KR20120050171A - 듀얼패널 타입 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 본 발명은 양방향으로 화상이 구현되는 듀얼패널 타입 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 백라이트 유닛에 제 1 및 제 2 반사투과필름을 구비하여, 제 1 및 제 2 반사투과필름의 반사 및 투과 성능을 통해 제 1 및 제 2 액정패널에 면광원을 제공하는 것이다.
이를 통해, 도광판을 삭제할 수 있어, 액정표시장치 전체적인 경량 및 박형의 효과를 가져오며, 공정의 단순화 및 재조립이 쉬운 효과를 가져오게 되며, 또한, 액정표시장치의 공정비용 또한 절감할 수 있다.
또한, 도광판에 의해 빛의 손실이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 보다 고휘도의 면광원을 구현할 수 있다.

Description

듀얼패널 타입 액정표시장치{Dual panel type liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 본 발명은 양방향으로 화상이 구현되는 듀얼패널 타입 액정표시장치에 관한 것이다.
동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되는 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
하지만 액정패널은 자체 발광요소를 갖추지 못한 관계로 투과율 차이를 화상으로 표시하기 위해서 별도의 광원을 요구하고, 이를 위해 액정패널 배면에는 광원(光源)이 내장된 백라이트(backlight)가 배치된다.
한편, 일반적인 백라이트 유닛은 램프의 배열구조에 따라 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 구분되는데, 에지형은 하나 또는 한쌍의 램프가 도광판의 일측부에 배치되는 구조를 가지거나, 두개 또는 두쌍의 램프가 도광판의 양측부 각각에 배치된 구조를 가지며, 직하형은 수개의 램프가 광학시트의 하부에 배치된 구조를 갖는다.
여기서, 에지형은 직하형에 비해 제작이 용이하며, 직하형에 비해 박형으로 무게가 가볍고 소비전력이 낮은 이점을 갖는다.
도 1은 일반적인 에지형 백라이트 유닛을 이용한 액정표시장치에 대한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20), 그리고 서포트메인(30)과 커버버툼(50), 탑커버(40)로 구성된다.
액정패널(10)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로써 액정층을 사이에 두고 대면 합착된 제 1 및 제 2 기판(12, 14)으로 구성된다.
액정패널(10) 후방으로는 백라이트 유닛(20)이 구비된다.
백라이트 유닛(20)은 서포트메인(30)의 적어도 일측 가장자리 길이방향을 따라 배열되는 LED 어셈블리(29)와, 커버버툼(50) 상에 안착되는 백색 또는 은색의 반사판(25)과, 이러한 반사판(25) 상에 안착되는 도광판(23) 그리고 이의 상부로 개재되는 광학시트(21)를 포함한다.
이때, LED 어셈블리(29)는 도광판(23)의 일측에 구성되며, 백색광을 발하는 다수의 LED(29a)와, LED(29a)가 장착되는 LED PCB(printed circuit board : 29b, 이하, PCB라 함)를 포함한다.
이에, 다수의 LED(29a)로부터 출사되는 빛이 입사되는 도광판(23)은 LED(29a)로부터 입사된 빛이 여러번의 전반사에 의해 도광판(23) 내를 진행하면서 도광판(23)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(10)에 면광원을 제공한다.
이러한 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)은 가장자리가 사각테 형상의 서포트메인(30)으로 둘려진 상태로 액정패널(10) 상면 가장자리를 두르는 탑커버(40) 그리고 백라이트 유닛(20) 배면을 덮는 커버버툼(50)이 각각 전후방에서 결합되어 서포트메인(30)을 매개로 일체화된다.
그리고 미설명부호 19a, 19b는 각각 액정패널(10)의 전 후면에 부착되어 빛의 편광방향을 제어하는 편광판을 나타낸다.
한편, 다수의 LED(29a)로부터 출사되는 빛은 여러 번의 전반사에 의해 도광판(23) 내를 진행하는 과정에서, 빛의 손실이 발생하게 된다.
또한, 빛이 도광판(23)을 통해 액정패널(10)로 출사되는 과정에서, 빛은 도광판(23)으로부터 공기중으로 나갈 때 그 경계면에서 반사, 굴절, 투과 등이 발생하게 된다.
