KR102555100B1 - Cover plate and black matrix substrate for display panel using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레이저 빔 시인성이 우수한 커버 플레이트 및 이를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판에 관한 것이다.
본 발명에 따른 커버 플레이트는 디스플레이 패널의 블랙매트릭스 기판 상면에 배치된다. 이때, 커버 플레이트의 하면에는 광 방향 변환부가 존재한다. 그리고 광 방향 변환부는 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스와 중첩되는 위치에 존재한다. 본 발명에 따른 커버 플레이는 커버 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 존재함에 따라 레이저 빔 난반사가 구현되어 여러 방향에서 레이저 빔의 시인이 가능하며, 광 방향 변환부가 블랙매트릭스와 중첩된 영역에 존재함에 따라 화상 품질 저하 문제를 발생시키지 않는다. The present invention relates to a cover plate having excellent laser beam visibility and a black matrix substrate for a display panel using the cover plate.
The cover plate according to the present invention is disposed on the upper surface of the black matrix substrate of the display panel. At this time, the light direction conversion unit is present on the lower surface of the cover plate. Further, the light direction conversion unit is present at a position overlapping with the black matrix of the black matrix substrate. According to the cover play according to the present invention, as the light direction conversion unit exists on the lower surface of the cover plate, laser beam diffused reflection is implemented and the laser beam can be viewed in various directions, and the light direction conversion unit exists in the area overlapping with the black matrix. It does not cause image quality deterioration problems.

Description

커버 플레이트 및 이를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판 {COVER PLATE AND BLACK MATRIX SUBSTRATE FOR DISPLAY PANEL USING THE SAME}Cover plate and black matrix substrate for display panel using the same {COVER PLATE AND BLACK MATRIX SUBSTRATE FOR DISPLAY PANEL USING THE SAME}

본 발명은 레이저 빔에 대한 시인성이 우수한 커버 플레이트에 관한 것이다. The present invention relates to a cover plate having excellent visibility for a laser beam.

또한, 본 발명은 시인성이 우수한 커버 플레이트를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판에 관한 것이다. In addition, the present invention relates to a black matrix substrate for a display panel using a cover plate having excellent visibility.

디스플레이 기술이 발달하면서 평판 디스플레이 장치(Flat Panel Display Device)들이 많이 사용되고 있다. 평판 디스플레이 장치로는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display) 장치, OLED 디스플레이(Organic Light Emitting Diode Display) 장치 등이 있다. As display technology develops, flat panel display devices are widely used. Flat panel display devices include liquid crystal display (LCD) devices, organic light emitting diode display (OLED) displays, and the like.

평판 디스플레이 장치를 활용하여 발표나 회의 등을 진행함에 있어, 레이저 포인터에 의해 발생된 레이저 빔을 많이 이용하고 있다. 레이저 포인터라 함은 일반적으로 레이저 빔 발생기를 구비하는 휴대용 장치를 의미한다. 레이저 빔 발생기는 버튼 스위치 작동에 의해 작동이 제어된다. 레이저 빔 발생기가 작동 상태일 때, 레이저 포인터가 향하는 방향에 있는 디스플레이 화면의 특정 포인트(이하, 레이저 포인트)에서 레이저 빔의 반사가 일어나서 여러 위치에 있는 사람들이 레이저 포인트, 즉 디스플레이 화면의 특정 위치를 인지할 수 있다. A laser beam generated by a laser pointer is widely used in presentations or conferences using a flat panel display device. A laser pointer generally means a portable device equipped with a laser beam generator. The operation of the laser beam generator is controlled by operating a button switch. When the laser beam generator is in operation, the laser beam is reflected at a specific point on the display screen (hereinafter referred to as a laser point) in the direction the laser pointer is facing, so that people in various locations can see the laser point, that is, a specific location on the display screen. can perceive

그런데, 여러 위치 중에서 특정 위치에 있는 사람에게는 레이저 포인트가 시인되지 않는 경우가 있다. 이는 디스플레이 장치의 표면이 매끄러움에 따라 디스플레이 장치의 표면에서 난반사가 일어나지 않기 때문이다.However, there are cases in which a laser point is not visually recognized by a person at a specific position among several positions. This is because irregular reflection does not occur on the surface of the display device as the surface of the display device is smooth.

이에 디스플레이 장치의 표면에서 난반사가 일어나도록 할 필요성이 있다. 디스플레이 장치의 표면에서 난반사가 일어나도록 하기 위해, 디스플레이 장치의 표면에 거칠기를 부여하거나, 헤이즈 편광판(haze polarizer)를 사용하는 방법이 고려될 수 있다. 그러나, 이들 방법들의 경우 난반사에 기인한 레이저 빔 시인성은 향상될 수 있으나, 디스플레이 장치에서 출력되는 화상의 품질이 저하되는 문제점이 있다. Accordingly, there is a need for diffuse reflection to occur on the surface of the display device. In order to cause diffuse reflection on the surface of the display device, a method of roughening the surface of the display device or using a haze polarizer may be considered. However, in the case of these methods, although visibility of the laser beam due to diffuse reflection can be improved, there is a problem in that the quality of an image output from a display device is deteriorated.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 레이저 빔 시인성이 우수하면서도 디스플레이 장치에서 출력되는 화상의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 커버 플레이트를 제공하는 것을 과제로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a cover plate capable of preventing deterioration of the quality of an image output from a display device while having excellent laser beam visibility.

또한, 본 발명은 레이저 빔 시인성이 우수하면서도 디스플레이 장치에서 출력되는 화상의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판 및 디스플레이 장치를 제공하는 것을 과제로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a black matrix substrate and a display device including a cover plate capable of preventing deterioration in quality of an image output from a display device while having excellent laser beam visibility.

상기 하나의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트는 베이스 플레이트 및 광 방향 변환부를 포함한다. 베이스 플레이트는 상면 및 하면을 갖는다. 이때, 베이스 플레이트의 하면에서 상면으로 향하는 방향으로 디스플레이 화상이 출력된다. 베이스 플레이트의 상면은 외부로 노출될 수 있다. 베이스 플레이트의 하면은 디스플레이 패널에 부착될 수 있다. 이때, 본 발명의 경우, 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 존재한다. A cover plate according to an embodiment of the present invention for solving the above problem includes a base plate and a light direction conversion unit. The base plate has an upper surface and a lower surface. At this time, a display image is output in a direction from the lower surface of the base plate to the upper surface. An upper surface of the base plate may be exposed to the outside. A lower surface of the base plate may be attached to the display panel. At this time, in the case of the present invention, the light direction conversion unit is present on the lower surface of the base plate.

베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되어 있음을 통하여, 레이저 빔이 광 방향 변환부 및 베이스 플레이트 모두에서 굴절 또는 반사될 수 있으므로 광 산란 효과, 난반사 효과 등이 우수하다. 나아가, 광 방향 변환부가 베이스 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되어 있는 경우, 외부에서 광 방향 변환부가 시인될 수 있다. 이에 반해, 본 발명의 경우 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되어 있음으로 인해 외부에서 광 방향 변환부가 시인되지 않을 수 있다. Since the light direction conversion unit is disposed on the lower surface of the base plate, the laser beam can be refracted or reflected by both the light direction conversion unit and the base plate, so that the light scattering effect and diffuse reflection effect are excellent. Furthermore, when the light direction conversion unit is disposed on the upper surface of the base plate, the light direction conversion unit may be visually recognized from the outside. In contrast, in the case of the present invention, since the light direction conversion unit is disposed on the lower surface of the base plate, the light direction conversion unit may not be visually recognized from the outside.

