KR20040067636A

KR20040067636A - 액정표시장치

Info

Publication number: KR20040067636A
Application number: KR1020030004850A
Authority: KR
Inventors: 김상우; 장용규; 김재현; 이재영; 차성은
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-01-24
Filing date: 2003-01-24
Publication date: 2004-07-30
Also published as: KR100907478B1

Abstract

표시 특성을 향상시키기 위한 액정표시장치를 개시한다. 액정표시장치는 광을 발생시키는 백라이트 어셈블리, 광을 이용하여 화상을 표시하기 위한 액정표시패널, 백라이트 어셈블리와 액정표시패널 사이에 게재되어 백라이트 어셈블리로부터 입사되는 광은 투과하고 액정표시패널 방향으로부터 입사되는 외부 광을 반사하는 미반사 필름을 포함한다. 이때, 미반사 필름의 상면에 외부 광을 정면 반사하기 위한 요철부를 형성함으로써 반사 모드에서의 정면 휘도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 반사 모드에서 액정표시장치의 표시 특성을 향상시킬 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 특성을 향상시키기 위한 액정표시장치에 관한 것이다.

디스플레이 장치의 일종인 액정표시장치는 액정의 광학적 특성을 이용하여 화상을 표시하는 것으로서, 상기 화상을 표시하기 위해 이용되는 광원에 따라 그 종류를 분류할 수 있다.

광원에 따른 액정표시장치의 종류는 내장된 백라이트 어셈블리로부터 광을 제공받아 화상을 표시하는 투과형 액정표시장치, 외부의 광을 이용하여 화상을 표시하는 반사형 액정표시장치 및 실내 또는 상기 외부 광이 존재하지 않을 경우에는 상기 백라이트 어셈블리로부터 광을 제공받아 화상을 표시하고 상기 외부 광이 존재할 경우에는 상기 외부 광을 이용하여 화상을 표시하는 반사-투과형 액정표시 장치가 있다.

최근 상기 반사-투과형 액정표시장치는 투과형 액정표시장치에 광을 반사 또는 투과할 수 있는 구조를 채택하고 있다. 즉, 반사-투과형 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정표시패널과 상기 백라이트 어셈블리와의 사이에 입사되는 광의 일부는 투과하고 나머지는 반사하는 미반사 필름을 구비한다.

그러나, 상기 미반사 필름이 구비된 반사-투과형 액정표시장치는 반사 모드에서의 시야각에 따른 시인성 및 정면 반사 특성이 좋지 않다. 즉, 반사 모드에서상기 액정표시패널을 통해 입사된 상기 외부 광은 상기 미반사 필름에서 경면 반사(specular reflection)하기 때문에 빛 퍼짐이 발생하므로 반사 모드에서의 시인성이 불량하고, 전체적인 시야각이 좁게 나타난다.

본 발명의 목적은 반사모드에서 표시 특성을 향상시키기 위한 액정표시장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반사-투과형 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

도 2a 및 도 2b는 입사면에 따른 반사광의 각도를 나타낸 도면이다.

도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 미반사 필름의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반사-투과형 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반사-투과형 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 백라이트 어셈블리 200 : 액정표시패널

210 : 박막 트랜지스터 기판 220 : 칼라필터 기판

230 : 액정층 231 : 액정

300a, 300b : 편광판 400, 800 : 미반사 필름

410, 420, 430 : 요철부 500, 700, 900 : 액정표시장치

600 : 확산판

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 액정표시장치는 외부로부터 제공되는 전원에 응답하여 제1 광을 발생시키는 백라이트 어셈블리; 상기 백라이트 어셈블리 상에 위치하고, 상기 제1 광을 투과하며, 상면에 상기 제1 광과 반대방향으로 진행하는 제2 광을 정면 반사하여 제3 광을 출사하기 위한 미반사 필름; 및 상기 미반사 필름 상에 위치하고, 상기 제1 광 및 상기 제3 광을 선택적으로 제공받아 영상을 표시하기 위한 액정표시패널을 포함하여 이루어진다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 하나의 특징에 따른 액정표시장치는 외부로부터 제공되는 전원에 응답하여 제1 광을 발생시키는 백라이트 어셈블리; 상기 백라이트 어셈블리 상에 위치하고, 상기 제1 광을 투과하고, 상기 제1 광과 반대방향으로 진행하는 제2 광을 반사하여 제3 광을 출사하기 위한 미반사 필름; 상기 미반사 필름 상에 위치하고, 상기 제1 광을 확산하여 제4 광을 출사하고, 상기 제3 광을 확산하여 제5 광을 출사하는 광 확산부재; 및 상기 광 확산부재 상에 위치하고, 상기 제4 광 및 상기 제5 광을 선택적으로 제공받아 영상을 표시하기위한 액정표시패널을 포함하여 이루어진다.

