KR20070051471A - Liquid crystal display apparatus employing polymer dispersed liquid crystal mode - Google Patents

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Abstract

본 발명의 액정 표시장치는 표시패널 및 백라이트 어셈블리를 포함한다. 상기 표시패널은 고분자 분산형 액정(PDLC 또는 PNLC)층을 포함한다. 상기 백라이트 어셈블리는 상기 분산형 액정층의 배면 상에 배치되어 적어도 일부의 광을 상기 분산형 액정층의 입사면의 수직 방향에 대하여 경사진 방향으로 공급한다. 또한 상기 액정표시장치는 상기 백라이트 어셈블리와 고분자 분산형 액정층 사이에 태양광과 같은 외부 광을 반사 하도록 하는 반사-굴절 부재가 배치되어 상기 백라이트 어셈블리는 백라이트 광원으로부터 표시패널 방향으로 수직 출사되는 직사광을 최소화 하고 외부광에 의한 반사효율을 극대화한다. 이로 인하여, 상기 액정표시장치는 정면 시야각 하에서 반사광 및 투과광에 대하여 우수한 품질의 이미지를 표현할 수 있다. The liquid crystal display of the present invention includes a display panel and a backlight assembly. The display panel includes a polymer dispersed liquid crystal (PDLC or PNLC) layer. The backlight assembly is disposed on the rear surface of the dispersion liquid crystal layer to supply at least a part of light in a direction inclined with respect to the vertical direction of the incident surface of the dispersion liquid crystal layer. In addition, the liquid crystal display device has a reflection-refraction member disposed between the backlight assembly and the polymer dispersed liquid crystal layer to reflect external light such as sunlight, so that the backlight assembly receives direct sunlight vertically emitted from the backlight light source toward the display panel. Minimize and maximize the reflection efficiency by external light. As a result, the liquid crystal display may display an image of excellent quality with respect to the reflected light and the transmitted light under the front viewing angle.

Description

고분자 분산형 액정 모드를 채용한 액정 표시 장치 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS EMPLOYING POLYMER DISPERSED LIQUID CRYSTAL MODE}Liquid crystal display device employing polymer dispersed liquid crystal mode {LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS EMPLOYING POLYMER DISPERSED LIQUID CRYSTAL MODE}

도 1은 전계가 형성된 활성역역 및 전계가 형성되지 않은 비활성 영역의 모습을 보여주는 종래 액정표시장치의 액정층의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal layer of a conventional liquid crystal display device showing an active region where an electric field is formed and an inactive region where an electric field is not formed.

도 2는 활성영역 상에 대응한 정면 시야각 하에서의 표시 태양을 설명하기 위한 액정층의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal layer for explaining the display mode under the front viewing angle corresponding to the active region.

도 3은 비활성 영역 상에 대응한 측면 시야각 하에서의 표시 태양을 설명하기 위한 액정층의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of the liquid crystal layer for explaining the display mode under the side viewing angle corresponding to the inactive region.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다. 4 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 4.

도 6은 도 5의 표시패널을 나타낸 단면도이다. 6 is a cross-sectional view illustrating the display panel of FIG. 5.

도 7은 도 4의 도광판을 도시한 사시도이다. FIG. 7 is a perspective view illustrating the light guide plate of FIG. 4.

도 8은 도 7의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line II-II 'of FIG. 7.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해사시도이다.9 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 10a 내지 도 10e는 다양한 형태의 광 경로 변경 유닛들을 나타낸 수직 단 면도들이다.10A to 10E are vertical stage views showing various types of light path changing units.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

180 : 표시패널 210 : 램프 유닛180: display panel 210: lamp unit

220 : 도광판 240 : 반사판220: Light guide plate 240: Reflective plate

250 : 제 2 수납용기 300 : 제 1 수납용기250: second storage container 300: first storage container

400 : 탑 샤시 670 : 광 경로 변경 유닛400: top chassis 670: light path changing unit

100 : 표시패널 어셈블리 200, 600 : 백라이트 어셈블리100: display panel assembly 200, 600: backlight assembly

500, 1000 : 액정표시장치500, 1000: LCD

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal; PDLC 또는 Polymer Networked Liquid Crystal; PNLC, 이하 PDLC로 함) 모드가 적용되며 상기 PDLC 모드의 정면 시야각을 개선한 액정표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC or Polymer Networked Liquid Crystal; PNLC, hereinafter referred to as PDLC) mode is applied to improve the front viewing angle of the PDLC mode. It relates to a liquid crystal display device.

정보 통신 산업의 발달로 인하여 최근에는 고해상도와 대형 화면에 대한 요구와 휴대성을 강조하는 박형, 경량, 저소비 전력화의 필요에 의해 평판 디스플레이 기술 개발의 요구가 점점 증가하고 있다. Recently, due to the development of the information and communication industry, the demand for flat panel display technology is increasing due to the need for thin, light weight, and low power consumption, which emphasizes the demand for high resolution and large screen and portability.

현재 대표적인 디스플레이 장치로는 CRT(Cathod Ray Tube)로서 30:1 이상인 콘트라스트비와 1만 시간 이상의 수명이 보증되어 화상 표시 수단으로는 대단히 우 수한 장치이지만, 진공관을 포함하므로 부피가 크고 무거우며 완전한 평면으로 제작하기에는 무리가 있다. 또한 전자빔으로 형광체를 발광시켜 화상을 표시하기 때문에 고전압을 필요로 하는 CRT는 최근의 전자회로의 집적화 경향에 부합하지 않는다.At present, the representative display device is CRT (Cathod Ray Tube), which is a very excellent device for image display means with a contrast ratio of 30: 1 or more and a lifetime of 10,000 hours or more, but it is bulky, heavy and completely flat because it includes a vacuum tube. There is no way to make it. In addition, CRTs that require high voltage do not meet the recent trend of integration of electronic circuits because the phosphors are emitted with an electron beam to display an image.

EL(Electro-Luminescence), FED(Field Emission Display), P에(Plasma Display Panel), LCD(Liquid Crystal Display) 등에 의한 평판 디스플레이 장치는 이러한 CRT의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 가능성을 가지는 것으로서 일찍부터 주목되어 연구개발 되어왔다. 그러나 EL, FED, PDP 등 발광형 디스플레이 장치는 발광 효율이 낮고 고전압을 필요로 한다는 결점이 있다. 그에 반하여 LCD는 수광형 디스플레이 장치이며 저전압, 저소비 전력으로 동작하는 점이 큰 특징으로서 다른 디스플레이 장치와는 크게 다른 면이 있다. 그러나 LCD는 휘도가 낮고 시야각 의존성이 있으며 대형 LCD를 만드는 경우에는 넓은 기판 위에 배향막을 형성하고 액정을 균일하게 분포시켜 밀봉해야 하므로 제작하기가 매우 어렵다. 또한 대형 화면을 만드는 경우에는 전극수가 많아지므로 각각의 전극에 인가되는 전압 파형의 듀티 비(duty ratio)가 감소하여 응답속도가 느린 LCD에서는 동화상 표시에서 부자연감을 주게 된다. Flat panel display devices such as EL (Electro-Luminescence), FED (Field Emission Display), P (Plasma Display Panel), LCD (Liquid Crystal Display), etc. have the potential to fundamentally solve these problems of CRT. Attention has been researched and developed. However, a light emitting display device such as EL, FED, PDP, etc., has a disadvantage of low luminous efficiency and high voltage. In contrast, LCDs are light-receiving display devices and operate with low voltage and low power consumption, and are very different from other display devices. However, LCDs are low in brightness, have a viewing angle dependence, and when a large LCD is manufactured, an alignment layer is formed on a wide substrate and liquid crystals are uniformly distributed and sealed, which makes it very difficult to manufacture. In addition, in the case of making a large screen, the number of electrodes increases, so the duty ratio of the voltage waveform applied to each electrode decreases, thereby giving an unnatural feeling in moving image display in a slow response LCD.