상기 광 방향 변환부는 베이스 플레이트의 하면으로부터 돌출된 볼록부를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 볼록부에는 상기 베이스 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 입자가 포함될 수 있다. The light direction conversion unit may include a convex portion protruding from a lower surface of the base plate. Preferably, particles having a refractive index different from that of the base plate may be included in the convex portion.

다른 예로, 상기 광 방향 변환부는 베이스 플레이트의 하면으로부터 리세스된 오목부를 포함할 수 있다. As another example, the light direction conversion unit may include a concave portion recessed from a lower surface of the base plate.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판은 기판, 투명 접착층 및 커버 플레이트를 포함한다. 이 외에도 블랙매트릭스 기판에는 컬러필터, 편광판 등이 더 포함될 수 있다. 기판에는 블랙매트릭스가 배치된다. 블랙매트릭스는 빛샘을 방지하기 위한 것이다. 이를 위해 블랙매트릭스는 블랙매트릭스 기판 하부에 배치되는 박막트랜지스터 기판의 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 등의 비투과 부분에 대응하도록 형성된다. 투명 접착층은 기판 상에 배치되며, 커버 플레이트는 투명 접착층 상에 배치된다. 이때, 투명 접착층과 커버 플레이트의 사이에 광 방향 변환부가 존재한다. 또한, 광 방향 변환부는 평면에서 볼 때 상기 블랙 매트릭스와 중첩된다. A black matrix substrate for a display panel according to an embodiment of the present invention for solving the above other problems includes a substrate, a transparent adhesive layer and a cover plate. In addition to this, the black matrix substrate may further include color filters and polarizers. A black matrix is disposed on the substrate. The black matrix is to prevent light leakage. To this end, the black matrix is formed to correspond to the non-transmissive portions of the gate wiring, data wiring, thin film transistor, etc. of the thin film transistor substrate disposed below the black matrix substrate. A transparent adhesive layer is disposed on the substrate, and a cover plate is disposed on the transparent adhesive layer. At this time, a light direction conversion unit exists between the transparent adhesive layer and the cover plate. In addition, the light direction conversion unit overlaps the black matrix when viewed in a plan view.

투명 접착층과 커버 플레이트의 사이에 광 방향 변환부가 존재함으로써 레이저 빔에 대한 우수한 시인성을 발휘할 수 있다. 또한, 광 방향 변환부의 위치가 블랙 매트릭스 위치와 중첩됨으로써 블랙매트릭스 기판을 통과하는 디스플레이 화상의 품질 저하를 방지할 수 있다. Since the light direction conversion unit is present between the transparent adhesive layer and the cover plate, excellent visibility of the laser beam can be exhibited. Also, since the position of the light direction conversion unit overlaps with the position of the black matrix, degradation of the quality of a display image passing through the black matrix substrate can be prevented.

상기 광 방향 변환부는 커버 플레이트의 하면으로부터 돌출되는 볼록부를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 광 방향 변환부는 커버 플레이트의 하면으로부터 리세스되는 오목부를 포함할 수 있다.The light direction conversion unit may include a convex portion protruding from a lower surface of the cover plate. As another example, the light direction conversion unit may include a concave portion recessed from a lower surface of the cover plate.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 상면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 하면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 도 1a 및 도 1b의 I-II 단면의 예를 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트에서 볼록부 형태의 광 방향 변환부의 예를 나타낸 것이다.
도 3b는 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부에 이용될 수 있는 입자의 예를 나타낸 것이다.
도 3c는 레이저 빔이 도 3b의 입자에서 굴절되는 원리를 나타낸 것이다.
도 3d는 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부에 이용될 수 있는 입자의 다른 예를 나타낸 것이다.
도 3e는 입자의 사이즈에 따른 산란도를 나타낸 것이다.
도 3f는 입자의 굴절률에 따른 산란도를 나타낸 것이다.
도 3g는 코어-쉘 입자의 쉘 굴절률에 따른 산란도를 나타낸 것이다.
도 4a는 커버 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이다.
도 4b는 커버 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 플레이트의 단면을 나타낸 것이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 커버 플레이트의 광 방향 변환부에서의 레이저 빔의 진행 방향의 예를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 플레이트의 하면을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판의 예를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 적용될 수 있는 박막트랜지스터 기판의 예를 나타낸 것이다.
도 9는 도 8의 III-IV 단면의 예를 나타낸 것으로, 박막트랜지스터 기판의 상부에 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판이 배치되어 있다.
1A schematically shows the upper surface of a cover plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 1b schematically shows the lower surface of the cover plate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an example of the I-II cross section of FIGS. 1A and 1B.
3A illustrates an example of a light direction conversion unit in the form of a convex portion in a cover plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 3b shows an example of particles that can be used in the light direction conversion unit of the cover plate according to the present invention.
Figure 3c shows the principle that the laser beam is refracted in the particle of Figure 3b.
Figure 3d shows another example of particles that can be used in the light direction conversion unit of the cover plate according to the present invention.
Figure 3e shows the scattering according to the particle size.
Figure 3f shows the degree of scattering according to the refractive index of the particles.
Figure 3g shows the scattering according to the shell refractive index of the core-shell particles.
Figure 4a shows the effect when the light direction conversion unit is disposed on the upper surface of the cover plate.
Figure 4b shows the effect when the light direction conversion unit is disposed on the lower surface of the cover plate.
5A shows a cross section of a cover plate according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5B shows an example of a traveling direction of a laser beam in the light direction conversion unit of the cover plate shown in FIG. 5A.
6 shows a lower surface of a cover plate according to another embodiment of the present invention.
7 shows an example of a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention.
8 shows an example of a thin film transistor substrate applicable to the present invention.
FIG. 9 shows an example of the cross section III-IV of FIG. 8, in which a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention is disposed on top of a thin film transistor substrate.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 커버 플레이트 및 이를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판의 다양한 실시예를 설명한다.Hereinafter, various embodiments of a cover plate and a black matrix substrate for a display panel using the cover plate according to the present invention will be described with reference to the drawings.

이하에서 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Hereinafter, terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various elements, but the elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another.

또한, 본 발명에서 "~~ 상에 있다"라고 함은 "어떠한 부분이 다른 부분과 접촉한 상태로 바로 위에 있다"를 의미할 뿐만 아니라 "어떠한 부분이 다른 부분과 비접촉한 상태이거나 제3의 부분이 중간에 더 형성되어 있는 상태로 다른 부분의 위에 있다"를 의미할 수도 있다. In addition, in the present invention, "on" means not only "a part is in contact with another part and is directly above", but also "a part is not in contact with another part or a third part It may also mean "on top of other parts in a state further formed in the middle.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 상면을 개략적으로 나타낸 것이고, 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 하면을 개략적으로 나타낸 것이다. 그리고, 도 2는 도 1a 및 도 1b의 I-II 단면의 예를 나타낸 것이다. Figure 1a schematically shows an upper surface of a cover plate according to an embodiment of the present invention, and Figure 1b schematically shows a lower surface of a cover plate according to an embodiment of the present invention. And, FIG. 2 shows an example of the I-II cross section of FIGS. 1A and 1B.

도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트(100)는 베이스 플레이트(110) 및 광 방향 변환부(120)를 포함한다.Referring to FIGS. 1A, 1B and 2 , a cover plate 100 according to an embodiment of the present invention includes a base plate 110 and a light direction conversion unit 120 .

