KR20160058328A - 원형 표시 장치 - Google Patents

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KR20160058328A
KR20160058328A KR1020140158975A KR20140158975A KR20160058328A KR 20160058328 A KR20160058328 A KR 20160058328A KR 1020140158975 A KR1020140158975 A KR 1020140158975A KR 20140158975 A KR20140158975 A KR 20140158975A KR 20160058328 A KR20160058328 A KR 20160058328A
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강민영
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Abstract

본 발명의 원형 표시 장치는 원형 표시판; 상기 원형 표시판 위에 형성된 봉지 기판; 및 상기 원형 표시판과 상기 봉지 기판 사이에 개재되고, 상기 원형 표시판의 경계에 대응되도록 환형으로 구성된 도광 부재를 포함하는 광학 소자를 포함하고, 상기 도광 부재는 상기 광학 소자의 경계를 구성한다.

Description

원형 표시 장치{CIRCULAR DISPLAY DEVICE}
본 발명은 원형 표시 장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 환형(ring shaped)의 도광 부재를 포함하는 원형 표시 장치에 관한 것이다.
최근 웨어러블(wearable) 스마트 기기의 개발 등으로 인해 원형 표시 장치에 대한 수요가 급증하고 있다. 대표적인 예로 원형 디스플레이 패널을 채용한 스마트 시계(smart watch), 스마트 안경(smart glasses) 등이 개발되고 있다.
원형 표시 장치는 일반적인 사각형 표시 장치의 표시판을 채용할 수 있다.
일반적인 사각형 표시 장치의 표시판은 행렬 형태로 배치되는 복수의 화소를 포함하고, R, G, B 중 하나의 색상으로 구성되는 화소를 RGB 스트라이프(RGB stripe), 펜타일(Pentile), S-스트라이프(S-stripe) 방식 등으로 배열하여 화상을 표시한다.
하지만 원형 표시 장치는 표시판의 가장자리가 원형이기에 복수 개의 사각형의 화소를 계단식으로 배치하게 된다.
이때, 표시판의 가장자리에 해당하는 화소에서, 연속적이지 못함으로써 매끄럽지 못한 화상이 관찰되는 문제가 있다.
종래에는 표시판의 가장자리를 블랙 매트릭스 등 다른 소자를 이용해 가림으로써 이러한 문제를 해결했다.
하지만 이러한 해결 방식은 표시판의 표시 면적을 줄임으로써 성능상 저하, 베젤(bezel)을 불필요하게 늘임으로써 미관상 저하를 일으킨다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 기존 표시판의 화소의 형태를 변형하지 않으면서, 표시 면적을 넓게 유지하고, 베젤을 최소화할 수 있는 원형 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원형 표시 장치는 원형 표시판; 상기 원형 표시판 위에 형성된 봉지 기판; 및 상기 원형 표시판과 상기 봉지 기판 사이에 개재되고, 상기 원형 표시판의 경계에 대응되도록 환형으로 구성된 도광 부재를 포함하는 광학 소자를 포함하고, 상기 도광 부재는 상기 광학 소자의 경계를 구성한다
상기 광학 소자와 상기 원형 표시판 사이에 개재되는 편광판을 더 포함할 수 있다.
상기 편광판과 상기 원형 표시판 사이에 개재되는 박막 봉지 층을 더 포함할 수 있다.
상기 원형 표시판 아래에 배면 기판을 더 포함할 수 있다.
상기 원형 표시판은 복수의 화소를 포함하고, 상기 복수의 화소는 상기 원형 표시판의 원형의 경계를 구성하는 복수의 경계 화소를 포함하고, 상기 도광 부재는 상기 복수의 경계 화소에 대응되도록 환형으로 구성될 수 있다.
상기 복수의 경계 화소는 상기 원형 표시판의 원형의 경계를 구성하는 환형 영역을 따라 배열될 수 있다.
상기 복수의 경계 화소는 계단 형태를 따르는 적어도 두 개의 경계 화소를 포함할 수 있다.
상기 도광 부재는 상기 복수의 경계 화소의 발광 면을 덮도록 구성될 수 있다.
