KR20160066400A - Color polarization plate and organic light emitting display device having thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컬러편광판 및 이를 구비한 유기전계발광 표시소자에 관한 것으로, 특히 컬러필터 및 편광판의 기능을 구비하는 컬러편광판 및 이를 유기전계발광 표시소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판표시소자들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시소자는 액정표시소자, 전계방출 표시소자, 플라즈마 디스플레이패널 및 유기전계발광 표시소자 등이있다.2. Description of the Related Art Recently, various flat panel display devices capable of reducing weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes (CRTs), have been developed. Such flat panel display devices include liquid crystal display devices, field emission display devices, plasma display panels and organic electroluminescent display devices.
이러한 평판표시소자들 중 플라즈마 디스플레이는 구조와 제조공정이 단순하기 때문에 경박 단소하면서도 대화면화에 가장 유리한 표시장치로 주목받고 있지만 발광효율과 휘도가 낮고 소비전력이 큰 단점이 있다. 이에 비하여, 애정표시소자는 반도체 공정을 이용하기 때문에 대화면화에 어렵고 백라이트 유닛으로 인하여 소비전력이 큰 단점이 있다. 또한, 액정표시소자는 편광필터, 프리즘시트, 확산판 등의 광학 소자들에 의해광 손실이 많고 시야각이 좁은 특성이 있다.Among these flat panel display devices, a plasma display has attracted attention as a display device that is most advantageous for a large-sized, small-sized and large-sized display because of its simple structure and manufacturing process. However, it has a disadvantage of low luminous efficiency, low luminance and high power consumption. On the other hand, since the affection display device uses a semiconductor process, it is difficult to form a large screen and the power consumption is large due to the backlight unit. In addition, the liquid crystal display element has a characteristic that light loss is large and a viewing angle is narrow due to optical elements such as a polarizing filter, a prism sheet, and a diffusion plate.
이에 비하여, 유기전계발광 표시소자는 발광층의 재료에 따라 무기전계발광 표시소자와 유기전계발광 표시소자로 대별되며 스스로 발광하는 자발광소자로서 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 무기전계발광 표시소자는 유기전계발광 표시소자에 비하여 전력소모가 크고 고휘도를 얻을 수 없으며 R(Red), G(Green), B(Blue)의 다양한 색을 발광시킬 수 없다. 반면에, 유기전계발광 표시소자는 수십 볼트의 낮은 직류 전압에서 구동됨과 아울러, 빠른 응답속도를 가지고, 고휘도를 얻을 수 있으며 R, G, B의 다양한 색을 발광시킬 수 있어 현재 활발하게 연구되고 있다.On the other hand, the organic electroluminescent display device is divided into an inorganic electroluminescent display device and an organic electroluminescent display device depending on the material of the light emitting layer and is self-luminous device which emits itself, has a high response speed, and has a large luminous efficiency, brightness and viewing angle . The inorganic electroluminescent display device consumes more power than the organic electroluminescent display device and can not obtain high brightness and can not emit various colors of R (Red), G (Green), and B (Blue). On the other hand, organic electroluminescence display devices are being actively studied because they can be driven at a low DC voltage of several tens volts, have a fast response speed, obtain high brightness, emit various colors of R, G, and B .
그러나, 이러한 유기전계발광 표시소자에서는 다음과 같은 문제가 있다. 즉, 유기전계발광 표시소자는 휴대기기의 표시소자로서 주로 사용되어, 실내에서도 사용되지만 외부에서도 사용된다. 이와 같이, 유기전계발광 표시소자를 외부에서 사용하는 경우 밝은 외부의 광이 유기전계발광 표시소자로 입력되어 반사되는 경우 유기전계발광 표시소자로부터 발광되는 광과 외부로부터 입력되어 반사되는 광이 혼합되어 사용자의 눈에는 유기전계발광 표시소자로부터 발광되는 광, 즉 유기발광 표시소자에서 구현되는 영상을 잘 인식할 수 없게 된다.However, such an organic electroluminescence display device has the following problems. That is, the organic electroluminescent display device is mainly used as a display device of a portable device, and is used indoors, but is also used outside. In this way, when the organic light emitting display device is used outside, when light outside is input to the organic light emitting display device and reflected, the light emitted from the organic light emitting display device and the light input from the outside are mixed The light emitted from the organic electroluminescence display device, that is, the image realized by the organic light emitting display device, can not be recognized by the user's eyes.
이러한 문제를 해결하기 위해, 유기전계발광 표시패널의 전면에 편광판을 부착한다. 외부로부터 입사되는 광은 상기 편광판을 통해 특정 방향으로 편광된 광만이 투과되고 투과된 광은 유기전계발광 표시패널에서 반사될 때 그 편광상태가 변경되므로, 반사된 광이 상기 편광판을 투과하지 못하게 되어 외부광이 반사되어 시인성이 저하되는 것을 방지하는 것이다.In order to solve such a problem, a polarizing plate is attached to the whole surface of the organic light emitting display panel. The light incident from the outside only transmits the light polarized in a specific direction through the polarizing plate and the transmitted light changes its polarization state when it is reflected by the organic light emitting display panel so that the reflected light can not transmit through the polarizing plate The external light is reflected and the visibility is prevented from being lowered.
