KR20120042367A - 광학 유닛 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

빛이 출사되는 광 출사 유닛 상에 배치되는 광학 유닛은 상기 광 출사 유닛 상에 위치하는 제1 편광판, 상기 제1 편광판 상에 위치하며 상기 제1 편광판보다 편광도가 높은 제2 편광판 및 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 위치하는 복수의 위상 지연판들을 포함한다.

Description

광학 유닛 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치{OPTICAL UNIT AND ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY HAVING THE SAME}
본 발명은 광학 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빛의 특성을 향상시키는 광학 유닛 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 이미지를 표시하는 장치로서, 최근 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display)가 주목 받고 있다.
유기 발광 표시 장치는 자체 발광 특성을 가지며, 액정 표시 장치(liquid crystal display device)와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타낸다.
종래의 유기 발광 표시 장치는 빛을 발광하는 이미지(image)를 표시하는 유기 발광 소자(organic light emitting diode)를 포함하는데, 유기 발광 소자를 구성하는 전극 등에 의해 외광이 반사되어 유기 발광 소자가 표시하는 이미지의 표시 품질이 저하되는 문제점이 있었다.
최근, 이러한 외광 반사를 억제하기 위해 편광판 및 위상 지연판을 유기 발어광 소자 상에 배치하여 외광 반사를 억제하는 구성이 있었으나, 편광판 및 위상 지연판을 통해 외광 반사를 억제하는 방법은 유기 발광층에서 발광된 빛도 편광판 및 위상 지연판을 거쳐 외부로 방출될 때 상당 부분 함께 손실되는 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예는 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외광 반사를 억제하는 동시에 유기 발광 소자에서 발광하는 빛의 손실을 최소화하는 광학 유닛 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공하고자 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면은 빛이 출사되는 광 출사 유닛 상에 배치되는 광학 유닛에 있어서, 상기 광 출사 유닛 상에 위치하는 제1 편광판, 상기 제1 편광판 상에 위치하며, 상기 제1 편광판보다 편광도가 높은 제2 편광판, 및 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 위치하는 복수의 위상 지연판들을 포함하는 광학 유닛을 제공한다.
상기 제1 편광판은 상기 제2 편광판보다 투과도가 높을 수 있다.
상기 제1 편광판은 매트릭스, 요오드 및 염료를 포함할 수 있다.
상기 요오드와 상기 염료의 중량비는 1:1 내지 1:2일 수 있다.
상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제2 편광판의 편광축 간의 교각(交角)은 45도일 수 있다.
상기 복수의 위상 지연판들은 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 위치하는 1/2 파장판인 제1 위상 지연판, 상기 제1 편광판과 상기 제1 위상 지연판 사이에 위치하는 1/4 파장판인 제2 위상 지연판, 및 상기 제1 편광판과 상기 제2 위상 지연판 사이에 위치하는 1/4 파장판인 제3 위상 지연판을 포함할 수 있다.
상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제1 위상 지연판의 광축 간의 교각은 17.5도 내지 27.5도이며, 상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제1 위상 지연판의 광축 간의 교각은 17.5도 내지 27.5도일 수 있다.
상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제2 위상 지연판의 광축 간의 교각은 40도 내지 50도이며, 상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제2 위상 지연판의 광축 간의 교각은 0도 내지 5도일 수 있다.
상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제3 위상 지연판의 광축 간의 교각이 85도 내지 90도이며, 상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제3 위상 지연판의 광축 간의 교각은 40도 내지 50도일 수 있다.
상기 제2 위상 지연판의 광축과 상기 제3 위상 지연판의 광축 간의 교각은 45도일 수 있다.
상기 복수의 위상 지연판들은 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 배치된 1/2 파장판인 추가 위상 지연판 및 상기 제1 편광판과 상기 제1 위상 지연판 사이에 배치된 1/4 파장판인 제5 위상 지연판을 포함할 수 있다.
상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제4 위상 지연판의 광축 간의 교각은 10도 내지 20도이며, 상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제4 위상 지연판의 광축 간의 교각은 25도 내지 35도일 수 있다.
상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제5 위상 지연판의 광축 간의 교각은 70도 내지 80도이며, 상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제5 위상 지연판의 광축 간의 교각은 25도 내지 35도일 수 있다.
상기 광 출사 유닛과 상기 제1 편광판 사이에 배치된 추가의 위상 지연판을 더 포함할 수 있다.
상기 추가의 위상 지연판의 광축과 상기 제1 편광판의 편광축 간의 교각은 40도 내지 50도일 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 측면은 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 위치하는 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하며, 빛을 발광하는 유기 발광 소자 및 상기 유기 발광 소자 상에 위치하며 상기 광학 유닛을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공한다.
상술한 본 발명의 과제 해결 수단의 일부 실시예 중 하나에 의하면, 외광 반사를 억제하는 동시에 유기 발광 소자에서 발광하는 빛의 손실을 최소화하는 광학 유닛 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 회로부 및 유기 발광 소자의 회로 배치를 나타낸 배치도이다.
도 3 및 도 4는 외부로부터 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치로 유입된 빛의 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다.
도 5는 외부로부터 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치로 유입된 빛의 손실 정도를 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자로부터 발생된 빛이 외부로 방출되는 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자로부터 외부로 조사된 빛의 손실 정도를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
도 10 및 도 11은 외부로부터 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치로 유입된 빛의 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자로부터 발생된 빛이 외부로 방출되는 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 상에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 서로 합착된 제1 기판(51)과 제2 기판(52), 그리고 광학 유닛(58)를 포함한다.
