KR20200023766A - 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카메라홀이 형성된 도광판; 상기 도광판의 상부에 배치되는 액정 패널; 상기 도광판에 인접하며, 상기 액정 패널을 지지하는 가이드 패널; 및 상기 도광판 또는 상기 가이드 패널 중 서로 마주하는 적어도 어느 하나의 표면 상에 구비되는 반사 프리즘부; 를 포함하는, 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

디스플레이 장치{Display device}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라를 구비한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근의 정보화 사회에서 디스플레이 장치(Display Device) 또는 표시장치는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 한층 강조되고 있으며, 향후 주요한 위치를 점하기 위해서는 저소비전력화, 박형화, 경량화, 고화질화 등의 요건을 충족시켜야 한다.
디스플레이는 자체가 빛을 내는 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT), 전계발광소자(Electro Luminescence; EL), 발광소자(Light Emitting Diode; LED), 진공형광표시장치(Vacuum Fluorescent Display; VFD), 전계방출 디스플레이(Field Emission Display; FED), 플라즈마 디스플레이패널(Plasma Display Panel; PDP) 등의 발광형과 액정 표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)와 같이 자체가 빛을 내지 못하는 비발광형으로 나눌 수 있다.
이렇게 다양한 디스플레이들 중에서 액정 표시장치는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 기존의 브라운관에 비해 시인성이 우수하고 같은 화면 크기의 브라운관에 비해 평균소비전력도 작을 뿐만 아니라 방열량도 적기 때문에 디스플레이로서 각광받고 있다.
이러한 액정 표시장치는 액정의 하부에 광원을 두고, 액정에 전기장을 인가하여 액정의 배열을 제어함으로써 광원에서 발생된 빛의 투과율을 조절하는 방식으로 화상을 구현 할 수 있다. 액정 표시 장치는 스마트폰, 태블릿 PC 등 다양한 전자 장비에 적용된다. 특히, 액정 표시장치는 커버 글라스(cover glass) 하부에 액정 패널이 배치되고, 액정 패널 하부에는 백라이트 유닛이 배치되고, 액정 패널 또는 백라이트 유닛을 수납하거나 지지하는 커버 바텀(Cover Bottom)을 포함하고 있다.
근래의 디스플레이는 두께가 얇은 슬림 베젤(Slim Bezel)과, 초박형 디스플레이를 지향하게 되면서 얇고 가벼운 디스플레이 기기의 수요가 증가하고 있다.
최근에 모바일 기기 등에서 디스플레이 장치는 슬림 베젤을 넘어서 기기 내에서 액정 패널의 가시 영역을 최대한 넓히도록 베젤의 폭을 최대한 얇게 줄인 내로우 베젤(Narrow Bezel)을 구현하기에 이르렀다.
그런데 카메라를 구비한 디스플레이에서 내로우 베젤 구현을 위해 액정 패널을 기기의 전면으로 확장하는 경우, 카메라가 설치된 영역까지 확장하게 될 수 있다. 이 경우 카메라가 설치된 카메라홀 영역의 액정 패널, 편광판, 백라이트 유닛은 관통홀이 타공되거나 투명하게 구성되어야 한다.
본 발명은 카메라를 구비한 내로우 베젤 디스플레이에서 카메라홀 영역의 암부 발생을 방지할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 카메라홀이 형성된 도광판; 상기 도광판의 상부에 배치되는 액정 패널; 상기 도광판에 인접하며, 상기 액정 패널을 지지하는 가이드 패널; 및 상기 도광판 또는 상기 가이드 패널 중 서로 마주하는 적어도 어느 하나의 표면 상에 구비되는 반사 프리즘부; 를 포함하는, 디스플레이 장치를 제공한다.
상기 반사 프리즘부는 상기 가이드 패널에 구비되는 수평판; 및 상기 가이드 패널의 상기 수평판의 좌측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제1 반사 프리즘부; 및 상기 가이드 패널의 상기 수평판의 우측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제2 반사 프리즘부를 포함할 수 있다.
상기 수평판은 상기 카메라홀이 위치한 상기 도광판에 인접하고, 상기 다수의 제1 반사 프리즘부와 상기 제2 반사 프리즘부는 상기 카메라홀의 좌측과 우측에 위치한 상기 도광판에 각각 인접할 수 있다.
상기 수평판의 폭은 상기 카메라홀의 폭보다 같거나 작을 수 있다.