이러한 액정표시장치에 의하면, 상기 미반사 필름을 이용하여 상기 제2 광을 정면 반사시킬 수 있으므로 반사 모드에서 정면 휘도를 높일 수 있고, 이에 따라 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반사-투과형 액정표시장치를 나타낸 단면도이고, 도 2a 및 도 2b는 입사면에 따른 반사광의 각도를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 2b를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 반사-투과형 액정표시장치(600)는 백라이트 어셈블리(100), 액정표시패널(200), 제1 및 제2 편광판(300, 400) 및 미반사 필름(500)을 포함한다.

보다 상세히는, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 화상을 표시하기 위해 요구되는 제1 광(L1)을 상기 액정표시패널(200)에 제공한다.

상기 액정표시패널(200)은 박막 트랜지스터 기판(210), 박막 트랜지스터 기판(210)에 대향하는 컬러 필터 기판(220) 및 박막 트랜지스터 기판(210)과 컬러 필터 기판(220)과의 사이에 주입된 액정층(230)을 포함한다.

상기 박막 트랜지스터 기판(210)은 유리 기판 상에 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT) 및 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide; 이하, ITO)와 같은 도전성 산화막으로 이루어진 투명 전극(미도시)이 형성되며, 상기 박막 트랜지스터는 상기 투명 전극에 신호 전압을 인가하거나 차단한다.

상기 박막 트랜지스터 기판(210)과 서로 대향하여 결합하는 상기 컬러필터기판(220)은 유리 기판 상에 광이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB화소가 박막공정에 의해 형성된 기판이다.

상기 액정층(230)은 액정 분자(231)의 배열 방향이 상기 박막 트랜지스터 기판(210) 및 상기 컬러필터 기판(220)에 대하여 연속적으로 90°트위스트된 네마틱 (twisted nematic) 액정으로 형성된다.

상기 액정표시패널(200)의 상면 및 하면에 각각 구비되는 상기 제1 및 제2 편광판(300a, 300b)은 상기 액정층(230)의 배향 방향에 따라 광의 투과 방향을 일정하게 해준다.

구체적으로, 상기 액정표시패널(200)의 상면에는 상기 제1 편광판(300a)이 구비되고, 상기 액정표시패널(200)의 하면에는 상기 제2 편광판(300b)이 구비된다.

상기 제1 및 제2 편광판(300a, 300b)은 소정의 편광 성분을 흡수하고 그 밖의 편광 성분을 투과하여 빛의 투과 방향을 일정하게 해주는 역할을 한다. 이때, 상기 제1 및 제2 편광판(300a, 300b)의 편광축은 서로에 대해 수직이다.

한편, 상기 제2 편광판(300b)의 아래에는 입사되는 광 중 일부는 반사하고 일부는 투과하는 상기 미반사 필름(400)이 구비된다. 이때, 상기 미반사 필름(400)의 상면과 상기 제2 편광판(300b)의 하면에 접착제를 게재하여 상기 제2 편광판(300b)과 상기 미반사 필름(400)을 일체형으로 형성할 수도 있다.

상기 미반사 필름(400)은 상기 제2 편광판(300b)과 상기 백라이트 어셈블리(100)와의 사이에 게재되어 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 출사되는 상기 제1 광을 투과하고, 상기 제1 편광판(300a)의 상면으로부터 입사되는 제2광(L2)을 반사한다.

즉, 상기 미반사 필름(400)은 서로 다른 굴절률을 갖는 두 개의 투명한 필름들이 교대로 두 층 이상 적층된 것으로 입사광의 편광 상태 및 방향에 따라 투과율 및 반사율의 크기가 다른 이방성 특성을 갖는다.