제1 기판(51)은 기판 부재(511)와, 기판 부재(511) 상에 형성된 구동 회로부(DC)와, 구동 회로부(DC) 상에 형성되어 광 출사 유닛인 유기 발광 소자(L1)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 회로부 및 유기 발광 소자의 회로 배치를 나타낸 배치도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 구동 회로부(DC)는 일반적으로 도 2와 같은 배치 구조를 갖는다. 즉, 도 2에 도시한 바와 같이, 구동 회로부(DC)는 2개 이상의 박막 트랜지스터(T1, T2)와 하나 이상의 캐패시터(C1)를 포함한다. 박막 트랜지스터는 기본적으로 스위칭 트랜지스터(T1)와 구동 트랜지스터(T2)를 포함한다.
한편, 본 발명의 제1 실시예는 2Tr-1Cap 구조를 가지나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 캐패시터를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 갖도록 형성할 수도 있다. 이와 같이, 추가로 형성되는 박막 트랜지스터 및 캐패시터는 보상 회로의 구성이 될 수 있다.
스위칭 트랜지스터(T1)는 스캔 라인(SL1)과 데이터 라인(DL1)에 연결되고, 스캔 라인(SL1)에 입력되는 스위칭 전압에 따라 데이터 라인(DL1)에서 입력되는 데이터 전압을 구동 트랜지스터(T2)로 전송한다. 캐패시터(C1)는 스위칭 트랜지스터(T1)와 전원 라인(VDD)에 연결되며, 스위칭 트랜지스터(T1)로부터 전송받은 전압과 전원 라인(VDD)에 공급되는 전압의 차이에 해당하는 전압을 저장한다.
구동 트랜지스터(T2)는 전원 라인(VDD)과 캐패시터(C1)에 연결되어 캐패시터(C1)에 저장된 전압과 문턱 전압의 차이의 제곱에 비례하는 출력 전류(IOELD)를 유기 발광 소자(L1)로 공급하고, 유기 발광 소자(L1)는 출력 전류(IOLED)에 의해 발광한다.
다시, 도 1을 참조하여 설명하면, 구동 트랜지스터(T2)는 소스 전극(533)과 드레인 전극(532) 및 게이트 전극(531)을 포함한다.
유기 발광 소자(L1)는 빛을 발광하여 이미지(image)를 표시하며, 제1 전극(544), 제1 전극(544) 상에 형성된 유기 발광층(545), 및 유기 발광층(545) 상에 형성된 제2 전극(546)을 포함한다. 즉, 제1 전극(544) 상에 제2 전극(546)이 위치하며, 제1 전극(544)과 제2 전극(546) 사이에는 유기 발광층(545)이 위치한다. 일반적으로 제1 전극(544)은 애노드 전극이 되고, 제2 전극(546)은 캐소드 전극이 된다. 하지만, 본 발명에 따른 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 구동 방법에 따라 제1 전극(544)이 캐소드 전극이 되고, 제2 전극(546)이 애노드 전극이 될 수도 있다. 그리고 유기 발광 소자(L1)의 제1 전극(544)이 구동 트랜지스터(T2)의 드레인 전극(532)에 연결된다. 그리고 제1 전극(544) 및 제2 전극(546) 중 하나 이상의 전극은 반투과 또는 반사형으로 형성되어 빛을 반사한다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 유기 발광 소자(L1)가 유기 발광층(545)에서 제2 전극(546) 방향으로 빛을 방출하여 화상을 표시한다. 즉, 유기 발광 표시 장치(100)는 전면 발광형으로 만들어진다.
광학 유닛(58)은 광 출사 유닛인 유기 발광 소자(L1)에 의한 외광 반사를 억제하여 유기 발광 표시 장치(100)의 시인성을 향상시키면서 유기 발광 소자(L1)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화하는 역할을 한다. 광학 유닛(58)은 제1 편광판(585), 제2 편광판(581), 및 복수의 위상 지연판들(582, 583, 584)을 포함한다.
제1 편광판(585)은 빛이 출사되는 광 출사 유닛인 유기 발광 소자(L1) 상에 배치되며, 제2 편광판(581)은 제1 편광판(585) 상에 배치된다. 그리고 제1 편광판(585)과 제2 편광판(581) 사이에 복수의 위상 지연판들(582, 583, 584)이 배치된다. 복수의 위상 지연판들은 제1 편광판(585)과 제2 편광판(581) 사이에 배치된 제1 위상 지연판(582)과, 제1 편광판(585)과 제1 위상 지연판(582) 사이에 배치된 제2 위상 지연판(583)과, 제1 편광판(585)과 제2 위상 지연판(583) 사이에 배치된 제3 위상 지연판(584)을 포함한다. 즉, 제1 편광판(585) 상에 제3 위상 지연판(584), 제2 위상 지연판(583), 및 제1 위상 지연판(582)이 차례로 적층된다.
또한, 광학 유닛(58)는 제1 편광판(585)과 유기 발광 소자(L1) 사이에 배치된 추가의 위상 지연판(586)을 더 포함한다. 이하, 추가의 위상 지연판을 추가 위상 지연판(586)이라 한다. 그러나 본 발명에 따른 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 추가 위상 지연판(586)은 경우에 따라 생략될 수도 있다.
제1 편광판(585) 및 제2 편광판(581)은 각각 편광축을 가지며, 편광축 방향으로 빛을 선편광시킨다. 구체적으로, 제1 편광판(585) 및 제2 편광판(581)은 각각의 편광축과 일치하는 빛은 통과시키고, 편광축과 일치하지 않는 빛은 흡수한다. 이에, 빛이 제1 편광판(585) 및 제2 편광판(581)을 통과하면 각각의 편광축 방향으로 각각 선편광된다.
제2 편광판(581)은 제1 편광판(585)보다 편광도가 높은 반면, 투과도가 낮다. 즉, 제1 편광판(585)은 제2 편광판(581)보다 투과도가 높은 반면, 편광도가 낮다. 이에, 빛이 제1 편광판(585)을 투과하게 되면, 제2 편광판(581)을 투과할 때보다 빛의 손실이 적은 반면에 편광도가 낮아진다.
