KR20040073650A - 액정표시장치 - Google Patents

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KR20040073650A
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엄윤성
유재진
손정호
홍성환
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삼성전자주식회사
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Abstract

광 이용 효율을 향상시키는 액정표시장치가 개시되어 있다. 백라이트 어셈블리와 마주보는 편광판의 외측 표면에 빛을 확산시키는 광 확산막을 형성한다. 광 확산막에서 확산된 후 출사된 광이 공기를 통과하지 않고 곧바로 액정표시패널 어셈블리로 입사되어 광 반사로 인한 광 손실이 절감됨으로써, 액정표시패널의 광 이용 효율이 향상된다. 광 확산막이 확산 시트의 역할을 하기 때문에 백라이트 어셈블리에 확산시트가 설치되지 않거나 설치되는 매수를 줄일 수 있어 제품의 제조원가를 절감시킬 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히, 액정표시장치의 광 이용 효율을 증가시켜 디스플레이 품질을 향상시킨 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device)는 액정(Liquid Crystal)으로 영상을 디스플레이 한다.
액정표시장치가 영상을 디스플레이 하기 위해서는 백라이트 어셈블리(back light assembly) 및 액정표시패널 어셈블리(liquid crystal display panel assembly) 등이 필요하다.
백라이트 어셈블리는 빛을 발생시키는 램프(lamp), 램프에서 발생한 광의 광학 분포를 변경하는 도광판(light guide panel), 도광판에서 출사된 광의 광학 특성을 변경시키는 광학 시트류(optical sheets) 등으로 구성된다. 백라이트 어셈블리는 광을 발생시켜 액정표시패널 어셈블리로 균일한 휘도를 갖는 광을 공급한다.
광학 시트류는 도광판에서 출사된 광을 균일하게 확산시키는 확산시트(diffusion sheet), 확산된 광을 집광 시켜 광의 휘도를 향상시키는 프리즘 시트 및 프리즘 시트를 외부환경으로부터 보호하는 보호시트 등으로 구성된다. 확산시트의 경우 빛의 균일성을 향상시키기 위해서 제품의 사양에 따라 1매에서 3매까지 설치될 수도 있다.
액정표시패널 어셈블리는 입사된 광을 이용하여 정보를 표시하는 액정표시패널 및 액정표시패널의 광입사면과 광출사면에 각각 부착되는 편광판으로 구성된다. 액정표시패널 어셈블리는 액정으로 공급된 광의 투과율을 미소 면적 단위로 제어하고, 투과율이 조절된 광의 파장을 필터링 하여 이미지광을 발생시킨다.
그러나, 종래의 액정표시장치에서와 같이 백라이트 어셈블리에 확산시트를 적어도 한 장 이상 설치할 경우, 공기와 접하는 확산시트의 광입사면과 광출사면에서 많은 양의 광이 반사되어 광이 손실되기 때문에 액정표시장치의 휘도가 저하될 뿐만 아니라 제품의 생산원가가 상승되는 문제점을 갖는다.
광 반사로 인한 광 손실이나 제품의 생산원가는 백라이트 어셈블리에 확산 시트들이 많이 설치될수록 더욱 증대된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 백라이트 어셈블리에 설치되는 확산시트의 개수를 줄여 확산 시트로 인해 발생되는 광 손실과 제품의 생산원가를 감소시키는 액정표시장치를 제공한다.
도 1은 본 발명에 의한 액정표시장치의 개념도이다.
도 2는 본 실시예에 의한 광 확산막의 제 1 실시예를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 실시예에 의한 광 확산막의 제 2 실시예를 도시한 단면도이다.
이와 같은 본 발명의 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 디스플레이에 필요한 제 1 광을 공급하는 백라이트 어셈블리, 제 1 광을 정보가 포함된 제 2 광으로 변경하여 출사시키는 액정표시패널, 액정표시패널 중 제 1 광이 입사되는 광입사면에 부착된 제 1 편광판 및 제 2 광이 출사되는 광출사면에 부착된 제 2 편광판을 포함하는 액정표시패널 어셈블리 및 제 1 편광판에 코팅된 광 확산막을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 액정표시패널의 광입사면에 부착된 편광판에 빛을 산란시키는 기능을 갖는 광 확산막을 형성하여 백라이트 어셈블리에 설치되는 확산시트의 개수를 줄임으로써, 확산 시트로 인해 발생되는 광 손실과 제품의 생산원가를 감소시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 액정표시장치(100)는 백라이트 어셈블리(110), 액정표시패널 어셈블리(150) 및 광 확산막(180)을 포함한다.
