KR20060134538A

KR20060134538A - 기판 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치

Info

Publication number: KR20060134538A
Application number: KR1020050054299A
Authority: KR
Inventors: 염호남
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2006-12-28
Also published as: CN1885103A; JP2007004156A; US20060290852A1; TW200706977A

Abstract

광 이용 효율이 향상된 기판 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치가 개시된다. 기판 어셈블리는 어레이 기판 및 광로 변경 부재를 포함한다. 반사 전극은 어레이 기판에 정의된 단위 화소 영역에 형성되어, 단위 화소 영역을 반사 영역과 투과창으로 구획한다. 광로 변경 부재는 어레이 기판 아래에 배치되며 반사 영역에 대응하는 제1 집광부를 포함한다. 제1 집광부의 굴절률은 반사 영역과 투과창의 경계 영역에서 반사 영역으로 이동할수록 감소한다. 이에 따라, 광로 변경 부재는 하부에서 제공된 광의 경로를 변경시켜 투과창을 통해 출사시킨다. 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리 및 표시 패널과 백라이트 어셈블리의 사이에 배치되는 광로 변경 부재를 포함한다. 따라서, 기판 어셈블리의 투과율이 향상되고, 표시 장치의 화질이 향상된다.

표시 장치, 반투과, 반사 영역, 집광, 투과창

Description

기판 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치{SUBSTRATE ASSEMBLY AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기판 어셈블리의 부분 단면도이다.

도 2는 도 1에 도시된 광로 변경 부재의 굴절률을 설명하기 위한 그래프이다.

도 3은 도 1에 도시된 기판 어셈블리의 부분 사시도이다.

도 4는 도 1에서 어레이 기판과 광로 변경 부재 사이의 이격 거리를 설명하기 위한 기판 어셈블리의 부분 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 기판 어셈블리의 부분 단면도이다.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 기판 어셈블리의 부분 단면도이다.

도 7은 도 6에 도시된 광로 변경 부재의 굴절률을 설명하기 위한 그래프이다.

도 8은 도 6에 도시된 제5 영역의 확대도이다.

도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 어셈블리의 부분 평면도이다.

도 10은 도 9에 도시된 기판 어셈블리를 I-I' 선을 따라 절단한 부분 단면도이다.

도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다.

도 12는 반사 모드에서 도 11에 도시된 표시 장치의 부분 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 기판 어셈블리 111 : 화소 영역

115 : 반사 영역 117 : 투과창

130 : 반사 전극 150 : 어레이 기판

170 : 광로 변경 부재 171 : 제1 집광부

175 : 제2 집광부 510 : 투명 기판

519 : 주변 영역 521 : 제1 절연막

530 : 박막 트랜지스터 531 : 제1 신호선

535 : 제2 신호선 540 : 투명 전극

550 : 반사 전극 670 : 어레이 기판

700 : 표시 장치 750 : 대향 기판

770 : 표시 패널 790 : 백라이트 어셈블리

791 : 광원 795 : 광학 유닛

본 발명은 기판 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, 광 투과율 및 반사율이 향상된 기판 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치에 관한 것이다.

오늘날과 같은 정보화 사회에 있어서 전자 표시 장치(electronic display device)의 역할은 갈수록 중요해지며, 각종 전자 표시 장치가 다양한 산업 분야에 광범위하게 사용되고 있다.

일반적으로, 상기 전자 표시 장치란 다양한 정보를 시각을 통해 인간에게 전달하는 장치를 말한다. 즉, 상기 전자 표시 장치란 각종 전자 기기로부터 출력되는 전기적 정보 신호를 인간의 시각으로 인식 가능한 광 정보 신호로 변환하는 전자 장치라고 정의할 수 있으며, 인간과 전자 기기를 연결하는 가교적 역할을 담당하는 장치로 정의될 수도 있다.

이러한 전자 표시 장치에 있어서, 광 정보 신호가 발광 현상에 의해 표시되는 경우에는 발광형 표시(emissive display) 장치로 불려지며, 반사, 산란, 간섭 현상 등에 의한 광 변조로 표시되는 경우에는 수광형 표시(non-emissive display)장치로 일컬어진다. 능동형 표시 장치라고도 불리는 상기 발광형 표시 장치로는 음극선관(cathode ray tube ; CRT), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel ; PDP), 발광 다이오드(light emitting diode; LED) 및 일렉트로 루미네슨트 액정 표시 장치(electroluminescent display ; ELD) 등을 들 수 있다. 또한, 수동형 표시 장치인 상기 수광형 표시 장치에는 액정 표시 장치(liquid crystal display ; LCD), 전기화학 표시 장치(electrochemical display ; ECD) 및 전기 영동 표시 장치(electrophoretic image display ; EPID) 등이 해당된다.

텔레비전이나 컴퓨터용 모니터 등과 같은 화상표시 장치에 사용되는 상기 음극선관(CRT)은 표시 품질 및 경제성 등 면에서 가장 높은 점유율을 차지하고 있으 나, 무거운 중량, 큰 용적 및 높은 소비 전력 등과 같은 많은 단점을 가지고 있다.

그러나, 반도체 기술의 급속한 진보에 의해 각종 전자 장치의 고체화, 저전압 및 저 전력화와 함께 전자기기의 소형 및 경량화에 따라 새로운 환경에 적합한 전자 표시 장치, 즉 얇고 가벼우면서도 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력의 특징을 갖춘 평판 패널(flate panel)형 표시 장치에 대한 요구가 급격히 증대하고 있다.

현재 개발된 여러 가지 평판 표시 장치 중에서 액정 표시 장치는 다른 표시 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 소비전력 및 낮은 구동전압을 갖추고 있을 뿐만 아니라, 음극선관에 가까운 화상 표시가 가능하기 때문에 다양한 전자 장치에 광범위하게 사용되고 있다.