최근에는 이러한 문제점들을 어느 정도 해소하기 위한 방안으로서, 다공성 필름에 저분자 액정을 함침시킨 고분자 분산형 액정(PDLC)표시장치의 개발이 이루어지고 있다.Recently, as a solution to some of these problems, development of a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) display device in which a low molecular liquid crystal is impregnated into a porous film has been made.

상기 PDLC는 폴리머 매트릭스(polymer matrix) 또는 가교된 폴리머 매트릭스 에 유전율 이방성이 양인 네마틱(nematic)액정을 함침 시킨 것을 인듐 틴 옥사이드(ITO) 기판 사이에 넣어 박막 구조를 취하고 있다. 이와 같은 구조를 하면 무 전계에서는 저분자 액정이 폴리머 매트릭스의 외벽에 무질서하게 배향되어 있으므로 광 산란을 일으켜 불투명하게 되지만, 전압을 인가하면 전장 방향을 따라 액정이 배열되어 광을 투과 시킬 수 있어 투명상태로 된다. 따라서 트위스트 네마틱(Twisted Nematic; TN) 방식의 LCD에서 사용되는 배향막과 편광판이 필요 없어 공정이 간단해지고 투과광의 세기가 증가되는 이점뿐 아니라 시야각이 개선되는 이점이 있다. The PDLC has a thin film structure in which a polymer matrix or a crosslinked polymer matrix is impregnated with a nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy between the indium tin oxide (ITO) substrates. In this structure, low-molecular liquid crystals are randomly oriented on the outer wall of the polymer matrix in an electromagnetic field, which causes light scattering to become opaque.However, when a voltage is applied, the liquid crystals are arranged along the electric field to transmit light. do. Therefore, there is no need for an alignment layer and a polarizing plate used in a twisted nematic (TN) type LCD, which simplifies the process and increases the intensity of transmitted light, as well as an improved viewing angle.

그러나 상기 PDLC를 적용한 디스플레이 장치는 다음과 같은 문제점이 인식되고 있다.However, the following problems are recognized in the display device using the PDLC.

도 1은 전계가 형성된 활성영역 및 전계가 형성되지 않은 비활성 영역의 모습을 보여주는 종래 액정표시장치의 액정층의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal layer of a conventional liquid crystal display device showing an active region in which an electric field is formed and an inactive region in which an electric field is not formed.

도 1을 참조하면, 고분자 분산 액정(10)은 고분자(2) 및 상기 고분자(2) 내에 분산된 저분자 액정(4)을 포함한다. 전계가 인가되지 않은 비활성 영역(A,C)의 액정분자(4)들은 정렬되지 않으므로 입사된 광을 산란시킨다. 반면에 전계가 인가된 활성영역(B)의 액정분자(4)들은 전계의 방향을 따라 일렬로 정렬하게 되어 입사된 광을 투과시킨다. 따라서 상기 비활성 영역(A,C)은 산란광을 출사하고 상기 활성영역(B)은 투과광을 출사한다. Referring to FIG. 1, the polymer dispersed liquid crystal 10 includes a polymer 2 and a low molecular liquid crystal 4 dispersed in the polymer 2. The liquid crystal molecules 4 of the inactive regions A and C to which the electric field is not applied are not aligned and thus scatter the incident light. On the other hand, the liquid crystal molecules 4 of the active region B to which the electric field is applied are aligned in a line along the direction of the electric field to transmit incident light. Accordingly, the inactive regions A and C emit scattered light and the active region B emits transmitted light.

도 2는 활성영역 상에 대응한 정면 시야각 하에서의 표시 태양(?)을 설명하기 위한 액정층의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal layer for explaining the display mode? Under the front viewing angle corresponding to the active region.

도 2를 참조하면, 광이 액정층에 수직하게 입사되는 경우 활성영역(B)으로부 터는 직선광이 출사되고, 비활성 영역(A,C)으로부터는 산란광이 출사된다. 관측자는 직선광 및 산란광 모두를 인지하나 상대적으로 투과량이 많은 직선광을 화이트 영역으로 인지하게 된다. 그러나 산란광과 투과광의 휘도 차이가 극명한 것은 아니므로 양질의 계조 표현에는 다소 무리가 있다. Referring to FIG. 2, when light is incident perpendicularly to the liquid crystal layer, linear light is emitted from the active region B, and scattered light is emitted from the inactive regions A and C. Referring to FIG. The observer perceives both linear light and scattered light, but recognizes linear light having a large amount of transmission as a white region. However, the difference in luminance between the scattered light and the transmitted light is not so obvious that it is somewhat unreasonable to express high quality gradation.

도 3은 비활성 영역 상에 대응한 측면 시야각 하에서의 표시 태양을 설명하기 위한 액정층의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the liquid crystal layer for explaining the display mode under the side viewing angle corresponding to the inactive region.

도 3을 참조하면, 도 2와 다르게 관측자의 시야는 비활성 영역(C)에 대응한 측면 상에 위치한다. 이 경우 관측자는 활성영역(B)으로부터 출사되는 직선광을 인지하지 못하게 되므로 상기 활성영역(B)을 블랙(black) 상태로 인지하게 된다. 반면에 비활성 영역(A,C)으로부터 출사되는 산란광을 화이트(white) 상태로 인지하게 되어 전체적으로 계조 표현이 우수한 영상을 인식할 수 있다. 그러나 측면 시야각 하에서만 뚜렷한 영상을 인식하게 됨에 따른 시야각의 편중 현상으로 인하여 제품으로서의 실용성 내지는 상용성 면에서 문제가 될 수 있다. Referring to FIG. 3, unlike FIG. 2, the observer's field of view is located on a side surface corresponding to the inactive region C. FIG. In this case, the observer does not recognize the linear light emitted from the active region B, so that the observer recognizes the active region B as a black state. On the other hand, since the scattered light emitted from the inactive areas A and C is recognized as a white state, an image having excellent gray scale expression can be recognized as a whole. However, due to the bias of the viewing angle due to the recognition of a clear image only under the side viewing angle, it may be a problem in terms of practicality or compatibility as a product.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 고분자 분산형 액정(PDLC) 모드가 채용되고 정면 시야각이 개선된 액정표시장치를 제공한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and provides a liquid crystal display device employing a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) mode and having an improved front viewing angle.

본 발명의 일 특징에 따른 액정 표시장치는 표시패널 및 백라이트 어셈블리를 포함한다. A liquid crystal display according to an aspect of the present invention includes a display panel and a backlight assembly.

상기 표시패널은 고분자 분산형 액정(PDLC)층을 포함한다. 상기 백라이트 어 셈블리는 표시패널의 배면 상에 배치되어 적어도 일부의 광을 상기 표시패널의 입사면의 수직 방향에 대하여 경사진 방향으로 공급한다.The display panel includes a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) layer. The backlight assembly is disposed on the rear surface of the display panel to supply at least a part of light in a direction inclined with respect to the vertical direction of the incident surface of the display panel.