베이스 플레이트(110)는 도 1a에 도시된 바와 같은 상면 및 도 1b에 도시된 예와 같은 하면을 갖는다. 베이스 플레이트는 글래스 재질일 수 있으나 이에 한정되지 않고 고분자 수지도 될 수 있다. 베이스 플레이트가 디스플레이 패널에 적용될 때, 베이스 플레이트의 상면은 외부로 노출될 수 있고, 베이스 플레이트의 하면은 디스플레이 패널에 부착될 수 있다. 디스플레이 패널에서 출력되는 화상은 베이스 플레이트의 하면 및 상면을 순차적으로 투과한다(DO). The base plate 110 has a top surface as shown in FIG. 1A and a bottom surface as shown in the example shown in FIG. 1B. The base plate may be a glass material, but is not limited thereto and may also be a polymer resin. When the base plate is applied to the display panel, an upper surface of the base plate may be exposed to the outside, and a lower surface of the base plate may be attached to the display panel. An image output from the display panel sequentially passes through the lower and upper surfaces of the base plate ( DO ).

본 발명의 경우, 도 1b 및 도 2에 도시된 예와 같이, 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부(120)가 존재한다. 한편, 베이스 플레이트의 상면은 도 1a에 도시된 예와 같이 평평한 면일 수 있다. In the case of the present invention, as in the examples shown in FIGS. 1B and 2 , the light direction conversion unit 120 is present on the lower surface of the base plate. Meanwhile, the upper surface of the base plate may be a flat surface as in the example shown in FIG. 1A.

베이스 플레이트(110)의 하면에 광 방향 변환부(120)가 배치되어 있음을 통하여, 레이저 빔이 광 방향 변환부 및 베이스 플레이트 모두에서 굴절 또는 반사될 수 있으므로 광 산란 효과, 난반사 효과 등이 우수하다. 예를 들어, 베이스 플레이트에 입사된 레이저 빔이 광 방향 변환부와 베이스 플레이트의 계면에서 1차 굴절되고, 베이스 플레이트와 공기의 계면에서 2차 굴절될 수 있다. 이는 베이스 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때 공기와 광 방향 변환부의 계면에서 1차 굴절되는 것과 비교할 때 더 많은 굴절 횟수를 제공하고, 결과적으로 우수한 난반사 효과를 제공할 수 있다. Since the light direction conversion unit 120 is disposed on the lower surface of the base plate 110, the laser beam can be refracted or reflected in both the light direction conversion unit and the base plate, so the light scattering effect and diffuse reflection effect are excellent. . For example, a laser beam incident on the base plate may be firstly refracted at an interface between the light direction converter and the base plate, and secondarily refracted at an interface between the base plate and air. When the light direction conversion unit is disposed on the upper surface of the base plate, the number of times of refraction is greater than that of primary refraction at the interface between the air and the light direction conversion unit, and as a result, an excellent diffuse reflection effect can be provided.

또한, 본 발명에서 베이스 플레이트(110)의 하면에 광 방향 변환부가 배치되는 이유는 예를 들어 레이저 빔이 조사되지 않을 때 광 방향 변환부가 외부에서 시인되지 않도록 하기 위함이다. 광 방향 변환부가 베이스 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되어 있는 경우, 외부에서 광 방향 변환부가 시인될 수 있다. 이에 반해, 본 발명의 경우 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되어 있음으로 인해 외부에서 광 방향 변환부가 시인되지 않을 수 있다. In addition, the reason why the light direction conversion unit is disposed on the lower surface of the base plate 110 in the present invention is to prevent the light direction conversion unit from being visually recognized from the outside when a laser beam is not irradiated, for example. When the light direction conversion unit is disposed on the upper surface of the base plate, the light direction conversion unit may be visually recognized from the outside. In contrast, in the case of the present invention, since the light direction conversion unit is disposed on the lower surface of the base plate, the light direction conversion unit may not be visually recognized from the outside.

광 방향 변환부는 도 2에 도시된 예와 같이, 베이스 플레이트(110)의 하면으로부터 돌출된 볼록부의 형태를 포함할 수 있다. 볼록부는 베이스 플레이트 하면에 잉크젯 인쇄나 전사 등의 방법에 의해 형성될 수 있다. 볼록부는 수지 또는 바인더를 포함할 수 있고, 볼록부 내에는 입자가 추가로 포함될 수 있다. As in the example shown in FIG. 2 , the light direction conversion unit may include a convex portion protruding from the lower surface of the base plate 110 . The convex portion may be formed on the lower surface of the base plate by a method such as inkjet printing or transfer. The convex portion may include a resin or a binder, and particles may be further included in the convex portion.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트에서 볼록부 형태의 광 방향 변환부의 예를 나타낸 것이다. 3A illustrates an example of a light direction conversion unit in the form of a convex portion in a cover plate according to an embodiment of the present invention.

도 3a에는 광 방향 변환부(120)가 볼록부의 형태이고, 수지 또는 바인더(121)에 입자(122)가 분산되어 있는 예가 도시되어 있다. FIG. 3A shows an example in which the light direction conversion unit 120 has a convex shape and particles 122 are dispersed in a resin or binder 121 .

도 3a를 참조하면, 레이저 빔은 외부에서 베이스 플레이트(110)를 투과하여 광 방향 변환부(120)로 입사(LI)되고, 광 방향 변환부(120), 보다 구체적으로는 광 방향 변환부(120)에 포함된 입자(122)에서 1차 굴절되어 베이스 플레이트(110)로 향하고, 베이스 플레이트(110)와 공기의 계면에서 2차 굴절되어 외부로 출사(LO)된다. 1차 굴절 및 2차 굴절의 방향은 매우 다양하므로, 레이저 포인터에 구비된 레이저 빔 발생기가 작동 상태일 때, 레이저 포인터가 향하는 방향에 있는 디스플레이 화면의 특정 포인트에서 레이저 빔의 난반사가 일어나서 여러 위치에 있는 사람들이 디스플레이 화면의 특정 위치를 인지할 수 있다. Referring to Figure 3a, the laser beam is transmitted through the base plate 110 from the outside and incident (L I ) to the light direction conversion unit 120, the light direction conversion unit 120, more specifically, the light direction conversion unit The particle 122 included in the particle 120 is firstly refracted and directed toward the base plate 110, and is secondarily refracted at the interface between the base plate 110 and the air to be emitted to the outside (L O ). Since the directions of the first and second refractions are very diverse, when the laser beam generator provided in the laser pointer is in an operating state, diffuse reflection of the laser beam occurs at a specific point on the display screen in the direction in which the laser pointer is directed to various locations. People present can recognize a specific location on the display screen.

