측면에 따르면, 상기 흡광부는, 상기 광 어셈블리에 인접하면서 소한 패턴(less dense pattern)을 형성하고, 광 어셈블리에서 멀어지면서 밀한 패턴(more dense pattern)을 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 디바이스의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 디스플레이 디바이스의 화질을 개선할 수 있다.
또한 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 색재현율을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 백라이트 유닛에서 제공되는 빛의 파장을 효과적으로 제어할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1 내지 도 2는 본 발명과 관련된 디스플레이 디바이스를 도시한 도면들이다.
도 3 내지 도 9 는 본 발명과 관련된 디스플레이 디바이스의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 10 및 11은 빛의 파장에 관한 그래프의 예들을 도시한 도면들이다.
도 12 내지 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 예들을 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 일 예를 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
도 22 및 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 예들을 도시한 도면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
도 25 내지 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 예들을 도시한 도면이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
도 29 및 30은 본 발명의 일 실시예에 다른 도광판 패턴의 예들을 도시한 도면이다.
도 31 및 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 빛의 파장의 예들을 도시한 도면이다.
도 33 내지 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 디바이스의 예들을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는, 디스플레이 패널에 대해 액정 패널(Liquid Crystal Display Device, LCD)을 일례로 들어 설명하지만, 본 발명에 적용할 수 있는 디스플레이 패널이 액정 패널에 한정되는 것은 아니고, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, P에), 전계 방출 표시 패널(Field Emission Display, FED), 유기 표시 패널(Organic Light Emitting Diode, OLED)인 것도 가능하다.
아울러, 이하에서 디스플레이 디바이스는 제 1 장변(First Long Side, LS1), 제 1 장변(LS1)에 대항되는 제 2 장변(Second Long Side, LS2), 제 1 장변(LS1) 및 제 2 장변(LS2)에 인접하는 제 1 단변(First Short Side, SS1) 및 제 1 단변(SS1)에 대항되는 제 2 단변(Second Short Side, SS2)을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 단변 영역(SS1)을 제 1 측면영역(First side area)이라 하고, 제 2 단변 영역(SS2)을 제 1 측면영역에 대항되는 제 2 측면영역(Second side area)이라 하고, 제 1 장변 영역(LS1)을 제 1 측면영역 및 제 2 측면영역에 인접하고 제 1 측면영역과 제 2 측면영역의 사이에 위치하는 제 3 측면영역(Third side area)이라 하고, 제 2 장변 영역(LS2)을 제 1 측면영역 및 제 2 측면영역에 인접하고 제 1 측면영역과 제 2 측면영역의 사이에 위치하며 제 3 측면영역에 대항되는 제 4 측면영역(Fourth side area)이라 하는 것이 가능하다.
아울러, 설명의 편의에 따라 제 1, 2 장변(LS1, LS2)의 길이가 제 1, 2 단변(SS1, SS2)의 길이보다 더 긴 것으로 도시하고 설명하고 있으나, 제 1, 2 장변(LS1, LS2)의 길이가 제 1, 2 단변(SS1, SS2)의 길이와 대략 동일한 경우도 가능할 수 있다.
아울러, 이하에서 제 1 방향(First Direction, DR1)은 디스플레이 패널(100)의 장변(Long Side, LS1, LS2)과 나란한 방향이고, 제 2 방향(Second Direction, DR2)은 디스플레이 패널(100)의 단변(Short Side, SS1, SS2)과 나란한 방향일 수 있다.
제 3 방향(Third Direction, DR3)은 제 1 방향(DR1) 및/또는 제 2 방향(DR2)에 수직하는 방향일 수 있다.
제 1 방향(DR1)과 제 2 방향(DR2)을 통칭하여 수평방향(Horizontal Direction)이라 할 수 있다.
아울러, 제 3 방향(DR3)은 수직방향(Vertical Direction)이라고 할 수 있다.
다른 관점에서, 디스플레이 디바이스가 화상을 표시하는 쪽을 전방 또는 전면이라 할 수 있다. 디스플레이 디바이스가 화상을 표기할 때, 화상을 관측할 수 없는 쪽을 후방 또는 후면이라 할 수 있다. 전방 또는 전면에서 디스플레이를 바라 볼 때, 제1 장변(LS1) 쪽을 상측 또는 상면이라 할 수 있다. 동일하게, 제2 장변(LS2) 쪽을 하측 또는 하면이라 할 수 있다. 동일하게, 제1 단변(SS1) 쪽을 좌측 또는 좌면이라 할 수 있고, 제2 단변(SS2)쪽을 우측 또는 우면이라 할 수 있다.
아울러, 제1 장변(LS1), 제2 장변(LS2), 제1 단변(SS1), 그리고 제2 단변(SS2)은 디스플레이 디바이스의 엣지(edge)라 칭할 수 있다. 또한, 제1 장변(LS1), 제2 장변(LS2), 제1 단변(SS1), 그리고 제2 단변(SS2)이 서로 만나는 지점을 코너라 칭할 수 있다. 예를 들어, 제1 장변(LS1)과 제1 단변(SS1)이 만나는 지점은 제1 코너(C1), 제1 장변(LS1)과 제2 단변(SS2)이 만나는 지점은 제2 코너(C2), 제2 단변(SS2)과 제2 장변(LS2)이 만나는 지점은 제3 코너(C3), 그리고 제2 장변(LS2)과 제1 단변(SS1)이 만나는 지점은 제4 코너(C4)가 될 수 있다.
여기서, 제1 단변(SS1)에서 제2 단변(SS1)을 향하는 방향 또는 제2 단변(SS2)에서 제1 단변(SS1)을 향하는 방향은 좌우방향(LR)이라 할 수 있다. 제1 장변(LS1)에서 제2 장변(LS2)을 향하는 방향 또는 제2 장변(LS2)에서 제1 장변(LS1)을 향하는 방향은 상하방향(UD)이라 할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 디바이스를 도시한 도면이다.
이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 디바이스(100)는 디스플레이 패널(110) 및 디스플레이 패널(110) 후방의 백 커버(150)를 포함할 수 있다.
백 커버(150)는 제 1 장변(LS1)으로부터 제 2 장변(LS2)을 향하는 방향, 즉 제 2 방향(DR2)으로 슬라이딩(Sliding) 방식으로 디스플레이 패널(110)에 연결될 수 있다. 다르게 표현하면, 백 커버(150)는 디스플레이 패널(110)의 제 1 단변(SS1), 제 1 단변(SS1)에 대항되는 제 2 단변(SS2) 및 제 1, 2 단변(SS1, SS2)에 인접하고 제 1 단변(SS1)과 제 2 단변(SS2)의 사이에 위치하는 제 1 장변(LS1)으로부터 슬라이딩(Sliding) 방식으로 끼워질 수 있다.