제1 편광판(585)은 매트릭스 구조로 되어 있으며, 구체적으로 매트릭스, 요오드 및 염료를 포함한다. 여기서, 매트릭스는 폴리비닐알코올(PVA)로 된 구조일 수 있다.
제1 편광판(585)은 요오드, 염료 및 폴리비닐알코올을 동시에 포함하는데, 요오드, 염료 및 폴리비닐알코올 중 하나 이상의 농도를 낮추어서 제1 편광판(585)의 투과도를 향상시키는 동시에 편광도를 낮출 수 있다.
한편, 요오드만을 폴리비닐알코올에 포함시켜 편광판을 형성하는 경우에는 요오드 이온 사슬이 연신 배향된 폴리비닐알코올 사슬에 의하여 배향되면서 편광판에 편광성이 나타난다. 이렇게, 폴리비닐알코올이 요오드만을 포함하는 경우에는 편광판의 편광 효율 및 투과도가 우수해지나, 요오드의 승화성으로 인하여 온습도 및 광에 대한 내구성이 저하되고 결국 편광판의 균일도가 저하될 수 있다. 이에, 염료만을 폴리비닐알코올에 포함시켜 편광판을 형성하면 요오드만을 사용한 경우와 유사하게 염료가 연신 배향된 폴리비닐알코올 사슬에 의하여 배향되면서 편광판에 편광성이 나타난다. 그러나, 폴리비닐알코올이 염료만을 포함하는 경우에는 염료가 요오드와 같은 승화성이 없어 편광판의 내구성이 우수해질 수 있으나, 편광판의 이색성이 불량해질 수 있다.
따라서, 균일도이 뛰어난 요오드와 내구성이 뛰어난 염료를 동시에 폴리비닐알코올에 포함시킨 제1 편광판(585)은 부족한 요오드의 균일도를 염료가 보완하기 때문에 균일도가 향상된다.
제1 편광판(585)은 흡수축과 편광축을 구비하며, 흡수축은 요오드 이온 사슬 및 염료 이온 사슬이 연신 배향된 축으로서 임의의 방향으로 진동하는 빛의 두 개의 수직 성분 중 한쪽 성분이 제1 편광판(585)의 전자와 상호 작용하여 빛의 전기적 에너지가 전자의 에너지로 바뀌는 과정에서 그 성분을 소멸시키며, 편광축은 이러한 흡수축에 수직인 축으로서 편광축 방향으로 진동하는 빛을 투과시킨다.
제1 편광판(585)은 폴리비닐알코올 필름을 연신한 후 요오드와 염료를 합착시키는 방법, 요오드와 염료를 폴리비닐알코올 필름에 흡착시킨 후 연신하는 방법 및 요오드와 염료를 폴리비닐알코올 필름에 염착시키면서 동시에 연신하는 방법 등으로 제조할 수 있다.
제1 편광판(585)에 사용되는 요오드와 염료의 중량비는 1:1 내지 1:2일 수 있다. 요오드와 염료의 중량비가 상기 범위를 만족하는 경우 제1 편광판(585)의 균일도 및 편광도 모두가 저하되지 않고 우수해진다. 제1 편광판(585)의 두께는 통상적인 범위로서 15 내지 30㎛일 수 있다.
이러한, 제1 편광판(585)의 편광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각(交角)은 45도이다.
제1 위상 지연판(582)은 1/2 파장판이며, 제1 위상 지연판(582)은 제2 편광판(581)의 편광축보다 17.5도 내지 27.5도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다. 즉, 제1 위상 지연판(582)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 17.5도 내지 27.5도 범위 내에 속한다. 또한, 제1 위상 지연판(582)의 광축과 제1 편광판(585)의 편광축 간의 교각도 17.5도 내지 27.5도 범위 내에 속한다.
제2 위상 지연판(583)은 1/4 파장판이며, 제2 위상 지연판(583)은 제2 편광판(581)의 편광축보다 40도 내지 50도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다. 즉, 제2 위상 지연판(583)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 40도 내지 50도 범위 내에 속한다. 또한, 제2 위상 지연판(583)의 광축과 제1 편광판(585)의 편광축 간의 교각은 0도 내지 5도 범위 내에 속한다.
제3 위상 지연판(584)은 1/4 파장판이며, 제3 위상 지연판(584)은 제2 편광판(581)의 편광축보다 85도 내지 95도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다. 즉, 제3 위상 지연판(584)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 85도 내지 95도 범위 내에 속한다. 또한, 제3 위상 지연판(584)의 광축과 제1 편광판(585)의 편광축 간의 교각은 40도 내지 50도 범위 내에 속한다.
추가 위상 지연판(586)은 1/4 파장판이며, 추가 위상 지연판(586)은 제1 편광판(585)의 편광축 보다 40도 내지 50도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다.
제2 기판(52)은 유기 발광 소자(L1) 및 구동 회로부(DC)가 형성된 제1 기판(51)을 커버한다. 즉, 제2 기판(52)은 제1 기판(51)에 대향 배치되어 박막 트랜지스터(T1, T2), 축전 소자(C1), 및 유기 발광 소자(L1) 등이 외부로부터 밀봉되도록 커버한다. 이때, 제2 기판(52)은, 도시하지는 않았으나, 가장자리를 따라 형성된 봉합제를 통해 제1 기판(51)과 서로 합착되어 양 기판(51, 52) 사이의 공간을 밀봉한다.