이러한 특성을 갖는 복굴절성(birefringence)의 유전체 다층막의 대표적인 예로는 3M사의 DBEF(Dual Brightness Enhancement Film)를 들 수 있다.

상기 DBEF는 서로 다른 두 개 재질의 박막들이 교호적으로 수백층 쌓여 있는 다층 막 구조로 형성되어 있다. 즉, 복굴절성을 갖는 폴리-에틸렌 나프탈레이트(poly-ethylene naphtalate)층과 등방성 구조를 갖는 폴리-메틸 메타크릴레이트(poly-methyl methacrylate; PMMA)층을 교호적으로 적층하여 DBEF를 형성한다.

상기 폴리-에틸렌 나프탈레이트는 납작한 평면 구조를 갖고 있어 서로 인접하였을 때 적층이 잘되고 적층 방향의 굴절률이 다른 방향의 굴절률과 크게 달라지게 된다. 이에 반하여, 상기 PMMA는 무정형 고분자로서 등방성 배향을 하므로 모든 방향으로의 굴절률이 같다.

따라서, 상기 액정표시패널(200)은 상기 액정표시패널(200) 내부에 반사판을 추가로 구비하지 않아도 미반사 필름(400)을 이용하여 상황에 따라 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 제공되는 제1 광(L1)을 이용하여 화상을 표시할 수도 있고, 상기 액정표시장치(500)의 외부로부터 입사되는 상기 제2 광(L2)을 이용하여 화상을 표시할 수도 있다.

상기 제2 광(L2)은 상기 미반사 필름(400)에 의해 반사되어 상기 제2 편광판(300b)에 입사되는데, 이때, 상기 제2 광(L2)의 반사가 이루어지는 상기 미반사 필름(400)의 상면이 평면 형상을 가지므로 경면 반사된다. 따라서, 상기 액정표시패널(200)의 정면 휘도가 떨어지므로 표시 특성이 저하된다.

이러한 액정표시패널(200)의 정면 휘도를 높이기 위해 상기 미반사 필름(400) 상면에 복수의 요철부를 형성한다.

도 2a 및 도 2b를 참조하여 광의 반사 특성을 살펴보면, 광은 입사되는 입사면과 직교하는 법선(B)에 대하여 입사각과 반사각이 동일하다. 따라서, 동일한 광이라도 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 평면상에서의 반사각(θ2)과 곡면에서의 반사각(θ4)이 다르게 나타난다.

즉, 입사광 A는 곡면에서의 입사각(θ3)이 평면에서의 입사각(θ1)보다 작으므로, 입사광 A의 반사광 A' 곡면에서의 반사각(θ4)이 평면에서의 반사각(θ2)보다 작다. 따라서, 평면의 입사면보다 곡면과 같은 볼록부 또는 오목부 같은 요철 형상의 입사면에서 반사각이 더 작아지므로 정면 반사를 유도할 수 있다. 이때, 상기 요철형상의 입사면이 볼록부일 경우, 상기 볼록부의 경사각(C)이 5°일 때 정면 반사율이 가장 높게 나타나므로 상기 경사각(C)을 5°로 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 상기 미반사 필름(400)은 이러한 광의 반사 특성을 이용하여 상면에 상기 복수의 요철부를 형성함으로써, 반사모드에서 상기 제2 광(L2)의 정면 반사를 유도하여 제3 광(L3)을 상기 제2 편광판(300b)으로 출사한다. 따라서, 상기 제3 광(L3)은 화상을 표시하는 상기 액정표시패널(200)의 유효 디스플레이 영역 방향으로 출사되는 성분이 많아지게 되므로 반사 모드에서의 정면 휘도를 향상시킬 수 있다.

상기 복수의 요철부를 구성하는 각각의 요철부(410)는 도 1에 도시된 바와 같이 그루브 형상의 볼록부로 형성될 수도 있고, 삼각형 또는 사각형 형상의 볼록부로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 요철부(410)는 상기 미반사 필름(400)의 상면보다 소정 깊이 들어간 오목부로 형성될 수도 있다.

상기 미반사 필름(400)에 상기 요철부(410)를 형성하는 방법은, 일반적인 미반사 필름의 상면에 투명 비즈를 이용하여 패턴을 형성할 수도 있고, 상기 미반사 필름(400)의 형태를 주조하는 틀에 상기 요철부(410)가 형성될 수 있도록 변형을 주어 상기 요철부(410)를 갖는 미반사 필름을 형성할 수도 있다.