이때, 입자(122)는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 티타니아(TiO2) 등과 같은 무기 입자, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등과 같은 유기 입자 등이 될 수 있다. 바람직하게는, 상기 입자(122)는 베이스 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률(예를 들어 베이스 플레이트의 굴절률과 입자의 굴절률 차이가 0.1 이상)을 갖는 무기 입자인 것을 제시할 수 있다. 보다 바람직하게는, 상기 입자(122)의 굴절률이 베이스 플레이트의 굴절률보다 높은 것을 제시할 수 있는데, 무기 입자의 경우 일반적으로 유기물에 비하여 굴절률이 높아 바람직하게 이용될 수 있다. 무기 입자 중 실리카는 확산 효과가 우수하고, 티타니아는 굴절 효과가 우수하다. 나아가 구리, 티타늄과 반사성을 갖는 금속 입자가 이용될 수도 있다. 또한, 입자로는 무기 입자와 같은 유형의 입자뿐만 아니라 기공과 같은 형태도 가능하다. 한편, 베이스 플레이트(110)와 광 방향 변환부(120)의 수지 또는 바인더는 굴절률에 있어 큰 차이가 없는 것이 일반적이므로 이들 간의 계면에서는 굴절, 반사 등은 그 영향이 크지 않다.In this case, the particles 122 include inorganic particles such as silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), titania (TiO 2 ), and organic particles such as polyethylene terephthalate (PET) and polymethyl methacrylate (PMMA). etc. Preferably, the particles 122 may be inorganic particles having a refractive index different from that of the base plate (for example, a difference between the refractive index of the base plate and the refractive index of the particles is 0.1 or more). More preferably, it can be suggested that the refractive index of the particles 122 is higher than the refractive index of the base plate. In the case of inorganic particles, the refractive index is generally higher than that of organic particles, so it can be preferably used. Among the inorganic particles, silica has an excellent diffusion effect, and titania has an excellent refractive effect. Furthermore, copper, titanium and metal particles having reflectivity may be used. In addition, as the particles, not only particles of the same type as inorganic particles but also shapes such as pores are possible. On the other hand, since the base plate 110 and the resin or binder of the light direction conversion unit 120 generally do not have a large difference in refractive index, refraction and reflection are not significantly affected at the interface between them.

도 3b는 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부에 이용될 수 있는 입자의 예를 나타낸 것이다. 도 3b에 도시된 예와 같이, 입자는 구형의 입자가 이용될 수 있다. Figure 3b shows an example of particles that can be used in the light direction conversion unit of the cover plate according to the present invention. As in the example shown in FIG. 3B , spherical particles may be used as the particles.

도 3c는 레이저 빔이 도 3b의 입자에서 굴절되는 원리를 나타낸 것이다. 이때, 입자의 굴절률이 주위의 굴절률보다 더 크다. 여기서, 주위는 베이스 플레이트 또는 광 방향 변환부의 수지 또는 바인더를 의미한다. 예를 들어 주위는 아크릴 수지, 입자는 TiO2 재질인 것을 제시할 수 있다.Figure 3c shows the principle that the laser beam is refracted in the particle of Figure 3b. At this time, the refractive index of the particle is greater than the refractive index of the surroundings. Here, the surrounding means a base plate or a resin or binder of the light direction conversion unit. For example, it can be suggested that the surroundings are made of acrylic resin and the particles are made of TiO 2 material.

도 3c를 참조하면, 레이저 빔이 주위에서 도 3b에 도시된 입자(122) 표면으로 입사(LI)되면, 입자 표면에서 법선 방향을 기준으로 입자 내측 방향으로 1차 굴절(R1, 여기서, 레이저 빔과 충돌하는 입자 표면의 법선과 레이저 빔의 진행 경로가 이루는 각도를 θ0라 하고 1차 굴절된 레이저 빔의 진행 경로와 상기 법선이 이루는 각도를 θ1이라고 하면, θ0> θ1)되고, 이후 입자와 주위의 다른 계면에서 2차 굴절(R2, 여기서, 1차 굴절된 레이저 빔이 입자를 빠져나가는 다른 계면의 법선과 1차 굴절된 레이저 빔의 진행 경로가 이루는 각도를 θ2라 하고, 2차 굴절된 레이저 빔의 진행 경로와 다른 계면의 법선이 이루는 각도를 θ3라 하면, θ3> θ2)이 일어난 후 주위로 출사(LO)된다. 즉, 주위에서 입사된 레이저 빔은 입자에 의해 2회에 거친 굴절을 통해 진행 방향이 틀어지게 될 수 있다. 이러한 입자가 베이스 플레이트의 하면에 위치함으로써, 산란도가 높아질 수 있다. Referring to Figure 3c, when the laser beam is incident (L I ) on the surface of the particle 122 shown in Figure 3b from the surroundings, the primary refraction (R1, here, the laser beam in the inner direction of the particle relative to the normal direction on the particle surface Let θ 0 be the angle formed by the normal of the particle surface colliding with the beam and the traveling path of the laser beam, and θ 1 be the angle formed by the traveling path of the primary refracted laser beam and the normal, θ 0 > θ 1 ), and , Then, the secondary refraction (R2) at the particle and the other interface around it, where the angle formed by the normal of the other interface where the primary refracted laser beam exits the particle and the traveling path of the primary refracted laser beam is called θ 2 , if the angle formed by the propagation path of the secondary refracted laser beam and the normal line of the other interface is θ 3 , θ 3 > θ 2 ) occurs and then emitted ( LO ) to the surroundings. That is, the laser beam incident from the surroundings may be distorted in its traveling direction through rough refraction twice by the particles. When these particles are located on the lower surface of the base plate, the degree of scattering can be increased.

입자의 형태는 도 3b에 도시된 형태로 제한되는 것은 아니다. 다른 예로 구형이 아닌 주름진 형태가 될 수 있고, 납작한 형태가 될 수도 있다. 또 다른 예로 도 3d에 도시된 예와 같이, 코어-쉘 구조의 입자(122')가 광 방향 변환부에 포함될 수 있다. The shape of the particles is not limited to the shape shown in FIG. 3B. As another example, it may be a wrinkled shape rather than a spherical shape, or it may be a flat shape. As another example, as shown in FIG. 3D , core-shell structured particles 122' may be included in the light direction conversion unit.

도 3d에 도시된 예와 같이 코어-쉘 구조의 입자(122')는 코어(311) 및 쉘(312)을 포함한다. 이때, 코어(311)를 구성하는 물질의 굴절률과 쉘(312)을 구성하는 물질의 굴절률이 다르다. As shown in FIG. 3D , the core-shell structured particle 122' includes a core 311 and a shell 312. At this time, the refractive index of the material constituting the core 311 and the refractive index of the material constituting the shell 312 are different.

앞서 도 3b에 도시된 입자의 경우 도 3c에서 설명한 바와 같이 2회의 굴절이 이루어지는데, 도 3d의 코어-쉘 구조의 입자를 적용하면 주위와 쉘의 계면에서 1차 굴절, 쉘과 코어의 계면에서 2차 굴절, 코어와 쉘의 계면에서 3차 굴절, 쉘과 주위의 계면에서 4차 굴절이 이루어질 수 있다. 즉, 코어-쉘 입자에서 총 4회에 걸쳐 굴절이 이루어질 수 있기 때문에 산란 효과를 더 크게 발휘할 수 있다. In the case of the particle shown in FIG. 3b, refraction occurs twice as described in FIG. 3c. When the core-shell structured particle of FIG. Second-order refraction, third-order refraction at the interface between the core and the shell, and fourth-order refraction at the interface between the shell and the surroundings may occur. That is, since the refraction can be performed a total of 4 times in the core-shell particle, a larger scattering effect can be exhibited.

베이스 플레이트의 하면에 입자를 포함하는 볼록부 형태의 광 방향 변환부를 배치하였을 때의 효과를 살펴보기 위해, 다음과 같은 테스트를을 하였다. In order to examine the effect of disposing the light direction conversion unit in the form of a convex part including particles on the lower surface of the base plate, the following test was conducted.