상기 액정 표시 장치는 전극이 형성되는 두 장의 기판과 그사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 상기 전극에 전압을 인가하여 상기 액정층의 액정분자들을 재배열시켜 투과되는 빛의 양을 조절하여 디스플레이 하는 장치이다. 상기 전극에 인가되는 전압을 스위칭하기 위해 박막트랜지스터(thin film transistor; TFT)가 두 장의 기판 중 하나의 기판에 형성된다.

한편, 상기 액정 표시 장치는 외부 광원을 이용하여 화상을 표시하는 투과형 액정 표시 장치와 외부 광원 대신 자연광을 이용한 반사형 액정 표시 장치도 구분될 수 있다. 시계나 계산기와 같이 전력소모를 극소화해야 하는 전자기기에서는 상기 반사형 액정 표시 장치를 많이 사용하지만, 대화면 고품위의 화상표시를 요구하는 노트북 컴퓨터에는 상기 투과형 액정 표시 장치를 사용하는 것이 일반적이다.

상기 투과형 액정 표시 장치는 액정패널의 후면에 배치된 백라이트를 외부 광원으로 사용하는데, 상기 백라이트로부터 발생된 광은 다양한 각도로 액정패널의 내부로 입사된다. 이때, 상기 전극의 에지 부분에서 광이 산란되어 광 이용 효율이 감소하는 문제가 발생한다. 또한 상기 전극이 배치되는 화소부 내의 투과영역 이외로 광이 나가는 빛샘 등이 일어나게 되어 입사광의 사용 효율이 감소하는 문제가 있다.

상기 백라이트를 광원으로 사용하는 투과형 액정 표시 장치의 경우, 상기 백라이트로부터 제공되는 광의 사용 효율이 최종 휘도를 결정하기 때문에, 광 사용 효율이 소비전력 및 표시 특성을 좌우하는 중요한 요인이 된다. 따라서, 입사광의 사용 효율을 증가시키기 위해 백라이트 어셈블리에 여러 가지 시트(sheet)를 활용하는 방법들이 개발되고 있지만, 상기 액정패널 내부에서의 광 사용 효율 개선 방법은 거의 미미한 실정이다.

특히, 중소형 표시 장치에서는 상기 액정패널 내부의 광 사용 효율 개선이 소비전력 및 표시 품질을 좌우하는 더욱 중요한 요인이 된다. 이에 따라, 소비 전력 개선을 위해 자연 광량이 충분한 경우에는 반사형으로 사용하고 상기 자연광량이 부족한 경우에는 상기 백라이트를 점등하여 투과형으로 사용할 수 있는 반사-투과형 액정 표시 장치가 개발되었다.

그러나, 상기 반사-투과형 액정 표시 장치에 의하면 하나의 화소부 내에 투과 영역과 반사 영역을 함께 형성된다. 따라서, 기존의 투과형 또는 반사형 패널에 비해 유효 투과 또는 유효 반사 면적이 감소되는 문제가 있다. 예를 들어, 투과 모드시 상기 액정패널의 후면에 배치된 상기 백라이트로부터 상기 액정패널로 입사하 는 광은 그 일부만 투과창을 통과하고 나머지는 반사창으로부터 반사된다. 따라서, 기존의 단일 모드 패널, 즉 투과형 또는 반사형 패널에 비해, 반사-투과형 액정패널의 경우 투과율 또는 반사율이 작아서 광 사용 효율이 저하되고, 이로 인해 표시 특성을 열화시키는 문제점이 있다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 광 투과율 및 반사율을 향상시키기 위한 기판 어셈블리를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 기판 어셈블리를 갖는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일 실시예에 따른 기판 어셈블리는 어레이 기판 및 광로 변경 부재를 포함한다. 상기 어레이 기판은 반사 전극을 포함한다. 상기 반사 전극은 상기 어레이 기판에 정의된 단위 화소 영역에 형성되어, 상기 단위 화소 영역을 반사 영역과 투과창으로 구획한다. 상기 광로 변경 부재는 제1 집광부를 포함한다. 상기 제1 집광부는 상기 반사 영역에 대응하여 상기 어레이 기판 아래에 배치된다. 상기 제1 집광부의 굴절률은 상기 반사 영역과 투과창의 경계 영역에서 상기 반사 영역으로 이동할수록 감소한다. 이에 따라, 상기 광로 변경 부재는 하부에서 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창을 통해 출사시킨다.

본 발명의 목적을 실현하기 위하여 다른 실시예에 따른 기판 어셈블리는 기 판, 박막 트랜지스터, 투명 전극, 반사 전극 및 광로 변경 부재를 포함한다. 상기 기판은 복수개의 화소 영역들을 포함한다. 상기 박막 트랜지스터는 상기 화소 영역의 인근에 배치된다. 상기 투명 전극은 상기 박막 트랜지스터가 배치된 상기 기판의 상면 전체에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터로부터 데이터 신호를 인가 받는다. 상기 반사 전극은 상기 투명 전극 위에 배치되며, 일부가 개구되어 상기 화소 영역 내에 투과창을 형성시킨다. 상기 광로 변경 부재는 상기 기판의 아래에 배치되며, 상기 반사 전극을 따라 상기 화소 영역들간의 경계 영역으로 이동할수록 감소하는 굴절률을 갖고서, 하부에서 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창으로 출사시킨다.

본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 백라이트 어셈블리 및 광로 변경 부재를 포함한다. 상기 표시 패널은 반사 영역과 투과창을 포함한다. 상기 백라이트 어셈블리는 상기 표시 패널의 배면에 배치되어 광을 출사한다. 광로 변경 부재는 제1 집광부를 포함한다. 상기 제1 집광부는 상기 표시 패널과 백라이트 어셈블리의 사이에 배치된다. 상기 제1 집광부의 굴절률은 상기 반사 영역과 투과창의 경계 영역에서 상기 반사 영역으로 이동할수록 감소한다. 이에 따라, 상기 제1 집광부는 상기 백라이트 어셈블리로부터 상기 반사 영역에 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창을 통하여 출사시킨다.