이 경우에도 빛은 도광판(23)을 100% 투과하지 못하고 일부가 손실된다.
따라서, 이러한 에지형 백라이트 유닛(20)을 이용한 액정표시장치는 직하형에 비해 제작이 용이하며, 직하형에 비해 박형으로 무게가 가볍고 소비전력이 낮은 이점을 갖는 반면, 광효율이 낮은 단점을 갖는다.
또한, 최근에는 액정표시장치를 경량 및 박형으로 제작하고자 하는 노력에도 불구하고, 액정표시장치의 전체적인 두께에 가장 큰 영향을 미치는 백라이트 유닛(20)의 구성요소가 너무 많아짐에 따라 액정표시장치의 박형 및 경량을 저해하고 있다.
특히, 최근 개발되고 있는 양면에 모두 화상을 표시할 수 있는 듀얼패널 타입 액정표시장치의 경우에는 두께에 가장 큰 영향을 미치는 백라이트 유닛(20)이 두세트로 구성됨에 따라, 더욱 경량 및 박형이 어려운 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광효율이 향상된 동시에 경량 및 박형 그리고 소비전력이 낮은 듀얼패널타입 액정표시장치를 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제 1 및 제 2 액정패널과; 상기 제 1 및 제 2 액정패널의 일측에 위치하는 제 1 LED 어셈블리와, 상기 제 1액정패널의 배면에 위치하는 제 1 반사투과필름과 상기 제 2 액정패널의 배면에 위치하는 제 2 반사투과필름을 포함하는 백라이트 유닛을 포함하며, 상기 제 1 LED 어셈블리로부터 출사되는 빛은 상기 제 1및 제 2 반사투과필름 사이의 빛 가이드영역에서 가이드되어, 상기 제 1 및 제 2 액정패널로 공급되는 듀얼패널 타입 액정표시장치를 제공한다.
이때, 상기 제 1및 제 2 액정패널의 타측에 위치하며, 상기 제 1 LED 어셈블리와 서로 마주보도록 위치하는 제 2 LED 어셈블리를 포함하며, 상기 제 1및 제 2 반사투과필름은 지지층과 상기 지지층으로부터 각각 상기 제 1및 제2 액정패널을 향해 돌출되는 마이크로렌즈층 그리고 상기 마이크로렌즈층이 형성된 일면의 반대측인 타면에 확산층이 형성된다.
그리고, 상기 마이크로렌즈층은 프리즘산 또는 렌티큘러렌즈로 이루어지며, 상기 마이크로렌즈층은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 금속물질 그룹 중 선택된 하나가 증착되어, 상기 반사투과필름은 투과율과 반사율이 동일하다.
또한, 상기 제 1및 제 2 반사투과필름은 지지층과 상기 지지층으로부터 일면에 형성된 비드층 그리고 상기 비드층이 형성된 일면의 반대측인 타면에 확산층이 형성되며, 상기 비드층의 비드(bead)는 3㎛의 크기를 갖는다.
그리고, 상기 확산층은 비드(bead)를 포함하거나, 또는 하부면에 미세패턴이 형성되며, 상기 제 1 액정패널과 상기 제 1 반사투과필름 사이에 제 1 광학시트가 개재되며, 상기 제 2 액정패널과 상기 제 2 반사투과필름 사이에 제 2 광학시트가 개재된다.
또한, 상기 제 1및 제 2 광학시트는 각각 확산시트와 집광시트를 포함하며, 상기 백라이트 유닛과 상기 제 1및 제 2 액정패널의 가장자리를 두르는 서포트메인을 포함하며, 상기 서포트메인과 결합 체결되며, 상기 제 1및 제 2 액정패널의 상면 및 측면을 각각 덮는 제 1및 제 2 탑커버를 포함한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 듀얼패널 타입 액정표시장치의 백라이트 유닛에 제 1 및 제 2 반사투과필름을 구비함으로써, 도광판을 삭제할 수 있어, 액정표시장치 전체적인 경량 및 박형의 효과를 가져오게 된다.