상기 반사 프리즘부는, 입광부와 나란한 수직선의 좌측에 위치한 제1 반사면; 및 상기 수직선의 우측에 위치한 제2 반사면을 포함할 수 있다.
상기 제1 반사 프리즘부의 제2 반사면은 제1 반사면보다 더 큰 경사각을 가지며, 상기 제2 반사 프리즘부의 제1 반사면은 제2 반사면보다 더 큰 경사각을 가질 수 있다.
상기 제1 반사 프리즘부와 상기 제2 반사 프리즘부는 상기 수평판으로부터 함몰된 위치를 가질 수 있다.
상기 카메라홀은 상기 도광판에 다수개로 이루어지며, 상기 2개의 카메라홀의 사이에 인접한 반사 프리즘부는, 상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면이 동일한 경사각을 가질 수 있다.
상기 반사 프리즘부는 상기 카메라홀이 위치한 상기 도광판의 암부 영역의 좌측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제1 반사 프리즘부; 및 상기 도광판의 암부 영역의 우측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제2 반사 프리즘부를 포함할 수 있다.
상기 반사 프리즘부는, 입광부와 나란한 수직선의 좌측에 위치한 제1 반사면; 및 상기 수직선의 우측에 위치한 제2 반사면을 포함할 수 있다.
상기 제1 반사 프리즘부의 제1 반사면은 제2 반사면보다 더 큰 경사각을 가지며, 상기 제2 반사 프리즘부의 제2 반사면은 제1 반사면보다 더 큰 경사각을 가질 수 있다.
상기 도광판의 하단에는 도트 패턴이 형성되며, 상기 카메라홀이 위치한 상기 도광판의 암부 영역의 하단에는 프리즘 패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 프리즘 패턴은 상기 카메라홀의 중심을 통과하는 수직선상에 위치한 상기 도광판의 암부 영역으로 갈수록 그 숫자가 많아질 수 있다.
본 발명의 디스플레이 장치에 따르면, 카메라홀의 암부 발생 영역에 빛을 전달함으로써 암부 발생을 방지하고 디스플레이 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시예의 카메라를 구비한 디스플레이의 장치의 (a) 정면도 및 (b) 커버 글라스와 상부 커버를 제거한 상태의 정면도이다.
도 2는 도 1의 A-A 영역을 절개한 사시도이다.
도 3은 비교예의 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이다.
도 4는 제1 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이다.
도 5는 도 4의 가이드 패널의 상세 구성도이다.
도 6은 제2 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이다.
도 7은 도 6의 가이드 패널의 상세 구성도이다.
도 8은 제3 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이다.
도 9는 도 8의 도광판의 상세 구성도이다.
도 10은 제4 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 측단면도이다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 설명한다.
도 1은 실시예의 카메라를 구비한 디스플레이의 장치의 (a) 정면도 및 (b) 커버 글라스와 상부 커버를 제거한 상태의 정면도이고, 도 2는 도 1의 A-A 영역을 절개한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 실시예의 디스플레이 장치(1)는 전면에 카메라(2)를 구비하며, 커버 글라스(10)로 덮여진 액정 패널(200)의 가시 영역을 최대한 넓히도록 베젤의 폭을 최대한 얇게 줄인 내로우 베젤(Narrow Bezel)을 구현하고 있다.
커버 글라스(10)는 상면에 보호필름(미도시)이 구비될 수 있다. 또한 커버 글라스(10)는 터치패널(미도시)을 구비할 수 있다. 이러한 터치패널은 표면에 가해지는 압력에 반응하는 센서 줄을 촘촘하게 설치해 압력이 가해질 경우 위치를 좌표로 알아내는 감압식과, 커버 글라스(10) 표면에 전하를 충전하고 그 둘레에 센서들을 설치한 후 접촉 시에 전하가 상실된 정도를 감지해 접촉이 이루어진 곳을 파악하는 정전식으로 적용될 수 있다.
커버 글라스(10)의 아래에는 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 상부 편광판(110)이 위치하며, 상부 편광판(110)에는 카메라(2)의 동작을 위해 관통홀(H)이 타공 형성된다.
도 2에 도시된 바와 같이 상부 편광판(110)에 형성된 관통홀(H)은 카메라(도 2에는 미도시)가 설치되는 카메라홀(CH)과 대응되는 위치와 크기를 가질 수 있다.
