KR20120127897A - Organic light emitting display with improved color shift and visibility - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기 발광 표시장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 컬러 시프트를 최소화하고 휘도를 증가시키며 시인성을 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an organic light emitting diode display, and more particularly, to an organic light emitting diode display capable of minimizing color shift, increasing luminance, and improving visibility.
일반적으로, 유기 발광소자(organic light emitting diode; OLED)는 애노드(anode), 유기 발광층 및 캐소드(cathode)를 포함하여 형성된다. 여기서, 애노드와 캐소드 간에 전압을 인가하면, 정공은 애노드로부터 유기 발광층 내로 주입되고, 전자는 캐소드로부터 유기 발광층 내로 주입된다. 이때, 유기 발광층 내로 주입된 정공과 전자는 유기 발광층에서 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 된다.In general, an organic light emitting diode (OLED) is formed including an anode, an organic light emitting layer, and a cathode. Here, when a voltage is applied between the anode and the cathode, holes are injected from the anode into the organic light emitting layer, and electrons are injected from the cathode into the organic light emitting layer. In this case, holes and electrons injected into the organic emission layer recombine in the organic emission layer to generate excitons, and the excitons emit light while transitioning from the excited state to the ground state.
한편, 이러한 유기 발광소자로 이루어진 유기 발광 표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 N×M개의 화소들을 구동하는 방식에 따라, 수동 매트릭스(passive matrix)방식과 능동 매트릭스(active matrix) 방식으로 나뉘어진다.On the other hand, the organic light emitting diode display including the organic light emitting diode is divided into a passive matrix method and an active matrix method according to a method of driving N × M pixels arranged in a matrix form.
여기서, 능동 매트릭스 방식의 경우 단위화소 영역에는 발광영역을 정의하는 화소전극과 이 화소전극에 전류 또는 전압을 인가하기 위한 단위화소 구동회로가 위치하게 된다. 이때, 단위화소 구동회로는 적어도 하나의 박막트랜지스터(thin film transistor; TFT)를 구비하며, 이를 통해, 화소수와 상관없이 일정한 전류의 공급이 가능해져 안정적인 휘도를 나타낼 수 있다. 이러한 능동 매트릭스 방식의 유기 발광 표시장치는 전력소모가 적어, 고해상도 및 대형 디스플레이의 적용에 유리하다는 장점을 갖고 있다.In the active matrix method, a pixel electrode defining a light emitting area and a unit pixel driving circuit for applying current or voltage to the pixel electrode are positioned in the unit pixel area. In this case, the unit pixel driving circuit may include at least one thin film transistor (TFT), and thus, a constant current may be supplied regardless of the number of pixels, thereby displaying stable luminance. Such an active matrix type organic light emitting display device has low power consumption, which is advantageous for high resolution and large display applications.
하지만, 이러한 유기 발광 표시장치는 광효율(out coupling efficiency)이 낮은 문제가 있다. 예를 들어,별도의 처리를 거치지 않은 유기 발광 표시장치의 경우 유기 발광층에서 방출된 빛의 약 20% 만이 외부로 나가게 된다.However, such an organic light emitting diode display has a problem of low out coupling efficiency. For example, only about 20% of light emitted from the organic light emitting layer is emitted to the outside in the organic light emitting diode display that has not been separately processed.
여기서, 광효율은 유기 발광층으로부터, 이를 채용한 유기 발광 표시장치의 외부에 이르기까지 각 구성층의 굴절률에 의해 결정되는데, 광효율을 저하시키는 원인 중 하나는, 굴절률이 높은 기판에서 굴절률이 낮은 공기 중으로 출사될 때 불필요한 방향으로 출사되는 빛이 존재하고, 또한 기판과 공기의 계면에 빛이 임계각 이상으로 입사되는 경우 전반사를 일으켜 외부로의 추출이 저해되기 때문이다.Here, the light efficiency is determined by the refractive index of each constituent layer from the organic light emitting layer to the outside of the organic light emitting display adopting the same. This is because when light is emitted in an unnecessary direction, and when light is incident on the interface between the substrate and the air at a critical angle or more, total reflection occurs to inhibit extraction to the outside.
한편, 이러한 유기 발광 표시장치의 광효율 문제를 해결하기 위해, 미세공동 구조(micro cavity structure)가 제안되었다. 미세공동 구조는 애노드와 캐소드의 거리를 적(R), 녹(G), 청(B) 각각의 대표 파장에 매칭되게 설계하여, 그에 상응하는 빛만이 공명되어 밖으로 나오고 그 외의 빛은 약화 시키는 구조로써, 결과적으로 밖으로 나온 빛의 세기가 세지고 샤프해지며, 이에 의해 휘도가 증가되는 장점을 갖는다. 그리고 이러한 휘도의 증가는 저전력 소비를 끌어내고 이는 수명 증가로 이어진다. 이때, 방사되는 빛이 샤프해진다는 것은 색순도(color purity)가 향상 되어 색 재현력이 향상 됨을 의미한다.Meanwhile, in order to solve the light efficiency problem of the organic light emitting diode display, a micro cavity structure has been proposed. In the microcavity structure, the distance between the anode and the cathode is designed to match the representative wavelength of red (R), green (G), and blue (B), and only light corresponding thereto is resonated out and the other light is weakened As a result, the intensity of the outgoing light is sharp and sharp, which has the advantage of increasing the brightness. And this increase in brightness leads to lower power consumption, which leads to longer lifetimes. At this time, the sharpness of the emitted light means that the color purity is improved and the color reproduction ability is improved.
