KR20080002242A - Liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

An LCD(Liquid Crystal Display) is provided to refract light, passing through an LC panel, to a lower or upper field of view area of the LCD, thereby preventing gray-inversion or the like at the lower field of view area, and further preventing deterioration of image quality caused by the gray-inversion. An LCD(Liquid Crystal Display) comprises an LC panel, upper and lower polarizing plates(143) and a light path control film(170). The upper and lower polarizing plates are formed as having polarizer axes which are orthogonal to each other on upper and lower parts of the LC panel. The light path control film is disposed on the outer side of the upper polarizing plate and configured with a convex unit and material having an uneven surface. The light path control film refracts light, passing through the upper polarizing plate, to an upper or lower field of view area.

Description

액정표시장치 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}Liquid Crystal Display {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해사시도.1 is an exploded perspective view schematically showing a general liquid crystal display device.

도 2a 및 도 2b는 각각 전압의 온/오프에 따른 액정의 움직임을 나타낸 트위스티드 네마틱 모드의 액정표시장치의 단면도.2A and 2B are cross-sectional views of a liquid crystal display device in twisted nematic mode, respectively, illustrating a liquid crystal movement according to voltage on / off.

도 3은 종래의 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 휘도 특성을 나타낸 그래프.FIG. 3 is a graph showing luminance characteristics according to vertical viewing angles of nine levels of gray levels from black to white of a conventional twisted nematic mode liquid crystal display.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티드 네마틱 액정표시장치의 개략적인 단면도.4 is a schematic cross-sectional view of a twisted nematic liquid crystal display device having an optical path control film according to a first embodiment of the present invention.

도 5a와 도 5b는 본 발명에 제 1 실시예에 따른 액정표시장치에 구비되는 광 경로 제어필름의 확대 단면도.5A and 5B are enlarged cross-sectional views of an optical path control film provided in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention.

도 6a와 도 6b는 각각 도 5a 및 도 5b에 도시한 형태를 갖는 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어필름에 입사하는 빛의 경로를 도시한 도면.6A and 6B illustrate a path of light incident on the optical path control film according to the first embodiment having the form shown in FIGS. 5A and 5B, respectively.

도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 필름이 구비된 트위스티드 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 계조변화를 도시한 그래프.FIG. 7 is a graph illustrating gradation change for each of the upper and lower viewing angles of gradation of nine levels from black to white of the twisted mode liquid crystal display equipped with the optical path control film according to the first embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티 드 네마틱 액정표시장치의 개략적인 단면도.8 is a schematic cross-sectional view of a twisted nematic liquid crystal display device having an optical path control film according to a second embodiment of the present invention.

도 9a와 도 9b는 각각 본 발명에 제 2 실시예에 따른 액정표시장치에 구비되는 광 경로 제어필름의 확대 단면도.9A and 9B are enlarged cross-sectional views of the optical path control film provided in the liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention, respectively.

도 10a와 도 10b는 각각 도 9a 및 도 9b에 도시한 형태를 갖는 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어필름에 입사하는 빛의 경로를 도시한 도면.10A and 10B show a path of light incident on the optical path control film according to the second embodiment having the form shown in FIGS. 9A and 9B, respectively.

도 11은 도 9a에 제시된 구조를 갖는 광 경로 제어필름을 구비한 트위스트 네마틱 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 계조변화를 도시한 그래프.FIG. 11 is a graph showing gradation change for each of the upper and lower viewing angles of the gradation of nine steps from black to white of the twisted nematic mode liquid crystal display having the optical path control film having the structure shown in FIG.

도 12는 도 9a에 제시된 광 경로 제어필름을 구비한 본 발명의 제 2 실시예에 따를 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치와 광 경로 제어필름을 구비하지 않는 일반적인 트위스티드 네마틱 액정표시장치의 화이트 계조의 시야각에 따른 변화를 도시한 그래프.FIG. 12 is a view of a white gray level of a twisted nematic mode liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention having the light path control film shown in FIG. 9A and a general twisted nematic liquid crystal display device having no light path control film. Graph showing change with viewing angle.

도 13은 도 9a에 제시된 광 경로 제어필름을 구비한 본 발명의 제 2 실시예에 따를 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치와 광 경로 제어필름을 구비하지 않는 일반적인 트위스티드 네마틱 액정표시장치의 화이트 계조의 콘트라스트 변화를 도시한 그래프.FIG. 13 is a view of a white gray level of a twisted nematic mode liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention having the light path control film shown in FIG. 9A and a general twisted nematic liquid crystal display device having no light path control film. Graph showing the change in contrast.

도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치에 있어, 상부 편광관 및 그 상부에 부착되는 상기 광 경로 제어필름의 단위 유닛의 단면도.FIG. 14 is a cross-sectional view of a unit unit of the upper polarizer and the optical path control film attached to the upper polarizer in the twisted nematic mode liquid crystal display device having the optical path control film according to the third embodiment of the present invention.

도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 경로 제어 필름이 구비된 트위스 티드 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 계조변화를 도시한 그래프.FIG. 15 is a graph illustrating gradation changes for up and down viewing angles of gradations of nine levels from black to white of a twisted mode liquid crystal display equipped with an optical path control film according to a third exemplary embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

143 : 상부 편광판143: upper polarizer

170 : 광 경로 제어 필름170: light path control film

170a : 철부170a: iron

170b : 기재170b: description

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 계조반전에 따른 화질저하를 최소화할 수 있는 트위스트 네마틱 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a twisted nematic liquid crystal display device capable of minimizing image quality deterioration due to gradation inversion.

최근 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었는데, 이 중 액정표시장치(liquid crystal display)가 해상도, 컬러표시, 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.Recently, with the rapid development of the information society, the necessity of flat panel displays having excellent characteristics such as thinning, light weight, and low power consumption has emerged. Among them, liquid crystal displays have a resolution, It is excellent in color display and image quality, and is actively applied to notebooks and desktop monitors.

일반적으로 액정표시장치는 일면에 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 상기 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고, 두 기판 사이에 액정 물질 을 개재한 후, 각 기판에 형성된 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.In general, a liquid crystal display device arranges two substrates having electrodes formed on one surface thereof so that the surfaces on which the electrodes are formed face each other, interposes a liquid crystal material between the two substrates, and then applies a voltage to the electrodes formed on the substrates. The liquid crystal molecules are moved by an electric field generated by application, thereby representing an image by the transmittance of light that varies accordingly.

도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다. 1 is an exploded perspective view schematically illustrating a general liquid crystal display device.

도시한 바와 같이, 액정표시장치(1)는 액정층(30)을 사이에 두고 어레이 기판(10)과 컬러필터 기판(20)이 대면 합착된 구성을 갖는데, 이중 하부의 어레이 기판(10)은 상면으로 종횡 교차 배열되어 다수의 화소영역(P)을 정의하는 복수개의 게이트 배선(14)과 데이터 배선(16)을 포함하며, 이들 두 배선(14, 16)의 교차지점에는 박막트랜지스터(Tr)가 구비되어 각 화소영역(P)에 마련된 화소전극(18)과 일대일 대응 접속되어 있다.As illustrated, the liquid crystal display device 1 has a configuration in which the array substrate 10 and the color filter substrate 20 face each other with the liquid crystal layer 30 interposed therebetween. A plurality of gate wirings 14 and data wirings 16 are arranged on the top and bottom to define a plurality of pixel regions P, and the thin film transistor Tr is disposed at the intersections of the two wirings 14 and 16. Is provided and is connected one-to-one with the pixel electrode 18 provided in each pixel region P. As shown in FIG.

또한, 상기 어레이 기판(10)마주보는 상부의 컬러필터 기판(20)은 그 배면으로 상기 게이트 배선(14)과 데이터 배선(16) 그리고 박막트랜지스터(Tr) 등의 비표시영역을 가리도록 각 화소영역(P)을 테두리하는 격자 형상의 블랙매트릭스(25)가 형성되어 있으며, 이들 격자 내부에서 각 화소영역(P)에 대응되게 순차적으로 반복 배열된 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(26a, 26b, 26c)을 포함하는 컬러필터층(26)이 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(25)와 컬러필터층(26)의 전면에 걸쳐 투명한 공통전극(28)이 구비되어 있다.In addition, the color filter substrate 20 facing the array substrate 10 may cover the non-display area of the gate line 14, the data line 16, the thin film transistor Tr, and the like, with a rear surface thereof. A grid-like black matrix 25 is formed that borders the region P, and the red, green, and blue color filter patterns 26a and 26b are sequentially arranged to correspond to each pixel region P in the grid. And a color filter layer 26 including 26c, and a transparent common electrode 28 is provided over the entire surface of the black matrix 25 and the color filter layer 26.

그리고, 이들 두 기판(10, 20)은 그 사이로 개재된 액정층(30)의 누설을 방지하기 위하여 가장자리 따라 실란트(sealant) 등으로 봉함(封函)된 상태에서 각 기판(10, 20)과 액정층(30)의 경계부분에는 액정의 분자배열 방향에 신뢰성을 부여 하는 상, 하부 배향막(미도시)이 개재되며, 각 기판(10, 20)의 외측면에는 서로 편광축이 수직하도록 배치된 편광판(미도시)이 각각 구비되어 있다. In addition, the two substrates 10 and 20 may be separated from each substrate 10 and 20 in a state of being sealed with a sealant or the like along an edge to prevent leakage of the liquid crystal layer 30 interposed therebetween. The upper and lower alignment layers (not shown) which provide reliability in the molecular alignment direction of the liquid crystal are interposed at the boundary of the liquid crystal layer 30, and the polarizing plates are arranged such that polarization axes are perpendicular to each other on the outer surfaces of the substrates 10 and 20. (Not shown) are provided respectively.