상기 도광 부재는 상기 원형 표시판의 원형의 경계보다 크게 구성될 수 있다.
상기 도광 부재는 상기 복수의 경계 화소에 인접하는 상기 복수의 화소의 발광 면을 덮도록 구성될 수 있다.
상기 봉지 기판은 상기 도광 부재의 형상에 대응되도록 식각된 오목부를 포함하고, 상기 도광 부재의 적어도 일부가 상기 오목부에 개재될 수 있다.
상기 광학 소자에서 상기 도광 부재로 둘러싸인 부분은 보이드(void)일 수 있다.
상기 광학 소자에서 상기 도광 부재로 둘러싸인 부분은 광투과성 물질로 구성될 수 있다.
상기 광투과성 물질은 상기 봉지 기판을 구성하는 물질과 동일한 물질일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 기존 표시판의 화소의 형태를 변형하지 않으면서, 표시 면적을 유지하고, 베젤을 최소화할 수 있는 원형 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 소자의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원형 표시 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 봉지 기판과 광학 소자의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시판을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 표시판과 도광 부재의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 소자의 구성을 도시한 도면이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 소자(100)의 정면도이고, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 소자(100)의 단면도이다.
도 1a를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 소자(100)는 환형(ring shaped)의 도광 부재(110)를 포함하고 있다.
도광 부재(110)란 도광 부재(110)를 통과하는 광(light)을 확산(spread)시키는 부재를 의미한다. 도광 부재(100)의 구성 물질은 종래의 도광판을 구성하는 다양한 물질이 사용될 수 있다. PMMA(poly-methylmethacrylate) 등이 사용될 수 있다.
도광 부재(110)는 원형의 광학 소자(100)의 경계를 구성하도록 환형으로 형성되어 있다.
광학 소자(100)에서 도광 부재(110)로 둘러싸인 부분(120)은 보이드(void)일 수 있다. 즉, 빈 공간일 수 있고, 공기 등의 기체가 채워질 수 있다.
부분(120)은 광투과성 물질로 구성될 수 있다. 광투과성 물질은 유리(glass)일 수 있고, 이후에 설명할 봉지 기판(window, 300)과 같은 물질로 구성될 수 있다.
부분(120)은 봉지 기판(300)과 다른 물질로 구성될 수 있다. PET(polyethylene terephthalate) 등의 물질이 사용될 수 있고, OCA 필름 등의 광학 필름이 사용될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원형 표시 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 원형 표시 장치(200)는 봉지 기판(300), 광학 소자(100), 편광판(400), 박막 봉지 층(500), 표시판(600), 및 배면 기판(700)을 포함한다.
광학 소자(100)는 거시적으로 표시판(600)과 봉지 기판(300) 사이에 개재될 수 있다. 즉, 표시판(600), 광학 소자(100), 및 봉지 기판(300)의 구성으로 본 발명의 효과를 설명할 수 있다.
다만, 원형 표시 장치(200)를 구성하는 다른 소자의 배치 또한 다음과 같이 설명할 수 있다.
편광판(400)이 광학 소자(100)와 표시판(600) 사이에 개재됨으로써 원형 표시 장치(200)의 명암비를 개선할 수 있다.
박막 봉지 층(thin film encapsulation layer, 500)이 편광판(400)과 표시판(600) 사이에 개재됨으로써 표시판(600)을 구성하는 소자의 부식을 방지할 수 있다. 특히 표시판(600)을 구성하는 화소가 유기 발광 소자(OLED)로 구성되는 경우, 유기막이 공기 중의 수분 및 산소와 접촉하지 않도록 하여야 한다.
배면 기판(700)은 기타 소자들을 적층시키기 위한 백플레인(backplane)이며, 폴리이미드(Polyimide) 또는 유리(glass) 등으로 구성될 수 있다.
도 3은 봉지 기판과 광학 소자의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 3a를 참조하면, 봉지 기판(300) 하부에 광학 소자(100)가 배치되어 있다.
