KR20100034566A

KR20100034566A - 표시 장치 및 광학 시트의 제조 방법

Info

Publication number: KR20100034566A
Application number: KR1020080093775A
Authority: KR
Inventors: 주병윤; 최진성; 이상훈; 송민영; 김동관
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2010-04-01
Also published as: JP2010079249A; CN101685213A; KR101530995B1; US8334944B2; CN101685213B; JP5530655B2; US20100073962A1

Abstract

표시 품질이 향상되는 표시 장치를 개시한다. 표시 장치는 복수의 픽셀을 포함하는 표시 패널과 표시 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. 백라이트 유닛은 광을 생성하는 광원과 표시 패널과 마주하는 일면에 복수의 산과 골이 배열되어 광의 경로를 변경하는 복수의 프리즘 패턴을 구비하고, 픽셀과 중첩하는 복수의 산과 골에 소정의 간격으로 복수의 확산 패턴이 배치된 광학 시트를 포함한다.

Description

표시 장치 및 광학 시트의 제조 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING OPTICAL SHEET}

본 발명은 표시 장치 및 광학 시트의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표시 품질이 향상된 표시 장치 및 광학 시트의 제조 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(Liquid Crystal Display : LCD)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용 범위가 점차 넓어지고 있는 추세이다. 이러한 액정 표시 장치는 두 장의 투명 기판 사이에 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 표시 패널과, 상기 액정 표시 패널을 구동하기 위한 패널 구동부, 및 상기 액정 표시 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛(Back Light Unit)으로 구성된다.

상기 백라이트 유닛은 액정 표시 패널에 광을 공급하는 광원과, 상기 광원으로부터 입사되는 광을 상기 액정 표시 패널로 가이드하는 도광판과, 상기 도광판의 상부에 적층되는 복수의 광학 시트를 구비한다.

상기 광학 시트는 확산 시트, 프리즘 시트, 및 보호 시트로 구성될 수 있다. 상기 프리즘 시트는 산과 골이 교번하는 형태의 프리즘 패턴이 형성되며, 상기 산의 피치와 상기 액정 표시 패널의 화소 피치 사이에 간섭이 일어나면 물결 무늬의 모아레 현상이 발생한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 품질이 향상된 표시 장치 및 광학 시트의 제조 방법를 제공하는 것이다.

상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 표시 장치는 서로 교차하는 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인으로 정의되는 복수의 픽셀을 포함하는 표시 패널과 상기 표시 패널의 후면에 배치되어 상기 표시 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. 상기 백라이트 유닛은 상기 광을 생성하는 광원과 상기 표시 패널과 마주하는 일면에 복수의 산과 골이 배열되어 상기 광의 경로를 변경하는 복수의 프리즘 패턴을 구비하고, 상기 픽셀과 중첩하는 상기 복수의 산과 골에 소정의 간격으로 복수의 확산 패턴이 배치된 광학 시트를 포함한다.

상기 복수의 픽셀은 각각 적색, 녹색, 및 청색의 서브 픽셀을 포함하고, 상기 적색, 녹색, 및 청색의 서브 픽셀은 제1 방향으로 길게 연장되며, 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배열될 수 있다.

상기 복수의 프리즘 패턴은 상기 복수의 게이트 라인과 상기 복수의 데이터 라인 중 선택된 라인들과 약 23°~ 30°의 각도를 이뤄 배치되고, 더 구체적으로는 약 28°의 각도를 이뤄 배치될 수 있다.

상기 복수의 확산 패턴는 상기 복수의 산과 골에 각각

의 거리로 이격되어 배치되고, 상기 P는 상기 프리즘 패턴의 피치이며, 상기 θ는 상기 소정의 각도일 수 있다. 이때, 상기 복수의 확산 패턴은 상기 복수의 산과 골 중 선택된 하나에서

의 거리로 이격되어 배치되고, 상기 X는 상기 제1 방향으로 신장되어 서로 인접하는 두 개의 서브 픽셀들을 평면상에서 각각 이등분하는 두 개의 직선들 간의 거리이며, 상기 θ는 상기 소정의 각도일 수 있다.