또한, 상기 어레이 기판(10)의 외측면으로는 백라이트(back-light)(미도시)가 구비되어 빛을 공급하는 바, 상기 게이트 배선(14)으로 박막트랜지스터(T)의 온(on)/오프(off) 신호가 순차적으로 스캔 인가되어 선택된 화소영역(P)의 화소전극(18)에 데이터 배선(16)의 화상신호가 전달되면 이들 사이의 수직전계에 의해 그 사이의 액정분자가 구동되고, 이에 따른 빛의 투과율 변화로 여러 가지 화상을 표시할 수 있다. In addition, a back-light (not shown) is provided on an outer surface of the array substrate 10 to supply light, so that the thin film transistor T is turned on / off through the gate line 14. When the off signals are sequentially scanned and applied, and the image signals of the data lines 16 are transferred to the pixel electrodes 18 of the selected pixel region P, the liquid crystal molecules are driven by the vertical electric fields therebetween. As a result, various images can be displayed by changing the transmittance of light.

이러한 구동을 하는 액정표시장치는 수직전계 방식의 액정표시장치라 하며, 이러한 수직 전계 방식의 대표적인 액정 모드는 오늘날 대부분의 액정표시소자에서 이용되는 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic) 모드이다.The driving liquid crystal display device is called a vertical electric field type liquid crystal display device. A typical liquid crystal mode of the vertical electric field method is a twisted nematic mode used in most liquid crystal display devices today.

전압의 온(on)/오프(off)에 따른 액정의 움직임을 나타낸 트위스티드 네마틱모드의 액정표시장치의 단면도인 도 2a 및 도 2b를 참조하여 상기 트위스티드 네마틱모드 액정표시장치의 전압인가에 따른 동작을 살펴보면, 우선 전압 오프(off) 시는 도 2a에 도시한 바와 같이, 액정분자(57a, 57b)들의 광축(방향자)이 컬러필터 기판(51)과 어레이 기판(41) 사이에서 연속적으로 90°비틀려져 있음을 알 수 있다. With reference to FIGS. 2A and 2B, which are cross-sectional views of the liquid crystal display of the twisted nematic mode showing the movement of the liquid crystal according to the voltage on / off, the voltage of the twisted nematic mode liquid crystal display according to the application of the voltage In operation, first, when the voltage is off, the optical axes (directors) of the liquid crystal molecules 57a and 57b are continuously disposed between the color filter substrate 51 and the array substrate 41 as shown in FIG. 2A. It can be seen that it is twisted 90 degrees.

따라서, 전압 오프(off) 상태에서는 하부의 백라이트(미도시)로부터 발광되어 하부 편광판(61)을 통과하여 입사되는 선편광의 편광특성이 상기 액정층(미도시)55을 통과하면서 바뀌면서 상부 편광판(63)을 통과한다. Therefore, in the voltage off state, the polarization characteristic of the linearly polarized light that is emitted from the lower backlight (not shown) and passes through the lower polarizing plate 61 is changed while passing through the liquid crystal layer 55 (not shown), thereby changing the upper polarizing plate 63. Pass).

한편, 전압 온(on) 상태의 도 2b에 도시한 바와 같이, 전압이 온(on) 되면 즉, 상부 공통전극(53)과 하부 화소전극(43)에 전압이 인가되고 그 전압차에 의해 액정(57a, 57b)에 전계가 인가되면 상기 액정층(57)의 중앙부에 위치한 액정분자(57a)들의 광축이 상기 인가된 전계에 평행하게 되어 90° 비틀린 구조가 풀리게 된다. On the other hand, as shown in FIG. 2B in the voltage on state, when the voltage is turned on, that is, a voltage is applied to the upper common electrode 53 and the lower pixel electrode 43 and the liquid crystal is caused by the voltage difference. When an electric field is applied to each of (57a, 57b), the optical axis of the liquid crystal molecules (57a) located in the center portion of the liquid crystal layer 57 is parallel to the applied electric field to solve the 90 ° twisted structure.

따라서, 전압 온(on) 상태에서는 하부 편광판(61)을 통과하여 입사되는 선편광은 상기 액정층(57)을 통과하면서 그 편광특성이 그대로 유지되어 상부 편광판(63)을 통과하지 못한다.Therefore, in the voltage on state, the linearly polarized light incident through the lower polarizer 61 passes through the liquid crystal layer 57, and its polarization characteristic is maintained as it is, and thus cannot pass through the upper polarizer 63.

이러한, 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치는 개구율이 비교적 높아 휘도가 우수한 장점이 있으나, 하 시야각에서 즉, 상기 액정표시장치의 정면을 기준으로 그 하측에서 상기 액정표시장치를 바라보았을 때 어두운 계조가 밝은 계조보다 더 밝게 보이는 계조반전(Gray-inversion) 현상이 나타나는 단점이 있다. Such a twisted nematic mode liquid crystal display has an advantage that the aperture ratio is relatively high and the brightness is excellent. However, when the LCD is viewed from the lower side of the viewing angle, that is, the lower side of the front side of the liquid crystal display, the gray scale is bright. The gray-inversion phenomenon that appears brighter than the gray scale appears.

도 3은 종래의 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 휘도 특성을 나타낸 그래프이다. 이때 x축은 시야각을 세로축은 휘도를 나타내며, 액정표시장치의 중앙을 정면에서 바라보았을 때를 시야각 0°를 정면을 기준으로 하측에서 바라본 각도를 '-'로 상측에서 바라본 각도를 '+'로 나타내었다. FIG. 3 is a graph illustrating luminance characteristics according to up and down viewing angles of nine levels of gray levels from black to white of a conventional twisted nematic mode liquid crystal display. In this case, the x axis represents the viewing angle and the vertical axis represents the luminance. When the center of the LCD is viewed from the front, the angle viewed from the lower side with a viewing angle of 0 ° from the front is represented by '-' and the angle viewed from the upper side is represented by '+'. It was.

도시한 바와 같이, 하 시야각 약 15°에서 계조반전이 발생하기 시작하며, 그 보다 큰 각도를 갖는 영역에 대해서는 대부분의 단계의 계조에 대해 계조반전이 발생함을 알 수 있으며, 상 시야각에 있어서도 가장 밝은 화이트 계조에 대해서는 약 20°부근 및 그 이상의 각도를 갖는 영역에서는 계조반전이 발생함을 알 수 있다. 이 경우, 상 시야각에 대해서는 화이트에 대해서만 계조반전이 발생하는 바, 극히 미세하여 별 문제되지 않지만, 하 시야각의 경우 화이트 계조 뿐 아니라 여러 단계의 계조가 모두 계조반전을 보임으로써 화질저하가 심하게 발생하게 되어 큰 문제가 됨을 알 수 있다. As shown, gray level inversion starts to occur at a lower viewing angle of about 15 °, and gray level inversion occurs for most of the gray levels in a region having a larger angle. It can be seen that the gray level inversion occurs in an area having an angle of about 20 ° and more for the bright white gray level. In this case, the grayscale inversion occurs only for white for the upper viewing angle, which is extremely fine. However, in the lower viewing angle, not only the white gray level but also various levels of grayscale show the gray level inversion so that the image quality deteriorates severely. It becomes a big problem.

이러한 계조반전이 발생하는 이유는 시야각에 따라서 굴절률이 변하기 때문이다. 즉, 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치에 있어 전압 오프(off) 상태일 경우, 액정이 90°틀려있는 구조가 되는 바, 어느 시야각에서 보더라도 복굴절율의 변화는 거의 발생하지 않는다.  This grayscale inversion occurs because the refractive index changes depending on the viewing angle. That is, in the twisted nematic mode liquid crystal display device, when the voltage is off, the liquid crystal is twisted by 90 °, so that the birefringence change hardly occurs at any viewing angle.

하지만, 전압 온(on) 상태일 경우, 액정분자들의 평균적인 방향자(director)가 상/하 방향을 중심으로 약간 기울어 있기 때문에 액정을 통과하는 빛이 느끼는 실제의 복굴절율이 시야각에 따라 달라지게 되므로 계조반전이 발생하게 되는 것이다. However, when the voltage is on, the average director of the liquid crystal molecules is slightly inclined about the up / down direction so that the actual birefringence of light passing through the liquid crystal varies depending on the viewing angle. Therefore, gradation inversion occurs.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 계조반전에 따른 화질 저하를 최소화할 수 있는 트위스티드 네마틱 액정표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a twisted nematic liquid crystal display device capable of minimizing image degradation caused by gray level inversion.

본 발명에 따른 트위스티드 네마틱 액정표시장치는 액정패널과; 상기 액정패널의 상하부에 서로 직교하는 편광축을 가지며 각각 형성된 상부 및 하부 편광판과; 상기 상부 편광판의 외측면에 위치하여, 철부와 평탄한 표면을 갖는 기재로 구성되며, 상기 상부 편광판을 통과한 빛을 상부 또는 하부 시야각 영역으로 굴절시키는 것을 특징으로 하는 광 경로 제어 필름을 구비한 것을 특징으로 한다.The twisted nematic liquid crystal display device according to the present invention comprises: a liquid crystal panel; Upper and lower polarizing plates each having upper and lower polarization axes perpendicular to each other and formed on the upper and lower portions of the liquid crystal panel; Located on the outer surface of the upper polarizing plate, consisting of a substrate having a convex portion and a flat surface, and comprises a light path control film, characterized in that for refracting the light passing through the upper polarizing plate to the upper or lower viewing angle region It is done.

