KR20070112045A - 광 가이드 및 광 가이드를 구비한 표시장치 - Google Patents

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안드레이 세르나소브
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허니웰 인터내셔널 인코포레이티드
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Abstract

표시장치(200)는 상이한 컬러 광원들을 갖는 백라이트(304), 상기 백라이트(304)에 인접하게 배치된 투과형 디스플레이 패널(306), 및 상기 백라이트와 상기 디스플레이 패널 사이에 배치된 광 가이드(302)를 포함한다. 상기 광 가이드(302)는 교대하는 색상 배열을 생성하기 위하여 상기 상이한 컬러 광원들로부터의 광을 상기 투과형 디스플레이 패널(306) 상으로 향하게 한다.
표시장치, 광 가이드, 투과형 디스플레이 패널, 백라이트

Description

광 가이드 및 광 가이드를 구비한 표시장치{LIGHT GUIDE AND DISPLAY INCLUDING A LIGHT GUIDE}
본 명세서에 포함되고 그 일부를 이루는 첨부된 도면은 여러 가지 실시예를 도시하며, 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 1은 종래의 표시장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 전면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 다른 전면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 광 가이드의 에지의 측면도이다.
본 발명의 실시예들은 일반적으로 영상(viedo)을 표시하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 액정 패널의 액정 셀을 통해 통과하는 광량을 가변함으로써 화상을 표시한다. 도 1은 종래의 LCD(100)를 도시하는 도면이다. LCD(100)는 LCD의 "활성층(active layer)"인 액정층(liquid crystal layer, LC layer, 102)을 포함한다. 액정층(102)은 층을 통해 통과하는 광의 편광을 회전시킴으로써 통과하는 광량을 결정한다. 액정층(102)은 액정층(102) 내의 상이한 셀들에 지역 전압(local voltage)을 인가함으로써 입사하는 광의 편광을 회전시킨다.
액정층(102)은 편광축에서 90도의 회전을 갖는 2개의 편광 필터들(104, 106) 사이에 배치된다. 편광 필터들(104, 106) 사이에 배치될 때, 액정층(102)은 필터(206)의 편광축에 정렬되거나 또는 정렬되지 않은 광의 편광을 회전함으로써 통과하는 광량을 결정한다. 액정층(102)의 각 셀이 개별적으로 제어될 수 있기 때문에, 액정층(102)의 각 셀은 그 셀에 인가된 전압에 따라 다소의 입사하는 광을 통과시키는 전압 제어된 밸브로 작용한다. 액정층(102)은 유리층(glass layer, 112)에 의해 지지된다.
LCD(100)는 단색의 백라이트(108)을 컬러 필터(110)와 함께 이용하여 상이한 색상을 생성한다. 상이한 색상을 얻기 위하여, 각 LCD 픽셀은 개별적으로 제어되는 액정층(102)의 인접한 3개의 셀을 덮는 3개의 컬러 필터들(110)을 포함한다. 이러 한 설계에서, 액정층(102)을 통과하는 광의 2/3는 컬러 필터(110)에 의해 흡수된다. 청색 필터는 투사되는 녹색 및 적색 성분을 완전히 흡수하며, 녹색 필터는 청색 및 녹색 성분을, 적색 필터는 녹색 및 청색 성분을 모두 흡수한다. 따라서, 백라이트(108)는 적절한 명도로 휘도로 영상을 생성할 수 있도록 강한 세기의 전력을 가져야 한다.
본 발명의 실시예의 목적은 전력 효율적인 표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예는 표시장치에 관한 것이다. 표시장치는 상이한 컬러 광원들을 갖는 백라이트, 상기 백라이트에 인접하게 배치된 투과형 디스플레이 패널, 및 상기 백라이트와 상기 투과형 디스플레이 사이에 배치된 광 가이드를 포함한다. 상기 광 가이드는 교대하는 색상 배열을 생성하기 위하여 상기 상이한 컬러 광원들로부터의 광을 상기 투과형 디스플레이 상으로 향하게 한다.