베이스 플레이트로는 굴절률이 1.52인 글래스를 이용하였고, 베이스 플레이트 하면에 광 방향 변환부를 배치한 후에 이를 굴절률 1.41인 투명 접착층에 부착하였다. 광 방향 변환부의 바인더의 굴절률은 1.5이었다. Glass having a refractive index of 1.52 was used as the base plate, and after disposing a light direction conversion unit on the lower surface of the base plate, it was attached to a transparent adhesive layer having a refractive index of 1.41. The refractive index of the binder of the light direction conversion part was 1.5.

산란도는 직진 휘도를 측정하는 방법으로 산출하였으며, 특정 조건에서의 직진 휘도를 100%로 하였을 때의 상대적인 비율로 나타내었다. 직진 휘도가 높을수록 산란이 덜 이루어진 것이며, 직진 휘도가 낮을수록 산란도가 높다고 볼 수 있다. Scattering was calculated by measuring the straight-line luminance, and was expressed as a relative ratio when the straight-line luminance under a specific condition was 100%. The higher the linear luminance, the less scattering occurs, and the lower the linear luminance, the higher the scattering.

도 3e는 도 3b에 도시된 입자의 사이즈에 따른 직진 휘도(산란도)를 나타낸다. 도 3e를 참조하면, 입자 사이즈가 100㎛인 경우에 비하여 입자 사이즈가 10㎛인 경우 5% 정도 직진 휘도가 낮아지는 것을 볼 수 있다. 즉, 입자의 사이즈가 작을수록 직진 휘도가 낮아지는 것을 볼 수 있다. 따라서, 입자의 크기는 100㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하, 가장 바람직하게는 10㎛ 이하가 될 수 있다. Figure 3e shows the linear luminance (scattering degree) according to the size of the particles shown in Figure 3b. Referring to FIG. 3E , it can be seen that the linear luminance is lowered by about 5% when the particle size is 10 μm compared to when the particle size is 100 μm. That is, it can be seen that the linear luminance decreases as the particle size decreases. Accordingly, the particle size may be 100 μm or less, preferably 50 μm or less, and most preferably 10 μm or less.

도 3f는 도 3b에 도시된 입자의 굴절률에 따른 직진 휘도(산란도)를 나타낸다. 도 3f를 참조하면, 입자의 굴절률이 1.5인 경우의 직진 휘도를 100%로 하였다. 입자의 굴절률이 1.5인 것은 바인더 및 베이스 플레이트의 굴절률과 거의 동일한 것을 의미한다. 도 3f를 참조하면, 입자의 굴절률과 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률과 차이가 클수록 직진 휘도가 더 낮아지는 것을 볼 수 있다. 또한, 입자의 굴절률이 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률보다 작은 경우에 비하여 입자의 굴절률이 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률보다 더 큰 경우 직진 휘도가 상대적으로 더 낮아지는 것을 볼 수 있다. 이러한 결과에 비추어볼 때, 입자는 베이스 플레이트 또는 바인더와 굴절률이 0.1 이상 상이한 것을 이용하는 것이 바람직하고, 입자의 굴절률이 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률보다 0.1 이상 더 큰 것을 이용하는 것이 보다 바람직하다. Figure 3f shows the linear luminance (scattering degree) according to the refractive index of the particles shown in Figure 3b. Referring to FIG. 3F, the rectilinear luminance when the refractive index of the particles is 1.5 is set to 100%. The fact that the refractive index of the particles is 1.5 means that the refractive indices of the binder and the base plate are almost the same. Referring to FIG. 3F , it can be seen that the linear luminance decreases as the difference between the refractive index of the particles and the refractive index of the base plate or binder increases. In addition, it can be seen that the rectilinear luminance is relatively lower when the refractive index of the particles is greater than that of the base plate or the binder, compared to the case where the refractive index of the particles is smaller than that of the base plate or the binder. In view of these results, it is preferable to use particles having a refractive index different from that of the base plate or binder by 0.1 or more, and more preferably to use particles having a refractive index greater than that of the base plate or binder by 0.1 or more.

도 3g는 도 3d에 도시된 코어-쉘 구조의 입자의 쉘 굴절률에 따른 직진 휘도(산란도)를 나타낸다. 테스트를 위해 코어의 굴절률은 1.5로 고정하였다. FIG. 3g shows the linear luminance (scattering degree) according to the shell refractive index of the core-shell structured particles shown in FIG. 3d. For the test, the refractive index of the core was fixed at 1.5.

도 3g를 참조하면, 쉘 굴절률이 1.5인 경우, 즉 코어의 굴절률과 동일한 경우에 비하여 쉘의 굴절률이 코어의 굴절률과 0.1 차이를 나타낼 때 직진 휘도가 낮아지고, 따라서 산란도가 높아지는 것을 볼 수 있다. 또한, 쉘의 굴절률이 코어의 굴절률보다 높은 경우 및 낮은 경우 모두 유사한 산란도를 나타내는 것을 볼 수 있다. 따라서, 코어와 쉘의 굴절률이 0.1 이상인 것이 바람직하다고 볼 수 있다. Referring to FIG. 3G, when the shell refractive index is 1.5, that is, when the refractive index of the shell shows a difference of 0.1 from the refractive index of the core, compared to the case where the refractive index of the shell is equal to the refractive index of the core, the linear luminance is lowered, and thus the scattering degree is increased. . In addition, it can be seen that both the case where the refractive index of the shell is higher than that of the core and the case where the refractive index is lower show similar scattering degrees. Therefore, it can be seen that it is preferable that the refractive index of the core and the shell is 0.1 or more.

도 4a는 커버 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이고, 도 4b는 커버 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이다.Figure 4a shows the effect when the light direction conversion unit is disposed on the upper surface of the cover plate, Figure 4b shows the effect when the light direction conversion unit is disposed on the lower surface of the cover plate.

도 4a를 참조하면, 베이스 플레이트(110)의 상면에 광 방향 변환부(120)가 위치하는 경우, 정면에서 레이저 빔이 입사할 때 광 방향 변환부에 의해 굴절되는 범위가 2θ가 되며, 산란 가능한 거리는 광 방향 변환부의 직경(L)만큼 되고, 베이스 플레이트(110)의 두께와는 무관하다.Referring to FIG. 4A, when the light direction conversion unit 120 is located on the upper surface of the base plate 110, when a laser beam is incident from the front, the range refracted by the light direction conversion unit is 2θ, and scattering is possible. The distance is equal to the diameter L of the light direction conversion unit and is independent of the thickness of the base plate 110 .

그러나, 도 4b와 같이, 베이스 플레이트(110)의 상면에 광 방향 변환부(120)가 위치하는 경우, 정면에서 레이저 빔이 입사할 때 광 방향 변환부에 의해 1차 굴절되는 범위는 2θ이지만, 광 방향 변환부를 통하여 입사된 레이저 빔이 베이스 플레이트(110)와 공기의 계면에서 2차 굴절되므로, 실질적으로는 굴절되는 범위는 2θ'가 된다. 여기서, θ'은 스넬의 법칙에 의거하여 θ'= asin(1.52 x sinθ)이다. 또한, 산란 가능한 거리는 스넬의 법칙에 의거, d = T / {tans(90 - θ)}만큼 증가하여, L + 2d가 된다. However, as shown in FIG. 4B, when the light direction conversion unit 120 is located on the upper surface of the base plate 110, when a laser beam is incident from the front, the range of primary refracting by the light direction conversion unit is 2θ, Since the laser beam incident through the light direction converter is secondarily refracted at the interface between the base plate 110 and the air, the actual refracted range is 2θ'. Here, θ' is θ' = asin (1.52 x sinθ) based on Snell's law. In addition, according to Snell's law, the scattering distance increases by d = T / {tans (90 - θ)} and becomes L + 2d.