이때, 상기 철부는, 상기 기재의 표면을 기준으로 그 단면 모양이 직각삼각형 또는 이등변 삼각형 형태인 것이 특징이며, 상기 이등변 삼각형은 밑변이 상기 기재면과 접촉하는 형태이며, 상기 직각삼각형은 빗변 이외의 변이 상기 기재면과 접촉하는 형태가 되며 상기 빗변이 상기 기재면에 대해 경사를 이루는 것이 특징이다. At this time, the convex portion, characterized in that the cross-sectional shape of the basis of the surface of the substrate is a right triangle or isosceles triangle shape, the isosceles triangle is a form that the base side is in contact with the substrate surface, the right triangle is other than the hypotenuse It is characterized in that the side is in contact with the substrate surface and the hypotenuse is inclined with respect to the substrate surface.

또한, 상기 철부는 상기 기재면을 기준으로 돌출된 부분의 단면모양이 서로 다른 제 1, 2 패턴과 상기 기재면과 나란한 표면을 갖는 직사각형 형태의 제 3 패턴이 하나의 단위유닛으로 하는 것이 특징이며, 이때, 상기 제 1 패턴은 하나의 밑변이 상기 기재면과 접촉하는 형태의 직각삼각형, 상기 제 2 패턴은 밑변이 상기 기재면과 접촉하는 이등변 삼각형인 것이 특징이다. 이때, 상기 단위유닛은 제 3 패턴, 제 1 패턴, 제 3 패턴, 제 2 패턴, 제 3 패턴의 순으로 나열된 구조를 갖는 것이 특징이며, 상기 단위유닛은 그 크기가 상기 액정패널 내 하나의 화소영역에 대응되는 크기를 가지며, 상기 단위유닛의 크기를 10으로 할 때, 하나의 화소영역 내에서의 제 3 패턴, 제 1 패턴, 제 3 패턴, 제 2 패턴, 제 3 패턴의 면적 점유율 은 각각 1.5, 3, 2, 2, 1.5이 되도록 형성된 것이 특징이다. In addition, the convex portion is characterized in that the first unit and the second pattern having different cross-sectional shapes of the protruding portion relative to the base surface and the third pattern of the rectangular form having a parallel surface with the base surface as one unit unit. In this case, the first pattern is a right triangle of the form where one base is in contact with the base surface, and the second pattern is an isosceles triangle where the base is in contact with the base surface. In this case, the unit unit has a structure arranged in the order of the third pattern, the first pattern, the third pattern, the second pattern, the third pattern, the unit unit is the size of one pixel in the liquid crystal panel When the size of the unit unit is 10, the area occupancy of the third pattern, the first pattern, the third pattern, the second pattern, and the third pattern in one pixel area is respectively Characterized in that formed to be 1.5, 3, 2, 2, 1.5.

또한, 상기 광경로 제어 필름에 있어 상기 철부를 통과하여 나오는 빛의 굴절각은, 상기 철부의 상면 또는 측변이 상기 기재면과 이루는 각도를 조절하여 제어되는 것이 특징이다. In addition, in the optical path control film, the angle of refraction of the light passing through the convex portion is controlled by adjusting an angle at which the upper surface or the side edge of the convex portion forms with the substrate surface.

또한, 상기 광 경로 제어 필름은 상기 철부가 상기 상부 편광판과 접촉하며 구성되거나 또는 상기 기재가 상기 상부 편광판과 접촉하도록 구비된 것이 특징이다. In addition, the optical path control film is characterized in that the convex portion is configured in contact with the upper polarizing plate or the substrate is provided so as to contact the upper polarizing plate.

또한, 상기 기재 및 철부는 PMMA(polymethylmethacrylate), 염화비닐, 아크릴계 수지, PC(polycarbonate)계, PET(polyethylene therephtalate)계, PE(polyethylene)계, PS(polystryrene)계, PP(polypropylene)계, PI(polyimide)계 수지로 이루어진 것이 바람직하다. In addition, the substrate and the iron portion is PMMA (polymethylmethacrylate), vinyl chloride, acrylic resin, PC (polycarbonate), PET (polyethylene therephtalate), PE (polyethylene), PS (polystryrene), PP (polypropylene), PI It is preferable that it consists of (polyimide) resin.

또한, 상기 액정패널은, 공통전극이 형성된 제 1 기판과; 상기 제 1 기판과 마주하며 화소전극이 형성된 제 2 기판과; 상기 제 1, 2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하며, 상기 공통전극과 화소전극에 의해 발생하는 수직전계에 의해 상기 액정층 내 액정분자들이 콘트롤되는 것을 특징으로 한다. The liquid crystal panel may further include a first substrate on which a common electrode is formed; A second substrate facing the first substrate and having a pixel electrode formed thereon; And a liquid crystal layer interposed between the first and second substrates, wherein the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are controlled by a vertical electric field generated by the common electrode and the pixel electrode.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에서는 계조반전을 최소화하기 위하여 액정패널을 투과하는 광을 종래 계조반전이 나타나는 방향으로 굴절시켜 계조반전의 발생되는 영역을 최소화하고자 한다.In the present invention, in order to minimize the gray scale inversion, the light transmitted through the liquid crystal panel is refracted in the direction in which the gray scale inversion occurs, thereby minimizing the area of the gray scale inversion.

즉, 액정분자들의 평균적인 방향자(director)보다 낮은 시야각에서는 계조반전이 다량 발생되었으므로 이러한 계조반전의 발생영역을 최소화하기 위해 본 발명에서는 액정패널을 투과하는 광을 특정 패턴을 갖는 광 경로 제어 필름을 통해 상기 액정패널의 하부 방향으로 굴절시킴으로써 사용자의 눈에는 더 낮은 시야각에서도 평균적인 방향자의 단축방향으로 투과하는 광을 느끼도록 하는 것이다. That is, since a large amount of gray scale inversion is generated at a viewing angle lower than the average director of liquid crystal molecules, in order to minimize the generation region of gray scale inversion, the light path control film having a specific pattern of light passing through the liquid crystal panel is minimized. By refracting in the lower direction of the liquid crystal panel through the user's eyes to feel the light transmitted in the short direction of the average director even at a lower viewing angle.

따라서, 사용자가 실질적으로 느끼게 되는 계조반전의 영역은 훨씬 줄어들게 된다. 이에 따라, 계조반전을 최소화함으로써 표시품질을 향상시킬 수 있게 된다.Therefore, the area of gray level inversion that the user actually feels becomes much smaller. Accordingly, display quality can be improved by minimizing grayscale inversion.

<제 1 실시예> <First Embodiment>

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티드 네마틱 액정표시장치의 개략적인 단면 구조를 도시 도면이다. 4 is a schematic cross-sectional view of a twisted nematic liquid crystal display device having an optical path control film according to a first embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 액정층(160)을 사이에 두고 합착된 하부기판(101)과 상부기판(121)으로 이루어지는 트위스티드 네마틱 모드의 액정패널(130)과, 상기 상부기판(121)의 외측면에는 특정방향의 광 투과축을 가지는 검광판의 역할을 하는 상부 편광판(143)이 구비되어 있으며, 상기 하부기판(103)의 외측면에는 상기 상부 편광판(143)의 광 투과축과 직교하는 광 투과축을 갖는 하부 편광판(141)이 구비되어 있다. As shown, the liquid crystal display device 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention has a twisted nematic mode including a lower substrate 101 and an upper substrate 121 bonded together with the liquid crystal layer 160 interposed therebetween. The liquid crystal panel 130 and an outer side surface of the upper substrate 121 are provided with an upper polarizing plate 143 serving as an analyzer having a light transmission axis in a specific direction, and an outer side surface of the lower substrate 103. A lower polarizer 141 having a light transmission axis orthogonal to the light transmission axis of the upper polarizer 143 is provided.

이때, 상기 액정패널(130) 내부에는 액정층(160)이 충진되어 있고, 상기 상부기판(121)의 내측면에는 공통전극(123)을 포함하여 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 갖는 컬러필터층(미도시)이 형성되어 있고, 상기 하부기판(101)에는 상기 공통 전극(123)과 대응되어 수직전계를 형성하는 화소전극(103)과 상기 화소전극(103)을 콘트롤하기 위한 스위칭 소자인 박막트랜지스터(미도시)를 포함하여 게이트 및 데이터 배선(미도시)이 형성되어 있다.In this case, a liquid crystal layer 160 is filled in the liquid crystal panel 130, and a color filter layer having red, green, and blue color filter patterns including a common electrode 123 on an inner surface of the upper substrate 121. (Not shown) and the thin film serving as a switching element for controlling the pixel electrode 103 and the pixel electrode 103 corresponding to the common electrode 123 to form a vertical electric field on the lower substrate 101. Gates and data lines (not shown) are formed including transistors (not shown).