상기 액정표시장치(500)의 동작 원리를 투과 모드 및 반사 모드에 따라 살펴보면, 상기 투과 모드에서는 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 출사된 제1 광(L1)은 상기 미반사 필름(400)의 후면에 입사된다.

상기 제1 광(L1)은 상기 미반사 필름(400)을 투과하여 상기 제2 편광판(300b)의 후면으로 입사되고, 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 평행한 방향 즉 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 수직한 방향으로 선편광되어 상기 액정표시패널(200)로 입사된다.

상기 액정표시패널(200)로 입사된 상기 제1 광(L1)은 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제1 편광판(300a)에 입사되고, 상기 제1 광(L1)은 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광된 후 상기제1 편광판(300a)의 상면 방향으로 출사되어 화상을 표시한다.

한편, 반사 모드에서의 액정표시장치(500)의 동작 원리를 살펴보면, 상기 액정표시장치(500)의 외부로부터 제공되는 상기 제2 광(L2)이 상기 제1 편광판(300a)의 상면에 입사된다.

상기 제2 광(L2)은 상기 제1 편광판(300a)에 의해 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 평행한 방향 즉, 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 수직인 방향으로 선편광되어 상기 액정표시패널(200)에 입사된다.

선편광된 상기 제2 광(L2)은 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제2 편광판(300b)으로 입사되고, 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광되어 상기 미반사 필름(400)에 입사된다.

상기 미반사 필름(400)에 입사된 제2 광(L2)은 상기 미반사 필름(400)의 상면에 형성된 상기 요철부(410)에 의해 정면 반사되고, 상기 미반사 필름(400)은 상기 제2 광(L2)을 정면 반사시킨 반사광인 제3 광(L3)을 상기 제2 편광판(300b)으로 출사한다. 이때, 상기 제2 광(L2)이 상기 요철부(410)에 의해 정면 반사되므로, 상기 제2 광(L2) 중 상기 액정표시패널(200)의 유효 디스플레이 영역 방향으로 출사되는 광의 비율이 상기 액정표시패널(200)의 주변부로 출사되는 광의 비율보다 높아진다.

상기 제3 광(L3)은 상기 제2 편광판(300b)에 의해 선편광되어 상기 액정표시패널(200)로 입사되고, 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제1 편광판(300a)에 입사된다.

상기 제3 광(L3)은 상기 제1 편광판(300a)판에 의해 선편광된 후 상기 제1 편광판(300a)의 상면 방향으로 출사되어 화상을 표시한다.

이와 같이, 상기 미반사 필름(400)은 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 제공되는 제1 광(L1)은 투과하고, 외부로부터 상기 미반사 필름(400)의 상면으로 입사된 상기 제2 광(L2)은 상기 요철부(410)에 의해 정면 반사한다. 따라서, 반사 모드에서 상기 제2 광(L2)이 상기 미반사 필름(400)에 의해 경면 반사되는 비율을 줄이고, 상기 제2 광(L2)의 정면 반사를 유도함으로써, 반사 모드에서 상기 액정표시패널(200)의 정면 휘도를 높일 수 있으며, 이에 따라 상기 액정표시장치(500)의 표시 특성을 향상시킬 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 미반사 필름의 일례를 나타낸 사시도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 상기 미반사 필름(400)은 반사모드에서 상기 제2 광(L2)의 정면 반사를 위해 형성된 상기 요철부의 형태에 따라 다양하게 형성된다.

즉, 도 3a에 도시된 바와 같이, 미반사 필름(400a)의 상면에 상기 제2 광(L2)을 정면 반사하기 위한 등방성 패턴을 갖는 엠보싱 형태의 요철부(420)를 형성할 수도 있다. 이때, 상기 요철부(420)는 상기 제2 편광판(300b) 방향에서 볼 때, 도트형상으로 형성된다.