그러나 미세공동 구조로 이루어진 유기 발광 표시장치는 상기의 장점을 나타냄과 동시에 컬러 시프트(color shift)로 인한 색시야각 감소라는 단점을 나타내는데, 이는 측면 즉, 고각에서는 광 경로가 달라져 공명을 일으킬 수 있는 빛의 파장이 변화되기 때문이다. 따라서 측면에서는 광 경로가 길어짐에 따라 공명되어 나오는 빛이 더 단파장 쪽으로 시프트되어 나오는 문제점이 야기된다.However, an organic light emitting display device having a microcavity structure exhibits the above advantages and has a disadvantage in that color viewing angles are reduced due to color shift. This is because the wavelength of is changed. Therefore, as the light path becomes longer on the side, a problem arises that the light that is resonated is shifted toward a shorter wavelength.
더불어, 유기 발광 표시장치는 자발광 광원인 유기 발광소자를 사용하므로, 방출되는 빛을 전방 쪽으로만 효과적으로 보내기 위해 애노드로 반사율이 높은 물질을 사용하기 때문에 외광이 있는 환경에서의 유기 발광 표시장치의 반사율이 매우 높아 시인성이 떨어지는 문제가 있었다.
In addition, since the organic light emitting display uses an organic light emitting element that is a self-luminous light source, since the material having high reflectance is used as an anode to effectively send the emitted light only toward the front side, the reflectance of the organic light emitting display in an environment with external light There was a problem that the visibility is very high.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 컬러 시프트를 최소화하고 휘도를 증가시키며 시인성을 향상시킬 수 있는 유기 발광 표시장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide an organic light emitting display device which can minimize color shift, increase brightness, and improve visibility.
이를 위해, 본 발명은 유기 발광패널 상에 배치되는 마이크로 패턴 필름을 포함하되, 상기 마이크로 패턴 필름은, 기재; 및 상기 유기 발광패널과 접촉되는 상기 기재의 접촉면으로부터 음각으로 형성되고 비구면 형상으로 형성되며 큰 종횡비를 가지는 마이크로 패턴으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터를 제공한다.To this end, the present invention includes a micro pattern film disposed on the organic light emitting panel, the micro pattern film, the substrate; And a micro-pattern formed in an intaglio shape from the contact surface of the substrate in contact with the organic light emitting panel and formed in an aspherical shape and having a large aspect ratio.
여기서, 상기 마이크로 패턴 필름은 광축에 대해 등방성을 가질 수 있다.Here, the micro pattern film may have isotropy with respect to the optical axis.
그리고 상기 마이크로 패턴은 상기 기재의 접촉면의 일 방향을 따라 일정 간격을 두고 반복 형성될 수 있다.The micro pattern may be repeatedly formed at a predetermined interval along one direction of the contact surface of the substrate.
또한, 상기 마이크로 패턴의 단면은 세미-오벌(semi-oval) 형태로 형성될 수 있다.In addition, the cross section of the micro pattern may be formed in a semi-oval shape.
게다가, 상기 마이크로 패턴에는 공기 또는 수지가 충진되어 있을 수 있다.In addition, the micro pattern may be filled with air or resin.
이때, 상기 수지는 상기 기재와 0.1~0.3의 굴절률 차이를 가질 수 있다.In this case, the resin may have a refractive index difference of 0.1 to 0.3 from the substrate.
그리고 상기 기재에는 광흡수체가 분산되어 있을 수 있다.The light absorber may be dispersed in the substrate.
이때, 상기 광흡수체는 카본블랙을 포함하는 흑색 안료로 이루어질 수 있다.In this case, the light absorber may be made of a black pigment containing carbon black.
게다가, 상기 마이크로 패턴 필름 상에 배치되는 원편광 필름을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a circularly polarized film disposed on the micro pattern film.
그리고 상기 마이크로 패턴 필름은 상기 원편광 필름과 상기 유기발광 패널 사이에 배치될 수 있다.The micro patterned film may be disposed between the circularly polarizing film and the organic luminescent panel.
이때, 상기 원편광 필름은 편광 필름과 λ/4 위상차 필름의 적층으로 이루어질 수 있다.In this case, the circular polarizing film may be formed by laminating a polarizing film and a λ / 4 retardation film.