이러한 기판 어셈블리 및 이를 갖는 표시 장치에 의하면, 백라이트 어셈블리로부터 반사 영역으로 제공되는 광의 경로를 변경하여 투과창을 통해 출사시킴으로써, 투과율을 향상시킬 수 있고, 화질을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

기판 어셈블리

도 1을 참조하면, 기판 어셈블리(100)는 어레이 기판(150) 및 광로 변경 부재(170)를 포함한다.

상기 어레이 기판(150)은 반투과 표시 패널이 포함하는 기판으로서 반사 전극(130)을 포함한다. 상기 어레이 기판(150)에는 다수의 화소 영역(111)들이 형성된다. 상기 어레이 기판(150)은 상기 화소 영역(111)들이 정의된 베이스 기판(110)을 더 포함하고, 상기 반사 전극(130)은 상기 화소 영역(111)이 형성된 베이스 기판(110)의 일면 전체에 배치된다. 상기 단위 화소 영역(111)에 배치된 상기 반사 전극(130)의 일부가 개구되어 투과창(117)을 형성한다. 이에 따라, 상기 반사 전극(130)은 상기 화소 영역(111)을 반사 영역(115)과 투과창(117)으로 구획한다.

상기 광로 변경 부재(170)는 하부로부터 제공된 광을 상기 투과창(117)을 통하여 출사시킨다. 특히, 상기 하부로부터 상기 반사 영역(115)으로 제공된 광의 경로를 변경시켜, 상기 투과창(117)을 향하는 방향으로 가이드한다.

이를 위하여, 상기 광로 변경 부재(170)는 제1 집광부(171) 및 제2 집광부(175)를 포함한다.

상기 제1 집광부(171)는 상기 반사 영역(115)에 대응하여 상기 어레이 기판 (150) 아래에 배치된다. 상기 제2 집광부(175)는 상기 투과창(117)에 대응하며 상기 제1 집광부(171)와 연결된다.

도 2를 참조하면, 상기 제1 집광부(171)의 굴절률(n)은 상기 반사 영역(115)과 투과창(117)의 경계 영역에서 상기 반사 영역(115)으로 이동할수록 감소한다. 구체적으로, 상기 제2 집광부(175)와 연결되는 상기 제1 집광부(171)의 경계부(A)로부터, 상기 반사 전극(130)을 따라 상기 화소 영역(111)의 경계 영역에 대응하는 상기 제1 집광부(171)의 주변부(B)로 이동할수록 상기 제1 집광부(171)의 굴절률(n)은 점진적으로 감소한다.

이에 따라, 제1 집광부(171)는 플레이트 형상을 갖지만 볼록 렌즈와 같이 초점을 향하여 집광한다. 여기서, 상기 제1 집광부(171)의 경계부(A)는 볼록 렌즈의 중심에 대응한다. 이에 따라, 하부로부터 상기 제1 집광부(171)로 입사한 광은 굴절률(n)이 보다 큰 방향으로 굴절되어, 상기 제1 집광부(171)의 상기 경계부(A) 방향으로 광 경로가 변경된다. 그 결과, 상기 제1 집광부(171)는 하부에서 제공된 광을 상기 투과창(117)을 통하여 출사시킨다.

제2 집광부(175)의 굴절률(n)은 상기 제2 집광부(175)의 중심부(D)로 이동할수록 증가한다. 이에 따라, 상기 제1 집광부(171)와 마찬가지로 상기 제2 집광부(175)는 플레이트 형상을 갖지만 볼록 렌즈와 같이 초점을 향하여 집광한다. 그 결과, 상기 제2 집광부(175)는 하부에서 제공된 광을 상기 투과창(117)을 통해 출사 시킨다.

한편, 상기 제1 집광부(171)의 굴절률(n)의 변화율은 상기 제2 집광부(175)의 굴절률(n)의 변화율보다 크고, 상기 제1 집광부(171)의 상기 경계부(A)의 굴절률(n)은 상기 제2 집광부(175)의 중심부(D)의 굴절률(n)보다 크다. 이에 따라, 상기 제1 집광부(171)로 입사하는 광의 굴절되는 정도가 상기 제2 집광부(175)로 입사하는 광의 굴절되는 정도보다 크다. 따라서, 상기 제1 집광부(171)는 상기 반사 영역(115)의 아래에 배치되지만, 상기 투과창(117)을 향하여 광을 출사한다.

도 3은 도 1에 도시된 기판 어셈블리의 부분 사시도이다.

도 3을 참조하면, 상기 제1 집광부(171)의 경계부(A)로부터 멀어질수록 상기 제1 집광부(171)의 굴절률(n)은 감소한다. 상기 제1 집광부(171)의 굴절률(n)이 동일한 지점들을 연결하여 등굴절률선을 형성하는 경우, 상기 등 굴절률(n)선은 상기 제1 집광부(171)의 경계부(A)의 중심을 기준으로 동심원 형상 또는 타원 형상을 갖는다.

따라서, 하부로부터 상기 제1 집광부(171)로 입사된 광은 상기 제1 집광부(171)의 경계부(A)의 중심을 향하여 집광되어 상기 투과창(117)을 통하여 출사된다. 상기 제2 집광부(175)로 입사된 광은 상기 제2 집광부(175)의 중심를 향하여 집광되어 상기 투과창(117)을 통하여 출사된다.

도 4를 참조하면, 하부로부터 상기 반사 영역(115)으로 입사하는 광을 보다 많이 상기 투과창(117)을 통하여 출사시키기 위해서, 상기 화소 영역(111)의 경계 영역에 대응하는 상기 제1 집광부(171)의 상기 주변부(B)로 입사한 광이 상기 투과창(117)으로 출사되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 상기 제1 집광부(171)는 상기 반사 전극(130)으로부터 제1 거리만큼 이격된다.