또한, 제2 기판(52) 상에는 유기 발광 소자(L1) 상에 형성된 광학 유닛(58)이 부착되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 광학 유닛(58)는 제2 기판(52)과 유기 발광 소자(L1) 사이에 위치하여 제2 기판(52)에 의해 커버될 수 있다. 즉, 광학 유닛(58)는 제1 기판(51)과 제2 기판(52)이 서로 합착되어 형성하는 밀봉 공간 안에 배치될 수도 있다. 이와 같이, 광학 유닛(58)의 위치는 광 출사 유닛인 유기 발광 소자(L1) 상에서 빛이 출사되는 경로 내라면 자유롭게 배치될 수 있다.
이와 같은 구성에 의해, 유기 발광 표시 장치(100)는 효과적으로 외광 반사를 억제하여 시인성을 향상시키면서 유기 발광층(545)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화할 수 있다. 즉, 유기 발광 표시 장치(100)의 표시 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 유기 발광 표시 장치(100)는 효율적으로 유기 발광층(545)에서 발생된 빛을 외부로 방출할 수 있으므로, 전력의 소모를 줄이고 수명을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 광학 유닛(58)이 효과적으로 외광 반사를 억제하면서 유기 발광층(545)으로부터 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화하는 원리에 대해 살펴본다.
먼저, 가시광을 중심으로 광학 유닛(58)를 통과하는 빛에 대해 살펴보면 다음과 같다. 가시광은 파장대역 별로 색상이 분류된다. 즉, 가시광 중 청색(blue)광은 대략 420nm 내지 480nm 범위 내의 파장을 갖는다. 그리고 녹색(green)광은 대략 550nm를 전후한 파장을 가지며, 적색(red)광은 대략 650nm를 전후한 파장을 갖는다.
이와 같이, 가시광은 색상 별로 서로 다른 파장을 가지므로, 가시광인 빛이 광학 유닛(58)을 통과하면서 겪는 변화는 대체적으로 비슷하나 색상 별로 약간씩 차이가 있다. 이에, 광학 유닛(58)은 반사를 억제하고자 하는 외광이 포함하는 주된 색상 또는 유기 발광 소자(L1)로부터 방출되는 빛의 상태 등을 고려하여 복수의 위상 지연판들(582, 583, 584) 각각의 광축을 전술한 범위 내에서 적절한 각도를 갖도록 설정한다.
이하에서는, 유기 발광 소자(L1)에서 방출되는 빛 중 청색광의 손실을 최소화하여 외부로 방출할 수 있도록 배열된 광학 유닛(58)을 일례로 들어, 광학 유닛(58)의 작동 원리를 구체적으로 설명한다. 이러한 광학 유닛(58)의 배열은 유기 발광 소자(L1)에서 방출하는 빛 중 청색광의 휘도가 상대적으로 떨어질 경우 적절할 것이다.
하지만 청색광 이외의 가시광이 일례에 따른 광학 유닛(58)를 통과할 때, 청색광과 다르게 거동하는 것은 아니다. 즉, 청색광 이외의 가시광도 광학 유닛(58)을 통과하면서 청색광과 실질적으로 동일하게 거동한다. 다만, 청색광 이외의 가시광은 청색광과는 다른 파장을 가짐에 따라 거동에 약간의 차이가 발생하며, 이에 청색광 이외의 가시광은 청색광보다 일례에 따른 광학 유닛(58)을 통과할 때 투과율이 약간 떨어지는 차이를 보일 수 있다. 이와 같은 점을 고려하여, 본 명세서에서는 청색광을 포함한 모든 가시광의 거동에 대해 실질적으로 동일하다는 표현을 사용하기로 한다.
우선, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 외부에서 광학 유닛(58)를 통해 내부로 유입되는 빛의 경로를 살펴본다.
도 3 및 도 4는 외부로부터 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치로 유입된 빛의 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다. 도 5는 외부로부터 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치로 유입된 빛의 손실 정도를 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 다양한 위상이 혼재된 외부의 빛은 제2 편광판(581)을 통과하면서 제2 편광판(581)의 편광축 방향으로 선편광된다. 선평광이 된 빛은 다시 1/2 파장판인 제1 위상 지연판(582)을 통과하면서, 선편광 상태를 유지한 상태에서 45도 회전한다. 이때, 제1 위상 지연판(582)의 광축은 제2 편광판(581)의 편광축보다 22.5도만큼 틀어져있다. 즉, 제1 위상 지연판(582)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 22.5도이다.
다음, 45도 회전한 선평광된 빛은 1/4 파장판인 제2 위상 지연판(583)을 실질적인 변화없이 그대로 통과한다. 이때, 제2 위상 지연판(583)의 광축은 제2 편광판(581)의 편광축보다 45도만큼 틀어져있다. 즉, 제2 위상 지연판(583)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 45도이다.
이와 같이, 제1 위상 지연판(582)을 통과하여 45도 회전한 선평광된 빛의 축방향과 제2 위상 지연판(583)의 광축 방향이 실질적으로 동일하므로, 빛은 실질적인 변화없이 그대로 제2 위상 지연판(583)을 통과하게 된다. 여기서 실질적으로 동일하다는 것은 전술한 바와 같이 가시광인 빛은 색상 별로 여러 파장대로 분포되므로, 제1 위상 지연판(582)을 통과한 모든 빛의 축방향이 서로 완전히 동일하지는 않음을 의미한다.
다음, 제2 위상 지연판(583)을 그대로 통과한 45도 회전한 선편광된 빛은 1/4 파장판인 제3 위상 지연판(584)을 통과하면서 원편광으로 변한다. 이때, 제3 위상 지연판(584)의 광축은 제2 편광판(581)의 편광축보다 90도만큼 틀어져있다. 즉, 제3 위상 지연판(584)의 광축과 제2 편광판(581)의 편광축 간의 교각은 90도이다.
이와 같이, 45도 회전한 선평광된 빛의 축방향과 제3 위상 지연판(584)의 광축 방향이 간의 교각이 45도를 이루므로, 선편광된 빛이 제3 위상 지연판(584)을 통과하면서 원편광으로 변하게 된다.