상기 복수의 확산 패턴은 상기 산과 골의 연장 방향에 수직한 방향으로 절단한 단면이 원형의 일부와 타원형의 일부 중 어느 하나의 형태를 이뤄 상기 표시 패널을 향해 돌출할 수 있다.

상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광학 시트의 제조 방법은 다음과 같다. 우선, 베이스 시트를 마련하고, 상기 베이스 시트의 일면 위에 롤러를 배치한다. 상기 롤러는 외면에 일방향으로 연장되는 복수의 산과 골이 배열되고, 상기 복수의 산과 골에 각각 소정의 간격으로 홈이 형성된다. 다음, 상기 롤러로 상기 베이스 시트의 일면을 가압한 후 상기 베이스 시트를 경화하여 광학 시트를 형성한다.

상기 홈은 레이저로 형성하고, 상기 베이스 시트는 자외선으로 경화할 수 있다.

상기 베이스 시트의 타면에 광을 반사하는 반사 패턴을 더 형성할 수 있다.

상술한 표시 장치에 따르면, 광학 시트의 확산 패턴들이 표시 패널의 픽셀들에 중첩하여 투과하는 광의 휘도를 변화시킴으로써, 휘도 패턴의 주기성을 약화시키고 모아레 발생을 감소시킨다.

상술한 광학 시트의 제조 방법에 따르면, 금속으로 이루어진 롤러에 레이저로 홈을 형성하여 베이스 시트를 가압함으로써, 확산 패턴들을 용이하게 형성할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 표시 장치 및 광학 시트의 제조 방법에 대한 실시 예를 상세하게 설명한다. 상술한 본 발명이 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 및 효과는 첨부된 도면과 관련된 실시 예들을 통해서 용이하게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다양한 형태로 응용되어 변형될 수도 있다. 아래의 실시 예들은 본 발명에 의해 개시된 기술 사상을 보다 명확히 하고, 나아가 본 발명이 속하는 분야에서 평균적인 지식을 가진 당업자에게 본 발명의 기술 사상이 충분히 전달될 수 있도록 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명의 범위가 후술될 실시 예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다. 한편, 도면은 명확한 설명을 위해 일부가 간략하거나 과장되게 표현되었다. 도면에 표현된 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 나타내는 분해사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 표시 패널과 백라이트 유닛의 단면을 도시한 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 표시 장치(50)는 화상을 표시하는 표시 패널(100), 상기 표시 패널(100)을 구동하는 게이트 구동부(210)와 데이터 구동부(220), 상기 표시 패널(100)에 광을 공급하는 백라이트 유닛(300), 및 이들을 수납하는 몰드 프레임(400)을 포함한다.

상기 표시 패널(100)은 박막 트랜지스터 기판(110)과 컬러필터 기판(120) 및 이들 사이에 개재된 액정(130)을 포함한다.

상기 박막 트랜지스터 기판(110)은 일방향으로 연장되어 형성된 복수의 게이트 라인(111), 상기 게이트 라인들(111)과 교차하는 복수의 데이터 라인(112), 상기 게이트 라인들(111)과 상기 데이터 라인들(112)에 각각 연결된 복수의 박막 트랜지스터(115), 및 상기 박막 트랜지스터(115)에 연결된 화소 전극(117)을 포함한다.

상기 컬러필터 기판(120)은 표시되지 않는 부분을 커버하는 블랙 매트릭스(121), 적색, 녹색, 및 청색을 표시하는 컬러필터(122), 및 상기 화소 전극(117)과 대응하여 전계를 형성하는 공통 전극(128)을 포함한다.

상기 액정(130)은 유전율 이방성을 가지며, 상기 박막 트랜지스터 기판(110)과 상기 컬러필터 기판(120)의 사이에 배향된다. 상기 액정(130)은 상기 백라이트 유닛(300)으로부터 공급되는 광의 투과율을 조절한다.