아울러, 편광필름과 λ/4 위상차 필름의 적층으로 이루어지는 원편광 필름을 더 포함하되, 상기 마이크로 패턴 필름은 상기 λ/4 위상차 필름의 일면 또는 타면 중 적어도 어느 한 면에 형성될 수 있다.In addition, further comprising a circularly polarized film made of a laminated film of the polarizing film and the λ / 4 retardation film, the micro-pattern film may be formed on at least one side of one or the other surface of the λ / 4 retardation film.
또한, 상기 편광필름은 TAC 필름과 PVA 필름의 적층으로 이루어질 수 있다.In addition, the polarizing film may be formed by laminating a TAC film and a PVA film.
이때, 상기 기재는 트리아세틸셀룰로스(triacetyl cellulose; TAC) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate; PC)로 이루어질 수 있다.In this case, the substrate may be made of triacetyl cellulose (TAC) or polycarbonate (PC).
또한, 상기 마이크로 패턴 필름은 상기 유기 발광패널에 직부착될 수 있다.In addition, the micro pattern film may be directly attached to the organic light emitting panel.
더불어, 상기 마이크로 패턴 필름은 상기 유기 발광패널에 점착제에 의해 부착될 수 있다.In addition, the micro pattern film may be attached to the organic light emitting panel by an adhesive.
한편, 본 발명은 적, 녹, 청 및 백색 중 어느 하나의 색을 발광하고 각각의 파장별로 서로 다른 높이로 형성되는 유기 발광소자를 구비하는 유기 발광패널; 및 상기 유기 발광 패널 상에 배치되고 상기 유기 발광 패널과 접촉되는 기재의 접촉면으로부터 음각으로 형성되고 비구면 형상으로 형성되어 큰 종횡비를 가지는 마이크로 패턴으로 이루어지는 마이크로 패턴 필름을 포함하는 광학필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치를 제공한다.On the other hand, the present invention is an organic light emitting panel including an organic light emitting device for emitting a color of any one of red, green, blue and white and formed at different heights for each wavelength; And an optical filter including a micro pattern film disposed on the organic light emitting panel and formed in a concave shape from the contact surface of the substrate in contact with the organic light emitting panel and formed in an aspheric shape and having a micro pattern having a large aspect ratio. An organic light emitting display device is provided.
여기서, 상기 기재에는 광흡수체가 분산되어 있을 수 있다.Here, the light absorber may be dispersed in the substrate.
또한, 상기 광학필터는 상기 마이크로 패턴 필름 상에 배치되는 원편광 필름을 더 포함할 수 있다.
In addition, the optical filter may further include a circularly polarized film disposed on the micro pattern film.
본 발명에 따르면, 유기 발광패널 상에 마이크로 패턴 필름을 배치함으로써, 중심방향의 광 추출량 감소는 크지 않으면서 측면의 빛과 정면의 빛을 혼합시켜줘 컬러 시프트를 최소화시킬 수 있다.According to the present invention, by arranging the micro pattern film on the organic light emitting panel, it is possible to minimize the color shift by mixing the light of the side and the front without reducing the amount of light extraction in the center direction.
또한, 본 발명에 따르면, 광흡수체가 분산되어 있는 마이크로 패턴 필름 또는 마이크로 패턴 필름 상에 원편광 필름을 구비함으로써, 컬러 시프트 개선은 물론 외광 차단을 통해 반사율을 저하시켜 명실명암비 및 시인성을 향상시킬 수 있다.
In addition, according to the present invention, by providing a circularly polarized film on the micro-pattern film or the micro-pattern film in which the light absorber is dispersed, it is possible to improve the color shift, as well as to reduce the reflectance through the blocking of external light to improve the clear contrast ratio and visibility have.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광학필터를 구비한 유기 발광 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면 구성도.
도 2는 종래의 유기 발광 표시장치와 미세공동 구조로 이루어진 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시장치의 파장별 발광 세기 변화를 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 제1 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 제2 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 제3 단면도.
도 7은 종래의 유기 발광 표시장치와 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시장치의 시청 각도별 컬러 시프트 및 수평 휘도 프로파일을 발광색별로 나타낸 그래프.1 is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting display device having an optical filter according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating changes in emission intensity for each wavelength of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention, which includes a conventional organic light emitting diode display and a microcavity structure. FIG.
3 is a cross-sectional view schematically showing an optical filter according to an embodiment of the present invention.
4 is a first cross-sectional view schematically showing an optical filter according to another embodiment of the present invention.
5 is a second cross-sectional view schematically showing an optical filter according to another embodiment of the present invention.
6 is a third cross-sectional view schematically showing an optical filter according to another embodiment of the present invention.