또한, 본 발명의 가장 특징적인 부분으로써 상기 상부 편광판(143)의 외측면에는 상기 액정패널(130)을 투과한 빛을 제어하기 위한 광 경로 제어 필름(150)이 형성되어 있다. 이때, 상기 광 경로 제어필름(150)은 상기 상부 편광판(143)을 통과한 빛을 특정방향으로 굴절시키는 역할을 한다. In addition, an optical path control film 150 for controlling light transmitted through the liquid crystal panel 130 is formed on an outer surface of the upper polarizing plate 143 as the most characteristic part of the present invention. In this case, the optical path control film 150 serves to refract the light passing through the upper polarizer 143 in a specific direction.

전술한 구조를 갖는 액정표시장치(100)는 상기 액정패널(130)의 공통전극(123)과 화소전극(103)에 전압이 인가되고 이에 의해 수직 전계가 발생된 온(on) 상태에서는 상기 액정층(160)의 가운데 위치한 액정분자(161)들의 광축이 상기 수직전계에 평행하게 되어 비틀린 구조가 풀리게 되며, 이때, 상기 액정층(160) 내의 액정분자(161)들의 평균 방향자(director)는 상/하 방향을 중심으로 약간 기울어 있게 된다. In the liquid crystal display device 100 having the above-described structure, a voltage is applied to the common electrode 123 and the pixel electrode 103 of the liquid crystal panel 130, whereby the liquid crystal is in an on state in which a vertical electric field is generated. The optical axis of the liquid crystal molecules 161 positioned in the middle of the layer 160 is parallel to the vertical electric field to solve the twisted structure. In this case, the average director of the liquid crystal molecules 161 in the liquid crystal layer 160 is It will be slightly inclined around the up / down direction.

따라서, 상기 하부 편광판(141)을 통과하여 상기 액정패널(130)에 입사되는 편광된 빛은 상기 액정층(160)을 통과하면서 그 편광특성이 그대로 유지되어 상부 편광판(143)을 통과하지 못하게 됨으로써 블랙이 구현된다.Therefore, the polarized light passing through the lower polarizer 141 and incident on the liquid crystal panel 130 passes through the liquid crystal layer 160, and thus its polarization characteristic is maintained as it is, thereby preventing the upper polarizer 143 from passing through. Black is implemented.

여기서, 상기 상부 편광판(143)을 투과한 빛은 상기 광 경로 제어 필름(150)에 의해 상기 액정패널(110)의 하부쪽으로 굴절되게 된다. 이에 따라, 액정분자(161)들의 평균방향자의 단축방향으로 투과하는 빛은 상기 액정패널(130)의 출사면에서 상기 액정패널(130)의 하부 방향으로 굴절하게 됨으로써 사용자의 눈에는 더 낮은 시야각에서도 상기 평균방향자의 단축방향으로 투과하는 빛을 느끼게 된다. Here, the light transmitted through the upper polarizer 143 is refracted by the light path control film 150 toward the lower side of the liquid crystal panel 110. Accordingly, the light transmitted in the uniaxial direction of the average director of the liquid crystal molecules 161 is refracted toward the lower direction of the liquid crystal panel 130 at the exit surface of the liquid crystal panel 130, so that even at a lower viewing angle to the eyes of the user The light transmitted in the short axis direction of the average director is felt.

따라서, 사용자가 실질적으로 느끼게 되는 계조반전 영역은 훨씬 줄어들게 되는 것이다. Therefore, the gray level inversion area that the user actually feels becomes much smaller.

도 5a와 도 5b는 본 발명에 제 1 실시예에 따른 액정표시장치에 구비되는 광 경로 제어필름의 확대 단면도를 각각 나타낸 것이다.5A and 5B are enlarged cross-sectional views of optical path control films provided in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention, respectively.

이들 도면을 참조하면, 상기 광 경로 제어필름(170, 180)은 크게 2부분으로 구성된다. 즉, 양면이 매끄러운 기재(170a, 180b)와, 상기 기재(170a. 180a)의 상면 또는 하면에 상기 평탄한 기재의 각면 각각에 대해 굴절방향으로의 경사면을 가지는 것을 특징으로 하는 삼각형 형태의 철부(170b, 180b)로 이루어진다. Referring to these drawings, the optical path control films 170 and 180 are largely composed of two parts. That is, triangular convex portions 170b having a smooth surface on both sides of the substrate 170a and 180b, and an inclined surface in the direction of refraction with respect to each of the surfaces of the flat substrate on the upper or lower surface of the substrates 170a and 180a. , 180b).

구체적으로, 기재(170a, 180a)와 철부(170a, 180b)를 이루는 재질로는 PMMA(polymethylmethacrylate), 염화비닐, 아크릴계 수지, PC(polycarbonate)계, PET(polyethylene therephtalate)계, PE(polyethylene)계, PS(polystryrene)계, PP(polypropylene)계, PI(polyimide)계 수지, 유리, 실리카 등이 이용될 수 있다.Specifically, the materials forming the substrates 170a and 180a and the convex portions 170a and 180b include PMMA (polymethylmethacrylate), vinyl chloride, acrylic resin, PC (polycarbonate), PET (polyethylene therephtalate), and PE (polyethylene). , PS (polystryrene), PP (polypropylene), PI (polyimide) resin, glass, silica and the like can be used.

이때, 상기 기재(170a, 180a) 및 철부(170b, 180b)를 이루는 재질의 굴절율을 살펴보면, 일반적으로 PMMA은 1.49, PC는 1.53, PS는 1.58, PP는 1.49, PET은 1.57, PS는 1.59 정도가 된다. At this time, looking at the refractive index of the material forming the substrate (170a, 180a) and the convex portion (170b, 180b), generally PMMA 1.49, PC 1.53, PS 1.58, PP 1.49, PET 1.57, PS about 1.59 Becomes

한편, 도 5a에 따른 광 경로 제어 필름(170)을 구조를 조금 더 상세히 설명하면, 상기 상부 편광판(143)과 부착되는 부분이 요철형태를 가지며 형성되고 있으며, 상기 요철 형태 중 철부(170b)는 그 단면모양이 한 변의 길이가 다른 한 변 의 길이보다 길게 형성된 것을 특징으로 직각 삼각형 형태로써 형성되고 있다. 이때, 상부 편광판(143)과 빗변과 밑변(최단면)이 만나는 꼭지점이 접촉하도록 구비되고 있는 것이 특징이다.On the other hand, when the structure of the optical path control film 170 according to Figure 5a in more detail, the portion attached to the upper polarizing plate 143 is formed with a concave-convex shape, the convex portion 170b of the concave-convex shape The cross section is formed in a right triangle shape, characterized in that the length of one side is longer than the length of the other side. At this time, the upper polarizing plate 143 is characterized in that it is provided so that the vertices where the hypotenuse and the bottom side (shortest surface) meet.

이때, 전술한 바와 같은 구조를 갖는 광 경로 제어필름(170)을 통과하는 빛의 진행에 경로에 대해 설명한다.At this time, the path to the progress of light passing through the optical path control film 170 having the structure as described above will be described.

도 5a에 도시한 형태를 갖는 광 경로 제어필름(170)에 입사하는 빛의 경로를 도시한 도 6a를 참조하면, 상기 상부 편광판(143)을 통과하여 상기 광 경로 제어필름(170)에 대해 수직한 방향으로 입사된 빛은, 상기 단면이 직각 삼각형 구조를 갖는 철부(170b)에 대해 θa의 각도를 가지며 입사됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 6A, which illustrates the path of light incident on the optical path control film 170 having the shape illustrated in FIG. 5A, the optical path control film 170 passes through the upper polarizer 143 and is perpendicular to the optical path control film 170. It can be seen that the light incident in one direction is incident at an angle of θa with respect to the convex portion 170b having a right triangle structure.

또한, 이렇게 광 경로 제어필름(170)에 대해 θa의 각도를 가지며 입사된 빛은 상기 광 경로 제어필름(170)에서 공기층으로 나아갈 때 스넬의 법칙에 입각하여 θ의 각도를 가지며 액정패널의 하부 시야각 방향으로 굴절되어 나가게 됨으로써 하부 시야각의 계조반전이 되는 각도를 작게 하거나 또는 발생하지 않도록 형성되도록 하는 것이다.In addition, the incident light has an angle of θa with respect to the optical path control film 170, and the incident light has an angle of θ based on Snell's law as it moves from the optical path control film 170 to the air layer. By being refracted in the direction, the angle at which gray level inversion of the lower viewing angle is reduced or is formed so as not to occur.

이때, 스넬의 법칙은 Snell's law

n1sinθ1 = n2sinθ2의 식으로 표현되며, 이때, n1, n2는 각각 굴절율을, θ1은 입사각, θ2는 굴절각을 나타낸다.n 1 sin θ 1 = n 2 sin θ 2 , where n 1 and n 2 represent refractive indices, θ 1 represents an angle of incidence, and θ 2 represents a refractive angle.

이를 이용하여 상기 광 경로 제어필름(170)의 상기 철부(170b)에 대해 θa의 각도를 가지고 입사한 빛의 상기 광 경로 제어필름(170)을 통과한 후의 굴절각θ를 구해보면, 상기 굴절각 θ에 대한 사인 값은, Using this, the refractive angle θ after passing through the optical path control film 170 of the incident light with an angle of θa with respect to the convex portion 170b of the optical path control film 170 is obtained. The sine value for

Figure 112006047285275-PAT00001
---①
Figure 112006047285275-PAT00001
--- ①

로 표시될 수 있다. 이때, n은 상기 광 경로 제어필름(170)의 굴절율이며, 상기 광 경로 제어필름(170)을 통과한 빛은 공기층으로 출사되므로 n'은 공기층의 굴절율이 된다. It may be represented as. In this case, n is the refractive index of the optical path control film 170, and light passing through the optical path control film 170 is emitted to the air layer, so n 'is the refractive index of the air layer.