전술한 바와 같이, 부분(120)은 광투과성 물질로 구성될 수 있다. 광투과성 물질은 유리일 수 있고, 이후에 설명할 봉지 기판(300)과 같은 물질일 수 있다.
또한, 부분(120)은 봉지 기판(300)과 다른 물질로 구성될 수 있다. PET 등의 물질이 사용될 수 있고, OCA 필름 등의 광학 필름이 사용될 수도 있다.
도 3b를 참조하면, 봉지 기판(300)은 오목부(concave part, 310)를 포함한다.
이때, 광학 소자(100)는 도광 부재(110)만으로 구성되고, 도 3a의 부분(120)은 보이드(void), 즉 빈 공간으로 비워진다.
봉지 기판(300)의 오목부(310)는 도광 부재(110)가 삽입될 수 있도록 식각됨으로써 형성될 수 있다. 즉, 오목부(310)는 도광 부재(110)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.
도광 부재(110)의 적어도 일부는 오목부(310)에 개재될 수 있다.
도 3b의 실시예에서는 도광 부재(110)의 높이가 오목부(310)의 높이와 일치하여, 광학 소자(100)가 봉지 기판(300)과 일체가 되는 구성을 도시한다.
도시되지 않은 다른 실시예로서, 도광 부재(110)의 높이가 오목부(310)의 높이보다 높음으로써, 도광 부재(110)의 일부만이 오목부(310)에 개재되고, 나머지 부분은 봉지 기판(300)으로부터 돌출될 수도 있다.
이때 돌출된 도광부재(110)로 둘러싸인 부분(120)이 일부 형성될 수 있고, 부분(120)은 상술한 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
또 다른 실시예로서, 도광 부재(110)의 높이가 오목부(310)의 높이보다 낮음으로써, 봉지 기판(300)이 오목부(310)의 일부를 여전히 가질 수 있다.
이때 오목부(310)의 일부는 구성의 끼워맞춤 등 다른 소자와의 연결 구성으로 사용될 수 있다. 또한 오목부(310)의 일부는 새로운 소자를 포함하는 구성으로 사용될 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시판을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 표시판(600)의 일부가 도시되어 있다.
표시판(600)은 기존 디스플레이에서 채용되는 화소(PX)의 배열을 포함할 수 있다. 즉, 표시판(600)은 R, G, B 중 한 색상의 화소(PX)를 RGB 스트라이프(RGB stripe), 펜타일(Pentile), S-스트라이프(S-stripe) 방식 등으로 배열하여 구성될 수 있다. 화소(PX)는 사각형으로 구성될 수 있고, 행렬 형태로 배열될 수 있다.
다만, 도 4에서 도시되는 바와 같이 표시판(600)을 원형에 근사하여 구성하고자 하는 경우, 표시판(600)의 경계는 계단 형상으로 형성된다.
본 발명에서는 표시판(600)의 원형의 경계(610)를 구성하는 복수 개의 화소(PX)를 경계 화소(EP)라고 한다. 경계 화소(EP)는 표시판(600)의 특성에 따라, 제작자의 의도에 따라 달리 정의될 수 있다.
경계 화소(EP)는 화소(PX)의 가장자리의 일부(사각형의 꼭지점, 사각형의 변)가 표시판(600)의 계단 형상의 외곽에 접하는 화소일 수 있다.
도 5는 표시판과 도광 부재의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 5의 실시예에 따르면, 도광 부재(110)는 프리즘 역할을 하므로, 복수 개의 경계 화소(EP)로부터 방출되는 광을 확산시켜, 표시되는 화상의 경계선을 희미하게 만들어주는 효과가 있다.
즉, 표시되는 화상의 계단형 가장자리를 매끄럽게 해줄 뿐만 아니라, 경계 화소(EP)를 가리지 않으므로, 표시되는 화상의 휘도가 상승하게 된다.
더욱이, 불필요하게 베젤을 두껍게 만들 필요가 없으므로 소비자에게 상승된 심미적 효과를 준다.
도광 부재(110)는 표시판(600)의 복수 개의 경계 화소(EP)에 대응되도록 환형으로 구성될 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 도광 부재(110)의 구성을 도시한다.