7 is a graph illustrating color shifts and horizontal luminance profiles for each viewing angle of a conventional organic light emitting diode display and an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시장치용 광학필터 및 이를 구비하는 유기 발광 표시장치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, an optical filter for an organic light emitting display device and an organic light emitting display device having the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 광학필터(100)는 유기 발광 표시장치(1)의 유기 발광패널(10) 전면 즉, 유기 발광소자로부터 발광된 빛이 출사되는 방향의 유기 발광패널(10)의 일면에 배치된다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시장치(1)는 광학필터(100) 및 유기 발광패널(10)을 포함하여 형성된다.As shown in FIG. 1, the
여기서, 유기 발광패널(10)은 광효율 향상을 위해 미세공동 구조로 형성된다. 즉, 유기 발광패널(10)은 적, 녹, 청 및 백색 중 어느 하나의 색을 발광하는 다수의 유기 발광소자를 구비하는데, 도 1에 도시한 바와 같이, 단위 화소가 적색, 녹색, 청색으로 이루어진 유기 발광소자를 구비하는 유기 발광패널(10)인 경우 장파장인 적색 유기 발광소자의 애노드(14)와 캐소드(16)의 거리가 상대적으로 가장 길고, 단파장인 청색 유기 발광소자의 애노드(14)와 캐소드(16)의 거리가 상대적으로 가장 짧은 구조의 미세공동 구조로 형성된다. 즉, 유기 발광패널(10)은 애노드(14)와 캐소드(16)의 거리를 적색, 녹색, 청색 각각의 대표 파장에 매칭되게 형성하여 그에 상응하는 빛만이 공명되어 밖으로 출사시키고 그 외의 빛은 약화시키게 된다.Here, the organic
이와 같이, 미세공동 구조로 유기 발광패널(10)을 형성하면, 도 2의 그래프에서 보여지는 바와 같이, 종래보다 출사되는 빛의 세기가 증가되고 샤프해지는데, 이는 전체적인 휘도 및 색재현력이 향상됨을 의미한다.As such, when the organic
여기서, 유기 발광패널(10)의 구조에 대해 설명하면, 유기 발광패널(10)의 단위 화소는 게이트 라인(gate line) 및 이와 수직하게 교차하는 데이터 라인(data line), 그리고 게이트 라인 및 데이터 라인과 접속된 스위칭 박막 트랜지스터(switching TFT), 스위칭 박막 트랜지스터와 전원 라인 사이에서 유기발광소자와 접속된 구동 박막 트랜지스터(driving TFT), 그리고 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극와 전원 라인 사이에 접속된 스토리지 캐패시터(storage capacitor)로 이루어질 수 있다.Herein, the structure of the organic
이때, 스위칭 박막 트랜지스터는 게이트 라인의 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인의 데이터 신호를 구동 박막 트랜지스터의 게이트 전극 및 스토리지 캐패시터에 공급한다. 그리고 구동 박막 트랜지스터는 스위칭 박막 트랜지스터로부터 데이터 신호에 응답하여 전원 라인으로부터 유기 발광소자로 공급되는 전류를 조절하여 유기 발광소자의 밝기를 제어하게 된다. 또한, 스토리지 캐패시터는 스위칭 박막 트랜지스터로부터의 데이터 신호를 충전하고, 충전된 전압을 구동 박막 트랜지스터에 공급하여 스위칭 박막 트랜지스터가 오프(off)되더라도 구동 박막 트랜지스터는 일정한 전류를 공급할 수 있게 된다.At this time, the switching thin film transistor supplies the data signal of the data line to the gate electrode of the driving thin film transistor and the storage capacitor in response to the scan signal of the gate line. In addition, the driving thin film transistor controls the current supplied from the power supply line to the organic light emitting element in response to the data signal from the switching thin film transistor to control the brightness of the organic light emitting element. In addition, the storage capacitor charges the data signal from the switching thin film transistor and supplies the charged voltage to the driving thin film transistor so that the driving thin film transistor can supply a constant current even when the switching thin film transistor is turned off.
