KR20160135715A - 표시 패널, 표시 장치 및 조명 장치 - Google Patents

표시 패널, 표시 장치 및 조명 장치 Download PDF

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Abstract

표시 장치에서 화질을 향상시킨다. 표시 패널은, 패널 기판(213)과 필름(211)을 구비한다. 이 표시 패널에서, 패널 기판에는, 광을 발하는 복수의 발광 소자(212)가 마련된다. 또한, 표시 패널에서, 필름은, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 복수의 발광 소자 중 패널 기판의 단부에. 가장 가까운 발광 소자로부터 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름이다.

Description

표시 패널, 표시 장치 및 조명 장치{DISPLAY PANEL, DISPLAY DEVICE, AND ILLUMINATION DEVICE}
본 기술은, 표시 패널, 표시 장치 및 조명 장치에 관한 것이다. 상세하게는, 보호 필름으로 덮인 표시 패널, 표시 장치 및 조명 장치에 관한 것이다.
종래로부터, 표시 장치에서는 화면 사이즈를 크게 할 목적으로, 복수의 표시 패널을 배열한 타이 링 디스플레이가 사용되는 일이 있다. 예를 들면, 사각형의 대좌에서 2차원 격자형상으로 복수의 표시 패널을 일정한 간격으로 배열한 타이 링 디스플레이가 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조.). 이와 같은 타이 링 디스플레이에서, 각각의 표시 패널은, 표시 패널상의 회로나 소자를 수분이나 먼지로부터 보호하기 위해 투명한 필름에 의해 덮이는 일이 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특개2011-47977호 공보
그러나, 상술한 표시 패널에서는, 필름이 비교적 두꺼우면, 그 필름의 표면 외에, 필름의 측면으로부터도 광이 출력된다. 이 때문에, 시청자가, 표시 패널에 대해 일정 각도보다 작은 각도로부터 관찰한 때에, 표면부터의 광에 더하여 측면터의 광이 눈에 들어와, 표시 패널의 단부가 다른 부분보다 밝게 보일 우려가 있다. 이와 같은 밝기의 차에 의해 휘도 얼룩이 생기고, 시야각 내에서 화질이 저하되는 문제가 있다.
본 기술은 이와 같은 상황을 감안하여 만들어 낸 것으로, 표시 장치에서 화질을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 기술은, 상술한 문제점을 해소하기 위해 이루어진 것으로, 그 제1의 측면은, 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단(基板端) 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 구비하는 표시 패널이다. 이에 의해, 기판단 거리와 시야각과 굴절률에 응한 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 상기 기판단 거리가 짧을수록 얇은 일정치로 설정되어도 좋다. 이에 의해, 기판단 거리가 짧을수록 얇은 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 상기 굴절률이 클수록 얇은 일정치로 설정되어도 좋다. 이에 의해, 굴절률이 클수록 얇은 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 상기 시야각이 클수록 얇은 일정치로 설정되어도 좋다. 이에 의해, 시야각이 클수록 얇은 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf1로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하여 tf1≤Y1·[-Sin{(π-k)/2}]1/2/[-nf+Sin{(π-k)/2}]1/2의 식에 의해 결정된 값이라도 좋다. 이에 의해, tf1≤Y1·[-Sin{(π-k)/2}]1/2/[-nf+Sin{(π-k)/2}]1/2의 식에 의해 결정된 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 필름의 측면을 차광하는 측면 차광부와, 상기 필름의 표면에서 상기 발광 소자와 상기 단부 사이의 특정한 위치부터 상기 단부까지의 범위를 차광하는 표면 차광부를 또한 구비하여도 좋다. 이에 의해, 필름의 측면이 차광되고, 필름의 표면에서 특정한 위치부터 단부까지의 범위가 차광된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 상기 특정한 위치부터 상기 단부까지의 거리인 돌아 들어가는량이 클수록 얇은 일정치로 설정되어도 좋다. 이에 의해, 돌아 들어가는량이 클수록 얇은 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf2로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 돌아 들어가는량을 Y2로 하여 tf2≤(Y1-Y2)·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 값이라도 좋다. 이에 의해, tf2=(Y1-Y2)·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf2로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 돌아 들어가는량을 Y2로 하고, 상기 표면 차광부의 높이를 tp로 하여 tf2≤{Y1-Y2+tpTan(k/2)}·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 값이라도 좋다. 