상기 박막 트랜지스터 기판(110)과 상기 컬러필터 기판(120)에는 각각 제1 편광 필름(131)과 제2 편광 필름(133)이 결합된다. 상기 제1 편광 필름(131)과 상 기 제2 편광 필름(133)은 각각 입사된 광을 편광한다. 상기 제1 편광 필름(131)과 상기 제2 편광 필름(133) 중 적어도 어느 하나에는 눈부심 방지층이 형성될 수 있다.

상기 게이트 구동부(210)는 상기 박막 트랜지스터 기판(110)의 일측면에 칩 온 글라스(Chip On Glass) 방식으로 배치된다. 상기 게이트 구동부(210)는 상기 게이트 라인(111)에 게이트 온/오프 신호를 공급한다. 한편, 상기 게이트 구동부(210)는 상기 박막 트랜지스터 기판(110)의 일측에 별도의 박막 트랜지스터를 구비하여 형성될 수도 있다.

상기 데이터 구동부(220)는 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package) 방식으로 신호 전송 필름(225)에 실장된다. 상기 데이터 구동부(220)는 상기 신호 전송 필름(225)을 통해 상기 박막 트랜지스터 기판(110)과 구동 회로 기판(240)에 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 데이터 구동부(220)는 상기 데이터 라인들(112)에 연결된 상기 박막 트랜지스터들(115)에 화소 데이터를 공급한다.

상기 구동 회로 기판(240)은 복수의 신호 전송 라인이 구비된 인쇄 회로 기판으로 형성된다. 상기 구동 회로 기판(240)에는 타이밍 컨트롤러(230)와 각종 전자 소자들이 실장된다. 상기 타이밍 컨트롤러(230)는 외부로부터 전원과 다양한 신호를 공급받아 상기 게이트 구동부(210)와 상기 데이터 구동부(220)에 제어 신호를 공급하고, 화상을 표시하기 위한 상기 화소 데이터를 상기 데이터 구동부(220)에 공급한다. 또한, 상기 구동 회로 기판(240)은 상기 신호 전송 필름(225)을 통해 상기 게이트 구동부(210)와 상기 데이터 구동부(220)에 전원을 공급한다.

상기 백라이트 유닛(300)은 상기 표시 패널(100)의 하측에 위치하여 상기 표시 패널(100)에 광을 공급한다. 이를 위해, 상기 백라이트 유닛(300)은 광원(310), 도광판(320), 반사 시트(330), 확산 시트(335), 및 광학 시트(340)를 포함한다.

상기 광원(310)은 상기 표시 패널(100)에 공급하기 위한 광을 생성한다. 상기 광원(310)은 복수의 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 또는 램프로 형성될 수 있다. 여기서는, 상기 표시 장치(50)의 두께를 감소시키기 위해 발광 다이오드로 형성된 상기 광원(310)을 설명한다. 상기 광원(310)은 광원 기판(315)에 실장된다. 또한, 상기 광원(310)은 상기 도광판(320)의 일측면에 위치하여 상기 도광판(320)으로 광을 방출한다.

상기 광원 기판(315)은 플렉서블 인쇄 회로 기판으로 형성될 수 있다. 상기 광원 기판(315)은 전원 장치(도시하지 않음)와 전기적으로 연결되어 상기 광원(310)에 전원을 공급한다. 상기 광원 기판(315)은 상기 몰드 프레임(400)에 수납된다.

상기 도광판(320)은 상기 광원(310)에 인접하여 배치되고, 측면에서 공급되는 광이 상기 표시 패널(100)로 향하도록 상기 광의 진행 방향을 변경한다. 상기 도광판(320)은 아크릴 재질로 이루어질 수 있고, 광의 반사를 위한 도트 및 V형 패턴을 포함할 수 있다.

상기 반사 시트(330)는 상기 도광판(320) 아래에 배치되어 상기 도광판(320)의 하부로 방출되는 광을 상기 표시 패널(100)을 향해 반사시킨다.

상기 확산 시트(335)는 상기 도광판(320) 위에 배치되어 상기 도광판(320)에 서 방출되는 광이 상기 표시 패널(100)에 고르게 입사하도록 상기 광을 확산시킨다.