관통홀(H)과 카메라홀(CH)의 사이에는 액정 패널(200)이 위치하며, 액정 패널(200)은 관통홀(H)과 카메라홀(CH)의 사이에 위치하는 투명부(230)를 가질 수 있다.
액정 패널(200)은 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 출력하며, 서로 대향하여 균일한 셀 갭이 유지되도록 합착된 컬러필터 기판(210)과, 어레이 기판(220) 및 컬러필터 기판(210)과 어레이 기판(220) 사이의 셀 갭이 형성된 액정층(미도시)을 포함한다.
컬러필터 기판(210)은 적, 녹, 청(RGB)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터와, 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스, 그리고 컬러필터와 블랙매트릭스 위에 형성된 오버코트층으로 이루어질 수 있다.
어레이 기판(220)에는 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인과 데이터라인이 형성되어 있으며, 게이트라인과 데이터라인의 교차영역에는 스위칭소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 형성되어 있다. 박막 트랜지스터는 게이트라인에 연결된 게이트전극과, 데이터라인에 연결된 소오스전극 및 화소전극에 연결된 드레인전극으로 구성된다.
컬러필터 기판(210)과 어레이 기판(220)이 합착된 액정 패널(200)에는 공통전극과 화소전극이 형성되어 액정층에 전계를 인가하며, 공통전극에 전압이 인가된 상태에서 화소전극에 인가되는 데이터 신호의 전압을 제어할 수 있다. 그러면, 액정층의 액정은 공통전극과 화소전극 사이의 전계에 따라 유전 이방성에 의해 회전함으로써 화소별로 빛을 투과시키거나 차단시켜 문자나 화상을 표시하게 된다. 이때, 화소전극에 인가되는 데이터신호의 전압을 화소별로 제어하기 위해서 박막 트랜지스터와 같은 스위칭소자는 화소들에 개별적으로 구비된다.
투명부(230)는 카메라홀(CH) 및 관통홀(H)에 대응되는 형상과 크기를 가질 수 있으며, 카메라(2)가 촬영을 할 수 있도록 투명한 상태를 유지할 수 있다. 예를 들어 투명부(230)는 컬러필터 기판(210) 층의 서브 필터를 조절하는 방식으로 액정 패널(200)의 일부 영역을 투명하게 제어할 수 있다.
컬러필터 기판(210)과 어레이 기판(220)의 외측 상부 및 하부에는 각각 편광판(110, 120)이 부착될 수 있다. 이때 하부 편광판(120)은 백라이트 유닛(300)을 경유한 빛을 어레이 기판(220) 방향으로 편광시키며, 상부 편광판(110)은 액정 패널(200)을 경유한 빛을 편광시킨다.
백라이트 유닛(300)은 액정 패널(200) 하부에 배치되는 도광판(320)과, 도광판(320)으로부터 출사되는 광의 효율을 향상시켜 액정 패널(200)에 조사하는 다수의 광학 시트(310)와, 반사판(330)을 포함할 수 있다.
도광판(320)은 광원(미도시)로부터 빛을 제공받고, 이 빛을 액정 패널(200) 방향으로 안내한다. 도광판(320)은 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, PolyMethylMethacrylAte)나 폴리 카보네이트(PC, Polycarbonate) 등 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.
광학 시트(310)는 확산시트와 프리즘시트를 포함하며, DBEF와 같은 휘도 강화 필름 및 보호시트가 추가될 수 있다. 광학 시트(310)는 도광판(320)의 상면과 액정 패널(200)의 후면 사이에 구비될 수 있다.
반사판(330)은 커버 바텀(400)과 도광판(320)의 배면 사이에 위치한다. 반사판(330)은 광원으로부터 출사된 빛과 도광판(320)으로부터 반사된 빛을 액정 패널(200) 방향으로 반사한다. 광원에서 출사된 빛은 투명한 재질의 도광판(320) 측면으로 입사되고, 도광판(320)의 배면에 배치된 반사판(330)은 도광판(320)의 배면으로 투과되는 빛을 도광판(320) 상면의 광학 시트(310) 방향으로 반사시켜 빛의 손실을 줄이고 휘도의 균일도를 향상시킨다.
상술한 구성을 포함하는 백라이트 유닛(300)은 커버 바텀(400)의 내부에 수납된다. 백라이트 유닛(300)은 전술한 구조에 한정되는 것은 아니며, 어떠한 구조의 백라이트 유닛(300)이라도 본 발명에 따른 디스플레이 장치(1)에 적용될 수 있다.
