KR20190064866A - 디스플레이장치 - Google Patents

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KR20190064866A
KR20190064866A KR1020170164143A KR20170164143A KR20190064866A KR 20190064866 A KR20190064866 A KR 20190064866A KR 1020170164143 A KR1020170164143 A KR 1020170164143A KR 20170164143 A KR20170164143 A KR 20170164143A KR 20190064866 A KR20190064866 A KR 20190064866A
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KR
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display panel
light source
prism sheet
prisms
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KR1020170164143A
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이계훈
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 전방으로 영상이 표시되도록, 액정층과 상기 액정층 상부에 배치되는 양자점 컬러 필터를 포함하는 디스플레이패널과 상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 디스플레이패널에 직접 광을 조사하도록 마련되는 광원과 상기 광원을 통해 출사된 광을 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되고 제 1방향으로 연장되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet)와 상기 광원에서 출사된 광이 투과되어 상기 프리즘 시트로 향하도록 마련되고, 상기 프리즘 시트가 지지되도록 상기 광원과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되는 투명 플레이트를 포함한다.

Description

디스플레이장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 디스플레이장치에 관한 것으로, 상세하게는 집광도를 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 디스플레이장치에 관한 것이다.
디스플레이장치는 문자, 도형 등의 데이터 정보 및 영상 등을 시각적으로 표시하는 출력 장치의 일종이다.
디스플레이장치는 유기 발광 다이오드(OLED, Organic Light-Emitting Diode)와 같은 자발광 디스플레이패널 또는 액정 디스플레이(LCD, Liquid Crystal Display)와 같은 수발광 디스플레이패널을 포함할 수 있다.
수발광 디스플레이패널이 적용된 디스플레이장치는 디스플레이패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛(Backlight unit)을 포함할 수 있다.
수발광 디스플레이패널이 적용된 디스플레이장치, 특히, 액정 디스플레이가 적용된 디스플레이장치는 내부에 지정된 화소의 청색, 녹색 및 적색의 컬러필터를 각각 포함할 수 있다. 백라이트 유닛에서 출사된 빛은 각 화소의 컬러필터를 통과하는 과정에서 해당 색상을 제외하고 컬러필터에 의해 흡수된다. 이와 같은 과정을 통해 청색, 녹색 및 적색이 화면에 표시된다.
상기와 같은 컬러필터를 특정 컬러로 변환시키는 양자점 물질(Quantum Dot material)로 교체하고, 청색 광을 출사하는 광원을 적용하면, 종래 컬러필터와 달리 빛을 특정 컬러로 변환시킬 수 있으므로 높은 효율을 가지는 디스플레이장치를 구현할 수 있다. 또한 이렇게 변환된 광은 전방위로 방사되는 특징을 가지므로 디스플레이장치의 측면 시인성이 개선되는 장점이 있다.
다만 액정 디스플레이는 그 특성상 정면보다 측면의 Black 투과율이 높고, 양자점 물질은 전방위로 빛을 확산시키는 특징을 가지기 때문에, 컬러필터를 양자점 물질로 교체할 경우 정면의 명암비가 떨어지는 문제가 생긴다.
본 발명의 일 측면은 집광도를 높임으로써 명암비를 향상시킬 수 있도록 개선된 구조를 가지는 디스플레이장치를 제공한다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 전방으로 영상이 표시되도록, 액정층과 상기 액정층 상부에 배치되는 양자점 컬러 필터를 포함하는 디스플레이패널과 상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 디스플레이패널에 직접 광을 조사하도록 마련되는 광원과 상기 광원을 통해 출사된 광을 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되고 제 1방향으로 연장되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet)와 상기 광원에서 출사된 광이 투과되어 상기 프리즘 시트로 향하도록 마련되고, 상기 프리즘 시트가 지지되도록 상기 광원과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되는 투명 플레이트를 포함한다.
또한 상기 광원을 커버하고 상기 광원에서 출사된 광이 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 복수의 프리즘에 입사되도록 마련되는 둔각 렌즈를 더 포함한다.
또한 상기 복수의 프리즘은 상기 복수의 프리즘에 입사된 광이 상기 디스플레이패널의 전후 방향으로 -15도에서 15도 사이의 각도를 가지고 상기 디스플레이패널을 향하도록 마련된다.
또한 상기 광원을 통해 출사된 광을 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 디스플레이 패널과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되고, 상기 복수의 프리즘에 대해 반대 방향으로 돌출되고 상기 제 1방향에 대해 직교되는 제 2방향으로 연장되는 복수의 역프리즘을 가지는 역프리즘 시트(reverse prism sheet)를 더 포함한다.
또한 상기 역프리즘 시트는 상기 복수의 프리즘에 의해 굴절되지 않고 상기 프리즘 시트를 투과한 적어도 일부의 광을 굴절시킨다.
또한 상기 프리즘 시트 후방에 배치되고 상기 광원에서 출사되는 광 중 반사되어 상기 광원 측으로 향하는 광을 반사시키거나 투과시키는 다이크로익 필터(dichroic filter)를 더 포함한다.
또한 상기 다이크로익 필터 후방에 배치되고 상기 다이크로익 필터를 투과한 광을 흡수하는 흡수 레이어를 더 포함한다.
또한 상기 다이크로익 필터는 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 복수의 프리즘에 입사되도록 반사되는 광의 적어도 일부를 반사시키고, 반사되는 광의 나머지는 투과시키도록 마련된다.
또한 상기 다이크로익 필터와 함께 상기 광원으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키도록 상기 프리즘 시트와 상기 디스플레이패널 사이에 배치되는 추가 다이크로익 필터(additional dichroic filter)를 더 포함한다.
또한 상기 추가 다이크로익 필터는 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 다이크로익 필터에 입사되도록 상기 추가 다이크로익 필터로 입사되는 광의 적어도 일부를 반사시키고, 상기 추가 다이크로익 필터로 입사되는 나머지 광은 투과시키도록 마련된다.
또한 상기 다이크로익 필터와 함께 상기 광원으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키도록 상기 프리즘 시트와 상기 디스플레이패널 사이에 배치되는 반사형 편광필터를 더 포함한다.
또한 상기 반사형 편광필터는 상기 상기 반사형 편광필터로 입사된 광의 적어도 일부를 투과시키고 상기 반사형 편광필터로 입사되는 다른 일부의 광은 상기 다이크로익 필터 측으로 반사시킨다.
또한 상기 광원은 파란색 계통의 광을 출사시키고, 상기 다이크로익 필터는 상기 다이크로익 필터로 입사되는 광 중 60도의 입사각을 가지는 광에 대해 30%에서 70%의 투과율을 가지도록 마련된다.
또한 상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 광원이 지지되도록 마련되는 바텀 섀시를 더 포함한다.
또한 상기 투명 플레이트는 상기 바텀 섀시에 지지된다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 전방으로 영상이 표시되는 디스플레이패널과 상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 디스플레이패널에 직접 광을 조사하도록 마련되는 광원과 상기 광원을 통해 출사된 광을 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet)와 상기 광원을 커버하고 상기 광원에서 출사된 광이 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 복수의 프리즘에 입사되도록 마련되는 렌즈를 포함하고, 상기 프리즘 시트는 상기 렌즈에 의해 굴절된 광이 상기 디스플레이 패널의 전방으로 집광되도록 마련된다.
또한 상기 복수의 프리즘은 상기 복수의 프리즘에 입사된 광이 상기 디스플레이패널의 전후 방향으로 -15도에서 15도 사이의 각도를 가지고 상기 디스플레이패널을 향하도록 마련된다.
또한 상기 광원을 통해 출사된 광을 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 디스플레이 패널과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되고, 상기 복수의 프리즘에 대해 반대 방향으로 돌출되고 상기 복수의 프리즘이 연장되는 제 1방향에 대해 직교되는 제 2방향으로 연장되는 복수의 역프리즘을 가지는 역프리즘 시트(reverse prism sheet)를 더 포함한다.
또한 상기 프리즘 시트 후방에 배치되고 상기 광원에서 출사되는 광 중 반사되어 상기 광원 측으로 향하는 광을 반사시키거나 투과시키는 다이크로익 필터(dichroic filter)와 상기 다이크로익 필터를 투과하는 광을 흡수하도록 상기 다이크로익 필터 후방에 배치되는 흡수 레이어를 더 포함한다.
본 발명의 사상에 따른 디스플레이 장치는 전방으로 영상이 표시되는 디스플레이패널과 상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 마련되는 광원과 상기 광원을 통해 출사된 광의 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되고 제 1방향으로 연장되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet)와 상기 광원을 통해 출사된 광의 다른 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 디스플레이 패널과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되고, 상기 복수의 프리즘에 대해 반대 방향으로 돌출되고 상기 제 1방향에 대해 직교되는 제 2방향으로 연장되는 복수의 역프리즘을 가지는 역프리즘 시트(reverse prism sheet)를 포함하고, 상기 프리즘 시트는 상기 제 2방향으로 진행되는 광을 상기 디스플레이패널의 전방측으로 가이드하고, 상기 역프리즘 시트는 상기 제 1방향으로 진행되는 광을 상기 디스플레이패널의 전방측으로 가이드하도록 마련되어 상기 광원으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키는 디스플레이 장치.
본 발명에 의한 디스플레이 장치는 직하형 구조에서 프리즘 시트와 둔각 렌즈를 통해 로컬 디밍이 가능하면서도 디스플레이패널의 명암도의 효율을 증가시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의한 디스플레이 장치는 프리즘시트와 역프리즘시트를 포함하여 디스플레이패널의 집광도를 향상시켜 명암도를 개선할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 디스플레이 장치는 추가적으로 다이크로익 필터(dichroic filter)를 적용함으로써 집광도를 향상시킴과 동시에 광원에서 발산된 광이 디스플레이장치의 화면에 고르게 분산되도록 할 수 있다.
또한 반사형 편광판 및 적어도 하나의 다이크로익 필터를 함께 적용함으로써 반사형 편광판의 적용으로 인한 집광도의 훼손을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 단면도
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도
도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
도 7은 본 발명의 제 2실시에에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
도 8은 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
도 9는 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치의 다이크로익 필터(dichroic filter)를 도시한 도면
도 10은 본 발명의 제 4실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
도 11은 본 발명의 제 5실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
도 12는 본 발명의 제 6실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 한편, 하기의 설명에서 사용된 용어 "선단", "후단", "상부", "하부", "상단" 및 "하단" 등은 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의하여 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치를 도시한 도면이다.
디스플레이장치(1)는 정보, 자료, 데이터 등을 문자, 도형, 그래프, 영상 등으로 표시하여 주는 장치로서, 동영상 및 영상 신호를 전송하는 원거리 통신 매체인 텔레비전과 컴퓨터 출력 장치의 일종인 모니터를 포함한다.
디스플레이장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 화면이 평면인 평면 디스플레이장치이거나, 또는 이와 달리 화면이 곡면이 곡면 디스플레이장치이거나, 화면이 평면에서 곡면으로, 그리고 곡면에서 평면으로 가변하거나 곡면의 곡률이 가변하는 벤터블(bendable) 디스플레이장치일 수 있다.
디스플레이장치(1)는 디스플레이장치(1)의 표시부로서 영상을 표시하는 디스플레이패널(210)과, 디스플레이패널(210)에 광을 비춰주는 백 라이트 유닛(230)을 포함할 수 있다.
디스플레이장치(1)는 디스플레이장치(1)를 설치면으로부터 지지하기 위한 레그(leg)(2)를 더 포함할 수 있다. 디스플레이장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 바닥면에 지지될 수 있다. 또한, 디스플레이장치(1)는 도 1에 도시된 것과 달리 벽에 걸 수 있도록 마련되거나 빌트인(built-in) 방식으로 벽 내부에 설치되도록 마련될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치를 도시한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치를 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(1)는 디스플레이패널(20) 및 백 라이트 유닛(100)을 수용하고 지지하는 섀시 어셈블리(Chassis Assembly)를 포함할 수 있다.
섀시 어셈블리는 탑 섀시(11)와, 미들 몰드(12)와, 바텀 섀시(13)를 포함할 수 있다.
탑 섀시(11)는 디스플레이패널(20)을 노출시키기 위한 개구(11c)와, 디스플레이패널(20)의 상면 테두리부를 지지하는 베젤부(11b)와, 베젤부(11b)에서 아래로 연장되는 탑 섀시 측부(11a)를 포함할 수 있다.
바텀 섀시(13)는 백 라이트 유닛(1000)의 하부에 배치되는 바텀부(13a)와, 바텀부(13a)로부터 상방으로 연장되는 바텀 측부(13b)를 포함할 수 있다.
바텀 섀시(13)에는 탑 섀시(11)와 미들 몰드(12) 등 디스플레이장치(1)의 각종 구성 요소가 고정 지지될 수 있다.
바텀 섀시(13)는 광원(110)에서 발생하는 열을 외부로 방열시키는 역할을 수행할 수 있다. 즉, 광원(110)에서 발생하는 열은 제 3기판(111)을 거쳐 바텀 섀시(13)로 전달되고, 바텀 섀시(13)에서 방열될 수 있다. 이를 위해 바텀 섀시(13)는 열전도도가 좋은 알루미늄, SUS 등의 각종 금속 재질, 또는 ABS 등의 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 또한, 제 3기판(111) 역시 열전도도가 좋은 알루미늄 재질의 메탈 PCB가 사용될 수 있다.
다만, 본 실시예와 달리, 탑 섀시(11)와, 미들 몰드(12)와, 바텀 섀시(13) 중 적어도 하나는 생략되거나 또는 서로 일체로 형성될 수 있다.
디스플레이장치(1)는 이와 같은 섀시 어셈블리를 보호하고 수용하도록 섀시 어셈블리를 감싸는 하우징(미도시)을 더 포함할 수 있다.
디스플레이장치(1)는 디스플레이패널(20)에 광을 공급하도록 마련되는 백 라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)(100)을 더 포함할 수 있다.
백 라이트 유닛(100)은 본 실시예와 같이 광원(110)이 디스플레이패널(210)의 직하방에 배치되는 직하형(Direct Type)일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 디스플레이패널(20)의 복수의 장변과 복수의 단변의 적어도 어느 하나의 변 측에 배치되는 에지형(Edge Type)일 수 있다.
백 라이트 유닛(100)은 광원(110) 및 광원(110)이 실장되는 제 3기판(111)으로 구성되는 광원 모듈과, 광원(110)에서 발산되는 광의 이동경로 상에 배치되는 각종 광학 부재를 포함할 수 있다.
광원(110)은 디스플레이패널(20)에 광을 공급하도록 마련될 수 있다. 광원(110)은 엘이디(Light Emitting Diode, LED)를 포함할 수 있다. 엘이디는 기판에 엘이디 칩이 실장되고 수지가 충진된 패키지 형태로 제공될 수 있다. 다만, 본 실시예와 달리 광원으로 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)나, 외부 전극 형광 램프(External Electrode Fluorescent Lamp, EEFL)가 사용될 수도 있다.
광원(110)은 소정 색의 광을 다양한 방향으로 조사할 수 있다. 여기서 소정 색의 광은, 청색 계통의 광을 포함할 수 있다. 청색 계통의 광은, 파장이 약 400nm에서500nm 사이의 값을 가지고, 시각적으로 청색으로 보이는 광을 의미한다. 광원(234)은 청색 계통의 광을 방출하기 위하여 청색 발광 다이오드를 이용하여 구현된 것일 수 있다.
제 3기판(111)에는 복수의 광원(110)이 소정의 간격으로 이격 실장될 수 있다. 제 3기판(111)에는 광원(110)에 구동 전원 및 신호를 전달하기 위한 회로 패턴 등이 형성될 수 있다. 제 3기판(111)은 바텀 섀시(13)에 안착될 수 있다.
광원(110)에서 출사되는 광은 에지형 디스플레이 장치와 다르게 직접 디스플레이패널(20)에 광을 공급할 수 있다.
백 라이트 유닛(100)은 광원(110)에서 출사되는 광 특성을 향상시키는 각종 광학 시트(Optical Sheet)를 더 포함할 수 있다. 광학 시트는 광원(110)에서 출사되는 광의 광 특성을 향상시키도록 백 라이트 유닛(100)의 상부에 배치될 수 있다.
백 라이트 유닛(100)은 확산 시트(Diffuser Sheet)(미도시)를 포함할 수 있다. 확산시트는 광원(110)에서 조사되는 광을 상쇄시키거나 최소화시킬 수 있다. 광원(110)에서 조사되는 광이 직접 눈으로 들어오기 때문에 광원(110)이 배치되는 패턴이 그대로 눈에 비치게 되므로 확산 시트는 이를 상쇄시키거나 최소화시킨다.
또한 백 라이트 유닛(100)은 프리즘 시트(prism sheet)(120)를 더 포함할 수 있다. 프리즘 시트(120)는 확산 시트를 지나면서 휘도가 급격히 떨어진 광을 다시 집중시켜 광 휘도를 향상시킬 수 있다. 다른 측면에서 설명하면, 프리즘 시트(120)는 광원(110)을 통해 출사된 광을 굴절시키도록 광원(110)의 전방에 배치될 수 있다. 프리즘 시트(120)는 광원(110) 향하여 돌출된 복수의 프리즘(121)을 포함할 수 있다.
또한 백 라이트 유닛(100)은 외부의 충격이나 이물 유입으로부터 프리즘 시트(120) 또는 확산시트를 보호하기 위한 보호 시트(protection sheet)(미도시)를 더 포함할 수 있다.
백 라이트 유닛(100)은 상술한 바와 같이, 확산 시트, 프리즘 시트(120) 및 보호 시트를 각각 하나씩 포함하여 형성된 것일 수도 있고, 이들 중 하나 이상이 생략되어 형성된 것일 수도 있으며, 이외에 더 많은 시트를 포함하여 형성된 것일 수도 있다. 또한, 백 라이트 유닛(100)은 각각의 시트의 기능이 복합된 복합 시트를 포함할 수 있다.
백 라이트 유닛(100)은 광을 반사시켜 광 손실을 방지하는 반사 시트(reflector sheet)(115)를 더 포함할 수 있다. 반사 시트(115)는 광원(110)에서 발산되는 광을 반사시켜 프리즘 시트(120)측으로 입사시킬 수 있다. 반사 시트(115)는 시트, 필름, 판 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 일 예로, 반사 시트(115)는 모재(base material)에 반사율이 높은 물질을 코팅하여 형성할 수 있다. 모재로는 SUS, BRASS, Aluminum, PET 등이 사용될 수 있고, 고반사 코팅제로 Silver, TiO2등이 사용될 수 있다. 반사 시트(115)는 제 3기판(111) 상에 안착되어 지지될 수 있다.
디스플레이장치(1)는 디스플레이장치(1)의 표시부로서 영상을 표시하는 디스플레이패널(20)을 더 포함할 수 있다.
디스플레이패널(20)은 액정층(24)을 포함할 수 있다. 액정층(24)은 전압 및 온도의 변화에 따라 광학적 성질을 나타내는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 표시할 수 있다. 액정층(24)은 제 1전극(25) 및 제 2전극(23) 사이에 배치될 수 있고, 복수의 액정 분자를 포함할 수 있다. 액정 분자는 액정층(24) 내에서 복수의 열로 배열되어 있으며, 전기장에 따라 소정의 방향으로 일렬로 정렬되거나, 또는 나선형으로 비틀어지며 배열될 수 있다.
디스플레이패널(20)은 광학 시트를 투과한 광이 입사되도록 마련되는 제 1편광필터(27)를 더 포함할 수 있다. 광학 시트 및 제 1편광필터(27)의 사이에는 미들 몰드(12)가 배치될 수 있다. 미들 몰드(12)는 백 라이트 유닛(100)을 고정하거나, 또는 디스플레이패널(20)과 백 라이트 유닛(100)을 서로 구획시킬 수 있다.
제 1편광필터(27)는 광원(110)에서 제 1기판(26)에 입사되는 광을 편광시켜, 소정의 편광 축과 동일한 방향으로 진동하는 광만을 제 1기판(26)에 입사시킬 수 있다. 제 1편광필터(27)는 일 면이 제 1기판(26)에 접촉하도록 배치될 수 있다. 또는, 제 1편광필터(27)는 제 1기판(26)에 인접하도록 배치될 수 있다. 제 1편광필터(27)는 필름의 형태로 구현될 수 있다. 일 예로서, 제 1편광필터(27)는 수직 편광 필터 또는 수평 편광 필터를 포함할 수 있다.
디스플레이패널(20)은 제 1기판(26)을 더 포함할 수 있다. 제 1기판(26)은 제 1편광필터(27)의 상부에 배치될 수 있다. 제 1기판(26)의 일 면에는 제 1전극(25)이 설치될 수 있다. 구체적으로, 액정층(24)과 마주하는 제 1기판(26)의 일 면에는 제 1전극(25)이 설치될 수 있다. 제 1기판(26)은 제 1편광필터(27)를 통과한 광이 투과될 수 있도록 투명 소재로 구현될 수 있다. 일 예로서, 제 1기판(26)은 아크릴 등과 같은 합성 수지나 유리 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 제 1기판(26)은 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)과 같은 형태로 구현될 수도 있다.
제 1전극(25)은 후술할 제 2전극(23)과 함께 액정층(24)에 전류를 인가하여 액정층(24) 내의 액정 분자의 배열을 조절하도록 한다. 액정 분자의 배열에 따라 디스플레이패널(20)은 다양한 화상을 출력할 수 있게 된다.
제 1전극(25)은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)를 이용하여 구현될 수 있다. 제 1전극(25)은 외부의 전원과 연결되어 전력을 공급받을 수 있다. 제 1기판(26)에는 복수의 제 1전극(25)이 설치될 수 있다.
디스플레이패널(20)은 제 2전극(23)을 더 포함할 수 있다. 제 2전극(23)은 액정층(24)을 사이에 두고 제 1전극(25)과 서로 마주하도록 배치될 수 있다. 제 2전극(23)은 제 1전극(25)과 함께 액정층(24)에 전류를 인가하는 역할을 수행할 수 있다. 제 2전극(23)의 상부에는 제 2편광필터(21)가 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제 2전극(23)은 제 2편광필터(21) 및 액정층(24)의 사이에 배치될 수 있다. 제 2전극(23)은 공통 전극일 수 있다.
디스플레이패널(20)은 양자점 컬러 필터(quantum dot color filter)(28)를 더 포함할 수 있다. 양자점 컬러 필터(28)는 입사된 소정 색의 광을 다른 색의 광으로 변환시키거나 또는 다른 색의 광으로 변환시키지 않고 출력할 수 있다. 청색 계통의 광이 입사된 경우, 양자점 컬러 필터(28)는 청색 계통의 광을 그대로 투과시켜 방출하거나, 또는 적색 계통의 광이나 녹색 계통의 광으로 변환하여 방출할 수 있다. 양자점 컬러 필터(28)에 의해 디스플레이패널(20)은 다양한 색의 광을 외부에 방출할 수 있고, 이에 따라 디스플레이장치(1)는 다양한 색상의 화면을 표시할 수 있다.
다른 측면에서 설명하면, 양자점 컬러 필터(28)는 양자점 변환부(28r,28g) 및 광 투과부(28t)를 포함할 수 있다.
광원(110)은 광을 생성하고, 생성된 광을 양자점 변환부(28r,28g) 및 광 투과부(28t)에 각각 조사한다. 광원(110)은 외부에서 인가되는 전력에 따라 상응하는 세기나 밝기의 광을 발생시켜 양자점 변환부(28r,28g) 및 광 투과부(28t)에 조사할 수 있다. 필요에 따라서 광원(110)에서 발생된 광은 별도의 반사판(미도시)이나 애퍼처(aperture)(미도시) 등에 반사되어 양자점 변환부(28r,28g) 및 광 투과부(28t) 방향으로 조사될 수 있다.
양자점 변환부(28r,28g)에 입사된 청색 광은 적색 광 또는 녹색 광으로 변환되어 외부로 방출된다. 광 투과부(28t)에 입사된 청색 광은 광 투과부 내에서 산란되어 외부로 방출된다.
양자점 변환부(28r,28g)는 양자점(Quantum Dot, QD)을 이용하여 광원(234)에서 출사된 광의 색상을 변환하여 상이한 색의 광을 출력할 수 있다. 예를 들어 양자점 변환부(28r,28g)는 입사된 청색 광을 적색 또는 녹색의 광으로 변환하여 외부로 방출할 수 있다.
양자점 변환부(28r,28g)는 적색 광 양자점 소자(28r) 및 녹색 광 양자점 소자(28g)를 포함할 수 있다. 양자점 변환부(28r,28g)는 각각 적어도 하나 이상의 적색 광 양자점 소자(28r) 및 녹색 광 양자점 소자(28g)를 포함할 수 있다. 적색 광 양자점 소자(28r)는 청색 광이 입사되면 양자 고립 효과에 따라 적색 광을 방출한다. 적색 광 양자점 소자(28r)는 복수의 양자점을 포함하며, 적색 광 양자점 소자(28r) 내의 양자점은 녹색 광 양자점 소자(28g) 내의 양자점보다 상대적으로 크기가 크게 마련된다.
녹색 광 양자점 소자(28g)는 입사된 청색 광에 따라서 청색 광보다 파장이 긴 녹색 광을 방출한다. 녹색 광 양자점 소자(28g)는 복수의 양자점을 포함하되, 녹색 광 양자점 소자(28g)의 양자점은 적색 광 양자점 소자(28r) 내의 양자점보다 크기가 상대적으로 작도록 마련된다.
광 투과부(28t)는 광원(110)에서 입사되는 광을 색상을 변환시키기 않고 투과시켜 방출한다. 따라서, 청색 광이 입사된 경우, 광 투과부(28t)는 입사된 광과 동일한 색상의 청색 광을 방출하게 된다.
광 투과부(28t)는 백색 디퓨져(white diffuser) 형태로 구현될 수 있다.
양자점 컬러 필터(28)는 제 2편광필터(21) 및 제 2기판(22) 사이에 배치될 수 있다.
디스플레이패널(20)은 제 2기판(22)을 더 포함할 수 있다. 제 2기판(22)은 양자점 컬러 필터(28)의 상부에 배치될 수 있다. 제 2기판(22)은 양자점 컬러 필터(28)에서 방출되는 적색 광, 녹색 광 및 청색 광이 투과할 수 있도록 투명한 재질로 구현될 수 있다. 일 예로서, 제 2기판(22)은 아크릴 수지와 같은 합성 수지나 유리 등으로 구현될 수 있다.
디스플레이패널(20)은 제 2편광필터(21)를 더 포함할 수 있다. 제 2편광필터(21)는 입사된 광을 편광시킬 수 있도록 제 2전극(23)의 상부에 배치될 수 있다. 제 2전극(23)을 투과하여 방출되는 광은 제 2편광필터(21)에 입사되며, 진동 방향에 따라서 제 2편광필터(21)를 통과하거나 또는 제 2편광필터(21)에 의해 차단될 수 있다.
제 2편광필터(21)의 편광 축은 제 1편광필터(27)의 편광 축과 직교하도록 마련될 수 있다. 따라서, 제 1편광필터(27)가 수직 편광 필터인 경우, 제 2편광필터(21)는 수평 편광 필터일 수 있다.
제 2편광필터(21)의 편광 축이 제 1편광필터(27)의 편광 축과 직교하고 액정층(24)의 액정 분자가 일렬로 정렬되어 제1편광필터(27)를 통과한 광을 투과시킨 경우, 제 1편광필터(27)를 투과한 광의 진동 방향은 변경되지 않으므로 제 2편광필터(21)를 투과할 수 없게 된다. 따라서, 제 2전극(23)을 투과한 광은 외부로 방출되지 않는다. 반면, 액정층(24)의 액정 분자가 나선형으로 정렬되어 제 1편광필터(27)를 통과한 광을 투과시킨 경우, 제 1편광필터(27)를 투과한 광의 진동 방향은 변경되었으므로 제 2편광필터(21)를 투과할 수 있게 된다. 따라서, 제 2전극(23)을 투과한 광은 외부로 방출될 수 있다.
적색 계통의 광, 녹색 계통의 광 및 청색 계통의 광 중 적어도 하나는 외부로 방출되면서 조합되거나 또는 조합되지 않음으로써 소정의 색상을 형성하게 된다. 디스플레이장치(1)는 이와 같은 적색 계통의 광, 녹색 계통의 광 및 청색 계통의 광 중 적어도 하나를 이용하여 소정의 화상을 표시할 수 있다.
이하에서는 직하형 디스플레이 장치에서 디스플레이패널(20)의 명암비를 개선하기 위해 전방으로의 집광성을 높이는 프리즘 시트(120)에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
일반적으로 액정층(24)을 가지는 디스플레이 장치(1)는 그 특성상 정면보다 측면에서의 Black 광량의 투과율이 높고, Black Mode에서 측면으로 갈수록 Black 광량의 밝기가 증가한다. 이와 같은 광 투과율의 차이는 디스플레이장치(1)의 정면 명암비 차이를 초래할 수 있다. 여기서, Black Mode는TFT기판에 전원이 공급된 상태에서 광이 투과되는 경우를 의미하고, Black 광량은 디스플레이장치(1)를 투과하여 빠져 나오는 총 광량을 의미한다.
특히, 직하형 디스플레이 장치(1)의 경우 디스플레이패널(20)의 후방에서 직접 광을 조사하기 때문에 디스플레이패널(20)의 정면 외측으로 광이 조사되는 경우가 있다.
직하형 디스플레이 장치(1)는 미세한 로컬 디밍이 가능하여 미세한 영상의 밝기를 용이하게 조절할 수 있는 반면, 디스플레이패널(20)의 측면으로 조사되는 광량이 많아짐에 따라 명암도에서 손실이 발생할 수 있다.
이와 같은 문제점은 프리즘 시트(120)와 프리즘 시트(120)에 입사되는 광이 전후 방향(Z)으로 둔각의 입사각()을 가지도록 형성되는 둔각 렌즈(112)에 의해 광원(110)으로부터 발산된 광을 디스플레이장치(1)의 정면으로 집광시킴으로써 해소될 수 있다. 즉, 프리즘 시트(120)는 상대적으로Black 광량의 투과율이 낮은 디스플레이장치(1)의 정면에 광을 집중시킴으로써 디스플레이장치(1)의 정면과 측면 사이의 명도 차이를 최소화할 수 있다.
디스플레이 장치(1)는 광원(110)에서 출사되는 광을 굴절시켜 디스플레이패널(20) 방향으로 광이 향하도록 광원(110)과 디스플레이패널(20) 사이에 배치되는 프리즘 시트(120)를 포함할 수 있다.
프리즘 시트(120)는 광원(110)에서 출사되는 광을 굴절시키도록 광원(110)을 향해 돌출되는 복수의 프리즘(121)을 포함할 수 있다. 복수의 프리즘(121)은 제 1방향(Y)으로 연장되도록 마련될 수 있다.
디스플레이 장치(1)는 광원(110)을 커버하고 광원(110)에서 출사된 광이 디스플레이 패널(20)의 전후 방향(Z)으로 둔각의 입사각()을 가지고 복수의 프리즘(121)에 입사되도록 마련되는 둔각 렌즈(112)를 포함할 수 있다.
자세하게는 광원(110)에서 출사되는 최초의 광(L1)은 둔각 렌즈(112)에 의해 굴절되어 복수의 프리즘(121)의 굴절면(121a)에 둔각의 입사각()을 가지고 입사될 수 있다.
둔각 렌즈(112)에 의해 굴절된 광(L2)의 둔각의 입사각()은 디스플레이패널(20)의 전후 방향(Z)을 기준으로 복수의 프리즘(121)의 굴절면(121a)에 입사되는 각도일 수 있다.
둔각의 입사각()을 가지고 입사되는 광(L2)은 굴절면(121a)에 의해 굴절되어 디스플레이패널(20) 방향으로 향할 수 있다. 자세하게는 굴절면(121a)에 의해 굴절된 광(L3)은 전후 방향(Z)으로 바람직하게 -15도에서15도 사이의 각을 가지고 디스플레이 패널(20)에 입사될 수 있다.
이에 따라 광원(110)에서 출사되는 광 중 많은 량의 광은 프리즘 시트(120)에 의해 디스플레이패널(20)의 측방향이 아닌 전방을 향해 집광되어 직하형 디스플레이 장치(1)에서 용이하게 로컬 디밍이 가능하면서 동시에 디스플레이패널(20)의 명암도를 향상시킬 수 있다.
디스플레이 장치(1)는 프리즘 시트(120)를 지지하도록 마련되는 투명 플레이트(130)를 포함할 수 있다. 투명 플레이트(130)는 프리즘 시트(120)와 광원(110) 사이에 배치되고 프리즘 시트(120)의 후방에서 프리즘 시트(120)를 지지할 수 있다.
투명 플레이트(130)는 광원(110)에서 조사되는 광이 투명 플레이트(130)를 투과하여 프리즘 시트(120)에 입사될 수 있도록 투명한 재질을 포함할 수 있다. 투명 플레이트(130)를 투과하는 광이 일부 굴절될 수 있으나 굴절되는 각도가 크지 않아 프리즘 시트(120)에 대한 둔각의 입사각()에는 큰 영향을 미치지 않는다.
또한 투명 플레이트(130)는 투명 플레이트(130)를 투과하는 광이 일부 크게 굴절되어도 투명 플레이트(130)를 투과한 광이 프리즘 시트(120)에 대한 둔각의 입사각()을 가지도록 형성될 수 있다.
투명 플레이트(130)는 바텀 섀시(13)와 결합될 수 있다. 따라서 프리즘 시트(120)는 안정적으로 디스플레이 장치(1) 내측에 지지될 수 있다.
일부 광은 디스플레이패널(20) 측으로 진행되지 못하고 광원(110)이 배치되는 방향으로 반사될 수 있다. 이와 같은 반사광을 다시 프리즘 시트(120) 방향으로 반사시키기 위해 제 3기판(111)의 상측에는 반사시트(115)가 배치될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 2실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 백 라이트 유닛(200)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 백 라이트 유닛(200) 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 제 1실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 제 2실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제 2실시에에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 5 내지 도 7에 개시된 바와 같이 백 라이트 유닛(200)은 프리즘 시트(120)와 디스플레이패널(20) 사이에 배치되는 역프리즘 시트(140)을 더 포함할 수 있다.
역프리즘 시트(140)는 프리즘 시트(120)의 전면에 배치될 수 있다. 역프리즘 시트(140)는 복수의 프리즘(121)에 대해 반대 방향으로 돌출되고 제 1방향(Y)에 대해 직교 방향인 제 2방향(X)으로 연장되는 복수의 역프리즘(141)을 포함할 수 있다.
즉 복수의 프리즘(121)과 복수의 역프리즘(141)은 서로 교차되도록 배치될 수 있다.
프리즘 시트(120)의 경우, 복수의 프리즘(121)이 제 1방향(Y)으로 연장되는 바 복수의 프리즘(121)에 형성되는 굴절면(121a)이 제 1방향(Y)과 직교되는 제 2방향(X)을 향하도록 배치될 수 있다.
따라서 도 6에 도시된 바와 같이 둔각 렌즈(112)에 의해 굴절된 광 중 제 2방향(X)으로 진행되는 광(L2)은 복수의 프리즘(121)의 굴절면(121a)에 입사되어 다시 굴절되고, 굴절된 광(L3)은 디스플레이패널(20)의 중심측으로 집광될 수 있다.
다만, 도 7에 도시된 바와 같이 둔각 렌즈(112)에 의해 굴절된 광 중 제 1방향(Y)으로 진행되는 광(L4)는 복수의 프리즘(121)의 굴절면(121a)에 입사될 수 없어 굴절되지 못하고 프리즘 시트(120)를 투과할 수 있다. 이 때, 트리즘 시트(120)의 전면에는 역프리즘 시트(140)가 배치되고, 역프리즘 시트(140)의 복수의 역프리즘(141)은 상술한 바와 같이 제 2방향(X)으로 연장되는 바 복수의 역프리즘(141)의 굴절면(141a)은 제 1방향(Y)을 향하도록 배치될 수 있다.
따라서 프리즘 시트(120)에서 굴절되지 못하고 투과되는 광(L4)은 복수의 역프리즘(141)의 굴절면(141a)에 입사되어 굴절되고, 굴절된 광(L5)은 디스플레이패널(20)의 중심측으로 집광될 수 있다.
이와 같이 역프리즘 시트(140)가 전후방향(Z)으로 프리즘 시트(120)와 적층되게 배치됨에 따라 단순히 프리즘 시트(120)만 배치될 시 보다 광원(110)에서 출사되어 디스플레이패널(20)의 측부로 향하는 광을 디스플레이패널(20)의 중심측으로 용이하게 집광할 수 있다.
즉, 직하형 디스플레이 장치(1)에서 광원(110)은 디스플레이패널(20)의 후방에서 디스플레이패널(20)을 향해 직접 광을 출사하는데, 광원(110)에서 출사되는 광은 전방향으로 향하는데 단순하게 프리즘 시트(120)만 배치될 시 일 방향으로 향하는 광만 굴절시킬 수 있어 집광의 효율이 떨어질 수 있으나, 역프리즘 시트(140)와 프리즘 시트(120)가 적층되어 배치되고 복수의 프리즘(120)과 복수의 역프리즘(140)이 교차로 배치될 시 일 방향으로 향하는 광 뿐만 아니라 일 방향에 대해 직교로 향하는 광도 굴절시킬 수 있어 집광의 효율을 높일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 백 라이트 유닛(300)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 백 라이트 유닛(300) 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 제 2실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 8은 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치의 다이크로익 필터(dichroic filter)를 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이 백 라이트 유닛(300)은 프리즘 시트(120)의 후방에 배치되고 광원(110)에서 출사되는 광 중 반사되어 상기 광원 측으로 향하는 광(L6,L7)을 반사(L6)시키거나 투과(L7)시키는 다이크로익 필터(dichroic filter,150)를 포함할 수 있다.
다이크로익 필터(150)는 빛의 파장을 선택하여 투과 내지 반사하는 필터이다. 다이크로익 필터(150)는 굴절률이 서로 다른 복수의 층을 포함할 수 있다. 구체적으로, 다이크로익 필터(150)는 굴절률이 높은 층과 굴절률이 낮은 층이 교대로 배치된 구조를 가질 수 있다.
다이크로익 필터(150)는, 입사각(1)을 기준으로 입사각(1)이 소정의 각도보다 작을 시 다이크로익 필터(150)에 입사하는 광(L7)은 투과하고, 입사각(1)이 소정의 각도보다 클 시 다이크로익 필터(150)에 입사하는 광(L6)은 반사하도록 마련될 수 있다.
즉, 같은 광 파장의 광이 다이크로익 필터(150)에 입사될 시 입사각(1)이 다를 경우, 입사각(1)의 크기에 따라 디이크로익 필터(150)를 투과할 수 있거나 반사될 수 있다.
다이크로익 필터(150)는 0ㅀ의 입사각(1)을 가지도록 다이크로익 필터(150)에 입사하는 광의 투과율이 50%가 되는 파장을 480nm 이상 530nm이하로 정하는 것이 바람직하다. 이는, 광원(234)이 청색 계통의 광을 조사하는 것을 전제한다.
또는 다이크로익 필터(150)는 청색 계통의 광이 60ㅀ의 입사각(1)을 가지고 다이크로익 필터(150)에 입사될 시 투과율이 30%에서 70%가 되도록 형성될 수 있다. 이에 따라 대략 광원(110)에서 출사되는 청색 계통의 광이 대략 60ㅀ 이상의 입사각(1)을 가지게 될 경우 다이크로익 필터(150)를 투과하지 못하고 반사되고, 대략 60ㅀ이하의 입사각(1)을 가지는 청색 계통의 광은 다이크로익 필터(150)를 투과할 수 있다.
다이크로익 필터(150)는 프리즘 시트(120)의 후방, 자세하게는 제 3기판(111)의 전면에 배치될 수 있다. 이에 따라 광원(110)에서 출사되는 광 중 디스플레이패널(20)로 입사되지 못하고 반사된 광은 다이크로익 필터(150)로 향할 수 있다.
이 때, 소정의 입사각(1)보다 큰 각도로 다이크로익 필터(150)로 입사되는 광(L6)은 다이크로익 필터(150)에 의해 반사되어 다시 프리즘 시트(120)로 향할 수 있다. 또한 소정의 입사각(1)보다 작은 각도로 다이크로익 필터(150)에 입사되는 광(L7)은 다이크로익 필터(150)을 투과할 수 있다.
소정의 입사각(1)보다 큰 각도로 다이크로익 필터(150)로 입사되는 광(L6) 프리즘 시트(120)에 의해 디스플레이패널(20)의 중심측으로 입사될 수 있다.
만약 소정의 입사각(1)보다 작은 각도의 광(L7)이 다이크로익 필터(150)에 의해 반사되어 프리즘 시트(120)로 향할 경우, 복수의 프리즘(121)의 굴절면(121a)에 예각의 입사각(2)을 가지고 굴절면(121a)에 입사될 수 있다.(도8 점선 참고)
이 경우, 예각의 입사각(2)을 가진 광이 굴절면(121a)에 의해 굴절될 시 소정의 입사각(1)보다 큰 각도로 다이크로익 필터(150)로 입사되는 광(L6)과 다르게 굴절면(121a) 상에서 제 3방향(Z)으로 큰 각도를 가지면서 굴절되기 때문에 디스플레이패널(20)의 중심측으로 향하지 못하고 디스플레이패널(20)의 측면으로 향할 수 있다.
따라서, 소정의 입사각(1)보다 작은 각도로 다이크로익 필터(150)에 입사되는 광이 반사될 경우 집광성이 떨어질 수 있다. 이 때문에 다이크로익 필터(150)는 소정의 입사각(1)보다 작은 각도로 입사되는 광(L7)은 반사시키지 않고 투과될 수 있도록 마련될 수 있다.
다이크로익 필터(150)의 후면에는 다이클로익 필터(150)를 투과한 광이 흡수되는 흡수 레이어(151)가 배치될 수 있다. 흡수 레이어(151)는 다이클로익 필터(150)와 제 3기판(111) 사이에 배치될 수 있다.
다이클로익 플터(150)를 투과한 광(L7)은 다시 반사되지 않고 흡수 레이어(151)에 흡수될 수 있다. 따라서 굴절면(121a)에 대해 예각의 입사각(2)을 가지고 프리즘 시트(120)로 향할 여지가 있는 광은 흡수 레이어(151)에 모두 흡수되고 이에 따라 디스플레이 장치(1)의 집광력이 상승될 수 있다.
다만, 제 3실시예에 한정되지 않고, 디스플레이 장치(1)는 역프리즘 시트(140)를 포함하지 않을 수 있고, 프리즘 시트(120)와 다이크로익 필터(150)를 통해 디스플레이 장치(1)의 집광성을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 4실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 백 라이트 유닛(400)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 백 라이트 유닛(400) 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 10은 본 발명의 제 4실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
백 라이트 유닛(400)은 다이크로익 필터(150)와 함께 광원(110)으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키도록 역프리즘 시트(140)의 전면에 배치되는 추가 다이크로익 필터(additional dichroic filter)(160)를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 프리즘 시트(120)를 통해 굴절된 광(L3a)은 디스플레이패널(20)의 중심측으로 향해 입사되나, 프리즘 시트(120)를 통해 굴절된 광 중 일부의 광(L3b)는 디스플레이패널(20)의 측면을 향해 입사될 수 있다. 이와 같이 디스플레이패널(20)의 측면을 향해 입사되는 광에 의해 디스플레이 장치(1)의 집광성이 떨어질 수 있는데, 추가 디이크로익 필터(160)는 이와 같이 디스플레이패널(20)의 측면을 향해 입사되는 광을 반사시켜 다이크로익 필터(150)측으로 향하게 할 수 있다.
자세하게는 프리즘 시트(120)를 통해 디스플레이패널(20)의 중심측으로 입사되는 광(L3a)은 추가 디이크로익 필터(160)에 입사되는 입사각이 적기 때문에 다이크로익 필터(160)를 투과하여 디스플레이패널(20)측으로 입사될 수 있다.
다만, 프리즘 시트(120)를 통해 굴절된 광 중 일부의 광(L3b)은 추가 다이크로익 필터(160)에 입사되는 각이 크기 때문에 추가 다이크로익 필터(160)를 투과하지 못하고 반사될 수 있다. 디스플레이패널(20)의 측면으로 향하는 광(L3b)의 경우 추가 다이크로익 필터(160)에 대해 입사되는 각이 크게 형성되기 때문에, 추가 다이크로익 필터(160)에 의해 반사되고 이에 따라 디스플레이패널(20)의 측면으로 향하는 광(L3b)은 디스플레이패널(20)의 측면으로 향하지 않고 반사되어 다이크로익 필터(150) 방향으로 향할 수 있다.
추가 다이크로익 필터(160)에 의해 반사된 광(L3b) 중 일부의 광(L6)은 다이크로익 필터(150)에 대해 소정의 입사각(1)보다 큰 입사각을 가질 수 있으며 이와 같은 일부의 광(L6)은 다이크로익 필터(150)에 의해 반사되어 다시 프리즘 시트(120)로 입사될 수 있다.
또한 추가 다이크로익 필터(160)에 의해 반사된 광(L3b) 중 다른 일부의 광(L7)은 다이크로익 필터(150)에 대해 소정의 입사각(1)보다 작은 입사각을 가질 수 있으며 이와 같은 일부의 광(L7)은 다이크로익 필터(150)를 투과하고 흡수 레이어(151)에 흡수되어 디스플레이 장치(1)의 집광성이 향상될 수 있다.
다만, 제 4실시예에 한정되지 않고, 디스플레이 장치(1)는 역프리즘 시트(140)를 포함하지 않을 수 있고, 프리즘 시트(120)와 다이크로익 필터(150)와 추가 디이크로익 필터(160)를 통해 디스플레이 장치(1)의 집광성을 향상시킬 수 있다. 또한 다이크로익 필터(150)는 반사시트(1550)로 대체 가능하다.
이하에서는 본 발명의 제 5실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 백 라이트 유닛(500)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 백 라이트 유닛(500) 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 제 3실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 11은 본 발명의 제 5실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
백 라이트 유닛(500)은 반사형 편광필터(reflective polarizer)(170)를 더 포함할 수 있다. 반사형 편광필터(170)는 광원(110)에서 방출된 광의 휘도를 향상시키도록 배치될 수 있다. 반사형 편광필터(170)는 제 1편광필터(27) 및 제 2편광필터(21) 중 적어도 하나를 보완하도록 배치될 수 있다. 또한, 반사형 편광필터(170)는 디스플레이장치(1)의 에너지 효율을 향상시키도록 배치될 수 있다. 이 때, 디스플레이장치(1)의 에너지 효율은 소비전력 대비 광원에서 발산되는 광의 총량으로 정의될 수 있다.
반사형 편광필터(110)는 역프리즘 시트(140)의 전면에 배치될 수 있다. 일 예로서, 반사형 편광필터(500)는 디베프(DBEF, Dual Brightness Enhancement Film)시트로 구현될 수 있다.
반사형 편광필터(170)는 프리즘 시트(120)를 통해 디스플레이패널(20)의 중심측으로 입사되는 광(L3a) 중 일부는 편광시켜 반사형 편광필터(170)를 투과시키고, 이에 따라 편광된 광(Lp)는 디스플레이패널(20)을 향해 입사될 수 있다.
또한 반사형 편광필터(170)는 프리즘 시트(120)를 통해 디스플레이패널(20)의 중심측으로 입사되는 광(L3a) 중 다른 일부는 반사형 편광필터(170)를 투과시키지 않고 반사시킬 수 있으며, 이에 따라 편광되지 않고 반사된 광(Lap)은 다이크로익 필터(150)를 향해 입사될 수 있다.
일반적인 편광필터의 경우 일부의 광은 편광시켜 편광필터를 투과시키고 다른 일부의 광은 편광필터가 흡수하게 되는데, 상술한 반사형 편광필터(170)는 투과되지 않는 광을 반사시켜 다시 반사형 편광필터(170)로 입사될 수 있는 기회를 늘일 수 있어, 집광의 효율성이 상승할 수 있다.
반사형 편광필터(170)에 의해 편광되지 않고 반사된 광(Lap) 중 일부의 광(L6)은 다이크로익 필터(150)에 대해 소정의 입사각(1)보다 큰 입사각을 가질 수 있으며 이와 같은 일부의 광(L6)은 다이크로익 필터(150)에 의해 반사되어 다시 프리즘 시트(120)로 입사되고 다시 반사형 편광필터(170)로 향할 수 있다.
또한 반사형 편광필터(170)에 의해 편광되지 않고 반사된 광(Lap) 중 다른 일부의 광(L7)은 다이크로익 필터(150)에 대해 소정의 입사각(1)보다 작은 입사각을 가질 수 있으며 이와 같은 일부의 광(L7)은 다이크로익 필터(150)를 투과하고 흡수 레이어(151)에 흡수되어 디스플레이 장치(1)의 집광성이 향상될 수 있다.
다만, 제 5실시예에 한정되지 않고, 디스플레이 장치(1)는 역프리즘 시트(140)를 포함하지 않을 수 있고, 프리즘 시트(120)와 다이크로익 필터(150)와 반사형 편광필터(170)를 통해 디스플레이 장치(1)의 집광성을 향상시킬 수 있다. 또한 다이크로익 필터(150)는 반사시트(1550)로 대체 가능하다.
이하에서는 본 발명의 제 6실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 백 라이트 유닛(600)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 백 라이트 유닛(600) 이 외의 구성은 상술한 본 발명의 제 4실시예 또는 제 5실시예에 따른 디스플레이 장치(1)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 12은 본 발명의 제 6실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
백 라이트 유닛(500)은 다이크로익 필터(150)와 함께 광원(110)으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키도록 역프리즘 시트(140)의 전면에 배치되는 추가 다이크로익 필터(additional dichroic filter)(160) 및 를 더 포함할 수 있다. 반사형 편광필터(reflective polarizer)(170)를 더 포함할 수 있다.
추가 다이크로익 필터(160)는 역프리즘 시트(140)의 전면에 배치되고, 반사형 편광필터(170)는 다이크로익 필터(160)의 전면에 배치될 수 있다. 추가 다이크로익 필터(160)와 반사형 편광필터(170)는 각각 프리즘 시트(120)를 투과한 광 중 일부의 광을 투과시키거나 반사시켜 디스플레이 장치(1)의 집광성의 효율을 상승시킬 수있다.
추가 다이크로익 필터(160)와 반사형 편광필터(170)가 광을 투과 또는 반사하는 특징은 상술한 제 4실시예의 백 라이트 유닛(400) 또는 제 5실시예의 백 라이트 유닛(500)에 개시되어 있는 바 중복되는 설명은 생략한다.
또한 제 6실시예에 한정되지 않고, 디스플레이 장치(1)는 역프리즘 시트(140)를 포함하지 않을 수 있고, 프리즘 시트(120)와 다이크로익 필터(150)와 추가 디이크로익 필터(160) 및 반사형 편광필터(170)를 통해 디스플레이 장치(1)의 집광성을 향상시킬 수 있다. 또한 다이크로익 필터(150)는 반사시트(1550)로 대체 가능하다.
이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.
1: 디스플레이장치 2: 레그
11: 탑 섀시 12: 미들 몰드
13: 바텀 섀시 20: 디스플레이패널
21: 제 2편광필터 22: 제 2기판
23: 제 2전극 24: 액정층
25: 제 1전극 26: 제 1기판
27: 제 1편광필터 28: 양자점 컬러 필터
100: 백 라이트 유닛 110:광원
111: 제 3기판 112: 둔각 렌즈
120: 프리즘 시트 121: 복수의 프리즘
130: 투명 플레이트 140: 역프리즘 시트
141: 복수의 역프리즘 150: 다이크로익 필터
151: 흡수 레이어 160: 추가 다이크로익 필터
170: 반사형 편광필터

Claims (20)

  1. 전방으로 영상이 표시되도록, 액정층과 상기 액정층 상부에 배치되는 양자점 컬러 필터를 포함하는 디스플레이패널;
    상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 디스플레이패널에 직접 광을 조사하도록 마련되는 광원;
    상기 광원을 통해 출사된 광을 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되고 제 1방향으로 연장되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet);
    상기 광원에서 출사된 광이 투과되어 상기 프리즘 시트로 향하도록 마련되고, 상기 프리즘 시트가 지지되도록 상기 광원과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되는 투명 플레이트;를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원을 커버하고 상기 광원에서 출사된 광이 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 복수의 프리즘에 입사되도록 마련되는 둔각 렌즈를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 프리즘은 상기 복수의 프리즘에 입사된 광이 상기 디스플레이패널의 전후 방향으로 -15도에서 15도 사이의 각도를 가지고 상기 디스플레이패널을 향하도록 마련되는 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원을 통해 출사된 광을 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 디스플레이 패널과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되고, 상기 복수의 프리즘에 대해 반대 방향으로 돌출되고 상기 제 1방향에 대해 직교되는 제 2방향으로 연장되는 복수의 역프리즘을 가지는 역프리즘 시트(reverse prism sheet)를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 역프리즘 시트는 상기 복수의 프리즘에 의해 굴절되지 않고 상기 프리즘 시트를 투과한 적어도 일부의 광을 굴절시키는 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리즘 시트 후방에 배치되고 상기 광원에서 출사되는 광 중 반사되어 상기 광원 측으로 향하는 광을 반사시키거나 투과시키는 다이크로익 필터(dichroic filter)를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 다이크로익 필터 후방에 배치되고 상기 다이크로익 필터를 투과한 광을 흡수하는 흡수 레이어를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 다이크로익 필터는 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 복수의 프리즘에 입사되도록 반사되는 광의 적어도 일부를 반사시키고, 반사되는 광의 나머지는 투과시키도록 마련되는 디스플레이 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 다이크로익 필터와 함께 상기 광원으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키도록 상기 프리즘 시트와 상기 디스플레이패널 사이에 배치되는 추가 다이크로익 필터(additional dichroic filter)를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 추가 다이크로익 필터는 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 다이크로익 필터에 입사되도록 상기 추가 다이크로익 필터로 입사되는 광의 적어도 일부를 반사시키고, 상기 추가 다이크로익 필터로 입사되는 나머지 광은 투과시키도록 마련되는 디스플레이 장치.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 다이크로익 필터와 함께 상기 광원으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키도록 상기 프리즘 시트와 상기 디스플레이패널 사이에 배치되는 반사형 편광필터를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사형 편광필터는 상기 상기 반사형 편광필터로 입사된 광의 적어도 일부를 투과시키고 상기 반사형 편광필터로 입사되는 다른 일부의 광은 상기 다이크로익 필터 측으로 반사시키는 디스플레이 장치.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 광원은 파란색 계통의 광을 출사시키고,
    상기 다이크로익 필터는 상기 다이크로익 필터로 입사되는 광 중 60도의 입사각을 가지는 광에 대해 30%에서 70%의 투과율을 가지도록 마련되는 디스플레이 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 광원이 지지되도록 마련되는 바텀 섀시를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 투명 플레이트는 상기 바텀 섀시에 지지되는 디스플레이 장치.
  16. 전방으로 영상이 표시되는 디스플레이패널;
    상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 상기 디스플레이패널의 후방에 배치되고 상기 디스플레이패널에 직접 광을 조사하도록 마련되는 광원;
    상기 광원을 통해 출사된 광을 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet);
    상기 광원을 커버하고 상기 광원에서 출사된 광이 상기 디스플레이 패널의 전후 방향으로 둔각의 입사각을 가지고 상기 복수의 프리즘에 입사되도록 마련되는 렌즈;를 포함하고,
    상기 프리즘 시트는 상기 렌즈에 의해 굴절된 광이 상기 디스플레이 패널의 전방으로 집광되도록 마련되는 디스플레이 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 프리즘은 상기 복수의 프리즘에 입사된 광이 상기 디스플레이패널의 전후 방향으로 -15도에서 15도 사이의 각도를 가지고 상기 디스플레이패널을 향하도록 마련되는 디스플레이 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 광원을 통해 출사된 광을 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 디스플레이 패널과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되고, 상기 복수의 프리즘에 대해 반대 방향으로 돌출되고 상기 복수의 프리즘이 연장되는 제 1방향에 대해 직교되는 제 2방향으로 연장되는 복수의 역프리즘을 가지는 역프리즘 시트(reverse prism sheet)를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 프리즘 시트 후방에 배치되고 상기 광원에서 출사되는 광 중 반사되어 상기 광원 측으로 향하는 광을 반사시키거나 투과시키는 다이크로익 필터(dichroic filter)와 상기 다이크로익 필터를 투과하는 광을 흡수하도록 상기 다이크로익 필터 후방에 배치되는 흡수 레이어를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  20. 전방으로 영상이 표시되는 디스플레이패널;
    상기 디스플레이패널에 광을 공급하도록 마련되는 광원;
    상기 광원을 통해 출사된 광의 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 광원과 상기 디스플레이패널 사이에 배치되고, 상기 광원을 향하여 돌출되고 제 1방향으로 연장되는 복수의 프리즘을 가지는 프리즘 시트(prism sheet);
    상기 광원을 통해 출사된 광의 다른 적어도 일부를 굴절시키도록 상기 디스플레이 패널과 상기 프리즘 시트 사이에 배치되고, 상기 복수의 프리즘에 대해 반대 방향으로 돌출되고 상기 제 1방향에 대해 직교되는 제 2방향으로 연장되는 복수의 역프리즘을 가지는 역프리즘 시트(reverse prism sheet);를 포함하고,
    상기 프리즘 시트는 상기 제 2방향으로 진행되는 광을 상기 디스플레이패널의 전방측으로 가이드하고, 상기 역프리즘 시트는 상기 제 1방향으로 진행되는 광을 상기 디스플레이패널의 전방측으로 가이드하도록 마련되어 상기 광원으로부터 발산된 광의 집광도를 향상시키는 디스플레이 장치.

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11768400B2 (en) 2019-09-30 2023-09-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus including reflective layer, method of manufacturing display apparatus and backlight unit

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2484713A (en) 2010-10-21 2012-04-25 Optovate Ltd Illumination apparatus
GB201705365D0 (en) 2017-04-03 2017-05-17 Optovate Ltd Illumination apparatus
GB201705364D0 (en) 2017-04-03 2017-05-17 Optovate Ltd Illumination apparatus
GB201800574D0 (en) 2018-01-14 2018-02-28 Optovate Ltd Illumination apparatus
GB201803767D0 (en) 2018-03-09 2018-04-25 Optovate Ltd Illumination apparatus
GB201807747D0 (en) 2018-05-13 2018-06-27 Optovate Ltd Colour micro-LED display apparatus
TW202102883A (zh) 2019-07-02 2021-01-16 美商瑞爾Ｄ斯帕克有限責任公司 定向顯示設備
EP4018236A4 (en) * 2019-08-23 2023-09-13 RealD Spark, LLC DEVICE FOR DIRECTIONAL LIGHTING AND VISIBILITY DISPLAY
US11163101B2 (en) 2019-09-11 2021-11-02 Reald Spark, Llc Switchable illumination apparatus and privacy display
JP2022550540A (ja) 2019-10-03 2022-12-02 リアルディー スパーク エルエルシー 受動光学ナノ構造を備える照明装置
CN114729730A (zh) 2019-10-03 2022-07-08 瑞尔D斯帕克有限责任公司 包括无源光学纳米结构的照明设备
WO2021168090A1 (en) 2020-02-20 2021-08-26 Reald Spark, Llc Illumination and display apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070006364A (ko) * 2005-07-08 2007-01-11 엘지전자 주식회사 액정 표시 소자의 백라이트 장치 및 광원
KR100802999B1 (ko) * 2006-05-08 2008-02-14 미래나노텍(주) 광학 시트 및 상기 광학 시트가 구비된 액정표시장치의백라이트 어셈블리
KR100832062B1 (ko) * 2006-10-11 2008-05-27 희성전자 주식회사 백라이트용 면발광 램프
JP2012118235A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Dainippon Printing Co Ltd 光学部材、光学モジュール、液晶表示パネルおよび表示装置
KR20160044149A (ko) * 2014-10-14 2016-04-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11768400B2 (en) 2019-09-30 2023-09-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus including reflective layer, method of manufacturing display apparatus and backlight unit

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