상기 광학 시트(340)는 상기 확산 시트(335) 위에 배치된다. 상기 광학 시트(340)는 투명한 고분자 물질로 이루어진 베이스 시트(345)와 상기 베이스 시트(345)의 일면에 배치된 복수의 프리즘 패턴(347)을 포함한다. 상기 프리즘 패턴들(347)은 입사된 광이 상기 표시 패널(100)에 수직하게 출사되도록 상기 광의 경로를 변경한다. 또한, 상기 프리즘 패턴들(347)은 각각 상기 베이스 시트(345)에 대하여 일정한 각도로 기울어진 양 측면이 만나 이루는 산(350), 및 상기 산(350)과 산(350) 사이에 위치하여 소정의 깊이를 갖는 골(360)을 포함한다. 상기 광학 시트(340)는 상기 프리즘 패턴들(347)에 각각 소정의 간격으로 배치되는 복수의 확산 패턴(370)을 포함한다. 상기 확산 패턴들(370)은 상기 산(350)에 위치할 경우 집광 효과를 감소시키고, 상기 골(360)에 위치할 경우 집광 효과를 향상시킨다. 상기 광학 시트(340)는 상기 확산 패턴들(370)을 통해 집광 효과가 부분적으로 달라짐으로써, 모아레의 발생을 감소시킬 수 있다. 상기 확산 패턴들(370)을 포함하지 않는 상기 광학 시트(340)는 상기 모아레를 감소시키기 위해 상기 표시 패널(100)까지 소정 거리로 이격시켜 배치하여야 한다. 이에 반해, 상기 확산 패턴들(370)을 포함하는 상기 광학 시트(340)는 상기 표시 패널(100)까지의 거리에 상관없이 상기 모아레를 감소시킬 수 있어 상기 표시 장치(50)의 슬림화에 기여할 수 있다.

상기 백라이트 유닛(300)은 상기 표시 패널(100)의 측면에서 상기 광을 공급하는 에지형 뿐만 아니라, 상기 표시 패널(100)의 하부에서 광을 공급하는 직하형 으로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(300)은 상기 광학 시트(340)의 상부에 배치되어 상기 광학 시트(340)를 보호하는 보호 시트(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.

상기 몰드 프레임(400)은 플라스틱 등의 절연 물질로 이루어진다. 상기 몰드 프레임(400)은 상기 표시 패널(100) 및 상기 백라이트 유닛(300)을 수납하여 외부의 충격으로부터 이들을 보호한다.

도 3은 도 1에 도시된 표시 패널과 광학 시트의 일부를 도시한 평면도이다.

도 3을 참조하면, 표시 패널(100)은 복수의 픽셀(160)을 포함한다. 상기 픽셀들(160)은 한 변이 약 250㎛ ~ 300㎛의 길이를 갖는 실질적으로 정사각 형상으로 이루어지며, 더 구체적으로 한 변이 약 283.5㎛의 길이를 가질 수 있다. 상기 픽셀들(160)은 각각 3개의 서브 픽셀(161,163,165)을 포함할 수 있다. 상기 3개의 서브 픽셀(161,163,165)은 각각 적색, 녹색, 및 청색을 표시할 수 있다. 즉, 상기 픽셀들(160)은 적색 서브 픽셀(161), 녹색 서브 픽셀(163), 및 청색 서브 픽셀(165)(이하, 서브 픽셀들)을 포함한다. 상기 서브 픽셀들(161,163,165)은 상기 표시 패널(100)의 데이터 라인(도시하지 않음)이 연장되는 제1 방향으로 길게 연장되고, 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 배열된다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 광학 시트(340)는 상기 표시 패널(100)과 마주하는 일면에 복수의 프리즘 패턴(347)이 배열된다. 상기 프리즘 패턴들(347)은 약 100 ~ 300㎛의 피치(P)로 배열될 수 있다. 상기 피치(P)는 상기 산(350)과 산(350) 사이의 거리로 정의될 수 있다. 여기서, 상기 프리즘 패턴들(347)의 피치(P)가 100 ㎛이하일 경우에는 집광 효율이 감소하고, 300㎛ 이상일 경우에는 상기 픽셀들(160)의 크기를 초과하여 상기 픽셀들(160)에 불규칙한 휘도의 광을 공급할 수 있다.