백 커버(150)를 디스플레이 패널(110)에 슬라이딩 방식으로 연결하기 위해, 백 커버(150) 및/또는 그에 인접한 다른 구조물에는 돌출부, 슬라이딩부, 결합부 등이 포함되어 있을 수 있다.
도 3 내지 도 7은 본 발명과 관련된 디스플레이 디바이스의 구성을 나타내는 도면들이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스플레이 디바이스(100)는 프론트 커버(105), 디스플레이 패널(110), 백라이트 유닛(120), 프레임(130), 백 커버(150)를 포함할 수 있다.
프론트 커버(105)는 디스플레이 패널(110)의 전면과 측면 중 적어도 일부 영역을 덮을 수 있다. 프론트 커버(105)는 중앙이 비어있는 사각형의 액자 형상일 수 있다. 프론트 커버(105)의 중앙이 비어있기 때문에, 디스플레이 패널(110)의 화상을 외부로 표시할 수 있다.
프론트 커버(105)는 전면커버와 측면커버로 구분될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(110)의 전면(前面) 측에 위치하는 전면커버와, 디스플레이 패널(110)의 측면 측에 위치하는 측면커버로 구분될 수 있음을 의미한다. 전면커버와 측면커버는 따로 구성될 수 있다. 전면커버와 측면커버 중 어느 한쪽은 생략될 수 있다. 예를 들어, 미려한 디자인 등의 목적으로, 전면커버는 존재하지 않고 측면커버만 존재하는 경우가 가능할 수 있음을 의미한다.
디스플레이 패널(110)은 디스플레이 디바이스(100)의 전면에 제공되며 영상이 표시될 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 영상을 복수개의 픽셀로 나누어 각 픽셀당 색상, 명도, 채도를 맞추어 영상을 출력할 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 영상이 표시되는 활성영역(active area)과 영상이 표시되지 않는 비활성 영역(de-active area)으로 구분될 수 있다. 디스플레이 패널(110)은 액정층을 사이에 두고 서로 대향하는 전면 기판 (front substrate) 및 후면 기판(rear substrate)을 포함할 수 있다.
전면 기판은 레드(R), 그린(G) 및 블루(B) 서브 픽셀로 이루어진 복수의 픽셀들을 포함할 수 있다. 전면 기판은 제어신호에 따라 레드, 그린, 또는 블루의 색에 해당하는 이미지를 발생시킬 수 있다.
후면 기판은 스위칭 소자들을 포함할 수 있다. 후면 기판은 화소전극을 스위칭할 수 있다. 예를 들어, 화소 전극은 외부에서 인가되는 제어신호에 따라 액정층의 분자배열을 변화시킬 수 있다. 액정층은 복수의 액정 분자들을 포함할 수 있다. 액정 분자들은 화소전극과 공통전극 사이에 발생된 전압 차에 상응하여 배열을 변화할 수 있다. 액정층은 백라이트 유닛(120)으로부터 제공되는 광을 전면 기판에 전달할 수 있다.
백라이트 유닛(120)은 디스플레이 패널(110)의 후방에 위치할 수 있다. 백라이트 유닛(120)은 복수의 광원(light source)을 포함할 수 있다. 백라이트 유닛(120)의 광원은 직하형 또는 엣지형으로 배치되어 있을 수 있다. 직하형 백라이트 유닛(120)인 경우에, 확산판이 더 포함될 수 있다.
백라이트 유닛(120)은 프레임(130)의 전면과 측면에 결합되어 있을 수 있다. 예를 들어, 복수의 광원(light source)이 프레임(130)의 일측 내부에 배치될 수 있음을 의미하며, 이와 같은 경우 에지형 백라이트 유닛으로 통칭될 수 있다.
백라이트 유닛(120)은 전체 구동 방식 또는 로컬 디밍(local dimming), 임펄시브(impulsive)등과 같은 부분 구동 방식으로 구동될 수 있다. 백라이트 유닛(120)은 광학 시트(125, optical sheet)와 광학층(123)을 포함할 수 있다.
광학 시트(125)는 광원의 빛이 디스플레이 패널(110)로 고르게 전달되도록 할 수 있다. 광학 시트(125)는, 복수의 레이어로 구성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 프리즘 시트 및/또는 적어도 하나의 확산 시트를 포함할 수 있다.
광학 시트(125)에는 적어도 하나의 결합부(125d)가 존재할 수 있다. 결합부(125d)는, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150)에 결합될 수 있다. 즉, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150)에 직접적으로 결합될 수 있음을 의미한다. 또는, 결합부(125d)는, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150) 상에 결합된 구조물에 결합될 수 있다. 즉, 프론트 커버(105) 및/또는 백 커버(150)에 간접적으로 결합될 수 있음을 의미한다.
광학층(123)은 광원 등을 포함할 수 있다. 광학층(123)의 구체적인 구성은 해당하는 부분에서 설명하도록 한다.
프레임(130)은 디스플레이 디바이스(100)의 구성품을 지지하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 백라이트유닛(120) 등의 구성이 프레임(130)에 결합될 수 있다. 프레임(130)은, 알루미늄 합금 등의 금속재질로 구성될 수 있다.
백 커버(150)는 디스플페이 디바이스(100)의 후면에 위치할 수 있다. 백 커버(150)는, 내부의 구성을 외부로부터 보호할 수 있다. 백 커버(150)의 적어도 일부는 프레임(130) 및/또는 프론트 커버(105)에 결합될 수 있다. 백 커버(150)는, 레진(resion) 재질의 사출물일 수 있다.
도 4 및 도 5는, 광학 시트(125) 등의 구성을 도시한 도면이다.
도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 프레임(130) 전방에 광학 시트(125)가 위치할 수 있다. 광학 시트(125)는 프레임(130)의 가장자리에서 프레임(130)과 결합할 수 있다. 광학 시트(125)는 프레임(130)의 가장자리에 직접 안착될 수 있다. 즉, 광학 시트(125)는 프레임(130)에 의해 지지될 수 있다. 반사 시트(125)의 가장자리 면은 제1 가이드 패널(117)에 의해 감싸질 수 있다. 예를 들어, 광학 시트(125)는 프레임(130)의 가장자리와 제1 가이드 패널(117)의 플랜지(117a)사이에 위치할 수 있다.
광학 시트(125) 전면(前面) 에는 디스플레이 패널(110)이 위치할 수 있다. 디스플레이 패널(110)의 가장자리는 제1 가이드 패널(117)에 결합될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(110)은 제1 가이드 패널(117)에 의해 지지될 수 있음을 의미한다.