이에 의해, tf2 ={Y1-Y2+tpTan(k/2)}·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 필름의 측면을 차광하는 측면 차광부와, 상기 발광 소자와 상기 단부 사이의 특정한 위치부터 상기 단부까지의 범위에 있어서 모따기에 의해 상기 필름에 형성된 모따기면을 차광하는 모따기면 차광부를 또한 구비하여도 좋다. 이에 의해, 필름의 측면이 차광되고, 모따기면이 차광된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 상기 특정한 위치부터 상기 단부까지의 거리인 모따기 거리가 클수록 얇은 일정치로 설정되어도 좋다. 이에 의해, 모따기 거리가 클수록 얇은 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf3로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 모따기 거리를 Y2'로 하여 tf≤(Y1-Y2')·{nf-Sin(k/2)}1/2 ÷Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 값이라도 좋다. 이에 의해, tf=(Y1-Y2')·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 이 제1의 측면에서, 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf3로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 모따기 거리를 Y2'로 하고, 상기 필름의 표면에 대한 상기 모따기면 차광부의 일단의 높이를 tp'로 하여, tf≤{Y1-Y2'+tp'Tan(k/2)}×{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 값이라도 좋다. 이에 의해, tf={Y1-Y2'+tp'Tan(k/2)}×{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의 식에 의해 결정된 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 본 기술의 제2의 측면은, 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 각각이 구비하는 복수의 표시 패널과, 상기 복수의 표시 패널을 제어하는 제어부를 구비하는 표시 장치이다. 이에 의해, 기판단 거리와 시야각과 굴절률에 응한 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
또한, 본 기술의 제2의 측면은, 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 각각이 구비하는 복수의 조명 패널과, 상기 복수의 조명 패널을 제어하는 제어부를 구비하는 조명 장치이다. 이에 의해, 기판단 거리와 시야각과 굴절률에 응한 막두께의 필름이 마련된다는 작용을 가져온다.
본 기술에 의하면, 표시 장치에서 화질을 향상시킬 수 있다는 우수한 효과를 이룰 수 있다. 또한, 여기에 기재된 효과는 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 개시 중에 기재된 어느 하나의 효과라도 좋다.
도 1은 제1의 실시의 형태에서의 표시 장치의 한 구성례를 도시하는 블록도.
도 2는 제1의 실시의 형태에서의 표시부의 상면도의 한 예.
도 3은 제1의 실시의 형태에서의 표시부의 단면도의 한 예.
도 4는 제1의 실시의 형태에서의 표시 패널의 단면도의 한 예.
도 5는 제1의 실시의 형태에서의 보호 필름의 표면 및 측면부터의 발광에 관해 설명하는 도면.
도 6은 제1의 실시의 형태에서의 표시 패널의 단면의 확대도의 한 예.
도 7은 제1의 실시의 형태에서의 필름 막두께와 시야각과의 사이의 관계의 한 예를 도시하는 그래프.
도 8은 제2의 실시의 형태에서의 표시 패널의 단면의 확대도의 한 예.
도 9는 제2의 실시의 형태의 변형례에서의 돌아 들어가는량과 시야각 사이의 관계의 한 예를 도시하는 그래프.
도 10은 제3의 실시의 형태에서의 표시 패널의 단면의 확대도의 한 예.
이하, 본 기술을 실시하기 위한 형태(이하, 실시의 형태라고 칭한다)에 관해 설명한다. 설명은 이하의 순서에 의해 행한다.
1.제1의 실시의 형태(기판단 거리, 시야각 및 굴절률에 응한 막두께로 하는 예)
2. 제2의 실시의 형태(차광부를 마련하여 기판단 거리, 시야각 및 굴절률에 응한 막두께로 하는 예)
3. 제3의 실시의 형태(모따기를 행하여 기판단 거리, 시야각 및 굴절률에 응한 막두께로 하는 예)
4. 변형례
<1.제1의 실시의 형태>
[표시 장치의 구성례]
도 1은, 실시의 형태에서의 표시 장치(100)의 한 구성례를 도시하는 블록도이다. 이 표시 장치(100)는, 동화나 정지화를 표시한 장치이고, 제어부(110) 및 표시부(200)를 구비한다.
제어부(110)는, 표시 장치(100) 전체를 제어하는 것이다. 이 제어부(110)는, 타이밍 신호나 화소 신호 등의 제어 신호와 전원 신호를 생성하고, 그들 신호를 표시부(200)에 신호선(119)을 통하여 공급한다. 여기서, 타이밍 신호는, 예를 들면, 수평 동기 신호나 수직 동기 신호를 포함한다. 또한, 화소 신호는, 예를 들면, R(Red), G(Green) 및 B(Blue)의 각각의 계조를 나타내는 신호를 포함한다. 표시부(200)는, 제어부(110)의 제어에 따라 동화 등을 표시하는 것이다.