다음, 제3 위상 지연판(584)을 통과하여 원편광이된 빛은 제1 편광판(585)을 통과하면서 제1 편광판(585)의 편광축 방향으로 선편광되고, 선편광되지 못한 빛은 흡수된다. 즉, 원편광된 빛 중 제1 편광판(585)의 편광축과 일치하는 성분을 갖는 일부 빛만이 제1 편광판(585)을 통과하고, 나머지 대부분의 빛은 편광축과 일치하지 않으므로 제1 편광판(585)에 흡수되어 소멸한다. 이 때, 외광인 빛은 제1 편광판(585)이 제2 편광판(581)보다 투과도가 높고 편광도가 낮기 때문에, 제2 편광판(581)을 투과할 때보다 더 적은 양이 제1 편광판(585)에 흡수되어 소멸한다. 즉, 빛이 제1 편광판(585)을 투과할 때, 빛의 손실 정도가 작아진다.
이와 같이, 원편광된 빛의 일부가 제1 편광판(585)을 통과하면서 소멸하므로, 유기 발광 표시 장치(100)는 외광 반사를 억제하는 효과를 가질 수 있다.
다음, 제1 편광판(585)을 통과하여 선편광된 빛은 추가 위상 지연판(586)을 거치면서 다시 원편광된 후, 유기 발광 소자(L1)의 전극들(544, 546)에 반사되어 축 방향이 180도 바뀌게 된다. 또한, 빛은 유기 발광 소자(L1)의 전극들(544, 546)뿐만 아니라 그 밖에 여러 금속 배선들에도 반사될 수 있다.
다음, 축방향이 180도 바뀐 원편광된 빛은 추가 위상 지연판(586)을 거치면서 다시 선편광된 후, 제1 편광판(585)에 흡수되어 소멸한다.
이와 같이, 제1 편광판(585)을 통과한 나머지 빛은 추가 위상 지연판(586)을 투과하고, 유기 발광 소자(L1)에 의해 반사되어, 다시 추가 위상 지연판(586)을 투과한 후, 제1 편광판(585)에 의해 소멸하므로, 유기 발광 표시 장치(100)는 외광 반사를 억제하는 효과를 가질 수 있다.
이와 같은 구성에 의해, 외부에서 광학 유닛(58)를 통해 내부로 유입되는 빛은 제1 편광판(585)에서 대부분 소멸된다. 따라서, 유기 발광 표시 장치(100)는 효과적으로 외광 반사를 억제하여 시인성을 향상시킬 수 있다.
다음, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 유기 발광층(545)(도 1에 도시)에서 외부로 방출되는 빛의 경로를 살펴본다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자로부터 발생된 빛이 외부로 방출되는 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자로부터 외부로 조사된 빛의 손실 정도를 나타낸 도면이다.
유기 발광층(545)에서 방출된 빛은 제2 전극(546)과, 추가 위상 지연판(586)을 차례로 통과한다. 이때, 빛은 다양한 위상이 혼재된 상태이다.
다음, 추가 위상 지연판(586)을 통과한 빛은 제1 편광판(585)으로 향한다. 이때, 추가 위상 지연판(586)을 통과한 빛 중에서 제1 편광판(585)의 편광축과 일치하는 빛은 제1 편광판(585)을 통과하면서 선평광된다. 이 때, 내광인 빛은 제1 편광판(585)이 제2 편광판(581)보다 투과도가 높고 편광도가 낮기 때문에, 제2 편광판(581)을 투과할 때보다 더 적은 양이 제1 편광판(585)에 흡수되어 소멸한다. 즉, 빛이 제1 편광판(585)을 투과할 때, 빛의 손실 정도가 작아진다.
제1 편광판(585)을 통과하여 선편광된 빛은 1/4 파장판인 제3 위상 지연판(584)을 통과하면서 원편광이 된다. 이때, 제3 위상 지연판(584)의 광축은 제1 편광판(585)의 편광축보다 45도만큼 틀어져있다. 즉, 제3 위상 지연판(584)의 광축과 제1 편광판(585)의 편광축 간의 교각은 45도이다.
이와 같이, 제1 편광판(585)을 통과한 선편광된 빛의 축방향과 제3 위상 지연판(584)의 광축 방향 간의 교각이 45도를 이루므로, 선편광된 빛이 제3 위상 지연판(584)을 통과하면서 원편광으로 변하게 된다.
다음, 제3 위상 지연판(584)을 통과하여 원편광된 빛은 1/4 파장판인 제2 위상 지연판(583)을 통과하면서 선편광이 된다. 이때, 제2 위상 지연판(583)의 광축은 제1 편광판(585)의 편광축과 동일하다. 따라서, 제3 위상 지연판(584)을 통과하여 원편광된 빛은 제2 위상 지연판(583)을 통과하면서 제3 위상 지연판(584)을 통과하기 전에 선편광이던 상태와 동일하게 선편광된다. 즉, 제1 편광판(585)을 통과하여 선편광된 빛과 제2 위상 지연판(583)을 통과해 선편광된 빛은 실질적으로 동일하게 된다.
다음, 제2 위상 지연판(583)을 통과하여 선편광된 빛은 1/2 파장판인 제1 위상 지연판(582)을 통과하면서 선편광을 유지한 상태에서 45도 회전한다. 이때, 제1 위상 지연판(582)의 광축은 제1 편광판(585)의 편광축보다 22.5도만큼 틀어져있다. 즉, 제1 위상 지연판(582)의 광축과 제1 편광판(585)의 편광축 간의 교각은 22.5도이다.
또한, 제1 위상 지연판(582)을 통과하여 45도 회전한 선편광된 빛의 축방향은 제2 편광판(581)의 편광축 방향과 실질적으로 동일하다. 따라서, 45도 회전한 선평광된 빛은 실질적인 손실 없이 그대로 제2 편광판(581)을 통과하여 외부로 방출된다.
