KR20110076576A - 거울 기능을 갖는 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 거울 기능을 하는 액정표시장치를 개시한다. 개시된 본 발명의 거울 기능을 하는 액정표시장치는, 액정표시패널과, 상기 액정표시패널 하측에 배치되어 광원을 공급하는 백라이트 유닛과, 상기 액정표시패널의 상부에 배치된 상부편광판과, 상기 액정표시패널 하부에 배치된 하부편광판을 포함하고, 상기 상부편광판은 입사되는 광을 편광시키는 편광층과, 입사되는 광 중 일부 선편광은 투과시키고, 다른 선편광은 반사시키는 미러필름을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 거울 기능을 갖는 액정표시장치는 편광판과 일체로 미러필름을 형성하여 표면 굴곡에 의한 영상 왜곡을 방지한 효과가 있다.

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Description

거울 기능을 갖는 액정표시장치 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING MIRROR FUNCTION}

본원 발명은 액정표시장치에 관한 것이다.

최근 액정표시장치는 카네비게이션(Car Navigation), 모바일 폰(mobile phone), 넷북(Net Book)과 공용 디스플레이 장치 등에 적용되고 있다. 특히, 통신 기술의 발달로 지구 상공에 무수히 깔릴 저궤도 위성을 활용하기 때문에 사용자가 육상, 해상, 공중의 어떠한 교통수단을 이용하거나 국내외 등의 장소에 제약받지 않고 유무선 및 위성환경 하에서 모바일 단말기 하나로 음성 통화 뿐만 아니라 동화상, 그래픽 등의 다양한 고속무선통신 서비스를 향유할 수 있다.

특히, 개인 휴대용 단말기나 카네비게이션 및 야외에서 디스플레이되는 공용 디스플레이장치들은 고객 요구에 부합되도록 휴대에 간편한 경박단소의 사이즈(size)를 갖는 것을 기본으로 하며 풍부한 사용자 인터페이스(interface)를 갖춤과 동시에 질 높은 A/V 컨텐츠(Audio/Video content)의 전송 및 실행이 현재의 주된 과제로 제시되어 있다.

이를 위하여 휴대전화, 노트북(note book), 랩탑컴퓨터(laptop computer) 및 PDA(personal digital assistant) 등의 휴대용 정보 통신 미디어, 네비게이션 시스템(navigation system)과 같은 모바일 단말기의 주된 설계 경향은 되도록 작은 사이즈 내에 보다 큰 디스플레이 화면을 갖추도록 하는 것이다.

또한, 최근에는 액정표시장치의 표시패널이 동작시에는 영상을 디스플레이하지만 사용하지 않는 상태에서는 거울기능을 갖도록 개발되는 등 다양한 컨텐츠를 갖는 기능성 표시패널들이 출시되고 있다.

거울 기능을 하는 액정표시장치는 액정표시패널 상에 미러필름(mirror film)을 부착하여, 액정표시장치가 오프(off) 상태일 때, 거울기능을 할 수 있도록 한 것이다.

즉, 미러필름은 외부 광원 중 특정방향의 선편광 성분은 투과시키고, 다른 방향의 선편광 성분은 상기 미러필름의 표면에서 반사하는 기능을 수행한다.

따라서, 액정표시장치가 구동될 때에는 영상표시장치로 사용할 수 있고, 액정표시장치가 구동되지 않을 때에는 거울로 사용할 수 있다.

하지만, 상기와 같은 종래 기술의 액정표시장치는 다음과 같은 문제가 있다.

첫째, 거울 기능을 위해 부착한 미러필름은 표면 굴곡이 심해 액정표시패널의 영상을 왜곡시킨다. 즉, 액정표시장치 구동시 화상 굴곡 또는 화상 수차가 발생한다.

둘째, 미러필름의 표면 스크래치(scratch) 불량이 빈번하게 발생된다.

본 발명의 하나의 과제는 액정표시패널의 화상을 왜곡시키지 않으면서 거울 기능을 갖는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 하나의 과제는 액정표시패널에 부착되는 편광판에 거울 기능을 갖는 미러필름을 일체로 형성하여 표면 스크래치 불량에 의한 영상 왜곡을 방지한 거울 기능을 갖는 액정표시장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 거울 기능을 하는 액정표시장치는, 액정표시패널과, 상기 액정표시패널 하측에 배치되어 광원을 공급하는 백라이트 유닛과, 상기 액정표시패널의 상부에 배치된 상부편광판과, 상기 액정표시패널 하부에 배치된 하부편광판을 포함하고, 상기 상부편광판은 입사되는 광을 편광시키는 편광층과, 입사되는 광 중 일부 선편광은 투과시키고, 다른 선편광은 반사시키는 미러필름을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 미러필름은 다수개의 액정 필름들이 적층된 구조인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 거울 기능을 갖는 액정표시장치는 편광판과 일체로 미러필름을 형성하여 표면 굴곡에 의한 영상 왜곡을 방지한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 거울 기능을 갖는 액정표시장치는 미러필름이 편광판과 일체로 형성되기 때문에 별도의 추가적인 미러필름 부착 공정을 진행하지 않는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 실시예들은 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 거울 기능을 갖는 액정표시장치를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치는 제 1 및 제 2 기판(12, 14)으로 구성되는 액정표시패널(10)과, 이의 후방으로 배치된 백라이트 유닛(20)을 포함한다.

여기서, 백라이트 유닛(20)은 반사판(22)을 포함하며, 이의 상부면에 다수의 램프(24)가 나란하게 배열된다. 이들 램프(24) 상부에는 확산판(26)과 다수의 광학시트(29)가 위치한다.

상기 액정표시패널(10)의 상측과 하측에는 각각 상부편광판(16)과 하부편광 판(15)이 부착될 수 있다. 상부편광판(16) 상에는 코팅막(17)이 형성될 수 있다. 상기 코팅막(17)은 거울 기능을 할 때, 더욱 매끄러운 반사체를 볼 수 있도록 한 것이다.

상기 액정표시패널(10)은 다수개의 게이트 라인들과 다수개의 데이터 라인들이 교차하게 배열되고, 그 게이트 라인들과 데이터 라인들이 수직 교차하여 정의되는 영역에 화소 영역이 위치하게 된다. 그리고 상기 화소 영역들 각각에는 전계를 인가하기 위한 화소 전극들과 공통전극이 상기 액정표시패널(10)에 형성된다.

화소 전극들 각각은 스위칭소자인 박막트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor)의 소스단자 및 드레인단자를 경유하여 상기 데이터 라인에 접속된다.

상기 박막트랜지스터는 게이트 라인을 경유하여 게이트단자에 인가되는 스캔펄스에 의해 턴-온되어, 데이터 라인의 데이터 신호가 화소전극에 충전되도록 한다.

한편, 액정표시패널(10)을 구동하기 위한 구동회로는 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버와 데이터 드라이버를 제어하기 위한 제어신호를 공급하는 타이밍 콘트롤러와, 액정표시장치에서 사용되는 여러 가지의 구동전압들을 공급하는 전원공급부를 구비한다.

또한, 여기서는 액정표시장치를 중심으로 설명하였지만 유기전계발광표시장치와 같은 평판형 디스플레이에도 적용할 수 있다.

이러한 액정표시패널(10)과 백라이트 유닛(20)은 탑커버(40)와 가이드패 널(30) 그리고 바텀커버(50)를 통해 모듈화되는데 즉, 액정표시패널(10) 및 백라이트 유닛(20)의 가장자리를 사각테 형상의 가이드패널(30)이 두른 상태로 액정표시패널(10) 전면 가장자리를 두르는 탑커버(40) 그리고 백라이트 유닛(20) 배면을 덮는 바텀커버(50)가 각각 전후방에서 결합되어 가이드패널(30)을 매개로 일체화된다.

본 발명에서는 거울 기능을 갖는 액정표시장치를 구현하기 위해, 상부편광판(16) 내에 미러필름(미도시)을 포함시켰다. 따라서, 액정표시장치가 구동되어 램프(24)에서 액정표시패널(10) 방향으로 내부 광원이 공급될 때에는 액정표시패널(10)은 영상을 디스플레이한다.

하지만, 액정표시장치가 영상을 디스플레이하지 않을 때에는 램프(24)에서는 광원이 발생되지 않고, 외부광원이 상부편광판(16)에서 일부는 투과되고 일부는 반사되어 거울 기능을 한다.

따라서, 도 1에서와 같이 대형 액정표시장치 모델에 적용되는 경우에는 액정표시장치를 동작할 때에는 텔레비젼으로 사용하고, 액정표시장치를 동작하지 않을 때에는 대형 거울로 사용할 수 있다. 최근, 대형 액정표시장치 텔레비젼은 벽거리 형태로 설치하는데, 이럴 경우에는 벽거리 거울 기능을 할 수 있다.