또한, 공정의 단순화 및 재조립이 쉬운 효과를 가져오게 되며, 또한, 액정표시장치의 공정비용 또한 절감할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 도광판에 의해 빛의 손실이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 보다 고휘도의 면광원을 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 에지형 백라이트 유닛을 이용한 액정표시장치에 대한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼패널 타입 액정표시장치의 분해 사시도.
도 3a ~ 3b는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과필름의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4 ~ 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반사투과필름의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.
도 6은 도 2의 액정표시장치 모듈화된 모습을 개략적으로 도시한 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 듀얼패널 타입 액정표시장치의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 액정표시장치는 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)과 백라이트 유닛(120), 그리고 이들을 모듈화하기 위한 서포트메인(130)과 제 1 및 제 2 탑커버(140a, 140b)로 구성된다.
이들 각각에 대해 자세히 살펴보도록 하겠다.
먼저, 제 1및 제 2 액정패널(110a, 110b)은 각각 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제 1 기판(112) 및 제 2 기판(114)으로 이루어진다.
이때, 능동행렬 방식이라는 전제 하에 비록 도면상에 나타나지는 않았지만 제 1및 제 2 액정패널은 각각 통상 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제 1 기판(112)의 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소(pixel)가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소전극과 일대일 대응 연결되어 있다.
그리고 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제 2 기판(114)의 내면으로는 각 화소에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix)가 구비된다. 또한, 이들을 덮는 투명 공통전극이 마련되어 있다.
그리고 제 1및 제 2 기판(112, 114)의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(미도시)이 각각 부착된다.
또한 이 같은 제 1및 제 2액정패널(110a, 110b)은 적어도 일 가장자리를 따라서 연성회로기판 이나 테이프케리어패키지(tape carrier package : TCP) 같은 연결부재(116)를 매개로 인쇄회로기판(117)이 연결된다.
이에 상술한 구조의 제 1및 제 2 액정패널(110a, 110b)은 각각 스캔 전달되는 게이트구동회로의 온/오프 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 데이터구동회로의 신호전압이 데이터라인을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타냄으로써 각각 전방을 향해 화상을 표시하게 된다.
아울러 제 1및 제 2 액정패널(110a, 110b)의 사이에는 각각의 제 1및 제 2 액정패널(110a, 110b)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 광을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
본 발명의 백라이트 유닛(120)은 제 1및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)와 제 1및 제 2 반사투과필름(200a, 200b) 그리고 제 1및 제 2 광학시트(121a, 121b)를 포함한다.
즉, 제 1 액정패널(110a)의 배면에는 제 1 광학시트(121a)와 제 1 반사투과필름(200a)이 위치하며, 제 2 액정패널(110b)의 배면에는 제 2 광학시트(121b)와 제 2 반사투과필름(200b)이 위치하며, 제 1및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)의 사이에는 제 1및 제2 LED 어셈블리(129a, 129b)가 제 1및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)의 서로 마주보는 가장자리를 따라서 배열된다.
여기서, 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)는 서로 마주보는 방향으로 광을 출사하며, 이러한 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)는 다수개의 LED(127)와, 다수개의 LED(127)가 일정 간격 이격하여 장착되는 PCB(128)를 포함한다.
이때, 다수의 LED(127)는 RGB의 색을 모두 발하거나 백색을 발하는 LED칩(미도시)을 포함하여 전방으로 백색광을 발한다. 그리고, 다수의 LED(127)는 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 색을 갖는 빛을 발하며, 이러한 다수개의 RGB LED(127)를 한꺼번에 점등시킴으로써 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수도 있다.
여기서 이러한 LED 어셈블리(129a, 129b) 이외에 음극전극형광램프(cold cathode fluorescent lamp)나 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp)와 같은 형광램프가 이용될 수도 있으며, 형광램프를 사용할 경우 램프의 상하 그리고 외측을 둘러 램프의 보호와 더불어 광을 집중시키는 램프가이드를 더욱 구비할 수 있다.
이렇게, 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)의 다수의 LED(127)로부터 출사되는 빛은 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)에 의해 반사 및 투과를 반복하게 되고, 이를 통해 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)을 향해 면광원을 제공하게 된다.