디스플레이 패널(110)의 전면(前面) 중 가장자리 영역은 프론트 커버(105)에 의해 감싸질 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(110)이 제1 가이드 패널(117)과 프론트 커버(105) 사이에 위치될 수 있음을 의미한다.
도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 디바이스는(100), 제2 가이드 패널(113)을 더 포함할 수 있다. 광학 시트(125)는, 제2 가이드 패널(113)에 결합될 수 있다. 즉, 프레임(130)에 제2 가이드 패널(113)이 결합되고, 제2 가이드 패널(113)에 광학 시트(125)가 결합되는 형태일 수 있음을 의미한다. 제2 가이드 패널(113)은 프레임(130)과 다른 재질일 수 있다. 프레임(130)은 제1,2 가이드 패널(117,113)을 감싸는 형태일 수 있다. 제1 또는 제2 가이드 패널(117,113)은 홀더(holder) 또는 지지부재라 칭할 수 있다.
도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레 디바이스(100)는, 프론트 커버(105)가 디스플레이 패널(110)의 전면을 덮지 않을 수 있다. 즉, 프론트 커버(105)의 일 끝단이 디스플레이 패널(110)의 측면에 위치될 수 있음을 의미한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 광학층(123)은 기판(122)과, 반사시트(126)와, 광 어셈블리(124)와, 도광판(128)을 포함할 수 있다.
광학층(123)은 프레임(130) 전방에 위치할 수 있다. 예를 들면, 광학층(123)은 프레임(130)과 광학 시트(125) 사이에 위치할 수 있다. 광학층(123)은 프레임(130)에 의해 지지될 수 있다.
기판(122)은 프레임(130) 내측에 위치할 수 있다. 기판(122)은 제 1 가이드 패널(117)에 결합될 수 있다. 기판(122)은 제 1 가이드 패널(117)에 직접 결합될 수 있다. 예를 들어, 기판(122)은 제 1 가이드 패널(117), 프레임(130), 탑 케이스(105) 중 적어도 하나와 결합되는 형태일 수 있다.
기판(124)은 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)의 측면에 인접하여 위치할 수 있다. 즉, 기판(124)의 전면(前面)이 광학층(123)을 향할 수 있음을 의미한다. 기판(124)과 반사시트(126) 및/또는 도광판(128)은 소정의 간격 이격될 수 있다. 기판(122)과 광학층(123)의 구체적인 구성은, 해당하는 부분에서 설명하도록 한다.
도 6및 도 7을 참조하면, 백라이트 유닛(120)은 기판(122), 적어도 하나의 광 어셈블리(124), 반사시트(126) 및 도광판(128)을 포함하는 광학층(123)과, 광학층(123)의 전면 측에 위치하는 광학 시트(125)를 포함할 수 있다.
기판(122)은 광학층(123)의 다른 구성의 적어도 일 측에 위치할 수 있다. 기판(122)은 광학층(123)의 다른 구성의 폭방향으로 연장될 수 있다.
기판(122)에는 적어도 하나의 광 어셈블리(124)가 실장될 수 있다. 기판(122)에는 어댑터와 광 어셈블리(124)를 연결하기 위한 전극 패턴이 형성될 수 있다. 예를 들어, 기판(122)에는 광 어셈블리(124)와 어댑터를 연결하기 위한 탄소나노튜브 전극 패턴이 형성될 수 있다.
기판(122)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 유리, 폴리카보네이트(PC), 및 실리콘 중 적어도 하나로 구성될 수 있다. 기판(122)은 적어도 하나의 광 어셈블리(124)가 실장되는 PCB(Printed Circuit Board)일 수 있다.
기판(122)에는 소정의 간격을 가지며 광 어셈블리(124)가 배치될 수 있다. 광 어셈블리(124)의 길이방향 폭은 도광판(128)의 두께방향 폭보다 작을 수 있다. 따라서 광 어셈블리(124)의 방출한 광은 대부분 도광판(128) 내부로 전달될 수 있다.
광 어셈블리(124)는 발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode) 칩 또는 적어도 하나의 발광 다이오드 칩을 포함하는 발광 다이오드 패키지일 수 있다.
광 어셈블리(124)는 적색, 청색, 녹색 등과 같은 컬러 중에서 적어도 한 컬러를 방출하는 유색 LED 거나 백색 LED로 구성될 수 있다. 유색 LED는 적색LED, 청색 LED 및 녹색 LED 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
광 어셈블리(124)에 포함된 광원(light source)는, COB(Chip On Board) 타입일 수 있다. COB 타입은 기판(122)에 광원인 LED 칩을 직접 결합한 형태일 수 있다. 따라서 공정을 단순화 시킬 수 있다. 또한, 저항을 낮출 수 있으며, 그로 인하여 열로 손실되는 에너지를 줄일 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)의 전력효율을 높일 수 있음을 의미한다. COB 타입은, 좀더 밝은 조명을 제공할 수 있다. COB 타입은, 종래보다 얇고 가볍게 구현될 수 있다.
도광판(128)은 광 어셈블리(124)의 전방에 위치할 수 있다. 도광판(128)은 광 어셈블리(124)로부터 입사되는 광을 넓게 퍼지게 하는 역할을 할 수 있다. 도시되지 않았지만, 도광판(128)은 광 어셈블리(124)와 인접하는 면이 단차진 형상으로 이루어질 수 있다. 도광판(128)의 하면은 상부로 경사진 형상으로 이루어져, 광 어셈블리(124)로부터 입사되는 광을 전방으로 반사시킬 수 있다.
반사시트(126)는 도광판(128)의 후방에 위치할 수 있다. 반사시트(126)는 광 어셈블리(124)로부터 방출된 빛을 전방으로 반사시킬 수 있다. 반사시트(126)는 도광판(128)으로부터 반사된 빛을 다시 전방으로 반사시킬 수 있다.
반사시트(126)는 반사물질인 금속 및 금속 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 반사시트(126)는, 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 및 이산화 티타늄(TiO2)중 적어도 어느 하나와 같이 높은 반사율을 가지는 금속 및/또는 금속산화물을 포함할 수 있다.
반사시트(126)는 금속 또는 금속 산화물을 증착 및/또는 코팅하여 형성될 수 있다. 반사시트(126)는 금속재질을 포함하는 잉크가 인쇄되어 있을 수 있다. 반사시트(126)는 열증착법, 증발법 또는 스퍼터링법과 같은 진공 증착법을 사용한 증착층이 형성되어 있을 수 있다. 반사시트(126)에는 프린팅법, 그라비아 코팅법, 또는 실크 스크린법을 사용한 코팅층 및/또는 인쇄층이 형성되어 있을 수 있다.