본 발명의 다른 실시예는 디스플레이와 백라이트 사이에 배치된 광 가이드에 관한 것이다. 광 가이드는 상기 상이한 컬러 광원들로부터의 광을 향하도록 교대하는 순서로 배치된 광학 시트들을 포함하며, 상기 광학 시트들은 교대하는 색상 배열을 상기 투과형 디스플레이 상으로 향하게 하도록 교대하는 순서로 배치된다.
본 발명의 다른 실시예는 표시장치에 관한 것이다. 표시장치는 상이한 컬러 광을 생성하는 수단, 영상을 생성하기 위하여 상기 상이한 컬러 광의 선택적인 양을 투과하기 위한 수단, 및 교대하는 색상 배열을 생성하기 위하여, 상기 상이한 컬러 광을 상기 투과 수단 상으로 향하게 하는 수단을 포함한다.
또 다른 실시예들이 아래의 설명에서 부분적으로 설명될 것이며, 설명으로부터 명백해지거나 또는 본 발명의 실시예로부터 습득할 수 있을 것이다. 실시예들은 첨부된 청구범위에서 특별히 지시된 구성요소 및 조합에 의해 인식되고 달성될 수 있을 것이다.
전술한 일반적인 설명과 후술될 상세한 설명은 예시적이고 설명을 위한 것일 뿐이며 본 발명을 한정하고자 하는 것은 아니라는 것을 이해하여야 한다.
전력 효율적인 방법은 배열 내의 위치에 따라 고효율의 적색, 녹색 또는 청색 광원으로 서브-픽셀 또는 액정셀(liquid crystal cell, LC cell) 각각을 개별적으로 조명하기 위한 것이다. 그러나, 각 서브-픽셀 뒤에 개별 컬러 광원을 두는 것은 실용적이지 않다. 백라이트는 각 서브-픽셀에 대하여 개별적인 광원을 포함하여야만 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 디스플레이 패널에 대한 조명은 개별 컬러 광원에 의해 생성된 광이 다수의 서브-픽셀로의 경로를 갖도록 함으로써 얻어진다. 광 가이드는 광이 백라이트로부터 디스플레이 패널로의 경로를 갖도록 백라이트와 디스플레이 패널 사이에 배치된다. 광 가이드는 광을 개별 컬러 광원으로부터의 광을 향하게 하며, 디스플레이 패널 상에 상이한 서브-픽셀로 광을 향하도록 한다.
개별 컬러 광원으로부터의 광의 경로를 결정함으로써, 광원의 수가 감소할 수 있다. 따라서, 표시장치에 의해 소비되는 전력 또한 감소할 수 있다.
실시예들에 따르면, 광 가이드는 적층된 광학 시트들을 포함한다. 광 가이드의 교대하는 광학 시트들은 상이한 컬러 광원에 의해 조명된다. 광학 시트들은 광을 디스플레이 패널의 상이한 부분으로 향하게 하여 교대하는 컬러 배열을 생성한다. 광 가이드는 컬러 배열의 각 열이 디스플레이 패널의 서브-픽셀과 정렬하도록 배치된다. 따라서, 각 서브-픽셀은 상이한 색상에 의해 조명된다. 3개의 연속적인 열들은 완전한 RGB 픽셀 열을 형성한다.
또한, 실시예들에 따르면, 디스플레이 패널은 광 가이드의 표면 상에 형성될 수 있다. 그것으로서, 디스플레이 패널의 투과층을 지지하기 위한 두꺼운 유리가 필요하지 않다. 따라서, 두꺼운 유리를 제거함으로써, 컬러 백라이트를 액정셀로부터 분리시킴에 따라 생성된 시차(parallax) 문제는 없어진다.
실시예들에 따르면, 센서들이 광 가이드와 백라이트 사이에 배치될 수 있다. 광원의 출력은 시간에 대하여 변경되며, 픽셀들의 전체 출력에서의 컬러 시프트(color shift)을 발생시킨다. 개별 광원의 출력 측정은 이러한 컬러 시프트로의 발전을 방지할 수 있도록 각 광원에 대한 적절한 "이득(gain)"이 설정될 수 있도록 한다.
실시예들에 따르면, 다수의 광 가이드가 표시장치에 사용될 수 있다. 다수의 광 가이드는 디스플레이 패널 상에 교대하는 컬러 배열을 생성하도록 배치될 수 있다.