상기 표시패널은 상기 액정층 하부에 배치된 제 1 기판 및 상기 액정층 상부에 배치된 제 2 기판을 포함하고, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판은 전원이 인가되면 상기 액정층에 선택적으로 전계를 발생시켜 전계가 형성된 액정층이 광을 투과시킬 수 있도록 한다. 상기 전계가 형성된 액정층 영역은 정면 시야각 하에서 블랙 상태를 표시하게 된다.The display panel includes a first substrate disposed below the liquid crystal layer and a second substrate disposed above the liquid crystal layer, wherein the first substrate and the second substrate selectively apply an electric field to the liquid crystal layer when power is applied. Generated to allow the liquid crystal layer having the electric field to transmit light. The liquid crystal layer region in which the electric field is formed exhibits a black state under a front viewing angle.

상기 백라이트 어셈블리는 광을 발생시키는 광원 및 상기 광을 표시패널 방향으로 가이드하는 도광판을 포함한다. 상기 도광판에는 직선광을 배제하고 도광판으로 출사되는 광의 경로를 변경하기 위하여 표면에 광 경로 변경 패턴이 형성된다. 상기 광 경로 변경패턴은 다양한 형태가 가능할 수 있고, 예를 들면, 삼각기둥 형상을 들 수 있다.The backlight assembly includes a light source for generating light and a light guide plate for guiding the light in a display panel direction. In the light guide plate, a light path changing pattern is formed on a surface of the light guide plate to change the path of the light exiting the light guide plate. The optical path change pattern may have various shapes, for example, a triangular prism shape.

본 발명의 다른 특징에 따른 액정 표시 장치는 PDLC층 및 백라이트 어셈블리 사이에 광 경로 변경 유닛을 포함한다.A liquid crystal display according to another aspect of the present invention includes a light path changing unit between the PDLC layer and the backlight assembly.

상기 광 경로 변경 유닛은 광의 경로를 변경하여 표시패널 방향으로 경사진 광을 제공하는 역할을 수행할 수 있다면 어떤 구성이라도 가능하다. The optical path changing unit may have any configuration as long as the optical path changing unit can serve to change the path of the light to provide light inclined toward the display panel.

상기 광 경로 변경 유닛으로 가능한 예로서는, 프리즘 시트, 마이크로 렌즈가 표면에 형성된 마이크로렌즈 시트, 렌즈 기능을 갖는 렌즈 시트, 회절에 의하여 광 경로를 변경할 수 있는 슬릿 시트, 굴절에 의하여 광 경로를 변경할 수 있는 굴절 시트 등을 들 수 있다. 특히 상기 굴절 시트의 경우에는 광 경로를 효율적으로 변경하기 위해서는 두께가 일정하지 않거나, 경사진 굴절 시트를 사용하는 것이 바람직하다.Examples of possible light path changing units include a prism sheet, a microlens sheet having a microlens formed on its surface, a lens sheet having a lens function, a slit sheet capable of changing the optical path by diffraction, and an optical path that can be changed by refraction Refractive sheets, and the like. In particular, in the case of the refractive sheet, in order to effectively change the optical path, it is preferable to use a refractive sheet which is not constant in thickness or is inclined.

또한 상기 액정표시장치는 상기 백라이트 어셈블리 및 표시패널 사이에 외부광을 반사시키고 상기 백라이트 어셈블리로부터 공급되는 내부광의 광 경로를 변경하기 위한 반사-굴절 시트를 더 포함할 수 있다. 상기 반사-굴절 시트는 거울면을 형성한 반사 표면 및 내부광의 광 경로를 굴절시키기 위한 굴절 패턴이 형성된 배면을 갖는다. 상기 반사-굴절 시트는 바람직하게는 역 프리즘 시트가 사용될 수 있다. 이와 다르게, 상기 액정표시장치의 제 1 기판은 표면 또는 내부에 상기 반사 굴절 시트의 기능을 수행하는 반사-굴절 패턴층을 더 포함할 수 있다. 이로써, 상기 액정표시장치는 내부광 뿐만 아니라 태양광과 같은 외부광을 효율적으로 이용할 수 있다.The liquid crystal display may further include a reflection-refraction sheet for reflecting external light between the backlight assembly and the display panel and for changing an optical path of the internal light supplied from the backlight assembly. The reflection-refraction sheet has a reflection surface on which a mirror surface is formed and a back surface on which a refractive pattern for refracting an optical path of internal light is formed. The reflection-refractive sheet may preferably be an inverted prism sheet. Alternatively, the first substrate of the liquid crystal display may further include a reflection-refraction pattern layer that performs the function of the reflection-refraction sheet on the surface or inside. As a result, the liquid crystal display may efficiently use not only internal light but external light such as sunlight.

상기 액정표시장치들은 공통적으로 콘트라스트 향상을 위한 편광판을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 편광판은 두 개를 사용하고 각 편광판은 서로 직교하는 편광 방향을 갖는다.The liquid crystal display devices may additionally include a polarizing plate for improving contrast. Two polarizers are used, and each polarizer has a polarization direction orthogonal to each other.

본 발명의 액정표시장치는 PDLC 액정 모드를 채용함에 따른 제조 공정의 단순화 등의 PDLC모드 자체의 이점을 포함할 뿐만 아니라 정면 시야각 하에서 반사광 및 투과광을 이용하여 우수한 품질의 영상을 표현할 수 있다.The liquid crystal display device of the present invention not only includes the advantages of the PDLC mode itself such as the simplification of the manufacturing process by adopting the PDLC liquid crystal mode, but also can display an image of excellent quality using the reflected light and the transmitted light under the front viewing angle.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이 다.4 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 액정표시장치(500)는 광을 이용하여 영상을 표시하는 표시패널 어셈블리(100) 및 상기 광을 발생하여 상기 표시패널 어셈블리(100)에 제공하는 백라이트 어셈블리(200)를 포함한다. 또한 액정표시장치(500)는 상기 백라이트 어셈블리(200)를 수납하는 제 1 수납용기(300) 및 탑 샤시(500)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the liquid crystal display 500 includes a display panel assembly 100 displaying an image using light and a backlight assembly 200 generating the light and providing the light to the display panel assembly 100. do. In addition, the liquid crystal display 500 may include a first accommodating container 300 and a top chassis 500 accommodating the backlight assembly 200.

상기 표시패널 어셈블리(100)는 상기 영상을 표시하는 표시패널(180), 다수의 데이터측 및 게이트측 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package; TCP)(120,125), 데이터측 및 게이트측 인쇄회로기판(130,135)을 포함한다.The display panel assembly 100 includes a display panel 180 for displaying the image, a plurality of data side and gate side tape carrier packages (TCP) 120 and 125, and a data side and gate side printed circuit board 130 and 135. ).

상기 표시패널(180)은 고분자 분산형 액정(Polymer dispersed liquid crystal; PDLC)층(미도시), 상기 액정층 하부에 배치된 제 1 기판(140) 및 상기 액정층 상부에 배치된 제 2 기판(120)을 포함한다. 상기 제 1 기판(140) 및 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(140) 및 제 2 기판(120) 사이에 주입되는 액정층과 함께 일종의 액정 캐패시터로서 기능한다. 따라서 상기 제 1 기판(140) 및 제 2 기판(120)은 전원이 인가되면 상기 액정층에 전계를 발생시켜 액정층을 통하여 광을 투과시킬 수 있다. 상기 제 1 기판(140)은 도시하지는 않았으나 스위칭 소자를 포함하여 상기 액정층에 선택적으로 전계를 형성할 수 있다.The display panel 180 may include a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) layer (not shown), a first substrate 140 disposed below the liquid crystal layer, and a second substrate disposed above the liquid crystal layer. 120). The first substrate 140 and the second substrate 120 function as a kind of liquid crystal capacitor together with the liquid crystal layer injected between the first substrate 140 and the second substrate 120. Accordingly, when power is applied to the first substrate 140 and the second substrate 120, an electric field may be generated in the liquid crystal layer to transmit light through the liquid crystal layer. Although not illustrated, the first substrate 140 may include a switching element to selectively form an electric field in the liquid crystal layer.