도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 필름이 구비된 트위스티드 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 계조변화를 도시한 그래프이다. 이때, 상기 그래프는 도 5a에 도시한 광 경로 제어필름(170)을 사용하였으며, 상기 철부의 빗면 경사각(θa)이 기재에 대해 44°를 가져, 상기 기재에 대해 수직하게 입사되는 빛이 상기 철부의 빗면에 수직한 법선에 대해 44°의 입사각을 갖도록 한 것에 대한 계조변화를 도시하였다. FIG. 7 is a graph illustrating gradation changes for up to down viewing angles of nine levels of gradation from black to white of the twisted mode liquid crystal display equipped with the optical path control film according to the first embodiment of the present invention. In this case, the graph uses the optical path control film 170 shown in FIG. 5A, and the oblique angle of inclination θa of the convex portion has 44 ° with respect to the substrate, such that light incident vertically with respect to the substrate has the convex portion. The gradation change for the incidence angle of 44 ° with respect to the normal to the oblique plane of is shown.

종래의 광 경로 제어필름을 부착하지 않은 액정표시장치의 경우, 도 3을 참조하면 -15° 정도의 하부시야각 영역에서부터 계조반전 현상이 발생하였으나, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 액정표시장치의 경우, 도시한 바와 같이, -15° 이하의 하부시야각 영역에 있어서 계조 반전을 보이는 부분이 없음을 알 수 있으며, 상부시야각 영역에 대해서도 계조반전 부분은 발생하지 않고 있음을 알 수 있다. In the case of a liquid crystal display device without a conventional optical path control film, referring to FIG. 3, a gray level inversion phenomenon occurs from a lower viewing angle region of about -15 °, but the optical path control film according to the first embodiment of the present invention In the case of the liquid crystal display device having the present invention, it can be seen that there is no part showing gray level inversion in the lower viewing angle region of -15 ° or less, and that no gray level inversion portion occurs in the upper viewing angle region. Able to know.

한편, 도 5b를 참조하여 본 발명의 제 1 실시예의 따른 또 다른 광 경로 제어 필름(180)의 구조를 살펴보면, 상기 상부 편광판(143)과 부착되는 면은 평탄한 구조의 기재(180a)부분이 되며, 대신 상기 상부 편광판(143)에 부착되는 면의 반대면이 요철구조를 가지는 철부(180b)가 형성되고 있으며, 이 경우, 상기 철부(180b)가 직각삼각형 형태를 이루며, 상기 삼각형의 철부(180b)는 빗변이 상부로 그리고 밑변(최단면)이 측면에 위치하도록 배치된 것이 특징이다. Meanwhile, referring to FIG. 5B, the structure of another optical path control film 180 according to the first exemplary embodiment of the present invention is a surface attached to the upper polarizer 143 to be a portion of the substrate 180a having a flat structure. Instead, the convex portion 180b having the concave-convex structure is formed on the opposite side of the surface attached to the upper polarizing plate 143. In this case, the convex portion 180b forms a right triangle shape, and the convex portion 180b of the triangle is formed. ) Is characterized in that the hypotenuse is arranged so that the upper side and the lower side (shortest side) are located on the side.

이때, 전술한 바와 같은 구조를 갖는 광 경로 제어필름(180)을 통과하는 빛의 진행에 경로에 대해 설명한다.At this time, the path to the progress of light passing through the optical path control film 180 having the structure as described above will be described.

도 5b에 도시한 형태를 갖는 광 경로 제어필름(180)에 입사하는 빛의 경로를 도시한 도 6b를 참조하면, 상기 상부 편광판(143)을 통과하여 상기 광 경로 제어필름(180)에 대해 수직한 방향으로 입사된 빛은, 상기 광 경로 제어 필름(180)의 기재(180a)에 대해서는 수직한 진행 상태를 유지하며, 상기 기재(180a)면에 대해 θa의 경사면을 가지며 그 단면이 직각삼각형 형태를 갖는 철부(180b)의 빗변에 대해 θa를 가지며 입사되며, 상기 빗변에 대해 θ의 굴절각을 가지며 출사됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 6B, which illustrates a path of light incident on the optical path control film 180 having the shape illustrated in FIG. 5B, the optical path control film 180 passes through the upper polarizer 143 and is perpendicular to the optical path control film 180. The light incident in one direction maintains a perpendicular state with respect to the substrate 180a of the optical path control film 180, has an inclined surface of θa with respect to the substrate 180a surface, and has a right triangle shape in cross section thereof. It can be seen that it is incident with θa with respect to the hypotenuse of the convex portion 180b having a, and has an inflection angle of θ with respect to the hypotenuse.

이 경우도 마찬가지로 이렇게 광 경로 제어필름(180)의 기재(180b)에 대해 수직하게 입사된 빛은 상기 광 경로 제어필름(180)에서 공기층으로 나아갈 때 스넬의 법칙에 입각하여 θ의 각도를 가지며 액정패널(미도시)의 하부시야각 방향으로 굴절되어 나가게 됨으로써 하부 시야각 영역에서의 계조반전이 되는 각도를 작게 형성되도록 하는 것이다.In this case as well, the light incident perpendicularly to the substrate 180b of the optical path control film 180 has an angle of θ based on Snell's law as it moves from the optical path control film 180 to the air layer. By refracting toward the lower viewing angle of the panel (not shown), the angle of gray level inversion in the lower viewing angle region is formed to be small.

이때, 상기 굴절각θ는 아래의 식으로 표현된다.In this case, the refractive angle θ is expressed by the following equation.

Figure 112006047285275-PAT00002
---②
Figure 112006047285275-PAT00002
--- ②

이때, n은 상기 광 경로 제어필름(180)의 굴절율이고, n'은 출사층 즉 공기층의 굴절율이 된다.In this case, n is the refractive index of the light path control film 180, n 'is the refractive index of the emission layer, that is, the air layer.

이 경우도 마찬가지로 비록 상부 및 하부 시야각 영역에서의 계조변화에 따른 그래프는 제시하지 않았지만, 전술한 도 5a에 제시된 광 경로 제어 필름과 동일한 결과를 얻을 수 있다.In this case as well, although the graph according to the gradation change in the upper and lower viewing angle regions is not presented, the same result as the optical path control film shown in FIG. 5A can be obtained.

<제 2 실시예> Second Embodiment

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티드 네마틱 액정표시장치의 개략적인 단면 구조를 도시한 것이다. 8 is a schematic cross-sectional structure of a twisted nematic liquid crystal display device having an optical path control film according to a second embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치는 액정층(260)을 사이에 두고 합착된 하부기판(201)과 상부기판(221)으로 이루어지는 트위스티드 네마틱 모드의 액정패널(230)과, 상기 상부기판(221)의 외측면에는 특정방향의 광 투과축을 가지는 검광판의 역할을 하는 상부 편광판(243)이 구비되어 있으며, 상기 하부기판(203)의 외측면에는 상기 상부 편광판(243)의 광 투과축과 직교하는 광 투과축을 갖는 하부 편광판(241)이 구비되어 있다. As shown, the liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention is a liquid crystal panel of a twisted nematic mode including a lower substrate 201 and an upper substrate 221 bonded together with a liquid crystal layer 260 interposed therebetween. 230 and an upper polarizing plate 243 serving as an analyzer having a light transmission axis in a specific direction on an outer surface of the upper substrate 221, and an upper polarizing plate on an outer surface of the lower substrate 203. A lower polarizing plate 241 having a light transmission axis perpendicular to the light transmission axis of 243 is provided.

이때, 상기 액정패널(230) 내부에는 액정층(260)이 충진되어 있고, 상기 상부기판(221)의 내측면에는 공통전극(223)을 포함하여 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴을 갖는 컬러필터층(미도시)이 형성되어 있고, 상기 하부기판(201)에는 상기 공통 전극(223)과 대응되어 수직전계를 형성하는 화소전극(203)과 상기 화소전극(203)을 콘트롤하기 위한 스위칭 소자인 박막트랜지스터(미도시)를 포함하여 게이트 및 데이터 배선(미도시)이 형성되어 있다.In this case, a liquid crystal layer 260 is filled in the liquid crystal panel 230, and a color filter layer having a red, green, and blue color filter pattern including a common electrode 223 on an inner surface of the upper substrate 221. (Not shown), and the thin film serving as a switching element for controlling the pixel electrode 203 and the pixel electrode 203 corresponding to the common electrode 223 to form a vertical electric field on the lower substrate 201. Gates and data lines (not shown) are formed including transistors (not shown).

한편, 본 발명의 가장 특징적인 부분으로써 상기 상부 편광판(243)의 외측면에는 상기 액정패널(230)을 투과한 빛을 제어하기 위한 광 경로 제어 필름(250)이 형성되어 있다. 이때, 상기 광경로 제어 필름(250)은 상기 상부 편광판(243)을 통과한 빛을 특정방향으로 굴절시키는 역할을 한다. On the other hand, as the most characteristic part of the present invention, the optical path control film 250 for controlling the light transmitted through the liquid crystal panel 230 is formed on the outer surface of the upper polarizing plate 243. In this case, the light path control film 250 serves to refract the light passing through the upper polarizer 243 in a specific direction.