도 4a 및 도 4b에 도시된 결과로 비추어볼 때, 광 방향 변환부(120)는 베이스 플레이트(110)의 하면에 위치하는 것이 바람직하다는 것을 볼 수 있다. In view of the results shown in FIGS. 4A and 4B , it can be seen that the light direction conversion unit 120 is preferably located on the lower surface of the base plate 110 .

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 플레이트의 단면을 나타낸 것이다.5A shows a cross section of a cover plate according to another embodiment of the present invention.

이상에서는 베이스 플레이트의 하면에 위치하는 광 방향 변환부가 볼록부인 예를 제시하였으나, 광 방향 변환부는 볼록부의 형태로만 제한되는 것은 아니다. In the above, an example in which the light direction conversion unit disposed on the lower surface of the base plate is a convex part has been presented, but the light direction conversion unit is not limited to the convex part shape.

광 방향 변환부는 예를 들어 도 5a에 도시된 예와 같이 베이스 플레이트(110)의 하면으로부터 리세스된 오목부(120')를 포함할 수 있다. The light direction conversion unit may include, for example, a concave portion 120' recessed from the lower surface of the base plate 110, as shown in FIG. 5A.

도 5b는 도 5a에 도시된 커버 플레이트의 광 방향 변환부에서의 레이저 빔의 진행 방향의 예를 나타낸 것이다.FIG. 5B shows an example of a traveling direction of a laser beam in the light direction conversion unit of the cover plate shown in FIG. 5A.

도 5b를 참조하면, 레이저 빔이 커버 플레이트의 베이스 플레이트(110)로 입사(LI)되었을 때, 베이스 플레이트 하면에서 리세스된 오목부(120')에서 1차 굴절이 이루어지고, 베이스 플레이트와 공기와의 계면에서 2차 굴절이 이루어져 베이스 플레이트 외부로 출사(LO)된다. Referring to FIG. 5B, when a laser beam is incident (L I ) on the base plate 110 of the cover plate, primary refraction occurs in the concave portion 120' recessed in the lower surface of the base plate, and the base plate and Secondary refraction is made at the interface with air and emitted (LO) to the outside of the base plate.

나아가, 광 방향 변환부는 도 2에 도시된 형태의 볼록부와 도 5a에 도시된 형태의 오목부를 모두 포함할 수 있다. 또한, 도 5a에 도시된 오목부에, 수지 또는 바인더에 입자가 분산된 것이 채워질 수 있다.Furthermore, the light direction conversion unit may include both a convex portion shown in FIG. 2 and a concave portion shown in FIG. 5A. Further, the concave portion shown in FIG. 5A may be filled with particles dispersed in a resin or a binder.

도 1b에서는 베이스 플레이트 하면에 배치되는 광 방향 변환부가 도트 타입인 예를 나타내었다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부는 도 6에 도시된 예와 같이, 베이스 플레이트(110)의 하면에 라인 타입의 광 방향 변환부(120")로 배치될 수 있다. 이때, 라인 타입의 광 방향 변환부(120")는 후술하는 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스의 일부 또는 전부와 중첩되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 블랙매트릭스가 가로 라인들과 세로 라인들이 서로 교차하는 메쉬(mesh) 형태일 때, 광 방향 변환부(120")는 블랙매트릭스의 일부(예를 들어 가로 라인들)와 중첩되는 라인 형태 또는 블랙매트릭스 패턴의 전체와 중첩되는 메쉬 형태로 배치될 수 있다.1B shows an example in which the light direction conversion unit disposed on the lower surface of the base plate is a dot type. However, the present invention is not limited thereto. For example, as in the example shown in FIG. 6 , the light direction conversion unit of the cover plate according to the present invention may be disposed as a line-type light direction conversion unit 120 " on the lower surface of the base plate 110. At this time, , The line-type light direction conversion unit 120" may be formed to overlap part or all of a black matrix of a black matrix substrate, which will be described later. For example, when the black matrix is in the form of a mesh in which horizontal and vertical lines intersect each other, the light direction conversion unit 120" includes a line overlapping a part of the black matrix (for example, the horizontal lines). It may be arranged in the form of a mesh overlapping with the entire black matrix pattern.

도 7은 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판의 예를 나타낸 것이다.7 shows an example of a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention.

블랙매트릭스 기판은 일반적으로 기판에 블랙매트릭스가 형성된 것으로, 블랙매트릭스는 일반적으로 디스플레이 패널에서 비투과 영역, 즉 게이트 배선, 데이터 배선, 박막 트랜지스터 등의 영역에 대응하도록 형성되며, 빛샘 현상을 방지하는 역할을 한다. A black matrix substrate generally has a black matrix formed on the substrate, and the black matrix is generally formed to correspond to the non-transmissive areas of the display panel, that is, areas such as gate wiring, data wiring, and thin film transistors, and plays a role in preventing light leakage. do.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 블랙매트릭스 기판은 블랙매트릭스를 포함하는 기판부(410), 투명 접착층(420) 및 커버 플레이트, 보다 구체적으로는 베이스 플레이트(110)(이하에서는 도면부호 110을 커버 플레이트에도 적용한다)를 포함한다. 기판부(410)은 글래스 등의 재질로 형성된 기판(411), 기판(411)의 일면에 배치된 컬러필터(412)와 블랙매트릭스(413), 기판(411)의 타면에 배치된 편광판(414)을 포함한다. 본 발명에 따른 블랙매트릭스 기판이 OLED 디스플레이 패널에 적용될 경우 컬러필터(412)가 생략될 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에서 편광판 제거 타입도 존재하는 바, 편광판 역시 생략될 수 있다. Referring to FIG. 7, the black matrix substrate according to the present invention includes a substrate portion 410 including a black matrix, a transparent adhesive layer 420, and a cover plate, more specifically, a base plate 110 (hereinafter referred to as 110). cover plate). The substrate unit 410 includes a substrate 411 formed of a material such as glass, a color filter 412 and a black matrix 413 disposed on one surface of the substrate 411, and a polarizing plate 414 disposed on the other surface of the substrate 411. ). When the black matrix substrate according to the present invention is applied to an OLED display panel, the color filter 412 may be omitted. In addition, since there is also a polarizing plate removal type in the display panel, the polarizing plate may also be omitted.

투명 접착층(420)은 하부의 기판부와 상부의 커버 플레이트를 부착시키는 역할을 한다. 투명 접착층(420)은 접착력 및 광투과율이 우수한 광학용 투명 접착 필름(Optical Clear Adhesive; OCA)이나 광학용 투명 접착 레진(Optical Clear Resin; OCR)으로 형성될 수 있다.The transparent adhesive layer 420 serves to attach the lower substrate portion and the upper cover plate. The transparent adhesive layer 420 may be formed of an optical clear adhesive (OCA) or optical clear adhesive resin (OCR) having excellent adhesive strength and light transmittance.

이때, 커버 플레이트(110)와 투명 접착층(420) 사이에는 상술한 바와 같은 광 방향 변환부(120)가 배치되어 있다. 특히, 광 방향 변환부는 평면에서 볼 때 블랙 매트릭스와 중첩된다. At this time, the light direction conversion unit 120 as described above is disposed between the cover plate 110 and the transparent adhesive layer 420 . In particular, the light direction conversion unit overlaps the black matrix in plan view.