첨부된 도면에 예시가 도시된 본 발명의 실시예들을 상세히 참조한다. 가능하다면, 동일한 참조 번호가 동일하거나 유사한 부분에 대하여 전체 도면에서 사용될 것이다.
도 2는 실시예들에 따른 광 가이드(202)를 포함하는 표시장치(200)를 도시한다. 도 2에 도시된 표시장치(200)가 일반적인 개략도를 나타내며, 다른 구성요소들이 추가되거나 도시된 구성요소가 제거 또는 수정될 수 있다는 것은 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, '당업자'라 한다)에게 명백할 것이다.
표시장치(200)는 백라이트(204)와 투과형 디스플레이 패널(206) 사이에 배치된 광 가이드(202)를 포함한다. 광 가이드(202)는 백라이트(204) 내의 상이한 컬러 광원들로부터 광을 디스플레이 패널(206) 상으로 향하게 한다. 광 가이드(202)는 교대하는 컬러 광의 배열이 디스플레이 패널(206) 상에 향하도록 광을 향하게 한다. 광 가이드(202)는 백라이트(204)로부터의 광을 향하게 하는 다수의 광학 요소를 포함한다. 그것으로서, 백라이트(204)는 더 적은 광원을 필요로 한다.
광 가이드는 백라이트(204)로부터의 광을 디스플레이 패널(206) 상으로 향하게 하는 임의의 종류의 광학 재료 또는 광학 재료들의 조합일 수 있다. 광 가이드의 광학 물질은 상이한 컬러 광원으로부터의 광이 특정 영역에서의 디스플레이 패널(206) 상으로 향하도록 배치된다. 광 가이드는 디스플레이 패널(206)의 상이한 셀들이 상이한 색상들로 조명되도록 디스플레이 패널(206) 상으로 광을 향하게 한다. 이것은 디스플레이 패널(206)이 픽셀에서 넓은 범위의 색상을 생성하도록 한다.
예를 들어, 광 가이드(202)는 교대하는 컬러 광의 배열이 디스플레이(206) 상으로 향하도록 광을 향하게 한다. 그 다음, 디스플레이 패널(206)은 디스플레이 패널(206)의 각 셀이 교대하는 컬러 광의 배열의 일 부분에 정렬되도록 배치된다.
백라이트(204)는 다수의 컬러 광원들을 생성할 수 있는 임의의 종류의 광원 일 수 있다. 디스플레이 패널(206)은 디스플레이 패널(206)의 상이한 셀들에 대하여 다양한 휘도로 광을 투과시킬 수 있는 임의의 종류의 투과형 디스플레이 패널일 수 있다.
도 3은 광 가이드(302)를 포함하는 디스플레이(200)의 일례를 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 표시장치(200)가 일반적인 개략도를 나타내며, 다른 구성요소들이 추가되거나 도시된 구성요소가 제거 또는 수정될 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 디스플레이(200)는 백라이트(304) 및 투과형 디스플레이 패널(306)을 포함한다. 광 가이드(302)는 백라이트(304)와 투과형 디스플레이 패널(306) 사이에 배치된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 백라이트(304)는 LED 백라이트일 수 있다. 백라이트(304)는 3개의 광원(308, 310, 312)을 포함한다. 예를 들어, 광원(308, 310, 312)은 발광 다이오드(light emitting diode, LED)일 수 있다. 각 광원(308, 310, 312)은 상이한 색상일 수 있다. 예를 들어, 광원(308)은 적색광을 방출할 수 있다. 광원(310)은 녹색광을 방출할 수 있다. 광원(312)은 청색광을 방출할 수 있다. 당업자는 백라이트(304)에서의 광원의 종류, 색상, 및 개수는 예시적이라는 것을 알 것이다. 