KR20000051958A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외광의 반사율을 향상시킬 수 있도록 액정 표시부와 배면광 사이에 액정 반사부를 구비하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device including a liquid crystal reflection unit between a liquid crystal display unit and back light so as to improve reflectance of external light.
액정 표시 장치는 구동 전압이 낮아 소비 전력이 작다는 특징 이외에 플라즈마 디스플레이 패널이나 전계 발광 효과 장치와 같이 경박단소하다는 구조적 장점으로 인해 화상 표시 장치로서 매우 다양한 형태로 발전하고 있으며, 그 적용 범위도 확대되고 있다. 현재 실용화되어 있는 액정 표시 장치에서, 단순 매트릭스 혹은 TFT(Thin Film Transistor)를 이용한 액티브 매트릭스형의 액정 표시 장치들은 TN(Twisted Nematic)형, STN(Super Twisted Nematic)의 액정이 적용되므로, 광 제어를 위한 적어도 하나의 폴라라이저(Polarizer) 즉, 편광판을 요구한다.In addition to the low power consumption due to the low driving voltage, the liquid crystal display device has been developed in various forms as an image display device due to its light and small structural advantages such as a plasma display panel or an electroluminescent effect device. have. In the liquid crystal display devices currently in use, the liquid crystal display devices of the active matrix type using a simple matrix or thin film transistor (TFT) are applied with liquid crystals of twisted nematic (TN) type and super twisted nematic (STN). At least one polarizer (ie, a polarizer) is required.
도 1에는 일반적인 액정 표시 장치에 대한 개략적인 구성도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a schematic block diagram of a general liquid crystal display.
도면을 참조하면, 액정 표시 장치는 액정 표시부(18)의 전면과 배면에 각각 전면 편광판(13)과 배면 편광판(14)을 구비한다. 액정 표시부(18)는 전면 기판(11)과 배면 기판(12)의 사이에 봉지부에 의해 밀폐된 셀이 형성되고, 그 셀안에 액정을 충전시킨 것이다. 전면 기판(11)과 배면 기판(12)의 대향하는 내측면에는 소정 형태의 투명 전극이 형성되며, 기판(11,12) 사이의 간격을 유지하기 위하여 스페이서등이 설치될 수 있다. 배면 편광판(14)의 배후에는 배면 광원(16)이 설치된다.Referring to the drawings, the liquid crystal display includes a front polarizer 13 and a rear polarizer 14 on the front and back of the liquid crystal display 18, respectively. In the liquid crystal display unit 18, a cell sealed by an encapsulation unit is formed between the front substrate 11 and the rear substrate 12, and the liquid crystal is filled in the cell. A transparent electrode of a predetermined type is formed on an inner side surface of the front substrate 11 and the rear substrate 12 opposite to each other, and a spacer or the like may be installed to maintain a gap between the substrates 11 and 12. The rear light source 16 is provided behind the rear polarizing plate 14.
위와 같은 액정 표시 장치는 외광이 없는 환경에서도 사용할 수 있도록 구성된 것으로서, 배면광으로서 백 라이트가 필수적이다. 따라서 외광 및 배면광을 동시에 제어할 수 있도록 액정 표시부의 전면과 배면에 공히 편광판이 배치되어야 한다. 통상적으로 전면 편광판은 투과형이 사용되는데 반해, 배면 편광판은 액정 표시 장치의 용도 및 사용 환경등에 따라서 투과형 또는 반투과형이 사용될 수 있다. 예를 들면, 액정 표시 장치의 사용시에 항상 배면광을 사용하도록 구성된 경우에는 배면광의 투과 효율을 높이기 위해서 배면 편광판이 투과형인 것이 바람직스럽다. 반대로, 외광의 광량이 충분치 못할때만 배면광을 사용하는 경우에는 외광을 반사시키는 것과 동시에 선택적으로 배면광을 투과시킬 수 있도록 반투과형 편광판이 사용된다.The liquid crystal display as described above is configured to be used in an environment without external light, and a backlight is essential as back light. Therefore, the polarizing plate should be disposed on both the front and the back of the liquid crystal display to simultaneously control external light and back light. In general, the front polarizer may be a transmissive type, whereas the rear polarizer may be a transmissive or transflective type depending on the use of the liquid crystal display and the environment of use. For example, when it is comprised so that a backlight may always be used at the time of use of a liquid crystal display device, in order to raise the transmission efficiency of a backlight, it is preferable that a rear polarizing plate is a transmission type. On the contrary, when the back light is used only when the amount of external light is insufficient, a semi-transmissive polarizing plate is used to reflect the external light and to selectively transmit the back light.