상기 백라이트 어셈블리(200)는 상기 광을 발생하는 램프 유닛(210), 도광판(220), 반사판(240) 및 제 2 수납용기(250)를 포함한다.The backlight assembly 200 includes a lamp unit 210 that generates the light, a light guide plate 220, a reflector plate 240, and a second storage container 250.

상기 램프 유닛(210)은 상기 도광판(220)의 일측에 위치하고, 외부로부터 제공되는 전원에 응답하여 상기 광을 발생한다. 상기 램프 유닛(210)은 외부로부터 제공되는 전원에 응답하여 상기 광을 발생하는 램프(211) 및 상기 램프(211) 및 상기 램프(211)로부터 입사된 광을 상기 도광판(220)으로 제공하기 위한 램프 리플렉터(212)를 포함한다.The lamp unit 210 is located on one side of the light guide plate 220 and generates the light in response to a power supplied from the outside. The lamp unit 210 is configured to provide the light guide plate 220 with the lamp 211 generating the light in response to a power supplied from the outside and the light incident from the lamp 211 and the lamp 211 to the light guide plate 220. Lamp reflector 212.

상기 도광판(220)은 상기 표시패널(180)의 하부 및 상기 램프 유닛(210)의 측부에 배치된다. 상기 도광판(220)은 상기 램프 유닛(210)으로부터 출사되는 광이 상기 표시패널(180)을 향하도록 상기 광을 가이드 한다.The light guide plate 220 is disposed under the display panel 180 and on the side of the lamp unit 210. The light guide plate 220 guides the light so that the light emitted from the lamp unit 210 is directed toward the display panel 180.

상기 도광판(220)은 출사면에 광 경로 변경패턴(미도시)이 형성되어 있다. The light guide plate 220 is formed with a light path changing pattern (not shown) on the emission surface.

상기 반사판(240)은 상기 도광판(220)의 하부에 배치된다. 상기 반사판(240)은 상기 도광판(220)으로부터 입사된 광을 다시 도광판(220)으로 반사하여 광의 이용 효율을 향상시킨다.The reflective plate 240 is disposed under the light guide plate 220. The reflection plate 240 reflects the light incident from the light guide plate 220 back to the light guide plate 220 to improve light utilization efficiency.

상기 반사판(240)의 아래에는 상기 제 2 수납용기(250)가 구비된다. 상기 제 2 수납용기(250)는 상기 반사판(240), 상기 도광판(220), 상기 램프 유닛(210)을 순차적으로 수납한다. 상기 제 2 수납용기(250)는 단단한 금속 재질로 이루어져 상기 램프 유닛(210)으로부터 발생된 열을 외부로 신속하게 방출한다.The second receiving container 250 is provided under the reflecting plate 240. The second accommodating container 250 sequentially accommodates the reflecting plate 240, the light guide plate 220, and the lamp unit 210. The second accommodating container 250 is made of a hard metal material and quickly discharges heat generated from the lamp unit 210 to the outside.

상기 표시패널(180) 및 상기 백라이트 어셈블리(200)와의 사이에는 상기 제 1 수납용기(300)가 위치한다. 상기 제1 수납용기(300)는 합성수지로 이루어지며, 일부분이 개구된 바닥면 및 상기 바닥면으로부터 연장된 측벽을 포함한다. 상기 제 1 수납용기(300)는 상기 제 2 수납용기(250)와 서로 결합하여 상기 램프 유닛(210), 상기 도광판(220) 및 상기 반사판(240)을 상기 제 2 수납용기(250)에 고정한다.The first storage container 300 is positioned between the display panel 180 and the backlight assembly 200. The first accommodating container 300 is made of synthetic resin, and includes a bottom surface of which a portion is opened and a side wall extending from the bottom surface. The first accommodating container 300 is coupled to the second accommodating container 250 to fix the lamp unit 210, the light guide plate 220, and the reflecting plate 240 to the second accommodating container 250. do.

상기 표시패널(180) 상부에는 상기 탑 샤시(400)가 구비된다. 상기 탑 샤시(400)는 상기 표시패널(180)을 영상이 표시되는 표시영역이 개구되도록 덮으면서 상기 제 1 및 제 2 수납용기(300, 250)와 결합한다. 상기 탑 샤시(400)는 상기 표시패널(180)의 위치를 가이드하고, 상기 표시패널(180)을 상기 제 1 수납용기(300)에 고정한다.The top chassis 400 is provided on the display panel 180. The top chassis 400 covers the display panel 180 so that the display area where an image is displayed is opened, and is coupled to the first and second storage containers 300 and 250. The top chassis 400 guides the position of the display panel 180 and fixes the display panel 180 to the first storage container 300.

도 5는 도 4의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 6은 도 5의 표시패널을 나타낸 단면도이다. 다만, 도 5에서는 제 1 수납용기(300)를 생략한다.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 4. 6 is a cross-sectional view illustrating the display panel of FIG. 5. However, in FIG. 5, the first storage container 300 is omitted.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 표시패널(180)은 제 1 기판(140), 고분자 분산형 액정층(150) 및 제 2 기판(160)을 포함한다.5 to 6, the display panel 180 includes a first substrate 140, a polymer dispersed liquid crystal layer 150, and a second substrate 160.

상기 제 1 기판(140)은 복수의 화소영역으로 구분되고, 제 1 베이스기판(141), 박막트랜지스터(TFT)층(142), 화소전극층(143) 및 반사-굴절 패턴층(144)을 포함한다.The first substrate 140 is divided into a plurality of pixel regions, and includes a first base substrate 141, a thin film transistor (TFT) layer 142, a pixel electrode layer 143, and a reflection-refraction pattern layer 144. do.

제 1 베이스기판(141)은 투명한 재질의 기판으로서, 예를 들면 인듐 틴 옥사이드(ITO) 기판일 수 있다. 상기 박막트랜지스터층(142)은 제 1 베이스 기판 상에 형성되고, 각각 상기 화소영역마다 하나의 박막트랜지스터(TFT)를 포함한다. 상기 제 1 기판(140)의 소오스측에는 다수의 데이터측 TCP(120)가 부착된다. 상기 제 1 기판(140)의 게이트측에는 다수의 게이트측 TCP(125)가 부착된다. 상기 데이터측 및 게이트측 TCP(120, 125)는 상기 표시패널(180)을 구동하기 위한 구동신호 및 구동 시기를 제어하기 위한 타이밍 신호를 상기 표시패널(180)로 인가한다.The first base substrate 141 may be a transparent substrate, for example, an indium tin oxide (ITO) substrate. The thin film transistor layer 142 is formed on the first base substrate, and includes one thin film transistor TFT in each pixel area. A plurality of data side TCPs 120 are attached to the source side of the first substrate 140. A plurality of gate side TCPs 125 are attached to the gate side of the first substrate 140. The data side and gate side TCPs 120 and 125 apply a driving signal for driving the display panel 180 and a timing signal for controlling the driving timing to the display panel 180.

