KR20070015255A - 편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치 - Google Patents

편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치 Download PDF

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Abstract

휘도를 향상시킬 수 있는 편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치가 개시되어 있다. 표시 패널 어셈블리는 영상을 표시하는 표시 패널, 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판, 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판, 및 제1 편광판의 상부에 배치된 편광보상필름을 포함한다. 편광보상필름은 상부로부터 입사되는 자연광선을 제1 편광의 보통광선 및 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및 편광프리즘 필름으로부터의 이상광선의 제2 편광을 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함한다. 따라서, 원하는 편광은 그대로 투과시키고, 다른 편광은 원하는 편광 상태로 변경하여 투과시킴으로써, 외부광의 이용 효율을 향상시키고 전체 휘도를 상승시킬 수 있다.

Description

편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치{POLARIZATION COMPENSATION FILM, DISPLAY PANEL ASSEMBLY AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광보상필름을 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 편광보상필름의 기능을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 도 1에 도시된 편광프리즘 필름을 구체적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 위상차 필름을 구체적으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 x-z 평면상의 액정분자의 위치를 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 4의 y-z 평면상의 액정분자의 위치를 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 측면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 표시 패널을 구체적으로 나타낸 평면도이다.
도 9는 도 8의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 측면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 표시 패널 어셈블리의 표시 패널에 전계를 가하지 않았을 경우, 광의 이동 경로를 나타낸 개념도이다.
도 12는 도 10에 도시된 표시 패널 어셈블리의 표시 패널에 전계가 형성된 경우, 광의 이동 경로를 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 측면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 편광보상필름 200 : 편광프리즘 필름
210 : 제1 액정층 220 : 제2 액정층
300 : 위상차 필름 400 : 표시 장치
500 : 표시 패널 어셈블리 510 : 제1 편광판
520 : 제2 편광판 600 : 표시 패널
610 : 하부 기판 612 : 게이트 라인
613 : 데이터 라인 614 : 스위칭 소자
615 : 투명 전극 616 : 반사 전극
620 : 상부 기판 623 : 공통 전극
630 : 액정층 700 : 백라이트 유닛
812 : 광제어 필름 814 : λ/4 필름
본 발명은 편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광의 이용효율을 향상시킬 수 있는 편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 이동통신 단말기, 디지털 카메라, 전자 수첩 등의 휴대 정보 기 기에는 영상을 표시하기 위한 표시 장치가 구비된다. 표시 장치로는 다양한 종류가 사용될 수 있으나, 휴대 정보 기기의 특성상 소형이면서 가벼운 평판 형상의 표시 장치가 주로 사용되며, 특히 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD)가 널리 사용되고 있다. 액정표시장치는 다른 표시장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점을 갖는다.
액정표시장치는 백라이트 유닛에서 발생된 내부광을 이용하여 영상을 표시하는 투과형 액정표시장치와, 태양광과 같은 외부광을 이용하여 영상을 표시하는 반사형 액정표시장치로 나눌 수 있다.
상기 투과형 액정표시장치는 자체적으로 발생된 상기 내부광을 이용함에 따라 어두운 실내에서도 사용 가능할 수 있는 장점을 갖는 반면, 상기 내부광을 발생하는 데 필요한 전력소비가 크고 야외에서의 상기 외부광에 의한 반사 때문에 화질이 떨어지는 단점을 갖는다.
상기 반사형 액정표시장치는 상기 내부광을 사용하지 않으므로 낮은 전력소비량을 갖고, 야외에서 상기 투과형 액정표시장치보다 우수한 화질을 구현할 수 있는 장점을 갖고 있으나, 어두운 실내에서는 사용이 불가능하다는 단점을 갖는다.
따라서, 최근에는 고품질의 화상정보를 실내외 어디서든지 표시할 수 있는 반투과형 액정표시장치(Transflective Liquid Crystal Display)에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.
상기 반투과형 액정표시장치는 상기 내부광 및 외부광에 의해 영상을 표시하 는 액정표시패널과, 상기 액정표시패널로 상기 내부광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함한다.
상기 액정표시패널은 영상을 표시하는 복수의 단위화소들로 이루어지고, 각 단위화소는 상기 내부광을 이용하여 영상을 표시하는 투과 영역과, 상기 외부광을 이용하여 영상을 표시하는 반사 영역을 포함한다.
따라서, 상기 반투과형 액정표시장치는 상기 내부광이 상기 투과 영역을 투과함으로써 영상이 표시되는 투과 모드와, 상기 외부광이 상기 반사 영역에 의해 반사됨으로써 영상이 표시되는 반사 모드로 작동될 수 있고, 특히 어두운 곳에서는 투과 모드를 사용하고 밝은 곳에서는 반사 모드를 사용한다.
