KR20200022900A - Cover plate and black matrix substrate for display panel using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a cover plate with excellent laser beam visibility and a black matrix substrate for a display panel using the same. According to the present invention, the cover plate is disposed in an upper surface of the black matrix substrate of a display panel, wherein a light direction conversion part is placed in a lower surface of the cover plate. In addition, the light direction conversion part is placed in a position overlapping a black matrix of the black matrix substrate. According to the present invention, a laser beam can be viewed in various directions since diffused reflection of the laser beam is realized by having a light direction conversion part in a lower surface of a cover plate and deterioration of image quality does not occur since the light direction conversion part is placed in an area overlapping a black matrix.

Description

커버 플레이트 및 이를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판 {COVER PLATE AND BLACK MATRIX SUBSTRATE FOR DISPLAY PANEL USING THE SAME}COVER PLATE AND BLACK MATRIX SUBSTRATE FOR DISPLAY PANEL USING THE SAME}

본 발명은 레이저 빔에 대한 시인성이 우수한 커버 플레이트에 관한 것이다. The present invention relates to a cover plate excellent in visibility to a laser beam.

또한, 본 발명은 시인성이 우수한 커버 플레이트를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판에 관한 것이다. Moreover, this invention relates to the black matrix substrate for display panels using the cover plate excellent in visibility.

디스플레이 기술이 발달하면서 평판 디스플레이 장치(Flat Panel Display Device)들이 많이 사용되고 있다. 평판 디스플레이 장치로는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display) 장치, OLED 디스플레이(Organic Light Emitting Diode Display) 장치 등이 있다. With the development of display technology, flat panel display devices have been widely used. The flat panel display device includes a liquid crystal display device and an organic light emitting diode display device.

평판 디스플레이 장치를 활용하여 발표나 회의 등을 진행함에 있어, 레이저 포인터에 의해 발생된 레이저 빔을 많이 이용하고 있다. 레이저 포인터라 함은 일반적으로 레이저 빔 발생기를 구비하는 휴대용 장치를 의미한다. 레이저 빔 발생기는 버튼 스위치 작동에 의해 작동이 제어된다. 레이저 빔 발생기가 작동 상태일 때, 레이저 포인터가 향하는 방향에 있는 디스플레이 화면의 특정 포인트(이하, 레이저 포인트)에서 레이저 빔의 반사가 일어나서 여러 위치에 있는 사람들이 레이저 포인트, 즉 디스플레이 화면의 특정 위치를 인지할 수 있다. In presenting a conference or using a flat panel display device, a laser beam generated by a laser pointer is often used. By laser pointer is generally meant a portable device having a laser beam generator. The laser beam generator is controlled by a button switch operation. When the laser beam generator is in operation, reflection of the laser beam occurs at a particular point on the display screen (hereafter referred to as a laser point) in the direction that the laser pointer is pointing so that people at various positions can move the laser point, It can be recognized.

그런데, 여러 위치 중에서 특정 위치에 있는 사람에게는 레이저 포인트가 시인되지 않는 경우가 있다. 이는 디스플레이 장치의 표면이 매끄러움에 따라 디스플레이 장치의 표면에서 난반사가 일어나지 않기 때문이다.By the way, a laser point may not be visually recognized by the person in a specific position among several positions. This is because diffuse reflection does not occur on the surface of the display device as the surface of the display device is smooth.

이에 디스플레이 장치의 표면에서 난반사가 일어나도록 할 필요성이 있다. 디스플레이 장치의 표면에서 난반사가 일어나도록 하기 위해, 디스플레이 장치의 표면에 거칠기를 부여하거나, 헤이즈 편광판(haze polarizer)를 사용하는 방법이 고려될 수 있다. 그러나, 이들 방법들의 경우 난반사에 기인한 레이저 빔 시인성은 향상될 수 있으나, 디스플레이 장치에서 출력되는 화상의 품질이 저하되는 문제점이 있다.  Accordingly, there is a need for diffuse reflection to occur on the surface of the display device. In order to cause diffuse reflection at the surface of the display device, a method of imparting roughness to the surface of the display device or using a haze polarizer may be considered. However, these methods can improve the laser beam visibility due to the diffuse reflection, but there is a problem that the quality of the image output from the display device is deteriorated.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 레이저 빔 시인성이 우수하면서도 디스플레이 장치에서 출력되는 화상의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 커버 플레이트를 제공하는 것을 과제로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a cover plate which is excellent in laser beam visibility and can prevent the quality of an image output from a display device from being degraded.

또한, 본 발명은 레이저 빔 시인성이 우수하면서도 디스플레이 장치에서 출력되는 화상의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판 및 디스플레이 장치를 제공하는 것을 과제로 한다. Another object of the present invention is to provide a black matrix substrate and a display device including a cover plate which is excellent in laser beam visibility and can prevent the quality of an image output from the display device from deteriorating.

상기 하나의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트는 베이스 플레이트 및 광 방향 변환부를 포함한다. 베이스 플레이트는 상면 및 하면을 갖는다. 이때, 베이스 플레이트의 하면에서 상면으로 향하는 방향으로 디스플레이 화상이 출력된다. 베이스 플레이트의 상면은 외부로 노출될 수 있다. 베이스 플레이트의 하면은 디스플레이 패널에 부착될 수 있다. 이때, 본 발명의 경우, 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 존재한다. Cover plate according to an embodiment of the present invention for solving the one problem includes a base plate and the light direction conversion unit. The base plate has an upper surface and a lower surface. At this time, the display image is output from the lower surface of the base plate toward the upper surface. The top surface of the base plate may be exposed to the outside. The bottom surface of the base plate may be attached to the display panel. At this time, in the case of the present invention, the light direction conversion portion is present on the lower surface of the base plate.

베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되어 있음을 통하여, 레이저 빔이 광 방향 변환부 및 베이스 플레이트 모두에서 굴절 또는 반사될 수 있으므로 광 산란 효과, 난반사 효과 등이 우수하다. 나아가, 광 방향 변환부가 베이스 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되어 있는 경우, 외부에서 광 방향 변환부가 시인될 수 있다. 이에 반해, 본 발명의 경우 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되어 있음으로 인해 외부에서 광 방향 변환부가 시인되지 않을 수 있다. Since the light direction conversion unit is disposed on the bottom surface of the base plate, the laser beam may be refracted or reflected by both the light direction conversion unit and the base plate, thereby providing excellent light scattering effect and diffuse reflection effect. Furthermore, when the light direction converter is disposed on the upper surface of the base plate, the light direction converter may be visually recognized from the outside. On the contrary, in the case of the present invention, since the light direction converter is disposed on the bottom surface of the base plate, the light direction converter may not be visually recognized from the outside.

상기 광 방향 변환부는 베이스 플레이트의 하면으로부터 돌출된 볼록부를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 볼록부에는 상기 베이스 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 입자가 포함될 수 있다. The light direction converting part may include a convex part protruding from a bottom surface of the base plate. Preferably, the convex portion may include particles having a refractive index different from that of the base plate.

다른 예로, 상기 광 방향 변환부는 베이스 플레이트의 하면으로부터 리세스된 오목부를 포함할 수 있다. As another example, the light direction conversion unit may include a recess recessed from a bottom surface of the base plate.