액정표시패널 어셈블리(150)는 액정표시패널(160), 제 1 편광판(170) 및 제 2 편광판(175)으로 구성된다.
백라이트 어셈블리(110)는 정보가 포함되지 않은 광(115)을 발생시켜 액정표시패널 어셈블리(150)로 광을 공급한다.
백라이트 어셈블리(110)는 도광판(120), 광원(130) 및 광학 시트(135)로 구성된다.
도광판(120)은 직육면체 플레이트 형상으로 선광원 광학 분포를 갖는 광을 면광원 형태의 광학 분포로 변경시킨다. 광원(130)은 도광판(120)의 일측면에 설치된다. 본 실시예에서는 냉음극선관 방식 램프가 사용된다. 광학 시트(135)는 도광판(120) 및 광 확산막(180)의 사이에 배치되어 도광판(120)에서 출사된 광의 휘도 분포를 균일하게 한다. 본 실시예에서 사용된 광학 시트(135)는 확산 시트이다.
액정표시패널(160)은 TFT 기판(162)과 칼라필터 기판(164)이 상호 마주보도록 부착되어 형성된다. TFT 기판(162)은 백라이트 어셈블리에서 공급된 광이 입사되는 광입사면을 갖고, 칼라필터 기판(164)은 정보로 변환된 광이 출사되는 광출사면을 갖는다. 액정표시패널(150)은 백라이트 어셈블리(110)에서 입사된 광을 정보가 포함된 이미지광(151)으로 변경시켜 화면상에 소정의 정보를 표시한다.
제 1 편광판(170)은 TFT 기판(162)의 광입사면에 부착되고, 제 2 편광판(170)은 컬러필터 기판(164)의 광출사면에 부착된다. 제 1 및 제 2 편광판(170,175)은 소정 방향으로 강하게 진동하는 광만을 투과시키고 나머지 광은 흡수한다.
광 확산막(180)은 제 1 편광판(170) 중 백라이트 어셈블리(110)와 마주보는 면에 부착된다.
이하, 광 확산막(180)의 다양한 실시예를 설명하기로 한다.
광 확산막의 실시예들
실시예 1
도 2는 본 발명에 따른 광 확산막의 제 1 실시예를 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 광 확산막(180)은 광 확산비드(bead)(182)와 바인더(184)로 구성된다. 이때, 광 확산막(180)은 광 확산막(180)을 통과하기 이전 광 및 광 확산막(180)을 통과한 확산광의 비율로 정의된 헤이즈 값(Haze value)이 87 이상이고, 바람직하게는 87∼88이다.
광 확산비드(182)는 백라이트 어셈블리(110)와 마주보는 제 1 편광판(170)의 외측표면에 부착된다. 본 실시예에 의하면, 입사된 광을 더욱 균일하게 확산시키기 위해 광 확산비드들(182)은 여러 종류의 크기를 가진다.
바인더(184)는 크기가 다른 광 확산비드들(182)을 감싸 제 1 편광판(170)에 부착되도록 한다. 바인더(184)의 광 굴절률은 광 확산비드들(182)의 광 굴절률과 동일하다.
본 실시예에서와 같이 크기가 서로 다른 광 확산비드들(182)을 이용하여 제 1 편광판(170)의 외측 표면에 광 확산막(180)을 형성하면, 광 확산비드들(182)의 크기차이로 인해 광 확산막(180)은 요철을 갖는다. 제 1 편광판(170)으로 입사된 광은 광 확산막(180)으로 입사된 후 광 확산비드들(182)에서 확산 또는 산란된다.
실시예 2
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 광 확산막의 단면도이다.
도 2를 참조하면, 광 확산막(180)은 광 확산비드(bead)(182)와 바인더(184)로 구성된다. 이때, 광 확산막(180)은 광 확산막(180)을 통과하기 이전 광 및 광 확산막(180)을 통과한 확산광의 비율로 정의된 헤이즈 값(Haze value)이 87 이상이고, 바람직하게는 87∼88이다.
광 확산비드들(180)은 서로 동일한 크기를 가지며, 백라이트 어셈블리(110)와 마주보는 제 1 편광판(170)의 외측표면에 부착된다.
바인더(184)는 광 확산비드들(182)을 감싸 제 1 편광판(170)에 부착시킨다.
입사된 광을 더욱 균일하게 확산시키기 위하여 바인더(184)는 광 굴절률이 광 확산비드들(182)의 광 굴절률과 다른 것을 사용한다.