아울러, 이러한 유기 발광패널(10)은 단위 화소를 구성하는 3색(적, 녹, 청) 각각의 서브 화소를 독립적으로 구동하여 동영상을 표시하기에 적합한 능동 매트릭스(active matrix) 방식으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 유기 발광패널(10)의 각 서브 화소는 서로 대향하는 제1 기판(11)과 제2 기판(12) 사이에 배치되고 애노드(14), 유기 발광층(15) 및 캐소드(16)로 구성되는 유기 발광소자 및 제1 기판(11) 상에 형성되고 애노드(14) 및 캐소드(16)와 전기적으로 연결되는 구동회로부(13)로 이루어질 수 있다.In addition, the organic
여기서, 애노드(14)는 알루미늄(Al)과 같은 불투명 금속으로 이루어질 수 있고, 캐소드(16)는 유기 발광층(15)에서 발광된 빛이 잘 투과될 수 있도록 인듐 주석산화물(indium tin oxide; ITO)과 같은 산화물 투명 전극(transparent electrode)으로 이루어지거나 니켈(Ni) 박막의 반투명 전극(semitransparent electrode)으로 이루어질 수 있다.Here, the
또한, 구동회로부(13)는 앞서 설명한 바와 같이, 적어도 2개의 박막 트랜지스터와 캐패시터를 포함하여 형성될 수 있고, 데이터 신호에 따라 유기 발광소자로 공급되는 전류량을 제어하여 유기 발광소자의 밝기를 제어하게 된다.In addition, as described above, the driving
그리고 유기 발광소자의 유기 발광층(15)은 애노드(14) 상에 차례로 적층되는 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 포함하여 형성된다. 이러한 구조에 따라, 애노드(14)와 캐소드(16) 사이에 순방향 전압이 인가되면, 캐소드(16)로부터 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 되고, 애노드(14)로부터 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층으로 이동하게 된다. 그리고 발광층 내로 주입된 전자와 정공은 발광층에서 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성하고, 이러한 엑시톤이 여기상태(excited state)에서 기저상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하게 되는데, 이때, 방출되는 빛의 밝기는 애노드(14)와 캐소드(16) 사이에 흐르는 전류량에 비례하게 된다.The organic
또한, 유기 발광패널(10)은 색 효율 향상을 위해 컬러 필터(17)를 구비하게 된다. 이때, 컬러 필터(17)는 제2 기판(12)에 형성되는데, 적색 서브 화소 영역에는 적색 컬러 필터, 녹색 서브 화소 영역에는 녹색 컬러 필터 및 청색 서브 화소 영역에는 청색 컬러 필터가 형성된다. 만일, 단위 화소가 4색(적, 녹, 청, 백)으로 이루어진 경우 백색 서브 화소 영역에는 컬러 필터(17)가 생략될 수 있다.In addition, the organic
더불어, 도시하진 않았지만, 제2 기판(12)에는 빛샘 방지 및 혼색 차단을 위한 블랙 매트릭스가 각 서브 화소의 경계에 형성될 수 있다. 또한, 애노드(14)와 캐소드(16) 간의 전기적 연결 및 애노드(14)와 구동회로부(13) 간의 전기적 연결을 위한 스페이서가 형성될 수 있는데, 이러한 전기적 연결은 제1 기판(11)과 제2 기판(12)의 실링재에 의한 대면 합착을 통해 이루어질 수 있다.In addition, although not illustrated, a black matrix for preventing light leakage and intermixing blocks may be formed on the boundary of each sub-pixel on the
그리고 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시장치(1)는 전면 발광 형태로 구성됨으로써, 배면 발광 시 발생되는 박막 트랜지스터에 의한 광차단 현상이 생기지 않아 보다 높은 광효율을 구현할 수 있게 된다.
As described above, the organic light emitting diode display 1 according to the exemplary embodiment of the present invention is configured in the form of top emission, so that the light blocking phenomenon caused by the thin film transistor generated during the bottom emission does not occur so that higher light efficiency can be realized. do.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필터(100)는 광효율 향상을 위해 미세공동 구조로 이루어지는 유기 발광패널(10)의 컬러 시프트로 인해 색시야각이 감소되는 문제를 최소화하는 역할을 한다. 이를 위해, 광학필터(100)는 유기 발광패널(10) 상에 배치된다. 이때, 이러한 광학필름(100)은 마이크로 패턴 필름(110)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the
마이크로 패턴 필름(110)은 광축에 대해 등방성을 가지는 필름으로, 기재(111) 및 마이크로 패턴(112)으로 이루어진다. 여기서, 마이크로 패턴(112)은 기재(111)의 일면에 형성되는데, 이미지 블러링(image blurring) 현상이 최소화될 수 있도록, 유기 발광패널(10) 상에 마이크로 패턴 필름(110) 배치 시 마이크로 패턴(112)이 유기 발광패널(10)과 마주하게 배치한다. 즉, 유기 발광패널(10)과 접촉되는 기재(111)의 접촉면에 마이크로 패턴(112)이 형성된다.The