커버 바텀(400)은 백라이트 유닛(300)과 가이드 패널(180, 도 3 참조)을 내부에 수납시키며 상술한 액정 패널(200)을 지지하도록 할 수 있다. 예를 들어 커버 바텀(400)은 베젤 영역의 최소화 및 슬림화를 위하여 바닥부와 측면부로만 이루어진 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 커버 바텀(400)은 사각판 형상의 바닥부와, 바닥부의 일측에서 일정 높이 상부로 돌출된 측면부 형상을 포함할 수 있다. 물론 상술한 커버 바텀(400)은 예시적일 뿐 다양한 형상의 커버 바텀(400)이라도 본 발명에 따른 디스플레이 장치(1)에 적용될 수 있다.
실시예의 디스플레이 장치(1)는 상부 편광판(110)에는 관통홀(H)이 형성되고, 백라이트 유닛(300)과 커버 바텀(400)에는 카메라(2)가 설치되는 카메라홀(CH)이 관통 형성된다. 그리고 액정 패널(200)의 투명부(230)는 관통홀(H)과 카메라홀(CH)의 사이에 위치한다.
도 3은 비교예의 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 가이드 패널(180)은 도광판(320)에 인접 배치되며, 액정 패널(200, 도 2 참조) 배면의 가장자리에서 액정 패널(200)을 지지하고 액정 패널(200)의 측면을 가이드하여 액정 패널(200을 고정할 수 있다.
도광판(320)은 광원(미도시)이 위치한 입광부로부터 빛{L(in)}을 제공받고, 이 빛을 액정 패널(200) 방향으로 안내한다. 이때, 입광부로부터 유입되는 빛{L(in)}은 도광판(320) 내부에서 직진 방향으로 진행하면서 도광판(320)을 통과한 후, 도광판(320)에 인접한 가이드 패널(180)에 의해 반사되어 도광판(320) 내로 다시 유입될 수 있다{L(out)}.
그런데, 비교예로서 도광판(320)에 위치한 카메라홀(CH)은 입광부로부터 유입되는 빛{L(in)}을 바로 반사시키거나 카메홀(CH)이 위치한 뒤편의 도광판(320) 영역으로 빛을 전달하지 못하므로 주변보다 어두운 영역, 즉 암부(D)를 발생시킨다. 이러한 암부(D)는 액정 패널(200)의 해상도와 밝기 등 성능을 감소시킨다.
도 4는 제1 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이며, 도 5는 도 4의 가이드 패널의 상세 구성도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 실시예의 디스플레이 장치(1)는 전술한 비교예에서 카메라홀(CH)의 주변에 발생하는 암부(D)를 제거하도록 도광판(320)과 마주하는 가이드 패널(500) 표면 상에 반사 프리즘부(510, 520, 530)가 구비된다.
본 발명에서 반사 프리즘부는 도광판(320) 또는 가이드 패널(500) 중 서로 마주하는 적어도 어느 하나의 표면 상에 구비될 수 있다. 본 실시예서는 가이드 패널(500)에 구비된 반사 프리즘부(510, 520, 530)를 먼저 설명하기로 한다.
반사 프리즘부(510, 520, 530)는 수평판(510), 제1 반사 프리즘부(520) 및 제2 반사 프리즘부(530)를 포함하여 구성될 수 있다.
수평판(510)은 표면이 수평하게 이루어지며, 가이드 패널(500)에서 도광판(320)의 측면과 나란하게 배치되는 영역을 의미한다. 수평판(510)은 도광판(320)으로부터 직진으로 유입되는 빛{L(in)}을 직진 반대 방향으로 반사할 수 있다. 수평판(510)은 카메라홀(CH)이 위치한 도광판(320)의 측벽, 즉 도광판(320)의 암부(D1) 영역과 인접하게 배치될 수 있다.
제1 반사 프리즘부(520)는 가이드 패널(500)의 수평판(510)의 좌측에 위치하며, 다수의 반사 프리즘을 구비한다. 제1 반사 프리즘부(520)는 카메라홀(CH)의 암부(D1) 좌측에 위치한 도광판(320)에 인접할 수 있다.