또한, 본 발명에 따른 미반사 필름은 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 미반사 필름(400b)의 상면에 상기 제2 광(L2)을 정면 반사하기 위한 그루브 형태의 요철부(430)를 형성할 수도 있다. 이때, 상기 요철부(430)는 상기 제2 편광판(300b)방향에서 볼 때, 상기 미반사 필름(400b) 상면의 일측으로부터 타측으로 연장되는 스트라이프 형상을 갖는다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치(700)는 확산판(600)을 제외하고는 도 1에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치(500)와 동일한 구성을 갖는다. 즉, 도 4에 도시된 본 발명에 따른 다른 실시예의 설명에 있어서, 도 1에 도시된 액정표시장치(500)와 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그 기능에 대한 별도의 설명을 생략한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 액정표시장치(700)는 제1 광(L1)을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리(100), 액정표시패널(200), 제1 및 제2 편광판(300a, 300b), 미반사 필름(400) 및 확산판(600)을 포함한다.

상기 액정표시패널(200)은 박막 트랜지스터 기판(210), 박막 트랜지스터 기판(210)에 대향하는 컬러 필터 기판(220) 및 박막 트랜지스터 기판(210)과 컬러 필터 기판(220)과의 사이에 주입된 액정층(230)을 포함하고, 광을 이용하여 소정의 화상을 표시한다.

상기 액정표시패널(200)의 상면 및 하면에 각각 구비되는 상기 제1 및 제2 편광판(300a, 300b)은 상기 액정층(230)의 배향 방향에 따라 광의 투과 방향을 일정하게 해준다. 이때, 상기 제1 및 제2 편광판(300a, 300b)의 편광축은 서로에 대해 수직한다.

상기 제2 편광판(300b)의 아래에는 입사되는 광 중 일부는 반사하고 일부는 투과하는 상기 미반사 필름(400)이 구비되며, 상기 미반사 필름(400)의 상면에는 상기 요철부(410)가 하나 이상 형성된다.

상기 미반사 필름(400)과 상기 제2 편광판(300b) 사이에는 상기 미반사 필름(400)으로부터 상기 액정표시패널(200) 방향으로 출사되는 광을 확산시키는 상기 확산판(600)이 게재된다.

상기 확산판(600)은 내부에 빛을 산란시키는 복수의 투명 비즈를 내장하고 있어 상기 확산판(600)의 후면으로부터 입사되는 광을 모든 방향으로 균일하게 확산시켜 방출한다. 즉, 상기 비유효 디스플레이 영역 방향으로 출사되는 광이 상기 확산판(600)에 입사되어도 상기 확산판(600)을 상기 광을 균일한 방향으로 확산시켜주므로 상기 비유효 영역 방향으로 광이 집중되는 것을 방지한다.

또한, 상기 확산판(600)은 상기 투명 비즈를 이용하여 액정표시장치(700)의 외부로부터 제공되는 외부 광을 반사할 수 있는데, 상기 투명 비즈는 등방성 패턴을 가지므로 상기 외부 광의 정면 반사를 유도할 수 있다.

따라서, 상기 외부 광의 일부는 상기 확산판(600)에 의해 정면 반사될 수 있고, 일부는 상기 확산판(600)에 의해 반사되지 않고 상기 미반사 필름(400)의 상면에 입사되어 상기 미반사 필름(400)에 의해 정면 반사된다.

상기 액정표시장치(700)의 동작 원리를 투과 모드 및 반사 모드에 따라 살펴보면, 상기 투과 모드에서는 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 출사된 제1 광(L1)은 상기 미반사 필름(400)의 후면에 입사된다.

상기 제1 광(L1)은 상기 미반사 필름(400)을 투과하여 상기 확산판(600)에 입사되어 확산된 후 상기 제2 편광판(300b)의 후면으로 입사되고, 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 평행한 방향 즉 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 수직한 방향으로 선편광되어 상기 액정표시패널(200)로 입사된다.

상기 액정표시패널(200)로 입사된 상기 제1 광(L1)은 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제1 편광판(300a)에 입사되고, 상기 제1 광(L1)은 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광된 후 상기 제1 편광판(300a)의 상면 방향으로 출사되어 화상을 표시한다.

한편, 반사 모드에서의 액정표시장치(700)의 동작 원리를 살펴보면, 상기 액정표시장치(700)의 외부로부터 제공되는 상기 제2 광(L2)이 상기 제1 편광판(300a)의 상면에 입사된다.

선편광된 상기 제2 광(L2)은 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제2 편광판(300b)으로 입사되고, 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광되어 상기 확산판(600)에 입사된다.