상기 광학 시트(340)는 상기 표시 패널(100)의 하부에 위치하며, 상기 프리즘 패턴들(347)이 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에 대해 소정의 각도(θ)로 경사를 이루도록 배치될 수 있다. 여기서, 상기 프리즘 패턴들(347)은 상기 제2 방향으로 연장되는 기준선(A-A')과 경사를 이뤄 배치됨으로써, 상기 서브 픽셀들(161,163,165)의 배열 주기와 상기 프리즘 패턴들(347)의 피치(P) 간의 간섭으로 인해 발생하는 모아레를 방지할 수 있다. 상기 기준선(A-A')은 상기 표시 패널(100)의 게이트 라인들 또는 데이터 라인들 중 선택된 하나의 라인들이 연장되는 방향과 동일하다. 즉, 상기 프리즘 패턴들(347)은 상기 표시 패널(100)의 게이트 라인들 또는 데이터 라인들 중 선택된 하나의 라인들과 소정의 각도(θ)로 경사를 이뤄 배치될 수 있다.

상기 모아레는 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에 상기 프리즘 패턴들(347)을 투과한 광이 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에 입사하여 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에서 소정의 주기성을 보임에 따라 발생할 수 있다. 구체적으로, 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에는 상기 복수의 산(350)을 투과한 광에 의해 라인 형태의 밝은 부분이 있고, 상기 복수의 골(360)을 투과한 광에 의해 라인 형태의 어두운 부분이 있다. 여기서, 상기 어두운 부분은 상기 밝은 부분에 대비하여 상대적으로 낮은 휘도를 갖는다. 규칙적으로 배열된 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에 서 상기 밝은 부분과 상기 어두운 부분이 교번하면, 소정의 주기성에 의해 물결 무늬가 시인될 수 있다. 만약, 상기 프리즘 패턴들(347)의 피치가 상기 픽셀들(160)의 배열 주기와 정확히 똑같다면 상기 모아레가 발생하지 않을 수 있지만, 이는 실질적으로 구현하기 어렵다. 이에 따라, 상기 주기성을 약화시키기 위해 상기 프리즘 패턴들(347)이 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에 경사를 이뤄 배치된다.

상기 프리즘 패턴들(347)은 상기 기준선(A-A')과 약 23°~ 약 30°의 경사를 이룰 수 있다. 더 구체적으로, 상기 프리즘 패턴들(347)은 상기 기준선(A-A')과 약 28°의 경사를 이룰 수 있다. 상기 프리즘 패턴들(347)이 상기 기준선(A-A')과 약 23°이하의 각도로 경사를 이루거나, 약 30°이상의 각도로 경사를 이룰 경우 상기 모아레의 발생이 증가할 수 있다.

상기 서브 픽셀들(161,163,165)에는 각각 상기 산(350)과 골(360)이 상기 서브 픽셀들(161,163,165)와 하나 이상 중첩하여 상기 밝은 부분과 상기 어두운 부분이 각각 하나 이상 위치한다. 이에 따라, 상기 밝은 부분과 상기 어두운 부분의 휘도를 변화시켜 주기성을 약화시키기 위해 상기 서브 픽셀들(161,163,165)에 확산 패턴들(370)을 중첩시킨다.

상기 광학 시트(340)에는 상기 서브 픽셀들(161,163,165)과 중첩하는 상기 프리즘 패턴들(347)에 소정의 간격으로 각각 하나 이상의 상기 확산 패턴들(370)이 배치된다. 예를 들어, 상기 확산 패턴들(370)은 상기 서브 픽셀들(161,163,165) 각각을 평면상에서 이등분하는 중심선에 중첩된 상기 산(350)과 골(360)에 배치될 수 있다. 상기 확산 패턴들(370)은 상기 산(350)과 골(360)의 연장 방향에 수직한 방 향으로 절단한 단면이 원형의 일부와 타원형의 일부 중 어느 하나의 형태를 이뤄 상기 표시 패널(100)을 향해 돌출된다. 상기 확산 패턴들(370)은 상기 프리즘 패턴들(347)에서 약 5 ~ 50㎛의 직경을 갖고 배치될 수 있다. 여기서, 상기 확산 패턴들(370)의 위치는 상기 중심선에 중첩하는 부분으로 한정되는 것은 아니며, 상기 서브 픽셀들(161,163,165)과 중첩하는 상기 산(350)과 골(360)에 배치될 수도 있다.