한편, 액정표시패널의 상부와 하부에는 편광판이 배치된다. 편광판은 특정 방향으로 진동하는 광은 투과시키고, 나머지 방향으로 진동하는 광은 흡수하는 특성을 갖는다.
따라서, 상기 반투과형 액정표시장치가 반사 모드로 사용될 경우, 상기 외부광의 일부는 상기 편광판을 투과하지만, 나머지 광은 상기 편광판에 흡수되므로, 외부광의 이용 효율이 떨어지며, 이로 인해, 전체 휘도가 저하되는 문제점이 발생된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명은 원하는 편광은 투과시키고, 다른 편광은 원하는 편광 상태로 변경시켜서 투과시킴으로써 광의 이용 효율을 향상시키는 편광보상필름을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기한 편광보상필름을 갖는 표시 패널 어셈블리를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기한 표시 패널 어셈블리를 갖는 표시 장치를 제공한다.
상술한 본 발명의 일 특징에 따른 편광보상필름은 편광프리즘 필름 및 위상차 필름을 포함한다. 상기 편광프리즘 필름은 입사되는 자연광선을 제1 편광의 보통광선 및 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시킨다. 상기 위상차 필름은 상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시킨다.
상기 편광프리즘 필름은 서로 다른 굴절율을 갖는 제1 및 제2 층이 결합된 구조를 갖는다. 상기 제1 및 제2 층의 만나는 계면은 프리즘 형상을 갖는다. 상기 보통광선은 상기 계면에서 직진하며, 상기 이상광선은 상기 계면에서 상기 보통광선과 소정 각도를 이루도록 굴절된다.
상기 위상차 필름은 액정층을 포함한다. 상기 액정층에 포함된 액정분자들은 y축에 수직하고, z축과 일정 각도를 이루며, x-z 평면상에 위치한다. 여기서, z축은 상기 보통광선의 진행 방향과 나란한 방향이고, x축은 상기 보통광선의 제1 편광의 진동 방향과 나란한 방향이며, y축은 x-z 평면과 수직한 방향과 나란한 방향이다.
또한, 본 발명의 일 특징에 따른 표시 패널 어셈블리는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판, 상기 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판, 및 상기 제1 편광판의 상부에 배치된 편광보상필름을 포함한다. 상기 편광보상필름은 상부로부터 입사되는 자연광선을 제1 편광의 보통광선 및 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및 상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 특징에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판, 상기 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판, 상기 제1 편광판의 상부에 배치된 편광보상필름, 및 상기 제2 편광판의 하부에 배치되어 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. 상기 편광보상필름은 상부로부터 입사되는 자연광선을 상기 제1 편광판의 광투과축에 대응되는 제1 편광의 보통광선과 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및 상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함한다. 이때, 상기 표시 패널은 반사형 패널 또는 반투과형 패널 중 어느 하나로 이루어진다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판, 상기 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판, 상기 제2 편광판의 하부에 배치된 편광보상필름, 및 상기 편광보상필름의 하부에 배치되어 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. 상기 편광보상필름은 상기 백라이트 어셈블리로부터 입사되는 자연광선을 상기 제2 편광판의 광투과축에 대응되는 제1 편광의 보통광선과 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및 상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함한다. 이때, 상기 표시 패널은 투과형 패널로 이루어진다.
이러한 편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치에 따르면, 원하는 편광은 그대로 투과시키고, 다른 편광은 원하는 편광 상태로 변경하여 투과시킴으로써, 광의 이용 효율을 향상시키고 전체 휘도를 상승시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광보상필름을 나타낸 단면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 편광보상필름의 기능을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 편광보상필름(100)은 편광프리즘 필름(200) 및 위상차 필름(300)으로 이루어진다.
편광보상필름(100)은 외부로부터 입사되는 자연광선(NW)을 제1 편광의 보통광선(Ordinary Wave : OW)과 제1 편광과 수직한 방향으로 진동하는 제2 편광의 이상광선(Extraordinary Wave : EW)으로 분리시킨다. 이때, 보통광선(OW)은 직진하는 반면, 이상광선(EW)은 보통광선(OW)과 소정 각도(θ1)로 진행한다.
위상차 필름(300)은 편광프리즘 필름(200)의 하부에 배치된다. 위상차 필름(300)은 편광프리즘 필름(200)의 하면에 일체로 형성된 구조를 갖거나, 서로 분리된 구조를 가질 수 있다.
위상차 필름(300)은 편광프리즘 필름(200)으로부터 입사되는 제1 편광 상태 의 보통광선(OW)은 그대로 출사시키는 반면, 편광프리즘 필름(200)으로부터 입사되는 제2 편광 상태의 이상광선(EW)은 제1 편광 상태로 변경하여 출사시킨다.