이와 같은 구성에 의해, 유기 발광 소자(L1)에서 발광된 빛은 큰 손실 없이 대부분 광학 유닛(58)를 통과하여 외부로 방출된다. 종래에 일반적으로 하나의 편광판과 하나의 위상 지연판이 배열된 구조의 경우, 유기 발광 소자(L1)에서 발생된 빛의 40% 정도만 외부로 방출된다. 반면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 경우 유기 발광 소자(L1)에서 발생된 빛의 60% 내지 80% 정도가 광학 유닛(58)를 통과하여 효과적으로 외부로 방출될 수 있음을 실험을 통해 확인할 수 있었다. 따라서, 광학 유닛(58)에 의해 유기 발광층(545)에서 외부로 방출되는 빛의 손실이 최소화된다.
또한, 유기 발광 표시 장치(100)는 효율적으로 유기 발광층(545)에서 발생된 빛을 외부로 방출할 수 있으므로, 유기 발광층(545)의 구동을 위한 전력이 적어지며, 이로 인해 유기 발광 표시 장치(100)의 수명이 향상된다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에 포함된 광학 유닛(58)은 유기 발광 소자(L1) 상에 배치되어 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 광학 유닛(58)이 액정 표시 장치(liquid crystal display device, LCD) 또는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP) 등의 광 출사 유닛 상에 배치되거나, 또는 조명 등의 광 출사 유닛 상에 배치될 수 있다.
이하, 도 9를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)를 설명한다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 단면도이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)는 서로 합착된 제1 기판(51), 제2 기판(52), 및 광학 유닛(59)을 포함한다.
광학 유닛(59)은 제1 편광판(595), 제2 편광판(591), 그리고 복수의 위상 지연판들(592, 593)을 포함한다.
제1 편광판(595)은 유기 발광 소자(L1) 상에 배치되며, 제2 편광판(591)은 제1 편광판(595) 상에 배치된다. 그리고 제1 편광판(595)과 제2 편광판(591) 사이에 복수의 위상 지연판들(592, 593)이 배치된다. 복수의 위상 지연판들은 제1 편광판(595)과 제2 편광판(591) 사이에 배치된 제4 위상 지연판(592)과, 제1 편광판(595)과 제4 위상 지연판(592) 사이에 배치된 제5 위상 지연판(593)을 포함한다. 즉, 제1 편광판(595) 상에 제5 위상 지연판(593) 및 제4 위상 지연판(592)이 차례로 적층된다.
또한, 광학 유닛(59)은 제1 편광판(595)과 유기 발광 소자(L1) 사이에 배치된 추가의 위상 지연판(597)을 더 포함한다. 이하, 추가의 위상 지연판을 제6 위상 지연판(597)이라 한다. 그러나 본 발명에 따른 제2 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 제6 위상 지연판(597)은 경우에 따라 생략될 수도 있다.
제1 편광판(595)의 편광축과 제2 편광판(591)의 편광축 간의 교각(交角)은 45도이다.
제4 위상 지연판(592)은 1/2 파장판이며, 제4 위상 지연판(592)은 제2 편광판(591)의 편광축보다 10도 내지 20도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다. 즉, 제4 위상 지연판(592)의 광축과 제2 편광판(591)의 편광축 간의 교각은 10도 내지 20도 범위 내에 속한다. 또한, 제4 위상 지연판(592)의 광축과 제1 편광판(595)의 편광축 간의 교각은 25도 내지 35도 범위 내에 속한다.
제5 위상 지연판(593)은 1/4 파장판이며, 제5 위상 지연판(593)은 제2 편광판(591)의 편광축보다 70도 내지 80도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다. 즉, 제5 위상 지연판(593)의 광축과 제2 편광판(591)의 편광축 간의 교각은 70도 내지 80도 범위 내에 속한다. 또한, 제5 위상 지연판(593)의 광축과 제1 편광판(595)의 편광축 간의 교각은 25도 내지 35도 범위 내에 속한다.
제6 위상 지연판(597)은 1/4 파장판이며, 제6 위상 지연판(597)은 반사형 제1 편광판(595)(596)의 편광축 보다 40도 내지 50도 범위 내의 각도만큼 틀어진 광축을 갖는다.
이와 같은 구성에 의해, 유기 발광 표시 장치(200)는 효과적으로 외광 반사가 억제되어 유기 발광 소자(L1)가 표시하는 이미지의 시인성이 향상되는 동시에, 유기 발광층(545)으로부터 외부로 방출되는 빛의 손실이 최소화된다. 즉, 유기 발광 표시 장치(200)의 표시 특성이 향상된다.
또한, 유기 발광 표시 장치(200)는 효율적으로 유기 발광층(545)에서 발생된 빛을 외부로 방출할 수 있으므로, 전력의 소모가 적어지고 수명이 향상된다.
이하, 도 10 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 광학 유닛(59)이 효과적으로 외광 반사를 억제하면서 유기 발광층(545)에서 외부로 방출되는 빛의 손실을 최소화하는 원리에 대해 살펴본다.
이하에서는, 제1 실시예와 마찬가지로, 유기 발광 소자(L1)에서 방출되는 빛 중 청색광의 손실을 최소화하여 외부로 방출할 수 있도록 배열된 광학 유닛(59)를 일례로 들어, 광학 유닛(59)의 작동 원리를 구체적으로 설명한다.
하지만 청색광 이외의 가시광이 일례에 따른 광학 유닛(59)를 통과할때 청색광과 다르게 거동하는 것은 아니다. 즉, 청색광 이외의 가시광도 광학 유닛(59)를 통과하면서 청색광과 실질적으로 동일하게 거동한다. 다만, 청색광 이외의 가시광은 청색광과는 다른 파장을 가짐에 따라 거동에 약간의 차이가 발생한다. 이에 청색광 이외의 가시광은 청색광보다 일례에 따른 광학 유닛(59)를 통과할 때 투과율이 약간 떨어지는 차이를 보일 수 있음은 제1 실시예에서 전술한 바와 같다.