상기 확산 패턴들(370)은 상기 산(350)과 골(360)에 소정의 간격으로 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 확산 패턴들(370)은 서로 인접하는 상기 산(350)과 골(360)에 수학식 1의 간격으로 배치될 수 있다.

여기서, 상기 P는 상기 프리즘 패턴들(347)의 피치이고, 상기 θ는 상기 소정의 각도(θ≠90°, 270°)이다. 상기 서브 픽셀들(161,163,165)은 각각 적어도 두 개의 상기 확산 패턴(370)과 중첩한다.

또한, 상기 확산 패턴들(370)은 상기 프리즘 패턴들(347) 중 동일한 산(350)에서 소정의 간격으로 배치될 수 있다. 상기 확산 패턴들(370)은 서로 인접하는 두 개의 서브 픽셀, 예컨대 적색 서브 픽셀(161)과 녹색 서브 픽셀(163)의 상기 중심선 간의 거리에 따라 수학식 2의 간격으로 배치될 수 있다.

여기서, 상기 X는 상기 각 중심선 간의 거리이고, 상기 θ는 상기 소정의 각도(θ≠90°, 270°)이다.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 화질 검사를 위한 패턴들을 도시한 도면이고, 도 5a 내지 도 5d는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 화질 검사 패턴들에 따른 화상이 표시된 표시 패널을 도시한 도면이다.

광학 시트를 사용한 표시 장치는 모아레 현상이 줄어드는 효과가 있는바, 다양한 종류의 화질 검사 패턴을 표시 패널에 구현시킴으로써, 상기 모아레 현상의 감소 여부를 확인할 수 있다.

도 4a 내지 도 4d는 각각 표시 패널의 화질을 검사하기 위한 화이트 패턴, 도트 패턴, 수평 라인 패턴, 및 수직 라인 패턴이다. 상기 표시 패널은 상기 화질 검사 패턴들이 입력되면 각각 적색, 녹색, 및 청색의 서브 픽셀을 포함하는 복수의 픽셀들을 이용하여 소정의 화상을 표시한다.

상기 표시 패널은 상기 각 픽셀의 한 변의 크기가 283.5㎛이다. 또한, 상기 표시 패널에 집광된 광을 전달하는 광학 시트는 일면에 169㎛의 피치를 갖는 프리즘 패턴들이 상기 서브 픽셀들의 배열 방향에 28도의 경사를 이뤄 배열되고, 상기 프리즘 패턴들에 확산 패턴들이 배치된다.

도 5a는 상기 화이트 패턴이 적용된 화상을 표시하는 상기 표시 패널이고, 도 5b는 상기 도트 패턴이 적용된 화상을 표시하는 상기 표시 패널이다. 도 5c는 상기 수평 라인 패턴이 적용된 화상을 표시하는 상기 표시 패널이고, 도 5d는 상기 수직 라인 패턴이 적용된 화상을 표시하는 상기 표시 패널이다.

도 5a 내지 도 5d를 살펴본 바에 따르면, 상기 확산 패턴들이 배치된 상기 광학 시트가 상기 표시 패널에서 반복적으로 변하는 휘도의 주기성을 약화시킴으로써, 모아레의 발생을 감소시킨다.

도 6는 도 1에 도시된 광학 시트의 다른 실시 예를 도시한 단면도이다.