따라서, 편광보상필름(100)에 입사되는 자연광선(NW)은 편광보상필름(100)을 통과하면서 제1 편광 상태의 광으로 변경된다. 여기서, 편광보상필름(100)은 제1 편광을 갖는 보통광선(OW) 뿐만 아니라, 제2 편광을 갖는 이상광선(EW)까지도 제1 편광으로 변경하기 때문에, 실질적으로 투과되는 제1 편광의 광량은 거의 2배로 증가하게 된다.
도 3은 도 1에 도시된 편광프리즘 필름을 구체적으로 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 편광프리즘 필름(200)은 서로 다른 굴절율을 갖는 제1 층(210) 및 제2 층(220)이 결합된 구조를 갖는다.
제1 층(210)은 투명 수지층으로 이루어진다. 예를 들어, 제1 층(210)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate : PET) 물질로 형성된다. 제2 층(220)은 복굴절 특성을 갖는 액정층으로 이루어진다.
이와 달리, 제1 층(210)과 제2 층(220)은 동일 분자식을 가지면서 서로 다른 성질을 갖는 이성질체(Isomer)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 층(210)과 제2 층(220)은 서로 직교하는 광축을 갖는 액정층으로 이루어진다. 이때, 제1 층(210)은 입사되는 자연광선(NW)의 진행 방향과 동일한 광축을 가지며, 제2 층(220)은 자연광선(NW)의 진행 방향에 수직한 광축을 갖는다.
제1 층(210)과 제2 층(220)이 만나는 계면은 프리즘 형상을 갖는다. 구체적으로, 편광프리즘 필름(200)의 단면상에서, 제1 층(210)과 제2 층(220)이 만나는 계면은 삼각형의 프리즘 형상이 계속적으로 이어지는 구조를 갖는다.
모든 방향으로 진동하는 자연광선(NW)은 편광프리즘 필름(200)에 의하여 특정 방향으로 진동하는 제1 편광의 보통광선(OW)과 제1 편광에 수직한 방향으로 진동하는 제2 편광의 이상광선(EW)으로 분리된다.
보통광선(OW)은 제1 층(210)과 제2 층(220)이 만나는 계면에서 직진하는 반면, 이상광선(EW)은 제1 층(210)과 제2 층(220)이 만나는 계면에서 보통광선(OW)과 소정 각도(θ1)를 이루도록 굴절된다.
따라서, 편광보상필름(200)은 입사되는 자연광선(NW)을 제1 편광을 갖는 보통광선(OW)과 제2 편광을 갖는 이상광선(EW)으로 분리시키며, 보통광선(OW)은 직진 방향으로 출사시키고 이상광선(EW)은 보통광선(OW)과 소정 각도(θ1)를 이루도록 굴절시켜 출사시킨다.
도 4는 도 1에 도시된 위상차 필름을 구체적으로 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 x-z 평면상의 액정분자의 위치를 나타낸 평면도이며, 도 6은 도 4의 y-z 평면상의 액정분자의 위치를 나타낸 평면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 위상차 필름(300)은 액정분자(310)들이 일정하게 배열된 액정층으로 이루어진다. 액정분자(310)들은 장축의 굴절율(ne)이 단축의 굴절율(no)보다 큰 복굴절 특성을 갖는다.
위상차 필름(300)에 포함된 액정분자(310)들은 xyz 좌표계상에서, y축에 수직하고, z축과 일정 각도(θ2)를 이루며, x-z 평면상에 위치한다. 여기서, z축은 보통광선(OW)의 진행 방향과 나란한 방향이고, x축은 보통광선(OW)의 제1 편광의 진동 방향과 나란한 방향이며, y축은 x-z 평면과 수직한 방향과 나란한 방향을 나타낸다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 편광프리즘 필름(200)을 통과한 보통광선(OW)은 z축과 평행한 진행 방향(a)으로 위상차 필름(300)에 입사된다. 이때, 보통광선(OW)은 x축과 평행한 제1 편광(b) 상태를 가지므로, 액정분자(310)들을 지나면서 위상차(retardation)를 느끼지 못하고, 제1 편광(a) 상태 그대로 위상차 필름(300)을 통과하게 된다.
반면, 도 3 및 도 6을 참조하면, 편광프리즘 필름(200)을 통과한 이상광선(EW)은 z축에 대하여 소정 각도(θ3)의 진행 방향(c)으로 위상차 필름(300)에 입사된다. 이때, 이상광선(EW)은 y축에 평행한 제2 편광(d) 상태를 가지므로, x-z 평면상에 위치한 액정분자(310)들을 지나면서 위상차를 느끼게 되며, 액정분자(310)들의 복굴절 특성에 의하여 편광 상태가 변경되게 된다.
한편, 위상차 필름(300)에 의한 이상광선(EW)의 위상 변화(phase shift)는 위상차 필름(300)의 두께에 따라 결정된다. 즉, 이상광선(EW)의 위상 변화가 180°가 되도록 위상차 필름(300)의 두께를 맞추게 되면, 제2 편광의 이상광원(EW)은 제1 편광으로 변경되게 된다.