즉, 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)은 다수의 LED(127)로부터 출사되는 빛을 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)을 향하도록 가이드하는데, 제 1 반사투과필름(200a)을 통해 투과되는 빛은 제 1 액정패널(110a)로 제공되며, 제 1 반사투과필름(200a)을 통해 반사되는 빛은 제 2 액정패널(110b)로 제공된다.
그리고, 제 2 반사투과필름(200b)을 통해 투과되는 빛은 제 2 액정패널(110b)로 제공되며, 제 2 반사투과필름(200b)을 통해 반사되는 빛은 제 1 액정패널(110a)로 제공된다.
따라서, 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)로는 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)을 통해 면광원이 구현되어 제공되는 것이다.
따라서, 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)이 기존의 도광판(도 1의 23)의 역할을 대신할 수 있어, 이에, 액정표시장치 전체적인 경량 및 박형의 효과를 가져오며, 공정의 단순화 및 재조립이 쉬운 효과를 가져오게 되며, 또한, 액정표시장치의 공정비용 또한 절감할 수 있다.
이에 대해 차후 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b) 상에 각각 개재되는 제 1 및 제 2 광학시트(121a, 121b)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하는데, 이러한 확산시트와 집광시트를 통해 다수의 LED(127)로부터의 발산된 빛을 확산 또는 집광하여 각각 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)로 보다 균일한 면광원을 입사시키게 된다.
이러한 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)과 백라이트 유닛(120)은 제 1 및 제 2 탑커버(140a, 140b)와 서포트메인(130)을 통해 모듈화 되는데, 서포트메인(130)은 사각의 테 형상으로 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b) 및 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 두른다.
그리고, 제 1 및 제 2 탑커버(140a, 140b)는 각각 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이 ㄱ형태로 절곡된 사각테 형상으로, 제 1 및 제 2 탑커버(140a, 140b)의 전면을 개구하여 제 1 및 제 2 액정패널에(110a, 110b)서 구현되는 화상을 표시하도록 구성된다.
이러한, 제 1 및 제 2 탑커버(140a, 140b)는 서포트메인(130)과 결합된다. 여기서, 탑커버(140a, 140b)는 케이스탑 또는 탑케이스라 일컬어지기도 하고, 서포트메인(130)은 가이드패널 또는 메인서포트, 몰드프레임이라 일컬어지기도 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 듀얼패널 타입 액정표시장치는 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)을 통해 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)로 면광원을 제공함으로써, 도광판(도 1의 23)을 삭제할 수 있어, 액정표시장치 전체적인 경량 및 박형의 효과를 가져오며, 공정의 단순화 및 재조립이 쉬운 효과를 가져오게 되며, 또한, 액정표시장치의 공정비용 또한 절감할 수 있다.
또한, 도광판(도 1의 23)에 의해 빛의 손실이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 보다 고휘도의 면광원을 구현할 수 있다.
도 3a ~ 3b는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과필름의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 반사투과필름(200a, 200b)은 LED 어셈블리(도 2의 129a, 129b)로부터 출사된 광을 제 1 및 제 2 액정패널(도 2의 110a, 110b)을 향해 가이드하는 역할을 한다.
반사투과필름(200a, 200b)은 빛을 투과시킬 수 있는 투명한PMMA(polymethylmethacrylate), 열가소성수지인 PET(polyethylene terephthalate) 등으로 이루어진 지지층(210)과, 지지층(210) 상부면에는 광을 투과 및 반사시키기 위한 마이크로렌즈층(220) 그리고 지지층(210)의 하부면에는 광의 확산을 위한 확산층(230)으로 구성한다.
지지층(210)의 상부면에 형성되는 마이크로렌즈층(220)은 광을 반사 및 집광시키기 위하여 형성하는데, 마이크로렌즈층(220)은 지지층(210)의 길이방향을 따라 띠 모양으로 인접 배열됨으로써 산과 골이 반복되는 형태의 다수개의 프리즘산(220a)이 열을 지어 지지층(210)으로부터 돌출 배열된다.