상기 확산판(600)으로 입사된 상기 제2 광(L2)은 상기 미반사 필름(400)의상면으로 입사된다. 이때, 상기 제2 광(L2)의 일부는 상기 확산판(600)에 의해 정면 반사될 수도 있다.

상기 미반사 필름(400)은 상기 제2 광(L2)을 상기 정면 반사시킨 제3 광(L3)을 상기 확산판(600)으로 출사하고, 상기 확산판(600)은 상기 제3 광(L3)을 확산시킨 제4 광(L4)을 상기 제2 편광판(300b)으로 출사한다.

상기 확산판(600)으로부터 출사된 상기 제4 광(L4)은 상기 제2 편광판(300b)에 의해 선편광되어 액정표시패널(200)로 입사되고, 상기 액정표시패널(200)을 투과한 상기 제4 광은 상기 제1 편광판(300a)에 의해 선편광된 후 상기 제1 편광판(300a)의 상면 방향으로 출사되어 화상을 표시한다.

이와 같이, 액정표시장치(700)의 외부로부터 제공되는 상기 제2 광은 상기 미반사 필름(400) 및 상기 확산판(600)에 의해 정면 반사되므로, 상기 액정표시패널(200)의 상기 유효 디스플레이 영역으로 출사되는 광의 비율이 높아지게 된다. 이에 따라, 반사모드에서 상기 액정표시장치(700)의 정면 휘도를 높일 수 있으므로, 시인성을 향상시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치(900)는 미반사 필름(800)을 제외하고는 도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치(700)와 동일한 구성을 갖는다. 즉, 도 5에 도시된 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 설명에 있어서, 도 4에 도시된 액정표시장치(700)와 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그 기능에 대한 별도의 설명을 생략한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 액정표시장치(900)는 제1 광(L1)을 제공하기 위한 백라이트 어셈블리(100), 액정표시패널(200), 제1 및 제2 편광판(300a, 300b), 미반사 필름(800) 및 확산판(600)을 포함한다.

보다 상세히는, 상기 백라이트 어셈블리(100)는 투과 모드에서 화상을 표시하기 위해 요구되는 제1 광(L1)을 상기 액정표시패널(200)에 제공한다.

상기 제2 편광판(300b)의 아래에는 입사되는 광 중 일부는 반사하고 일부는 투과하는 상기 미반사 필름(800)이 구비된다.

상기 확산판(600)은 내부에 빛을 산란시키는 복수의 투명 비즈를 내장하고 있어 상기 확산판(600)의 후면으로부터 입사되는 광을 모든 방향으로 균일하게 확산시켜 방출한다. 즉, 상기 확산판(600)은 상기 미반사 필름(800)에 의해 경면 반사되는 광을 균일한 방향으로 확산시켜주므로 상기 유효 디스플레이 영역으로 상기 광을 균일하게 출사한다.

따라서, 상기 외부 광의 일부는 상기 확산판(600)에 의해 정면 반사될 수 있고, 일부는 상기 확산판(600)에 의해 반사되지 않고 상기 미반사 필름(800)의 상면에 입사되어 경면 반사된다.

상기 액정표시장치(900)의 동작 원리를 투과 모드 및 반사 모드에 따라 살펴보면, 상기 투과 모드에서는 상기 백라이트 어셈블리(100)로부터 출사된 제1 광(L1)은 상기 미반사 필름(800)의 후면에 입사된다.

상기 제1 광(L1)은 상기 미반사 필름(400)을 투과하여 상기 확산판(600)에 입사되어 확산된 후 상기 제2 편광판(300b)의 후면으로 입사되고, 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광되어 상기 액정표시패널(200)로 입사된다.

상기 액정표시패널(200)로 입사된 상기 제1 광(L1)은 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제1 편광판(300a)에 입사되고, 상기 제1광(L1)은 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광된 후 상기 제1 편광판(300a)의 상면 방향으로 출사되어 화상을 표시한다.

한편, 반사 모드에서의 액정표시장치(900)의 동작 원리를 살펴보면, 상기 액정표시장치(800)의 외부로부터 제공되는 상기 제2 광(L2)이 상기 제1 편광판(300a)의 상면에 입사된다.