그러나, 편광판은 편광을 제어하면서 50% 이상에 달하는 광을 차단하므로 화상 표시를 위한 광이용 효율을 저하 시킨다는 문제점이 있다. 특히, 배면 광원을 사용하지 않을 경우에, 배면 편광판은 투과형 또는 반투과형에 무관하게 현저한 광 손실을 유발한다. 따라서 액정 표시부의 명도가 현저하게 저하되며, 화질의 개선을 기대할 수 없다는 문제점이 있다.However, since the polarizing plate blocks light reaching 50% or more while controlling polarization, there is a problem of lowering light utilization efficiency for image display. In particular, when the back light source is not used, the back polarizer causes significant light loss regardless of the transmissive or transflective type. Therefore, the brightness of the liquid crystal display portion is significantly lowered, and there is a problem that an improvement in image quality cannot be expected.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 화질이 개선된 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device with improved image quality.
본 발명의 다른 목적은 액정 표시부와 배면광 사이에 콜레스테릭 액정 표시 소자로 구성된 액정 반사부를 구비한 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having a liquid crystal reflector composed of cholesteric liquid crystal display elements between the liquid crystal display and the backlight.
도 1은 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 구성도.2 is a schematic configuration diagram of a liquid crystal display device according to the present invention;
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
11. 전면 기판 12. 배면 기판11. Front Board 12. Back Board
13. 전면 편광판 14. 배면 편광판13. Front polarizer 14. Back polarizer
15. 배면 광원 16. 배면 광원15. Back light source 16. Back light source
18. 액정 표시부 21. 전면 기판18. Liquid Crystal Display 21. Front Board
22. 배면 기판 23. 전면 편광판22. Back substrate 23. Front polarizer
24. 배면 편광판 25. 액정 반사부24. Rear polarizer 25. Liquid crystal reflector
26. 전면 기판 27. 배면 기판26. Front Board 27. Back Board
28. 봉지부 30. 백라이트28. Envelope 30. Backlight
31. 액정 표시부31. Liquid crystal display
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 대향하는 내측면에 소정 형태의 전극이 형성된 전면 기판과 배면 기판 사이에 액정을 충전시킨 액정 표시부; 상기 액정 표시부의 전면 및 배면에 각각 배치된 전면 편광판과 배면 편광판; 상기 배면 편광판의 배면에 설치된 배면 광원; 및, 상기 배면 편광판과 상기 배면 광원 사이에 설치되며, 대향하는 내측 표면에 전극이 형성된 전면 기판과 배면 기판 사이에 콜레스테릭 액정을 충전시킨 액정 반사부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치가 제공된다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a liquid crystal display unit comprising: filling a liquid crystal between a front substrate and a rear substrate on which an electrode of a predetermined form is formed on an opposite inner surface; A front polarizer and a rear polarizer disposed on front and rear surfaces of the liquid crystal display, respectively; A rear light source provided on a rear surface of the rear polarizer; And a liquid crystal reflection unit disposed between the rear polarizer and the rear light source, and filling a cholesteric liquid crystal between a front substrate and a rear substrate having electrodes formed on opposite inner surfaces thereof. Is provided.
본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 액정 반사부에 충전되는 콜레스테릭 액정은 특정 피치를 가짐으로써 상기 액정 반사부의 전극에 전압이 인가되는지의 여부에 따라서 특정 파장의 빛을 반사시키거나 투과시킨다.According to an aspect of the present invention, the cholesteric liquid crystal charged in the liquid crystal reflector has a specific pitch to reflect or transmit light having a specific wavelength depending on whether a voltage is applied to the electrode of the liquid crystal reflector.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 배면 광원에 대한 전압 인가 여부는 상기 액정 반사부에 대한 전압 인가 여부와 연동된다.According to another feature of the invention, whether the voltage applied to the back light source is linked to whether or not the voltage applied to the liquid crystal reflector.