도광판(128) 전면에 확산판(미도시)이 더 포함될 수 있다. 확산판은 도광판(128)으로부터 방출된 광을 전방으로 확산시킬 수 있다.
도광판(128)과 광학시트(125)사이에는, 에어 갭(air gap)이 위치할 수 있다. 에어 갭은 광 어셈블리(124)로부터 방출되는 광이 넓게 퍼질 수 있는 버퍼 역할을 할 수 있다. 한편, 광 어셈블리(124) 및/또는 반사시트(126) 상에 레진이 증착될 수 있다. 레진은 광 어셈블리(124)로부터 방출되는 광을 확산시켜주는 역할을 할 수 있다.
광학 시트(125)는 도광판(128)의 전방에 위치할 수 있다. 광학 시트(125)의 후면은 도광판(128)에 밀착되고, 광학 시트(125)의 전면은 디스플레이 패널(110)의 후면에 밀착될 수 있다.
광학 시트(125)는 적어도 하나 이상의 시트를 포함할 수 있다. 상세하게, 광학 시트(125)는 하나 이상의 프리즘 시트 및/또는 하나 이상의 확산 시트를 포함할 수 있다. 광학 시트(125)에 포함된 복수의 시트들은 접착 및/또는 밀착된 상태에 있을 수 있다.
광학 시트(125)는 서로 다른 기능을 가지는 복수의 시트로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학 시트(125)는, 제1 내지 3 광학 시트(125a 내지 125c)를 포함할 수 있다. 제1 광학 시트(125a)는 확산 시트의 기능을 가지며, 제 2, 3 광학 시트(125b, 125c)는 프리즘 시트의 기능을 가질 수 있다. 확산 시트와 프리즘 시트의 개수 및/또는 위치는 변경될 수 있다. 예를 들어, 확산 시트인 제1 광학시트(125a)와 프리즘 시트인 제2 광학 시트(125b)를 포함할 수 있음을 의미한다.
확산 시트는 도광판(128)으로부터 나오는 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지하여 광의 휘도를 보다 균일하게 할 수 있다. 프리즘 시트는 확산시트로부터 나오는 광을 집광하여 디스플레이 패널(110)로 수직하게 광이 입사되도록 할 수 있다.
결합부(125d)는 광학 시트(125)의 모서리 중 적어도 하나에 형성되어 있을 수 있다. 결합부(125d)는 제1 내지3 광학 시트(125a 내지 125c) 중 적어도 하나에 형성되어 있을 수 있다.
결합부(125d)는 광학 시트(125)의 장변 측 모서리에 형성되어 있을 수 있다. 제1 장변 측에 형성된 결합부(125d)와 제2 장변 측에 형성된 결합부(125d)는 비대칭(asymmetric)할 수 있다. 예를 들어, 제1 장변 측의 결합부(125d)와 제2 장변 측의 결합부(125d)의 위치 및/또는 개수가 서로 다를 수 있음을 의미한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 기판(122)과 광 어셈블리(124)는, 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c) 방향에 위치할 수 있다. 광 어셈블리(124)가 디스플레이 패널(110)의 측면에 배치되는 것을 에지형(edge type) 백라이트 유닛이라 할 수 있다.
도 8에 도시한 바와 같이, 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c)에서 상측면(110d) 방향으로 발광할 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 방출된 광이 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c)부터 상측면(110d)으로 확산되어 디스플레이 패널(110) 전체를 발광할 수 있음을 의미한다. 다만, 이에 한정하지 않으며 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 상측면(110d)에 위치할 수도 있다.
도 9의 (a)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 우측면(110a)에 위치할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않으며 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 좌측면(110b)에 위치할 수도 있다.
도 9의 (b)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 하측면(110c) 및 상측면(110d)에 위치할 수 있다. 그리고, 도 9의 (c)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)는 디스플레이 패널(110)의 우측면(110a) 및 좌측면(110b)에 위치할 수 있다.
도 9의 (b)와 (c)에 도시한 것과 같이 광 어셈블리(124)가, 디스플레이 패널(110)의 마주보는 양 측에 배치되는 것을 듀얼형(dual type) 백라이트 유닛이라고 한다. 듀얼형 백라이트 유닛은 더 약한 광에도 디스플레이 패널(110) 전면으로 광이 쉽게 확산될 수 있다.
도 9의 (d)에 도시한 것과 같이, 광 어셈블리(124)가 디스플레이 패널(110)의 사면에 위치할 수 있다. 광 어셈블리(124)가 디스플레이 패널(110)의 사면에 위치한다면, 다른 백라이트 유닛보다 더 쉽게 광을 확산시킬 수 있다.
도 10은 빛의 파장에 관한 그래프의 예들을 도시한 도면들이다.
x축은 빛의 파장을 나타내고, y축은 빛의 세기를 나타낸다. 예를 들어, O는 380nm, A는 430nm, B는 480nm, C는 530nm, D는 580nm, E는 630nm, F는 680nm, G는 730nm, H는 780nm일 수 있다. 즉, B는 청색계열의 세기 또는 분포일 수 있고, G는 녹색계열의 세기 또는 분포일 수 있고, R은 적색계열의 세기 또는 분포일 수 있다.
도 10은 청색(B), 녹색(G), 적색(R)계열의 색이 고르게 분포하는 것을 보여주며, 청색(B), 녹색(G), 적색(R)계열이 서로 분리되어 분포함으로써 색재현성이 우수한 상태를 나타낸다. 이는, 디스플레이 디바이스(100)가 청색(B), 녹색(G), 적색(R)의 조합으로 다양한 색을 표시하기 때문이다.
도 11은 백라이트 유닛에서 제공되는 빛의 분포를 나타내는 것일 수 있다. 특히, 도 11은 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛의 파장의 분포를 나타내는 것일 수 있다. 광 어셈블리(124)는 LED를 광원으로 구비할 수 있다. LED는 백색광을 발광할 수 있다. 이때, 백색광을 발광하는 LED는 청색 LED에 노란색계열의 형광체를 패키징한 것일 수 있다. 이러한 구성의 광원은 도 11 에서 나타내는 파장 및/또는 세기의 빛을 제공할 수 있다.
여기서, 녹색(G)계열과 적색(R)계열의 구분이 명확하지 않을 수 있다. 즉, 도 11에서 녹색(G)계열과 적색(R)계열의 구분 또는 피크(peak)가 정확하게 구별되지 않는 것을 볼 수 있는데, 이러한 빛이 디스플레이 패널(110)에 제공되면, 색재현성이 저하될 수 있다. 이는, 디스플레이 디바이스(100)의 화질의 저하를 야기할 수 있다.