우선, 도 10 및 도 11을 참조하여, 외부에서 광학 유닛(59)를 통해 내부로 유입되는 빛의 경로를 살펴본다.
도 10 및 도 11은 외부로부터 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치로 유입된 빛의 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 다양한 위상이 혼재된 외부의 빛은 제2 편광판(591)을 통과하면서 제2 편광판(591)의 편광축 방향으로 선편광된다. 선평광된 빛은 다시 1/2 파장판인 제4 위상 지연판(592)을 통과하면서, 선편광을 유지한 상태에서 30도 회전한다. 이때, 제4 위상 지연판(592)의 광축은 제2 편광판(591)의 편광축보다 15도만큼 틀어져있다. 즉, 제4 위상 지연판(592)의 광축과 제2 편광판(591)의 편광축 간의 교각은 15도이다.
다음, 30도 회전한 선평광된 빛은 1/4 파장판인 제5 위상 지연판(593)을 통과하면서 원편광으로 변한다. 이때, 제5 위상 지연판(593)의 광축은 제2 편광판(591)의 편광축보다 75도만큼 틀어져있다. 즉, 제5 위상 지연판(593)의 광축과 제2 편광판(591)의 편광축 간의 교각은 75도이다.
이와 같이, 30도 회전한 선평광된 빛의 축방향과 제5 위상 지연판(593)의 광축 방향이 간의 교각이 45도를 이루므로, 빛이 제5 위상 지연판(593)을 통과하면서 원편광으로 변하게 된다.
다음, 제5 위상 지연판(593)을 통과하여 원편광된 빛은 제1 편광판(595)을 통과하면서 제1 편광판(595)의 편광축 방향으로 선편광되고, 선편광되지 못한 빛은 흡수된다. 즉, 원편광된 빛 중 제1 편광판(595)의 편광축과 일치하는 성분을 갖는 일부 빛만이 제1 편광판(595)을 통과하고, 나머지 대부분의 빛은 편광축과 일치하지 않으므로 제1 편광판(595)에 흡수되어 소멸한다. 이 때, 외광인 빛은 제1 편광판(595)이 제2 편광판(591)보다 투과도가 높고 편광도가 낮기 때문에, 제2 편광판(591)을 투과할 때보다 더 적은 양이 제1 편광판(595)에 흡수되어 소멸한다. 즉, 빛이 제1 편광판(595)을 투과할 때, 빛의 손실 정도가 작아진다.
이와 같이, 원편광이된 빛의 대부분은 제1 편광판(595)을 통과하면서 소멸하므로, 유기 발광 표시 장치(200)는 외광 반사를 억제하는 효과를 가질 수 있다.
다음, 제1 편광판(595)을 통과하여 선편광된 빛은 제6 위상 지연판(596)을 거치면서 다시 원편광된 후, 유기 발광 소자(L1)의 전극들(544, 546)에 반사되어 축 방향이 180도 바뀌게 된다. 또한, 빛은 유기 발광 소자(L1)의 전극들(544, 546)뿐만 아니라 그 밖에 여러 금속 배선들에도 반사될 수 있다.
다음, 축방향이 180도 바뀐 원편광된 빛은 제6 위상 지연판(596)을 거치면서 다시 선편광된 후, 제1 편광판(595)에 흡수되어 소멸한다.
이와 같이, 제1 편광판(595)을 통과한 나머지 빛은 제6 위상 지연판(596)을 투과하고, 유기 발광 소자(L1)에 의해 반사되어, 다시 제6 위상 지연판(596)을 투과한 후, 제1 편광판(595)에 의해 소멸하므로, 유기 발광 표시 장치(200)는 외광 반사를 억제하는 효과를 가질 수 있으며, 이로 인해 시인성이 향상된 유기 발광 표시 장치(200)가 제공된다.
다음, 도 12 및 도 13을 참조하여, 유기 발광층(545)(도 9에 도시)에서 외부로 방출되는 빛의 경로를 살펴본다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 소자로부터 발생된 빛이 외부로 방출되는 경로를 나타낸 단면도 및 구성도이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 유기 발광층(545)에서 방출된 빛은 제2 전극(546)과, 제6 위상 지연판(596)을 차례로 통과한다. 이때, 빛은 다양한 위상이 혼재된 상태이다.
다음, 제6 위상 지연판(596)을 통과한 빛은 제1 편광판(595)으로 향한다. 이때, 제6 위상 지연판(596)을 통과한 빛 중에서 제1 편광판(595)의 편광축과 일치하는 빛은 반사형 제1 편광판(595)을 통과하면서 선평광된다. 이 때, 내광인 빛은 제1 편광판(595)이 제2 편광판(591)보다 투과도가 높고 편광도가 낮기 때문에, 제2 편광판(591)을 투과할 때보다 더 적은 양이 제1 편광판(595)에 흡수되어 소멸한다. 즉, 빛이 제1 편광판(595)을 투과할 때, 빛의 손실 정도가 작아진다.
제1 편광판(595)을 통과하여 선편광된 빛은 1/4 파장판인 제5 위상 지연판(593)을 통과하면서 타원편광이 된다. 이때, 제5 위상 지연판(593)의 광축은 제1 편광판(595)의 편광축보다 30도만큼 틀어져있다. 즉, 제5 위상 지연판(593)의 광축과 제1 편광판(595)의 편광축 간의 교각은 30도이다.