본 실시예에서와 같이 광 굴절률이 서로 다른 광 확산비드(182)와 바인더(184)를 이용하여 제 1 편광판(170)의 외측 표면에 광 확산막(180)을 형성하면, 백라이트 어셈블리(110)로부터 공급된 광이 바인더(184)에서 1차적으로 확산된 후에 바인더(184)와 광 굴절률이 다른 광 확산비드(182)를 통과하면서 2차적으로 광이 확산되기 때문에 액정표시패널(160)로 입사되는 광의 밝기는 더욱 균일해진다.
실시예 1과 실시예 2에서 설명한 바와 같이, 백라이트 어셈블리(110)와 마주보는 제 1 편광판(170)의 외측 표면에 광 확산막(180)을 형성하면, 광 확산막(180)에서 확산된 후 출사된 광이 공기와 접하지 않고 곧바로 액정표시패널 어셈블리(150)로 입사되기 때문에 광 확산막(180)과 액정표시패널 어셈블리(150)의 계면에서 광 반사가 일어나지 않는다. 따라서, 액정표시패널(160)의 광 이용 효율이 증대되어 고 화질의 정보를 얻을 수 있다.
제 1 편광판(170)에 부착된 광 확산막(180)은 백라이트 어셈블리(110)의 구성 요소인 광학 시트(135)의 매수를 감소시켜 광이 공기- 광학 시트 - 공기 - 광학 시트를 거치면서 발생하는 광 손실을 감소시켜 휘도를 크게 증가시킨다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 액정표시패널에서 백라이트 어셈블리와 마주보는 면에 부착된 제 1 편광판에 광 확산막을 형성하면, 광 확산막에서 확산된 후 출사된 광이 공기를 통과하지 않고 곧바로 액정표시패널 어셈블리로 입사됨으로써, 광 반사로 인한 광 손실이 절감되고, 이로 인해 고 휘도의 정보를 얻을 수 있다.
또한, 광 확산막이 확산 시트의 역할을 하기 때문에 백라이트 어셈블리에 확산시트가 설치되지 않거나 설치되는 매수를 줄일 수 있어 제품의 제조원가를 절감시킬 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 디스플레이에 필요한 제 1 광을 공급하는 백라이트 어셈블리;
    상기 제 1 광을 정보가 포함된 제 2 광으로 변경하여 출사시키는 액정표시패널, 상기 액정표시패널 중 상기 제 1 광이 입사되는 광입사면에 부착된 제 1 편광판 및 상기 제 2 광이 출사되는 광출사면에 부착된 제 2 편광판을 포함하는 액정표시패널 어셈블리; 및
    상기 제 1 편광판에 코팅된 광 확산막을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광 확산막은 크기가 다른 광 확산비드들 및 상기 제 1 편광판의 외측 표면에 상기 광확산 비드들을 고정시키는 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 광 확산막은 광확산 비드들 및 상기 제 1 편광판의 외측 표면 상기 광확산 비드들을 고정시키며 상기 광확산 비드들과 서로 다른 광 굴절률을 갖는 바인더로 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 선광원 광학 분포를 면광원 광학 분포로 변경시키는 도광판, 상기 제 1 광을 상기 도광판의 측면으로 입사하는광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는 상기 제 1 편광판과 마주보는 곳에 적어도 1 개 이상이 병렬 방식으로 배열된 복수개의 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960015775A (ko) * 1994-10-06 1996-05-22 미따라이 후지오 연마 처리 장치 및 연마 처리 방법
KR19990079769A (ko) * 1998-04-09 1999-11-05 손욱 반사형 액정표시소자
KR100259436B1 (ko) * 1996-02-29 2000-06-15 기타지마 요시토시 반사형 영사스크린
KR20010026728A (ko) * 1999-09-08 2001-04-06 구본준 면광원장치
KR100349314B1 (ko) * 1999-12-30 2002-08-21 엘지전선 주식회사 적층방법을 이용한 광대역 편광막의 제조방법 및 이를이용한 액정표시장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960015775A (ko) * 1994-10-06 1996-05-22 미따라이 후지오 연마 처리 장치 및 연마 처리 방법
KR100259436B1 (ko) * 1996-02-29 2000-06-15 기타지마 요시토시 반사형 영사스크린
KR19990079769A (ko) * 1998-04-09 1999-11-05 손욱 반사형 액정표시소자
KR20010026728A (ko) * 1999-09-08 2001-04-06 구본준 면광원장치
KR100349314B1 (ko) * 1999-12-30 2002-08-21 엘지전선 주식회사 적층방법을 이용한 광대역 편광막의 제조방법 및 이를이용한 액정표시장치

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