도 12 내지 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 예들을 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 도광판(128)의 일면에 마스크(M)를 배치할 수 있다. 마스크(M)는 패턴을 구비할 수 있다. 마스크(M)의 패턴은 마스크(M)를 관통하여 형성될 수 있다.
도 13을 참조하면, 도광판(128) 위에 놓여진 마스크(M) 상으로 잉크(200)를 도포할 수 있다. 잉크(200)는 빛을 산란할 수 있는 입자를 포함할 수 있다. 잉크(200)는 흡광성물질을 포함할 수 있다. 잉크(200)는 빛을 산란할 수 있는 입자와 흡광성물질을 동시에 포함할 수 있다.
흡광성물질은 선택적으로 빛을 흡수할 수 있다. 즉, 잉크(200)는 빛을 산란할 수 있고, 동시에 빛을 선택적으로 흡수할 수 있다. 따라서, 후술하는 흡광패턴, 흡광부, 흡광패드, 또는 흡광도트 등은 아래의 흡광성물질을 포함할 수 있다.
예를 들어, 흡광성물질은 화학식 1의 서브-프탈로시아닌(sub-phthalocyanine) 화합물을 포함할 수 있다.
Figure 112016007658210-pat00001
상기 식에서, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소; 탄소수 1 내지 6개를 가지는 알킬기, 알콕시 또는 알킬아민; 페닐기; 알킬페닐기; 니트로기 또는 할로겐이 치환된 페녹시기; 니트로기; 할로겐; 그리고, 시아노기로 이루어진 군에서 선택되고, X는 F, Cl 또는 Br이다.
다른 예를 들어, 흡광성물질은 화학식 2 내지 4의 화합물을 추가적으로 더 포함할 수 있다.
Figure 112016007658210-pat00002
상기 식에서, R'는 탄소수 1 내지 6을 가지는 알킬기이고, Y는 ClO4-, Ab2F6-, BF3-, 톨루엔설포네이트 또는 벤젠설포네이트 음이온이다.
Figure 112016007658210-pat00003
상기 식에서, M은 Ni, Pb 또는 Pt이고, R"dms 수소 또는 탄소수 1 내지 10개를 가지는 알킬 또는 알콕시기; 할로겐 또는 알킬아민이 치환된 페닐; 또는 페닐기이다.
Figure 112016007658210-pat00004
상기 식에서, M'는 Fe, Ni, Cu, Co 또는 Pt이고, R'''는 수소; 탄소수 1 내지 10개를 가지는 알킬 또는 알콕시기; 할로겐; 또는 니트로기이고, A+는 테트라알킬암모늄 양이온(이때 알킬기는 탄소수 1 내지 6개를 가짐)이다.
다른 예를 들어, 흡광성물질은 화학식 5의 테트라아자포피린 유도체를 포함할 수 있다.
Figure 112016007658210-pat00005
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 서로에 관계없이 수소; 비치환된 페닐기; 탄소수 1 내지 8의 알킬기; 탄소수 1 내지 8의 알콕시기; 니트로기; 할로겐 원자; 할라이드; 시아노기; 탄소수 1 내지 8의 알킬아미노기; 탄소수 1 내지 8의 아미노알킬기; 탄소수 1 내지 8의 알킬기, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 니트로기, 할로겐 원자, 할라이드, 탄소수 1 내지 8의 알킬아미노기, 탄소수 1 내지 8의 아미노알킬기 및 시아노기 중에서 선택된 치환기를 가지는 페닐기;로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 및 R8의 치환기 중에서 선택된 서로 인접된 2개의 치환기가 융합되어 화학식 2a-g의 방향족 고리 화합물 군으로부터 선택된 1 내지 3의 고리 화합물로 치환되고, 나머지 치환기가 서로에 관계없이 수소; 탄소수 1 내지 8의 알킬기; 탄소수 1 내지 8의 알콕시기; 알릴(allyl)기; 할로겐 원자; 할라이드; 시아노기; 니트로기;로 이루어진 군으로부터 선택된다.
다른 예를 들어, 흡광성물질은 화학식 6의 테트라아자포피린 유도체를 포함할 수 있다.
Figure 112016007658210-pat00006
상기 식에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 및 R8은 서로에 관계없이 수소; 비치환된 페닐기; 탄소수 1 내지 8의 알킬기; 탄소수 1 내지 8의 알콕시기; 니트로기; 할로겐 원자; 할라이드; 시아노기; 탄소수 1 내지 8의 알킬아미노기; 탄소수 1 내지 8의 아미노알킬기; 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 탄소수 1 내지 8의 알킬기, 니트로기, 할로겐 원자, 할라이드, 탄소수 1 내지 8의 알콕시기, 탄소수 1 내지 8의 아미노 알킬기 및 시아노기 중에서 선택된 치환기를 가지는 페닐기;로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는 R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7 및 R8의 치환기 중 선택된 서로 인접된 2개의 치환기가 융합되어 화학식 2a-g의 방향족 고리 화합물군으로부터 선택된 1 내지 3의 고리 화합물로 치환되고, 나머지 치환기가 서로에 관계없이 수소; 탄소수 1 내지 8의 알킬기; 탄소수 1 내지 8의 알콕시기; 알릴기; 할로겐 원자; 할라이드; 시아노기; 니트로기;로 이루어진 군으로부터 선택되고, M은 산화수 2를 가지고, 테트라아자포피린 고리와 착물을 형성하는 금속 이온 또는 산화수 2를 가지고 테트라아자포피린 고리와 착물을 형성하며, 이 금속 이온과 배위결합을 형성할 수 있는 리간드를 가지고 있는 금속이온이다.
다른 예를 들어, 흡광성물질은 화학식 7 내지 9의 화합물을 추가적으로 더 포함할 수 있다.
Figure 112016007658210-pat00007
상기 식에서, R9은 탄소수가 1 내지 6인 알킬기이고, Q는 ClO4, Ab2F6, BF3, 톨루엔설포네이트 또는 벤젠설포네이트이다.
Figure 112016007658210-pat00008
상기 식에서, M'는 Ni, Pd 또는 Pt이고, R10은 수소 또는 탄소수가 1 내지 10인 알킬 또는 알콕시기; 할로겐 또는 알킬아민이 치환된 페닐; 또는 페닐기이다.