제1 반사 프리즘부(520)에 구비되는 다수의 반사 프리즘은 도 5에 도시된 바와 같이 각각 제1 반사면(521)과 제2 반사면(522)을 포함할 수 있다. 여기서 제1 반사면(521, 531)은 입광부로부터 유입되는 빛{L(in)}과 수직을 이루는 수직선의 좌측에 위치하고, 제2 반사면(522)은 수직선의 우측에 위치할 수 있다.
여기서 제1 반사 프리즘부(520)는 입광부로부터 진행하는 빛{L(in)}이 도광판(320)을 통과하여 유입될 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 직진하는 빛{L(in)}을 우측 방향인 도광판(320)의 암부 영역으로 반사{L(re)}할 수 있는 구조를 가질 수 있다.
이를 위해 도 5에 도시된 바와 같이 수평판(510)의 폭(L1)은 카메라홀(CH)의 폭(L2)보다 같거나 작고, 제1 반사 프리즘부(520)의 제2 반사면(522)은 제1 반사면(521)보다 더 큰 경사각(θ1>θ2)을 가질 수 있다. 즉, 반사 프리즘에서 수직선과 제2 반사면(522)이 이루는 사이각을 θ1이라고 하고, 수직선과 제1 반사면(521)이 이루는 사이각을 θ2라고 할 때, θ1의 각도가 θ2의 각도보다 더 클 수 있다. 따라서 제2 반사면(522)은 제1 반사면(521)보다 더 큰 길이를 갖는다.
제2 반사 프리즘부(530)는 가이드 패널(500)의 수평판(510)의 우측에 위치하며, 다수의 반사 프리즘을 구비한다. 제2 반사 프리즘부(530)는 카메라홀(CH)의 암부(D1) 발생 우측에 위치한 도광판(320)에 인접할 수 있다.
제2 반사 프리즘부(530)에 구비되는 다수의 반사 프리즘은 마찬가지로 각각 제1 반사면(531)과 제2 반사면(532)을 포함할 수 있다. 여기서 제1 반사면(531)은 입광부로부터 유입되는 빛{L(in)}과 수직을 이루는 수직선의 좌측에 위치하고, 제2 반사면(532)은 수직선의 우측에 위치할 수 있다.
여기서 제2 반사 프리즘부(530)는 입광부로부터 진행하는 빛{L(in)}이 도광판(320)을 통과하여 유입될 경우, 직진하는 빛{L(in)}을 좌측 방향인 도광판(320)의 암부 영역으로 반사{L(re)}할 수 있는 구조를 가질 수 있다.
이를 위해 도 5에 도시된 바와 같이 제2 반사 프리즘부(530)의 제1 반사면(531)은 제2 반사면(532)보다 더 큰 경사각(θ1>θ2)을 가질 수 있다. 즉, 수직선과 제1 반사면(521, 531)이 이루는 사이각을 θ1이라고 하고, 수직선과 제2 반사면(522, 532)이 이루는 사이각을 θ2라고 할 때, θ1의 각도가 θ2의 각도가 클 수 있다. 따라서 제1 반사면(521, 531)은 제2 반사면(522, 532)보다 더 큰 길이를 갖는다. 즉, 제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530)의 반사 프리즘들은 대칭을 이루며 배치될 수 있다.
상술한 제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530)는 수평판(510)으로부터 함몰된 위치를 가질 수 있다. 즉, 가이드 패널(500)의 표면에서 제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530)는 함몰된 위치를 가질 수 있다. 그러므로 제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530)가 구비된 가이드 패널(500)은 디스플레이 장치를 확장하지 않은 상태로 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.
이와 같이 제1 실시예의 디스플레이 장치는, 제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530)에 구비된 다수의 반사 프리즘에 의해 입광부로부터 유입되어 도광판(320)을 통과한 빛{L(in)}을 카메라홀(CH)이 위치한 뒤편의 도광판(320) 영역으로 반사된 빛({L(re)}을 전달하므로 암부(D)를 개선할 수 있다. 따라서 실시예의 디스플레이 장치는 액정 패널(200)의 해상도와 밝기 등 성능을 향상시킬 수 있다.
도 6은 제2 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이고, 도 7은 도 6의 가이드 패널의 상세 구성도이다.