여기서, 상기 상부 편광판(243)을 투과한 빛은 상기 광경로 제어 필름(250)에 의해 액정패널(230)의 상부 및 하부 시야각 방향쪽으로 굴절되게 된다. 이에 따라, 액정분자(261)들의 평균방향자의 단축방향으로 투과하는 빛은 상기 액정패널(230)의 출사면에서 상기 액정패널(230)의 하부 또는 상부 시야각 방향으로 굴절하게 됨으로써 사용자의 눈에는 더 낮은 시야각 및 더 높은 시야각에서도 상기 평균방향자의 단축방향으로 투과하는 빛을 느끼게 된다. Here, the light transmitted through the upper polarizer 243 is refracted by the optical path control film 250 toward the upper and lower viewing angle directions of the liquid crystal panel 230. Accordingly, the light transmitted in the uniaxial direction of the average director of the liquid crystal molecules 261 is refracted in the lower or upper viewing angle direction of the liquid crystal panel 230 at the exit surface of the liquid crystal panel 230, thereby further causing the user's eyes. Even at a low viewing angle and a higher viewing angle, light transmitted in the short axis direction of the average director is felt.

따라서, 사용자가 상기 액정표시장치(200)를 하시야각 영역 또는 상시야각 영역에서 바라볼 때, 실질적으로 느끼게 되는 계조반전 영역은 훨씬 줄어들게 되는 것이다. Therefore, when the user views the liquid crystal display 200 in the viewing angle area or the viewing angle area, the gradation inversion area that is actually felt becomes much smaller.

이러한 특성을 갖는 액정표시장치는 액정표시장치의 중앙부에서의 휘도는 떨어지게 되지만, 눈높이 보다 높은 곳에 부착하는 벽걸이용 TV등으로 이용하게 되면 상기 액정표시장치를 하부에서 상부로 바라다보게 되는 바, 이러한 상태에서도 계조반전이 없는 우수한 표시품질의 시청이 가능하게 된다. The liquid crystal display device having such a characteristic has a lower luminance at the center of the liquid crystal display device, but when used as a wall-mounted TV attached to a higher eye level, the liquid crystal display device is viewed from the bottom to the top. In this case, viewing of excellent display quality without gray scale inversion becomes possible.

도 9a와 도 9b는 본 발명에 제 2 실시예에 따른 액정표시장치에 구비되는 광 경로 제어필름의 확대 단면도를 각각 나타낸 것이다. 이때, 상기 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어 필름의 그 재질은 전술한 제 1 실시예에서 언급한 동일 재질로 이루어지는 바, 이에 대해서는 그 설명을 생략한다. 도 9a와 도 9b를 통해 제시된 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어필름(270, 280)들은 각각 평탄한 표면을 갖는 기재(270a, 280a)와 상기 기재(270a, 280a)의 하면 또는 상면에 대해 그 단면이 이등변 삼각형 구조를 갖는 철부(270b, 280b)가 형성되고 있는 것이 특징이다. 이때, 상기 철부(270b, 280b)는 그 밑변이 각각 상기 기재(270a, 280b)의 하면과 상면에 부착되는 구조가 됨으로써 상기 철부(270b, 280b)가 액정패널(미도시)을 통과한 빛을 상, 하 방향으로 꺾어주고 섞어주는 역할을 하게 된다.9A and 9B show enlarged cross-sectional views of the optical path control film provided in the liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention, respectively. At this time, the material of the optical path control film according to the second embodiment is made of the same material mentioned in the first embodiment described above, the description thereof will be omitted. 9A and 9B, the optical path control films 270 and 280 according to the second exemplary embodiment shown in FIGS. 9A and 9B are formed with respect to the lower surface or the upper surface of the substrate 270a and 280a and the substrate 270a and 280a respectively having flat surfaces. It is a feature that the convex portions 270b and 280b having an isosceles triangular cross section are formed. At this time, the convex portions 270b and 280b have a structure where the bottom sides are attached to the lower and upper surfaces of the substrates 270a and 280b, respectively, so that the convex portions 270b and 280b pass through the liquid crystal panel (not shown). Fold and mix in the up and down directions.

이때, 상기 철부(270b, 280b)의 빗변이 만나서 이루는 꼭지점의 각도를 조절함으로써 상기 광 경로 제어필름(270, 280)을 출사한 빛이 액정표시장치의 상부 및 하부 시야각 방향으로 꺾어지는 각도를 조절하게 된다.At this time, by adjusting the angle of the vertex formed by the hypotenuse of the convex portion (270b, 280b) to adjust the angle of the light exiting the optical path control film (270, 280) bent in the upper and lower viewing angle direction of the liquid crystal display device Done.

도 9a는 상기 철부(270b)가 상부 편광판(243)의 표면과 접촉하며 구성됨을 보이고 있으며, 도 9b는 기재(280a)가 상기 상부 편광판(243)과 접촉하며 철부(280b)가 외측면에 형성되게 됨을 보이고 있다.9A shows that the convex portion 270b is formed in contact with the surface of the upper polarizing plate 243. FIG. 9B shows that the substrate 280a is in contact with the upper polarizing plate 243 and the convex portion 280b is formed on the outer surface. It is showing.

한편, 도 9a에 도시한 형태를 갖는 광 경로 제어필름(270)에 입사하는 빛의 경로를 도시한 도 10a를 참조하면, 상기 상부 편광판(243)을 통과하여 상기 광 경로 제어필름(270)에 대해 수직한 방향으로 입사된 빛은, 상기 단면이 이등변 삼각형 구조를 갖는 철부(270b)에 대해 θa의 각도를 가지며 입사되며, 이때 상기 철 부(270b)의 꼭지점의 각도를 θb라 가정하며, 상기 광 경로 제어필름(270)외부로 출사되는 빛의 상기 기재(270a)의 표면에 대한 각도를 θ라 할 때, 상기 광 경로 제어필름(270)에 의해 최종적으로 상기 기재(270a)를 통과하는 빛의 상기 기재(270a) 표면에 대해 굴절된 각 θ는 상기 제 1 실시에 언급한 ①식과 동일한 식으로 즉,Meanwhile, referring to FIG. 10A, which illustrates the path of light incident on the optical path control film 270 having the shape illustrated in FIG. 9A, the optical path control film 270 passes through the upper polarizer 243. Light incident in a direction perpendicular to the light is incident at an angle of θa with respect to the convex portion 270b having an isosceles triangular structure, and assumes that an angle of a vertex of the convex portion 270b is θb. When the angle with respect to the surface of the substrate 270a of the light emitted outside the optical path control film 270 is θ, the light passing through the substrate 270a is finally passed by the optical path control film 270. The angle θ refracted with respect to the surface of the base material 270a in the same manner as in the first equation mentioned in the first embodiment

Figure 112006047285275-PAT00003
Figure 112006047285275-PAT00003

으로 표현되며, Expressed as

이때, 상기 철부(270b)로의 입사각 θa는 다음 식으로 표시될 수 있다.In this case, the incident angle θa to the convex portion 270b may be expressed by the following equation.

Figure 112006047285275-PAT00004
Figure 112006047285275-PAT00004

따라서, 상기 철부(270b)의 꼭지점의 각도 θb를 변경함으로써 상기 광 경로 제어필름(270)에 입사되는 빛의 입사각을 변경시킬 수 있으며, 이에 의해 상기 광 경로 제어필름(270)을 빠져나가는 빛의 굴절각을 조절할 수 있다.Therefore, the incident angle of light incident on the optical path control film 270 may be changed by changing the angle θ b of the vertex of the convex part 270 b, whereby the light exiting the optical path control film 270 may be changed. The angle of refraction can be adjusted.

도 11은 도 9a에 제시된 구조를 갖는 광 경로 제어필름(270)을 구비한 트위스트 네마틱 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 계조변화를 도시한 그래프이다. 이때, 상기 철부의 빗변과 기재의 표면이 이루는 각도 즉 빛이 상기 철부로 입사되는 각도가 70°, 꼭지점의 각도 40°를 갖는 것에 대한 계조변화를 도시하였다. FIG. 11 is a graph illustrating gradation change for each of the upper and lower viewing angles of the gradation of nine levels from black to white of the twisted nematic mode liquid crystal display having the optical path control film 270 having the structure shown in FIG. 9A. In this case, the gradation of the angle between the hypotenuse of the convex portion and the surface of the substrate, that is, the angle at which light is incident on the convex portion is 70 ° and the angle of the vertex is 40 ° is illustrated.

도시한 바와 같이, 9단계의 화이트 및 블랙 계조에 대해서 서로 교차되는 부분이 없으므로 계조반전이 이루어지는 곳은 없음을 알 수 있다. As shown in the figure, there is no place where the gray level inversion occurs because there is no intersection with each other for the white and black gray levels of the nine steps.

또한, 제 2 실시예에 제시된 광 경로 제어필름 특성상 상기 광 경로 제어필름 내부로 입사된 빛을 액정표시장치의 상부 및 하부로 굴절시켜 빛을 출사시키는 바, 상기 액정표시장치의 정면에서의 휘도는 전체적으로 떨어지게 됨을 알 수 있다.In addition, due to the characteristics of the optical path control film shown in the second embodiment, the light incident to the inside of the optical path control film is refracted to the upper and lower parts of the liquid crystal display to emit light. It can be seen that the overall fall.