[표시부의 구성례]
도 2는, 제1의 실시의 형태에서의 표시부(200)의 상면도의 한 예이다. 표시부(200)은, 복수의 표시 패널(210)과 베이스 기판(220)을 구비한다. 베이스 기판(220)은, 표시 패널(210)보다 큰 사각형의 기판이다. 표시 패널(210)은, 화상의 일부를 표시하는 사각형의 패널이다. 이들의 표시 패널(210)은, 베이스 기판(220)에서, 2차원 격자형상으로 배열된다. 표시 패널(210)의 각각과 베이스 기판(220)은, 접착제 등에 의해 접합된다. 또한, 이웃하는 2장의 표시 패널(210)의 사이에는, 스페이서를 배치하기 위해, 또는, 접착제의 도피 장소를 확보하기 위해, 일정한 간격이 마련된다.
도 3은, 제1의 실시의 형태에서의 표시부(200)의 단면도의 한 예이다. 동 도면에 예시하는 바와 같이, 베이스 기판(220)의 위에는, 일정한 간격을 띠우고, 복수의 표시 패널(210)이 배열된다.
[표시 패널의 구성례]
도 4는, 제1의 실시의 형태에서의 표시 패널(210)의 단면도의 한 예이다. 이 표시 패널(210)은, 보호 필름(211)과, 복수의 발광 소자(212)와, 패널 기판(213)을 구비한다.
패널 기판(213)은, 발광 소자(212)를 배치하기 위한 사각형의 기판이다. 발광 소자(212)는, 제어부(110)로부터의 제어 신호에 따라 발광하는 것이다. 발광 소자(212)로서, 예를 들면, 발광 다이오드가 사용된다. 또한, 발광 소자(212)의 각각은, 예를 들면, R, G 및 B의 어느 하나의 특정한 파장으로 발광한다. 또한, 이들의 발광 소자(212)는, 패널 기판(213)에서, 예를 들면, 2차원 격자형상으로 배열된다.
보호 필름(211)은, 패널 기판(213)을 덮어, 패널 기판(213)상의 회로나 소자를 수분이나 먼지로부터 보호하는 투명한 필름이다. 이 보호 필름(211)은, 예를 들면, 투명 수지에 의해 패널 기판(213)을 코팅함에 의해 형성된다. 보호 필름(211)은, 밀봉 필름이라고도 불려진다. 또한, 보호 필름(211)은, 특허청구의 범위에 기재된 필름의 한 예이다.
여기서, 표시 장치에서, 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도는, 일반적으로 시야각이라고 불린다. 시야각의 단위는, 예를 들면, 「도(度)」이다. 예를 들면, 다양한 각도에서, 휘도의 최대치와 최소치와의 비인 콘트라스트비가 측정 장치에 의해 미리 측정되고, 콘트라스트비가 소정치(10:1 등) 이상이 되는 시야가 이루는 각도가 시야각으로서 구하여진다. 또한, 시야각은, 수평 방향의 수평 시야각과, 수직 방향의 수직 시야각으로 분류된다.
또한, 전술한 바와 같이, 표시 패널(210)은, 일정한 간격을 띠우고 배열되어 있기 때문에, 발광 소자(212)로부터의 광은, 투명한 보호 필름(211)의 표면 외에, 측면부터도 출력된다. 보호 필름(211)의 막두께는, 그 측면부터의 광이, 시야각 내에서 관찰되지 않는 값으로 설계된다.
또한, 상술한 표시 패널(210)을 표시 장치(100)에 마련하는 구성으로 하고 있지만, 이 표시 패널(210)과 같은 구성의 복수의 패널을 조명 패널로서 조명 장치에 마련하는 구성이라도 좋다. 이 경우, 발광 소자(212)는 전부 같은 파장으로 발광한다. 또한, 그들의 조명 패널이 배열된 발광부가 제어부(110)와 함께 조명 장치에 마련된다. 또한, 제어부(110)는, 그 발광부의 발광 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여 전원 신호와 함께 발광부에 송신한다. 예를 들면, 타이밍 신호나 계조를 나타내는 계조 신호 등이 제어 신호로서 생성된다.
도 5는, 제1의 실시의 형태에서의 보호 필름(211)의 표면 및 측면부터의 발광에 관해 설명하는 도면이다. 동 도면에서의 a는, 시청자가, 표시 패널(210)의 표면에 대해 수직한 방향(환언하면, 정면)에서 표시 패널(210)을 본 때에, 관찰되는 광의 한 예를 도시하는 도면이다. 동 도면에서의 a에 예시하는 바와 같이, 정면에서 본 때에는, 발광 소자(212)의 각각이 발하는 광은, 보호 필름(211)의 표면에서만 굴절하여 시청자의 눈에 도달한다. 이들의 광의 강도는 개략 균등하기 때문에, 휘도 얼룩이 생기지 않는다.