이러한 마이크로 패턴(112)은 기재(111)의 접촉면으로부터 음각으로 형성된다. 이때, 마이크로 패턴(112)은 비구면 형상으로 형성되는데, 비구면 형상의 여러 형태 중 단면이 세미-오벌(semi-oval) 형태로 형성되는 것이 바람직한데, 이러한 세미-오벌 형태로 마이크로 패턴(112)을 형성하면, 이중상(double image)이 형성될 가능성이 낮아진다. 그리고 마이크로 패턴(112)은 너비보다 깊이가 더 깊은 형태로 형성되어 큰 종횡비(high aspect ratio)를 가진다. 이때, 마이크로 패턴(112)의 너비는 유기 발광패널(10)의 화소 영역과의 관계를 고려하여 충분히 좁게 형성하여야만 모아레(moire) 현상을 방지할 수 있다. 또한, 이러한 마이크로 패턴(112)은 기재(111)의 접촉면의 일 방향을 따라 일정 간격을 두고 반복 형성될 수 있다. 즉, 기재(111)는 접촉면에 복수개의 마이크로 패턴(112)을 구비할 수 있다.The
이와 같이, 마이크로 패턴(112)이 음각으로 형성되고, 비구면 형상으로 형성되며, 큰 종횡비를 갖도록 형성되면, 측면 빛을 차폐하여 컬러 시프트를 유발하는 빛을 차단함과 아울러 음각의 최상단(도면기준)의 곡면 형상으로 인해 정면 빛을 측면으로 분산시키게 되어 결국, 결국 컬러 시프트를 최소화시키게 된다. 이때, 마이크로 패턴(112)은 직선 방향의 광 추출량 감소는 크지 않으면서 측면 방향의 빛을 정면으로 모아주는 역할을 하여 전체적인 휘도를 증가시키게 된다. 또한, 음각으로 형성된 마이크로 패턴(112)의 안쪽은 공기로 형성될 뿐만 아니라 특정 값의 굴절률을 갖는 수지로 충진될 수도 있는데, 이 경우, 마이크로 패턴(112)에 충진되는 수지는 기재(111)와 0.1~0.3의 굴절률 차이를 갖는 것이 바람직하다. 이때, 마이크로 패턴(112)에 의한 렌즈 효과는 충진되는 수지의 굴절률과 마이크로 패턴(112)을 형성하는 수지 즉, 기재(111)의 굴절률 차에 따라 다르게 나타나게 된다.As such, when the micro-pattern 112 is formed in an intaglio, an aspherical shape, and is formed to have a large aspect ratio, the
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 기재(111)에 광흡수체가 분산되어 있을 수 있다. 여기서, 광흡수체는 마이크로 패턴 필름(110)에 외광차폐 기능을 부여하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필터(100)는 마이크로 패턴(112)을 통한 유기 발광 표시장치(1)의 컬러 시프트를 최소화시키고 휘도를 향상시킴과 아울러, 광흡수체를 통한 유기 발광 표시장치(1)의 명실 명암비(bright room contrast ratio; BRCR) 및 시인성을 향상시킬 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the light absorber may be dispersed in the
즉, 광흡수체가 분산되어 있는 마이크로 패턴 필름(110)은 외광을 흡수하여 유기 발광패널(10)로 외부 환경광이 유입되는 것을 차단함과 아울러, 유기 발광패널(10)에서 발광되는 빛을 효과적으로 투과시켜 높은 명실 명암비를 얻을 수 있고, 이에 따라 시인성을 향상시킬 수 있다. 이때, 광흡수체는 빛을 흡수할 수 있는 흑색 유, 무기 안료 등이 사용될 수 있고, 전형적으로는 카본블랙이 사용된다. 이와 같이, 광흡수체로 카본블랙을 포함하는 흑색 유, 무기 안료를 사용할 경우 제조 비용 또한 절감시킬 수 있다.That is, the
아울러, 이러한 마이크로 패턴 필름(110)은 이미지 블러링 감소를 위해 유기 발광패널(10) 상에 직부착될 수 있다. 또한, 마이크로 패턴 필름(110)은 유기 발광패널(10)에 점착필름(pressure sensitive adhesive; PSA)(미도시)을 매개로 또는 점착제에 의해 부착될 수도 있다.
In addition, the
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터에 대하여 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, an optical filter according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 제1 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 제2 단면도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 나타낸 제3 단면도이다.4 is a first cross-sectional view schematically showing an optical filter according to another embodiment of the present invention, FIG. 5 is a second cross-sectional view schematically showing an optical filter according to another embodiment of the present invention, and FIG. A third cross-sectional view schematically showing an optical filter according to another embodiment.
도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학필터(200)는 마이크로 패턴 필름(110) 및 원편광 필름(120)을 포함하여 형성된다.4 to 6, the
본 발명의 다른 실시예는 본 발명의 일 실시예와 비교하여 마이크로 패턴 필름의 광흡수체와 동일한 역할을 하는 원편광 필름(120)이 추가되고 이에 따라 광흡수체가 생략되는 것에만 차이가 있을 뿐이므로, 나머지 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Another embodiment of the present invention is only compared with the embodiment of the present invention, since the circular