상기 데이터측 및 게이트측 TCP(120, 125)는 상기 데이터측 및 게이트측 인 쇄회로기판(130, 135)과 각각 연결된다. 상기 데이터측 및 게이트측 인쇄회로기판(130, 135)은 상기 구동신호 및 상기 타이밍 신호를 생성하여 데이터측 및 게이트측 TCP(120, 125)로 각각 인가한다.The data side and gate side TCPs 120 and 125 are connected to the data side and gate side printed circuit boards 130 and 135, respectively. The data side and gate side printed circuit boards 130 and 135 generate the driving signal and the timing signal and apply them to the data side and gate side TCPs 120 and 125, respectively.

상기 화소전극층(143)은 각 화소영역마다 화소전극을 포함한다.The pixel electrode layer 143 includes pixel electrodes in each pixel area.

상기 반사-굴절 패턴층(144)은 외부광원을 반사시켜 액정표시장치의 광원으로 이용할 수 있게 해주며, 일부의 화소전극층(143) 상에 형성된다. 이와 다르게, 상기 반사-굴절 패턴층(144)는 화소전극의 전면에 형성되거나, 상기 제 1 기판 내부의 일 층에 형성될 수도 있다. 이로써 반투과형 액정표시장치가 가능하게 된다.The reflection-refraction pattern layer 144 reflects an external light source so that the reflection-refraction pattern layer 144 may be used as a light source of the liquid crystal display, and is formed on a portion of the pixel electrode layer 143. Alternatively, the reflection-refraction pattern layer 144 may be formed on the entire surface of the pixel electrode or on one layer inside the first substrate. This enables a transflective liquid crystal display device.

상기 반사-굴절 패턴층(144)은 표면에 평탄한 반사면을 갖고 배면에 요철을 갖는 패턴이 형성되어 있어 외부로부터 입사된 광은 반사시키고 배면으로 입사된 내부광은 경로를 변경시킬 수 있어 내부광 및 외부광을 효율적으로 사용할 수 있는 반사 및 투과 기능을 동시에 수행할 수 있다. 상기 반사-굴절 패턴층(144)은 본 실시예에서 상기 반사-굴절 패턴층(144)은 종래의 집광용 프리즘 시트와 정반대 기능을 갖도록 역삼각형의 단면을 갖는 역 프리즘 시트일 수 있다. 반사-굴절 패턴층(144)은 전방위로 광을 산란하는 확산 시트와는 성질이 다르며, 광원으로부터 방출된 광을 PDLC층(150)으로 경사지게 입사 시킬 수만 있다면 다양한 형상을 갖는 프리즘 시트를 포함할 수 있으며 그 형상 및 프리즘 형태는 특별히 제한되지 않는다. The reflection-refraction pattern layer 144 has a flat reflective surface on its surface and a pattern having irregularities on its rear surface to reflect light incident from the outside, and internal light incident on the rear surface can change its path. And a reflection and transmission function capable of efficiently using external light. The reflection-refraction pattern layer 144 may be an inverted prism sheet having an inverted triangular cross-section so that the reflection-refraction pattern layer 144 has a function opposite to that of the conventional light-converging prism sheet. The reflection-refraction pattern layer 144 is different from the diffusion sheet that scatters light in all directions, and may include a prism sheet having various shapes as long as the light emitted from the light source can be inclined to the PDLC layer 150. The shape and prism shape are not particularly limited.

상기 PDLC층(150)은 고분자 분산형 액정을 포함한다. 상기 고분자 분산형 액정은 고분자 물질 및 상기 고분자 물질 내에 분산된 네마틱(nematic) 액정 분자를 포함한다. 상기 고분자 분산형 액정(PDLC)은 고분자 기지 내에 액정을 방울 상태로 분산시켜 놓은 형태를 갖는다. 상기 PDLC는 두 물질 간의 굴절률 차이로 인하여 액정분자와 고분자 기지의 계면에서 광이 산란하게 된다. 그러나 액정분자들은 전계 하에서 특정 방향으로 정렬하는 특성이 있으며, 이 때 액정의 굴절율과 같은 굴절률을 갖는 고분자 물질을 기지로 사용하면 상기 PDLC는 산란 없이 광을 투과 시킬 수 있다. 상기 PDLC 소자는 무 전계 하에서는 광 산란, 전계 하에서는 광 투과 특성을 나타낸다.The PDLC layer 150 includes a polymer dispersed liquid crystal. The polymer dispersed liquid crystal includes a polymer material and nematic liquid crystal molecules dispersed in the polymer material. The polymer dispersed liquid crystal (PDLC) has a form in which a liquid crystal is dispersed in a droplet state in a polymer matrix. The PDLC scatters light at the interface between the liquid crystal molecules and the polymer matrix due to the difference in refractive index between the two materials. However, the liquid crystal molecules are aligned in a specific direction under an electric field, and when the polymer material having the same refractive index as that of the liquid crystal is used as the matrix, the PDLC can transmit light without scattering. The PDLC device exhibits light scattering under an electric field and light transmitting characteristics under an electric field.

상기 제 2 기판(160)은 제 2 베이스 기판(미도시), 상기 제 2 베이스 기판 상에 형성된 컬러필터층(미도시) 및 상기 컬러필터층 상에 형성되고 상기 화소전극들에 대응하는 공통전극층을 포함한다. 상기 칼라필터층은 상기 화소전극들에 대응하여 각각 적색(Red; R), 녹색(Green; G) 또는 청색(Blue; B) 컬러필터를 갖는다.The second substrate 160 includes a second base substrate (not shown), a color filter layer (not shown) formed on the second base substrate, and a common electrode layer formed on the color filter layer and corresponding to the pixel electrodes. do. The color filter layer has a red (R), green (G), or blue (B) color filter corresponding to the pixel electrodes, respectively.

도 7은 도 4의 도광판을 도시한 사시도이다. 도 8은 도 7의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 7 is a perspective view illustrating the light guide plate of FIG. 4. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line II-II 'of FIG. 7.

도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 도광판(220)의 표면에는 광 경로 변경 패턴(225)들이 형성된다. 상기 광 경로 변경패턴(225)은 일 방향으로 연장된 삼각기둥 형상을 갖는다. 상기 광 경로 변경패턴(225)들은 서로 평행하도록 반복적으로 형성되며, 서로 연속하여 형성된다. 본 실시예에서, 상기 광 경로 변경패턴(225)은 직각삼각 기둥 형상을 갖는다. 상기 도광판(220) 상에 형성되는 광 경로 변경패턴(225)의 패턴 형상은, 광 경로를 변경하여 상기 표시패널(180)에 경사진 광을 출사할 수만 있다면 이외에도 다양한 모습들을 가질 수 있다. 상기 도광판의 바닥면에는 광 산란을 위한 도트 패턴(227)들이 형성된다. 상기 도트 패턴(227)들은 도광판 (220)으로부터 보다 많은 광들이 출사할 수 있도록 하여 광 효율을 증대시킬 수 있다.7 and 8, light path changing patterns 225 are formed on a surface of the light guide plate 220. The optical path change pattern 225 has a triangular prism shape extending in one direction. The optical path change patterns 225 are repeatedly formed to be parallel to each other, and are formed continuously to each other. In the present embodiment, the light path changing pattern 225 has a right triangular pillar shape. The pattern shape of the light path changing pattern 225 formed on the light guide plate 220 may have various shapes in addition to the light path changing pattern 225 as long as the light path may be changed to emit light inclined to the display panel 180. Dot patterns 227 for scattering light are formed on the bottom surface of the light guide plate. The dot patterns 227 may increase light efficiency by allowing more light to be emitted from the light guide plate 220.