도 12와 도 13은 도 9a에 제시된 광 경로 제어필름을 구비한 본 발명의 제 2 실시예에 따를 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치와 광 경로 제어필름을 구비하지 않는 일반적인 트위스티드 네마틱 액정표시장치의 화이트 계조의 시야각에 따른 변화와 콘트라스트 비의 변화를 각각 도시한 그래프이다. 이때 백색점으로 나타낸 것이 일반적인 액정표시장치이며, 흑색점으로 나타낸 것이 본 발명에 따른 액정표시장치이다.12 and 13 illustrate a twisted nematic mode liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention having the light path control film shown in FIG. 9A and a general twisted nematic liquid crystal display device having no light path control film. It is a graph which shows the change according to the viewing angle of white grayscale, and the change of contrast ratio, respectively. In this case, the white point is a general liquid crystal display device, and the black point is a liquid crystal display device according to the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명의 따른 광 경로 제어필름을 구비한 드위스트 네마틱 모드 액정표시장치의 경우, 비록 그 중앙부 시야각 영역에 있어서는 고유의 광학적 성질로 인해 정면에서의 휘도가 저하됨을 보이고 있지만, 화이트 계조의 경우 중앙부가 아닌 상하부의 시야각 영역에서 그 휘도가 100 이상을 유지하므로 고도 시야각에서 휘도를 향상시키는 것을 알 수 있다. As shown, in the case of the twisted nematic mode liquid crystal display device having the optical path control film according to the present invention, the luminance at the front surface of the twisted nematic mode liquid crystal display device is reduced due to the inherent optical properties in the central viewing angle region. In the case of the white gradation, the luminance is maintained at 100 or more in the upper and lower viewing angle regions instead of the center portion, and thus the luminance is improved at the high viewing angle.

이러한 특성을 갖는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치는 정면 시야각의 휘도는 낮고, 상부시야각 및 하부시야각 영역에서의 휘도 특성이 우수한 바, 사용자의 눈높이보다 하래 놓고 사용하는 모니터 또는 벽이나 천정에 부착하여 사용자의 눈 높이보다 높은 곳에 위치하도록 하는 TV 등으로 사용될 시 일반적인 액정표시장치보다 우수한 표시품질을 갖게 된다.    The liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention having the above characteristics has low luminance at the front viewing angle and excellent luminance characteristics at the upper viewing angle and the lower viewing angle, so that the monitor or the wall is used below the eye level of the user. When used as a TV to be attached to the ceiling and positioned above the eye level of the user, the display quality is superior to that of a general LCD.

한편, 도 9b에 제시된 본 발명의 제 2 실시예에 의한 또 다른 광 경로 제어 필름(280)에 있어서도, 상기 광 경로 제어필름(280)에 입사하는 빛의 경로를 도시한 도 10b를 참조하면, 상부 편광판(243)을 통과하여 광 경로 제어필름(280)의 기재(280a)면에 대해 수직하게 입사된 빛은 상기 기재(280a)면에 대해 그 단면이 θa의 양끝각을 가지며 꼭지각의 크기가 θb를 갖는 이등변 삼각형 형태의 철부(280b)를 통해 출사하는 빛의 굴절각 θ는 전술한 제 1 실시예의 ②식 즉,On the other hand, also in another optical path control film 280 according to the second embodiment of the present invention shown in Figure 9b, referring to Figure 10b showing the path of the light incident on the optical path control film 280, The light incident through the upper polarizer 243 and perpendicular to the surface of the substrate 280a of the optical path control film 280 has both end angles of θa with respect to the surface of the substrate 280a and the size of the vertex angle is The angle of refraction θ of the light emitted through the isosceles triangular convex portion 280b having θ b is expressed by the equation (2) of the first embodiment described above.

Figure 112006047285275-PAT00005
Figure 112006047285275-PAT00005

으로 나타낼 수 있으며, 이때 상기 철부(280b)의 양끝각인 동시에 상기 철부(280b)로의 입사각이 되는 θa는 In this case, θa which is both end angles of the convex portion 280b and the incident angle to the convex portion 280b is

Figure 112006047285275-PAT00006
Figure 112006047285275-PAT00006

으로 나타낼 수 있다. 이때, n은 광 경로 제어필름(280)의 굴절율을 n'은 출사층의 굴절율이 되며 이 경우 공기층이 되는 바 대략 1정도의 값을 갖게 된다.It can be represented as In this case, n is the refractive index of the optical path control film 280, n 'is the refractive index of the emission layer, in this case, the air layer has a value of about 1 bar.

이러한 도 9b에 제시된 제 2 실시예의 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티드 네마틱 액정표시장치 또한 전술한 도 9a에 제시된 광 경로 제어필름을 부착한 액정표시장치와 동일한 결과를 얻을 수 있다.The twisted nematic liquid crystal display device having the optical path control film of the second embodiment shown in FIG. 9B may also have the same result as the liquid crystal display device having the optical path control film shown in FIG. 9A described above.

<제 3 실시예>Third Embodiment

전술한 제 1, 2 실시예에 제시된 광 경로 제어필름을 구비한 액정표시장치는 상부 또는 하부 시야각 영역에서 계조 반전이 없고 콘트라스트 비를 향상시키는 반면 액정표시장치 정면에 대해서는, 특히 제 2 실시예의 경우, 휘도가 저하됨을 알 수 있었다.The liquid crystal display device having the optical path control films shown in the first and second embodiments described above has no gray level inversion in the upper or lower viewing angle region and improves the contrast ratio, while in the case of the liquid crystal display front surface, especially in the case of the second embodiment. It was found that the luminance decreased.

따라서 제 3 실시예는 제 1, 2 실시예를 통해 제시된 광 경로 제어 필름의 형태를 최적화함으로써 모드 시야각 영역에서 계조반전이 없으며, 휘도저하가 없도록 하기 위한 광 경로 제어필름의 형태 및 이를 구비한 액정표시장치를 제공한다.Therefore, in the third embodiment, the shape of the optical path control film and the liquid crystal having the same to prevent the gray level inversion in the mode viewing angle region and the luminance decrease by optimizing the shape of the optical path control film presented through the first and second embodiments Provide a display device.

즉, 제 1 및 제 2 실시예를 통해 제시된 광 경로 제어 필름의 철부의 형태를 조합함으로써 정면 시야각 영역에서도 급격한 휘도저하가 없으며 상부 및 하부 시야각에서 계조 반전이 발생하지 않도록 하는 광 경로 제어 필름을 제공한다.That is, by combining the shapes of the convex portions of the optical path control films presented through the first and second embodiments, there is provided a light path control film which does not have a sudden decrease in luminance even in the front viewing angle region and does not cause grayscale inversion in the upper and lower viewing angles. do.

도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치에 있어, 상부 편광관 및 그 상부에 부착되는 상기 광 경로 제어필름의 단위유닛의 단면을 도시한 도면이다.FIG. 14 is a cross-sectional view of an upper polarizer and a unit of the optical path control film attached to the upper polarizer in the twisted nematic mode liquid crystal display device having the optical path control film according to the third embodiment of the present invention. One drawing.

도시한 바와같이, 기재와 철부로 이루어지는 광 경로 제어필름은 다수의 서로 다른 형태를 갖는 철부가 하나의 단위유닛을 이루도록 형성된 것이 특징이다.As shown, the optical path control film composed of the base and the iron portion is characterized in that the iron portion having a plurality of different forms formed in one unit unit.

이때, 상기 단위유닛 내에 형성되는 철부들는 그 단면 모양이 제 1 실시예에 제시된 직각 삼각형 형태(제 1 철부라 칭함)와 제 2 실시예에 제시된 이등변 삼각형 형태(제 2 철부라 칭함) 그리고 이들 철부 사이로 노출된 기재 부분(이 부분은 실질적으로는 기재가 되지만 설명의 편의를 위해 제 3 철부라 칭한다.)의 3형태의 조합으로 이루어지는 것이 특징이다.In this case, the convex portions formed in the unit unit have a cross-sectional shape of the right triangular shape (called the first convex part) shown in the first embodiment and the isosceles triangular shape (called the second convex part) shown in the second embodiment, and these convex parts. It is characterized by consisting of a combination of three types of substrate portions exposed in between (this portion is substantially a substrate, but is referred to as a third convex portion for convenience of explanation).

제 3 실시예에 따른 광 경로 제어필름(370)의 단면 형태의 일례로써 제시된 도 14에 따른 광 경로 제어필름(370)의 단위유닛의 형태는 상기 제 3 철부(370a) 사이에 각각 제 1 철부(370b)와 제 2 철부(370c)가 교대하는 형태를 갖고 있다. 즉, 제 3 철부(1.5)(370a)/제 1 철부(3)(370b)/제 3 철부(2)(370a)/제 2 철부(2)(370c)/제 3 철부(1.5)(370c)를 갖는 것이 특징이다. The shape of the unit unit of the optical path control film 370 according to FIG. 14, which is shown as an example of a cross-sectional shape of the optical path control film 370 according to the third embodiment, may include a first convex portion between the third convex portions 370a, respectively. 370b and the second convex portion 370c have an alternate form. That is, the third convex part 1.5, 370a, the first convex part 3, 370b, the third convex part 2, 370a, the second convex part 2, 370c, and the third convex part 1.5, 370c. It is characterized by having).