상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판은 기판, 투명 접착층 및 커버 플레이트를 포함한다. 이 외에도 블랙매트릭스 기판에는 컬러필터, 편광판 등이 더 포함될 수 있다. 기판에는 블랙매트릭스가 배치된다. 블랙매트릭스는 빛샘을 방지하기 위한 것이다. 이를 위해 블랙매트릭스는 블랙매트릭스 기판 하부에 배치되는 박막트랜지스터 기판의 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 등의 비투과 부분에 대응하도록 형성된다. 투명 접착층은 기판 상에 배치되며, 커버 플레이트는 투명 접착층 상에 배치된다. 이때, 투명 접착층과 커버 플레이트의 사이에 광 방향 변환부가 존재한다. 또한, 광 방향 변환부는 평면에서 볼 때 상기 블랙 매트릭스와 중첩된다. The black matrix substrate for a display panel according to the embodiment of the present invention for solving the other problems includes a substrate, a transparent adhesive layer and a cover plate. In addition, the black matrix substrate may further include a color filter and a polarizer. The black matrix is disposed on the substrate. The black matrix is intended to prevent light leakage. To this end, the black matrix is formed to correspond to the non-transmissive portion of the gate wiring, data wiring, thin film transistor, etc. of the thin film transistor substrate disposed under the black matrix substrate. The transparent adhesive layer is disposed on the substrate, and the cover plate is disposed on the transparent adhesive layer. At this time, the light direction conversion unit exists between the transparent adhesive layer and the cover plate. In addition, the light direction converter overlaps the black matrix when viewed in a plan view.

투명 접착층과 커버 플레이트의 사이에 광 방향 변환부가 존재함으로써 레이저 빔에 대한 우수한 시인성을 발휘할 수 있다. 또한, 광 방향 변환부의 위치가 블랙 매트릭스 위치와 중첩됨으로써 블랙매트릭스 기판을 통과하는 디스플레이 화상의 품질 저하를 방지할 수 있다. The presence of the light direction converting portion between the transparent adhesive layer and the cover plate can exert excellent visibility of the laser beam. In addition, since the position of the light direction converting portion overlaps with the position of the black matrix, the deterioration of the quality of the display image passing through the black matrix substrate can be prevented.

상기 광 방향 변환부는 커버 플레이트의 하면으로부터 돌출되는 볼록부를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 광 방향 변환부는 커버 플레이트의 하면으로부터 리세스되는 오목부를 포함할 수 있다.The light direction converting part may include a convex part protruding from a lower surface of the cover plate. As another example, the light direction conversion part may include a recessed portion recessed from a bottom surface of the cover plate.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 상면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 하면을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 도 1a 및 도 1b의 I-II 단면의 예를 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트에서 볼록부 형태의 광 방향 변환부의 예를 나타낸 것이다.
도 3b는 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부에 이용될 수 있는 입자의 예를 나타낸 것이다.
도 3c는 레이저 빔이 도 3b의 입자에서 굴절되는 원리를 나타낸 것이다.
도 3d는 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부에 이용될 수 있는 입자의 다른 예를 나타낸 것이다.
도 3e는 입자의 사이즈에 따른 산란도를 나타낸 것이다.
도 3f는 입자의 굴절률에 따른 산란도를 나타낸 것이다.
도 3g는 코어-쉘 입자의 쉘 굴절률에 따른 산란도를 나타낸 것이다.
도 4a는 커버 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이다.
도 4b는 커버 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 플레이트의 단면을 나타낸 것이다.
도 5b는 도 5a에 도시된 커버 플레이트의 광 방향 변환부에서의 레이저 빔의 진행 방향의 예를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 커버 플레이트의 하면을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판의 예를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 적용될 수 있는 박막트랜지스터 기판의 예를 나타낸 것이다.
도 9는 도 8의 III-IV 단면의 예를 나타낸 것으로, 박막트랜지스터 기판의 상부에 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판이 배치되어 있다.
1A schematically illustrates an upper surface of a cover plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 1b schematically shows the lower surface of the cover plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows an example of the I-II cross section of Figures 1a and 1b.
Figure 3a shows an example of the light direction conversion portion of the convex portion in the cover plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 3b shows an example of particles that can be used in the light direction conversion portion of the cover plate according to the present invention.
3c illustrates the principle that the laser beam is refracted in the particles of FIG. 3b.
Figure 3d shows another example of particles that can be used in the light direction conversion unit of the cover plate according to the present invention.
Figure 3e shows the scattering degree according to the size of the particles.
Figure 3f shows the scattering degree according to the refractive index of the particle.
Figure 3g shows the scattering degree according to the shell refractive index of the core-shell particles.
4A shows the effect when the light direction converting portion is disposed on the upper surface of the cover plate.
4B shows the effect when the light direction converting portion is disposed on the lower surface of the cover plate.
Figure 5a shows a cross section of the cover plate according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5B illustrates an example of a traveling direction of the laser beam in the light direction conversion unit of the cover plate illustrated in FIG. 5A.
6 shows a bottom surface of a cover plate according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 shows an example of a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention.
8 shows an example of a thin film transistor substrate that can be applied to the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of the III-IV cross section of FIG. 8, and a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention is disposed on the thin film transistor substrate.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 커버 플레이트 및 이를 이용한 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판의 다양한 실시예를 설명한다.Hereinafter, various embodiments of a cover plate and a black matrix substrate for a display panel using the same according to the present invention will be described with reference to the drawings.

이하에서 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Hereinafter, terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used to distinguish one component from another.

또한, 본 발명에서 "~~ 상에 있다"라고 함은 "어떠한 부분이 다른 부분과 접촉한 상태로 바로 위에 있다"를 의미할 뿐만 아니라 "어떠한 부분이 다른 부분과 비접촉한 상태이거나 제3의 부분이 중간에 더 형성되어 있는 상태로 다른 부분의 위에 있다"를 의미할 수도 있다. In addition, in the present invention, "on" means not only "some part is directly in contact with another part" but also "some part is in non-contact or third part". It is on top of another part in a state in which it is further formed in the middle. "

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 상면을 개략적으로 나타낸 것이고, 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트의 하면을 개략적으로 나타낸 것이다. 그리고, 도 2는 도 1a 및 도 1b의 I-II 단면의 예를 나타낸 것이다. FIG. 1A schematically illustrates an upper surface of a cover plate according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B schematically illustrates a lower surface of a cover plate according to an embodiment of the present invention. 2 shows an example of the I-II cross section of FIGS. 1A and 1B.

도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트(100)는 베이스 플레이트(110) 및 광 방향 변환부(120)를 포함한다.1A, 1B, and 2, a cover plate 100 according to an embodiment of the present invention includes a base plate 110 and a light direction conversion unit 120.

베이스 플레이트(110)는 도 1a에 도시된 바와 같은 상면 및 도 1b에 도시된 예와 같은 하면을 갖는다. 베이스 플레이트는 글래스 재질일 수 있으나 이에 한정되지 않고 고분자 수지도 될 수 있다. 베이스 플레이트가 디스플레이 패널에 적용될 때, 베이스 플레이트의 상면은 외부로 노출될 수 있고, 베이스 플레이트의 하면은 디스플레이 패널에 부착될 수 있다. 디스플레이 패널에서 출력되는 화상은 베이스 플레이트의 하면 및 상면을 순차적으로 투과한다(DO). The base plate 110 has a top surface as shown in FIG. 1A and a bottom surface as in the example shown in FIG. 1B. The base plate may be made of glass, but is not limited thereto, and may be a polymer resin. When the base plate is applied to the display panel, the top surface of the base plate may be exposed to the outside, and the bottom surface of the base plate may be attached to the display panel. The image output from the display panel sequentially passes through the lower surface and the upper surface of the base plate (D O ).

본 발명의 경우, 도 1b 및 도 2에 도시된 예와 같이, 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부(120)가 존재한다. 한편, 베이스 플레이트의 상면은 도 1a에 도시된 예와 같이 평평한 면일 수 있다. In the present invention, as shown in FIGS. 1B and 2, the light direction conversion unit 120 is present on the bottom surface of the base plate. On the other hand, the upper surface of the base plate may be a flat surface as shown in the example shown in Figure 1a.

베이스 플레이트(110)의 하면에 광 방향 변환부(120)가 배치되어 있음을 통하여, 레이저 빔이 광 방향 변환부 및 베이스 플레이트 모두에서 굴절 또는 반사될 수 있으므로 광 산란 효과, 난반사 효과 등이 우수하다. 예를 들어, 베이스 플레이트에 입사된 레이저 빔이 광 방향 변환부와 베이스 플레이트의 계면에서 1차 굴절되고, 베이스 플레이트와 공기의 계면에서 2차 굴절될 수 있다. 이는 베이스 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때 공기와 광 방향 변환부의 계면에서 1차 굴절되는 것과 비교할 때 더 많은 굴절 횟수를 제공하고, 결과적으로 우수한 난반사 효과를 제공할 수 있다. Since the light direction converter 120 is disposed on the bottom surface of the base plate 110, the laser beam may be refracted or reflected by both the light direction converter and the base plate, thereby providing excellent light scattering effect and diffuse reflection effect. . For example, the laser beam incident on the base plate may be firstly refracted at the interface between the light direction conversion unit and the base plate, and may be secondly refracted at the interface between the base plate and air. This can provide more refraction times when compared with the first refraction at the interface of air and the light direction conversion section when the light direction conversion section is disposed on the top surface of the base plate, and as a result can provide an excellent diffuse reflection effect.

또한, 본 발명에서 베이스 플레이트(110)의 하면에 광 방향 변환부가 배치되는 이유는 예를 들어 레이저 빔이 조사되지 않을 때 광 방향 변환부가 외부에서 시인되지 않도록 하기 위함이다. 광 방향 변환부가 베이스 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되어 있는 경우, 외부에서 광 방향 변환부가 시인될 수 있다. 이에 반해, 본 발명의 경우 베이스 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되어 있음으로 인해 외부에서 광 방향 변환부가 시인되지 않을 수 있다. In addition, the reason why the light direction conversion unit is disposed on the bottom surface of the base plate 110 in the present invention is to prevent the light direction conversion unit from being visually recognized when the laser beam is not irradiated. When the light direction converter is disposed on the upper surface of the base plate, the light direction converter may be visually recognized from the outside. On the contrary, in the case of the present invention, since the light direction converter is disposed on the bottom surface of the base plate, the light direction converter may not be visually recognized from the outside.

광 방향 변환부는 도 2에 도시된 예와 같이, 베이스 플레이트(110)의 하면으로부터 돌출된 볼록부의 형태를 포함할 수 있다. 볼록부는 베이스 플레이트 하면에 잉크젯 인쇄나 전사 등의 방법에 의해 형성될 수 있다. 볼록부는 수지 또는 바인더를 포함할 수 있고, 볼록부 내에는 입자가 추가로 포함될 수 있다. As illustrated in FIG. 2, the light direction conversion unit may include a form of a convex portion protruding from the bottom surface of the base plate 110. The convex portion may be formed on the lower surface of the base plate by a method such as inkjet printing or transfer. The convex portion may include a resin or a binder, and particles may be further included in the convex portion.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 커버 플레이트에서 볼록부 형태의 광 방향 변환부의 예를 나타낸 것이다. Figure 3a shows an example of the light direction conversion portion of the convex portion in the cover plate according to an embodiment of the present invention.

도 3a에는 광 방향 변환부(120)가 볼록부의 형태이고, 수지 또는 바인더(121)에 입자(122)가 분산되어 있는 예가 도시되어 있다. 3A illustrates an example in which the light direction conversion unit 120 is in the form of a convex portion, and the particles 122 are dispersed in the resin or the binder 121.

도 3a를 참조하면, 레이저 빔은 외부에서 베이스 플레이트(110)를 투과하여 광 방향 변환부(120)로 입사(LI)되고, 광 방향 변환부(120), 보다 구체적으로는 광 방향 변환부(120)에 포함된 입자(122)에서 1차 굴절되어 베이스 플레이트(110)로 향하고, 베이스 플레이트(110)와 공기의 계면에서 2차 굴절되어 외부로 출사(LO)된다. 1차 굴절 및 2차 굴절의 방향은 매우 다양하므로, 레이저 포인터에 구비된 레이저 빔 발생기가 작동 상태일 때, 레이저 포인터가 향하는 방향에 있는 디스플레이 화면의 특정 포인트에서 레이저 빔의 난반사가 일어나서 여러 위치에 있는 사람들이 디스플레이 화면의 특정 위치를 인지할 수 있다. Referring to Figure 3a, the laser beam is to externally transmitted through the base plate 110 is incident on the light direction conversion unit 120 (L I), and, the light direction conversion section 120, more specifically, the light direction changing part First refracted by the particles 122 included in the 120 is directed to the base plate 110, the second refracted at the interface between the base plate 110 and the air is emitted to the outside (L O ). Since the directions of the first and second refractions are very diverse, when the laser beam generator provided in the laser pointer is in operation, the diffuse reflection of the laser beam occurs at a certain point on the display screen in the direction that the laser pointer is facing, resulting in various positions. People who are there may be able to recognize a particular location on the display screen.

이때, 입자(122)는 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 티타니아(TiO2) 등과 같은 무기 입자, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등과 같은 유기 입자 등이 될 수 있다. 바람직하게는, 상기 입자(122)는 베이스 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률(예를 들어 베이스 플레이트의 굴절률과 입자의 굴절률 차이가 0.1 이상)을 갖는 무기 입자인 것을 제시할 수 있다. 보다 바람직하게는, 상기 입자(122)의 굴절률이 베이스 플레이트의 굴절률보다 높은 것을 제시할 수 있는데, 무기 입자의 경우 일반적으로 유기물에 비하여 굴절률이 높아 바람직하게 이용될 수 있다. 무기 입자 중 실리카는 확산 효과가 우수하고, 티타니아는 굴절 효과가 우수하다. 나아가 구리, 티타늄과 반사성을 갖는 금속 입자가 이용될 수도 있다. 또한, 입자로는 무기 입자와 같은 유형의 입자뿐만 아니라 기공과 같은 형태도 가능하다. 한편, 베이스 플레이트(110)와 광 방향 변환부(120)의 수지 또는 바인더는 굴절률에 있어 큰 차이가 없는 것이 일반적이므로 이들 간의 계면에서는 굴절, 반사 등은 그 영향이 크지 않다.In this case, the particles 122 are inorganic particles such as silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), titania (TiO 2 ), and the like, organic particles such as polyethylene terephthalate (PET), polymethyl methacrylate (PMMA), and the like. And so on. Preferably, the particle 122 may be an inorganic particle having a refractive index different from the refractive index of the base plate (for example, the difference between the refractive index of the base plate and the refractive index of the particles is 0.1 or more). More preferably, the refractive index of the particles 122 may be higher than the refractive index of the base plate. In the case of the inorganic particles, the refractive index is generally higher than that of the organic material and may be preferably used. Of the inorganic particles, silica has an excellent diffusion effect, and titania has an excellent refractive effect. Furthermore, copper, titanium and reflective metal particles may be used. In addition, the particles may be in the form of pores as well as particles of the same type as the inorganic particles. On the other hand, since the resin or binder of the base plate 110 and the light direction conversion unit 120 generally does not have a large difference in refractive index, refractive, reflection, etc. are not largely affected at the interface between them.

도 3b는 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부에 이용될 수 있는 입자의 예를 나타낸 것이다. 도 3b에 도시된 예와 같이, 입자는 구형의 입자가 이용될 수 있다. Figure 3b shows an example of particles that can be used in the light direction conversion portion of the cover plate according to the present invention. As in the example shown in FIG. 3B, the particles may be spherical particles.

도 3c는 레이저 빔이 도 3b의 입자에서 굴절되는 원리를 나타낸 것이다. 이때, 입자의 굴절률이 주위의 굴절률보다 더 크다. 여기서, 주위는 베이스 플레이트 또는 광 방향 변환부의 수지 또는 바인더를 의미한다. 예를 들어 주위는 아크릴 수지, 입자는 TiO2 재질인 것을 제시할 수 있다.3c illustrates the principle that the laser beam is refracted in the particles of FIG. 3b. At this time, the refractive index of the particle is larger than the surrounding refractive index. Here, circumference means resin or binder of a base plate or a light direction conversion part. For example, it can be suggested that the surroundings are acrylic resins and the particles are TiO 2 materials.

도 3c를 참조하면, 레이저 빔이 주위에서 도 3b에 도시된 입자(122) 표면으로 입사(LI)되면, 입자 표면에서 법선 방향을 기준으로 입자 내측 방향으로 1차 굴절(R1, 여기서, 레이저 빔과 충돌하는 입자 표면의 법선과 레이저 빔의 진행 경로가 이루는 각도를 θ0라 하고 1차 굴절된 레이저 빔의 진행 경로와 상기 법선이 이루는 각도를 θ1이라고 하면, θ0> θ1)되고, 이후 입자와 주위의 다른 계면에서 2차 굴절(R2, 여기서, 1차 굴절된 레이저 빔이 입자를 빠져나가는 다른 계면의 법선과 1차 굴절된 레이저 빔의 진행 경로가 이루는 각도를 θ2라 하고, 2차 굴절된 레이저 빔의 진행 경로와 다른 계면의 법선이 이루는 각도를 θ3라 하면, θ3> θ2)이 일어난 후 주위로 출사(LO)된다. 즉, 주위에서 입사된 레이저 빔은 입자에 의해 2회에 거친 굴절을 통해 진행 방향이 틀어지게 될 수 있다. 이러한 입자가 베이스 플레이트의 하면에 위치함으로써, 산란도가 높아질 수 있다. Referring to FIG. 3C, when the laser beam is incident L I from the periphery to the surface of the particle 122 shown in FIG. 3B, the primary refraction R1, where the laser When the angle between the normal of the particle surface colliding with the beam and the path of the laser beam is θ 0 , and the angle between the path of the first refracted laser beam and the normal is θ 1 , θ 0 > θ 1 ) Then, the angle between the refraction of the second refraction (R2, where the first refracted laser beam exits the particle and the path of the first refracted laser beam and the path of the first refracted laser beam at the other interface around the particle is θ 2 ) When La 2 the angle formed is normal to the travel path and the other surface of the laser beam refraction difference θ 3, θ 3> is emitted (L O) to ambient then θ 2) is taken place. That is, the direction of the laser beam incident from the surroundings may be reversed through the two rough refractions by the particles. As these particles are located on the bottom surface of the base plate, scattering degree can be increased.

입자의 형태는 도 3b에 도시된 형태로 제한되는 것은 아니다. 다른 예로 구형이 아닌 주름진 형태가 될 수 있고, 납작한 형태가 될 수도 있다. 또 다른 예로 도 3d에 도시된 예와 같이, 코어-쉘 구조의 입자(122')가 광 방향 변환부에 포함될 수 있다. The shape of the particles is not limited to the shape shown in FIG. 3B. As another example, it may be a non-spherical wrinkled form or a flat form. As another example, as shown in FIG. 3D, the core-shell structured particle 122 ′ may be included in the light direction conversion unit.

도 3d에 도시된 예와 같이 코어-쉘 구조의 입자(122')는 코어(311) 및 쉘(312)을 포함한다. 이때, 코어(311)를 구성하는 물질의 굴절률과 쉘(312)을 구성하는 물질의 굴절률이 다르다. As shown in FIG. 3D, the core-shell structured particle 122 ′ includes a core 311 and a shell 312. At this time, the refractive index of the material constituting the core 311 is different from the refractive index of the material constituting the shell 312.

앞서 도 3b에 도시된 입자의 경우 도 3c에서 설명한 바와 같이 2회의 굴절이 이루어지는데, 도 3d의 코어-쉘 구조의 입자를 적용하면 주위와 쉘의 계면에서 1차 굴절, 쉘과 코어의 계면에서 2차 굴절, 코어와 쉘의 계면에서 3차 굴절, 쉘과 주위의 계면에서 4차 굴절이 이루어질 수 있다. 즉, 코어-쉘 입자에서 총 4회에 걸쳐 굴절이 이루어질 수 있기 때문에 산란 효과를 더 크게 발휘할 수 있다. In the case of the particles illustrated in FIG. 3B, two refractions are performed as described in FIG. 3C. When the particles of the core-shell structure of FIG. 3D are applied, the first refraction is performed at the interface between the shell and the core. Secondary refraction, tertiary refraction at the interface of the core and the shell, and quaternary refraction at the interface between the shell and the surroundings can be made. That is, since the refraction can be performed four times in total in the core-shell particles, the scattering effect can be more exerted.

베이스 플레이트의 하면에 입자를 포함하는 볼록부 형태의 광 방향 변환부를 배치하였을 때의 효과를 살펴보기 위해, 다음과 같은 테스트를을 하였다. In order to examine the effect of arranging the convex portion of the light direction conversion part including particles on the lower surface of the base plate, the following test was performed.

베이스 플레이트로는 굴절률이 1.52인 글래스를 이용하였고, 베이스 플레이트 하면에 광 방향 변환부를 배치한 후에 이를 굴절률 1.41인 투명 접착층에 부착하였다. 광 방향 변환부의 바인더의 굴절률은 1.5이었다. A glass having a refractive index of 1.52 was used as the base plate, and the light direction conversion part was disposed on the bottom surface of the base plate and then attached to a transparent adhesive layer having a refractive index of 1.41. The refractive index of the binder of the light direction conversion portion was 1.5.

산란도는 직진 휘도를 측정하는 방법으로 산출하였으며, 특정 조건에서의 직진 휘도를 100%로 하였을 때의 상대적인 비율로 나타내었다. 직진 휘도가 높을수록 산란이 덜 이루어진 것이며, 직진 휘도가 낮을수록 산란도가 높다고 볼 수 있다. Scattering degree was calculated by the method of measuring the linear luminance, and expressed as a relative ratio when the linear luminance at a specific condition is 100%. The higher the straight luminance, the less scattering occurs. The lower the straight luminance, the higher the scattering degree.

도 3e는 도 3b에 도시된 입자의 사이즈에 따른 직진 휘도(산란도)를 나타낸다. 도 3e를 참조하면, 입자 사이즈가 100㎛인 경우에 비하여 입자 사이즈가 10㎛인 경우 5% 정도 직진 휘도가 낮아지는 것을 볼 수 있다. 즉, 입자의 사이즈가 작을수록 직진 휘도가 낮아지는 것을 볼 수 있다. 따라서, 입자의 크기는 100㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하, 가장 바람직하게는 10㎛ 이하가 될 수 있다. FIG. 3E shows straight luminance (scattering diagram) according to the size of the particles shown in FIG. 3B. Referring to FIG. 3E, it can be seen that the straight luminance is lowered by about 5% when the particle size is 10 μm compared with the case where the particle size is 100 μm. That is, it can be seen that the smaller the particle size, the lower the straight luminance. Thus, the size of the particles may be 100 μm or less, preferably 50 μm or less, most preferably 10 μm or less.

도 3f는 도 3b에 도시된 입자의 굴절률에 따른 직진 휘도(산란도)를 나타낸다. 도 3f를 참조하면, 입자의 굴절률이 1.5인 경우의 직진 휘도를 100%로 하였다. 입자의 굴절률이 1.5인 것은 바인더 및 베이스 플레이트의 굴절률과 거의 동일한 것을 의미한다. 도 3f를 참조하면, 입자의 굴절률과 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률과 차이가 클수록 직진 휘도가 더 낮아지는 것을 볼 수 있다. 또한, 입자의 굴절률이 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률보다 작은 경우에 비하여 입자의 굴절률이 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률보다 더 큰 경우 직진 휘도가 상대적으로 더 낮아지는 것을 볼 수 있다. 이러한 결과에 비추어볼 때, 입자는 베이스 플레이트 또는 바인더와 굴절률이 0.1 이상 상이한 것을 이용하는 것이 바람직하고, 입자의 굴절률이 베이스 플레이트 또는 바인더의 굴절률보다 0.1 이상 더 큰 것을 이용하는 것이 보다 바람직하다. FIG. 3F shows straight luminance (scatter diagram) according to the refractive index of the particles shown in FIG. 3B. Referring to FIG. 3F, the linear brightness when the refractive index of the particles is 1.5 is 100%. A refractive index of 1.5 means almost the same as the refractive index of the binder and the base plate. Referring to FIG. 3F, it can be seen that the greater the difference between the refractive index of the particle and the refractive index of the base plate or the binder, the lower the straight luminance. In addition, when the refractive index of the particles is smaller than the refractive index of the base plate or binder, it can be seen that the straight luminance is relatively lower when the refractive index of the particles is larger than the refractive index of the base plate or binder. In view of these results, it is preferable that the particles use a different refractive index from the base plate or the binder by 0.1 or more, and more preferably, the particles have a refractive index of 0.1 or more larger than that of the base plate or the binder.

도 3g는 도 3d에 도시된 코어-쉘 구조의 입자의 쉘 굴절률에 따른 직진 휘도(산란도)를 나타낸다. 테스트를 위해 코어의 굴절률은 1.5로 고정하였다. FIG. 3G shows the straight luminance (scatter diagram) according to the shell refractive index of the core-shell structured particle shown in FIG. 3D. The refractive index of the core was fixed at 1.5 for the test.

도 3g를 참조하면, 쉘 굴절률이 1.5인 경우, 즉 코어의 굴절률과 동일한 경우에 비하여 쉘의 굴절률이 코어의 굴절률과 0.1 차이를 나타낼 때 직진 휘도가 낮아지고, 따라서 산란도가 높아지는 것을 볼 수 있다. 또한, 쉘의 굴절률이 코어의 굴절률보다 높은 경우 및 낮은 경우 모두 유사한 산란도를 나타내는 것을 볼 수 있다. 따라서, 코어와 쉘의 굴절률이 0.1 이상인 것이 바람직하다고 볼 수 있다. Referring to FIG. 3G, it can be seen that when the shell refractive index is 1.5, that is, when the shell refractive index shows a difference from the core refractive index by 0.1, compared to the case where the shell refractive index is 1.5, the straight luminance is lowered and thus scattering degree is increased. . In addition, it can be seen that both the case where the refractive index of the shell is higher and lower than the refractive index of the core shows similar scattering degree. Therefore, it can be seen that the refractive index of the core and the shell is preferably 0.1 or more.

도 4a는 커버 플레이트의 상면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이고, 도 4b는 커버 플레이트의 하면에 광 방향 변환부가 배치되었을 때의 효과를 나타낸 것이다.FIG. 4A shows the effect when the light direction converting portion is disposed on the upper surface of the cover plate, and FIG. 4B shows the effect when the light direction converting portion is disposed on the lower surface of the cover plate.

도 4a를 참조하면, 베이스 플레이트(110)의 상면에 광 방향 변환부(120)가 위치하는 경우, 정면에서 레이저 빔이 입사할 때 광 방향 변환부에 의해 굴절되는 범위가 2θ가 되며, 산란 가능한 거리는 광 방향 변환부의 직경(L)만큼 되고, 베이스 플레이트(110)의 두께와는 무관하다.Referring to FIG. 4A, when the light direction conversion unit 120 is positioned on the upper surface of the base plate 110, the range refracted by the light direction conversion unit becomes 2θ when the laser beam is incident from the front surface, and scattering is possible. The distance is equal to the diameter L of the light direction conversion part and is independent of the thickness of the base plate 110.

그러나, 도 4b와 같이, 베이스 플레이트(110)의 상면에 광 방향 변환부(120)가 위치하는 경우, 정면에서 레이저 빔이 입사할 때 광 방향 변환부에 의해 1차 굴절되는 범위는 2θ이지만, 광 방향 변환부를 통하여 입사된 레이저 빔이 베이스 플레이트(110)와 공기의 계면에서 2차 굴절되므로, 실질적으로는 굴절되는 범위는 2θ'가 된다. 여기서, θ'은 스넬의 법칙에 의거하여 θ'= asin(1.52 x sinθ)이다. 또한, 산란 가능한 거리는 스넬의 법칙에 의거, d = T / {tans(90 - θ)}만큼 증가하여, L + 2d가 된다. However, as shown in FIG. 4B, when the light direction converter 120 is positioned on the upper surface of the base plate 110, the range of primary refraction by the light direction converter when the laser beam is incident from the front is 2θ, Since the laser beam incident through the light direction conversion unit is secondarily refracted at the interface between the base plate 110 and the air, the range substantially refracted becomes 2θ '. Where θ 'is θ' = asin (1.52 x sinθ) based on Snell's law. In addition, the scatterable distance is increased by d = T / {tans (90-θ)} according to Snell's law, resulting in L + 2d.

도 4a 및 도 4b에 도시된 결과로 비추어볼 때, 광 방향 변환부(120)는 베이스 플레이트(110)의 하면에 위치하는 것이 바람직하다는 것을 볼 수 있다. 4A and 4B, it can be seen that the light direction conversion unit 120 is preferably located on the bottom surface of the base plate 110.

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 커버 플레이트의 단면을 나타낸 것이다.Figure 5a shows a cross section of the cover plate according to another embodiment of the present invention.

이상에서는 베이스 플레이트의 하면에 위치하는 광 방향 변환부가 볼록부인 예를 제시하였으나, 광 방향 변환부는 볼록부의 형태로만 제한되는 것은 아니다. In the above, an example in which the light direction conversion part located on the bottom surface of the base plate is a convex part is provided, but the light direction conversion part is not limited to the shape of the convex part.

광 방향 변환부는 예를 들어 도 5a에 도시된 예와 같이 베이스 플레이트(110)의 하면으로부터 리세스된 오목부(120')를 포함할 수 있다. The light direction converter may include, for example, a recess 120 ′ recessed from the bottom surface of the base plate 110 as shown in FIG. 5A.

도 5b는 도 5a에 도시된 커버 플레이트의 광 방향 변환부에서의 레이저 빔의 진행 방향의 예를 나타낸 것이다.FIG. 5B illustrates an example of a traveling direction of the laser beam in the light direction conversion unit of the cover plate illustrated in FIG. 5A.

도 5b를 참조하면, 레이저 빔이 커버 플레이트의 베이스 플레이트(110)로 입사(LI)되었을 때, 베이스 플레이트 하면에서 리세스된 오목부(120')에서 1차 굴절이 이루어지고, 베이스 플레이트와 공기와의 계면에서 2차 굴절이 이루어져 베이스 플레이트 외부로 출사(LO)된다. Referring to FIG. 5B, when the laser beam is incident (L I ) to the base plate 110 of the cover plate, the first refraction is made in the recess 120 'recessed at the bottom of the base plate, and the base plate and Secondary refraction occurs at the interface with air and exits the base plate (LO).

나아가, 광 방향 변환부는 도 2에 도시된 형태의 볼록부와 도 5a에 도시된 형태의 오목부를 모두 포함할 수 있다. 또한, 도 5a에 도시된 오목부에, 수지 또는 바인더에 입자가 분산된 것이 채워질 수 있다.Furthermore, the light direction conversion unit may include both the convex portion of the shape shown in FIG. 2 and the concave portion of the shape shown in FIG. 5A. In addition, in the recess shown in FIG. 5A, particles dispersed in a resin or a binder may be filled.

도 1b에서는 베이스 플레이트 하면에 배치되는 광 방향 변환부가 도트 타입인 예를 나타내었다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명에 따른 커버 플레이트의 광 방향 변환부는 도 6에 도시된 예와 같이, 베이스 플레이트(110)의 하면에 라인 타입의 광 방향 변환부(120")로 배치될 수 있다. 이때, 라인 타입의 광 방향 변환부(120")는 후술하는 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스의 일부 또는 전부와 중첩되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 블랙매트릭스가 가로 라인들과 세로 라인들이 서로 교차하는 메쉬(mesh) 형태일 때, 광 방향 변환부(120")는 블랙매트릭스의 일부(예를 들어 가로 라인들)와 중첩되는 라인 형태 또는 블랙매트릭스 패턴의 전체와 중첩되는 메쉬 형태로 배치될 수 있다.In FIG. 1B, an example in which the light direction conversion unit disposed on the bottom surface of the base plate is a dot type is illustrated. However, the present invention is not limited to this. For example, the light direction conversion unit of the cover plate according to the present invention may be arranged as a line type light direction conversion unit 120 ″ on the bottom surface of the base plate 110 as shown in FIG. 6. The line type light direction converter 120 ″ may be formed to overlap some or all of the black matrix of the black matrix substrate to be described later. For example, when the black matrix has a mesh shape in which horizontal lines and vertical lines intersect each other, the light direction converter 120 ″ may overlap a portion of the black matrix (eg, horizontal lines). It may be arranged in the form of a mesh overlapping with the shape or the whole of the black matrix pattern.

도 7은 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판의 예를 나타낸 것이다.Figure 7 shows an example of a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention.

블랙매트릭스 기판은 일반적으로 기판에 블랙매트릭스가 형성된 것으로, 블랙매트릭스는 일반적으로 디스플레이 패널에서 비투과 영역, 즉 게이트 배선, 데이터 배선, 박막 트랜지스터 등의 영역에 대응하도록 형성되며, 빛샘 현상을 방지하는 역할을 한다. Black matrix substrate is generally formed with a black matrix on the substrate, the black matrix is generally formed to correspond to the non-transmissive area, that is, the area of the gate wiring, data wiring, thin film transistor, etc. in the display panel, and serves to prevent light leakage phenomenon. do.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 블랙매트릭스 기판은 블랙매트릭스를 포함하는 기판부(410), 투명 접착층(420) 및 커버 플레이트, 보다 구체적으로는 베이스 플레이트(110)(이하에서는 도면부호 110을 커버 플레이트에도 적용한다)를 포함한다. 기판부(410)은 글래스 등의 재질로 형성된 기판(411), 기판(411)의 일면에 배치된 컬러필터(412)와 블랙매트릭스(413), 기판(411)의 타면에 배치된 편광판(414)을 포함한다. 본 발명에 따른 블랙매트릭스 기판이 OLED 디스플레이 패널에 적용될 경우 컬러필터(412)가 생략될 수 있다. 또한, 디스플레이 패널에서 편광판 제거 타입도 존재하는 바, 편광판 역시 생략될 수 있다. Referring to FIG. 7, the black matrix substrate according to the present invention includes a substrate portion 410 including a black matrix, a transparent adhesive layer 420, and a cover plate, more specifically, a base plate 110 (hereinafter referred to as 110). Also applies to cover plates). The substrate unit 410 is a substrate 411 formed of a material such as glass, a color filter 412 disposed on one surface of the substrate 411, a black matrix 413, and a polarizer 414 disposed on the other surface of the substrate 411. ). When the black matrix substrate according to the present invention is applied to the OLED display panel, the color filter 412 may be omitted. In addition, since the polarizing plate removing type also exists in the display panel, the polarizing plate may also be omitted.

투명 접착층(420)은 하부의 기판부와 상부의 커버 플레이트를 부착시키는 역할을 한다. 투명 접착층(420)은 접착력 및 광투과율이 우수한 광학용 투명 접착 필름(Optical Clear Adhesive; OCA)이나 광학용 투명 접착 레진(Optical Clear Resin; OCR)으로 형성될 수 있다.The transparent adhesive layer 420 serves to attach the lower substrate portion and the upper cover plate. The transparent adhesive layer 420 may be formed of an optical clear adhesive (OCA) or an optical clear resin (OCR) having excellent adhesion and light transmittance.

이때, 커버 플레이트(110)와 투명 접착층(420) 사이에는 상술한 바와 같은 광 방향 변환부(120)가 배치되어 있다. 특히, 광 방향 변환부는 평면에서 볼 때 블랙 매트릭스와 중첩된다. In this case, the light direction conversion unit 120 as described above is disposed between the cover plate 110 and the transparent adhesive layer 420. In particular, the light direction converter overlaps the black matrix in plan view.

이때, 광 방향 변환부(120)는 전술한 바와 같이, 커버 플레이트의 하면으로부터 돌출되는 볼록부 및 커버 플레이트의 하면으로부터 리세스되는 오목부 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 볼록부 및 오목부에는 광을 산란시키는 입자가 포함될 수 있다. 다른 예로, 광 방향 변환부(120)는 투명 접착층(420)의 상면으로부터 돌출되는 볼록부의 형태일 수 있다. In this case, as described above, the light direction converter 120 may include at least one of a convex portion protruding from the lower surface of the cover plate and a recessed portion recessed from the lower surface of the cover plate. In addition, the convex portion and the concave portion may include particles that scatter light. As another example, the light direction conversion unit 120 may be in the form of a convex portion protruding from an upper surface of the transparent adhesive layer 420.

투명 접착층(420)과 커버 플레이트(110) 사이에 광 방향 변환부(120)가 존재함으로써 레이저 빔에 대한 우수한 시인성을 발휘할 수 있다. 또한, 광 방향 변환부(120)의 위치가 블랙 매트릭스(413) 위치와 중첩됨으로써 블랙매트릭스 기판을 투과하는 디스플레이 화상의 품질 저하를 방지할 수 있다.Since the light direction conversion unit 120 exists between the transparent adhesive layer 420 and the cover plate 110, excellent visibility of the laser beam may be exhibited. In addition, since the position of the light direction conversion unit 120 overlaps with the position of the black matrix 413, the deterioration of the quality of the display image passing through the black matrix substrate may be prevented.

한편, 레이저 포인터에서 발산되는 레이저 빔은 대략 5~6mm 정도의 직경으로 되어 있고, 블랙매트릭스의 간격은 일반적으로 0.4~0.6mm 정도이므로, 레이저 빔을 어디에 조사하더라도 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스와 중첩되도록 배치된 광 방향 변환부에 의해 난반사가 이루어질 것이다. On the other hand, the laser beam emitted from the laser pointer has a diameter of about 5 to 6mm, and the distance between the black matrix is generally about 0.4 to 0.6mm, so that no matter where the laser beam is irradiated, it overlaps with the black matrix of the black matrix substrate. Diffuse reflection will be achieved by the arranged light direction conversion unit.

도 8은 본 발명에 적용될 수 있는 박막트랜지스터 기판의 예를 나타낸 것이다. 도 9는 도 8의 III-IV 단면의 예를 나타낸 것으로, 박막트랜지스터 기판의 상부에 본 발명에 따른 커버 플레이트를 포함하는 블랙매트릭스 기판이 배치되어 있다.8 shows an example of a thin film transistor substrate that can be applied to the present invention. FIG. 9 illustrates an example of the section III-IV of FIG. 8, wherein a black matrix substrate including a cover plate according to the present invention is disposed on the thin film transistor substrate.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 디스플레이 패널은 박막 트랜지스터 기판(700)과 전술한 블랙매트릭스 기판을 포함한다. 블랙매트릭스 기판은 기판부(410)와 커버 플레이트(110)를 포함한다. 이때, 블랙매트릭스 기판과 커버 플레이트(110)는 투명 접착층(420)을 통하여 접착된다. 8 and 9, the display panel according to the present invention includes a thin film transistor substrate 700 and the above-described black matrix substrate. The black matrix substrate includes a substrate portion 410 and a cover plate 110. In this case, the black matrix substrate and the cover plate 110 are adhered through the transparent adhesive layer 420.

박막트랜지스터 기판(700)에는 기판(720) 상에 서로 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)에 의해 단위 화소(R, G, B)가 정의된다. 또한, 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)의 교차 지점에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(T)가 형성된다. 또한, 박막 트랜지스터의 드레인 전극(730)은 화소 전극(734)과 연결된다. 박막 트랜지스터의 게이트 전극(722)은 게이트 배선(GL)의 일부분이 될 수 있고, 소스 전극(728)은 데이터 배선(DL)의 일부분이 될 수 있다. 게이트 전극(722)이 배치된 기판(720) 상에는 게이트 절연막(724)이 배치된다. 게이트 절연막(724) 상에는 게이트 전극(722)과 중첩되며, 일단이 소스 전극(728)과 접속되며, 타단이 드레인 전극(730)과 접속되는 액티브층)726)이 배치된다. 도면에 도시하지 않았지만, 화소 전극(734)은 공통 전극(미도시)와 서로 엇갈리게 교차되어 횡전계를 발생시킬 수 있다. 도 9에서 도면부호 732는 층간 절연층(포토아크릴층, 패시베이션층이라고도 한다)이다. In the thin film transistor substrate 700, the unit pixels R, G, and B are defined by the gate lines GL and the data lines DL disposed on the substrate 720 in a direction crossing each other. The thin film transistor T, which is a switching element, is formed at the intersection of the gate line GL and the data line DL. In addition, the drain electrode 730 of the thin film transistor is connected to the pixel electrode 734. The gate electrode 722 of the thin film transistor may be part of the gate line GL, and the source electrode 728 may be part of the data line DL. The gate insulating layer 724 is disposed on the substrate 720 on which the gate electrode 722 is disposed. On the gate insulating film 724, an active layer 726 overlapping the gate electrode 722, one end of which is connected to the source electrode 728, and the other end of which is connected to the drain electrode 730, is disposed. Although not illustrated in the drawing, the pixel electrode 734 may alternately cross the common electrode (not shown) to generate a transverse electric field. In FIG. 9, reference numeral 732 denotes an interlayer insulating layer (also called a photoacryl layer and a passivation layer).

또한, 도 9에서는 액정 디스플레이 패널의 예를 나타낸 것으로, 박막 트랜지스터 기판(700)과 블랙매트릭스 기판 사이에는 액정층(750)이 개재된다. 액정층(750) 상에는 오버코트층 내지는 블랙매트릭스 기판의 하부 보호층이 배치될 수 있는데, 이들 층은 도 9에 도면부호 746으로 표시되어 있다. 9 illustrates an example of a liquid crystal display panel, and a liquid crystal layer 750 is interposed between the thin film transistor substrate 700 and the black matrix substrate. An overcoat layer or a lower protective layer of the black matrix substrate may be disposed on the liquid crystal layer 750, which is indicated by reference numeral 746 in FIG. 9.

한편, 박막트랜지스터 기판에서 화소 영역은 투과 영역에 해당하며, 게이트 배선, 데이터 배선, 박막 트랜지스터 등은 비투과 영역에 해당하며, 블랙매트릭스 기판의 블랙매트릭스는 이 비투과 영역에 대응하도록 형성된다. On the other hand, in the thin film transistor substrate, the pixel region corresponds to the transmissive region, the gate wiring, the data wiring, the thin film transistor, and the like correspond to the non-transmissive region, and the black matrix of the black matrix substrate is formed to correspond to the non-transmissive region.

박막트랜지스터 기판의 구조 및 박막트랜지스터 기판에 포함되는 각 층의 소재는 이미 다양한 형태로 공지되어 있는 바, 본 발명에서는 이들에 대한 상세한 설명을 생략한다. 본 발명에 따른 커버 플레이트 또는 이를 이용한 블랙매트릭스 기판은 다양한 형태의 박막트랜지스터 기판을 포함하는 디스플레이 패널에 적용 가능하다. Since the structure of the thin film transistor substrate and the material of each layer included in the thin film transistor substrate are already known in various forms, detailed descriptions thereof are omitted in the present invention. The cover plate or the black matrix substrate using the same according to the present invention is applicable to a display panel including a thin film transistor substrate of various forms.

도 9에 도시된 바와 같이, 커버 플레이트(110)와 투명 접착층(420) 사이에는 광 방향 변환부(120)가 배치된다. 이때, 광 방향 변환부(120)는 블랙매트릭스(BM) 영역과 중첩되며, 바람직하게는 도 9와 같이 블랙매트릭스 영역 내에 형성된다. 블랙매트릭스 영역으로는 디스플레이 광이 투과되지 않기 때문에, 광 방향 변환부가 블랙매트릭스 영역과 중첩되도록 형성됨으로써 광 방향 변환부의 존재에 의해 디스플레이 화상 품질의 저하를 가져오지 않는다. As shown in FIG. 9, the light direction conversion unit 120 is disposed between the cover plate 110 and the transparent adhesive layer 420. In this case, the light direction converter 120 overlaps the black matrix (BM) region, and is preferably formed in the black matrix region as shown in FIG. 9. Since the display light is not transmitted through the black matrix region, the light direction converting portion is formed to overlap with the black matrix region, so that the display image quality is not degraded due to the presence of the light direction converting portion.

또한, 본 발명의 경우, 커버 플레이트(110)와 투명 접착층(420) 사이의 블랙매트릭스 영역에 광 방향 변환부(120)가 존재하기 때문에, 레이저 포인터가 향하는 방향에 있는 디스플레이 화면의 특정 포인트에서 레이저 빔의 높은 산란도(난반사)가 일어나서 여러 위치에 있는 사람들이 레이저 포인터가 가르키는 부분, 즉 디스플레이 화면의 특정 위치를 인지할 수 있다.In addition, in the case of the present invention, since the light direction conversion unit 120 is present in the black matrix region between the cover plate 110 and the transparent adhesive layer 420, the laser at a specific point of the display screen in the direction that the laser pointer is directed High scattering (reflective reflection) of the beam occurs so that people at various locations can see where the laser pointer points, that is, the specific location on the display screen.

한편, 광 방향 변환부(120)의 위치는 청색 화소(B)에 위치한 박막 트랜지스터에 대응하는 블랙매트릭스 영역에는 필수적으로 배치하는 것이 가장 바람직한데, 청색광의 경우 인간의 눈에 가장 둔감한 파장이기 때문이다. 물론, 산란의 효과 증가를 위해 모든 픽셀의 박막 트랜지스터에 대응하는 블랙매트릭스 영역에 광 방향 변환부를 도트 타입으로 또는 라인 타입으로 배치할 수 있다. 또한, 데이터 라인 및 게이트 라인이 교차하는 부분에 대응하는 블랙매트릭스 영역에도 광 방향 변환부를 필수적으로 배치할 수 있다. On the other hand, the position of the light direction conversion unit 120 is most preferably disposed in the black matrix area corresponding to the thin film transistor located in the blue pixel (B), because blue light is the wavelength most insensitive to the human eye. to be. Of course, in order to increase the scattering effect, the light direction converter may be disposed in a dot type or a line type in a black matrix area corresponding to the thin film transistors of all pixels. In addition, the light direction converter may be essentially disposed in the black matrix region corresponding to the intersection of the data line and the gate line.

한편, 액정 디스플레이 패널의 경우, 자발광 디스플레이 패널이 아니기 때문에 디스플레이 패널 하부에 광을 제공하는 백라이트 유닛이 배치된다. On the other hand, in the case of the liquid crystal display panel, since it is not a self-luminous display panel, a backlight unit for providing light is disposed under the display panel.

이상 본 발명이 액정 디스플레이 패널에 적용되는 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명은 OLED 디스플레이 패널이나 마이크로 LED 디스플레이 패널 등 다른 형태의 디스플레이 패널에도 적용 가능하다. As mentioned above, although the example which this invention is applied to a liquid crystal display panel was demonstrated, this invention is not limited to this. For example, the present invention is also applicable to other types of display panels such as OLED display panels and micro LED display panels.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 통상의 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 따라서, 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 이해할 수 있을 것이다.In the above description, the embodiment of the present invention has been described, but various changes and modifications can be made at the level of ordinary skill in the art. Therefore, it will be understood that such changes and modifications are included within the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention.

Claims (12)

상면 및 하면을 갖되, 상기 하면에서 상면으로 화상이 투과되는 베이스 플레이트;
상기 베이스 플레이트의 하면에 존재하는 광 방향 변환부를 포함하는, 커버 플레이트.
A base plate having an upper surface and a lower surface, wherein an image is transmitted from the lower surface to the upper surface;
And a light direction converting part existing on a bottom surface of the base plate.
제1항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 상기 베이스 플레이트의 하면으로부터 돌출된 볼록부를 포함하는, 커버 플레이트.
The method of claim 1,
And the light direction converting portion includes a convex portion protruding from the bottom surface of the base plate.
제2항에 있어서,
상기 볼록부는 상기 베이스 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 입자를 포함하는, 커버 플레이트.
The method of claim 2,
And the convex portion comprises particles having a refractive index different from that of the base plate.
제3항에 있어서,
상기 입자는 코어-쉘 구조이며 코어를 구성하는 물질의 굴절률과 쉘을 구성하는 물질의 굴절률이 다른, 커버 플레이트.
The method of claim 3,
Wherein the particles have a core-shell structure and differ in refractive index of the material constituting the core from the refractive index of the material constituting the shell.
제1항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 상기 베이스 플레이트의 하면으로부터 리세스된 오목부를 포함하는, 커버 플레이트.
The method of claim 1,
And the light direction converting portion includes a recess recessed from a bottom surface of the base plate.
블랙 매트릭스가 배치된 기판;
상기 기판 상에 배치된 투명 접착층; 및
상기 투명 접착층 상에 배치된 커버 플레이트를 포함하고,
상기 투명 접착층과 상기 커버 플레이트의 사이에 광 방향 변환부가 존재하되, 상기 광 방향 변환부는 평면에서 볼 때 상기 블랙 매트릭스와 중첩되는, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
A substrate on which a black matrix is disposed;
A transparent adhesive layer disposed on the substrate; And
A cover plate disposed on the transparent adhesive layer,
A light direction conversion unit exists between the transparent adhesive layer and the cover plate, wherein the light direction conversion unit overlaps the black matrix in plan view.
제6항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 상기 커버 플레이트의 하면으로부터 돌출되는 볼록부를 포함하는, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
The method of claim 6,
And the light direction converting portion includes a convex portion protruding from the bottom surface of the cover plate.
제7항에 있어서,
상기 볼록부는 상기 커버 플레이트의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 입자를 포함하는, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
The method of claim 7, wherein
The convex portion includes particles having a refractive index different from that of the cover plate.
제8항에 있어서,
상기 입자는 코어-쉘 구조이며 코어를 구성하는 물질의 굴절률과 쉘을 구성하는 물질의 굴절률이 다른, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
The method of claim 8,
The particle is a core-shell structure, the refractive index of the material constituting the core and the refractive index of the material constituting the shell, the black matrix substrate for a display panel.
제6항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 상기 커버 플레이트의 하면으로부터 리세스되는 오목부를 포함하는, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
The method of claim 6,
And the light direction converting portion includes a concave portion recessed from a lower surface of the cover plate.
제6항에 있어서,
상기 커버플레이트의 상면은 평평한, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
The method of claim 6,
And a top surface of the cover plate is flat.
제6항에 있어서,
상기 광 방향 변환부는 도트 타입 또는 라인 타입인, 디스플레이 패널용 블랙매트릭스 기판.
The method of claim 6,
And the light direction converting portion is a dot type or a line type.
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