이와 같이, 위상차 필름(300)은 편광프리즘 필름(200)에 의하여 분리된 제1 편광의 보통광선(OW)은 제1 편광 상태 그대로 출사시키고, 제2 편광의 이상광선(EW)은 제1 편광으로 변경하여 출사시킨다. 따라서, 편광보상필름(100)을 통해 출사되는 제1 편광의 광량은 실질적으로 2배 가량 증가되며, 이로 인해, 외부광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 측면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(400)는 표시 패널 어셈블리(500) 및 백라이트 유닛(700)을 포함한다.
표시 패널 어셈블리(500)는 영상을 표시하는 표시 패널(600), 표시 패널(600)의 상부에 배치된 제1 편광판(510), 표시 패널(600)의 하부에 배치된 제2 편광판(520) 및 제1 편광판(510)의 상부에 배치된 편광보상필름(100)을 포함한다.
본 실시예에서, 편광보상필름(100)은 도 1 내지 도 6에 도시된 것과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 참조 번호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
표시 패널(600)은 외부의 자연광을 이용하여 영상을 표시하는 반사형 패널 또는 반투과형 패널로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 반투과형 패널을 일 예로하여 설명한다.
표시 패널(600)은 하부 기판(610), 하부 기판(610)과 대향하도록 결합된 상부 기판(620) 및 하부 기판(610)과 상부 기판(620) 사이에 배치된 액정층(630)을 포함한다.
하부 기판(610)은 제1 편광판(510)으로부터의 광을 반사시키기 위한 반사 영역(RR) 및 제2 편광판(520)으로부터의 광을 투과시키기 위한 투과 영역(TR)을 구비한다. 따라서, 표시 패널(600)은 편광보상필름(100) 및 제1 편광판(510)을 거쳐 공급되는 외부광과, 백라이트 유닛(700)으로부터 제2 편광판(520)을 거쳐 공급되는 광을 이용하여 영상을 표시한다.
표시 패널(600)의 상부 및 하부에 각각 배치된 제1 편광판(510) 및 제2 편광판(520)은 특정 방향으로 진동하는 광은 투과시키고, 나머지 방향으로 진동하는 광은 흡수하는 특성을 갖는다. 예를 들어, 제1 편광판(510)과 제2 편광판(520)은 광투과축이 서로 직교하도록 배치된다.
본 실시예에서, 제1 편광판(510)은 편광보상필름(100)으로부터의 제1 편광에 대응되는 광투과축을 갖도록 배치된다. 도 1 내지 도 6을 통해 설명한 바와 같이, 편광보상필름(100)의 상부에서 공급되는 외부광은 편광보상필름(100)을 통과하면서, 제1 편광의 보통광선과 제2 편광의 이상광선으로 분리된 후, 제2 편광의 이상광선이 제1 편광으로 변경된다.
따라서, 편광보상필름(100)으로부터 출사되는 보통광선과 이상광선은 모두 제1 편광을 갖게 되며, 제1 편광의 진동 방향과 제1 편광판(510)의 광투과축을 일치시킴으로써, 외부광에 대한 이용 효율을 향상시키며, 전체 휘도를 증가시킬 수 있다.
한편, 백라이트 유닛(700)은 제2 편광판(520)의 하부에 배치되어 표시 패널 어셈블리(500)에 광을 공급한다. 백라이트 유닛(700)으로부터 공급되는 광은 하부 기판(610)의 투과 영역(TR)을 통해 표시 패널(600)을 투과하면서 영상 표시에 영향을 미친다.
도 8은 도 7에 도시된 표시 패널을 구체적으로 나타낸 평면도이며, 도 9는 도 8의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 표시 패널(600)은 하부 기판(610), 하부 기판(610)과 대향하도록 결합된 상부 기판(620) 및 하부 기판(610)과 상부 기판(620) 사이에 배치된 액정층(630)을 포함한다.
하부 기판(610)은 상부로부터 입사되는 외부광을 반사시키기 위한 반사 영역(RR) 및 합부로부터 입사되는 백라이트 광을 투과시키기 위한 투과 영역(TR)을 구비한다.
하부 기판(610)은 투명 기판(611), 게이트 라인(612), 데이터 라인(613), 스위칭 소자(614), 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)을 포함한다.
투명 기판(611)은 광이 투과될 수 있는 투명한 물질로 이루어진다. 예를 들어, 투명 기판(611)은 유리로 이루어진다.
게이트 라인(612)은 투명 기판(611) 상에 형성된다. 게이트 라인(612)은 가로 방향으로 연장되도록 형성된다.
게이트 라인(612)이 형성된 투명 기판(611) 상에는 게이트 절연막(617)이 형성된다. 게이트 절연막(617)은 예를 들어, 실리콘 질화막(SiNx) 또는 실리콘 산화막(SiOx)으로 이루어진다.