이때, 상기 단위유닛은 액정패널의 서로 교차하여 게이트 및 데이터 배선에 의해 정의되는 하나의 화소영역 내에 충분이 대응되도록 형성될 수 있을 정도의 크기로써 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 각 단위유닛 내의 각 철부(370a, 370b, 370c)들은 스트라이프 타입으로 구성될 수 있으며, 만약 스트라이프가 이를 정면에서 바라보았을 경우, 가로방향으로 형성된다고 하면, 세로방향에 대해서는 각 화소영역 내에 상기 하나의 단위유닛을 이루는 모든 철부(370a, 370b, 370c)들이 형성되도록 구성하는 것이 바람직하다. In this case, the unit unit is preferably formed to have a size enough to correspond to one pixel area defined by the gate and the data line to cross each other of the liquid crystal panel. In this case, each of the convex portions 370a, 370b, and 370c in each unit unit may be formed in a stripe type. If the stripe is viewed from the front, each pixel area in the vertical direction may be formed. It is preferable to configure so that all the convex portions 370a, 370b, and 370c constituting the one unit unit are formed therein.

이때, 상기 도면에 표시된 수치는 그 크기를 10으로 하는 하나의 화소영역 내에 각 철부(370a, 370b, 370c)가 상기 화소영역 내에서 점유하는 면적비의 일례를 나타낸 것이다. In this case, the numerical values shown in the drawing show an example of the area ratio occupied by the convex portions 370a, 370b, and 370c in the pixel area in one pixel area whose size is 10. FIG.

이렇게 제 3 철부(1.5)(370a)/제 1 철부(3)(370b)/제 3 철부(2)(370a)/제 2 철부(2)(370c)/제 3 철부(1.5)(370c)로 구성되는 면적비를 갖도록 형성된 단위유닛을 갖는 광 경로 제어필름(370)을 구비한 트위스티드 네마틱 모드 액정표시장치의 블랙에서 화이트까지 9단계의 계조를 상하 시야각별로 계조변화를 도시한 그래프인 도 15를 참조하면, 중앙 시야각 영역에 있어서도 휘도가 저하되지 않으며, 전 시야각 영역에 있어 계조반전이 발생하지 않고 있음을 알 수 있다. Thus, the third convex portion (1.5) (370a) / the first convex portion (3) (370b) / the third convex portion (2) (370a) / the second convex portion (2) (370c) / third convex portion (1.5) (370c) FIG. 15 is a graph showing gradation change for each of the upper and lower viewing angles of the nine levels of gradation from black to white of the twisted nematic mode liquid crystal display having the optical path control film 370 having a unit unit formed to have an area ratio composed of FIG. It can be seen that the luminance does not decrease even in the central viewing angle region, and that grayscale inversion does not occur in the entire viewing angle region.

이상 전술한 실시예들은 단순히 본 발명의 일례를 보인 것 뿐이며, 설명한 내용을 통해 본 발명의 기술사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.The above embodiments are merely examples of the present invention, and various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention through the described contents.

본 발명에 따른 광 경로 제어필름을 구비한 액정표시장치는 액정패널을 투과한 광을 액정표시장치의 하부 시야각 또는 상부 시야각 방향으로 굴절시킴으로써 특히 하시야각 영역에서의 계조반전 등을 방지하며 나아가 계조반전에 따른 화질 저하를 방지하는 효과가 있다.The liquid crystal display device having the optical path control film according to the present invention refracts the light transmitted through the liquid crystal panel in the direction of the lower viewing angle or the upper viewing angle of the liquid crystal display device, thereby preventing the grayscale inversion in the field of the field of view, and further, the grayscale inversion. There is an effect of preventing the deterioration of the image quality.

또한, 특정 단면 형태를 갖는 철부를 하나의 단위유닛으로 구성한 광 경로 제어필름을 구비함으로써 전 시야각 범위에 있어 계조반전을 방지하며, 나아가 중앙부의 휘도 저하를 방지하는 효과가 있다. In addition, by providing the optical path control film composed of the convex portion having a specific cross-sectional form as one unit unit, it is possible to prevent the grayscale inversion in the entire viewing angle range, and further to prevent the luminance decrease in the central portion.

Claims (13)

액정패널과;A liquid crystal panel; 상기 액정패널의 상하부에 서로 직교하는 편광축을 가지며 각각 형성된 상부 및 하부 편광판과;Upper and lower polarizing plates each having upper and lower polarization axes perpendicular to each other and formed on the upper and lower portions of the liquid crystal panel; 상기 상부 편광판의 외측면에 위치하여, 철부와 평탄한 표면을 갖는 기재로 구성되며, 상기 상부 편광판을 통과한 빛을 상부 또는 하부 시야각 영역으로 굴절시키는 것을 특징으로 하는 광 경로 제어 필름Located on the outer surface of the upper polarizing plate, consisting of a substrate having a convex portion and a flat surface, the optical path control film, characterized in that for refracting the light passing through the upper polarizing plate to the upper or lower viewing angle region 을 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.Liquid crystal display device comprising the. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 철부는, 상기 기재의 표면을 기준으로 그 단면 모양이 직각삼각형 또는 이등변 삼각형 형태인 것이 특징인 액정표시장치.The convex portion has a cross-sectional shape with respect to the surface of the substrate, characterized in that the right triangle or isosceles triangle shape. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 이등변 삼각형은 밑변이 상기 기재면과 접촉하는 형태인 액정표시장치.The isosceles triangle has a bottom side in contact with the substrate surface. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 직각삼각형은 빗변 이외의 변이 상기 기재면과 접촉하는 형태가 되며 상기 빗변이 상기 기재면에 대해 경사를 이루는 액정표시장치.The right triangle has a shape in which a side other than the hypotenuse is in contact with the substrate surface, and the hypotenuse is inclined with respect to the substrate surface. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 철부는 상기 기재면을 기준으로 돌출된 부분의 단면모양이 서로 다른 제 1, 2 패턴과 상기 기재면과 나란한 표면을 갖는 직사각형 형태의 제 3 패턴이 하나의 단위유닛으로 하는 액정표시장치.The convex portion includes a first unit and a second pattern having different cross-sectional shapes of portions protruding from the base surface and a third pattern having a rectangular shape having a surface parallel to the base surface as one unit unit. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제 1 패턴은 하나의 밑변이 상기 기재면과 접촉하는 형태의 직각삼각형, 상기 제 2 패턴은 밑변이 상기 기재면과 접촉하는 이등변 삼각형인 액정표시장치.     The first pattern is a right triangle of which one bottom side is in contact with the substrate surface, and the second pattern is an isosceles triangle whose bottom side is in contact with the substrate surface. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 단위유닛은 제 3 패턴, 제 1 패턴, 제 3 패턴, 제 2 패턴, 제 3 패턴의 순으로 나열된 구조를 갖는 것이 특징인 액정표시장치.     Wherein the unit unit has a structure arranged in the order of the third pattern, the first pattern, the third pattern, the second pattern, and the third pattern. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 단위유닛은 그 크기가 상기 액정패널 내 하나의 화소영역에 대응되는 크기를 갖는 액정표시장치.And the unit unit has a size corresponding to one pixel area in the liquid crystal panel. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 단위유닛의 크기를 10으로 할 때, 하나의 화소영역 내에서의 제 3 패턴, 제 1 패턴, 제 3 패턴, 제 2 패턴, 제 3 패턴의 면적 점유율은 각각 1.5, 3, 2, 2, 1.5이 되도록 형성된 것이 특징인 액정표시장치.When the size of the unit unit is 10, an area occupancy rate of the third pattern, the first pattern, the third pattern, the second pattern, and the third pattern in one pixel area is 1.5, 3, 2, 2, Liquid crystal display device characterized in that formed to be 1.5. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광경로 제어 필름에 있어 상기 철부를 통과하여 나오는 빛의 굴절각은,In the light path control film, the angle of refraction of light passing through the convex portion is 상기 철부의 상면 또는 측변이 상기 기재면과 이루는 각도를 조절하여 제어되는 것이 특징인 액정표시장치.And a top surface or side edge of the convex portion is controlled by adjusting an angle formed with the base surface. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광 경로 제어 필름은 상기 철부가 상기 상부 편광판과 접촉하며 구성되 거나 또는 상기 기재가 상기 상부 편광판과 접촉하도록 구비된 액정표시장치.The optical path control film may be configured such that the convex portion is in contact with the upper polarizing plate or the substrate is in contact with the upper polarizing plate. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기재 및 철부는 PMMA(polymethylmethacrylate), 염화비닐, 아크릴계 수지, PC(polycarbonate)계, PET(polyethylene therephtalate)계, PE(polyethylene)계, PS(polystryrene)계, PP(polypropylene)계, PI(polyimide)계 수지로 이루어진 액정표시장치.The substrate and the iron portion are PMMA (polymethylmethacrylate), vinyl chloride, acrylic resin, PC (polycarbonate), PET (polyethylene therephtalate), PE (polyethylene), PS (polystryrene), PP (polypropylene), PI (polyimide) Liquid crystal display device made of a) resin. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 액정패널은,The liquid crystal panel, 공통전극이 형성된 제 1 기판과;A first substrate having a common electrode formed thereon; 상기 제 1 기판과 마주하며 화소전극이 형성된 제 2 기판과; A second substrate facing the first substrate and having a pixel electrode formed thereon; 상기 제 1, 2 기판 사이에 개재된 액정층Liquid crystal layer interposed between the first and second substrates 을 포함하며, 상기 공통전극과 화소전극에 의해 발생하는 수직전계에 의해 상기 액정층 내 액정분자들이 콘트롤되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And liquid crystal molecules in the liquid crystal layer by a vertical electric field generated by the common electrode and the pixel electrode.
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