이하 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to an embodiment shown in the accompanying drawings.
도 2에는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 일 실시예가 개략적인 분해 사시도로서 도시되어 있다.2 is a schematic exploded perspective view of an embodiment of a liquid crystal display according to the present invention.
도면을 참조하면, 액정 표시 장치는 액정 표시부(31)와, 상기 액정 표시부(31)의 전면과 배면에 각각 배치된 전면 편광판(12) 및 배면 편광판(24)과, 상기 액정 표시부(31)에 선택적으로 배면광을 제공하는 배면 광원(30)과, 상기 배면 편광판(24)과 상기 배면 광원(30) 사이에 설치된 액정 반사부(25)를 구비한다.Referring to the drawings, the liquid crystal display device includes a liquid crystal display 31, a front polarizer 12 and a rear polarizer 24 disposed on the front and rear surfaces of the liquid crystal display 31, and the liquid crystal display 31. And a back light source 30 for selectively providing back light, and a liquid crystal reflector 25 provided between the back polarizer 24 and the back light source 30.
액정 표시부(31)는 도 1을 참조하여 설명된 것과 같은 통상적인 것일 수 있다. 액정 표시부(31)는 전면 기판(21)과 배면 기판(22)의 대향하는 내측면에 소정 형태의 투명 전극이 형성되고, 배향막이 도포되며, 봉지부(31)에 의해 액정 충전 공간인 셀이 형성된다. 전면 편광판(23)은 투과형인 것이 바람직스러우며, 배면 편광판(24)도 광 이용 효율을 높이기 위해서 투과형인 것이 바람직스럽다.The liquid crystal display 31 may be conventional as described with reference to FIG. 1. In the liquid crystal display unit 31, a transparent electrode of a predetermined form is formed on an inner side surface of the front substrate 21 and the rear substrate 22 that are opposite to each other, an alignment layer is coated, and a cell that is a liquid crystal filling space is formed by the encapsulation unit 31. Is formed. It is preferable that the front polarizing plate 23 is of a transmissive type, and the rear polarizing plate 24 is also preferably of a transmissive type in order to increase light utilization efficiency.
본 발명의 특징에 따르면, 배면 편광판(24)과 배면 광원(30) 사이에는 액정 반사부(25)가 설치된다. 액정 반사부(25)는 콜레스테릭 액정을 이용한 액정 표시 소자이며, 액정 반사부(25)에 전압을 인가하거나 또는 차단함으로써 그에 입사된 빛을 모두 투과시키거나 또는 모두 반사시킬 수 있다. 즉, 배면 광원(30)을 사용하지 않는 경우에는 입사된 외광을 모두 반사시킬 수 있으며, 또한 배면 광원(30)을 사용하는 경우에는 배면 광원(30)으로부터의 광을 전면을 향해 모두 투과시킬 수 있다. 이러한 선택적 광 반사 및 투과 작용은 전압 인가에 의해 임의로 선택될 수 있다.According to a feature of the present invention, the liquid crystal reflector 25 is provided between the rear polarizer 24 and the rear light source 30. The liquid crystal reflector 25 is a liquid crystal display device using a cholesteric liquid crystal, and by applying or blocking a voltage to the liquid crystal reflector 25, all of the light incident thereto may be transmitted or reflected. That is, when the back light source 30 is not used, all incident external light can be reflected, and when the back light source 30 is used, all the light from the back light source 30 can be transmitted toward the front surface. have. This selective light reflection and transmission action can be arbitrarily selected by voltage application.