원편광 필름(120)은 편광 필름(121)과 λ/4 위상차 필름(122)의 적층으로 이루어질 수 있다. 이때, 편광 필름(121)은 TAC 필름(triacetyl cellulose film)과 PVA 필름(polyvinyl alcohol)으로 구성되는데, TAC 필름/PVA 필름/TAC 필름의 적층 구성으로 이루어질 수 있다. 하지만, 편광 필름(121)은 기타 다양한 구성으로 이루어질 수도 있다. 여기서, PVA 필름은 광을 편광시키는 역할을 하는 필름으로, 고분자 물질인 폴리비닐알콜에 2색성 색소를 흡착시켜 형성할 수 있다. 그리고 이러한 PVA 필름 양면에 배치되는 TAC 필름은 PVA 필름을 지지하는 역할을 하게 된다.The circular
도 4에 도시한 바와 같이, 이러한 원편광 필름(120)은 마이크로 패턴 필름(110) 상에 배치될 수 있다. 이에 따라, 마이크로 패턴 필름(110)은 유기 발광패널(10)과 원편광 필름(120) 사이에 배치되므로, 마이크로 패턴 필름(110)을 구성하는 기재(111)를 원편광 필름(120)과 광축이 다른 비등방성 물질로 형성할 경우 편광이 깨지게 되어 입사된 외광이 다시 외부로 배광될 수 있고, 이에 따라, 유기 발광패널(10)의 반사량이 급격히 증가하여 시인성이 저하될 수 있다. 따라서, 마이크로 패턴 필름(110)을 구성하는 기재(111)는 트리아세틸셀룰로스(triacetyl cellulose; TAC) 또는 용제 주조(solvent casting)된 폴리카보네이트(polycarbonate; PC) 등과 같이 원편광 필름(120)과 광축이 같은 등방성 물질로 형성되어야 한다.As shown in FIG. 4, the circular
본 발명의 다른 실시예에 따라 마이크로 패턴 필름(110) 상에 원편광 필름(120)이 배치된 상태에서, 비편광된 외부광이 입사하면, 외부광은 편광 필름(121)을 구성하는 PVA 필름에 의해 선편광으로 변하고, λ/4 위상차 필름(122)에 의해 원편광이 된다. 그리고 이 원편광된 빛은 λ/4 위상차 필름(122)과 마이크로 패턴 필름(110)과의 계면 또는 마이크로 패턴 필름(110)과 유기 발광패널(10) 간의 계면에서 반사되어 회전방향이 반대인 원편광으로 변하게 된다. 그리고 이 원편광은 λ/4 위상차 필름(122)을 지나면서 PVA 필름의 투과축과 직각인 선편광이 되어 결국, 외부로 방출되지 않게 된다.According to another embodiment of the present invention, when the circularly
한편, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서, 마이크로 패턴 필름(110)은 편광 필름(121)과 λ/4 위상차 필름(122) 사이에 배치될 수 있고, λ/4 위상차 필름(122) 양면 모두에 형성될 수도 있다.
Meanwhile, as shown in FIGS. 5 and 6, in another embodiment of the present invention, the
상술한 본 발명의 다른 실시예와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광흡수체 대신 마이크로 패턴 필름(110) 상에 원편광 필름(120)을 추가로 배치할 경우 입사된 외광이 다시 밖으로 배광될 수 없기 때문에 낮은 반사율을 유지할 수 있게 된다. 그리고 이에 따라, 높은 명실 명암비 및 시인성을 나타낼 수 있게 된다. 이때, 반사율 저하 또는 유지 효과는 본 발명의 일 실시예보다 상대적으로 우수하게 나타날 수 있다.
Like other embodiments of the present invention described above, when the circularly
한편, 도 7은 종래의 유기 발광 표시장치와 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 표시장치의 시청 각도별 컬러 시프트 및 수평 휘도 프로파일을 발광색별로 나타낸 그래프이다.FIG. 7 is a graph illustrating color shifts and horizontal luminance profiles for each viewing angle of a conventional organic light emitting diode display and an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7의 그래프에 나타난 바와 같이, 적, 녹, 청, 백색 중 모든 색상에서 전반적으로 컬러 시프트가 개선된 것을 확인할 수 있고, 휘도 향상 효과도 어느 정도 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
As shown in the graph of FIG. 7, it was confirmed that the color shift was improved in all the colors of red, green, blue, and white, and it was confirmed that the luminance improvement effect appeared to some extent.
상술한 바와 같이, 본 발명은 유기 발광패널(10) 상에 마이크로 패턴 필름(110)을 배치함으로써, 중심방향의 광 추출량 감소는 크지 않으면서 측면 방향의 빛을 중앙으로 모아 전체적인 휘도를 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 컬러 시프트를 최소화시킬 수 있는 광학필터(100, 200) 및 이를 구비하는 유기 발광표시장치(1)를 제공한다. 또한, 본 발명은 광흡수체가 분산되어 있는 마이크로 패턴 필름(110) 또는 마이크로 패턴 필름(110) 상에 원편광 필름(120)을 구비함으로써, 컬러 시프트 개선은 물론 외광 차단을 통해 반사율을 저하시켜 명실명암비 및 시인성을 향상시킬 수 있다.
As described above, according to the present invention, by arranging the
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. This is possible.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims as well as the appended claims.