상기 제1 집광부(171)의 상기 경계부(A)의 중심축은 상기 제1 집광부(171)의 광축이되며, 상기 중심축으로부터 제2 거리(r)만큼 떨어져 있는 곳에서의 굴절률(n)은 하기하는 수학식 1과 같이 결정된다.

여기서, n(max)는 굴절률의 최대값이고 상기 제1 집광부(171)의 상기 경계부(A)에서의 굴절률이다. f는 상기 제1 집광부(171)의 초점거리이고, d는 상기 제1 집광부(171)의 두께이다.

상기 제1 집광부(171)의 주변부(B)로 입사한 광이 상기 투과창(117)으로 출사되도록 상기 제1 거리가 상기 초점거리(f)보다 큰 것이 바람직하다. 한편, 상기 제1 집광부(171)의 굴절률(n)의 최대값 및 굴절률(n)의 변화율을 조절하여, 상기 반사 영역(115)으로 입사하는 광 중 상기 투과창(117)을 통해 출사되는 광량을 증가시킬 수 있다.

도 5를 참조하면, 기판 어셈블리(200)는 광로 변경 부재(270)가 상기 어레이 기판(250)의 하면에 일체로 형성된 집광층인 것을 제외하고는 도 1에 도시된 상기 기판 어셈블리(100)와 실질적으로 동일하다.

도 5에서, 광로 변경 부재(270)로 입사한 광이 굴절되어 상기 투과창(217)에 도달하기까지 소정의 거리를 확보하기 위하여, 상기 광로 변경 부재(270)의 두께를 상기 도 1에 도시된 광로 변경 부재(170)의 두께보다 크게 하는 것이 바람직하다.

도 6을 참조하면, 기판 어셈블리(300)는 광로 변경 부재(370)를 제외하고는 도 1에 도시된 상기 기판 어셈블리(100)와 실질적으로 동일하다.

광로 변경 부재(370)는 제1 집광부(371) 및 제2 집광부(375)를 포함한다.

상기 제1 집광부(371)는 상기 반사 영역(315)에 대응하여, 상기 어레이 기판(350)의 하부에 배치된다. 상기 제1 집광부(371)는 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,..., x-1, x)을 포함한다. 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3, ..., x-1, x)은 동일 평면상에서 연쇄적으로 상호 결합된다. 이에 따라, 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)은 복수개의 경계면들을 형성한다. 상기 경계면들은 상기 제2 집광부(375)를 향하여 기울어지도록 형성되며, 상기 광로 변경 부재(370)의 표면과 예각을 이룬다.

제2 집광부(375)는 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)을 포함한다. 상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)은 동일 평면상에서 연쇄적으로 상호 결합된다. 이에 따라, 상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)은 복수개의 경계면들을 형성한다.

상기 경계면들은 상기 광로 변경 부재(370)의 표면에 대한 법선을 기준으로, 상기 제2 집광부(375)의 중심부를 향하여 대칭적으로 기울어지도록 형성된다. 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x) 및 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)이 이루는 상기 경계면들은 광이 굴절되는 계면을 제공한다.

도 7은 도 6에 도시된 광로 변경 부재의 굴절률(n)을 설명하기 위한 그래프이다.

도 7을 참조하면, 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)은 개별적으로는 일정한 굴절률(n)을 갖는다. 그러나, 상기 제2 집광부(375)에 근접할수록 상기 제1 서브 집광부의 굴절률(n)은 증가한다. 이에 따라, 상기 제2 집광부(375)와 연결되는 제1 서브 집광부(x)가 최대의 굴절률(n)을 갖고, 상기 제2 집광부(375)와 가장 멀리 떨어진 제1 서브 집광부(1)가 최소의 굴절률(n)을 갖는다.

상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)은 개별적으로는 일정한 굴절률(n)을 갖는다. 그러나, 상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)은 상기 제2 집광부(375)의 중심부에 근접할수록 보다 큰 굴절률(n)을 갖는다.

상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)의 굴절률(n)의 최대값은 상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)의 굴절률(n)의 최대값보다 크고, 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)의 굴절률(n)의 최소값은 상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)의 굴절률(n)의 최소값보다 작다.

도 8은 도 6에 도시된 제1 영역(E)의 확대도이다.

도 8을 참조하면, 상기 제1 집광부(371)로 입사하는 광은 상기 경계면을 기준으로 제3 굴절률(n3)을 갖는 제1 서브 집광부(3)로부터 상기 제3 굴절률(n3)보다 작은 제2 굴절률(n2)을 갖는 제1 서브 집광부(2)로 광이 진행한다. 따라서, 상기 광은 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)간의 상기 경계면 및 공기층과 접하는 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)의 표면에서 광은 상기 투과창(317)을 향하여 굴절된다.

상기 광로 변경 부재(370)의 표면에 대하여 상기 경계면의 기울기가 작을 수록 및 상기 제1 서브 집광부들(1, 2, 3,...,x-1, x)간의 굴절률(n)의 차이가 클수록 광이 상기 투과창(317)을 향하여 굴절되는 정도가 증가한다.

한편, 상기 제1 집광부(371)로 입사한 광 중 대부분이 광(L1, L2, L3)이 상기 단위 화소 영역(311) 내의 상기 투과창(317)을 향하여 굴절되지만, 일부의 광(L4)은 상기 단위 화소 영역(311) 내의 상기 투과창(317)으로부터 멀어지는 방향으로 굴절되어, 인접한 단위 화소 영역(311) 내의 투과창(317)을 통하여 출사된다.

상기 제2 집광부(375)로 입사하는 광은 상기 제2 서브 집광부들(11, 12, ..., y-1, y)간의 경계면 및 공기층과 접하는 상기 제2 집광부(375)의 표면에서 굴절되어, 상기 단위 화소 영역(311) 내의 투과창(317)을 통하여 출사된다.

도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 기판 어셈블리의 평면도이다. 도 10은 도 9에 도시된 기판 어셈블리를 I-I' 선을 따라 절단한 부분 단면도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 기판 어셈블리(500)는 어레이 기판(570) 및 광로 변경 부재(590)를 포함한다.

상기 어레이 기판(570)은 투명 기판(510), 박막 트랜지스터(530), 투명 전극(540) 및 반사 전극(550)을 포함한다.

상기 투명 기판(510)은 광을 투과시킬 수 있는 투명한 재질의 유리를 사용한다. 상기 투명 기판(510)에는 복수개의 화소 영역(511)들이 형성된다. 상기 화소 영역(511)들은 주변 영역(519)에 의해 포위되며, 상기 주변 영역(519)은 상기 화소 영역(511)들 간의 경계 영역을 형성한다. 상기 화소 영역(511)들은 반사 영역(515) 및 투과창(517)으로 구획된다.

도 9에서, 상기 어레이 기판(570)은 제1 신호선(531)들, 제1 절연막(521) 및 제2 신호선(535)들을 더 포함한다.

상기 제1 신호선(531)들은 상기 투명 기판(510) 상에 복수개가 배치된다.

상기 제1 절연막(521)은 상기 제1 신호선(531)들이 형성된 상기 투명 기판(510) 상에 배치되어 상기 제1 신호선(531)을 후술할 상기 제2 신호선(535)과 전기적으로 절연한다. 상기 제1 절연막(521)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 등을 포함한다.

상기 제2 신호선(535)들은 상기 제1 신호선(531)들과 교차하도록 상기 제1 절연막(521) 위에 배치된다. 상기 제2 신호선(535)들은 상기 제1 신호선(531)들과 함께 상기 화소 영역(511)을 정의한다.

상기 박막 트랜지스터(530)는 상기 투명 기판(510)의 상기 반사 영역(515) 내에 형성되며, 소스 전극(536), 게이트 전극(532), 드레인 전극(537) 및 반도체층 패턴(533)을 포함한다. 상기 게이트 전극(532)은 상기 제1 신호선(531)과 동시에 형성되며, 상기 제1 신호선(531)과 전기적으로 연결된다. 상기 소스 전극(536) 및 드레인 전극(537)은 상기 제2 신호선(535)과 동시에 형성되며, 상기 소스 전극(536)은 상기 제2 신호선(535)과 전기적으로 연결되고, 상기 드레인 전극(537)은 상기 게이트 전극(532)의 상부에 상기 소스 전극(536)과 일정 간격 이격되도록 배치되어, 후술할 투명 전극(540)과 전기적으로 연결된다.

구동회로(도시되지 않음)는 데이터 전압을 출력하여 상기 제2 신호선(535)을 통해서 상기 소스 전극(536)에 전달하고, 선택 신호를 출력하여 상기 제1 신호선(531)을 통해서 상기 게이트 전극(532)에 전달한다. 상기 선택 신호에 따라, 드레인 전극(537)은 상기 데이터 전압을 후술할 상기 투명 전극(540)에 인가한다.

상기 어레이 기판(570)은 패시베이션막(523) 및 제2 절연막(525)을 더 포함한다.

상기 패시베이션막(523)은 상기 박막 트랜지스터(530)가 형성된 상기 투명 기판(510) 상에 배치되고, 상기 드레인 전극(537)의 일부를 노출하는 콘택홀을 포함한다. 상기 패시베이션막(523)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 등을 포함한다.

상기 제2 절연막(525)은 상기 박막 트랜지스터(530) 및 상기 패시베이션막(523)이 형성된 상기 투명 기판(510) 상에 배치되어 상기 박막 트랜지스터(530)를 상기 후술할 상기 투명 전극(540) 또는 상기 반사 전극(550)과 절연한다. 상기 제2 절연막(525)은 상기 드레인 전극(537)의 일부를 노출하는 콘택홀을 포함한다.

또한, 상기 제2 절연막(525)의 상기 투과창(517)에 대응하는 부분이 개구되 어, 상기 투과창(517)에 대응하는 부분이 상기 반사 영역(515)에 대응하는 부분과 서로 다른 높이를 갖는다. 이때, 상기 투과창(517) 내에 상기 제2 절연막(525)의 일부가 잔류할 수도 있다.

상기 투명 전극(540)은 상기 화소 영역(511)(140) 내의 상기 제2 절연막(525)의 표면, 상기 콘택홀의 내면 및 상기 투과창(517) 내에 형성되어 상기 드레인 전극(537)과 전기적으로 연결된다. 상기 투명 전극(540)은 투명한 도전성 물질인 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO), 산화 아연(Zinc Oxide, ZO) 등을 포함한다.

상기 반사 전극(550)은 상기 반사 영역(515) 내의 상기 제2 절연막(525) 상에 배치되어 외부광을 반사시킨다. 바람직하게는, 상기 반사 전극(550)은 상기 제2 절연막(525)의 표면에 형성된 요철부의 형상을 따라서 배치되어 외부광을 일정한 방향으로 반사시킨다. 상기 반사 전극(550)은 도전성 물질을 포함하여 상기 투명 전극(540)을 통해서 상기 드레인 전극(537)과 전기적으로 연결된다.

상기 투과창(517)과 상기 화소 영역(511) 내의 반사 전극(550)은 상호 직렬 배치된다. 구체적으로, 도 9에서 상기 화소 영역(511)은 사각 형상을 갖고, 상기 투과창(517)과 상기 화소 영역(511) 내의 반사 전극(550)은 상기 화소 영역(511)을 2 분할한다.

표시 장치

도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치의 부분 단면도이다. 도 12 는 반사 모드에서 도 11에 도시된 표시 장치의 부분 단면도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 표시 장치(700)는 표시 패널(770), 백라이트 어셈블리(Backlight Assembly, 790) 및 광로 변경 부재(690)를 포함한다.

상기 표시 패널(770)은 어레이 기판(670), 대향 기판(750) 및 액정층(760)을 포함한다.

상기 어레이 기판(670)은 하부 기판(610), 박막 트랜지스터(630), 투명 전극(640) 및 반사 전극(650)을 포함한다. 상기 어레이 기판(670)은 도 9 및 도 10에 도시된 상기 어레이 기판(570)과 실질적으로 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.