스위칭 소자(614)의 제조를 위하여, 게이트 절연막(617) 상에는 액티브층(618)이 형성된다. 액티브층(618)은 반도체층(618a) 및 오믹 콘택층(618b)을 포함한다. 반도체층(618a)은 비정질 실리콘(amorphous Silicon : 이하, a-Si)으로 이루어지며, 오믹 콘택층(618b)은 n형 불순물이 고농도로 도핑된 비정질 실리콘(이하, n+a-Si)으로 이루어진다.
데이터 라인(613)은 게이트 절연막(617) 상에 형성된다. 데이터 라인(613)은 게이트 라인(612)과 교차되도록 세로 방향으로 형성된다.
스위칭 소자(614)는 게이트 라인(612) 및 데이터 라인(613)과 연결된다. 스위칭 소자(614)의 게이트 단자(G)는 게이트 라인(612)과 연결되고, 소오스 단자(S)는 데이터 라인(613)과 연결된다. 한편, 스위칭 소자(614)의 드레인 단자(D)는 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)과 연결된다.
데이터 라인(613) 및 스위칭 소자(614)가 형성된 게이트 절연막(617) 상에는 유기막(619)이 형성된다. 유기막(619)에는 드레인 단자(D)와 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)의 전기적인 연결을 위한 콘택 홀(619a)이 형성된다.
투명 전극(615)은 게이트 라인(612)과 데이터 라인(613)에 의하여 정의되는 화소 영역에 형성된다. 투명 전극(615)은 유기막(619)에 형성된 콘택 홀(619a)을 통해 스위칭 소자(614)의 드레인 단자(D)와 연결된다.
투명 전극(615)은 광이 투과될 수 있는 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 투명 전극(615)은 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide : IZO) 또는 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO)로 이루어진다.
반사 전극(616)은 투명 전극(615) 상에 형성되어 반사 영역(RR)을 형성한다. 반사 전극(616)에는 투과 영역(TR)의 형성을 위하여 투명 전극(615)을 노출시키는 투과창(TW)이 형성된다.
반사 전극(616)은 광의 반사를 위하여 광 반사율이 높은 전도성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 반사 전극(616)은 알루미늄-네오디뮴(AlNd)으로 이루어진 단 일 반사막 또는 알루미늄-네오디뮴(AlNd)과 몰디브덴 텅스텐(MoW)으로 이루어진 이중 반사막으로 이루어진다.
반사 전극(616)의 투과창(TW)은 표시 패널(600)의 하부에 배치된 백라이트 유닛(700)으로부터 공급되는 광이 표시 패널(600)을 투과할 수 있도록 투과 영역(TR)을 제공한다. 반면, 반사 전극(616)은 표시 패널(600)의 상부로부터 제공되는 외부광을 반사시킬 수 있도록 반사 영역(RR)을 제공한다.
상부 기판(620)은 투명 기판(621), 컬러필터층(622) 및 공통 전극(623)을 포함한다.
투명 기판(621)은 광이 투과될 수 있는 투명한 물질로 이루어진다. 예를 들어, 투명 기판(621)은 유리로 이루어진다.
컬러필터층(622)은 하부 기판(610)과 마주하는 투명 기판(621)의 대향면에 형성된다. 컬러필터층(622)은 색을 구현하기 위하여 레드, 그린 및 블루 색화소(R, G, B)들을 포함한다. 한편, 컬러필터층(622)은 하부 기판(610) 상에 형성될 수 있다.
공통 전극(623)은 하부 기판(610)의 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)과 마주하도록 투명 기판(621)의 컬러필터층(622) 상에 형성된다. 공통 전극(623)은 광의 투과를 위하여 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 공통 전극(623)은 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide : IZO) 또는 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO)로 이루어진다.
액정층(630)은 이방성 굴절률, 이방성 유전율 등의 광학적, 전기적 특성을 갖는 액정분자들이 일정한 형태로 배열된 구조를 갖는다. 액정층(630)은 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)과 공통 전극(623) 사이에 형성되는 전계에 의하여 액정분자들의 배열이 변화되고, 액정분자들의 배열 변화에 따라서 통과하는 광의 투과율을 제어한다.
이러한 구성을 갖는 표시 패널(600)은 게이트 라인(612)을 통해 게이트 단자(G)에 게이트 신호가 인가되면 스위칭 소자(614)가 턴-온(turn on)된다. 스위칭 소자(614)의 턴-온에 따라, 데이터 라인(613)을 통해 인가되는 데이터 신호는 소오스 단자(S) 및 드레인 단자(D)를 거쳐 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)에 인가된다. 한편, 상부 기판(620)의 공통 전극(623)에는 공통 전압이 인가된다.