광원(308, 310, 312)은 상이한 색상을 생성하기 위하여 임의의 종류의 광원을 포함할 수 있다. 더하여, 백라이트(304)는 추가 광원을 포함할 수 있다. 또한, 백라이트(304)의 광원은 임의의 구성으로 배치될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널(306)은 액정 패널을 포함한다. 디스플레이 패널(306)은 액정층(314)을 포함할 수 있다. 액정층(314)은 전면 플레이트(316)와 후면 플레이트(318) 사이에 끼워질 수 있다. 전면 플레이트(314) 또는 후면 플레이트(318)는 글라스와 같은 임의의 종류의 투명 또는 반투명 재료로 구현될 수 있다. 또한, 전면 플레이트(314) 또는 후면 플레이트(318)는 편광판 또는 인디움 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO) 패턴과 같은 회로 패턴을 포함할 수 있다. 액정층(314)은 액정셀을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시장치(300)용 픽셀은 디스플레이 패널(306) 내의 각각 색상을 나타내는 3개의 인접한 액정셀로 이루어질 수 있다. 당업자는 디스플레이 패널(306)은 예시적이며, 디스플레이 패널은 디스플레이 패널(306)의 상이한 서브 영역들에 대하여 다양한 휘도로 광을 투과시킬 수 있는 임의의 종류의 투과형 디스플레이 패널일 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
광 가이드(302)는 오버레이된(overlaying) 광학 시트들(320)을 포함한다. 광학 시트들(320)은 3개의 중첩하지 않는 방향으로 테이퍼진다(tapered). 테이퍼진 광학 시트들(320)의 단부는 백라이트(304)에 가까이 배치된다. 교대하는 광학 시트들(320)은 테이퍼진 단부에서 3개의 다발(322, 324, 326)로 묶여진다. 각 다발은 분리된 컬러 광원(308, 310 또는 312)으로 조명된다.
상세하게는, 광원(308)은 다발(322)을 조명하고, 광원(310)은 다발(324)을 조명하고, 광원(312)은 다발(326)을 조명한다. 각 다발이 하나의 컬러 광원으로 조명되기 때문에, 각 다발에 있는 광학 시트들(320)은 광원(308, 310, 312)으로부터 방출된 색상을 투과시킨다. 교대하는 광학 시트들(320)이 상이한 색상으로 조명되기 때문에, 교대하는 색상 배열이 광학 시트들(320)의 출력 에지(328) 상에 생성된다. 구체적으로는 배열은 교대하는 적색, 녹색 및 청색 열들로 이루어진다.
광학 시트들(320)의 출력 에지들(328)은 디스플레이 패널의 액정셀에 정렬된다. 그것으로서, 서브-픽셀의 각 열은 동일한 색상의 광에 의하여 조명된다. 3개의 연속된 열들은 완전한 RGB 픽셀 열을 형성한다.
광 가이드(302)는 표시장치로부터 분리될 수 있다. 그것에 의하여, 광 가이드는 제거되거나 표시장치에 더해질 수 있다. 더하여, 광 가이드(302)는 표시장치(200)와 일체로 된 부분일 수 있다.
백라이트(304)와 광 가이드(302) 사이의 양호한 결합을 위하여, 광 가이드(302)는 광 가이드(302)와 백라이트(304) 사이에 배치된 높은 굴절율의 광학 젤과 같은 광학 재료로 백라이트(304)에 결합될 수 있다. 당업자는 광학 젤의 사용이 예시적이라는 것을 알 수 있을 것이다. 결합을 개선하고 광 투과를 개선하기 위하여 광 가이드(302)와 백라이트(304) 사이에 임의의 재료가 사용될 수 있다.