본 실시예에서, 상기 광 경로 변경패턴(225)들은 도광판(220)의 전체 출사면에 형성되어 있지만, 이와 다르게 상기 광 경로 변경패턴(225)들은 도광판(220)의 일부 출사면에만 선택적으로 형성될 수도 있다.In the present exemplary embodiment, the light path changing patterns 225 are formed on the entire exit surface of the light guide plate 220. Alternatively, the light path changing patterns 225 may be selectively formed only on a part of the exit surfaces of the light guide plate 220. May be

또한 도시하지는 않았으나, 상기 도광판(220)의 표면에 형성되는 광 경로 변경패턴(225)들은 전체적으로 원형이나 연속된 나선형 등의 곡선 형태를 가질 수 있다.Although not shown, the light path change patterns 225 formed on the surface of the light guide plate 220 may have a curved shape such as a circular shape or a continuous spiral shape as a whole.

상기 액정표시장치(500)는 표시패널 어셈블리(100)로 광이 경사지게 입사하므로 정면 시야각 하에서 전계가 인가된 활성영역은 블랙 상태의 영상을 표시한다. 따라서 정면 시야각 하에서 산란광을 출사하는 비활성 영역(전계 미인가)이 화이트 영상을 표시하게 되며 이로 인하여, 정면 시야각하에서 정확한 계조가 표현될 수 있고 나아가 표시품질을 향상시킬 수 있다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해사시도이다. 도 9의 액정표시장치는 도 4의 액정표시장치와 비교하여 백라이트 어셈블리를 제외하면 도 4의 액정표시장치와 실질적으로 동일하다. 따라서 도 9에서 도 4와 동일한 구조 및 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고, 이들에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the liquid crystal display device 500 obliquely enters the light into the display panel assembly 100, the active region to which the electric field is applied under the front viewing angle displays an image of a black state. Therefore, an inactive area (not applied to the field) that emits scattered light under the front viewing angle displays a white image, and thus, accurate gradation can be expressed under the front viewing angle, thereby further improving display quality. 9 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention. The liquid crystal display of FIG. 9 is substantially the same as the liquid crystal display of FIG. 4 except for a backlight assembly as compared to the liquid crystal display of FIG. 4. Therefore, the same reference numerals are used for elements having the same structure and function as in FIG. 4, and detailed description thereof will be omitted.

도 9를 참조하면, 액정표시장치(1000)는 광을 이용하여 영상을 표시하는 표시패널 어셈블리(100) 및 상기 광을 발생하여 상기 표시패널 어셈블리(100)에 제공하는 백라이트 어셈블리(600)를 포함한다. 또한 액정표시장치(1000)는 상기 백라이 트 어셈블리(600)를 수납하는 제 1 수납용기(300) 및 탑 샤시(400)를 포함한다.Referring to FIG. 9, the liquid crystal display 1000 may include a display panel assembly 100 displaying an image using light and a backlight assembly 600 generating the light and providing the light to the display panel assembly 100. do. In addition, the liquid crystal display 1000 may include a first accommodating container 300 and a top chassis 400 accommodating the backlight assembly 600.

상기 백라이트 어셈블리(600)는 상기 광을 발생하는 램프 유닛(610), 도광판(620), 반사판(640) 및 제 2 수납용기(650)를 포함한다. 또한 상기 백라이트 어셈블리(600)는 상기 도광판(620) 및 표시패널 어셈블리(100) 사이에 배치되고 도광판(620)으로부터 출사된 광의 경로를 변경하여 표시패널 어셈블리(100)에 경사진 광을 입사시키기 위한 광 경로 변경 유닛(670)을 포함한다.The backlight assembly 600 includes a lamp unit 610 that generates the light, a light guide plate 620, a reflector plate 640, and a second storage container 650. In addition, the backlight assembly 600 is disposed between the light guide plate 620 and the display panel assembly 100 and changes the path of the light emitted from the light guide plate 620 to incline the inclined light to the display panel assembly 100. Light path changing unit 670.

본 실시예에서, 상기 도광판(620)의 표면은 평탄하다. 그러나 이와 다르게 상기 도광판(620)의 표면에 특정 패턴을 형성할 수도 있다.In this embodiment, the surface of the light guide plate 620 is flat. Alternatively, a specific pattern may be formed on the surface of the light guide plate 620.

이하에서는, 상기 광 경로 변경 유닛(670)의 다양한 실시예들을 설명하도록 한다.Hereinafter, various embodiments of the light path changing unit 670 will be described.

도 10a 내지 도 10e는 광 경로 변경 유닛들의 수직단면도들이다.10A-10E are vertical cross-sectional views of light path changing units.

도 10a는 광 경로 변경 유닛으로의 프리즘 시트를 도시한 수직 단면도이다.10A is a vertical sectional view of the prism sheet to the light path changing unit.

상기 프리즘 시트(675)는 표면에 삼각기둥 형상을 갖는 패턴(677)이 형성된다. 상기 프리즘 시트(675)는 광을 표시패널(180) 방향으로 집광시키는 역할뿐만 아니라 패턴의 형태에 따라 광학적으로 다양한 광 경로를 제공할 수 있다.The prism sheet 675 is formed with a pattern 677 having a triangular prism shape on its surface. The prism sheet 675 may not only collect light in the direction of the display panel 180 but also may provide optically various light paths according to the shape of the pattern.

도 10b는 광 경로 변경 유닛으로서의 마이크로렌즈 시트를 도시한 수직 단면도이다. 10B is a vertical sectional view showing the microlens sheet as the light path changing unit.

상기 마이크로 렌즈 시트(680)는 표면에 마이크로 렌즈(682)들이 형성된다. 본 실시예에서, 상기 마이크로 렌즈(682)들은 불규칙한 사이즈의 아치형상을 갖는다. 상기 마이크로 렌즈(682)는 마이크로 렌즈의 고 굴절율에 의하여 도광판(620) 으로 출사된 광들을 다양한 경로로 재 출사 시킨다. 상기 마이크로 렌즈(682)들은 시트 재질과 동일한 재질로 이루어질 수도 있고 별도의 재질로서 시트 상에 형성될 수도 있다. The micro lens sheet 680 has microlenses 682 formed on a surface thereof. In this embodiment, the micro lenses 682 have an arcuate shape of irregular size. The micro lens 682 re-emits the light emitted to the light guide plate 620 through various paths due to the high refractive index of the micro lens. The microlenses 682 may be made of the same material as the sheet material or may be formed on the sheet as a separate material.

도 10c는 광 경로 변경 유닛으로서의 렌즈 시트를 도시한 수직 단면도이다. 10C is a vertical sectional view showing the lens sheet as the light path changing unit.

렌즈시트(685)는 전체로서 굴절률이 높은 재질로 이루어지며, 시트 전체가 하나의 굴절렌즈로서 기능한다. 본 실시예에서 상기 렌즈시트(685)는 전체적으로 일종의 렌즈로서 기능하며, 상기 렌즈시트(685)는 볼록렌즈 또는 오목렌즈를 포함한다. The lens sheet 685 is made of a material having a high refractive index as a whole, and the whole sheet functions as one refractive lens. In this embodiment, the lens sheet 685 functions as a kind of lens as a whole, and the lens sheet 685 includes a convex lens or a concave lens.