그러나, 상기와 같이 편광판을 유기전계발광 표시패널 전면에 설치하는 경우, 유기전계발광 표시패널으로부터 출사되는 광이 상기 편광판에 의해 흡수되므로, 유기전계발광 표시소자의 투과율이 저하되는 문제가 있었다.However, when the polarizing plate is installed on the entire surface of the organic light emitting display panel, the light emitted from the organic light emitting display panel is absorbed by the polarizing plate, thereby lowering the transmittance of the organic light emitting display.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 이색성 염료를 포함하여 입력되는 백색광을 필터링하여 컬러를 구현함과 광을 편광시키는 컬러편광판을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a color polarizing plate capable of realizing color by filtering input white light including a dichroic dye and polarizing light.
본 발명의 다른 목적은 상기 컬러편광층이 구비된 유기전계발광 표시소자를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an organic light emitting display device having the color polarizing layer.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는 컬러편광판이 호스트물질인 반응성 액정단량체(reactive mesogens)와 게스트물질인 이색성 염료(dichroic dye)로 이루어져, 컬러편광층(150)이 도포됨에 따라 상기 호스트물질이 일정 방향을 따라 배열하게 되고 이색성 염료가 호스트물질을 따라 배열되어 입력되는 광을 특정방향으로 편광시킨다.In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, the color polarizing plate is composed of a reactive liquid crystal monomer (reactive mesogens) as a host material and a dichroic dye as a guest material. As the color polarizing
이색성 염료는 R(Red), G(Green), B(Blue)염료 또는 시안(cyan) 염료, 마젠타(magenta) 염료, 옐로우(yellow) 염료로 이루어져, 입사되는 백색광을 필터링함으로써 대응하는 컬러를 구현한다.The dichroic dye is composed of R (red), G (green), B (blue) or cyan dyes, magenta dyes and yellow dyes, .
이러한 본 발명의 컬러편광판은 유기전계발광 표시패널의 외측 또는 내측에 배치되어 표시패널에서 발광되는 백색광을 필터링하여 원하는 컬러를 구현하며, 외부로부터 입사되는 광을 특정방향으로 편광시켜 외부광의 반사를 제거한다.The color polarizing plate of the present invention is disposed on the outside or inside of the organic light emitting display panel to filter the white light emitted from the display panel to realize a desired color and to polarize the light incident from the outside in a specific direction, do.
상기 유기전계발광 표시패널은 R,G,B화소 또는 R,W,G,B 화소로 이루어지며, R,G,B화소의 경우 R,G,B 이색성 염료를 포함하는 R,G,B 컬러편광층이 형성되며, R,W,G,B 화소의 경우 R,Black,G,B 이색성 염료를 포함하는 R,Blck,G,B 컬러편광층이 형성된다.The organic light emitting display panel includes R, G, and B pixels or R, G, and B pixels, and R, G, and B pixels include R, G, and B dichroic dyes A color polarizing layer is formed, and in the case of R, W, G, and B pixels, R, Blck, G, and B color polarizing layers including R, Black, G and B dichroic dyes are formed.
본 발명에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.In the present invention, the following effects can be obtained.
첫째,본 발명에서는 컬러필터층와 편광판을 하나의 층으로 형성하므로, 제조비용을 절감하고 제조공정을 단순화할 수 있게 된다.First, in the present invention, since the color filter layer and the polarizing plate are formed as one layer, the manufacturing cost can be reduced and the manufacturing process can be simplified.
둘째, 본 발명에서는 광흡수를 최소화함으로써 휘도를 향상시킬 수 있게 된다. 종래 유기전계발광 표시소자에서는 컬러필터층과 편광판이 각각 별개로 구비되어 상기 컬러필터층과 편광판에서 각각 광이 흡수되는데 반해, 본 발명에서는 하나의 층에서만 광흡수현상이 발생하므로, 종래에 비해 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.Second, in the present invention, brightness can be improved by minimizing light absorption. In the conventional organic electroluminescent display device, the color filter layer and the polarizing plate are separately provided, and light is absorbed by the color filter layer and the polarizing plate, respectively. In contrast, in the present invention, light absorption occurs only in one layer, .
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유기전계발광 표시소자의 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시소자의 구조를 나타내는 도면.
도 3a-도 3c는 각각 컬러편광층이 표시패널 외곽에 형성된 유기전계발광 표시소자의 화소구조를 나타내는 도면.
도 4a-도 4c는 각각 컬러편광층이 표시패널 내부에 형성된 유기전계발광 표시소자의 화소구조를 나타내는 도면.1 is a view illustrating a structure of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a structure of an organic light emitting display device according to another embodiment of the present invention.
Figs. 3 (a) to 3 (c) are diagrams showing the pixel structure of an organic electroluminescence display device in which a color polarizing layer is formed on the outside of a display panel; Fig.
4A to 4C are diagrams showing the pixel structure of an organic electroluminescence display element in which a color polarizing layer is formed in a display panel, respectively.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 유기전계발광 표시소자의 구조를 나타내는 도면이다. 이때, 유기전계발광 표시소자는 다양한 구조로 이루어질 수 있지만, 이하에서는 특정 구조의 유기전계발광 표시소자를 예를 들어 설명한다. 물론, 본 발명이 이하의 특정 구조의 유기전계발광 표시소자에 한정되는 것은 아니다.1 is a view illustrating a structure of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention. At this time, the organic electroluminescence display device may have various structures, but an organic electroluminescence display device having a specific structure will be described below. Of course, the present invention is not limited to the organic electroluminescence display device having the following specific structure.
일반적으로 유기전계발광 표시소자는 적색광, 녹색광 및 청색광을 발광하는 R,G,B의 복수의 화소로 이루어져 있지만, 도면에서는 설명의 편의를 위해 서로 인접하는 표시영역의 최외각 화소 및 외곽영역만을 도시하였다.In general, the organic electroluminescence display device is composed of a plurality of R, G, and B pixels that emit red light, green light, and blue light. However, for convenience of explanation, only the outermost pixels and the outermost areas of adjacent display areas Respectively.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유기전계발광 표시패널(101)은 복수의 화소영역이 형성되어 실제 화상을 구현하는 표시영역과 표시영역의 외곽에 형성되어 외부로부터 인가되는 신호를 표시영역 내에 전달하는 배선 및 패드가 형성되는 외곽영역으로 이루어진다.As shown in FIG. 1, an organic light
플라스틱과 같은 연성 무질로 이루어진 제1기판(110)에는 버퍼층(122)이 형성되고, 버퍼층(122) 위의 표시영역에는 구동박막트랜지스터가 형성된다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 구동박막트랜지스터는 R,G,B화소영역에 각각 형성되며, 상기 버퍼층(122) 위에 R,G,B 화소영역에 형성된 반도체층(112)과, 상기 반도체층(112)이 형성된 제1기판(110) 전체에 걸쳐 형성된 제1절연층(123)과, 상기 제1절연층(123) 위에 형성된 게이트전극(111)과, 상기 게이트전극(111)을 덮도록 제1기판(110) 전체에 걸쳐 형성된 제2절연층(124)과, 상기 제1절연층(123) 및 제2절연층(124)에 형성된 컨택홀을 통해 반도체층(112)과 접촉하는 소스전극(114) 및 드레인전극(115)으로 구성된다.A
버퍼층(122)은 단일층 또는 복수의 층으로 이루어질 수 있으며, 상기 반도체층(112)은 결정질 실리콘 또는 IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)와 같은 투명산화물반도체로 형성할 수 있으며, 중앙영역의 채널층과 양측면의 도핑층으로 이루어져 소스전극(114) 및 드레인전극(115)이 상기 도핑층과 접촉한다.The
상기 게이트전극(111)은 Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al 또는 Al합금 등의 금속으로 형성될 수 있으며, 제1절연층(123) 및 제2절연층(124)은 SiO2나 SiNx와 같은 무기절연물질로 이루어진 단일층 또는 SiO2 및 SiNx으로 이루어진 이중의 층으로 이루어질 수 있다. 또한, 소스전극(114) 및 드레인전극(115)은 Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al 또는 Al합금으로 형성할 있다.The first
상기 구동박막트랜지스터가 형성된 제1기판(110)에는 제3절연층(126)이 형성된다. 상기 제3절연층(126)은 SiO2와 같은 무기절연물질로 형성될 수 있다. A third
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제3절연층(126) 위에는 제1기판(110)을 평탄화시키기 위한 오버코트층(overcoat layer)이 형성될 수도 있다.Although not shown in the drawing, an overcoat layer may be formed on the third
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 외곽영역에는 구동박막트랜지스터의 게이터전극(111)에 주사신호를 인가하는 게이트패드와 화소전극에 신호를 인가하는 데이터패드가 형성된다.Although not shown in the figure, a gate pad for applying a scanning signal to the
표시영역내의 화소영역에 각각 형성되는 구동박막트랜지스터의 드레인전극(115)의 상부 제3절연층(126)에는 컨택홀(129)이 형성되어, 상기 제3절연층(126) 위에 형성되는 화소전극(120)이 상기 컨택홀(129)을 통해 구동박막트랜지스터의 드레인전극(115)과 전기적으로 접속된다.A contact hole 129 is formed in the upper third insulating
표시영역내의 상기 제3절연층(126) 위의 각 화소영역의 경계에는 뱅크층(128)이 형성된다. 상기 뱅크층(128)은 일종의 격벽으로서, 각 화소영역을 구획하여 인접하는 화소영역에서 출력되는 특정 컬러의 광이 혼합되어 출력되는 것을 방지하기 위한 것이다. 또한, 상기 뱅크층(128)은 컨택홀(129)의 일부를 채우기 때문에 단차를 감소시키며, 그 결과 유기발광부의 형성시 과도한 단차에 의한 유기발광부에 불량이 발생하는 것을 방지한다.A
표시영역에는 화소전극(120)이 형성된다. 상기 화소전극(120)은 Ca, Ba, Mg, Al, Ag 등과 같은 금속으로 이루어지고 구동박막트랜지스터의 드레인전극(115)과 접속되어 외부로부터 화상신호가 인가된다.A
유기발광부(125)는 뱅크층(128) 사이의 화소전극(120) 위에 형성된다. 상기 유기발광부(125)는 백색광을 발광하는 백색 유기발광층을 포함한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 유기발광부(125)에는 유기발광층 뿐만 아니라 유기발광층에 전자 및 정공을 각각 주입하는 전자주입층 및 정공주입층과 주입된 전자 및 정공을 유기발광층으로 각각 수송하는 전자수송층 및 정공수송층이 형성될 수도 있을 것이다.The organic
상기 백색 유기발광층은 R,G,B의 단색광을 각각 발광하는 복수의 유기물질이 혼합되어 형성되거나 R,G,B의 단색광을 각각 발광하는 복수의 발광층이 적층되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 백색 유기발광층은 탠덤구조(tendem)구조로 형성할 수도 있다.The white organic light emitting layer may be formed by mixing a plurality of organic materials that emit red, green, and blue monochromatic light, or a plurality of light emitting layers that emit red, green, and blue monochromatic light, respectively. Further, the white organic light emitting layer may be formed in a tandem structure.
상기 표시영역의 유기발광부(125) 위에는 공통전극(130)이 형성된다. 상기 공통전극(130)은 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 산화금속물질로 이루어진다.A
이때, 상기 공통전극(130)이 유기발광부(125)의 캐소드이고 화소전극(120)이 애노드서, 공통전극(130)과 화소전극(120)에 전압이 인가되면, 상기 공통전극(130)으로부터 전자가 유기발광부(125)로 주입되고 화소전극(120)으로부터는 정공이 유기발광부(125)로 주입되어, 유기발광층내에는 여기자(exciton)가 생성되며, 이 여기자가 소멸(decay)함에 따라 발광층의 LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)와 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)의 에너지 차이에 해당하는 광이 발생하게 되어 외부(도면에서 공통전극(130)의 상부방향)로 출사하게 된다. When the
외곽영역과 표시영역의 제3절연층(126) 상부, 공통전극(130)과 뱅크층(128) 상부에는 제1기판(110) 전체에 걸쳐서 제1보호층(passivation layer;141)이 형성된다. 상기 제1보호층(141)은 SiO2나 SiNx와 같은 무기물질로 형성된다.A
또한, 상기 제1보호층(141) 위에는 폴리머 등의 유기물질로 이루어진 유기층(143)이 형성되고 그 위에 SiO2나 SiNx와 같은 무기물질로 이루어진 제2보호층(144)이 형성된다.An organic layer 143 made of an organic material such as a polymer is formed on the
상기 제2보호층(144) 위에는 접착제가 도포되어 접착층(146)이 형성되며, 그 위에 제2기판(148)이 배치되어, 상기 접착층(146)에 의해 제2기판(148)이 부착된다.An
상기 접착제로는 부착력이 좋고 내열성 및 내수성이 좋은 물질이라면 어떠한 물질을 사용할 수 있지만, 본 발명에서는 주로 에폭시계 화합물, 아크릴레이트계 화합물 또는 아크릴계 러버과 같은 열경화성 수지를 사용한다. 이때, 상기 접착층(146)은 약 5-100㎛의 두께로 도포되며, 약 80-170도의 온도에서 경화된다. 또한, 상기 접착제로서 광경화성 수지를 사용할 수도 있으며, 이 경우 접착층에 자외선과 같은 광을 조사함으로써 접착층(146)을 경화시킨다.As the adhesive, any material can be used as long as it has good adhesion and good heat resistance and water resistance. In the present invention, a thermosetting resin such as an epoxy compound, an acrylate compound or an acrylic rubber is used. At this time, the
상기 접착층(146)은 제1기판(110) 및 제2기판(148)을 합착할 뿐만 아니라 상기 유기전계발광 표시패널 내부로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 봉지제의 역할도 한다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에서 도면부호 146의 용어를 접착제라고 표현하고 있지만, 이는 편의를 위한 것이며, 이 접착층을 봉지제라고 표현할 수도 있을 것이다. The
상기 제2기판(148)으로는 유리를 사용하지만, PS(Polystyrene)필름, PE(Polyethylene)필름, PEN(Polyethylene Naphthalate)필름 또는 PI(Polyimide)필름 등과 같은 보호필름을 사용할 수도 있다.As the
상기한 구성의 유기전계발광 표시소자에서는 유기발광부(125)에서 발광된 백색광이 상부방향, 즉 보호필름(148)측으로 출사되어 화상을 구현하게 된다. 이때, 유기발광부(125)에서 발광되어 하부방향으로 입사되는 백색광은 화소전극(120)에 의해 상부방향으로 반사되어 외부로 출력됨으로서 광효율을 향상시킬수 있게 된다.In the organic light emitting display device having the above-described structure, the white light emitted from the organic
상기 제2기판(148) 상부에는 λ/4파장판(Quarter Wave Plate;155) 및 컬러편광층(150)이 적층된다. 상기 컬러편광층(152)은 유기발광부(125)로부터 발광된 백색광이 입력되어 R,G,B 컬러를 구현함과 동시에 외부로부터 입사되는 광은 반사하지 않도록 하여, 화질을 향상시킨다.A
상기 컬러편광층(150)은 호스트물질과 게스트물질로 이루어진다. 상기 호스트물질은 주로 반응성 액정단량체(reactive mesogens)를 사용한다. 이때, 상기 반응성 액정단량체는 중합이 가능한 말단기를 포함한 액정물질로서, 액정성을 발현하는 메조겐(mesogen)과 중합이 가능한 단말기를 포함하여 액정상을 갖게 되는 단량체 분자이다. 컬러편광층(150)이 도포됨에 따라 상기 호스트물질이 일정 방향을 따라 배열하게 된다.The color
게스트물질은 이색성 염료(dichroic dye)로 이루어진다. 상기 이색성 염료는 광의 두개의 편광성분중에서 하나의 성분은 흡수하고 다른 하나의 성분은 투과한다. 본 발명에서는 상기 이색성 염료로, 요오드계, 안트라퀴논(anthraquinone)계 프로피린 아조, 비아조, 트리아조 등이 사용될 수 있다. 호스트물질이 일정 방향으로 배열될 때 상기 게스트물질이 호스트물질을 따라 배열되므로, 상기 게스트물질 역시 특정 방향으로 배열된다.The guest material consists of a dichroic dye. The dichroic dye absorbs one of the two polarization components of light and transmits the other component. In the present invention, iodine-based, anthraquinone-based propyrin azo, biazo, triazo etc. may be used as the dichroic dyes. Since the guest material is arranged along the host material when the host material is arranged in a certain direction, the guest material is also arranged in a specific direction.
상기 이색성 염료는 R(Red), G(Green), B(Blue)염료를 사용할 수도 있고, 시안(cyan) 염료, 마젠타(magenta) 염료, 옐로우(yellow) 염료를 사용할 수도 있다.The dichroic dyes may be red (R), green (G), and blue (B) dyes, or cyan dyes, magenta dyes, and yellow dyes.
상기 이색성 염료는 특정 파장영역의 광을 흡수하거나 투과하는데, 본 발명에서는 유기발광부(125)에서 발광되는 광중에서 R,G,B컬러 또는 C,M,Y에 대응하는 파장대의 광을 편광시켜 투과하여 컬러를 구현한다.The dichroic dye absorbs or transmits light of a specific wavelength range. In the present invention, the light of the wavelength range corresponding to R, G, and B colors or C, M, and Y among the light emitted by the organic
또한, 외부로부터 입사되는 광은 상기 컬러편광층(150)에서 특정 방향의 광으로 선편광된 후 λ/4파장판(155)을 투과하면서 원편광된 광으로 된다. 예를 들어, 외부광은 λ/4파장판(155)을 투과하면서 우원편광된 광으로 입사된다. 상기 우원편광된 광은 유기전계발광 표시패널(101) 내부의 화소전극(120)에서 반사되어 좌원편광된 광으로 편광상태가 변경된 후 다시 λ/4파장판(155)으로 입사된다.The light incident from the outside becomes linearly polarized light while passing through the? / 4
상기 λ/4파장판(155)으로 입사된 광은 다시 선편광된 광으로 편광상태가 변경되지만, 최초에 입사된 컬러편광층(150)을 투과한 선편광된 광과는 광학축이 수직으로 된다. 따라서, 반사된 광의 선편광축은 컬러편광층(150)의 광투과축과는 수직하므로, 반사된 광이 컬러편광층(150)을 투과하지 않게 되어, 외부로부터 입사된 광의 반사를 제거할 수 있게 된다.The light incident on the? / 4
도면에서는 컬러편광층(150) 및 λ/4파장판(155)이 모두 표시패널(101)의 외부에 형성되지만, 컬러편광층(150)만이 표시패널(101)의 외부에 형성되고 λ/4파장판(155)은 표시패널(101) 내부에 형성될 수 있다. 이때, 상기 λ/4파장판(155)은 제2기판(148)의 내측 위에 형성될 수도 있고 공통전극(130) 위에 형성될 수도 있다. 상기 λ/4파장판(155)은 화소전극(120)에서 반사되는 광을 다시 편광시키기 위한 것이므로, 표시패널(101) 내부의 화소전극(120) 상부 어디에도 형성할 수 있을 것이다.Although only the color
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 컬러편광층(150)을 표시패널(101)의 외부에 적층함으로써 유기발광부(125)로부터 발광하는 광을 선택적으로 투과함으로써 컬러를 구현할 수 있으며, 외부로부터 입사되는 광의 반사를 방지하여 유기전계발광 표시소자의 시인성을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, color can be realized by selectively transmitting light emitted from the organic
종래 유기전계발광 표시소자에서는 컬러필터층과 편광판을 별도로 배치하는데 반해, 본 발명에서는 컬러필터층과 편광판의 역할을 하기 때문에 제조공정을 단순화하고 제조비용을 감소시킬 수 있게 된다.In the conventional organic electroluminescent display device, the color filter layer and the polarizing plate are separately disposed, whereas in the present invention, since the color filter layer and the polarizing plate are used, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광 표시소자의 구조를 나타내는 도면이다. 이 실시예의 유기전계발광 표시소자는 컬러편광층(150)을 제외하고는 도 1에 도시된 구조와 동일하므로, 동일한 구조에 대해서는 설명을 간략하게 하고 다른 구조에 대해서만 자세히 설명한다.2 is a view illustrating a structure of an organic light emitting display device according to another embodiment of the present invention. The organic electroluminescent display device of this embodiment is the same as the structure shown in Fig. 1 except for the color
도 2에 도시된 바와 같이 이 실시예에서는 컬러편광층(150)이 표시패널(101)의 내부에 형성된다. 즉, λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)이 공통전극(130)의 상부에 형성된다. 상기 컬러편광층(150)은 반응성 액정단량체(reactive mesogens) 등의 호스트와 이색성 염료(dichroic dye)로 이루어진 게스트로 이루어진다. 상기 반응성 액정단량체는 중합이 가능한 말단기를 포함한 액정물질로서, 액정성을 발현하는 메조겐(mesogen)과 중합이 가능한 단말기를 포함하여 액정상을 갖게 되는 단량체 분자이다. 컬러 편광층(150)이 도포됨에 따라 상기 호스트물질이 일정 방향을 따라 배열하게 된다. 상기 이색성 염료는 광의 두개의 편광성분중에서 하나의 성분은 흡수하고 다른 하나의 성분은 투과한다. 호스트물질이 일정 방향으로 배열될 때 상기 게스트물질이 호스트물질을 따라 배열되므로, 상기 게스트물질 역시 특정 방향으로 배열된다.2, a color
이러한 구성의 유기전계발광 표시소자에서는 이색성 염료에 의해 유기발광부(125)에서 발광되는 광중에서 R,G,B컬러에 대응하는 파장대의 광을 편광시켜 투과하여 컬러를 구현하며. 또한, 외부로부터 입사되는 광은 상기 컬러편광층(150)에서 특정 방향의 광으로 편광되고 λ/4파장판(155)에 의해 원편광된 후 유기전계발광 표시패널(101)의 내부로 입사되어 화소전극(120)에서 반사되어 다시 λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)으로 입사되므로, 외부광의 반사를 제거하여 시인성이 향상된다.In the organic electroluminescence display device having such a configuration, light of a wavelength band corresponding to R, G, and B colors is polarized and transmitted through light emitted from the organic
도면에서는 상기 λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)이 공통전극(130) 위에 형성되지만, 상기 컬러편광층(150)이 유기층(142) 위에 형성될 수도 있다. 상기 컬러편광층(150)은 유기발광부(125)에서 발광된 백색광을 필터링하여 컬러를 구현하고 외부로부터 입사되는 광의 반사를 방지하기 위한 것이므로, 공통전극(130) 위에만 형성되면 어떠한 위치에 형성될 수도 있다.In the drawing, the λ / 4
예를 들면, 상기 λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)은 제2기판(148)에 형성된 후, 접착층(1460)에 의해 제1기판(110)과 접착될 수도 있다. 이와 같이, λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)이 제2기판(148)에 형성되는 경우, 상기 λ/4파장판(155) 위에는 별도의 보호층이 형성되는 것이 바람직하다.For example, the lambda / 4
또한, 도면에서는 λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)이 연속으로 적층되지만, 상기 λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150)이 연속으로 적층될 필요없이 상기 λ/4파장판(155)과 컬러편광층(150) 사이에 다른 층이 배치될 수도 있다.In addition, although the? / 4
이와 같이, 본 발명에서는 컬러편광층(150)이 표시패널(101)의 외부에도 형성될 수 있지만, 내부에도 형성될 수 있다. 이와 같이, 컬러편광층(150)이 표시패널(101)의 내부에 배치됨에 따라 컬러편광층(150)이 표시패널(101)의 제조공정과는 별개의 공정에서 형성되는 것이 아니라 표시패널(101)의 제조공정에서 형성될 수 있게 되므로, 제조비용을 더욱 감축할 수 있고 제조공정을 더욱 단순화할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, the color
상술한 설명에서는 컬러편광층이 표시패널의 외측 또는 내측에 막상태로 적층되는 구조로만 기재되어 있지만, 본 발명이 이러한 막형태에 한정되는 것은 아니다. 특히, 상기 컬러편광층이 표시패널의 외측에 구비될 때, 컬러편광층은 필름이나 유리와 같은 별도의 기판상에 적층되어 표시패널의 외측에 접착제 등에 의해 부착될 수 있다. 이러한 의미에서 본 발명의 컬러편광층을 컬러편광판이라고 칭할 수 있을 것이다.In the above description, only the structure in which the color polarizing layer is laminated on the outer side or the inner side of the display panel in film form is described, but the present invention is not limited to such a film form. In particular, when the color polarizing layer is provided outside the display panel, the color polarizing layer may be laminated on a separate substrate such as a film or a glass and attached to the outside of the display panel with an adhesive or the like. In this sense, the color polarizing layer of the present invention may be referred to as a color polarizing plate.
이 경우, λ/4파장판은 컬러편광판의 외부(표시패널의 내부 또는 외측)에 형성될 수도 있고 컬러편광판에 직접 형성될 수도 있을 것이다.In this case, the lambda / 4 waveplate may be formed on the outside of the color polarizer (inside or outside the display panel) or directly on the color polarizer.
한편, 본 발명의 유기전계발광 표시소자는 컬러를 구현하기 위해, 서로 다른 컬러를 구현하는 복수의 화소로 이루어져 있는데, 이하에서는 이를 자세히 설명한다.Meanwhile, the organic light emitting display device of the present invention is composed of a plurality of pixels that implement different colors in order to realize color, and will be described in detail below.
도 3a-도 3c는 컬러편광층이 표시패널의 외부에 형성된 구조의 유기전계발광 표시소자의 구조를 간략하는 나타내는 도면이다. 이때, 도면에는 설명의 편의를 위해 기판과 컬러편광만을 도시하였다.Figs. 3 (a) to 3 (c) are views showing a simplified structure of an organic electroluminescent display device having a structure in which a color polarizing layer is formed outside a display panel. At this time, only the substrate and color polarized light are shown in the drawings for convenience of explanation.
도 3a에 도시된 바와 같이, 이 구조의 유기전계발광 표시소자는 R,G,B 화소를 구비하여 제2기판(148) 외면에 R,G,B의 컬러편광층(150)이 형성된다. 이때, 각각의 R,G,B의 컬러편광층(150)은 호스트로서 반응성 액정단량체가 공통적으로 포함되고 R,G,B 이색성 염료가 각각 포함되어 반응성 액정단량체가 일정 방향으로 배열될 때 각 화소에 대응하는 이색성 염료가 반응성 액정단량체를 따라 배열되어 상기 R,G,B 이색성 염료가 특정 방향으로 배열된다.As shown in FIG. 3A, the organic light emitting display device of this structure includes R, G, and B pixels, and
백색광이 R,G,B의 컬러편광층(150)으로 입사되면, 각 화소층에 배열된 염료에 의해 파장영역의 광은 투과하고 다른 파장의 광은 흡수하여 대응하는 컬러만이 상기 R,G,B의 컬러편광층(150)을 투과하게 되며, 원하는 컬러를 구현할 수 있게 된다.When the white light is incident on the R, G, and B
도 3b에 도시된 바와 같이, 이 구조의 유기전계발광 표시소자는 R,W,G,B 화소를 구비하여 제2기판(148) 외면에 R,Black,G,B의 컬러편광층(150)이 형성된다.3B, the organic light emitting display device of this structure includes R, W, G, and B pixels to form
이때, R,G,B 컬러편광층(150)에는 각각 반응성 액정단량체와 R,G,B 이색성 염료가 포함되어 상기 R,G,B 이색성 염료가 특정 방향으로 배열되며, W 화소에는 반응성 액정단량체 및 블랙 이색성 염료가 포함되어 상기 블랙 이색성 염료기 특정 방향으로 배열된다.In this case, the R, G, and B
상기 블랙 이색성 염료는 R,G,B 이색성 염료가 혼합되어 형성될 수 있고, C,M,Y 염료가 혼합되어 형성될 수 있다. R,G,B 이색성 염료가 혼합되어 블랙 이색성 염료를 형성하는 경우, 상기 블랙편광층(150)으로 백색광이 입사되면, R,G,B 컬러에 대응하는 파장대의 광이 블랙편광층(150)으로부터 출력되는데, R,G,B광은 혼합되어 백색광이 되므로, 블랙편광층(150)에 의해 백색광이 출력되는 W화소가 형성된다.The black dichromatic dye may be a mixture of R, G, and B dichroic dyes, and may be formed by mixing C, M, and Y dyes. When white light is incident on the black
도 3c에 도시된 바와 같이, W화소는 별도의 컬러편광층(150)을 배치하지 않으므로써 형성할 수도 있다. 이 경우, 백색광이 그대로 투과되므로, 상기 백색광이 출력되는 W화소가 형성된다.As shown in FIG. 3C, the W pixel may be formed by disposing a separate color
이와 같이, R,G,B 화소 이외에 W 화소를 구비함으로써, 백색광에 의해 휘도를 향상시킬 수 있게 되어 화질이 향상되는 효과를 얻을 수 있게 된다.By providing the W pixel in addition to the R, G, and B pixels as described above, the brightness can be improved by the white light, and the image quality can be improved.
도 4a-도 4c는 컬러편광층(150)이 표시패널(101) 내부에 배치된 구조의 유기전계발광 표시소자를 간략하게 나타내는 도면이다.Figs. 4A to 4C are diagrams schematically showing an organic light emitting display device having a structure in which the color
도 4a에 도시된 바와 같이, 구조의 유기전계발광 표시소자에서도 표시패널(101)이 R,G,B 화소로 이루어져 R,G,B 컬러편광층(150)이 구비된다.As shown in FIG. 4A, in the organic EL display device having the structure, the
또한, 도 4b 및 도 4c에 도시된 바와 같이 표시패널(101)이 R,W,G,B 화소로 이루어져, R,Black,G,B 컬러편광층(150)이 구비되거나 백색광 투과층을 포함하는 R,G,B 컬러편광층(150)이 구비될 수 있다.4B and 4C, the
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 컬러필터층와 편광판을 하나의 층으로 형성하므로, 제조비용을 절감하고 제조공정을 단순화할 수 있게 된다. 또한, 종래 유기전계발광 표시소자에서 별개의 컬러필터층과 편광판을 구비하므로 상기 컬러필터층과 편광판에서 흡수되는 광량이 상대적으로 큰데 반해, 본 발명에서는 하나의 층에서만 광흡수현상이 발생하므로, 유기전계발광 표시소자의 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.As described above, in the present invention, since the color filter layer and the polarizing plate are formed as one layer, the manufacturing cost can be reduced and the manufacturing process can be simplified. In addition, since the OLED display device includes a separate color filter layer and a polarizer, the amount of light absorbed by the color filter layer and the polarizer is relatively large. In contrast, in the present invention, light absorption occurs only in one layer, The brightness of the display element can be improved.
종래 유기전계발광 표시소자에서의 풀백색(full white)의 휘도가 약 100nit인데 반해, 본 발명에서는 풀백색의 휘도가 약 300nit로서, 종래에 비해 본 발명에서 약 200nit의 휘도향상의 효과를 얻을 있게 된다.The full white luminance of the organic light emitting display device is about 100 nits. In contrast, in the present invention, the luminance of full white is about 300 nits, and the luminance improvement of about 200 nits in the present invention is obtained do.
또한, 종래 유기전계발광 표시소자에서의 피크백색(peak white)의 휘도가 약 400nit인데 반해, 본 발명에서는 피크백색의 휘도가 약 800nit로서, 종래에 비해 본 발명에서 약 400nit의 휘도향상의 효과를 얻을 있게 된다.In addition, while the brightness of the peak white in the conventional organic light emitting display device is about 400 nits, in the present invention, the brightness of the peak white is about 800 nits, and the luminance improvement of about 400 nits in the present invention You get it.
한편, 본 발명의 컬러편광층에 의한 단색광의 투과도가 종래 유기전계발광 표시소자의 컬러필터층의 단색광 투과도에 비해 향상된다. 즉, 종래 유기전계발광 표시소자에서 R,G,B 컬러필터층의 투과도는 각각 약 14.0%, 44.0%, 4.0%인데 반해, 본 발명에서는 R,G,B 컬러편광층의 투과도가 각각 약 17.5%, 44.0%, 17.2%으로 향상된다. 본 발명에 따르며, 특히 B컬러편광층에서의 B컬러의 광의 투과도가 대폭 향상된다. 또한, 본 발명의 컬러편광층에 의한 광의 편광도는 약 99.5% 이상으로서, 종래에 사용되는 편광판의 편광도와 유사하다. On the other hand, the transmittance of the monochromatic light by the color polarizing layer of the present invention is improved as compared with the monochromatic transmittance of the color filter layer of the conventional organic electroluminescent display device. In the present invention, the transmittance of the R, G and B color filter layers is about 17.5%, whereas the transmittances of the R, G and B color filter layers are about 14.0%, 44.0% and 4.0% , 44.0% and 17.2% respectively. According to the present invention, the transmittance of light of the B color in the B color polarizing layer is remarkably improved. In addition, the degree of polarization of light by the color polarizing layer of the present invention is about 99.5% or more, which is similar to that of a conventional polarizing plate.
다시 말해서, 본 발명에 따른 유기전계발광 표시소자는 종래 유기전계발광 표시소자에 비해, 광의 편광도는 비슷하게 유지하되, 단색광의 투과도 및 백색광 휘도가 대폭 향상되므로, 종래에 비해 화질이 대폭 향상된다.In other words, the organic electroluminescent display device according to the present invention maintains the polarization degree of the light similar to that of the conventional organic electroluminescent display device, but significantly improves the monochromatic transmittance and white light luminance, thereby improving the image quality compared with the conventional art.
한편, 상술한 상세한 설명에서는 유기전계발광 표시소자로서, 특정 구조의 유기전계발광 표시소자가 개시되어 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조의 유기전계발광 표시소자에 관한 것이다. 본 발명은 유기전계발광 표시패널에 컬러편광층을 구비한 것으로, 이러한 컬러편광층을 구비한 모든 구조의 유기전계발광 표시소자에 적용될 수 있을 것이다.In the above description, an organic electroluminescent display device having a specific structure is disclosed as an organic electroluminescent display device, but the present invention relates to an organic electroluminescent display device having such a specific structure. The present invention can be applied to an organic light emitting display device having all the structures including the color polarizing layer by including a color polarizing layer in the organic light emitting display panel.
110,148 : 기판
120 : 화소전극
122 : 버퍼층
123,124,126 : 절연층
125 : 유기발광부
128 : 뱅크층
130 : 공통전극
142 : 유기층
150 : 컬러편광판
155 : λ/4파장판110, 148: substrate 120: pixel electrode
122:
125: organic light emitting part 128: bank layer
130: common electrode 142: organic layer
150: color polarizer 155:? / 4 wavelength plate
Claims (16)
상기 표시패널에 배치되어 백색광을 필터링하여 컬러를 구현함과 동시에 외부로부터 입사되는 광을 편광시켜 광반사를 제거하는 컬러편광층으로 구성된 유기전계발광 표시소자.A display panel including an organic light emitting portion emitting white light;
And a color polarizing layer arranged on the display panel to filter the white light to realize color, and to polarize light incident from the outside to remove light reflection.
반응성 액정단량체(reactive mesogens); 및
상기 반응성 액정단량체를 따라 배열되는 이색성 염료(dichroic dye)로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시소자.The liquid crystal display device according to claim 1,
Reactive liquid crystal monomers (reactive mesogens); And
And a dichroic dye arranged along the reactive liquid crystal monomer.
상기 반응성 액정단량체를 따라 배열되는 이색성 염료(dichroic dye)로 구성되어 입사되는 백색광을 특정 컬러로 필터링하고 편광시키는 컬러편광판.Reactive liquid crystal monomers (reactive mesogens); And
And a coloring polarizer comprising a dichroic dye arranged along the reactive liquid crystal monomer and filtering incident white light in a specific color and polarizing the white light.
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-
2014
- 2014-12-02 KR KR1020140170737A patent/KR20160066400A/en not_active Application Discontinuation
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