이러한 프리즘산(220a)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
이러한 마이크로렌즈층(220)은 지지층(210)으로 입사된 빛이 지지층(210)의 표면에 대해 수직한 선과 5ㅀ정도의 각도로 굴절 입사됨을 전제로, 빛의 진행경로에 따른 빛의 특성에 의해 도 3b에 도시한 바와 같이 집광영역(A)과 전반사영역(B)으로 구분된다.
여기서, 집광영역(A)으로 입사된 빛은 프리즘산(220a)에 의한 굴절을 통해 반사투과필름(200a, 200b)의 전방을 향해 집광되며, 또한 전반사영역(B)으로 입사된 빛은 프리즘산(220a)의 표면에서의 전반사에 의해 반사투과필름(200a, 200b)의 후방을 향해 반사된다.
여기서, 마이크로렌즈층(220)의 전반사영역(B)은 집광영역(A)에 비해 좁게 형성됨에 따라, 반사투과필름(200a, 200b)의 전방을 향해 집광되는 빛의 양이 반사투과필름(200a, 200b)의 후방을 향해 반사되는 빛의 양에 비해 더욱 많이 형성된다.
이에, 마이크로렌즈층(220)을 투과율에 비해 반사율이 더 큰 물질로 이루어지도록 함으로써, 반사투과필름(200a, 220b)에 의해 전방을 향해 투과되는 빛의 양과 후방을 향해 반사되는 빛의 양이 유사하도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 마이크로렌즈층(220)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 반사율이 뛰어난 금속물질 그룹 중 선택된 하나가 증착되어 이루어지는 것이 바람직하다.
즉, 반사투과필름(200a, 200b)의 반사율과 투과율이 유사하게 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 마이크로렌즈층(220)이 형성된 지지층(210)의 반대측 즉, 하부면에 형성되는 확산층(230)은 0 ~ 15%의 헤이즈(haze) 특성을 갖도록 구성하는데, 여기서 헤이즈 특성이란 광이 투명한 재료를 통과할 때 재료의 종류에 따라서는 반사나 흡수 외에 그 재료의 고유 성질에 따라 광이 확산되어 불투명한 흐림 외관이 나타나는 현상으로 이러한 헤이즈 특성 값은 아래 식(1)에 따라 측정할 수 있다.
헤이즈(%) = (광의 총투과량-직진광량/광의총투과량)X 100.........식(1)
이렇게, 확산층(230)이 헤이즈 특성을 갖도록 하기 위하여, 확산층(230)은 비드(bead) 등의 광 확산성분을 포함하여 구성하거나, 비드를 포함하지 않고 하부면에 미세패턴(미도시)을 형성하여 구성할 수 있다.
이로써, 확산층(230)을 통해 다수의 LED(도 2의 127)로부터 출사되어 반사투과필름(200a, 200b)으로 입사되는 광을 분산시켜 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지하게 된다.
한편, 도 4에 도시한 바와 같이 반사투과필름(200a, 200b)의 마이크로렌즈층(220)은 프리즘산 (도 3b의 220a)외에도 돔형의 렌티큘러렌즈(220b) 다수개가 지지층(210)으로부터 열을 지어 돌출 배열하도록 형성할 수도 있다.
또한, 반사투과필름(200a, 200b)은 도 5에 도시한 바와 같이 마이크로렌즈층(도 4의 220)을 삭제하고, 비드층(240)을 더욱 구비함으로써, 반사투과필름(200a, 200b)으로 입사되는 빛을 일부는 투과시키고 일부는 반사시키게 된다.
즉, 비드층(240)은 아크릴 수지물에 비드(240a)가 포함되어 구성되는데, 이때, 아크릴 수지물과 비드(240a)의 굴절율 차에 의해 비드(240a)의 표면에 닿는 입사광의 각에 변화를 주게 된다.
이러한 비드층(240)은 비드(240a)의 종류, 크기 또는 비드(240a)의 밀도에 따라 비드층(240)의 투과율 및 반사율을 조절할 수 있는데,
일 예로, 비드(240a)의 크기가 2㎛ 일 경우 비드(240a)는 비드층(240)의 1㎟ 당 1억 5천개의 밀도를 차지하게 되며, 이때 비드층(240)은 33%의 투과율과 62%의 반사율을 갖게 된다.