상기 어레이 기판(670)은 영상이 표시되는 화소 영역(611) 및 상기 화소 영역(611)을 포위하는 주변 영역(619)을 포함한다. 상기 화소 영역(611)은 후술할 상기 백라이트 어셈블리(790)로부터 발생된 광을 투과시키는 투과창(617) 및 외부광을 반사시키는 반사 영역(615)을 포함한다. 바람직하게는, 상기 투과창(617)은 직사각형 형상(Shape)이며, 상기 화소 영역(611)은 상기 반사 영역(615)과 상기 투과창(617)으로 2분된다.

상기 어레이 기판(670)이 포함하는 상기 제2 절연막(625)은 돌출부(Protruded Portion) 및 요철부(Convex and Concave Portion)를 포함한다. 상기 돌출부에는 후술할 상기 대향 기판(750)과 상기 어레이 기판(670)과의 이격 간격을 유지시키는 스페이서(740)가 배치된다. 상기 요철부는 상기 반사 영역(615) 내에 배치된다. 상기 반사 전극(650)은 상기 요철부의 형상을 따라 배치된다. 이에 따라, 상기 요철부는 상기 반사 전극(650)의 반사 효율을 증가시킨다.

상기 대향 기판(750)은 상기 어레이 기판(670)에 대향하게 배치되어 상기 액정층(760)의 배치 공간을 마련한다. 상기 대향 기판(750)은 상기 화소 영역(611)에 대응하는 표시 영역 및 상기 주변 영역(619)에 대응하는 차광 영역을 포함한다. 상기 대향 기판(750)은 상부 기판(Upper Plate, 710), 블랙 매트릭스(Black Matrix, 715), 컬러 필터(Color Filter, 720), 공통 전극(Common Electrode, 730) 및 스페이서(Spacer, 740)를 포함한다.

상기 상부 기판(710)은 광을 통과시킬 수 있는 투명한 재질의 유리를 사용한다. 상기 유리는 무알칼리 특성이다. 상기 유리가 알칼리 특성인 경우, 상기 유리에서 알칼리 이온이 액정 셀 중에 용출되면 액정 비저항이 저하되어 표시 특성이 변하게 되고, 상기 씰과 유리와의 부착력을 저하시키고, 박막트랜지스터의 동작에 악영향을 준다.

이때, 상기 상부 기판(710) 및 상기 하부 기판(610)이 트리아세틸셀룰로오스 (Triacetylcellulose; TAC), 폴리카보네이트 (Polycarbonate; PC), 폴리에테르설폰 (Polyethersulfone; PES), 폴리에틸렌테라프탈레이트 (Polyethyleneterephthalate; PET), 폴리에틸렌나프탈레이트 (Polyethylenenaphthalate; PEN), 폴리비닐알콜 (Polyvinylalcohol; PVA), 폴리메틸메타아크릴레이트 (Polymethylmethacrylate; PMMA), 싸이클로올핀 폴리머 (Cyclo-Olefin Polymer; COP) 등을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 상부 기판(710) 및 상기 하부 기판(610)은 광학적으로 등방성이다.

상기 블랙 매트릭스(715)는 상기 차광 영역에 배치된다. 상기 블랙 매트릭스 (715)는 액정을 제어할 수 없는 상기 차광 영역(145)에 입사하는 광을 차단하여 화질을 향상시킨다.

상기 블랙 매트릭스(715)는 금속, 금속 화합물 또는 불투명한 유기물을 증착하고 식각하여 형성된다. 상기 금속은 크롬(Cr) 등을 포함하고, 상기 금속 화합물은 산화 크롬(CrOx), 질화 크롬(CrNx) 등을 포함하며, 상기 불투명한 유기물은 카본 블랙(Carbon Black), 안료 혼합물, 염료 혼합물 등을 포함한다. 상기 안료 혼합물은 적색, 녹색 및 청색 안료를 포함하고, 상기 염료 혼합물은 적색, 녹색 및 청색 염료를 포함한다. 이와 다른 실시예에서, 상기 블랙 매트릭스(715)는 포토레지스트(Photoresist) 성분을 포함하는 불투명 물질을 도포한 후에, 사진 공정(Photo Process)을 통해 형성될 수도 있다. 이때, 복수의 컬러 필터(720)들을 중첩하여 블랙 매트릭스(715)를 형성할 수도 있다.

상기 컬러 필터(720)는 상기 상부 기판(710)의 상기 표시 영역(150) 내에 형성되어 소정의 파장을 갖는 광만을 선택적으로 투과시킨다. 상기 컬러 필터(720)는 적색 컬러 필터부, 녹색 컬러 필터부 및 청색 컬러 필터부를 포함한다. 상기 컬러 필터(720)는 광중합 개시제, 모노머, 바인더, 안료, 분산제, 용제, 포토레지스트 등을 포함한다. 이와 다른 실시예에서, 상기 컬러 필터(720)가 상기 하부 기판(610) 또는 상기 패시베이션막(623) 상에 배치될 수도 있다.

상기 공통 전극(730)은 상기 블랙 매트릭스(715) 및 상기 컬러 필터(720)가 형성된 상기 상부 기판(710)의 전면에 형성된다. 상기 공통 전극(730)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZO(Zinc Oxide)와 같은 투명 한 도전성 물질을 포함한다. 이와 다른 실시예에서, 상기 공통 전극(730)이 상기 하부 기판(610) 상에 상기 투명 전극(640) 및 상기 반사 전극(650)과 나란히 배치될 수도 있다.

상기 스페이서(740)는 상기 블랙 매트릭스(715), 상기 컬러 필터(720) 및 상기 공통 전극(730)이 형성된 상기 상부 기판(710) 상에 형성된다. 상기 스페이서(740)에 의해 상기 어레이 기판(670) 및 상기 대향 기판(750) 사이의 셀 갭이 일정하게 유지된다. 도 11에서, 상기 스페이서(740)는 상기 블랙 매트릭스(715)에 대응하여 배치된 컬럼 스페이서(740)(Column Spacer)를 포함한다. 이와 다른 실시예에서, 상기 스페이서(740)가 볼 스페이서(Ball Spacer) 또는 상기 컬럼 스페이서(740)와 상기 볼 스페이서가 혼합된 스페이서를 포함할 수도 있다.

상기 액정층(760)은 상기 어레이 기판(670) 및 상기 대향 기판(750)의 사이에 배치되어 씰런트(Sealant, 도시되지 않음)에 의해 밀봉된다. 도 11에서, 상기 액정층(760) 내의 액정은 트위스트 배향(Twisted Nematic, TN)모드로 배열된다. 이와 다른 실시예에서, 상기 액정층(760) 내의 액정은 수직 배향(Vertical Alignment, VA), 엠티엔 배향(Mixed Twisted Nematic, MTN) 또는 호모지니우스(Homogeneous) 배향 모드로 배열될 수 있다.

이때, 상기 액정을 배향하기 위하여, 상기 어레이 기판(670) 및 상기 대향 기판(750)은 상호 마주보는 면에 각가 배치된 배향막들(도시되지 않음)을 더 포함한다. 또한, 상기 어레이 기판(670)은 스토리지 캐패시터(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.

상기 스토리지 캐패시터(도시되지 않음)는 상기 하부 기판(610) 상에 형성되어 상기 공통 전극(730)과 상기 반사 전극(650) 사이 및 상기 공통 전극(730)과 상기 투명 전극(640) 사이의 전위차를 유지시켜준다.

상기 투명 전극(640) 및 상기 반사 전극(650)과 상기 공통 전극(730)에 소정의 전압이 인가되면, 상기 공통 전극(730)과 상기 반사 전극(650) 사이 및 상기 공통 전극(730)과 상기 투명 전극(640) 사이에 형성된 전기장은 상기 액정의 배열 방향을 변경시킨다.

이에 따라, 상기 투과창(617)을 통해 상기 액정층(760)을 투과하는 광 또는 외부로부터 상기 대향 기판(750)을 통해 상기 반사 전극(650)에서 반사되어 상기 액정층(760)을 투과하는 광의 투과도가 변경되어, 상기 표시 패널(770)은 원하는 계조의 영상을 표시한다.

상기 백라이트 어셈블리(790)는 상기 표시 패널(770)의 배면에 배치되어 투과모드에서 상기 표시 패널(770)에 광을 제공한다.

도 11에서, 상기 백라이트 어셈블리(790)는 광원(791) 및 광학 유닛(795)을 포함한다. 상기 광원(791)은 상기 광학 유닛(795)의 일 측면에 배치되어 상기 광학 유닛(795)에 광을 제공한다. 상기 광학 유닛(795)은 상기 광원(791)으로부터 제공된 광의 광학 특성을 향상시켜 상기 어레이 기판(670)을 향하여 출사한다.

상기 광로 변경 부재(690)는 상기 표시 패널(770)과 상기 백라이트 어셈블리(790)의 사이에 배치된다. 도 11에서, 상기 광로 변경 부재(690)는 상기 광학 유닛(795) 위에 배치된 집광 시트이다. 이와 다른 실시예에서, 상기 광로 변경 부재 (690)는 상기 어레이 기판(670)의 하면에 일체로 형성된 집광층일 수 있다. 상기 광로 변경 부재(690)는 상기 반사 영역(615)에 대응하는 제1 집광부(691) 및 상기 투과 영역에 대응하는 제2 집광부(675)를 포함한다.

상기 제1 집광부(691)의 굴절률(n)은 상기 반사 영역(615)과 투과창(617)의 경계 영역에서 상기 반사 영역(615)으로 이동할수록 감소한다. 이에 따라, 상기 제1 집광부(691)는 상기 백라이트 어셈블리(790)로부터 상기 반사 영역(615)에 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창(617)을 통하여 출사시킨다.

상기 제2 집광부(675)의 굴절률(n)은 상기 제2 집광부(675)의 중심부로 이동할수록 증가하여, 상기 제2 집광부(675)는 상기 백라이트 어셈블리(790)로부터 제공된 광을 상기 투과창(617)을 통하여 출사시킨다. 상기 광로 변경 부재(690)는 상기 도 9 및 도 10에 도시된 광로 변경 부재(590)와 실질적으로 동일하므로 더욱 상세한 설명은 생략한다.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 상기 광로 변경 부재는 반사 영역에 입사하는 광을 반사 전극에서 반사시켜 백라이트 어셈블리에서 다시 반사를 통해 투과창으로 입사시키는 방식과는 다른 방식으로 상기 반사 영역에 입사하는 광을 상기 투과창으로 가이드한다.

구체적으로, 광로 변경 부재는 투과모드에서 반사 영역으로 입사하는 광의 경로를 변경시켜 곧장 투과창을 통하여 출사시킨다. 따라서, 광 손실이 크게 감소되어 반사-투과형 표시 장치의 투과율이 대폭 향상된다. 그 결과, 반사 영역의 면 적을 증가시키더라도 표시 장치는 충분한 투과율을 갖기 때문에, 반사-투과형 표시 장치의 반사율 및 투과율을 동시에 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 투과 모드에서 반사 영역에 입사하는 광이 거의 손실없이 투과창을 통해 출사된다. 따라서, 투과모드에서 백라이트 어셈블리가 출사하는 광량이 전체적으로 감소하더라도, 표시 장치는 영상을 표시하기 위한 충분한 투과율을 갖는다. 따라서, 백라이트 어셈블리의 소비 전력이 절감된다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 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

단위 화소 영역을 반사 영역과 투과창으로 구획하는 반사 전극을 포함하는 어레이 기판; 및

상기 반사 영역에 대응하여 상기 어레이 기판 아래에 배치되고, 상기 반사 영역과 투과창의 경계 영역에서 상기 반사 영역으로 이동할수록 감소하는 굴절률을 갖고서, 하부에서 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창으로 출사시키는 제1 집광부를 갖는 광로 변경 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 광로 변경 부재는 상기 투과창에 대응하며 상기 제1 집광부에 연결되고, 하부에서 제공된 광을 상기 투과창으로 출사시키는 제2 집광부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제2항에 있어서, 상기 제2 집광부는 상기 제2 집광부의 중심부로 이동할수록 증가하는 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제3항에 있어서, 상기 제1 집광부의 굴절률의 변화율은 상기 제2 집광부의 굴절률의 변화율보다 큰 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제3항에 있어서, 상기 제2 집광부와 연결되는 상기 제1 집광부의 경계부의 굴절률은 상기 제2 집광부의 중심부의 굴절률보다 큰 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제2항에 있어서, 상기 제1 집광부는 경계면들이 상기 광로 변경 부재의 표면과 예각을 이루도록, 상호 연쇄적으로 연결된 복수개의 제1 서브 집광부들을 포함하고,

상기 제1 서브 집광부들은 개별적으로는 일정한 굴절률을 가지되, 상기 제2 집광부에 근접할수록 증가하는 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제2항에 있어서, 상기 제2 집광부는 상기 광로 변경 부재의 표면에 대한 법선을 기준으로, 상기 제2 집광부의 중심부를 향하여 기울어진 경계면들을 형성하도록, 상호 연쇄적으로 연결된 제2 서브 집광부들을 포함하고,

상기 제2 서브 집광부들은 개별적으로는 일정한 굴절률을 가지되, 상기 제2 집광부의 중심부에 근접할수록 증가하는 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 제1 집광부는 상기 제1 집광부의 주변부에 입사한 광을 상기 투과창을 통해 출사시키도록, 상기 어레이 기판으로부터 소정 간격 이격된 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 광로 변경 부재는 플레이트 형상을 갖고, 상기 어레이 기판에 일체로 형성된 집광층인 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
복수개의 화소 영역들을 포함하는 기판;

상기 화소 영역의 인근에 배치되는 박막 트랜지스터;

상기 박막 트랜지스터가 배치된 상기 기판의 상기 화소 영역에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터로부터 데이터 신호를 인가 받는 투명 전극;

상기 투명 전극 위에 배치되며, 일부가 개구되어 상기 화소 영역 내에 투과창을 형성시키는 반사 전극; 및

상기 기판의 아래에 배치되며, 상기 반사 전극을 따라 상기 화소 영역들간의 경계 영역으로 이동할수록 감소하는 굴절률을 갖고서, 하부에서 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창으로 출사시키는 광로 변경 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제10항에 있어서,

상기 기판 위에 배치되며 상기 박막 트랜지스터에 선택 신호를 인가하는 제1 신호선들;

상기 제1 신호선들 위에 배치된 제1 절연막; 및

상기 제1 신호선들과 교차하도록 상기 제1 절연막 위에 배치되어, 상기 제1 신호선들과 함께 상기 화소 영역을 정의하고, 상기 선택 신호에 따라 상기 박막 트 랜지스터를 통해, 상기 투명 전극에 상기 데이터 신호를 인가하는 제2 신호선들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제10항에 있어서, 상기 투과창과 상기 화소 영역 내의 반사 전극은 상호 직렬 배치된 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
제10항에 있어서, 상기 투과창과 상기 화소 영역 내의 반사 전극은 상기 화소 영역을 2 분할하는 것을 특징으로 하는 기판 어셈블리.
반사 영역과 투과창을 포함하여 영상을 표시하는 표시 패널;

상기 표시 패널의 배면에 배치되어, 광을 상기 표시 패널에 출사하는 백라이트 어셈블리; 및

상기 표시 패널과 백라이트 어셈블리의 사이에 배치되어, 상기 반사 영역과 투과창의 경계 영역에서 상기 반사 영역으로 이동할수록 감소하는 굴절률을 갖고서, 상기 백라이트 어셈블리로부터 상기 반사 영역에 제공된 광의 경로를 변경시켜 상기 투과창으로 출사시키는 제1 집광부를 갖는 광로 변경 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제14항에 있어서, 상기 광로 변경 부재는 상기 투과창에 대응하며 상기 제1 집광부에 연결되고, 상기 백라이트 어셈블리로부터 제공된 광을 상기 투과창으로 출사시키는 제2 집광부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제15항에 있어서, 상기 제2 집광부는 상기 제2 집광부의 중심부로 이동할수록 증가하는 굴절률을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제14항에 있어서, 상기 백라이트 어셈블리는

광원; 및

상기 광원으로부터 출사된 광의 광학 특성을 향상시켜 상기 광로 변경 부재에 제공하는 광학 유닛을 포함하고,

상기 광로 변경 부재는 상기 광학 유닛 위에 배치된 집광 시트인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제14항에 있어서, 상기 표시 패널은

상기 광로 변경 부재와 마주보게 배치되며, 복수개의 화소 영역들을 포함하는 어레이 기판;

상기 어레이 기판에 대향하는 대향 기판; 및

상기 어레이 기판과 대향 기판의 사이에 배치된 액정층을 더 포함하고,

상기 화소 영역은 상기 반사 영역과 상기 투과창으로 구획된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제18항에 있어서, 상기 어레이 기판은

기판;

상기 기판에 배치된 박막 트랜지스터;

상기 반사 영역에 대응하는 부분과 상기 투과창에 대응하는 부분이 높이가 서로 다르도록, 상기 박막 트랜지스터가 배치된 상기 기판의 일면에 배치되는 절연막;

상기 절연막 상의 상기 화소 영역에 배치되고 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된 투명 전극; 및

상기 투명 전극 위에 배치되며, 일부가 개구되어 상기 화소 영역 내에 상기 투과창을 형성시키는 반사 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.