도 5a의 실시예에서 도광 부재(110)는 복수 개의 경계 화소(EP)의 발광 면을 덮도록 구성된다.
도광 부재(110)의 일부는 표시판(600) 영역을 벗어날 수 있고, 도광 부재(110)의 일부는 경계 화소(EP)가 아닌 화소(PX)를 덮을 수도 있다.
구체적인 수치는 표시판(600)의 특성, 도광 부재(110)의 구성 등에 따라 달라질 수 있다.
도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광 부재(110)의 구성을 도시한다.
도 5b의 실시예에서 도광 부재(110)는 표시판(600)의 원형의 경계보다 크게 구성될 수 있다. 즉, 표시판(600)을 벗어나도록 구성될 수 있다.
도 5c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광 부재(110)의 구성을 도시한다.
도 5c의 실시예에서 도광 부재(110)는 복수 개의 경계 화소(EP)에 인접하는 복수 개의 화소(PX)의 발광 면을 덮도록 구성될 수 있다.
즉, 화소(PX)의 가장자리의 일부(사각형의 꼭지점, 사각형의 변)가 경계 화소(EP)에 접하는 경우, 이러한 화소(PX)들을 덮도록 도광 부재(110)가 구성될 수 있다.
도광 부재(110)의 일부는 경계 화소(EP)에 인접하는 복수 개의 화소(PX)의 영역을 벗어날 수 있고, 도광 부재(110)의 일부는 경계 화소(EP)를 덮을 수도 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 광학 소자
110: 도광 부재
200: 원형 표시 장치
300: 봉지 기판
400: 편광판
500: 박막 봉지 층
600: 표시판
700: 배면 기판

Claims (14)

  1. 원형 표시판;
    상기 원형 표시판 위에 형성된 봉지 기판; 및
    상기 원형 표시판과 상기 봉지 기판 사이에 개재되고, 상기 원형 표시판의 경계에 대응되도록 환형으로 구성된 도광 부재를 포함하는 광학 소자를 포함하고,
    상기 도광 부재는 상기 광학 소자의 경계를 구성하는
    원형 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 광학 소자와 상기 원형 표시판 사이에 개재되는 편광판을 더 포함하는
    원형 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 편광판과 상기 원형 표시판 사이에 개재되는 박막 봉지 층을 더 포함하는
    원형 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 원형 표시판 아래에 배면 기판을 더 포함하는
    원형 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 원형 표시판은 복수의 화소를 포함하고,
    상기 복수의 화소는 상기 원형 표시판의 원형의 경계를 구성하는 복수의 경계 화소를 포함하고,
    상기 도광 부재는 상기 복수의 경계 화소에 대응되도록 환형으로 구성되는
    원형 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 복수의 경계 화소는 상기 원형 표시판의 원형의 경계를 구성하는 환형 영역을 따라 배열되어 있는
    원형 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 경계 화소는
    계단 형태를 따르는 적어도 두 개의 경계 화소를 포함하는
    원형 표시 장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 도광 부재는 상기 복수의 경계 화소의 발광 면을 덮도록 구성되는
    원형 표시 장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 도광 부재는 상기 원형 표시판의 원형의 경계보다 크게 구성되는
    원형 표시 장치.
  10. 제6 항에 있어서,
    상기 도광 부재는 상기 복수의 경계 화소에 인접하는 상기 복수의 화소의 발광 면을 덮도록 구성되는
    원형 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 봉지 기판은 상기 도광 부재의 형상에 대응되도록 식각된 오목부를 포함하고,
    상기 도광 부재의 적어도 일부가 상기 오목부에 개재되어 있는
    원형 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 광학 소자에서 상기 도광 부재로 둘러싸인 부분은 보이드(void)인
    원형 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 광학 소자에서 상기 도광 부재로 둘러싸인 부분은 광투과성 물질로 구성되어 있는
    원형 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 광투과성 물질은 상기 봉지 기판을 구성하는 물질과 동일한 물질인
    원형 표시 장치.
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