상기 제2 광(L2)은 상기 제1 편광판(300a)에 의해 상기 제1 편광판(300a)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광되어 상기 액정표시패널(200)에 입사된 후 상기 액정표시패널(200)을 투과하여 상기 제2 편광판(300b)으로 입사된다.

상기 제2 광(L2)은 상기 제2 편광판(300b)의 편광축과 평행한 방향으로 선편광되어 상기 확산판(600)에 입사되고, 상기 확산판(600)으로 입사된 상기 제2 광(L2)은 상기 미반사 필름(800)의 상면으로 입사된다. 이때, 상기 제2 광(L2)의 일부는 상기 확산판(600)에 의해 정면 반사될 수도 있다.

상기 미반사 필름(400)은 상기 제2 광(L2)을 상기 경면 반사시킨 제3 광(L3)을 상기 확산판(600)으로 출사하고, 상기 확산판(600)은 경면 반사된 상기 제3 광(L3)을 상기 액정표시패널(200)의 유효 디스플레이 영역 방향으로 균일하게 확산시킨 제4 광(L4)을 상기 제2 편광판(300b)으로 출사한다.

이와 같이, 액정표시장치(900)의 외부로부터 제공되는 외부 광을 상기 미반사 필름(800)에 의해 경면 반사되고, 경면 반사된 상기 외부 광은 상기 확산판(600)에 의해 상기 유효 디플레이 영역으로 균일하게 확산되므로, 상기 액정표시패널(200)의 상기 유효 디스플레이 영역으로 출사되는 광의 비율이 높아지게 된다. 이에 따라, 반사모드에서 상기 액정표시장치(900)의 정면 휘도를 높일 수 있으므로, 시인성을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 반사-투과형 액정표시장치에 적용되는 미반사 필름의 상면에 요철부를 형성함으로써, 미반사 필름에 의해 반사되는 반사광을 정면 반사할 수 있다. 따라서, 반사-투과형 액정표시장치의 반사모드에서 정면 휘도를 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 표시 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 미반사 필름과 편광판 사이에 광을 확산시킬 수 있는 확산판을 게재하여 상기 미반사 필름에 의해 경면 반사된 외부 광을 균일한 방향으로 확산시킴으로써, 화상을 디스플레이하는 액정표시패널의 유효 디스플레이 영역으로 광을 균일하게 제공할 수 있다. 따라서, 반사-투과형 액정표시장치의 반사 모드에서 정면 휘도를 높일 수 있고, 표시 특성을 향상시킬 수 있다.

Claims

외부로부터 제공되는 전원에 응답하여 제1 광을 발생시키는 백라이트 어셈블리;

상기 백라이트 어셈블리 상에 위치하고, 상기 제1 광을 투과하며, 상면에 상기 제1 광과 반대방향으로 진행하는 제2 광을 정면 반사하여 제3 광을 출사하기 위한 미반사 필름; 및

상기 미반사 필름 상에 위치하고, 상기 제1 광 및 상기 제3 광을 선택적으로 제공받아 영상을 표시하기 위한 액정표시패널을 포함하는 액정표시장치.
제1항에 있어서, 상기 미반사 필름상에 구비되어 상기 제2 광을 정면 반사하기 위한 광반사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제2항에 있어서, 상기 광반사부는 상기 미반사 필름의 상면으로부터 돌출된 볼록부와 상기 상면으로부터 함몰된 오목부 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제1항에 있어서, 상기 미반사 필름과 상기 액정표시패널 사이에 상기 제1 광 및 상기 미반사 필름으로부터 입사되는 상기 제2 광을 확산하기 위한 광 확산부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
외부로부터 제공되는 전원에 응답하여 제1 광을 발생시키는 백라이트 어셈블리;

상기 백라이트 어셈블리 상에 위치하고, 상기 제1 광을 투과하고, 상기 제1 광과 반대방향으로 진행하는 제2 광을 반사하여 제3 광을 출사하기 위한 미반사 필름;

상기 미반사 필름 상에 위치하고, 상기 제1 광을 확산하여 제4 광을 출사하고, 상기 제3 광을 확산하여 제5 광을 출사하는 광 확산부재; 및

상기 광 확산부재 상에 위치하고, 상기 제4 광 및 상기 제5 광을 선택적으로 제공받아 영상을 표시하기 위한 액정표시패널을 포함하는 액정표시장치.