도 4는 디스플레이 패널(306) 및 광 가이드(302)의 광학 시트들(320)의 출력 에지들(328)의 배열을 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 광학 시트(320)의 출력 에지(328)는 디스플레이 패널(306)의 액정셀들에 정렬된다. 그것으로서, 서브-픽셀의 각 열은 동일한 색상의 광에 의해 조명되고, 3개의 연속된 열들은 완전한 RGB 픽셀 열을 형성한다. 예를 들어, 교대하는 광학 시트들(320)의 출력 에지들(328)는 액정셀들(402, 404, 406)과 정렬된다. 교대하는 광학 시트들(320)이 상이한 색상을 투과시키기 때문에, 액정셀들(402, 404, 406)은 상이한 컬러들인 적색, 녹색, 및 청색으로 각각 조명된다. 액정셀들(402, 404, 406)은 완전한 RGB 픽셀을 형성한다. 광학 시트들이 다수의 LC 셀들을 오버레이하기 때문에 완전한 RGB 픽셀들의 배열이 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시장치(200)는 단일의 백라이트(304)와 광 가이드(302)로 이루어질 수 있다. 대신에, 표시장치(200)는 백라이트들(304)과 광 가이드들(302)을 포함하는 다수의 모듈들로 이루어질 수 있다. 도 5는 다수의 백라이트들(304)와 광 가이드들(302)을 포함하는 표시장치(200)를 도시한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 각 모듈은 LED들(308, 310, 312)을 갖는 백라이트를 포함한다. 또한, 각 모듈은 광 가이드(302)를 포함한다. 각 모듈은 도 3에 도시된 바와 같이 배치될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 각 모듈은 교대하는 적색, 녹색 및 청색 열을 생성하도록 열과 행으로 배치될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 광학 시트들(320)은 광학 시트들(320)이 다발로 묶여지고 광원에 의해 조명되도록 한 치수로 테이퍼진다. 또한, 광학 시트들(320)은 다른 치수로 테이퍼질 수 있다. 예를 들어, 광학 시트들(320)은 출력 에지들(328) 방향으로 두께가 증가할(깔대기 모양으로 퍼질(flared)) 수 있다.
또한, 광학 시트들(320)은 광학 시트들(320)의 벽부 측면 상에 반사 재료(330)를 포함한다. 반사 재료(330)는 광원(308, 310, 312)으로부터의 광을 광학 시트들(320)의 출력 에지 방향으로 반사한다. 반사 재료(330)는 임의의 색상의 광을 완전히 또는 부분적으로 반사하는 임의의 종류의 재료일 수 있다.
광학 시트들(320)의 출력 에지들(328)은 완전한 투과성이다. 더하여, 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광을 부분적으로 산란시킬 수 있다. 예를 들어, 출력 에지들(328)은 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광을 디스플레이 패널(306)로부터 부분적으로 반사시킬 수 있다.
출력 에지들(328)은 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광을 부분적으로 산란시키는 재료로 이루어지거나, 또는 산란 재료가 출력 에지들(328)에 부착될 수 있다. 예를 들어, 출력 에지들(328)은 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광을 부분적으로 반사시키는 재료로 이루어지거나, 또는 반사 재료가 출력 에지들(328)에 부착될 수 있다.
출력 에지들(328)은 출력 에지들(328)의 특정한 지역 영역에서 부분적으로 산란성이다. 더하여, 출력 에지들(328)은 출력 에지들(328)의 전체 영역에 대하여 전역적으로 산란성일 수 있다. 지역 반사 및 산란은 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광이 출력 에지(328)를 따라 더욱 균일하게 분배되도록 한다. 당업자는 출력 에지(328)에 대한 상기 구성은 예시적인 것이며, 출력 에지(328)는 임의의 투과형 또는 산란형 구성을 가질 수 있다.
또한, 광학 시트들의 출력 에지(328)는 더욱 균일한 출력 광 분배를 강화하기 위하여 "렌즈 가공되거나(lensed)" 또는 "울퉁불퉁하게 가공될(roughened)" 수 있다. 도 6a 내지 6d는 본 발명에 따른 출력 에지(328)의 여러 가지 예시적인 구성을 도시하는 출력 에지(328)의 측면도이다. 도 6a 내지 6d에 도시된 바와 같이, 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)로부터의 광을 더욱 균일하게 분배하기 위한 다양한 구성들로 이루어질 수 있다. 당업자는 도 6a 내지 6d는 출력 에지들(328)의 예시적인 구성이며, 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)에 의해 투과되는 광을 분배하기 위한 임의의 구성으로 이루어질 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 6a는 불규칙한 또는 "톱니 형상의(jagged)" 패턴으로 형성된 광학 시트들(320)의 출력 에지(328)의 예시적인 구성을 도시한 측면도이다. 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광은 톱니 형상의 패턴에 부딪히고, 광은 출력 에지(328)로 부터 출력될 때 더욱 균일하게 분배된다. 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)이 형성될 때 도 6a에 도시된 바와 같은 구성으로 형성될 수 있다. 유사하게, 출력 에지(328)는 균일하게 형성되고 형성 후에 화학적 또는 기계적 방법에 의해 울퉁불퉁하게 가공된다.