그리고, 비드(240a)의 크기가 3㎛일 경우 비드(240a)는 비드층(240)의 1㎟ 당 5백만개의 밀도를 차지하게 되며, 이때 비드층(240)은 45%의 투과율과 50%의 반사율을 갖게 되며, 비드(240a)의 크기가 6㎛일 경우 비드(240a)는 비드층(240)의 1㎟ 당 7십만개의 밀도를 차지하게 되며 이때 비드층(240)은 80%의 투과율과 15%의 반사율을 갖게 된다. 그리고 나머지는 흡수 또는 손실된다.
즉, 비드층(240)은 비드(240a)의 크기를 조절함으로써, 반사투과필름(200a, 200b)의 반사율과 투사율을 조절할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명의 반사투과필름(200a, 200b)은 광의 반사율 및 투과율이 유사하게 형성되어 제 1및 제 2 액정패널(도 2의 110a, 110b)로 동일한 양의 광이 제공되도록 하는 것이 바람직하기 때문에, 비드층(240)의 비드(240a)는 3㎛의 크기를 갖도록 하는 것이 바람직하다.
도 6은 도 2의 액정표시장치 모듈화된 모습을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 백라이트 유닛(120)의 양방향으로 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)이 각각 포개어지며, 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)의 가장자리를 각각 테두리하며, 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 테두리하는 서포트메인(130)과 결합 체결되는 제 1 및 제 2 탑커버(140a, 140b)에 의해 백라이트 유닛(120) 및 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)을 일체로 모듈화한다.
그리고 미설명부호 119a, 119b는 각각 제 1및 제 2 액정패널(110a, 110b)의 전 후면에 부착되어 빛의 편광방향을 제어하는 편광판을 나타낸다.
이때, 백라이트 유닛(120)은 서포트메인(130)의 양측 길이방향을 따라 서로 마주보도록 배열되는 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)와, 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)로부터 출사되는 광을 각각 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)로 가이드하는 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b) 그리고, 제 1및 제 2 반사투과필름(200a, 200b) 상부에 각각 구성되어, 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)로 보다 균일한 고품위의 광이 제공되도록 가공하는 제 1 및 제 2 광학시트(121a, 121b)로 이루어진다.
조금 더 상세히 그 구조에 대해 설명하면, 서포트메인(130)의 서로 대면하는 양 가장자리 내부 길이방향을 따라 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)가 양면테이프와 같은 접착성물질(미도시)을 통해 서로 마주보도록 위치가 고정된다.
이때, 서로 마주보도록 위치하는 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)의 사이의 영역은, 제 1 및 제 2 LED 어셈블리(129a, 129b)로부터 출사되는 광을 가이드하는 빛 가이드영역(S)을 정의하게 된다.
그리고, 빛 가이드영역(S)을 중심으로 상부에 제 1 반사투과필름(200a)과 제 1 광학시트(121a) 그리고 제 1 액정패널(110a)이 순차적으로 안착되어 있으며, 빛 가이드영역(S)을 중심으로 하부에 제 2 반사투과필름(200b)과 제 2 광학시트(121b) 그리고 제 2 액정패널(110b)이 순차적으로 안착되어 있다.
여기서, 제 1 및 제 2 LED어셈블리(129a, 129b) 다수의 LED(127)로부터 빛이 출사되면, 빛은 제 1및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)에 의해 일부 빛은 투과되고 일부 빛은 전반사되어 빛 가이드영역(S) 내로 멀리 퍼지게 된다.
이때, 제 1 반사투과필름(200a)을 통해 투과되는 빛은 제 1 광학시트(121a)를 향해 공급되고, 빛 가이드영역(S) 내에서 전반사되는 빛 중 일부는 제 2 광학시트(121b)를 향해 공급된다.
그리고, 제 2 반사투과필름(200b)을 통해 투과되는 빛은 제 2 광학시트(121b)를 향해 공급되고, 빛 가이드영역(S) 내에서 전반사되는 빛 중 일부는 제 1 광학시트(121a)를 향해 공급된다.