Figure 112016007658210-pat00009
상기 식에서, M"는 Fe, Ni, Cu, Co 또는 Pt이고, R11은 수소; 탄소수가 1 내지 10인 알킬 또는 알콕시기; 할로겐; 또는 니트로기이고, A+는 테트라알킬암모늄 양이온이다(이때 알킬기의 탄소수는 1 내지 6임).
도 13을 참조하면, 스퀴즈(SQ)로 패턴 마스크(M) 상에 도포된 잉크(200)를 제거할 수 있다. 도 14를 참조하면, 패턴 마스크(M)에 남은 잉크(200)를 경화시킬 수 있다. 잔존 잉크(200)는 빛(SL)에 의해 광경화될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.
도 16및 17은 패턴을 형성하는 잉크(200)를 일면에 구비하는 도광판(128)을 나타낸다.
도 16에서, 경화된 잉크(200)는 반사패턴일 수 있고, 흡광패턴일 수 있다. 예를 들어, 경화전 잉크(200)는 반사물질 및/또는 흡광물질을 포함할 수 있으므로, 경화후 잉크(200)는 반사패턴 및/또는 흡광패턴일 수 있다. 반사패턴은 반사부라 칭할 수 있고, 흡광패턴은 흡광부라 칭할 수 있다. 경화된 잉크(200)의 스케일(scale)에 따라, 반사패턴 또는 반사부는 반사패드 또는 반사도트(dot)이라 칭할 수 있고, 흡광패턴 또는 흡광부는 흡광패드 또는 흡광도트(dot)라 칭할 수 있다. 반사패드는 제1 패드일 수 있고, 흡광패드는 제2 패드일 수 있다. 반사도트는 제1 도트일 수 있고, 흡광도트는 제 2 도트일 수 있다. 이들은, 주로 복수개를 언급하는데 사용될 수 있으나, 단수개의 의미를 제외하는 것은 아니다. 이들은, 또한 후술하는 설명에서 동일하게 정의될 수 있다.
도 17을 참조하면, 도광판(128)의 일면에 반사 및 흡광패턴(200)이 형성될 수 있다. 도광판(128)의 일면은 하면일 수 있다. 즉, 도광판(128)의 일면은 디스플레이 패널(110)을 향하는 면의 반대면일 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
광 어셈블리(124)에서 발광된 빛(L1)은 도광판(128)을 향할 수 있다. 이때, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)은 도 11을 참조하여 설명된 빛의 분포를 지닐 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)이 도광판(128)을 통해 디스플레이 패널(110)에 제공되면, 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성은 자연색을 표현함에 부족할 수 있다.
광 어셈블리(124)에서 제공된 빛(L1)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사될 수 있다. 이때, 반사 및 흡광패턴(200)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛을 반사, 굴절, 및/또는 산란시킬 수 있다. 동시에, 반사 및 흡광패턴(200)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛의 일부 파장을 흡수할 수 있다. 즉, 도광판(128)이 디스플레이 패널(110)에 제공하는 빛(L2)은 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 균일한 분포도가 향상된 것일 수 있음을 의미한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 다른(another) 예를 도시한 도면이다. 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴의 다른(another) 예를 도시한 도면이다.
도 19 및 20을 참조하면, 반사패턴(210)은 도광판(128)의 일면에 형성될 수 있다. 흡광패턴(220)은 도광판(128)의 일면에 형성될 수 있다. 도광판(128)의 일면은 도광판(128)의 후면일 수 있다. 도광판(128)의 일면은 도광판(128)이 디스플레이 패널(110)을 향하는 면의 반대 면일 수 있다.
반사패턴(210) 및/또는 흡광패턴(220)은 도 12 내지 15를 참조하여 설명한 공정을 반복하여 형성될 수 있다.
반사패턴(210)과 흡광패턴(220)은 서로 격리될 수 있다. 반사패턴(210)의 주위에 흡광패턴(220)이 형성될 수 있다. 반대로, 흡광패턴(220)의 주위에 반사패턴(210)이 형성될 수 있다. 흡광패턴(220)은 반사패턴(210)이 형성하는 공극을 줄일 수 있다. 반대로, 반사패턴(210)은 흡광패턴(220)이 형성하는 공극을 줄일 수 있다.
이에 따라, 반사패턴(210) 및/또는 흡광패턴(220)에 의한 반사율 또는 흡광율은 더 향상될 수 있다. 이는, 디스플레이 패널(110)의 색재현성을 더욱 향상시킬 수 있음을 의미한다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
광 어셈블리(124)에서 발광된 빛(L1)은 도광판(128)을 향할 수 있다. 이때, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)은 도 11을 참조하여 설명된 빛의 분포를 지닐 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)이 도광판(128)을 통해 디스플레이 패널(110)에 제공되면, 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성은 자연색을 표현함에 부족할 수 있다.
광 어셈블리(124)에서 제공된 빛(L1)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사될 수 있다. 이때, 반사패턴(210) 및/또는 흡광패턴(220)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛을 반사, 굴절, 및/또는 산란시킬 수 있다. 동시에, 흡광패턴(220)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛의 일부 파장을 흡수할 수 있다. 즉, 도광판(128)이 디스플레이 패널(110)에 제공하는 빛(L2)은 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 빛(L2)의 균일한 분포도가 더욱 향상된 것일 수 있음을 의미한다.
즉, 도 21을 참조하여 설명한 실시예의 반사패턴(210), 흡광패턴(220)을 구비하는 도광판(128)은 디스플레이 패널(110)에 제공되는 빛(L2)의 조도 또는 빛(L2)의 균일한 분포도를 더욱 향상시킬 수 있고, 더불어 디스플레이 패널(110)의 색재현성을 더욱 향상시킬 수 있다. 즉, 도광판(128)은 밝고, 균일하며, RGB의 파장이 구분되는 빛(L2)을 디스플레이 패널(110)에 제공할 수 있다.
도 22 및 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 다른(another) 예들을 도시한 도면이다.
도 22를 참조하면, 도광판(128)의 일면에 홈이 형성될 수 있다. 예를 들면, 레이져(laser)로 도광판(128)의 일면을 가공하여 홈을 형성할 수 있다. 홈은 도광판(128)에 복수개가 형성될 수 있다. 복수개의 홈은 반사패턴(230)을 형성할 수 있다. 홈은 일정한 간격을 두고 형성될 수 있고, 일정하지 않은 간격을 두고 형성될 수도 있다. 즉, 복수개의 홈은 규칙적인 패턴을 형성할 수 있고, 불규칙적인 패턴을 형성할 수도 있다.