도 6을 참조하면, 광학 시트(340)는 베이스 시트(345)의 일면에 배치된 복수의 산(350)과 골(360), 상기 복수의 산(350)과 골(360)에 배치된 복수의 확산 패턴(370), 및 상기 일면에 대향하는 타면에 배치된 복수의 반사 패턴(390)을 포함한다. 여기서는 도 2와 비교하여 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명을 생략한다.

상기 반사 패턴들(390)은 접착제 또는 점착제를 이용하여 상기 베이스 시트(345)와 결합할 수 있다. 상기 반사 패턴들(390)은 상기 광을 반사할 수 있는 물질로 이루어지며, 예컨대 산화티타늄(TiOx), 및 아크릴레이트(acrylate) 수지를 포함할 수 있다.

상기 반사 패턴들(390)은 상기 복수의 골(360)로 입사하는 광을 반사하여 상기 복수의 산(350)으로 재입사하도록 유도함으로써, 상기 광학 시트(340)를 투과한 광의 휘도를 향상시킨다.

도 7a, 도 7b, 도 8, 및 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트의 제조 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 7a를 참조하면, 우선, 투명한 고분자 물질을 압출하여 얇은 두께를 갖는 베이스 시트(345)를 마련한다.

다음, 상기 베이스 시트(345)의 일면 위에 롤러(550)를 배치한다. 상기 롤러(550)는 금속으로 이루어지며, 도 7b에 도시된 바와 같이 외면에 일방향으로 연장되는 복수의 가압부(560)와 감압부(570)가 배열된다. 또한, 상시 롤러(550)는 상기 복수의 가압부(560)와 감압부(570)에 각각 소정의 간격으로 복수의 제1 홈(567)과 복수의 제2 홈(565)이 형성된다. 여기서, 상기 제1 홈들(567)과 상기 제2 홈들(565)은 상기 롤러(550)의 일부를 레이저로 가공하여 형성할 수 있다. 한편, 상기 제1 홈들(567)의 간격과 상기 제2 홈들(565)의 간격은 도 3에서 확산 패턴들에 대한 설명을 참조한다.

다음, 상기 롤러(550)로 상기 베이스 시트(345)의 일면을 가압하여 도 8에 도시된 바와 같이 복수의 산(350)과 골(360) 및 상기 산들(350)과 골들(360)에 배치된 복수의 확산 패턴(370)을 형성한다. 상기 산들(350)은 상기 감압부들(570)에 의해 형성되고, 상기 골들(360)은 상기 가압부들(560)에 의해 형성된다.

상기 확산 패턴들(370)은 상기 제1 홈들(567)과 상기 제2 홈들(565)에 의해 상기 베이스 시트(345)의 외면으로 돌출하여 형성된다. 이때, 상기 확산 패턴들(370)은 상기 복수의 산(350)과 골(360)이 연장되는 방향에 수직한 방향으로 절단한 단면이 원의 일부 또는 타원의 일부 중 어느 하나의 형상을 이룰 수 있다.

다음, 도 8과 도 9을 참조하여 베이스 시트(345), 상기 복수의 산(350)과 골(360), 및 상기 확산 패턴들(370)에 자외선을 조사하고, 이들을 경화하여 광학 시트(340)를 형성한다. 여기서, 상기 확산 패턴들(370)은 상기 복수의 산(350)과 골(360)의 간격은 도 3에서 설명한 부분을 참조한다.

한편, 상기 베이스 시트의 타면에 산화티타늄(TiOx)과 아크릴레이트(acrylate) 수지로 이루어진 반사 패턴을 접착제 또는 점착제로 결합할 수 있다.

본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 나타내는 분해사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 표시 패널과 백라이트 유닛의 단면을 도시한 단면도이다.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 화질 검사를 위한 패턴들을 도시한 도면이다.

도 5a 내지 도 5d는 도 4a 내지 도 4d에 도시된 화질 검사 패턴들에 따른 화상이 표시된 표시 패널을 도시한 도면이다.