도 6b는 불규칙한 또는 "물결 형상의(wavy)" 패턴으로 형성된 광학 시트들(320)의 출력 에지(328)의 예시적인 구성을 도시한 측면도이다. 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광은 불규칙한 패턴에 부딪히고, 광은 출력 에지(328)로부터 출력될 때 더욱 균일하게 분배된다. 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)이 형성될 때 도 6b에 도시된 바와 같은 구성으로 형성될 수 있다. 유사하게, 출력 에지(328)는 균일하게 형성되고 형성 후에 화학적 또는 기계적 방법에 의해 울퉁불퉁하게 가공된다.
도 6c는 볼록 렌즈 구성으로 형성된 광학 시트들(320)의 출력 에지(328)의 예시적인 구성을 도시한 측면도이다. 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광은 볼록한 패턴에 부딪히고, 광은 출력 에지(328)로부터 출력될 때 더욱 균일하게 분배된다. 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)이 형성될 때 도 6c에 도시된 바와 같은 구성으로 형성될 수 있다. 유사하게, 출력 에지(328)는 균일하게 형성되고 형성 후에 화학적 또는 기계적 방법에 의해 형상을 갖춘다.
도 6d는 오목 렌즈 구성으로 형성된 광학 시트들(320)의 출력 에지(328)의 예시적인 구성을 도시한 측면도이다. 광학 시트들(320)에 의해 향하는 광은 오목한 패턴에 부딪히고, 광은 출력 에지(328)로부터 출력될 때 더욱 균일하게 분배된다. 출력 에지(328)는 광학 시트들(320)이 형성될 때 도 6d에 도시된 바와 같은 구성으로 형성될 수 있다. 유사하게, 출력 에지(328)는 균일하게 형성되고 형성 후에 화학적 또는 기계적 방법에 의해 형상을 갖춘다.
광학 시트들(320)의 출력 에지들(328)은 고형 재료로 형성될 수 있다. 출력 에지들이 고형 재료로 이루어질 때, 광학 시트들(320)의 출력 에지들(328)은 고형 표면을 형성하도록 서로 융합될 수 있다. 출력 에지들(328)이 융합될 때, 디스플레이 패널(306)은 출력 에지(328) 상에 형성될 수 있다. 이러한 접근 방법은 액정층을 위한 두꺼운 유리 지지부에 대한 필요성을 감소시킨다. 이러한 구성에서, 디스플레이(306)는 얇은 유리 시트(316)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유리 시트(316)는 0.1mm로 형성될 수 있다. 유리 시트(316)는 ITO 패턴을 포함할 수 있다. 유리 시트(316)은 액정층이 백라이트(304) 방향으로 향하는 활성 회로들로 뒤집어질 수 있도록 TFT 회로들을 위한 기판을 포함할 수 있다. 당업자는 유리 시트(316)는 예시적인 것이며, 유리 시트(316)는 임의의 적합한 재료로 형성되고 임의의 적합한 두께로 형성될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
또한, 센서들(334)이 광 가이드(302)와 백라이트(304) 사이에 포함될 수 있 다. 센서들(304)은 픽셀들의 전체 출력에서의 컬러 시프트를 생성할 수 있는 광원(308, 310, 312)에서의 변화를 측정할 수 있다. 또한, 센서들(334)은 색상 또는 세기와 같은 다른 광 파라미터를 측정할 수 있다. 센서들(334)은 광원(308, 310, 312)에서의 변화를 전송할 수 있다. 응답으로, 백라이트(304)는 컬러 시프트를 방지하기 위하여 각 광원에 대한 적절한 "이득"을 설정할 수 있다. 당업자는 센서들(304)은 광원(308, 312, 312)에 대하여 방출된 광을 측정하기 위하여 임의의 종류의 센서일 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
또한, 광 가이드(302)는 추가의 중성 광학 시트들을 포함한다. 이러한 중성 광상 시트들은 중성 광학 시트들이 백라이트(304)의 광원들로부터의 광을 투과시키지 않도록 배치될 수 있다. 중성 광학 시트는 광학 시트들(320) 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 중성 광학 시트(320)는 각각의 적색, 청색 및 녹색 투과 광학 시트(320) 사이에 배치될 수 있다. 더하여, 중성 광학 시트들은 인접한 적색, 녹색 및 청색 광학 시트(320) 그룹들 사이에 배치될 수 있다.