도 23을 참조하면, 복수개의 홈에 의해 형성된 반사패턴(230)에 흡광패턴(240)이 형성될 수 있다. 즉, 흡광패턴(240)은 반사패턴(230)에 전술한 잉크(200)가 채워지면서 형성될 수 있다. 이에 따라, 반사패턴(230)과 흡광패턴(240)은 일체로 형성될 수 있다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
광 어셈블리(124)에서 발광된 빛(L1)은 도광판(128)을 향할 수 있다. 이때, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)은 도 11을 참조하여 설명된 빛의 분포를 지닐 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)이 도광판(128)을 통해 디스플레이 패널(110)에 제공되면, 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성은 자연색을 표현함에 부족할 수 있다.
광 어셈블리(124)에서 제공된 빛(L1)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사될 수 있다. 이때, 반사패턴(230) 및/또는 흡광패턴(240)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛을 반사, 굴절, 및/또는 산란시킬 수 있다. 동시에, 흡광패턴(240)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛의 일부 파장을 흡수할 수 있다. 즉, 도광판(128)이 디스플레이 패널(110)에 제공하는 빛(L2)은 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 빛(L2)의 균일한 분포도가 더욱 향상된 것일 수 있음을 의미한다.
도 25 내지 27은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴형성의 다른(another) 예들을 도시한 도면이다.
도 25를 참조하면, 반사패턴(250)이 형성된 도광판(128)에 마스크(M)를 배치할 수 있다. 반사패턴(250)은 도 22를 참조하여 설명된 공정에 의해 형성될 수 있다. 마스크(M)는 반사패턴(250)에 형성된 도광판(128)의 면에 배치될 수 있다. 마스크(M)는 복수개의 홀을 구비할 수 있는데, 복수개의 홀은 패턴을 형성할 수 있다.
도 26을 참조하면, 마스크(M) 위로 잉크(200)가 도포되고, 스퀴즈(SQ)에 의해 복수개의 홀 외부에 있는 잉크(200)는 제거될 수 있다. 도 27을 참조하면, 잉크(200)를 경화시킬 수 있다. 예를 들면, 잉크(200)는 빛(SL)에 의해 광경화될 수 있다. 경화된 잉크(200)는 흡광패턴(260)을 형성할 수 있다. 또한 경화된 잉크(200)는 반사패턴의 기능을 수행할 수도 있다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 빛 반사의 일 예를 도시한 도면이다.
광 어셈블리(124)에서 발광된 빛(L1)은 도광판(128)을 향할 수 있다. 이때, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)은 도 11을 참조하여 설명된 빛의 분포를 지닐 수 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛(L1)이 도광판(128)을 통해 디스플레이 패널(110)에 제공되면, 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성은 자연색을 표현함에 부족할 수 있다.
광 어셈블리(124)에서 제공된 빛(L1)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사될 수 있다. 이때, 반사패턴(250) 및/또는 흡광패턴(260)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛을 반사, 굴절, 및/또는 산란시킬 수 있다. 동시에, 흡광패턴(260)은 도광판(128)에서 전반사 및/또는 반사되는 빛의 일부 파장을 흡수할 수 있다. 즉, 도광판(128)이 디스플레이 패널(110)에 제공하는 빛(L2)은 디스플레이 패널(110)을 통해 표시되는 화상의 색재현성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 빛의 균일한 분포도를 더욱 향상시킬 수 있음을 의미한다.
즉, 도 28을 참조하여 설명한 실시예의 반사패턴(250), 흡광패턴(260)을 구비하는 도광판(128)은 디스플레이 패널(110)에 제공되는 빛(L2)의 조도 또는 빛(L2)의 균일한 분포도를 더욱 향상시킬 수 있고, 더불어 디스플레이 패널(110)의 색재현성을 더욱 향상시킬 수 있다. 즉, 도광판(128)은 밝고, 균일하며, RGB의 파장이 구분되는 빛(L2)을 디스플레이 패널(110)에 제공할 수 있다.
도 29 및 30은 본 발명의 일 실시예에 다른 도광판 패턴의 예들을 도시한 도면이다.
도 29를 참조하면, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 균일한 분포를 가질 수 있다. 다시 말해, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 일정한 밀도를 가질 수 있다. 이러한, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 도광판(128)의 길이방향(L) 또는 너비방향(W)의 변화에 무관하게 일정한 분포 또는 밀도를 가질 수 있다.
도 30을 참조하면, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 불균일한 분포를 가질 수 있다. 다시 말해, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 변화하는 밀도를 가질 수 있다. 이러한, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 도광판(128)의 길이방향(L) 또는 너비방향(W)의 변화에 따라 선형성을 가질 수 있고, 비선형성을 가질 수도 있다.
예를 들면, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 광 어셈블리(124)에 인접한 측 보다 광 어셈블리(124)에서 멀어지는 측의 밀도가 높을 수 있다. 다른 예를 들어, 반사패턴 및/또는 흡광패턴은 도광판(128)의 중앙 측 보다 측면 측에 인접할 수록 밀도가 높을 수 있다. 이에 따라, 광 어셈블리(124)에서 제공하는 빛은 도광판(128)을 통해 균일하게 분포할 수 있고, 색재현성이 향상되는 빛을 제공할 수 있다.
여기서, 분포 또는 밀도의 차이는 반사패턴 및/또는 흡광패턴의 크기를 변경하는 것에 의해 이루어질 수도 있다. 즉, 광 어셈블리(124)에 인접한 반사패턴 및/또는 흡광패턴의 크기는 작고, 광어셈블리(124)에서 멀어지는 반사패턴 및/또는 흡광패턴의 크기는 커질 수 있음을 의미한다.
또한, 이러한 분포 또는 밀도의 차이에 의해 국부적으로 빛의 색 특성을 달리할 수 있다. 즉, 흡광패턴의 크기, 밀도, 분포 등을 조절함으로써 부분적으로 저하되는 화질을 제어하여 전체적으로 화질의 향상을 가져올 수 있다.
도 31 및 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 빛의 파장의 예들을 도시한 도면이다.
x축은 빛의 파장을 나타내고, y축은 빛의 세기를 나타낸다. 예를 들어, O는 380nm, A는 430nm, B는 480nm, C는 530nm, D는 580nm, E는 630nm, F는 680nm, G는 730nm, H는 780nm일 수 있다. 즉, B는 청색계열의 빛의 세기 또는 분포일 수 있고, G는 녹색계열의 빛의 세기 또는 분포일 수 있고, R은 적색계열의 빛의 세기 또는 분포일 수 있다.