이렇게 제 1 및 제 2 광학시트(121a, 121b)로 공급된 광은 제 1 및 제 2 광학시트(121a, 121b)를 통과하는 과정에서 고품위의 면광원으로 가공되어, 각각 제 1및 제 2 액정패널(110a, 110b)로 공급되는 것이다.
따라서, 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)은 화상을 구현하게 된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 듀얼패널 타입 액정표시장치는 제 1 및 제 2 반사투과필름(200a, 200b)을 통해 제 1 및 제 2 액정패널(110a, 110b)로 면광원을 제공함으로써, 도광판(도 1의 23)을 삭제할 수 있어, 액정표시장치 전체적인 경량 및 박형의 효과를 가져오며, 공정의 단순화 및 재조립이 쉬운 효과를 가져오게 되며, 또한, 액정표시장치의 공정비용 또한 절감할 수 있다.
또한, 도광판(도 1의 23)에 의해 빛의 손실이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 보다 고휘도의 면광원을 구현할 수 있다.
이때 상술한 구조의 백라이트 유닛(120)은 통상 사이드라이트 방식이라 불리는 것으로, 목적에 따라서 서포트메인(130)의 서로 대면하는 양 가장자리 내부 길이방향을 따라 LED(127)를 다수개 복층으로 배열할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
110a, 110b : 제 1및 제 2 액정패널(112 : 제 1 기판, 114 : 제 2 기판)
119a, 119b : 편광판, 121a, 121b : 제 1 및 제 2 광학시트,
129a, 129b : 제 1및 제 2 LED 어셈블리(127 :LED, 128 : PCB)
130 : 서포트메인, 140a, 140b : 제 1 및 제 2 탑커버

Claims (11)

  1. 제 1 및 제 2 액정패널과;
    상기 제 1 및 제 2 액정패널의 일측에 위치하는 제 1 LED 어셈블리와, 상기 제 1액정패널의 배면에 위치하는 제 1 반사투과필름과 상기 제 2 액정패널의 배면에 위치하는 제 2 반사투과필름을 포함하는 백라이트 유닛
    을 포함하며, 상기 제 1 LED 어셈블리로부터 출사되는 빛은 상기 제 1및 제 2 반사투과필름 사이의 빛 가이드영역에서 가이드되어, 상기 제 1 및 제 2 액정패널로 공급되는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1및 제 2 액정패널의 타측에 위치하며, 상기 제 1 LED 어셈블리와 서로 마주보도록 위치하는 제 2 LED 어셈블리를 포함하는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1및 제 2 반사투과필름은 지지층과 상기 지지층으로부터 각각 상기 제 1및 제2 액정패널을 향해 돌출되는 마이크로렌즈층 그리고 상기 마이크로렌즈층이 형성된 일면의 반대측인 타면에 확산층이 형성된 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 마이크로렌즈층은 프리즘산 또는 렌티큘러렌즈로 이루어지는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 마이크로렌즈층은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 금속물질 그룹 중 선택된 하나가 증착되어, 상기 반사투과필름은 투과율과 반사율이 동일한 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1및 제 2 반사투과필름은 지지층과 상기 지지층으로부터 일면에 형성된 비드층 그리고 상기 비드층이 형성된 일면의 반대측인 타면에 확산층이 형성된 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 비드층의 비드(bead)는 3㎛의 크기를 갖는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  8. 제 3 및 제 6 항 중 선택된 한 항에 있어서,
    상기 확산층은 비드(bead)를 포함하거나, 또는 하부면에 미세패턴이 형성된 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 액정패널과 상기 제 1 반사투과필름 사이에 제 1 광학시트가 개재되며, 상기 제 2 액정패널과 상기 제 2 반사투과필름 사이에 제 2 광학시트가 개재되는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1및 제 2 광학시트는 각각 확산시트와 집광시트를 포함하는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛과 상기 제 1및 제 2 액정패널의 가장자리를 두르는 서포트메인을 포함하며, 상기 서포트메인과 결합 체결되며, 상기 제 1및 제 2 액정패널의 상면 및 측면을 각각 덮는 제 1및 제 2 탑커버를 포함하는 듀얼패널 타입 액정표시장치.
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