도 10d는 광 경로 변경 유닛으로서의 슬릿 시트를 도시한 수직 단면도이다.10D is a vertical sectional view of the slit sheet as the light path changing unit.

슬릿 시트(690)는 일정 간격으로 형성된 복수의 슬릿(692)들을 구비한다. 도광판(620)으로부터 출사된 광은 상기 슬릿(692)을 통과하면서 회절현상에 의하여 광 경로가 변경된다. 요구되는 광 경로의 태양에 따라 슬릿의 간격 및 크기는 광학적 관점에서 적절히 조절될 수 있다.The slit sheet 690 has a plurality of slits 692 formed at regular intervals. As the light emitted from the light guide plate 620 passes through the slit 692, the optical path is changed by diffraction. Depending on the aspect of the optical path required, the spacing and size of the slits can be appropriately adjusted from an optical point of view.

도 10e는 광 경로 변경 유닛으로서의 굴절 시트를 도시한 수직 단면도이다. 10E is a vertical cross-sectional view showing the refractive sheet as the light path changing unit.

굴절 시트(695)는 고 굴절률(n>1)(공기의 굴절률:1)을 갖는 물질로 이루어지며 상기 굴절시트는 경사진 형상을 갖는다. 상기 굴절 시트(695)는 원하는 광 경로의 방향에 대하여 상대적으로 경사진 면을 형성하여 광 경로를 변경한다.The refractive sheet 695 is made of a material having a high refractive index n> 1 (refractive index of air: 1) and the refractive sheet has an inclined shape. The refractive sheet 695 changes a light path by forming a surface inclined relatively to a direction of a desired light path.

상기 광 경로 변경 유닛(670)들은 공통적으로 광 경로를 변경할 수 있는 수단들을 포함한다. 상기 광 경로를 변경할 수 있는 수단들은 일부의 영역에 형성될 수도 있다.The light path changing units 670 include means for changing the light path in common. Means for changing the light path may be formed in some areas.

이상에서는 다양한 형태의 광 경로 변경 유닛을 설명하였으나, 당업자라면 상기 광 경로 변경 유닛이 상기 실시예들에 의하여 제한되는 것이 아님을 이해할 수 있을 것이다.Although various forms of the optical path changing unit have been described above, those skilled in the art will appreciate that the optical path changing unit is not limited by the above embodiments.

도시하지는 않았으나, 상기 실시예들에서 설명한 액정표시장치(500, 1000)는 백라이트 어셈블리 및 표시패널 사이에 광의 경로를 변경하기 위해 반사-굴절 부재로서 역 프리즘 시트가 배치될 수 있다. 종래의 프리즘 시트는 산란광을 집속하므로 일정한 방향으로 정렬된 광을 출사하나 본 발명의 역 프리즘 시트는 역 프리즘 패턴을 형성함으로써 효과적으로 광의 입사각을 조절할 수 있고 나아가 역 프리즘의 표면에서는 태양광과 같은 외부광의 반사 효율을 극대화 할 수 있다. 상기 반사-굴절 부재는 백라이트 어셈블리로부터 수직 입사되는 내부광은 적어도 일부분을 굴절 투과 시키고, 외부로부터 상부로 입사하는 외부광은 적어도 일부분을 상기 반사-굴절 부재의 표면에서 거울 반사시키며, 표면을 투과한 적어도 일부의 외부광은 굴절 패턴 면에서 반사시키는 기능을 수행한다. 상기 반사-굴절 부재의 표면에는 반사기능의 강화를 위해 은, 알루미늄 등의 고반사율을 갖는 금속물질이 적어도 일부의 표면에 코팅될 수도 있다.Although not shown, in the liquid crystal display devices 500 and 1000 described in the above embodiments, an inverted prism sheet may be disposed as a reflection-refraction member to change a path of light between the backlight assembly and the display panel. Conventional prism sheet focuses the scattered light and emits light aligned in a certain direction, but the inverted prism sheet of the present invention can effectively adjust the incident angle of light by forming a reverse prism pattern, and furthermore, the surface of the reverse prism has an external light such as sunlight. The reflection efficiency can be maximized. The reflection-refraction member may be configured to reflect at least a portion of the internal light perpendicularly incident from the backlight assembly, and to reflect at least a portion of the external light incident from the outside to the surface of the reflection-refraction member, and to penetrate the surface. At least some external light performs a function of reflecting at the refractive pattern surface. The surface of the reflection-refraction member may be coated with at least a portion of a metal material having a high reflectance such as silver or aluminum to enhance the reflection function.

상기 액정표시장치(500, 1000)는 백라이트 어셈블리와 반사-굴절 부재 사이에 배치되는 제 1 편광판 및 상기 표시패널 상에 배치되는 제 2 편광판을 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 편광판은 상기 제 1 편광판의 편광 방향과 교차하는 편광 방향을 갖는다. The liquid crystal display device 500 or 1000 may further include a first polarizer disposed between the backlight assembly and the reflective-refractive member and a second polarizer disposed on the display panel. The second polarizing plate has a polarization direction that crosses the polarization direction of the first polarizing plate.

본 발명에 따른 액정표시장치는 고분자 분산형 액정(PDLC) 모드를 채용하고 있기 때문에 배향막 및 편광판과 관련한 제조 공정이 생략되므로 전체 액정표시장치의 제조 공정을 단순화 할 수 있다. Since the liquid crystal display according to the present invention employs a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) mode, the manufacturing process related to the alignment layer and the polarizing plate is omitted, thereby simplifying the manufacturing process of the entire liquid crystal display.

또한 상기 액정표시장치는 PDLC 표시패널이 적용되므로 전체적으로 휘도 및 시야각이 향상될 수 있다.In addition, since the PDLC display panel is applied to the liquid crystal display, the overall luminance and viewing angle may be improved.

나아가, 상기 액정표시장치는 표시패널에 백라이트 어셈블리로부터 경사진 광을 적용하고 PDLC층과 광원 사이에 반사 및 굴절패턴 또는 반사-굴절 부재를 형성하여 정면 시야각 하에서 반사 및 투과광에 대하여 우수한 품질의 영상을 표시할 수 있다. Furthermore, the liquid crystal display device applies an inclined light from the backlight assembly to the display panel and forms a reflection and refraction pattern or a reflection-refraction member between the PDLC layer and the light source to provide an image of excellent quality with respect to the reflection and transmission light under the front viewing angle. I can display it.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들을 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.Although described above with reference to the embodiments according to the present invention, those skilled in the art various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

Claims (20)