한편, 동 도면에서의 b는, 시청자가, 표시 패널(210)의 표면에 대해 일정한 각도를 이루는 방향에서 표시 패널(210)을 본 때에, 관찰되는 광의 한 예를 도시하는 도면이다. 동 도면의 b에서, 가는 실선은 보호 필름(211)의 표면에서 굴절한 광이고, 굵은 실선은, 측면에서 굴절한 광이다. 동 도면에서의 b에 도시하는 바와 같이, 어느 각도로 시청자가 관찰한 때에는, 패널 기판(213)의 표면에 평행한 소정의 축상에서, 기판단에 가장 가까운 발광 소자(212)로부터의 광이 표면 및 측면의 양쪽에서 굴절하고, 그들 굴절광이 모두 시청자의 눈에 도달한다. 이 때문에, 표시 패널(210)의 단부가 다른 부분과 비교하여 밝게 보이고, 휘도 얼룩이 생긴다. 보호 필름(211)의 막두께는, 이와 같은 휘도 얼룩이, 시야각 내에서 생기지 않는 값으로 설정된다.
도 6은, 제1의 실시의 형태에서의 표시 패널(210)의 단면의 확대도의 한 예이다. 동 도면에 도시하는 바와 같이, 보호 필름(211)의 측면에 광이 입사하여 굴절하고, 그 입사각과 굴절각 사이의 관계는, 스넬의 법칙에 의해 다음 식으로 표시된다.
nf·Sin(In1)=na·Sin(Ref1) … 식 1
윗식에서, nf은, 보호 필름(211)의 굴절률이고, In1은 보호 필름(211)의 측면에 입사된 광의 입사각의 최소치이다. 또한, Sin()는, 사인함수이다. 또한, na은, 공기의 굴절률이고, Ref1은, 보호 필름(211)의 측면에서 굴절한 광의 굴절각의 최대치이다. In1 및 Ref1의 단위는, 예를 들면, 「도」이다.
na을 1로 하면, 식 1은, 다음 식으로 변형할 수 있다.
Ref1=ArcSin{nf×Sin(In1)} … 식 2
윗식에서, ArcSin는, 사인함수의 역함수이다.
또한, 삼각함수의 공식에 의해, 다음 관계식이 도출된다.
tf1/Y1=Tan(In1) … 식 3
윗식에서, tf1는, 보호 필름(211)의 필름 막두께이다. 또한, Y1은, 패널 기판(213)의 표면에 평행한 소정의 축상에서, 기판단에 가장 가까운 발광 소자(212)의 대표 위치부터 기판단까지의 거리(이하, 「기판단 거리」라고 칭한다.)이다. 이 대표 위치로서, 예를 들면, 기판단에 가까운 쪽의 발광 소자(212)의 단부, 기판단부터 먼 쪽의 발광 소자(212)의 단부, 및, 발광 소자(212)의 중앙의 어느 하나의 위치가 사용된다. 또한, Tan()는, 탄젠트함수이다. tf1 및 Y1의 단위는, 예를 들면, 마이크로미터(㎛)이다.
식3은, 다음 식으로 변형할 수 있다.
In1=ArcTan(tf1/Y1) … 식 4
윗식에서, ArcTan()는, 탄젠트함수의 역함수이다.
그리고, 식 2 및 식 4로부터 다음 관계식이 도출된다.
Ref1=ArcSin[nf·sin{(ArcTan(tf1/Y1)}] …식 5
한편, 시야각은, 다음 식에 의해 표시할 수 있다.
V=180-2·(Ref1) … 식 6
윗식에서, V는, 시야각이고, 단위는, 예를 들면, 「도」이다. 전술한 바와 같이, 시야각에는 수평 시야각과 수직 시야각이 있는데, 윗식에서 예를 들면, 수평 시야각이 시야각(V)으로서 이용된다. 또한, 수직 시야각을 이용하여도 좋다. 또는, 수평 시야각 및 수직 시야각 중 큰 쪽을 이용하여도 좋다.
식5 및 식6으로부터, 다음 식이 도출된다.
k=V·π/180 … 식 7
[수식 1]
Figure pct00001
윗식으로부터, 필름 막두께(tf1)는, 기판단 거리(Y1)가 짧을수록, 시야각(V)이 클수록, 또한, 굴절률(nf)이 클수록 얇은 값으로 결정된다. 필름 막두께(tf1)를 윗식이 나타내는 값 이하의 막두께로 함에 의해, 시야각 내에서의 측면부터의 광의 누출을 억제할 수 있다. 이에 의해, 휘도 얼룩이 생기지 않고, 화질을 향상시킬 수 있다.
도 7은, 제1의 실시의 형태에서의 필름 막두께와 시야각 사이의 관계의 한 예를 도시하는 그래프이다. 동 도면에서, 종축은, 보호 필름(211)의 필름 막두께(tf1)이고, 횡축은, 시야각(V)이다. 동 도면은, 기판단 거리(Y1)를 300(㎛)로 하고, 굴절률(nf)을 1.53으로 하여, 시야각(V)마다 식 7 및 식 8에서 구한 막두께(tf1)를 플롯한 것이다. 동 도면에 도시하는 바와 같이, 시야각(V)이 클수록 얇은 필름 막두께(tf1)가 설정된다.
이와 같이, 본 기술의 제1의 실시의 형태에 의하면, 보호 필름(211)의 막두께가, 기판단 거리와 시야각과 굴절률에 응한 값이기 때문에, 시야각 내에서의 보호 필름(211)의 측면으로부터의 광의 누출을 억제할 수 있다. 이에 의해, 화질을 향상시킬 수 있다.
<2. 제2의 실시의 형태>
제1의 실시의 형태에서는, 보호 필름(211)의 측면에는 아무것도 마련하지 않았지만, 측면 부근에 차광 도료를 도포하여 차광부를 형성하면, 보다 확실하게 측면부터의 발광을 억제할 수 있다. 제2의 실시의 형태의 표시 장치(100)는, 차광부를 마련한 점에서 제1의 실시의 형태와 다르다.
도 8은, 제2의 실시의 형태에서의 표시 패널(210)의 단면의 확대도의 한 예이다. 표시부(200)는, 측면 차광부(214) 및 표면 차광부(215)를 또한 구비하는 점에서 제1의 실시의 형태와 다르다. 단, 베이스 기판(220)의 외주에 적어도 1변이 접하는 표시 패널(210)에서는, 그 외주에 접하는 변에서, 차광부(214) 및 표면 차광부(215)가 마련되지 않는다. 베이스 기판(220)의 외주에는 베젤이 마련되어 있고, 보호 필름(211)의 측면은, 그 베젤에 의해 차광되기 때문이다.
측면 차광부(214)는, 보호 필름(211)의 측면을 차광하는 것이다. 또한, 표면 차광부(215)는, 보호 필름(211)의 표면에서, 기판단에 가장 가까운 발광 소자(212)와 패널 기판(213)의 기판단과의 사이의 특정한 위치부터 기판단까지의 범위를 차광하는 것이다. 그 특정한 위치부터 기판단까지의 거리를 이하, 「돌아 들어가는량」이라고 칭한다.
측면 차광부(214)는, 예를 들면, 도포 장치가, 가시광을 차광한 차광 도료를 측면에 롤러 등으로 도포하는 방식에 의해 형성된다. 또한, 측면 차광부(214)는, 예를 들면, 차광 도료를 미적화(微滴化)하여 표면에 직접 내뿜는 잉크젯 방식에 의해 형성된다.
또한, 측면 차광부(214) 및 표면 차광부(215)의 각각의 도포 방식이 다르지만, 같은 방식에 의해 도포하여도 좋다. 이들의 측면 차광부(214) 및 표면 차광부(215)를 형성하는 차광 도료의 종류는, 도료의 도포 방식에 의해 적절히 선택된다.
또한, 차광 도료에 의해 측면 차광부(214) 및 표면 차광부(215)를 형성하고 있지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 측면 차광부(214) 및 표면 차광부(215)의 적어도 일방은, 예를 들면, 가시광을 차광하는 판형상의 부재를 접착제로 부착함에 의해 형성하여도 좋다.
상술한 측면 차광부(214) 및 표면 차광부(215)를 마련함에 의해 보호 필름(211)의 측면부터의 광이 확실하게 차광된다. 이 결과, 보호 필름(211)의 표면에만 광이 입사하여 굴절하고, 그 입사각과 굴절각과의 사이의 관계는, 스넬의 법칙에 의해 다음 식으로 표시된다.
nf·Sin(In2)=na·Sin(k/2) … 식 9
윗식에서, In2은, 보호 필름(211)의 표면에서 굴절각이 k/2가 될 때의 입사각이다. 환언하면, 표면에서 굴절한 굴절광과 표면에 수직한 축이 이루어지는 각도가 시야각의 반분이 될 때의 입사각이다.
식 9는, 다음 식으로 변형할 수 있다.
In2=ArcSin{Sin(k/2)/nf} … 식 10
또한, 삼각함수의 공식에 의해, 다음 식이 도출된다.
Y2=Y1-tf2·Tan(In2)-tp·Tan(k/2) … 식 11
윗식에서, tp는, 보호 필름(211)의 표면에 대한 표면 차광부(215)의 높이(환언하면, 차광 도료의 막두께)를 나타낸다. 또한, Y2는, 돌아 들어가는량을 나타낸다. 높이(tp)및 돌아 들어가는량(Y2)의 단위는, 예를 들면, 마이크로미터(㎛)이다. 또한, 높이(tp)에 관해서는, 「0」(㎛)으로 근사하여 계산하여도 좋다.
식 10 및 식 11으로부터, 다음 식이 도출된다.
[수식 2]
Figure pct00002
윗식으로부터, 필름 막두께(tf1)는, 기판단 거리(Y1)가 짧을수록, 시야각(V)이 클수록, 굴절률(nf)이 클수록, 또는, 돌아 들어가는량(Y2)이 클수록 얇은 값으로 결정된다. 윗식이 나타내는 값 이하의 막두께로 함에 의해, 표면 차광부(215)에 의해 화상의 일부가 결여되는 현상(즉, 비네팅)의 발생을 억제할 수 있다. 이에 의해, 화질을 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 본 기술의 제2의 실시의 형태에 의하면, 표면 차광부 및 측면 차광부를 마련하고, 보호 필름의 돌아 들어가는량이 클수록 막두께를 얇게 하기 때문에, 측면부터의 발광과 비네팅을 억제하여 화질을 향상시킬 수 있다.
[변형례]
제2의 실시의 형태에서는, 표면 차광부(215)의 돌아 들어가는량에 의거하여 보호 필름(211)의 막두께를 결정하고 있지만, 보호 필름(211)의 막두께에 의거하여 돌아 들어가는량을 결정할 수도 있다. 제2의 실시의 형태의 변형례의 표시 장치(100)는, 보호 필름(211)의 막두께에 의거하여 돌아 들어가는량이 결정되는 점에서 제2의 실시의 형태와 다르다.
변형례에서, 돌아 들어가는량(Y2)은, 식 12의 관계에 의거하여, 다음 식을 충족시키는 값으로 설정된다.
[수식 3]
Figure pct00003
윗식에서 M은, 마진이다. 마진(M)의 단위는, 예를 들면, 마이크로미터(㎛)이다. 예를 들면, 10(㎛)이 마진(M)으로서 설정된다.
또한, 식 13으로부터 돌아 들어가는량(Y2)을 구하고 있지만, 돌아 들어가는량(Y2)및 필름 막두께(tf)와 식 12에 의거하여, 기판단 거리(Y1), 시야각(V) 및 굴절률(nf)의 어느 하나를 구하여도 좋다.
도 9는, 제2의 실시의 형태의 변형례에서의 돌아 들어가는량과 시야각 사이의 관계의 한 예를 도시하는 그래프이다. 동 도면에서, 종축은, 보호 필름(211)의 돌아 들어가는량(Y2)이고, 횡축은, 시야각(V)이다. 동 도면은, 기판단 거리(Y1)를 400(㎛), 보호 필름(211)의 필름 막두께(tf)를 100(㎛), 굴절률(nf)을 1.53, 표면 차광부(215)의 높이(tp)를 10(㎛)로 하고, 시야각(V)마다 식 13으로 구한, 돌아 들어가는량(Y2)의 최대치를 플롯한 것이다. 동 도면에 도시하는 바와 같이, 시야각(V)이 클수록 작은 돌아 들어가는량(Y2)이 설정된다.
이와 같이, 제2의 실시의 형태의 변형례에 의하면, 보호 필름(211)의 막두께에 의거하여 돌아 들어가는량을 결정하기 때문에, 측면부터의 발광과 비네팅을 억제하고 화질을 향상시킬 수 있다.
<3. 제3의 실시의 형태>
제1의 실시의 형태에서는, 보호 필름(211)의 표면 및 측면에 차광부를 마련하고 있는데, 그들의 차광부는, 경년 열화나 충격에 의해 박리할 우려가 있다. 차광부의 박리를 억제하기 위해, 보호 필름(211)의 모따기에 의해, 차광부의 접합면적을 증가하는 것이 바람직하다. 제3의 실시의 형태의 표시 장치(100)는, 보호 필름(211)의 모따기를 행하여 차광부를 마련한 점에서 제1의 실시의 형태와 다르다.
도 10은, 제3의 실시의 형태에서의 표시 패널(210)의 단면의 확대도의 한 예이다. 기판단에 가장 가까운 발광 소자(211)와 기판단과의 사이의 특정한 위치부터 기판단까지의 범위의 보호 필름(211)에서 모따기에 의해 모따기면이 형성되어 있다. 그 특정한 위치부터 기판단까지의 거리를 이하, 「모따기 거리」라고 칭한다. 그리고, 이 모따기면을 차광하는 모따기면 차광부(216)와 측면 차광부(214)가 표시 패널(210)에 마련되어 있다. 이 모따기면 차광부(216)는, 예를 들면, 도포 장치가 차광 도료를 롤러로 도포함에 의해 형성된다. 또한, 모따기면 차광부(216)는, 잉크젯 방식이나, 가시광을 차광한 판형상의 부재를 접착제에 의해 부착하는 방식에 의해 형성하여도 좋다.
보호 필름(211)의 표면에 대한 모따기면 차광부(216)의 높이를 tp'로 하고, 모따기 거리를 Y3로 하면, 식 12의 우변에서의 높이(tp) 및 돌아 들어가는량(Y2)을 tp' 및 Y3로 치환함에 의해 다음 식에 표시하는 필름 막두께(tf3)를 얻을 수 있다.