따라서, 투명 전극(615) 및 반사 전극(616)과 공통 전극(623) 사이에는 데이터 신호와 공통 전압간의 차이에 해당하는 전계가 형성되며, 이러한 전계에 의한 액정분자들의 배열 변화에 따라서 상부 또는 하부로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상을 표시하게 된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 측면도이다. 본 실시예에서, 광제어 필름 및 λ/4 필름을 제외한 나머지 구성은 도 7에 도시된 것과 동일하므로, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 10을 참조하면, 표시 장치(800)는 표시 패널 어셈블리(810) 및 백라이트 어셈블리(700)를 포함한다.
표시 패널 어셈블리(810)는 표시 패널(600), 표시 패널(600)의 상부에 배치 된 제1 편광판(510), 표시 패널(600)의 하부에 배치된 제2 편광판(520) 및 제1 편광판(510)의 상부에 배치된 편광보상필름(100)을 포함한다. 또한, 표시 패널 어셈블리(810)는 편광보상필름(100) 상부에 배치된 광제어 필름(812)을 더 포함한다.
광제어 필름(812)은 모든 방향에서 입사되는 자연광선을 편광보상필름(100)에 수직하도록 광의 경로를 변경시킨다.
일반적으로, 자연광선은 모든 방향에서 표시 패널 어셈블리(810)에 입사된다. 편광보상필름(100)에 입사되는 자연광선의 입사각도가 변경될 경우, 편광보상필름(100)을 통해 분리되는 보통광선은 상관없으나, 이상광선은 영향을 받게 된다. 따라서, 광제어 필름(812)을 편광보상필름(100)의 상부에 배치시키면, 편광보상필름(100)에는 입사면에 수직한 자연광선이 입사되게 된다.
이와 같이, 편광보상필름(100)에 수직한 자연광선을 입사시킴으로써, 편광보상필름(100)의 편광보상에 대한 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 표시 패널 어셈블리(810)는 표시 패널(600)과 제1 편광판(510) 사이에 배치되는 λ/4 필름(814)을 더 포함할 수 있다.
λ/4 필름(814)은 입사되는 원 편광은 직선 편광으로, 입사되는 직선 편광은 원 편광으로 변환하여 출사시킨다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널 어셈블리에 대한 광의 이동 경로를 설명하기로 한다.
도 11은 도 10에 도시된 표시 패널 어셈블리의 표시 패널에 전계를 가하지 않았을 경우, 광의 이동 경로를 나타낸 개념도이다.
도 11을 참조하면, 외부로부터 입사되는 자연광선(NW)은 편광보상필름(100)의 편광프리즘 필름(200)을 통해 제1 편광의 보통광선(OW)과 제1 편광에 수직한 제2 편광의 이상광선(EW)으로 분리된다. 이후, 보통광선(OW)은 제1 편광 상태를 유지하면서 편광보상필름(100)의 위상차 필름(300)을 통과하는 반면, 이상광선(EW)은 위상차 필름(300)을 통과하면서 제2 편광이 보통광선(OW)과 동일한 제1 편광으로 변경된다. 따라서, 편광보상필름(100)을 통과한 광은 모두 제1 편광 상태를 갖게 된다.
한편, 제1 편광판(510)은 상기 제1 편광과 동일한 투과축을 가지므로, 편광보상필름(100)을 통과한 제1 편광의 보통광선(OW) 및 이상광선(EW)은 모두 제1 편광판(510)을 투과하게 된다.
제1 편광판(510)을 투과한 광은 λ/4 필름(814)을 통해 λ/4 만큼의 위상변화를 일으키고, 그 결과 반시계 방향으로 회전하는 원편광 상태의 광이 된다. 여기서, λ는 광의 파장을 의미한다.
λ/4 필름(814)을 통과한 원편광은 표시 패널(600)의 액정층(630)을 통과하면서 직선편광으로 변경된다.
액정층(630)을 통과한 직선편광은 하부 기판(610)의 반사 전극(616)에 의해 반사된다. 하부 기판(610)에서 반사된 직선편광은 액정층(630)을 통과하면서 반시계 방향의 원편광으로 변경된다.
액정층(630)을 통과한 원편광은 λ/4 필름(814)을 통해 제1 편광판(510)의 투과축과 동일한 제1 편광으로 변경되며, 제1 편광판(510)을 투과한 광은 제1 편광 상태를 유지하면서 편광보상필름(100)을 통해 외부로 출사된다.
따라서, 표시 패널(600)에 전계가 형성되지 않은 상태에서는, 편광보상필름(100)에 의하여 외부광의 이용 효율이 상승되므로, 표시 패널(600)의 반사율이 증가하게 된다.
도 12는 도 10에 도시된 표시 패널 어셈블리의 표시 패널에 전계가 형성된 경우, 광의 이동 경로를 나타낸 개념도이다.
도 12를 참조하면, 외부로부터 입사되는 자연광선(NW)은 편광보상필름(100)을 통해 제1 편광의 보통광선(OW) 및 이상광선(EW)으로 분리되어 출사된다.