도 31은 흡광패턴이 흡수하는 빛의 파장 영역을 도시한 도면이다. 흡광패턴은 C에서 E 사이 영역대의 빛을 흡수함을 알 수 있다. 보다 임계적으로는, 흡광패턴은 D에서 E 사이 영역대의 빛을 더 많이 흡수함을 알 수 있다. 즉 흡광패턴은 녹색(G)계열의 빛과 적색(R)계열의 빛의 사이 영역대의 빛을 흡수할 수 있다.
도 32는 광 어셈블리(124)에서 제공하는 빛(L1)과 도광판(128)을 통과하여 디스플레이 패널(110)에 제공되는 빛(L2)의 파장영역을 도시한 도면이다. 광 어셈블리(124)에서 제공하는 빛(L1)에 비하여 도광판(128)이 디스플레이 패널(110)에 제공하는 빛(L2)의 파장에 따른 빛의 세기가 C와 E 사이 영역대에서 약 10 퍼센트 감소한 것을 볼 수 있다. 보다 임계적으로는, D와 E사이의 영역대에서 약 20퍼센트 감소된 것을 볼 수 있다. 즉, 녹색(G)계열의 빛과 적색(R)계열의 빛의 사이가 구분되는 것을 알 수 있다. 이는, 앞서 설명한 색재현성이 향상될 수 있음을 의미한다.
도 33 내지 35는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 디바이스의 예들을 도시한 도면이다.
이하에서, 앞서 설명한 흡광성물질을 포함하는 흡광패턴의 다양한 실시예를 포괄하여 설명함에 있어서, 설명의 편의를 위해 흡광부(200)라 통칭한다.
도 33을 참조하면, 흡광부(200)는 광 어셈블리(124)와 도광판(128) 사이에 위치할 수 있다. 흡광부(200)는 광 어셈블리(124)에서 도광판(128)으로 제공되는 빛의 경로 상에 위치할 수 있다. 흡광부(200)는 광 어셈블리(124)에 접착되어 형성될 수 있다. 흡광부(200)는 광 어셈블리(124)에서 제공되는 빛의 일부 파장을 빛의 경로 상에서 직접 흡수할 수 있다.
이때, 광 어셈블리(124)는 빛을 형성하는 과정에서 열을 발생할 수 있다. 광 어셈블리(124)는 빛을 장시간 제공함에 따른 발열할 수 있다. 흡광부(200)가 광 어셈블리(124)에 접착되면, 흡광부(200)는 광 어셈블리(124)에서 발생하는 열에 영향을 받을 수 있다. 열은 흡광부(200)의 광 흡수 특성에 변화를 줄 수 있다. 열은 흡광부(200)의 내구성을 약화시킬 수 있다.
도 34를 참조하면, 흡광부(200)는 광학시트(125)와 도광판(128) 사이에 위치할 수 있다. 흡광부(200)는 도광판(128)에서 디스플레이 패널(110)로 제공되는 빛의 경로상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 흡광부(200)는 시트(sheet)로 형성될 수 있다. 흡광부(200)가 시트로 형성되어 광학시트(125)와 도광판(128) 사이에 위치하는 경우, 광 어셈블리(124)의 발열에 의한 영향을 줄일 수 있다. 이때, 흡광부(200)가 시트로 형성되어 주름이 생길 수 있다. 이러한 주름은 흡광부(200)의 흡광특정을 변화시키거나, 도광판(128)에서 디스플레이 패널(110)에 제공하는 빛에 굴절 등의 광특성을 변화시킬 수 있다. 또한, 흡광부가 시트로 이루어지는 경우, 국부적으로 색재현성 또는 색특성을 제어할 수 없다는 문제도 있을 수 있다.
도 35를 참조하면, 흡광부(200)는 도광판(128)의 하면에 위치할 수 있다. 흡광부(200)는 도광판(128)의 하면에 형성될 수 있다. 흡광부(200)는 도광판(128)의 하부 외면에 형성될 수 있다. 이에 따라, 흡광부(200)의 내구성을 향상시킬 수 있다.
흡광부(200)는 도광판(128)과 반사시트(125) 사이에 위치할 수 있다. 흡광부(200)는 반사시트(125)에 인접하여 위치하거나 접촉할 수 있다. 흡광부(200)는 도광판(128)의 하면에 형성될 수 있다. 이에 따라, 흡광부(200)의 내구성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 도광판(128)의 하면에서 발생하는 반사를 더욱 효과적으로 향상시킬 수 있다.
앞에서 설명된 본 발명의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 서로 배타적이거나 구별되는 것은 아니다. 앞서 설명된 본 발명의 어떤 실시예들 또는 다른 실시예들은 각각의 구성 또는 기능이 병용되거나 조합될 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (15)

  1. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널의 후방에 위치하는 도광판;
    상기 도광판의 일측에 위치하여 상기 도광판에 빛을 제공하는 광 어셈블리;
    상기 도광판의 후면에 형성되고, 상기 광 어셈블리에서 제공되는 빛의 일부 영역을 흡수하는 흡광부; 그리고
    상기 도광판의 후면에 형성되고, 상기 광 어셈블리에서 제공된 빛을 상기 디스플레이 패널 측으로 반사시키는 반사부;
    를 포함하고,
    상기 흡광부는 상기 반사부의 주위에 형성되고,
    상기 빛의 일부 영역은,
    녹색계열 및 적색계열 사이인 디스플레이 디바이스.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부 또는 상기 반사부는 패턴을 형성하고,
    상기 흡광부의 패턴 또는 상기 반사부의 패턴은 균일한 분포 또는 크기를 가지는 디스플레이 디바이스.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부 또는 상기 반사부는 패턴을 형성하고,
    상기 흡광부의 패턴 또는 상기 반사부의 패턴은 불균일한 분포 또는 크기를 가지는 디스플레이 디바이스.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부와 상기 반사부는 일체로 형성되는 디스플레이 디바이스.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 반사부는 상기 도광판의 후면에 형성된 홈이고,
    상기 흡광부는 상기 홈의 주위에 위치하여 상기 도광판의 후면에 형성되는 디스플레이 디바이스.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부는,
    테트라아자포피린 유도체를 포함하는 디스플레이 디바이스.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부는,
    서브-프탈로시아닌 색소를 포함하는 디스플레이 디바이스.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 빛의 일부 영역은,
    파장이 530nm 내지 630nm인 디스플레이 디바이스.
  12. 삭제
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부는 상기 도광판의 후면에 접착되는 디스플레이 디바이스.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 흡광부는 반사물질을 더 포함하는 디스플레이 디바이스.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 흡광부는,
    상기 광 어셈블리에 인접하면서 소한 패턴(less dense pattern)을 형성하고, 광 어셈블리에서 멀어지면서 밀한 패턴(more dense pattern)을 형성하는 디스플레이 디바이스.
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