100, 200: 광학필터 110: 마이크로 패턴 필름
111: 기재 112: 마이크로 패턴
120: 원편광 필름 121: 편광 필름
122: λ/4 위상차 필름
1: 유기 발광 표시장치 10: 유기 발광패널
11: 제1 기판 12: 제2 기판
13: 구동회로부 14: 애노드
15: 유기 발광층 16: 캐소드
17: 컬러 필터100, 200: optical filter 110: micro pattern film
111: substrate 112: micro-pattern
120: circularly polarized film 121: polarizing film
122: lambda / 4 phase difference film
1: organic light emitting display 10: organic light emitting panel
11: first substrate 12: second substrate
13: drive circuit 14: anode
15: organic light emitting layer 16: cathode
17: color filter
Claims (19)
상기 마이크로 패턴 필름은,
기재; 및
상기 유기 발광패널과 접촉되는 상기 기재의 접촉면으로부터 음각으로 형성되고 비구면 형상으로 형성되며 큰 종횡비를 가지는 마이크로 패턴;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
Including a micro pattern film disposed on the organic light emitting panel,
The micro pattern film,
materials; And
And a micro-pattern formed in an intaglio shape from the contact surface of the substrate in contact with the organic light emitting panel, having an aspherical shape, and having a large aspect ratio.
상기 마이크로 패턴 필름은 광축에 대해 등방성을 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
The micro pattern film has an isotropy with respect to the optical axis, the optical filter for an organic light emitting display.
상기 마이크로 패턴은 상기 기재의 접촉면의 일 방향을 따라 일정 간격을 두고 반복 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
And the micro pattern is repeatedly formed at a predetermined interval along one direction of the contact surface of the substrate.
상기 마이크로 패턴의 단면은 세미-오벌(semi-oval) 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
An optical filter for an organic light emitting display device, characterized in that the cross section of the micro pattern is formed in a semi-oval shape.
상기 마이크로 패턴에는 공기 또는 수지가 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
The micro-pattern is filled with air or a resin, the optical filter for an organic light emitting display.
상기 수지는 상기 기재와 0.1~0.3의 굴절률 차이를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 5,
And the resin has a refractive index difference of about 0.1 to about 0.3 from that of the base material.
상기 기재에는 광흡수체가 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
An optical filter for an organic light emitting display, characterized in that the light absorber is dispersed in the substrate.
상기 광흡수체는 카본블랙을 포함하는 흑색 안료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 7, wherein
The light absorber is made of a black pigment containing carbon black optical filter for an organic light emitting display.
상기 마이크로 패턴 필름 상에 배치되는 원편광 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
And a circular polarizing film disposed on the micro pattern film.
상기 마이크로 패턴 필름은 상기 원편광 필름과 상기 유기발광 패널 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
10. The method of claim 9,
The micro pattern film is disposed between the circularly polarized film and the organic light emitting panel, an optical filter for an organic light emitting display.
상기 원편광 필름은 편광 필름과 λ/4 위상차 필름의 적층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
10. The method of claim 9,
The circularly polarizing film is an optical filter for an organic light emitting display, characterized in that the laminated film and a polarizing film of λ / 4.
편광필름과 λ/4 위상차 필름의 적층으로 이루어지는 원편광 필름을 더 포함하되,
상기 마이크로 패턴 필름은 상기 λ/4 위상차 필름의 일면 또는 타면 중 적어도 어느 한 면에 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
Further comprising a circular polarizing film consisting of a laminate of a polarizing film and the λ / 4 phase difference film,
And the micro pattern film is formed on at least one of one side or the other side of the lambda / 4 phase difference film.
상기 편광필름은 TAC 필름과 PVA 필름의 적층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
13. The method according to claim 11 or 12,
The polarizing film is an optical filter for an organic light emitting display, characterized in that the laminated of the TAC film and PVA film.
상기 기재는 트리아세틸셀룰로스(triacetyl cellulose; TAC) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate; PC)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 13,
The substrate is made of triacetyl cellulose (TAC) or polycarbonate (PC), an optical filter for an organic light emitting display.
상기 마이크로 패턴 필름은 상기 유기 발광패널에 직부착되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
The micro pattern film is directly attached to the organic light emitting panel, the optical filter for an organic light emitting display.
상기 마이크로 패턴 필름은 상기 유기 발광패널에 점착제에 의해 부착되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치용 광학필터.
The method of claim 1,
The micro pattern film is an optical filter for an organic light emitting display, characterized in that attached to the organic light emitting panel by an adhesive.
상기 유기 발광 패널 상에 배치되고 상기 유기 발광 패널과 접촉되는 기재의 접촉면으로부터 음각으로 형성되고 비구면 형상으로 형성되어 큰 종횡비를 가지는 마이크로 패턴으로 이루어지는 마이크로 패턴 필름을 포함하는 광학필터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치.
An organic light emitting panel including an organic light emitting element emitting one of red, green, blue, and white colors and having different heights for each wavelength; And
An optical filter including a micro pattern film disposed on the organic light emitting panel and formed in a concave shape from the contact surface of the substrate in contact with the organic light emitting panel and formed in an aspherical shape and formed of a micro pattern having a large aspect ratio;
An organic light emitting display comprising a.
상기 기재에는 광흡수체가 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치.
18. The method of claim 17,
The organic light emitting display device, characterized in that the light absorber is dispersed in the substrate.
상기 광학필터는 상기 마이크로 패턴 필름 상에 배치되는 원편광 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시장치.18. The method of claim 17,
And the optical filter further comprises a circularly polarized film disposed on the micro pattern film.
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