다른 실시예들이 여기서 개시된 본 발명에 대한 명세서 및 실시에 대한 고려로부터 당업자에게 명백할 것이다. 본 명세서 및 일례들은 예시적인 것에 불과하며, 본발명의 진정한 범위 및 사상은 다음의 청구범위에 의해 표시된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 개별 컬러 광원으로부터의 광의 경로를 결정함으로써, 광원의 수가 감소될 수 있다. 따라서, 표시장치에 의해 소비되는 전력 또한 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 디스플레이 패널은 광 가이드의 표면 상에 형성될 수 있어, 디스플레이 패널의 투과층을 지지하기 위한 두꺼운 유리가 필요하지 않다. 따라서, 두꺼운 유리를 제거함으로써, 컬러 백라이트를 액정 셀로부터 분리시킴으로써 생성된 시차(parallax) 문제는 없어진다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 각 광원에 대한 적절한 "이득(gain)"이 설정될 수 있도록 개별 광원의 출력 측정을 위한 센서들이 광 가이드와 백라이트 사이에 배치될 수 있어, 컬러 시프트를 방지한다.

Claims (10)

  1. 상이한 컬러 광원들을 갖는 백라이트(304);
    상기 백라이트(304)에 인접하게 배치된 투과형 디스플레이 패널(306); 및
    상기 백라이트와 상기 투과형 디스플레이 사이에 배치된 광 가이드(302);
    를 포함하며,
    상기 광 가이드(302)는 교대하는 색상 배열을 생성하기 위하여 상기 상이한 컬러 광원들로부터의 광을 상기 투과형 디스플레이(306) 상으로 향하게 하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광 가이드(302)는, 상기 상이한 컬러 광원들로부터의 광을 향하도록 교대하는 순서로 배치된 광학 시트들(320)을 포함하며, 상기 광학 시트들은 교대하는 색상 배열을 상기 투과형 디스플레이(206) 상으로 향하게 하도록 교대하는 순서로 배치된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 투과형 디스플레이(306)에 인접하게 배치된 상기 광 가이드(302)의 표 면은 상기 광 가이드(302)의 표면을 따라 상기 광원들로부터의 광을 균일하게 분배하도록 구성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광 가이드(302)의 표면은 상기 광원들로부터의 광을 부분적으로 산란하고 부분적으로 반사하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 투과형 디스플레이 패널(306)은 상기 광 가이드(302)의 표면 상에 형성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 투과형 디스플레이(306)와 백라이트(304) 사이에 배치된 광 가이드에 있어서,
    상기 상이한 컬러 광원들로부터의 광을 향하도록 교대하는 순서로 배치된 광학 시트들(320)을 포함하며, 상기 광학 시트들(320)은 교대하는 색상 배열을 상기 투과형 디스플레이(206) 상으로 향하게 하도록 교대하는 순서로 배치된 것을 특징으로 하는 광 가이드.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 투과형 디스플레이(306)에 인접하게 배치된 제2 에지들(328)을 더 포함하고, 상기 제2 에지들(328)은 상기 광 가이드(302)의 표면을 따라 상기 광원들로부터의 광을 균일하게 분배하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광 가이드.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 투과형 디스플레이(306)에 인접하게 배치된 제2 에지들(328)을 더 포함하고, 상기 제2 에지들(328)은 상기 광원들로부터의 광을 부분적으로 산란하고 부분적으로 반사하는 것을 특징으로 하는 광 가이드.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 투과형 디스플레이(306)는 상기 광 가이드(302)의 제2 에지(328) 상에 형성된 것을 특징으로 하는 광 가이드.
  10. 상이한 컬러 광을 생성하는 수단;
    영상을 생성하기 위하여 상기 상이한 컬러 광의 선택적인 양을 투과하기 위한 수단; 및
    교대하는 색상 배열을 생성하기 위하여, 상기 상이한 색상의 광을 상기 투과 수단 상으로 향하게 하는 수단;
    을 포함하는 표시장치.
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