액정 반사부(25)는 전면 기판(26)과 배면 기판(27)의 사이에 봉지부(28)로써 액정 충전 공간이 셀을 형성한 것이다. 전면 기판(26)과 배면 기판(27)의 대향하는 내측면에는 투명 전극이 형성된다. 셀 내에는 콜레스테릭 액정이 충전되어야 한다. 통상적인 액정 표시 소자와는 상이하게, 액정 반사부(25)에는 별도의 편광판이나 배향막의 형성이 불필요하다.The liquid crystal reflecting portion 25 forms a cell in the liquid crystal filling space as the encapsulation portion 28 between the front substrate 26 and the back substrate 27. A transparent electrode is formed on the inner side surfaces of the front substrate 26 and the rear substrate 27 that face each other. The cholesteric liquid crystal should be charged in the cell. Unlike the usual liquid crystal display element, the liquid crystal reflecting portion 25 does not require the formation of a separate polarizing plate or an alignment film.
이는 콜레스테릭 액정을 이용한 액정 표시 소자가 선택적으로 광을 전면 반사하거나 또는 전면 투과시킬 수 있는 콜레스테릭 액정 표시 소자의 공지된 특성을이용하는 것이다. 공지된 바와 같이, 콜레스테릭 액정을 이용한 액정 표시 소자는 액정 셀에 특정의 피치(pitch)를 가지는 액정을 충전시킴으로써 특정 파장의 빛을 선택적으로 반사시키거나 투과시킬 수 있다.This uses the known characteristics of the cholesteric liquid crystal display element in which the liquid crystal display element using the cholesteric liquid crystal can selectively reflect the entire surface or transmit the light. As is known, a liquid crystal display device using a cholesteric liquid crystal can selectively reflect or transmit light of a specific wavelength by charging a liquid crystal having a specific pitch in the liquid crystal cell.
즉, 액정 반사부(25)의 액정 셀내에 콜레스테릭 액정을 충전시키고, 대향하는 기판(26,27)의 내면에 형성된 전극에 전압을 인가하거나 차단함으로써 외광의 특정 파장을 모두 반사시키거나 반사시킬 수 있는 것이다.That is, the cholesteric liquid crystal is filled in the liquid crystal cell of the liquid crystal reflector 25, and all the specific wavelengths of the external light are reflected or reflected by applying or blocking voltage to the electrodes formed on the inner surfaces of the opposing substrates 26 and 27. It can be done.
액정 반사부(25)에 대한 전압 인가 여부는 배면 광원(30)에 대한 전압 인가 여부와 상호 연동되는 것이 바람직스럽다. 예를 들면, 배면 광원(30)을 사용하고 있는 경우에는 액정 반사부(25)가 투과 상태가 되고, 배면 광원(30)을 사용하고 있지 않은 경우에는 완전 반사 상태가 되도록 액정 반사부(25)에 전압이 인가되는 것이다. 이렇게 함으로써, 사용자는 액정 반사부(25)에 대한 전압 인가 여부를 결정하지 않고 단지 배면 광원(30)에 대하여 전압을 인가하는 것에 의해서 액정 반사부(25)의 투과 또는 반사 여부가 결정될 수 있다.Whether or not the voltage is applied to the liquid crystal reflector 25 is preferably interlocked with whether or not the voltage is applied to the rear light source 30. For example, when the back light source 30 is used, the liquid crystal reflector 25 is in a transmissive state, and when the back light source 30 is not used, the liquid crystal reflector 25 is in a fully reflected state. Voltage is applied. By doing so, the user can determine whether the liquid crystal reflector 25 is transmitted or reflected by merely applying a voltage to the rear light source 30 without determining whether the voltage is applied to the liquid crystal reflector 25.
본 발명에 따른 액정 표시 장치는 편광판에 의해 손실될 수 있는 광을 액정 반사부를 통해 반사시킴으로써 배면광이 사용되고 있지 않은 경우에도 밝은 디스플레이 화면을 구현할 수 있다. 또한 배면광이 사용중인때는 액정 반사부가 완전히 투과 상태가 되므로, 배면광은 액정 반사부에 의해 광손실 없이 액정 표시부(31)로 통과될 수 있는 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.The liquid crystal display according to the present invention may implement a bright display screen even when the back light is not used by reflecting light that may be lost by the polarizer through the liquid crystal reflector. In addition, since the liquid crystal reflector is completely transmitted when the backlight is in use, the back light can pass through the liquid crystal display 31 without light loss by the liquid crystal reflector. Therefore, the liquid crystal display device according to the present invention can improve light utilization efficiency.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, it is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Could be. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |