KR20190078224A

KR20190078224A - 편광 부재 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치

Info

Publication number: KR20190078224A
Application number: KR1020170180042A
Authority: KR
Inventors: 황병하; 이정민; 오경환; 오상훈; 곽태형
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2017-12-26
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2019-07-04
Also published as: KR102569678B1

Abstract

본 출원은 두께를 감소시키고 가요성을 확보하면서도 선글라스-프리 기능을 구현할 수 있는 편광 부재 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다. 본 출원에 따른 편광 부재는 베이스 부재, 베이스 부재의 하면에 배치된 선편광판, 및 선편광판의 하면에 배치된 위상판을 포함하며, 선편광판은 복수의 편광축을 갖는다.

Description

편광 부재 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치{POLARIZING MEMBER AND FLEXIBLE DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 출원은 편광 부재 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치에 관한 것이다.

최근, 표시 장치(Display Device)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 유기 발광 표시 장치 등 여러 가지 종류의 평판 표시 장치가 상용화되고 있다.

평판 표시 장치 중에서 유기 발광 표시 장치는 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성으로 인하여 노트북 컴퓨터, 텔레비전, 태블릿 컴퓨터, 모니터, 스마트폰, 휴대용 표시 기기, 휴대용 정보 기기 등의 표시 장치로 널리 사용되고 있다.

또한, 최근에는 플렉서블(Flexible) 표시 장치가 개발되고 있다. 플렉서블 표시 장치는 사용자의 편의성을 위해 표시 패널을 벤딩(Bending), 폴딩(Folding)시키거나 구부릴 수 있다. 플렉서블 표시 장치는 화상을 표시하는 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역 모두 벤딩되거나 구부러질 수 있어 다양한 형태의 화상을 구현할 수 있다. 플렉서블 표시 장치의 표시 패널에는 외광이 반사하는 것을 방지하기 위해 편광 부재가 마련된다.

편광 부재 중 사용자가 선글라스를 낀 상태에서도 표시 패널에서 표시하는 화상을 시인할 수 있도록 하는 선글라스-프리(Sunglass-free) 기능을 구현하는 편광 부재는 선편광판의 상부에 별도의 위상판, 일 예로 사분의 일 파장판(Qwarter Wave Plate, QWP)을 부가하여 구현한다. 상부에 별도의 위상판을 포함하는 편광판은 표시 패널에서 발광되는 빛을 원편광으로 변환시켜 선글라스를 투과할 수 있도록 한다.

그러나 플렉서블 표시 장치의 경우 선편광판의 상부에 별도의 위상판을 부가하면 편광 부재의 두께가 증가하고 가요성(flexibility)이 감소하는 문제가 있다.

이에 본 명세서의 발명자들은 위에서 언급한 문제점을 인식하고, 두께를 감소시키고 가요성을 증가시킨 편광 부재를 발명하였다.

본 출원은 두께를 감소시키고 가요성을 확보하면서도 선글라스-프리 기능을 구현할 수 있는 편광 부재 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치를 제공하고자 한다.

본 출원에 따른 편광 부재는 베이스 부재, 베이스 부재의 하면에 배치된 선편광판, 및 선편광판의 하면에 배치된 위상판을 포함하며, 선편광판은 복수의 편광축을 갖는다.

본 출원에 따른 플렉서블 표시 장치는 화상을 표시하는 화소들이 마련된 표시 패널, 표시 패널의 상부에 배치된 편광 부재를 포함하며, 편광 부재는 베이스 부재, 베이스 부재의 하면에 배치된 선편광판, 및 선편광판의 하면에 배치된 위상판을 포함하며, 선편광판은 복수의 편광축을 갖는다.

본 출원에 따른 편광 부재 및 이를 포함하는 플렉서블 표시 장치는 선편광판이 복수의 편광축을 갖도록 하여 선편광판의 상부에 별도의 위상판을 부가하지 않도록 하여 두께를 감소시키고 가요성을 확보하면서도 선글라스-프리 기능을 구현할 수 있다.

도 1은 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 블록도이다.
도 3은 본 출원의 일 예에 따른 편광 부재를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 출원의 다른 예에 따른 편광 부재를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 출원의 일 예에 따른 선편광판의 편광축과 위상판의 지연축을 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 출원의 다른 예에 따른 선편광판의 편광축과 위상판의 지연축을 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면도이다.
도 8은 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 외광 반사 방지 원리를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 선글라스-프리 원리를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 출원의 일 예에 따른 선편광판의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11a 내지 도 11d는 본 출원의 일 예에 따른 선편광판의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.
도 12a 내지 도 12d는 본 출원의 다른 예에 따른 선편광판의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.
도 13a 내지 도 13d는 본 출원의 또 다른 예에 따른 선편광판의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.

본 출원의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 일 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 출원은 이하에서 개시되는 일 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 출원의 일 예들은 본 출원의 개시가 완전하도록 하며, 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 출원은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 출원의 일 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 출원이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 출원을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제 1, 제 2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성요소는 본 출원의 기술적 사상 내에서 제 2 구성요소일 수도 있다.

"제 1 수평 축 방향", "제 2 수평 축 방향" 및 "수직 축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 출원의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.

본 출원의 여러 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.

이하에서는 본 출원에 따른 플렉서블 표시 장치의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다.

도 1은 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)의 사시도이다. 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 표시 영역(DA), 비표시 영역(NDA), 및 벤딩 영역(FDA)을 포함한다.

본 출원에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display)로 구현될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 본 출원에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 양자점(Quantum Dot) 표시 장치, 마이크로 발광 다이오드(μ-LED) 표시 장치 등에 적용할 수 있다.

표시 영역(DA)은 플렉서블 표시 장치(100)의 전면에 마련된다. 표시 영역(DA)은 화상을 표시하는 영역이다. 표시 영역(DA)에는 화소들이 마련되어 화상을 표시할 수 있다.

비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 표시 영역(DA)의 외곽에 배치된다. 비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)에서 화상을 표시할 수 있도록 하는 구동 신호들 및 구동 전압들을 공급하기 위한 회로들이 마련된다.

벤딩 영역(FDA)은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 정의된다. 벤딩 영역(FDA)은 플렉서블 표시 장치(100)가 벤딩(Bending)되거나 구부러진 영역을 정의한다. 벤딩 영역(FDA)은 플렉서블 표시 장치(100)가 접히거나 벤딩될 수 있는 영역이다. 벤딩 영역(FDA)은 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)을 가로질러 형성될 수 있다. 벤딩 영역(FDA)은 플렉서블 표시 장치(100)가 접히거나 벤딩될 때 플렉서블 표시 장치(100)의 일 측 모서리부터 타 측 모서리까지 형성될 수 있다. 이 경우, 벤딩 영역(FDA)은 비표시 영역(NDA)의 외곽 경계로부터 연장되어, 표시 영역(DA)의 일 측부터 타 측까지 가로지르도록 형성된다.

일 예로, 플렉서블 표시 장치(100)의 중앙부를 벤딩시키는 경우, 벤딩 영역(FDA)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NDA)의 중앙부를 가로지르도록 형성될 수 있다.

벤딩 영역(FDA)에서 플렉서블 표시 장치(100)는 높이 방향인 Z축 방향으로 벤딩되거나, 소정의 곡률을 갖도록 폴딩되거나, 소정의 경사 각도를 갖도록 접힐 수 있다. 벤딩 영역(FDA)에서 플렉서블 표시 장치(100)를 Z축 방향으로 벤딩시키는 경우 표시 영역(DA)이 높이 방향으로 돌출된 상태에서 화상을 표시하도록 할 수 있다. 벤딩 영역(FDA)에서 플렉서블 표시 장치(100)를 소정의 곡률을 갖도록 폴딩시키는 경우 표시 영역(DA)이 안쪽 면으로 접힌 상태를 유지할 수 있다. 벤딩 영역(FDA)에서 플렉서블 표시 장치(100)를 소정의 경사 각도를 갖도록 접는 경우 표시 영역(DA)이 소정의 경사를 유지하면서 화상을 표시할 수 있다. 이에 따라, 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 평면 표시 장치에 비해 다양한 종류의 화상 및 입체적인 화상을 구현할 수 있다.

도 2는 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)의 블록도이다. 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치(100)는 표시 영역(DA), 타이밍 컨트롤러(10), 데이터 구동 회로부(20), 및 게이트 구동 회로부(30)를 포함한다. 도 2에서는 기능에 따른 블록도를 표현하였으나, 타이밍 컨트롤러(10), 데이터 구동 회로부(20), 및 게이트 구동 회로부(30)는 유기 발광 표시 장치의 표시 영역(DA) 외부 영역에 실장된 단일한 구동 칩인 구동 집적 회로(Driver IC)로 구현될 수 있다.

표시 영역(DA)에는 스캔 신호들을 공급하는 스캔 라인들(SL1~SLp, p는 2 이상의 양의 정수), 데이터 전압들을 공급하는 데이터 라인들(DL1~DLq, q는 2 이상의 양의 정수), 및 구동 전원을 공급하는 구동 전원 라인들(RL1~RLq)이 마련된다. 데이터 라인들(DL1~DLq) 및 구동 전원 라인들(RL1~RLq)은 스캔 라인들(SL1~SLp)과 교차할 수 있다. 데이터 라인들(DL1~DLq)과 구동 전원 라인들(RL1~RLq)은 서로 평행할 수 있다. 표시 영역(DA)은 화소(P)들이 마련되는 하부 기판과 봉지(Encapsulation) 기능을 수행하는 상부 기판을 포함할 수 있다.

화소(P)들 각각은 스캔 라인들(SL1~SLp) 중 어느 하나, 데이터 라인(DL)들(DL1~DLq) 중 어느 하나 및 구동 전원 라인들(RL1~RLq) 중 어느 하나에 접속될 수 있다. 화소(P)들 각각은 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)와 유기 발광 소자(OLED)에 전류를 공급하는 화소 회로를 포함할 수 있다.

타이밍 컨트롤러(10)는 유기 발광 표시 장치에 화상을 구현하기 위한 디지털 비디오 데이터(DATA)와 유기 발광 표시 장치를 구동시키는 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 신호들을 생성한다. 타이밍 신호는 수직 동기 신호(Vertical sync signal), 수평 동기 신호(Horizontal sync signal), 데이터 인에이블 신호(Data Enable signal), 및 도트 클럭(Dot clock)을 포함한다.

타이밍 컨트롤러(10)는 타이밍 신호들을 이용하여 데이터 구동 회로부(20)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DCS) 및 게이트 구동 회로부(30)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 스캔 제어 신호(SCS)를 생성한다. 타이밍 컨트롤러(10)는 디지털 비디오 데이터(DATA)와 데이터 제어 신호(DCS)를 데이터 구동 회로부(20)로 출력한다. 타이밍 컨트롤러(10)는 스캔 제어 신호(SCS)를 게이트 구동 회로부(30)로 출력한다.

데이터 구동 회로부(20)는 타이밍 컨트롤러(10)로부터 데이터 제어 신호(DCS)를 공급받는다. 데이터 구동 회로부(20)는 데이터 제어 신호(DCS)에 기초하여 데이터 전압들을 생성한다. 데이터 구동 회로부(20)는 데이터 전압들을 데이터 라인(DL)들(DL1~DLq)에 공급한다.

게이트 구동 회로부(30)는 타이밍 컨트롤러(10)로부터 스캔 제어 신호(SCS)를 공급받는다. 게이트 구동 회로부(30)는 스캔 제어 신호(SCS)에 기초하여 스캔 신호들을 생성한다. 게이트 구동 회로부(30)는 스캔 신호들을 스캔 라인들(SL1~SLp)에 공급한다.

상술한 바와 같이, 타이밍 컨트롤러(10), 데이터 구동 회로부(20), 및 게이트 구동 회로부(30)는 유기 발광 표시 장치의 표시 영역(DA) 외부 영역에 실장된다. 이 때, 타이밍 컨트롤러(10), 데이터 구동 회로부(20), 및 게이트 구동 회로부(30)는 게이트 드라이브 인 패널(Gate Drive in Panel, GIP) 방식으로 표시 영역(DA)을 둘러싸고 있는 외부 영역인 비표시 영역(NDA)에 실장될 수 있다.

데이터 구동 회로부(20), 및 게이트 구동 회로부(30)를 실장하고 있는 드라이버 IC는 연성 인쇄회로보드(FPCB)와 연결될 수 있다. 연성 인쇄회로보드는 유기 발광 표시 장치의 내부 중, 전면 가장자리와 배면 가장자리 영역에 부착될 수 있다.

이 경우, 연성 인쇄회로보드 상에 타이밍 컨트롤러(10)를 실장할 수 있으며, 제어 인쇄회로보드 상에서 구동 집적 회로(Driver IC)로 데이터 제어 신호(DCS) 및 스캔 제어 신호(SCS)를 전달할 수 있다. 연성 인쇄회로보드는 유기 발광 표시 장치의 내부에서 가장자리 영역에서 접힌 상태로 배치되어 있다. 따라서, 유기 발광 표시 장치의 내부에 별도의 공간을 마련하지 않고도 않고도 연성 인쇄회로보드를 실장할 수 있다. 또한, 연성 인쇄회로보드 상에 타이밍 컨트롤러(10)를 실장하는 경우, 구동 집적 회로 내부의 회로에서 수행하는 기능을 감소시킬 수 있어, 구동 집적 회로의 크기를 감소시킬 수 있다.

도 3은 본 출원의 일 예에 따른 편광 부재(200)를 나타낸 단면도이다. 본 출원의 일 예에 따른 편광 부재(200)는 베이스 부재(210), 선편광판(220), 및 위상판(230)을 포함한다.

베이스 부재(210)는 편광 부재(220)의 최상층에 배치된다. 베이스 부재(210)는 편광 부재(220)의 상면을 형성한다. 베이스 부재(210)는 편광 부재(220)의 편평도(Flatness)를 유지할 수 있도록 한다.

선편광판(220)은 베이스 부재(210)의 하면에 배치된다. 선편광판(220)은 직선 형태의 편광축(Polarizing Axis)을 갖는다. 선편광판(220)은 편광되지 않은 외부광이 입사하는 경우 편광축과 평행한 방향의 광 성분만 통과시키고, 편광축과 평행하지 않는 방향의 광 성분은 차단한다. 선편광판(220)을 통과한 광은 선편광된다. 선편광된 광은 편광축의 방향으로 진동하면서 전파된다.

선편광판(220)은 편광축과 평행한 방향으로 선편광된 광을 통과시킨다. 선편광판(220)은 편광축과 교차하는 방향으로 선편광된 광을 흡수시킨다.

위상판(230)은 선편광판(220)의 하면에 배치된다. 위상판(230)은 지연 각도가 미리 설정된 지연축(Retardation Axis)을 갖는다. 위상판(230)은 입사하는 광의 위상을 위상차 값만큼 지연시킨다. 위상판(230)은 사분의 일 파장판(Quarter Wave Plate, QWP)으로 구현될 수 있다. 사분의 일 파장판의 위상차 값은 중심 파장의 4분의 1이다. 위상판(230)은 선편광된 광이 입사하는 경우, 선편광된 광을 원편광된 광으로 변화시킨 후, 원편광된 광을 출력한다. 위상판(230)은 원편광된 광이 입사하는 경우, 원편광된 광을 선편광된 광으로 변화시킨 후, 선편광된 광을 출력한다.

본 출원의 일 예에 따른 편광 부재(200)의 선편광판(220)은 복수의 편광축을 갖는다. 선편광판(220)이 복수의 편광축을 갖는 경우, 선편광판(220)은 복수의 편광축을 갖는 광을 통과시킨다. 선편광판(220)을 통과한 광은 하나 이상의 방향으로 선편광된 광 성분을 갖는다.

선편광판(220)을 통과한 광이 하나 이상의 방향 성분을 갖는 경우, 선편광판(220)을 통과한 광을 다시 선편광판에 통과시키더라도 일부의 광을 통과시킬 수 있다. 사용자가 눈부심 현상을 방지하기 위해 착용하는 선글라스(Sunglass)는 선편광 기능을 갖고 있다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)을 통과한 광은 선글라스를 착용한 사용자에게도 전달될 수 있다. 이에 따라, 선편광판(220)을 복수의 편광축을 갖도록 설계하는 경우, 선글라스를 착용하는 경우에도 광을 통과시켜 화상을 시인할 수 있도록 하는 선글라스-프리(Sunglass-free) 기능을 구현할 수 있다.

기존에는 선글라스-프리 기능을 구현하기 위해 선편광된 광을 원편광된 광으로 변형하기 위해 별도의 위상판을 선편광판(220)의 상부에 부가하였다. 그러나 플렉서블 표시 장치의 경우 선편광판(220)의 상부에 별도의 위상판을 부가하면 편광 부재(200)의 두께가 증가하고 가요성(flexibility)이 감소하는 문제가 발생한다.

본 출원의 일 예는 선편광판(220)이 복수의 편광축을 갖도록 하여 선편광판(220)의 상부에 별도의 위상판을 부가하지 않고도 선글라스-프리(Sunglass-free) 기능을 구현할 수 있도록 하여, 편광 부재(220)의 두께를 감소시키고 가요성을 확보할 수 있다.

일 예로, 선편광판(220)은 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221) 및 제 2 편광축을 갖는 제 2 영역(222)을 포함할 수 있다. 제 2 편광축은 제 1 편광축이 연장되어 교차할 수 있다.

제 1 영역(221)은 제 1 편광축을 갖는다. 제 1 편광축은 제 1 방향과 평행한 방향일 수 있다. 일 예로, 제 1 방향은 X축 방향일 수 있다. 제 1 방향은 표시 패널 상에 마련된 스캔 라인의 방향과 동일한 방향일 수 있다.

제 2 영역(222)은 제 2 편광축을 갖는다. 제 2 편광축은 제 2 방향과 평행한 방향일 수 있다. 제 2 방향은 제 1 방향과 교차된 방향이다. 일 예로, 제 2 방향은 Y축 방향일 수 있다. 제 2 방향은 표시 패널 상에 마련된 데이터 라인의 방향과 동일한 방향일 수 있다.

선편광판(220)이 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221) 및 제 2 편광축을 갖는 제 2 영역(222)을 포함하는 경우, 선편광판(220)에 입사한 광은 제 1 영역(221)에서는 제 1 편광축으로 선편광되고, 제 2 영역(222)에서는 제 2 편광축으로 선편광된다. 이에 따라, 선편광판(220)을 통과한 광은 제 1 및 제 2 편광축을 모두 갖도록 선편광된다. 선편광판(220)이 복수의 편광축을 갖는 선편광된 광을 방출할 수 있어, 선글라스를 착용하는 경우에도 광을 통과시켜 화상을 시인할 수 있도록 하는 선글라스-프리(Sunglass-free) 기능을 구현할 수 있다.

도 4는 본 출원의 다른 예에 따른 편광 부재(200)를 나타낸 단면도이다. 본 출원의 다른 예에 따른 편광 부재(200)는 보상판(240)을 더 포함한다.

보상판(240)은 위상판(230)의 하면에 배치된다. 보상판(240)은 지연 각도가 미리 설정된 지연축을 갖는다. 보상판(240)은 입사하는 광의 위상을 위상차 값만큼 지연시킨다. 보상판(240)은 +C플레이트(+C Plate)로 구현될 수 있다. +C플레이트의 지연 축은 Z축과 평행하다.

도 5는 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 편광축(PA1, PA2)과 위상판(230)의 지연축(RA)을 나타낸 평면도이다.

본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)은 복수의 제 1 및 제 2 영역(221, 222)이 모자이크(mosaic) 패턴으로 배열된다. 이에 따라, 제 1 영역(221)과 X축 또는 Y축 방향으로 인접한 영역에는 제 2 영역(222)이 배열되고, 제 2 영역(222)과 X축 또는 Y축 방향으로 인접한 영역에는 제 1 영역(221)이 배열된다. 제 1 편광축(PA1)을 갖는 제 1 영역(221)과 제 2 편광축(PA2)을 갖는 제 2 영역(222)은 서로 이격되어 배치된다. 제 1 영역(221)에서 방출되는 제 1 편광축(PA1) 방향으로 선편광된 광 성분과 제 2 영역(222)에서 방출되는 제 2 편광축(PA2) 방향으로 선편광된 광 성분이 합쳐져서 방출될 수 있다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 편광축(PA1, PA2) 성분을 모두 갖는 광을 방출하도록 설계할 수 있다.

일 예에 따른 제 1 및 제 2 영역(221, 222) 각각의 면적은 화소(P) 각각의 면적과 대응한다. 제 1 및 제 2 편광축(PA1, PA2) 성분을 모두 갖는 광을 방출하도록 설계하더라도, 제 1 편광축(PA1)으로 선편광된 광 또는 제 2 편광축(PA2)으로 선편광된 광이 영역 별로 구분된다. 제 1 및 제 2 영역(221, 222) 각각의 면적이 시인될 수 있을 정도로 넓은 경우, 선글라스를 끼고 사용자가 시인하는 경우, 영역 별로 휘도가 상이하게 시인되거나, 제 1 영역(221) 또는 제 2 영역(222) 중 어느 한 종류의 영역만 시인되는 문제가 발생한다.

일 예에 따른 제 1 및 제 2 영역(221, 222) 각각의 면적을 화소(P) 하나의 면적과 동일하게 설계하는 경우, 인접한 화소(P)에서 출력되는 광이 서로 다른 편광축 방향으로 선편광된다. 인접한 화소(P)에서 출격되는 광은 사용자에게 혼합되어 시인되므로, 출력되는 광을 선편광시킨 후 시인하더라도 전체 영역 상에서 균일하게 일부 편광 성분이 차단되어 휘도가 낮아질 뿐, 영역 별로 휘도의 편차가 발생하지 않는다. 일 예로, 제 1 및 제 2 영역(221, 222) 각각의 길이 및 폭은 20㎛ 이상 200㎛ 이하일 수 있다.

본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제 1 편광축(PA1)은 X축 방향과 평행한 방향인 제 1 방향이다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제 2 편광축(PA2)은 Y축 방향과 평행한 방향인 제 2 방향이다. 본 출원의 일 예에 따른 위상판(230)의 지연축(RA)은 X축 방향 및 Y축 방향과 소정의 경사 각도(θ)를 이루도록 배치된다. 지연축(RA)의 경사 각도(θ)는 44° 이상 46°이하이다.

일 예에 따른 제 1 편광축(PA1)과 위상판(230)의 지연축(RA)은 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이룬다. 일 예에 따른 제 2 편광축(PA2)과 위상판(230)의 지연축(RA)은 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이룬다. 제 1 및 제 2 편광축(PA1, PA2) 각각과 위상판(230)의 지연축(RA)이 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이루는 경우, 위상판(230)에서 복수의 편광축(PA1, PA2)을 갖는 선편광된 광을 모두 원편광된 광으로 변환시킬 수 있다. 이에 따라, 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)은 편광된 광의 통과 또는 편광된 광의 차단을 제어할 수 있다.

일 예에 따른 제 1 편광축(PA1)과 제 2 편광축(PA2)은 서로 수직으로 교차한다. 복수의 편광축(PA1, PA2)이 서로 수직으로 교차하는 경우, 제 1 영역(221)과 제 2 영역(222)에서 방출되는 광은 서로 수직으로 교차하는 편광축을 갖는다. 서로 수직으로 교차하는 편광축을 갖는 광에 외부의 선편광판을 적용하는 경우, 선편광판에 의해 모든 광이 차단되는 현상을 방지할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 선글라스를 착용하고 화상을 시인하는 경우에도 화상을 시인할 수 있는 선글라스-프리 기능을 구현할 수 있다.

도 6은 본 출원의 다른 예에 따른 선편광판(220)의 편광축(PA1, PA2)과 위상판(230)의 지연축(RA)을 나타낸 평면도이다.

본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제 1 편광축(PA1)은 X축 방향 및 Y축 방향과 소정의 경사 각도(θ)를 이루도록 배치된다. 경사 각도(θ)는 44° 이상 46°이하이다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제 2 편광축(PA2)은 X축 방향 및 Y축 방향과 소정의 경사 각도(θ)를 이루도록 배치되며, 제 1 편광축(PA1)과 교차하도록 배치된다. 본 출원의 일 예에 따른 위상판(230)의 지연축(RA)은 X축 방향과 평행한 방향으로 배치된다.

일 예에 따른 제 1 편광축(PA1)과 위상판(230)의 지연축(RA)은 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이룬다. 일 예에 따른 제 2 편광축(PA2)과 위상판(230)의 지연축(RA)은 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이룬다. 복수의 편광축(PA1, PA2) 각각과 지연축(RA)이 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이루는 경우, 위상판(230)에서 복수의 편광축(PA1, PA2)을 갖는 선편광된 광을 모두 원편광된 광으로 변환시킬 수 있다. 이에 따라, 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)은 편광된 광의 통과 또는 편광된 광의 차단을 제어할 수 있다.

도 7은 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 단면도이다. 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치는 표시 패널(110), 제 1 접착층(120), 편광 부재(200), 제 2 접착층(130), 차광 부재(140), 제 3 접착층(150), 및 커버 윈도우(160)를 포함한다.

표시 패널(110)은 플렉서블 표시 장치의 하부에 배치된다. 표시 패널(110)은 화상을 표시하기 위한 화소(P)들이 마련된 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 배치된 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 일 예에 따른 표시 패널(110)은 유기 발광층에 의해 구현되는 유기 발광 다이오드가 발광하여 화상을 표시하는 유기 발광 표시 패널일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 표시 패널(110)은 양자점(Quantum-Dot) 표시 패널 또는 마이크로 발광 다이오드(μ-LED) 표시 패널일 수 있다. 표시 패널(110)에 마련된 화소(P)들 각각은 게이트 신호에 의해 턴-온 되어, 데이터 전압에 따라 소정의 밝기로 발광하여 화상을 표시한다. 플렉서블 표시 장치에 적용되는 표시 패널(110)은 가요성을 갖는다. 표시 패널(110)은 벤딩 능력이 우수한 폴리이미드(Polyimide) 등의 고분자 물질, 플라스틱 박막 또는 필름으로 구현될 수 있다.

제 1 접착층(120)은 표시 패널(110)의 상부에 배치된다. 제 1 접착층(120)은 표시 패널(110)의 상면 전체에 배치될 수 있다. 제 1 접착층(120)은 예를 들어, OCR(Optical Clear Resin) 또는 OCA(Optical Clear Adhesive) 등의 투명 접착층으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 제 1 접착층(120)은 표시 패널(110)과 편광 부재(200)를 부착시킨다.

편광 부재(200)는 제 1 접착층(120)의 상부에 배치된다. 편광 부재(200)는 베이스 부재(210), 선편광판(220), 및 위상판(230)을 포함한다. 도 3과 결부하여 설명하면, 표시 패널(110) 상에는 위상판(230)이 배치된다. 또한, 위상판(230) 상에는 선편광판(220)이 배치된다. 또한, 도 3을 결부하여 설명한 바와 같이, 일 예에 따른 편광 부재(200)의 선편광판(220)은 복수의 편광축을 갖는다.

제 2 접착층(130)은 편광 부재(200)의 상부에 배치된다. 제 2 접착층(130)는 편광 부재(200)의 상면 전체에 배치될 수 있다. 제 2 접착층(130)은 예를 들어, OCR(Optical Clear Resin) 또는 OCA(Optical Clear Adhesive) 등의 투명 접착층으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 제 2 접착층(130)은 편광 부재(200)와 차광 부재(140)를 부착시킨다.

차광 부재(140)는 제 2 접착층(130)의 상부에 배치된다. 도 3과 결부하여 설명하면, 차광 부재(140)는 선편광판(220)의 상부에 배치된다. 차광 부재(140)는 광을 통과시키는 투과 영역과 광을 차단시키는 차광 영역을 포함한다. 일 예로, 차광 부재(140)는 빛을 차단하는 차광 패턴으로 이루어질 수 있다.

차광 부재(140)는 제 2 접착층(130)의 상면에 잉크 등을 이용하여 인쇄될 수 있다. 일 예로, 차광 부재(140)는 표시 패널(110)에서 방출하는 광이 가장자리로 새어 나오지 않도록 표시 패널(110)의 비표시 영역(NDA)에 블랙 또는 다른 색상으로 형성하는 데코 필름(Deco Film)일 수 있다.

제 3 접착층(150)는 차광 부재(140)의 상부에 배치된다. 제 3 접착층(150)은 차광 부재(140)의 상면 전체에 배치될 수 있다. 제 3 접착층(150)은 예를 들어, OCR(Optical Clear Resin) 또는 OCA(Optical Clear Adhesive) 등의 투명 접착층으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 제 3 접착층(150)은 차광 부재(140)와 차광 부재(140)를 부착시킨다.

커버 윈도우(160)는 제 3 접착층(150)의 상부에 배치된다. 커버 윈도우(160)는 플렉서블 표시 장치의 상면을 형성한다. 커버 윈도우(160)는 플렉서블 표시 장치를 상면의 충격으로부터 보호한다. 플렉서블 표시 장치에 적용되는 커버 윈도우(160)는 가요성을 갖는다. 커버 윈도우(160)는 벤딩 능력이 우수한 투명 플라스틱 또는 투명 필름으로 구현될 수 있다.

일 예에 따른 편광 부재(200)는 차광 부재(140)의 투과 영역에 배치될 수 있다. 도 3과 결부하여 설명하면, 위상판(230) 및 선편광판(230)은 차광 부재(140)의 투과 영역에 배치될 수 있다. 편광 부재(200)는 표시 패널(110)에서 방출되는 광을 선택적으로 투과시키는 역할을 수행하기 때문에, 차광 부재(140)의 차광 영역에는 배치되지 않고, 투과 영역에만 배치되는 것이 바람직하다. 일 예로, 차광 부재(140)가 데코 필름인 경우, 편광 부재(200)는 표시 패널(110) 중 데코 필름에 덮이지 않은 표시 영역(DA) 상에 마련될 수 있다.

도 8은 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 외광(OL) 반사 방지 원리를 나타낸 도면이다. 외광(OL)은 플렉서블 표시 장치가 생성하지 않고 외부로부터 입사되는 모든 광을 정의한다.

외광(OL)은 선편광판(220)의 상면으로 입사한다. 선편광판(220)의 상면으로 입사한 외광(OL)은 선편광판(220)의 편광축에 따라 선편광된다. 선편광된 광은 제 1 선편광(LPL1)으로 정의할 수 있다. 제 1 선편광(LPL1)은 선편광판(220)의 하면으로 방출된다.

제 1 선편광(LPL1)은 위상판(230)의 상면으로 입사한다. 위상판(230)의 상면으로 입사한 제 1 선편광(LPL1)은 위상판(230)의 지연축에 따라 원편광으로 변환된다. 원편광된 광은 제 1 원편광(CPL1)으로 정의할 수 있다. 제 1 원편광(CPL1)은 위상판(230)의 하면으로 방출된다.

제 1 원편광(CPL1)은 표시 패널(110)의 상면으로 입사한다. 표시 패널(110)의 상면으로 입사한 제 1 원편광(CPL1)은 표시 패널(110)의 상면에서 반사된다. 제 1 원편광(CPL1)은 반사되면서 제 2 원편광(CPL2)으로 변화한다. 제 2 원편광(CPL2)은 제 1 원편광(CPL1)과 편광된 방향이 반대이다. 일 예로, 제 1 원편광(CPL1)이 좌측 원 편광(Left Circular Polarization)된 경우, 제 2 원편광(CPL2)은 좌측 원 편광(Right Circular Polarization)된다.

제 2 원편광(CPL2)은 위상판(230)의 하면으로 입사한다. 위상판(230)의 하면으로 입사한 제 2 원편광(CPL2)은 위상판(230)의 지연축에 따라 선편광으로 변환된다. 선편광된 광은 제 2 선편광(LPL2)으로 정의할 수 있다. 제 2 원편광(CPL2)이 제 1 원편광(CPL1)과 편광된 방향이 반대이므로, 제 2 원편광(CPL2)에 의해 생성된 제 2 선편광(LPL2)의 편광축은 제 1 선편광(LPL1)의 편광축과 수직이다. 제 2 선편광(LPL2)은 위상판(230)의 상면으로 방출된다.

제 2 선편광(LPL2)은 선편광판(220)의 하면으로 입사한다. 제 2 선편광(LPL2)은 제 1 선편광(LPL1)과 편광축이 수직이다. 선편광판(220)은 제 1 선편광(LPL1)을 투과시켰으므로, 제 2 선편광(LPL2)은 흡수 또는 반사한다. 선편광판(220)은 제 2 선편광(LPL2)이 상면으로 방출되는 것을 방지한다. 외광(OL)으로 입사한 광은 상면으로 다시 반사되지 않아, 사용자가 시인하였을 때에는 외광(OL)이 반사되지 않고 흡수된 것과 동일한 효과를 갖는다.

일 예에 따른 플렉서블 표시 장치는 위상판(230)의 상부로부터 외광(OL)이 입사하는 경우, 외광(OL)을 모두 흡수한다. 일 예에 따른 위상판(230)은, 위상판(230)의 상면으로 입사하는 광을 흡수한다. 이에 따라, 강한 외광(OL)이 존재하는 야외 환경 또는 차량 등에서 플렉서블 표시 장치를 사용할 때 사용자가 외광(OL)의 반사에 의해 눈부심을 느끼는 문제를 방지할 수 있다.

도 9는 본 출원의 일 예에 따른 플렉서블 표시 장치의 선글라스-프리 원리를 나타낸 도면이다.

표시 패널(110)의 상면으로는 영상을 표시하는 영상광(EL)이 방출된다. 방출된 영상광은 특정한 편광 상태를 갖지 않는다. 영상광(EL)은 위상판(230)의 하면으로 입사한다.

위상판(230)의 하면으로 입사한 영상광(EL)은 위상이 지연되면서 제 3 원편광(CPL3) 및 제 4 원편광(CPL4)으로 변환될 수 있다. 제 3 및 제 4 원편광(CPL3, CPL4)은 좌측 원 편광 또는 우측 원 편광일 수 있다. 제 3 원편광(CPL3)과 제 4 원편광(CPL4)의 편광 방향은 동일하다. 제 3 및 제 4 원편광(CPL3, CPL4)은 위상판(230)의 상면으로 방출된다.

제 3 및 제 4 원편광(CPL3, CPL4)은 선편광판(220)의 하면으로 입사한다. 제 3 원편광(CPL3)은 선편광판(220)의 제 1 영역(221)으로 입사한다. 제 4 원편광(CPL4)은 선편광판(220)의 제 2 영역(222)으로 입사한다.

제 1 영역(221)으로 입사한 제 3 원편광(CPL3)은 제 3 선편광(LPL3)으로 변환된다. 제 2 영역(222)으로 입사한 제 4 원편광(CPL4)은 제 4 선편광(LPL4)으로 변환된다. 제 3 선편광(LPL3)의 편광축과 제 4 선편광(LPL4)의 편광축은 서로 수직으로 교차한다. 제 1 영역(221)의 상면에서는 제 3 선편광(LPL3)이 방출되고, 제 2 영역(222)의 상면에서는 제 4 선편광(LPL4)이 방출된다.

일 예에 따른 플렉서블 표시 장치는 표시 패널(110)로부터 방출되는 영상광(EL)이 위상판(230)의 하면으로 입사하는 경우, 복수의 편광축을 갖는 선편광된 광을 선편광판(220)의 상면으로 방출한다. 일 예에 따른 선편광판(220)은, 복수의 화소에서 방출되는 광이 위상판(230)의 하면으로 입사하는 경우, 복수의 편광축을 갖도록 선편광된 광을 상면으로 방출한다.

일 예로, 본 출원에 따른 플렉서블 표시 장치는 선편광판(220)의 제 1 및 제 2 영역(221, 222)에서 서로 교차하는 두 개의 편광축을 가진 영상광(EL)을 방출할 수 있다. 이 경우, 사용자가 선편광 기능이 있는 선글라스 등을 착용한 채로 플렉서블 표시 장치를 시인할 때, 영상을 표시하는 광 중 적어도 일부 성분은 선글라스 등을 통과하여 사용자가 영상을 시인할 수 있도록 한다. 이에 따라, 선글라스를 착용한 상태에서 영상을 볼 수 있는 선글라스-프리 기능을 구현할 수 있다.

기존의 경우, 선편광판(220)이 하나의 편광축만을 가지므로, 선편광판(220)을 통과한 광을 선글라스를 착용한 상태에서는 시인할 수 없어, 선글라스-프리 기능을 구현하기 위해 선편광판(220)의 상부에 별도의 위상판을 부가하여야 하였다. 플렉서블 표시 장치에서 위상판을 2장 사용하는 경우 플렉서블 표시 장치의 가요성이 크게 저하된다.

본 출원에 따른 플렉서블 표시 장치는 선글라스-프리 기능을 구현하기 위한 위상판을 생략하고, 선편광판(220)에서 복수의 편광축을 갖는 광을 방출하는 구조를 적용하여 플렉서블 표시 장치의 가요성을 확보하면서도, 선글라스-프리 기능을 구현할 수 있다.

본 출원의 일 예에 따른 복수의 편광축을 갖는 선편광판(220)의 제조 방법은 기존의 단일한 편광축을 갖는 편광자와 상이하다.

기존의 편광자 중 일 예로 폴리비닐계 알코올 필름(Polyvinyl Alcohol Film)과 같은 고분자 연성 플라스틱 필름에 요오드(Iodine, I) 이온을 수계 염색시킨 후 일 방향으로 연신하여 요오드 분자를 일방향 정렬시켜, 편광자를 통과하는 빛이 선편광 되도록 한다. 이러한 제조 방법으로 제조된 편광자는 단일한 편광축을 가지며, 편광축을 여러 개 만들 수 없다.

이러한 문제를 해결하기 위한 기존의 편광자 중 복수의 편광축을 가질 수 있는 편광자 제조 방식으로 와이어 그리드(Wire-grid) 방식이 있다. 와이어 그리드 방식으로 제조된 편광자는 1 ㎚ 이상 10 ㎚ 이하의 선 및 공간(line-and-space) 패턴을 만들고, 패턴 상에 반사 전극을 형성하여 빛을 반사시킴으로써 투과되는 빛을 편광시키는 편광자이다. 와이어 그리드 방식으로 편광자를 제조하는 경우 제조 원리상 편광축을 여러 개 만들 수 있다. 그러나, 와이어 그리드 방식의 편광자는 외광의 반사를 방지하는 기능을 가질 수 없으므로, 자발광을 하는 유기 발광 다이오드 표시 장치에서는 적용이 불가능하다. 또한, 와이어 그리드 방식의 편광자는 깨지기 쉬운(brittle) 성질을 갖고 있어, 플렉서블 표시 장치에는 적용이 어렵다.

본 출원에 따른 선편광판(220)은 광에 반응하는 액정과 이색성 염료(dichroic dye)의 혼합체를 액정 배향막 상에 코팅하여 형성한다. 본 출원에 따른 선편광판(220)은 액정의 배향 방향을 설정함으로써 이색성 염료를 액정의 배향 방향과 동일한 방향으로 정렬시킨다.

액정 배향막은 상부에 마련되는 층의 분자 배열 방향을 정렬하는 기능을 갖는다. 일 예로, 액정 배향막은 게스트-호스트 방식(Guest-host type)의 편광자로 구현될 수 있다.

액정 배향막을 이용하여 코팅된 광반응 액정의 배향 방향을 설정할 수 있다. 이 경우, 이색성 염료가 액정의 방향과 동일한 방향으로 정렬된다. 이에 따라, 이색성 염료가 선택적으로 광을 흡수하는 선편광판(220)이 제조된다.

액정 배향막을 광 배향막으로 적용하고, 자외선(UV)을 광 배향막에 조사할 경우, 코팅된 광반응 액정 및 이색성 염료의 혼합물이 경화된다. 액정 배향막 상에서 균일한 두께로 경화되는 경우, 광반응 액정 및 이색성 염료의 혼합물은 필름화될 수 있다. 이 때, 필름화된 광반응 액정 및 이색성 염료의 혼합물의 편광축을 제 1 영역(221)과 제 2 영역(222)에서 서로 다르게 설정하는 경우, 편광축이 여러 개가 존재하는 선편광판(220)을 제조할 수 있다. 이와 같은 선편광판(220)의 제조 방법은 3차원(3-dimensional, 3D) 표시 장치에 적용되는 필름형 패턴된 리타더(Film Patterned Retarder, FPR)를 제조하는 방식과 동일하다.

도 10은 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.

첫 번째로, 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막을 도포한다. 배향막은 아크릴(acryl)계 혹은 폴리이미드(polyimide)계 폴리머로 구현될 수 있다. 배향막은 편광된 자외선(UV)을 노광함으로써 분자 수준의 물리/화학적인 배향성인 이방성을 갖는다.

두 번째로, 열처리 공정을 수행한다. 열처리 공정을 통해 배향막을 고체 상태로 할 수 있다.

세 번째로, 배향 공정을 수행한다. 자외선(UV) 광을 조사하는 경우 액정의 배향 방향을 설정할 수 있다. 또한, 액정의 배향 방향을 설정함으로써 이색성 염료를 액정의 배향 방향과 동일한 방향으로 정렬시킬 수 있다.

네 번째로, 선편광판(220)을 형성하는 편광판 재료를 도포한다. 편광판 재료는 광에 반응하는 액정과 이색성 염료(dichroic dye)의 혼합체를 이용할 수 있다.

마지막으로, 건조 및 경화 공정을 거쳐, 선편광판(220)을 완성시킨다.

도 11a 내지 도 11d는 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제조 시에는 베이스 부재(210)를 하부에 배치한 후, 선편광판(220)을 형성한다. 베이스 부재(210)는 선편광판(220)을 지지하는 역할을 수행한다.

첫 번째로, 도 11a와 같이 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막을 베이스 부재(210) 상에 형성한 후, 개구부(251)와 차광부(252)를 포함하는 마스크(250)를 적용한 상태로 제 1 자외선(UV1)을 노광시킨다. 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막에서 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역은 제 1 편광축을 갖는다.

두 번째로, 도 11b와 같이 선편광판(220)에서 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역이 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221)이 된다.

세 번째로, 도 11c와 같이 개구부(251)와 차광부(252)를 포함하는 마스크(250)를 적용한 상태로 제 2 자외선(UV2)을 노광시킨다. 마스크(250)의 개구부(251)와 차광부(252)의 위치는 제 1 자외선(UV1)을 노광시키는 경우와 반대이다. 이에 따라, 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역은 제 2 자외선(UV2)에 노광되지 않고, 제 1 자외선(UV1)에 노광되지 않은 영역은 제 2 자외선(UV2)에 노광된다. 제 2 자외선(UV2)에 노광된 영역은 제 2 편광축을 갖는다. 제 2 편광축은 제 1 편광축과 서로 교차하는 방향일 수 있다.

네 번째로, 도 11d와 같이 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221)과 제 2 편광축을 갖는 제 2 영역(222)을 포함하는 선편광판(220)을 완성시킨다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법은 마스크(250)를 이용한 노광을 2회 포함한다.

도 12a 내지 도 12d는 본 출원의 다른 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.

첫 번째로, 도 12a와 같이 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막을 베이스 부재(210) 상에 형성한 후, 제 1 자외선(UV1)을 노광시킨다. 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막에서 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역은 제 1 편광축을 갖는다.

두 번째로, 도 12b와 같이 선편광판(220)에서 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역 전체가 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221)이 된다.

세 번째로, 도 12c와 같이 개구부(251)와 차광부(252)를 포함하는 마스크(250)를 적용한 상태로 제 2 자외선(UV2)을 노광시킨다. 이에 따라, 제 2 자외선(UV2)에 노광된 영역은 제 1 편광축에서 제 2 편광축으로 편광축의 방향이 변화한다. 제 2 편광축은 제 1 편광축과 서로 교차하는 방향일 수 있다.

네 번째로, 도 12d와 같이 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221)과 제 2 편광축을 갖는 제 2 영역(222)을 포함하는 선편광판(220)을 완성시킨다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법은 전체 노광 1회, 마스크(250)를 이용한 노광 1회를 포함한다.

도 13a 내지 도 13d는 본 출원의 또 다른 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.

첫 번째로, 도 13a와 같이 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막을 베이스 부재(210) 상에 형성한 후, 개구부(251)와 차광부(252)를 포함하는 마스크(250)를 적용한 상태로 제 1 자외선(UV1)을 노광시킨다. 선편광판(220)을 형성하기 위한 배향막에서 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역은 제 1 편광축을 갖는다.

두 번째로, 도 13b와 같이 선편광판(220)에서 제 1 자외선(UV1)에 노광된 영역이 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221)이 된다.

세 번째로, 도 13c와 같이 제 2 자외선(UV2)을 노광시킨다. 제 2 자외선(UV2)의 노광 세기를 제 1 자외선(UV1)의 노광 세기보다 약하게 설정하는 경우, 제 2 자외선(UV2)은 이미 편광축이 설정된 영역의 편광축은 변화시키지는 못하고, 편광축이 설정되지 않은 영역의 편광축을 설정할 수 있다. 이에 따라, 제 1 자외선(UV1)에 노광되어 제 1 편광축으로 편광된 제 1 영역(221)은 제 2 자외선(UV2)에 노광되더라도 제 1 편광축인 상태를 유지하고, 제 1 자외선(UV1)에 노광되지 않아 편광축이 형성되지 않은 영역은 제 2 자외선(UV2)에 노광되어 제 2 편광축으로 편광축의 방향이 설정된다. 제 2 편광축은 제 1 편광축과 서로 교차하는 방향일 수 있다.

네 번째로, 도 13d와 같이 제 1 편광축을 갖는 제 1 영역(221)과 제 2 편광축을 갖는 제 2 영역(222)을 포함하는 선편광판(220)을 완성시킨다. 본 출원의 일 예에 따른 선편광판(220)의 제조 방법은 마스크(250)를 이용한 노광 1회, 전체 노광 1회를 포함한다.

이상 설명한 내용을 통해 이 분야의 통상의 기술자는 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

100: 플렉서블 표시 장치 DA: 표시 영역
NDA: 비표시 영역 FDA: 벤딩 영역
10: 타이밍 컨트롤러 20: 데이터 구동 회로부
30: 게이트 구동 회로부 P: 화소
110: 표시 패널 120: 제 1 접착층
200: 편광 부재 210: 베이스 부재
220: 선편광판 221: 제 1 영역
222: 제 2 영역 230: 위상판
240: 보상판

Claims

베이스 부재;
상기 베이스 부재의 하면에 배치된 선편광판; 및
상기 선편광판의 하면에 배치된 위상판을 포함하며,
상기 선편광판은 복수의 편광축을 갖는 편광 부재.
제 1 항에 있어서,
상기 선편광판은 제1 편광축을 갖는 제 1 영역과, 상기 제1 편광축이 연장되어 교차하는 제2 편광축을 갖는 제 2 영역을 포함하는 편광 부재.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 편광축의 방향은 스캔 라인의 방향과 동일하며,
상기 제2 편광축의 방향은 데이터 라인의 방향과 동일한 편광 부재.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 편광축 및 상기 제2 편광축 각각은, 상기 위상판의 지연축과 서로 44° 이상 46°이하의 각도를 이루는 편광 부재.
제 3 항에 있어서,
상기 제1 편광축과 상기 제2 편광축은 서로 수직으로 교차하는 편광 부재.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 영역은 모자이크 패턴으로 배열되고,
상기 제 1 및 제 2 영역 각각의 길이 및 폭은 20㎛ 이상 200㎛ 이하인 편광 부재.
제 1 항에 있어서,
상기 선편광판은 광반응 액정과 이색성 염료의 혼합체를 액정 배향막 상에 코팅하여 형성하며, 상기 액정의 배향 방향을 설정함으로써 상기 이색성 염료를 상기 액정의 배향 방향과 동일한 방향으로 정렬시킨 편광 부재.
복수의 화소를 구비하는 표시 패널;
상기 표시 패널 상에 배치된 위상판; 및
상기 위상판 상에 배치된 선편광판을 포함하며,
상기 선편광판은 복수의 편광축을 갖는 플렉서블 표시 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 선편광판의 상부에 배치된 차광 부재; 및
상기 차광 부재의 상부에 배치된 커버 윈도우를 더 포함하며,
상기 위상판 및 상기 선편광판은 상기 차광 부재의 투과 영역에 배치된 플렉서블 표시 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 위상판은, 상기 위상판의 상면으로 입사하는 광을 흡수하는 플렉서블 표시 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 선편광판은, 상기 복수의 화소에서 방출되는 광이 상기 위상판의 하면으로 입사하는 경우, 상기 복수의 편광축을 갖도록 선편광된 광을 상면으로 방출하는 플렉서블 표시 장치.