편광보상필름(100)을 통과한 보통광선(OW) 및 이상광선(EW)은 제1 편광판(510)의 투과축과 동일한 편광을 가지므로, 모두 제1 편광판(510)을 투과하게 된다.
제1 편광판(510)을 투과한 제1 편광은 λ/4 필름(814)을 통해 λ/4 만큼의 위상변화를 일으키고, 그 결과 반시계 방향으로 회전하는 원편광이 된다.
표시 패널(600)에 전계가 가해진 경우, 액정층(630)에서는 위상변화가 발생되지 않는다. 따라서, λ/4 필름(814)을 통과한 원편광은 액정층(630)을 통과하면서 그대로 원편광 상태를 유지한다.
액정층(630)을 통과한 원편광은 하부 기판(610)의 반사 전극(616)에 의해 반사되면서, 원편광의 방향이 반시계 방향에서 시계 방향으로 바뀌게 된다.
반시계 방향의 원편광은 액정층(630)을 그대로 통과한 후, λ/4 필름(814)을 통해 제1 편광판(510)의 투과축과 수직한 편광으로 변경된다. 따라서, λ/4 필름 (814)을 통과한 광은 제1 편광판(510)에 의해 흡수된다.
이와 같이, 표시 패널 어셈블리(810)가 반사 모드인 경우에, 편광보상필름(100)은 외부광의 이용 효율을 상승시켜 표시 패널(600)의 반사율을 증가시키는 반면, 투과 모드인 경우에, 편광보상필름(100)은 표시 패널 어셈블리(810)에 아무런 영향을 미치지 않는다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 측면도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(900)는 표시 패널 어셈블리(910) 및 백라이트 유닛(920)을 포함한다.
표시 패널 어셈블리(910)는 영상을 표시하는 표시 패널(930), 표시 패널(930)의 상부에 배치된 제1 편광판(940), 표시 패널(930)의 하부에 배치된 제2 편광판(950) 및 제2 편광판(950)의 하부에 배치된 편광보상필름(960)을 포함한다.
본 실시예에서, 편광보상필름(960)은 도 1 내지 도 6에 도시된 것과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 참조 번호를 사용하며, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
표시 패널(930)은 백라이트 유닛(920)의 광을 이용하여 영상을 표시하는 투과형 패널로 형성된다.
표시 패널(930)은 하부 기판(931), 하부 기판(931)과 대향하도록 결합된 상부 기판(932) 및 하부 기판(931)과 상부 기판(932) 사이에 배치된 액정층(933)을 포함한다.
본 실시예에서, 제2 편광판(950)은 편광보상필름(960)으로부터의 제1 편광에 대응되는 광투과축을 갖도록 배치된다. 도 1 내지 도 6을 통해 설명한 바와 같이, 백라이트 유닛(920)으로부터 편광보상필름(960)에 공급되는 광은 편광보상필름(960)을 통과하면서, 제1 편광의 보통광선과 제2 편광의 이상광선으로 분리된 후, 제2 편광의 이상광선이 제1 편광으로 변경된다.
따라서, 편광보상필름(960)으로부터 출사되는 보통광선과 이상광선은 모두 제1 편광을 갖게 되며, 제1 편광의 진동 방향과 제2 편광판(950)의 광투과축을 일치시킴으로써, 백라이트 유닛(920)에서 공급되는 광에 대한 이용 효율을 향상시키며, 전체 휘도를 증가시킬 수 있다.
이와 같은 편광보상필름, 이를 갖는 표시 패널 어셈블리 및 표시 장치에 따르면, 원하는 편광은 그대로 투과시키고, 다른 편광은 원하는 편광 상태로 변경하여 투과시키는 편광보상필름을 사용함으로써, 광의 이용 효율을 향상시키고 전체 휘도를 상승시킬 수 있다.
반사형 또는 반투과형 표시 패널의 상부에 편광보상필름을 배치함으로써, 외부광에 대한 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
투과형 표시 패널의 하부에 편광보상필름을 배치함으로써, 백라이트 유닛에서 공급되는 광에 대한 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
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 (23)

  1. 입사되는 자연광선을 제1 편광의 보통광선 및 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름; 및
    상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함하는 편광보상필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 편광프리즘 필름은 서로 다른 굴절율을 갖는 제1 및 제2 층이 결합된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 층이 만나는 계면은 프리즘 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보통광선은 상기 계면에서 직진하며, 상기 이상광선은 상기 계면에서 상기 보통광선과 소정 각도를 이루도록 굴절되는 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제2 층은 복굴절 특성을 갖는 액정층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 층은 투명 수지층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 위상차 필름은 복굴절 특성을 갖는 액정층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
  8. 제7항에 있어서, 상기 액정층에 포함된 액정분자들은 y축에 수직하고, z축과 일정 각도를 이루며, x-z 평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 편광보상필름.
    (여기서, z축은 상기 보통광선의 진행 방향과 나란한 방향이고, x축은 상기 보통광선의 제1 편광의 진동 방향과 나란한 방향이며, y축은 x-z 평면과 수직한 방향과 나란한 방향이다.)
  9. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판;
    상기 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판; 및
    상기 제1 편광판의 상부에 배치된 편광보상필름을 포함하며,
    상기 편광보상필름은
    입사되는 자연광선을 제1 편광의 보통광선 및 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및
    상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  10. 제9항에 있어서, 상기 편광프리즘 필름은 서로 다른 굴절율을 갖는 제1 및 제2 층이 결합된 구조를 가지며, 상기 제1 및 제2 층이 만나는 계면은 프리즘 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  11. 제10항에 있어서, 상기 보통광선은 상기 계면에서 직진하며, 상기 이상광선은 상기 계면에서 상기 보통광선과 소정 각도를 이루도록 굴절되는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제1 층은 투명 수지층으로 이루어지며, 상기 제2 층은 복굴절 특성을 갖는 액정층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  13. 제9항에 있어서, 상기 위상차 필름은 액정층을 포함하며, 상기 액정층에 포함된 액정분자들은 y축에 수직하고, z축과 일정 각도를 이루며, x-z 평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
    (여기서, z축은 상기 보통광선의 진행 방향과 나란한 방향이고, x축은 상기 보통광선의 제1 편광의 진동 방향과 나란한 방향이며, y축은 x-z 평면과 수직한 방 향과 나란한 방향이다.)
  14. 제9항에 있어서, 상기 제1 평광판은 상기 제1 편광에 대응되는 광투과축을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  15. 제9항에 있어서, 상기 표시 패널은
    상기 제1 편광판으로부터의 광을 반사시키기 위한 반사 영역 및 상기 제2 편광판으로부터의 광을 투과시키기 위한 투과 영역을 구비하는 하부 기판;
    상기 하부 기판과 대향하도록 결합된 상부 기판; 및
    상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 배치된 액정층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  16. 제15항에 있어서, 상기 하부 기판은
    게이트 라인;
    상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인;
    상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된 스위칭 소자;
    상기 스위칭 소자와 연결된 투명 전극; 및
    상기 투명 전극과 연결되어 상기 반사 영역을 형성하는 반사 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  17. 제16항에 있어서, 상기 상부 기판은
    색을 구현하기 위한 컬러필터층; 및
    상기 컬러필터층 상에 상기 투명 전극 및 반사 전극과 마주하도록 형성된 공통 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  18. 제9항에 있어서, 상기 편광보상필름의 상부에 배치되며, 전방향으로 입사되는 상기 자연광선을 상기 편광보상필름에 수직하도록 광의 경로를 변경하는 광제어 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  19. 제9항에 있어서, 상기 표시 패널과 상기 제1 편광판 사이에 배치되며, 원 편광은 직선 편광으로, 직선 편광은 원 편광으로 변환하는 λ/4 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널 어셈블리.
  20. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판;
    상기 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판;
    상기 제1 편광판의 상부에 배치된 편광보상필름; 및
    상기 제2 편광판의 하부에 배치되어 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하며,
    상기 편광보상필름은
    상부로부터 입사되는 자연광선을 상기 제1 편광판의 광투과축에 대응되는 제1 편광의 보통광선 및 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및
    상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 표시 패널은 반사형 패널 또는 반투과형 패널 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  22. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 상부에 배치된 제1 편광판;
    상기 표시 패널의 하부에 배치된 제2 편광판;
    상기 제2 편광판의 하부에 배치된 편광보상필름; 및
    상기 편광보상필름의 하부에 배치되어 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하며,
    상기 편광보상필름은
    상기 백라이트 어셈블리로부터 입사되는 자연광선을 상기 제2 편광판의 광투과축에 대응되는 제1 편광의 보통광선 및 상기 보통광선과 일정한 각도로 진행하는 제2 편광의 이상광선으로 분리시키는 편광프리즘 필름, 및
    상기 편광프리즘 필름으로부터의 상기 이상광선의 상기 제2 편광을 상기 제1 편광으로 변경시키는 위상차 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 표시 패널은 투과형 패널인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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KR101462161B1 (ko) * 2008-04-11 2014-11-14 삼성디스플레이 주식회사 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP2016539374A (ja) * 2013-12-03 2016-12-15 エシロール アンテルナシオナル （コンパニー ジェネラル ドプティック） 透明薄肉フィルム、フィルムを製造するための方法、及び空間位相変調器
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JP7462633B2 (ja) * 2018-12-07 2024-04-05 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 光学フィルム及び偏光ビームスプリッタ
CN109696770B (zh) * 2019-02-28 2021-08-24 上海天马微电子有限公司 显示模组和显示装置
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