Claims

서로 교차하는 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인으로 정의되는 복수의 픽셀을 포함하는 표시 패널; 및

상기 표시 패널의 후면에 배치되어 상기 표시 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함하며,

상기 백라이트 유닛은,

상기 광을 생성하는 광원; 및

상기 표시 패널과 마주하는 일면에 복수의 산과 골이 배열되어 상기 광의 경로를 변경하는 복수의 프리즘 패턴을 구비하고, 상기 픽셀과 중첩하는 상기 복수의 산과 골에 소정의 간격으로 복수의 확산 패턴이 배치된 광학 시트를 포함하는 표시 장치.
제1 항에 있어서,

상기 복수의 픽셀은 각각 적색, 녹색, 및 청색의 서브 픽셀을 포함하고, 상기 적색, 녹색, 및 청색의 서브 픽셀은 제1 방향으로 길게 연장되며, 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제2 항에 있어서,

상기 복수의 프리즘 패턴은 상기 복수의 게이트 라인과 상기 복수의 데이터 라인 중 선택된 라인들과 소정의 각도로 경사를 이뤄 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제3 항에 있어서,

상기 복수의 프리즘 패턴은 상기 선택된 라인들에 대해 23°~ 30°의 각도로 경사를 이루는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제4 항에 있어서,

상기 복수의 프리즘 패턴은 상기 선택된 라인들에 대해 28°의 각도로 경사를 이루는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제3 항에 있어서,

상기 복수의 확산 패턴은 상기 복수의 산과 골로부터 각각

의 거리로 이격되어 배치되고, 상기 P는 상기 프리즘 패턴의 피치이며, 상기 θ는 상기 소정의 각도(θ≠90°, 270°)인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제6 항에 있어서,

상기 복수의 확산 패턴은 상기 복수의 산과 골 중 선택된 하나로부터

의 거리로 이격되어 배치되고, 상기 X는 상기 제1 방향으로 신장되어 서로 인접하는 두 개의 서브 픽셀들을 평면상에서 각각 이등분하는 두 개의 직선들 간의 거리이며, 상기 θ는 상기 소정의 각도(θ≠90°, 270°)인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제7 항에 있어서,

상기 적색, 녹색, 및 청색 서브 픽셀 각각은 적어도 상기 두 개의 확산 패턴과 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제2 항에 있어서,

상기 복수의 확산 패턴은 각각 5 ~ 50㎛의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제9 항에 있어서,

상기 복수의 프리즘 패턴은 100 ~ 300㎛의 피치로 배열되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제2 항에 있어서,

상기 복수의 확산 패턴은 상기 산과 골의 연장 방향에 수직한 방향으로 절단 한 단면이 원형의 일부와 타원형의 일부 중 어느 하나의 형태를 이뤄 상기 표시 패널을 향해 돌출하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제2 항에 있어서,

상기 광원에 인접하여 배치되며, 상기 광원으로부터 공급받은 상기 광을 가이드하여 상기 광학 시트를 향해 방출하는 도광판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제2 항에 있어서,

상기 광학 시트는 상기 일면과 대향하는 타면에 결합되어 상기 광을 반사하는 반사 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
베이스 시트를 마련하는 단계;

외면에 일방향으로 연장되는 복수의 가압부와 감압부가 배열되고, 상기 복수의 가압부와 감압부에 각각 소정의 간격으로 홈이 형성된 롤러를 상기 베이스 시트의 일면 위에 배치하는 단계;

상기 롤러로 상기 베이스 시트의 일면을 가압하는 단계; 및

상기 베이스 시트를 경화하는 단계를 포함하는 광학 시트의 제조 방법.
제14 항에 있어서,

상기 롤러로 가압된 상기 베이스 시트의 일면에는 복수의 산과 골이 배열되고, 상기 복수의 산과 골에 각각 소정의 간격으로 확산 패턴이 배치되는 것을 특징으로 하는 광학 시트의 제조 방법.
제14 항에 있어서,

상기 홈은 레이저를 사용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 시트의 제조 방법.
제14 항에 있어서,

상기 베이스 시트는 자외선을 이용하여 경화하는 것을 특징으로 하는 광학 시트의 제조 방법.
제14 항에 있어서,

상기 일면에 대향하는 타면에 광을 반사하는 반사 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트의 제조 방법.