이때, 광 방향 변환부(120)는 전술한 바와 같이, 커버 플레이트의 하면으로부터 돌출되는 볼록부 및 커버 플레이트의 하면으로부터 리세스되는 오목부 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 볼록부 및 오목부에는 광을 산란시키는 입자가 포함될 수 있다. 다른 예로, 광 방향 변환부(120)는 투명 접착층(420)의 상면으로부터 돌출되는 볼록부의 형태일 수 있다. In this case, as described above, the light direction conversion unit 120 may include at least one of a convex portion protruding from the lower surface of the cover plate and a concave portion recessed from the lower surface of the cover plate. In addition, particles that scatter light may be included in the convex portion and the concave portion. As another example, the light direction conversion unit 120 may be in the form of a convex part protruding from the upper surface of the transparent adhesive layer 420 .

투명 접착층(420)과 커버 플레이트(110) 사이에 광 방향 변환부(120)가 존재함으로써 레이저 빔에 대한 우수한 시인성을 발휘할 수 있다. 또한, 광 방향 변환부(120)의 위치가 블랙 매트릭스(413) 위치와 중첩됨으로써 블랙매트릭스 기판을 투과하는 디스플레이 화상의 품질 저하를 방지할 수 있다.Since the light direction conversion unit 120 exists between the transparent adhesive layer 420 and the cover plate 110, excellent visibility of the laser beam can be exhibited. In addition, since the position of the light direction conversion unit 120 overlaps with the position of the black matrix 413, degradation of the quality of a display image passing through the black matrix substrate can be prevented.

한편, 레이저 포인터에서 발산되는 레이저 빔은 대략 5~6mm 정도의 직경으로 되어 있고, 블랙매트릭스의 간격은 일반적으로 0.4~0.6mm 정도이므로, 레이저 빔을 어디에 조사하더라도 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스와 중첩되도록 배치된 광 방향 변환부에 의해 난반사가 이루어질 것이다. On the other hand, the laser beam emitted from the laser pointer has a diameter of about 5 to 6 mm, and the interval between black matrices is generally about 0.4 to 0.6 mm, so that wherever the laser beam is irradiated, it overlaps with the black matrix of the black matrix substrate. Diffuse reflection may be achieved by the light direction conversion unit disposed thereon.

도 8은 본 발명에 적용될 수 있는 박막트랜지스터 기판의 예를 나타낸 것이다. 도 9는 도 8의 III-IV 단면의 예를 나타낸 것으로, 박막트랜지스터 기판의 상부에 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판이 배치되어 있다.8 shows an example of a thin film transistor substrate applicable to the present invention. FIG. 9 shows an example of the cross section III-IV of FIG. 8, in which a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention is disposed on top of a thin film transistor substrate.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 디스플레이 패널은 박막 트랜지스터 기판(700)과 전술한 블랙매트릭스 기판을 포함한다. 블랙매트릭스 기판은 기판부(410)와 커버 플레이트(110)를 포함한다. 이때, 블랙매트릭스 기판과 커버 플레이트(110)는 투명 접착층(420)을 통하여 접착된다. Referring to FIGS. 8 and 9 , the display panel according to the present invention includes a thin film transistor substrate 700 and the aforementioned black matrix substrate. The black matrix substrate includes a substrate portion 410 and a cover plate 110 . At this time, the black matrix substrate and the cover plate 110 are bonded through the transparent adhesive layer 420 .

박막트랜지스터 기판(700)에는 기판(720) 상에 서로 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)에 의해 단위 화소(R, G, B)가 정의된다. 또한, 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)의 교차 지점에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(T)가 형성된다. 또한, 박막 트랜지스터의 드레인 전극(730)은 화소 전극(734)과 연결된다. 박막 트랜지스터의 게이트 전극(722)은 게이트 배선(GL)의 일부분이 될 수 있고, 소스 전극(728)은 데이터 배선(DL)의 일부분이 될 수 있다. 게이트 전극(722)이 배치된 기판(720) 상에는 게이트 절연막(724)이 배치된다. 게이트 절연막(724) 상에는 게이트 전극(722)과 중첩되며, 일단이 소스 전극(728)과 접속되며, 타단이 드레인 전극(730)과 접속되는 액티브층)726)이 배치된다. 도면에 도시하지 않았지만, 화소 전극(734)은 공통 전극(미도시)와 서로 엇갈리게 교차되어 횡전계를 발생시킬 수 있다. 도 9에서 도면부호 732는 층간 절연층(포토아크릴층, 패시베이션층이라고도 한다)이다. In the thin film transistor substrate 700 , unit pixels R, G, and B are defined by gate lines GL and data lines DL disposed on the substrate 720 in directions that cross each other. In addition, a thin film transistor T as a switching element is formed at an intersection of the gate line GL and the data line DL. In addition, the drain electrode 730 of the thin film transistor is connected to the pixel electrode 734 . The gate electrode 722 of the thin film transistor may be a part of the gate line GL, and the source electrode 728 may be a part of the data line DL. A gate insulating layer 724 is disposed on the substrate 720 on which the gate electrode 722 is disposed. An active layer 726 overlapping the gate electrode 722, having one end connected to the source electrode 728 and the other end connected to the drain electrode 730, is disposed on the gate insulating film 724. Although not shown in the figure, the pixel electrode 734 and a common electrode (not shown) may cross each other to generate a horizontal electric field. In FIG. 9 , reference numeral 732 denotes an interlayer insulating layer (also referred to as a photoacrylic layer or a passivation layer).

또한, 도 9에서는 액정 디스플레이 패널의 예를 나타낸 것으로, 박막 트랜지스터 기판(700)과 블랙매트릭스 기판 사이에는 액정층(750)이 개재된다. 액정층(750) 상에는 오버코트층 내지는 블랙매트릭스 기판의 하부 보호층이 배치될 수 있는데, 이들 층은 도 9에 도면부호 746으로 표시되어 있다. 9 shows an example of a liquid crystal display panel, and a liquid crystal layer 750 is interposed between the thin film transistor substrate 700 and the black matrix substrate. An overcoat layer or a lower protective layer of the black matrix substrate may be disposed on the liquid crystal layer 750 , and these layers are indicated by reference numeral 746 in FIG. 9 .

한편, 박막트랜지스터 기판에서 화소 영역은 투과 영역에 해당하며, 게이트 배선, 데이터 배선, 박막 트랜지스터 등은 비투과 영역에 해당하며, 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스는 이 비투과 영역에 대응하도록 형성된다. Meanwhile, in the thin film transistor substrate, the pixel area corresponds to the transmissive area, and the gate wiring, data wiring, thin film transistor, etc. correspond to the non-transmissive area, and the black matrix of the black matrix substrate is formed to correspond to the non-transmissive area.

박막트랜지스터 기판의 구조 및 박막트랜지스터 기판에 포함되는 각 층의 소재는 이미 다양한 형태로 공지되어 있는 바, 본 발명에서는 이들에 대한 상세한 설명을 생략한다. 본 발명에 따른 커버 플레이트 또는 이를 이용한 블랙매트릭스 기판은 다양한 형태의 박막트랜지스터 기판을 포함하는 디스플레이 패널에 적용 가능하다. Since the structure of the thin film transistor substrate and the material of each layer included in the thin film transistor substrate are already known in various forms, a detailed description thereof is omitted in the present invention. A cover plate or a black matrix substrate using the cover plate according to the present invention can be applied to display panels including various types of thin film transistor substrates.