하지만, 휴대폰과 같이 소형 모델에 적용되는 경우에는 사용자가 휴대폰을 사용하지 않고 있을 때에는 손거울로 사용할 수 있다.

도 2는 본 발명의 상부 편광판 구조를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 상부편광판(16)은 종래 상부편광판과 달리 입사되는 광을 편광시키는 편광층(PVA: 16b)을 사이에 두고 하측에는 제 1 TAC 필름(16a)과 상측에는 제 2 TAC 필름(16c)이 배치되어 있다. 상기 제 2 TAC 필름(16c) 상측에는 미러필름(16d)이 배치되어 있고, 미러필름(16d) 상측에는 제 3 TAC 필름(16e)이 배치되어 있다.

상기 제 3 TAC 필름(16e) 상에는 보호층(16f)이 형성되어 있다. 상기 보호층(16f)은 하드 코팅막 형태로 형성되어, 외부 충격으로부터의 스크래치 불량이 발생되는 것을 방지한다.

상기 미러필름(16d)은 좌선편광과 우선편광이 혼합된 광이 입사되면 어느 하나의 편광 성분은 투과시키고, 다른 하나의 편광 성분은 반사시킨다. 또한, 미러필름(16d)은 다수개의 액정필름들을 적층하여 형성할 수 있다. 따라서, 적층되는 필름들의 피치 또는 액정분자들의 배향을 조절함으로써 반사되거나 투과되는 광량을 조절할 있다.

도 3은 본 발명의 액정표시장치가 거울 기능을 할 때의 편광 모습을 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 상부편광판(16)은 도 2에서 설명한 바와 같이, 특정 편광은 투과하고, 특정 편광은 반사하는 미러필름을 포함한다.

따라서, 외부광원(자연광 또는 비편광원)이 액정표시장치에 진행하여 들어오면, 상기 상부편광판(16)에서는 특정 파장의 선편광은 투과시키고, 다른 선편광 성 분은 상부편광판(16)의 표면에서 반사시킨다. 따라서, 거울 기능을 구현할 수 있다.

상기 상부편광판(16)을 투과한 선편광 성분은 액정표시패널(10)을 투과하여 하부 편광판(15)에서 차단되어, 다시 상부편광판(16) 영역으로 반사되지 않는다.

또한, 상기 상부편광판(16)에 일체로 형성되는 미러필름의 구조를 변경하여 특정 파장 대의 광의 반사량을 증가시킬 수 있다. 그러면 반사광에 적(R), 녹(G), 청(B)의 색 중 어느 하나의 색파장이 많아져 특정 색을 띠도록 할 수 있다.

예를 들어, 400nm 영역에 해당하는 광의 투과율을 감소시키고 반사율을 증가시키면 거울 기능을 하는 액정표시장치는 해당 파장 대의 반사광이 커져서 청색 광을 띠게 된다.

이와 같이, 본 발명의 거울 기능을 갖는 액정표시장치는 편광판과 일체로 미러필름이 형성되기 때문에 액정표시장치의 표면 굴곡으로 인한 화질 저하를 방지할 수 있다.

또한, 거울 기능을 하는 미러필름이 편광판에 일체화되어 있으므로 종래와 같이 미러필름을 별도로 부착하는 공정을 진행하지 않아도 된다.

도 1은 본 발명의 거울 기능을 갖는 액정표시장치를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명의 상부 편광판 구조를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명의 액정표시장치가 거울 기능을 할 때의 편광 모습을 도시한 것이다.

(도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명)

10: 액정표시패널 16: 상부 편광판

15: 하부 편광판 17: 코팅막

20: 백라이트 유닛 40: 탑커버

Claims (2)

1. 액정표시패널과,

   상기 액정표시패널 하측에 배치되어 광원을 공급하는 백라이트 유닛과,

   상기 액정표시패널의 상부에 배치된 상부편광판과,

   상기 액정표시패널 하부에 배치된 하부편광판을 포함하고,

   상기 상부편광판은 입사되는 광을 편광시키는 편광층과, 입사되는 광 중 일부 선편광은 투과시키고, 다른 선편광은 반사시키는 미러필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 미러필름은 다수개의 액정 필름들이 적층된 구조인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

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