고분자 분산형 액정층을 포함하는 표시패널; 및A display panel including a polymer dispersed liquid crystal layer; And 상기 고분자 액정층의 배면 상에 배치되어 적어도 일부의 광을 상기 고분자 분산형 액정층의 입사면의 수직 방향에 대하여 경사진 방향으로 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함하는 액정표시장치.And a backlight assembly disposed on a rear surface of the polymer liquid crystal layer to supply at least a part of light in a direction inclined with respect to the vertical direction of the incident surface of the polymer dispersed liquid crystal layer. 제 1 항에 있어서, 상기 액정표시장치는 백라이트 어셈블리 및 고분자 분산형 액정층 사이에 외부광은 반사하고 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 내부광은 굴절투과 시키는 반사-굴절 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치. The liquid crystal display of claim 1, wherein the liquid crystal display further comprises a reflection-refraction member for reflecting external light between the backlight assembly and the polymer dispersed liquid crystal layer and for internal light provided from the backlight assembly to be refracted. Display. 제 2 항에 있어서, 상기 반사-굴절 부재는 평탄한 표면 및 굴절 패턴이 형성된 배면을 가지므로 백라이트 어셈블리로부터 수직 입사되는 내부광의 적어도 일부분을 굴절 투과 시키고, 외부로부터 상기 표면으로 입사되는 외부광의 적어도 일부분을 상기 반사-굴절 부재의 표면에서 거울 반사시키며, 표면을 투과한 적어도 일부의 외부광은 굴절 패턴 면에서 반사시키는 역 프리즘 시트인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치. The method of claim 2, wherein the reflection-refraction member has a flat surface and a back surface on which a refractive pattern is formed, thereby refracting and transmitting at least a portion of the internal light vertically incident from the backlight assembly and at least a portion of the external light incident from the outside to the surface. And an inverted prism sheet that reflects at the surface of the reflection-refraction member and reflects at least a part of external light passing through the surface in the refractive pattern plane. 제 3 항에 있어서, 상기 반사-굴절 부재의 표면에는 반사기능의 강화를 위한 은 또는 알루미늄 패턴이 적어도 일부분에 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치. The liquid crystal display of claim 3, wherein a silver or aluminum pattern is formed on at least a portion of the reflection-refraction member to enhance reflection. 제 1 항에 있어서, 상기 표시패널은 상기 액정층 하부에 배치된 제 1 기판 및 상기 액정층 상부에 배치된 제 2 기판을 포함하고,The display panel of claim 1, wherein the display panel includes a first substrate disposed below the liquid crystal layer and a second substrate disposed above the liquid crystal layer. 상기 제 1 기판 및 제 2 기판은 전원이 인가되면 상기 액정층에 선택적으로 전계를 발생시켜 전계가 형성된 액정층이 광을 투과시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The first substrate and the second substrate when the power is applied to selectively generate an electric field in the liquid crystal layer, characterized in that the liquid crystal layer formed with the electric field to transmit light. 제 5 항에 있어서, 상기 전계가 형성된 액정층 영역은 정면시야각 하에서 블랙 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치. 6. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal layer region in which the electric field is formed displays a black state under a front viewing angle. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 기판은 복수의 화소영역으로 구분되고,The method of claim 5, wherein the first substrate is divided into a plurality of pixel areas, 제 1 베이스 기판;A first base substrate; 상기 제 1 베이스 기판 상에 형성되고 상기 복수의 화소영역에 각각 대응하여 형성된 박막트랜지스터들을 포함하는 박막트랜지스터층; 및A thin film transistor layer formed on the first base substrate and including thin film transistors corresponding to the plurality of pixel regions, respectively; And 상기 각 화소영역의 박막트랜지스터 상에 형성된 화소전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And pixel electrodes formed on the thin film transistors of the pixel areas. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 기판은 상기 화소전극 표면 또는 화소전극 하 부의 일 층에 외부광은 반사하고 백라이트 어셈블리로부터 제공되는 내부광은 굴절투과 시키는 반사-굴절 패턴층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치. The method of claim 7, wherein the first substrate further comprises a reflection-refraction pattern layer reflecting external light on one surface of the pixel electrode surface or a lower part of the pixel electrode and refracting internal light provided from a backlight assembly. A liquid crystal display device. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 기판은,The method of claim 5, wherein the second substrate, 제 2 베이스 기판;A second base substrate; 상기 액정표시장치의 색 구현을 위해 상기 제 2 베이스 기판 상에 형성된 컬러필터층; 및A color filter layer formed on the second base substrate to implement colors of the liquid crystal display; And 상기 컬러필터층 상에 형성되고 상기 화소전극들에 대응하는 공통전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And a common electrode layer formed on the color filter layer and corresponding to the pixel electrodes. 제 1 항에 있어, 상기 백라이트 어셈블리는,The method of claim 1, wherein the backlight assembly, 광을 발생시키는 광원; 및A light source for generating light; And 상기 표시패널의 하부 및 상기 광원의 측부에 배치되고, 상기 광원으로부터 출사되는 광이 상기 표시패널을 향하도록 상기 광을 가이드하는 도광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And a light guide plate disposed under the display panel and on the side of the light source, and configured to guide the light to direct the light emitted from the light source toward the display panel. 제 10 항에 있어서, 상기 도광판은 적어도 일부의 출사면에 형성되어 상기 광의 방향을 변경하기 위한 복수의 광 경로 변경패턴들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 10, wherein the light guide plate includes a plurality of light path changing patterns formed on at least a part of the exit surface to change the direction of the light. 제 11 항에 있어서, 상기 광 경로 변경 패턴은 일 방향으로 연장된 삼각기둥 형상을 갖고, 상기 광 경로 변경패턴들은 서로 평행하도록 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치. The liquid crystal display of claim 11, wherein the light path changing pattern has a triangular prism shape extending in one direction, and the light path changing patterns are continuously formed to be parallel to each other. 제 12 항에 있어서, 상기 광 경로 변경 패턴은 직각삼각 기둥 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 12, wherein the light path change pattern has a right triangle pillar shape. 제 1 항에 있어서, 상기 액정표시장치는 백라이트 어셈블리와 표시패널 사이에 광 경로 변경 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the liquid crystal display comprises an optical path changing unit between the backlight assembly and the display panel. 제 14 항에 있어서, 상기 광 경로 변경 유닛은 적어도 일부의 표면에 삼각기둥 형상을 갖는 패턴이 형성된 프리즘 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.15. The liquid crystal display device according to claim 14, wherein the light path changing unit comprises a prism sheet having a triangular prism shape formed on at least part of its surface. 제 14 항에, 상기 광 경로 변경 유닛은 적어도 일부의 표면에 마이크로 렌즈가 형성된 마이크로렌즈 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 14, wherein the light path changing unit comprises a microlens sheet having a microlens formed on at least part of the surface thereof. 제 14 항에 있어서, 상기 광 경로 변경 유닛은 렌즈 형상을 갖는 렌즈 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.15. The liquid crystal display device according to claim 14, wherein the light path changing unit comprises a lens sheet having a lens shape. 제 14 항에 있어서, 상기 광 경로 변경 유닛은 일정 간격으로 형성된 복수의 슬릿을 구비하는 슬릿시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 14, wherein the optical path changing unit comprises a slit sheet having a plurality of slits formed at predetermined intervals. 제 14 항에 있어서, 상기 광 경로 변경 유닛은 광 경로를 변경하기 위한 굴절시트를 포함하고, 상기 굴절시트는 적어도 일 영역이 경사진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.15. The liquid crystal display device according to claim 14, wherein the optical path changing unit includes a refractive sheet for changing the optical path, and the refractive sheet has at least one inclined area. 제 2 항에 있어서, 상기 액정표시장치는 백라이트 어셈블리와 반사-굴절 부재 사이에 배치되는 제 1 편광판 및 상기 표시패널 상에 배치되는 제 2 편광판을 더 포함하고, 상기 제 2 편광판은 상기 제 1 편광판의 편광 방향과 교차하는 편광 방향을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.3. The liquid crystal display of claim 2, wherein the liquid crystal display further comprises a first polarizer disposed between the backlight assembly and the reflective-refractive member, and a second polarizer disposed on the display panel, wherein the second polarizer is the first polarizer. And a polarization direction intersecting with the polarization direction of the liquid crystal display device.
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