[수식 4]
Figure pct00004
윗식으로부터, 필름 막두께(tf3)는, 기판단 거리(Y1)가 짧을수록, 시야각(V)이 클수록, 굴절률(nf)이 클수록, 또는, 모따기 거리(Y3)가 클수록 얇은 값으로 결정된다. 필름 막두께(tf3)를 윗식이 나타내는 값 이하의 막두께로 함에 의해, 비네팅의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 차광부의 박리를 억제할 수 있다. 또한, 높이(tp')는, 「0」(㎛)으로 근사하여 계산할 수도 있다.
이와 같이, 본 기술의 제3의 실시의 형태에 의하면, 표면 차광부 및 모따기면 차광부를 마련하고, 모따기 거리가 클수록 막두께를 얇게 하기 때문에, 차광부의 박리를 억제하고, 화질을 향상시킬 수 있다.
[변형례]
제3의 실시의 형태에서는, 모따기면 차광부(216)의 모따기 거리에 의거하여 보호 필름(211)의 막두께를 결정하고 있지만, 보호 필름(211)의 막두께에 의거하여 모따기 거리를 결정할 수도 있다. 제2의 실시의 형태의 변형례의 표시 장치(100)는, 보호 필름(211)의 막두께에 의거하여 모따기 거리가 결정되는 점에서 제2의 실시의 형태와 다르다.
변형례에서, 모따기 거리(Y3)는, 식 15의 관계에 의거하여, 다음 식을 충족시키는 값으로 설정된다.
[수식 5]
Figure pct00005
또한, 식 14로부터 모따기 거리(Y3)를 구하고 있지만, 모따기 거리(Y3) 및 필름 막두께(tf)와 식 13에 의거하여, 기판단 거리(Y1), 시야각(V) 및 굴절률(nf)의 어느 하나를 구하여도 좋다.
이와 같이, 제3의 실시의 형태의 변형례에 의하면, 보호 필름(211)의 막두께에 의거하여 모따기 거리를 결정하기 때문에, 차광부의 박리를 억제하고, 화질을 향상시킬 수 있다.
또한, 상술한 실시의 형태는 본 기술을 구현화하기 위한 한 예를 나타냈던 것이고, 실시의 형태에서의 사항과, 특허청구의 범위에서의 발명 특정 사항은 각각 대응 관계를 갖는다. 마찬가지로, 특허청구의 범위에서의 발명 특정 사항과, 이것과 동일 명칭을 붙인 본 기술의 실시의 형태에서의 사항은 각각 대응 관계를 갖는다. 단, 본 기술은 실시의 형태로 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 실시의 형태에 여러가지의 변형을 행함에 의해 구현화할 수 있다.
또한, 본 기술은 이하와 같은 구성도 취할 수 있다.
(1) 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 구비하는 표시 패널.
(2) 상기 막두께는, 상기 기판단 거리가 짧을수록 얇은 일정치로 설정되는 상기 (1)에 기재된 표시 패널.
(3) 상기 막두께는, 상기 굴절률이 클수록 얇은 일정치로 설정되는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 표시 패널.
(4) 상기 막두께는, 상기 시야각이 클수록 얇은 일정치로 설정되는 상기 (1)부터 (3)의 어느 하나에 기재된 표시 패널.
(5) 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf1로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하여
tf1≤Y1·[-Sin{(π-k)/2}]1/2/[-nf+Sin{(π-k)/2}]1/2
의 식에 의해 결정된 값인 상기 (1)부터 (4)의 어느 하나에 기재된 표시 패널.
(6) 상기 필름의 측면을 차광하는 측면 차광부와, 상기 필름의 표면에서 상기 발광 소자와 상기 단부 사이의 특정한 위치부터 상기 단부까지의 범위를 차광하는 표면 차광부를 또한 구비하는 상기 (1)부터 (5)의 어느 하나에 기재된 표시 패널.
(7) 상기 막두께는, 상기 특정한 위치부터 상기 단부까지의 거리인 돌아 들어가는량이 클수록 얇은 일정치로 설정되는 상기 (6)에 기재된 표시 패널.
(8) 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf2로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 돌아 들어가는량을 Y2로 하여
tf2≤(Y1-Y2)·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의
식에 의해 결정된 값인 상기 (7)에 기재된 표시 패널.
(9) 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf2로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 돌아 들어가는량을 Y2로 하고, 상기 표면 차광부의 높이를 tp로 하여
tf2≤{Y1-Y2+tpTan(k/2)}·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)
의 식에 의해 결정된 값인 상기 (7)에 기재된 표시 패널.
(10) 상기 필름의 측면을 차광하는 측면 차광부와, 상기 발광 소자와 상기 단부 사이의 특정한 위치부터 상기 단부까지의 범위에서 모따기에 의해 상기 필름에 형성된 모따기면을 차광하는 모따기면 차광부를 또한 구비하는 상기 (1)부터 (9)의 어느 하나에 기재된 표시 패널.
(11) 상기 막두께는, 상기 특정한 위치부터 상기 단부까지의 거리인 모따기 거리가 클수록 얇은 일정치로 설정되는 상기 (10)에 기재된 표시 패널.
(12) 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf3로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 모따기 거리를 Y2'로 하여
tf≤(Y1-Y2')·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의
식에 의해 결정된 값인 상기 (11)에 기재된 표시 패널.
(13) 상기 막두께는, 당해 막두께를 tf3로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 모따기 거리를 Y2'로 하고, 상기 필름의 표면에 대한 상기 모따기면 차광부의 일단의 높이를 tp'로 하여,
tf≤{Y1-Y2'+tp'Tan(k/2)}·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)
의 식에 의해 결정된 값인 상기 (11)에 기재된 표시 패널.
(14) 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 각각이 구비하는 복수의 표시 패널과, 상기 복수의 표시 패널을 제어하는 제어부를 구비하는 표시 장치.
(15) 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 각각이 구비하는 복수의 조명 패널과, 상기 복수의 조명 패널을 제어하는 제어부를 구비하는 조명 장치.
100 : 표시 장치
110 : 제어부
200 : 표시부
210 : 표시 패널
211 : 보호 필름
212 : 발광 소자
213 : 패널 기판
214 : 측면 차광부
215 : 표면 차광부
216 : 모따기면 차광부
220 : 베이스 기판

Claims (15)

  1. 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과,
    소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 막두께는, 상기 기판단 거리가 짧을수록 얇은 일정치로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 막두께는, 상기 굴절률이 클수록 얇은 일정치로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 막두께는, 상기 시야각이 클수록 얇은 일정치로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 막두께는, 당해 막두께를 tf1로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하여
    tf1≤Y1·[-Sin{(π-k)/2}]1/2/[-nf+Sin{(π-k)/2}]1/2
    의 식에 의해 결정된 값인 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 필름의 측면을 차광하는 측면 차광부와,
    상기 필름의 표면에서 상기 발광 소자와 상기 단부 사이의 특정한 위치부터 상기 단부까지의 범위를 차광하는 표면 차광부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 막두께는, 상기 특정한 위치부터 상기 단부까지의 거리인 돌아 들어가는량이 클수록 얇은 일정치로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 막두께는, 당해 막두께를 tf2로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 돌아 들어가는량을 Y2로 하여
    tf2≤(Y1-Y2)·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)
    의 식에 의해 결정된 값인 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 막두께는, 당해 막두께를 tf2로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 돌아 들어가는량을 Y2로 하고, 상기 표면 차광부의 높이를 tp로 하여
    tf2≤{Y1-Y2+tpTan(k/2)}·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)
    의 식에 의해 결정된 값인 것을 특징으로 표시 패널.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 필름의 측면을 차광하는 측면 차광부와,
    상기 발광 소자와 상기 단부 사이의 특정한 위치부터 상기 단부까지의 범위에서 모따기에 의해 상기 필름에 형성된 모따기면을 차광하는 모따기면 차광부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 막두께는, 상기 특정한 위치부터 상기 단부까지의 거리인 모따기 거리가 클수록 얇은 일정치로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 막두께는, 당해 막두께를 tf3로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 모따기 거리를 Y2'로 하여
    tf≤(Y1-Y2')·{nf-Sin(k/2)} 1/2/Sin(k/2)
    의 식에 의해 결정된 값인 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 막두께는, 당해 막두께를 tf3로 하고, 상기 기판단 거리를 Y1로 하고, 상기 굴절률을 Nf로 하고, 상기 시야각을 V로 하고, V·π/180에 의해 표시되는 계수를 k로 하고, 상기 모따기 거리를 Y2'로 하고, 상기 필름의 표면에 대한 상기 모따기면 차광부의 일단의 높이를 tp'로 하여,
    tf≤{Y1-Y2' +tp'Tan(k/2)}·{nf-Sin(k/2)}1/2/Sin(k/2)의
    식에 의해 결정된 값인 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  14. 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 각각이 구비하는 복수의 표시 패널과,
    상기 복수의 표시 패널을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 광을 발하는 복수의 발광 소자가 마련된 패널 기판과, 소정의 굴절률의 부재로 이루어지고, 상기 복수의 발광 소자 중 상기 패널 기판의 단부에 가장 가까운 발광 소자로부터 상기 단부까지의 기판단 거리와 상기 광의 밝기가 일정한 기준을 충족시키는 시야가 이루는 각도인 시야각과 상기 굴절률에 응한 막두께의 필름을 각각이 구비하는 복수의 조명 패널과,
    상기 복수의 조명 패널을 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
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