이와 같이, 제1 편광판(595)을 통과한 선평광된 빛의 축방향과 제5 위상 지연판(593)의 광축 방향이 간의 교각이 30도를 이루므로, 빛이 제5 위상 지연판(593)을 통과하면서 타원편광으로 변하게 된다. 선편광된 빛의 축방향과 제5 위상 지연판(593)의 광축 간의 교각이 45도가 되어야 원편광이 되지만, 교각이 30도를 이루므로 완전한 원편광이 되지 못하고 타원편광이 된다.
다음, 제5 위상 지연판(593)을 통과하여 타원편광된 빛은 1/2 파장판인 제4 위상 지연판(592)을 통과하면서 타원편광을 유지한 상태에서 15도 회전한다. 이때, 제4 위상 지연판(592)의 광축은 제1 편광판(595)의 편광축보다 30도만큼 틀어져있다. 즉, 제4 위상 지연판(592)의 광축과 제1 편광판(595)의 편광축 간의 교각은 30도이다.
또한, 제4 위상 지연판(592)을 통과하여 15도 회전한 타원편광된 빛의 장축방향은 제2 편광판(591)의 편광축 방향과 실질적으로 동일하다. 따라서, 15도 회전한 타원편광된 빛은 선편광 상태가 아닌 타원편광 상태임에도 상당 부분 제2 편광판(591)을 통과하여 외부로 방출된다.
이와 같은 구성에 의해, 유기 발광 소자(L1)에서 발생된 빛은 광학 유닛(59)를 통과하여 외부로 효과적으로 방출될 수 있다. 따라서, 유기 발광층(545)에서 외부로 방출되는 빛의 손실은 최소화할 수 있다.
또한, 유기 발광 표시 장치(200)는 효율적으로 유기 발광층(545)에서 발생된 빛을 외부로 방출할 수 있으므로, 유기 발광층(545)의 구동을 위한 전력이 적어지며, 이로 인해 유기 발광 표시 장치(200)의 수명이 향상된다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(200)의 광학 유닛(59)은 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 광학 유닛(58)과 비교하여 광학 유닛(59)에 사용되는 위상 지연판들(592, 593)의 수가 줄어들기 때문에, 제조 비용 및 제조 시간이 절감된 유기 발광 표시 장치(200)가 제공된다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
제1 편광판(585), 제2 편광판(581), 제1 위상 지연판(582), 제2 위상 지연판(583), 제3 위상 지연판(584)

Claims (16)

  1. 빛이 출사되는 광 출사 유닛 상에 배치되는 광학 유닛에 있어서,
    상기 광 출사 유닛 상에 위치하는 제1 편광판;
    상기 제1 편광판 상에 위치하며, 상기 제1 편광판보다 편광도가 높은 제2 편광판; 및
    상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 위치하는 복수의 위상 지연판들
    을 포함하는 광학 유닛.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 편광판은 상기 제2 편광판보다 투과도가 높은 광학 유닛.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 편광판은 매트릭스, 요오드 및 염료를 포함하는 광학 유닛.
  4. 제3항에서,
    상기 요오드와 상기 염료의 중량비는 1:1 내지 1:2인 광학 유닛.
  5. 제1항에서,
    상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제2 편광판의 편광축 간의 교각(交角)은 45도인 광학 유닛.
  6. 제5항에서,
    상기 복수의 위상 지연판들은,
    상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 위치하는 1/2 파장판인 제1 위상 지연판;
    상기 제1 편광판과 상기 제1 위상 지연판 사이에 위치하는 1/4 파장판인 제2 위상 지연판; 및
    상기 제1 편광판과 상기 제2 위상 지연판 사이에 위치하는 1/4 파장판인 제3 위상 지연판
    을 포함하는 광학 유닛.
  7. 제6항에서,
    상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제1 위상 지연판의 광축 간의 교각은 17.5도 내지 27.5도이며,
    상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제1 위상 지연판의 광축 간의 교각은 17.5도 내지 27.5도인 광학 유닛.
  8. 제7항에서,
    상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제2 위상 지연판의 광축 간의 교각은 40도 내지 50도이며,
    상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제2 위상 지연판의 광축 간의 교각은 0도 내지 5도인 광학 유닛.
  9. 제8항에서,
    상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제3 위상 지연판의 광축 간의 교각이 85도 내지 90도이며,
    상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제3 위상 지연판의 광축 간의 교각은 40도 내지 50도인 광학 유닛.
  10. 제9항에서,
    상기 제2 위상 지연판의 광축과 상기 제3 위상 지연판의 광축 간의 교각은 45도인 광학 유닛.
  11. 제5항에서,
    상기 복수의 위상 지연판들은,
    상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판 사이에 배치된 1/2 파장판인 추가 위상 지연판; 및
    상기 제1 편광판과 상기 제1 위상 지연판 사이에 배치된 1/4 파장판인 제5 위상 지연판
    을 포함하는 광학 유닛.
  12. 제11항에서,
    상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제4 위상 지연판의 광축 간의 교각은 10도 내지 20도이며,
    상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제4 위상 지연판의 광축 간의 교각은 25도 내지 35도인 광학 유닛.
  13. 제12항에서,
    상기 제2 편광판의 편광축과 상기 제5 위상 지연판의 광축 간의 교각은 70도 내지 80도이며,
    상기 제1 편광판의 편광축과 상기 제5 위상 지연판의 광축 간의 교각은 25도 내지 35도인 광학 유닛.
  14. 제1항에서,
    상기 광 출사 유닛과 상기 제1 편광판 사이에 배치된 추가의 위상 지연판을 더 포함하는 광학 유닛.
  15. 제14항에서,
    상기 추가의 위상 지연판의 광축과 상기 제1 편광판의 편광축 간의 교각은 40도 내지 50도인 광학 유닛.
  16. 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 위치하는 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 유기 발광층을 포함하며, 빛을 발광하는 유기 발광 소자; 및
    상기 유기 발광 소자 상에 위치하며, 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 광학 유닛
    을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
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