도 9에 도시된 바와 같이, 커버 플레이트(110)와 투명 접착층(420) 사이에는 광 방향 변환부(120)가 배치된다. 이때, 광 방향 변환부(120)는 블랙매트릭스(BM) 영역과 중첩되며, 바람직하게는 도 9와 같이 블랙매트릭스 영역 내에 형성된다. 블랙매트릭스 영역으로는 디스플레이 광이 투과되지 않기 때문에, 광 방향 변환부가 블랙매트릭스 영역과 중첩되도록 형성됨으로써 광 방향 변환부의 존재에 의해 디스플레이 화상 품질의 저하를 가져오지 않는다. As shown in FIG. 9 , a light direction conversion unit 120 is disposed between the cover plate 110 and the transparent adhesive layer 420 . At this time, the light direction conversion unit 120 overlaps the black matrix (BM) area, and is preferably formed within the black matrix area as shown in FIG. 9 . Since display light is not transmitted through the black matrix area, the light direction conversion unit is formed to overlap with the black matrix area, so that display image quality is not deteriorated by the presence of the light direction conversion unit.

또한, 본 발명의 경우, 커버 플레이트(110)와 투명 접착층(420) 사이의 블랙매트릭스 영역에 광 방향 변환부(120)가 존재하기 때문에, 레이저 포인터가 향하는 방향에 있는 디스플레이 화면의 특정 포인트에서 레이저 빔의 높은 산란도(난반사)가 일어나서 여러 위치에 있는 사람들이 레이저 포인터가 가르키는 부분, 즉 디스플레이 화면의 특정 위치를 인지할 수 있다.In addition, in the case of the present invention, since the light direction conversion unit 120 exists in the black matrix area between the cover plate 110 and the transparent adhesive layer 420, the laser pointer is located at a specific point on the display screen in the direction the laser pointer is directed. A high degree of scattering (diffuse reflection) of the beam occurs so that people in various locations can recognize the part the laser pointer is pointing at, that is, a specific location on the display screen.

한편, 광 방향 변환부(120)의 위치는 청색 화소(B)에 위치한 박막 트랜지스터에 대응하는 블랙매트릭스 영역에는 필수적으로 배치하는 것이 가장 바람직한데, 청색광의 경우 인간의 눈에 가장 둔감한 파장이기 때문이다. 물론, 산란의 효과 증가를 위해 모든 픽셀의 박막 트랜지스터에 대응하는 블랙매트릭스 영역에 광 방향 변환부를 도트 타입으로 또는 라인 타입으로 배치할 수 있다. 또한, 데이터 라인 및 게이트 라인이 교차하는 부분에 대응하는 블랙매트릭스 영역에도 광 방향 변환부를 필수적으로 배치할 수 있다. On the other hand, it is most preferable to place the light direction conversion unit 120 essentially in the black matrix area corresponding to the thin film transistor located in the blue pixel (B), because blue light is the most insensitive to the human eye. am. Of course, in order to increase the scattering effect, the light direction converter may be disposed in a dot type or a line type in the black matrix area corresponding to the thin film transistors of all pixels. In addition, a light direction conversion unit may necessarily be disposed in a black matrix area corresponding to a portion where the data line and the gate line intersect.

한편, 액정 디스플레이 패널의 경우, 자발광 디스플레이 패널이 아니기 때문에 디스플레이 패널 하부에 광을 제공하는 백라이트 유닛이 배치된다. Meanwhile, since the liquid crystal display panel is not a self-luminous display panel, a backlight unit providing light is disposed under the display panel.

이상 본 발명이 액정 디스플레이 패널에 적용되는 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 OLED 디스플레이 패널이나 마이크로 LED 디스플레이 패널 등 다른 형태의 디스플레이 패널에도 적용 가능하다. The above has been described with respect to examples in which the present invention is applied to a liquid crystal display panel, but the present invention is not limited thereto. For example, the present invention can be applied to other types of display panels such as OLED display panels or micro LED display panels.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 통상의 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 따라서, 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described based on the embodiments of the present invention, various changes or modifications may be made at the level of those skilled in the art. Accordingly, it will be understood that such changes and modifications are included within the scope of the present invention as long as they do not depart from the scope of the present invention.

Claims (12)

화상을 출력하는 기판부; 및
상기 기판부 상에 배치된 커버 플레이트; 를 포함하고,
상기 커버 플레이트는,
상면 및 하면을 갖되, 상기 하면에서 상기 상면 방향으로 상기 화상이 출력되는 베이스 플레이트와,
상기 베이스 플레이트의 하면에 배치되어, 상기 기판부와 상기 베이스 플레이트의 사이에 위치하는 광 방향 변환부를 포함하는, 디스플레이 패널.
a substrate unit that outputs an image; and
a cover plate disposed on the substrate; including,
The cover plate,
A base plate having an upper surface and a lower surface, and outputting the image in the direction from the lower surface to the upper surface;
A display panel comprising a light direction conversion unit disposed on a lower surface of the base plate and positioned between the substrate unit and the base plate.
 제1항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 상기 베이스 플레이트의 하면으로부터 돌출된 볼록부를 포함하는, 디스플레이 패널.
According to claim 1,
The light direction conversion unit includes a convex portion protruding from a lower surface of the base plate, the display panel.
 제2항에 있어서,
상기 볼록부는 상기 베이스 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 입자를 포함하는, 디스플레이 패널.
According to claim 2,
The display panel of claim 1 , wherein the convex portion includes particles having a refractive index different from that of the base plate.
 제3항에 있어서,
상기 입자는 코어-쉘 구조이며 코어를 구성하는 물질의 굴절률과 쉘을 구성하는 물질의 굴절률이 다른, 디스플레이 패널.
According to claim 3,
The particle is a core-shell structure, and the refractive index of the material constituting the core and the refractive index of the material constituting the shell are different, the display panel.
 제1항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 상기 베이스 플레이트의 하면으로부터 리세스된 오목부를 포함하는, 디스플레이 패널.
According to claim 1,
The display panel of claim 1 , wherein the light direction conversion unit includes a concave portion recessed from a lower surface of the base plate.
 제1항에 있어서,
상기 기판부에 배치된 블랙 매트릭스; 및
상기 블랙 매트릭스와 상기 커버 플레이트 사이에 배치되는 투명 접착층; 을 더 포함하고,
상기 투명 접착층과 상기 커버 플레이트의 사이에 상기 광 방향 변환부가 위치하되, 상기 광 방향 변환부는 평면에서 볼 때 상기 블랙 매트릭스와 중첩되는, 디스플레이 패널.
According to claim 1,
a black matrix disposed on the substrate; and
a transparent adhesive layer disposed between the black matrix and the cover plate; Including more,
The display panel of claim 1 , wherein the light direction conversion unit is positioned between the transparent adhesive layer and the cover plate, and the light direction conversion unit overlaps the black matrix when viewed from a plan view.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 커버 플레이트의 상면은 평평한, 디스플레이 패널.
According to claim 1,
The upper surface of the cover plate is flat, the display panel.
 제1항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 도트 타입 또는 라인 타입인, 디스플레이 패널.According to claim 1,
The light direction conversion unit is a dot type or a line type, a display panel.
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