본 실시예에서는 전술한 실시예와 동일한 부분의 설명은 생략하고 다른 부분을 위주로 설명하기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제2 실시예의 디스플레이 장치는 다수의 카메라를 장착하기 위해서 다수의 카메라홀(CH1, CH2, CH3)이 도광판(320)에 구비된다. 즉, 도면에는 3개의 카메라홀(CH1, CH2, CH3)을 도시하였으며, 필요에 따라 카메라홀은 2개 이상으로 실시될 수 있다.
본 실시예에서 반사 프리즘부(510, 520, 530, 540)는 가이드 패널(500)에 다수의 수평판(510), 제1 반사 프리즘부(520), 제2 반사 프리즘부(530) 및 한 쌍의 제3 반사 프리즘부(540)를 포함할 수 있다.
다수의 수평판(510)은 카메라홀(CH1, CH2, CH3)의 뒤편, 즉 암부(D1, D2, D3) 발생 영역의 도광판(320)에 인접 배치된다. 실시예에서 암부(D1, D2, D3) 발생 영역에 수평판(510)은 설치될 수 있다.
제1 반사 프리즘부(520)는 가장 좌측에 위치한 수평판(510)의 좌측에 위치하며, 다수의 반사 프리즘을 구비한다. 제1 반사 프리즘부(520)는 제1 카메라홀(CH1)의 암부(D1) 발생 좌측에 위치한 도광판(320)에 인접할 수 있다.
제2 반사 프리즘부(530)는 가장 우측에 위치한 수평판(510)의 우측에 위치하며, 다수의 반사 프리즘을 구비한다. 제2 반사 프리즘부(530)는 제3 카메라홀(CH3)의 암부(D3) 발생 우측에 위치한 도광판(320)에 인접할 수 있다.
제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530)에 구비되는 다수의 반사 프리즘은 전술한 실시예와 마찬가지로 각각 제1 반사면(521, 531)과 제2 반사면(522, 532)을 포함할 수 있다. 또한, 전술한 실시예와 마찬가지로 제1 반사 프리즘부(520)의 제2 반사면(522)은 제1 반사면(521)보다 더 큰 경사각을 가지며, 제2 반사 프리즘부(530)의 제1 반사면(531)은 제2 반사면(532)보다 더 큰 경사각을 가질 수 있다.
한편, 제3 반사 프리즘부(540)는 제2 카메라홀(CH2)이 위치한 도광판(320)의 암부(D2) 영역 좌측과 우측에 각각 한쌍으로 배치될 수 있다.
제3 반사 프리즘부(540)에 구비되는 다수의 반사 프리즘은 도 7에 도시된 바와 같이 전술한 실시예와 마찬가지로 각각 제1 반사면(541)과 제2 반사면(542)을 포함할 수 있다.
그런데 제1 반사 프리즘부(520)가 제1 카메라홀(CH1)이 위치한 암부(D1) 영역에 빛을 반사하여 전달하고, 제2 반사 프리즘부(530)가 제3 카메라홀(CH3)이 위치한 암부(D3) 영역을 빛을 반사하여 전달하였다면, 한 쌍의 제3 반사 프리즘부(540)는 각각 제1 카메라홀(CH1)과 제2 카메라홀(CH2) 영역의 암부(D1, D2) 및 제2 카메라홀(CH2)과 제3 카메라홀(CH3) 영역의 암부(D2, D3)로 동시에 빛을 반사하여 전달할 수 있다.
이를 위해 제3 반사 프리즘부(540)에 구비되는 다수의 반사 프리즘은 도 7에 도시된 바와 같이 제1 반사면(541)과 제2 반사면(542)이 동일한 경사각(θ1)을 가질 수 있다. 즉, 반사 프리즘은 제1 반사면(541)과 제2 반사면(542)이 동일한 경사각(θ1)과 동일한 길이를 갖는 이등변 삼각형 형상을 이룰 수 있다.
이와 같이 제2 실시예의 디스플레이 장치는, 제1 반사 프리즘부(520)와 제2 반사 프리즘부(530) 및 제3 반사 프리즘부(540)에 구비된 다수의 반사 프리즘에 의해 입광부로부터 유입되어 도광판(320)을 통과한 빛{L(in)}은 제1 내지 제3카메라홀(CH1, CH2, CH3)이 위치한 뒤편의 도광판(320)의 암부(D1, D2, D3)의 발생 영역으로 반사된 빛{L(re)}을 제공하여 암부 발생을 방지할 수 있다. 따라서 실시예의 디스플레이 장치는 다수의 카메라를 구비하더라도 액정 패널(200)의 해상도와 밝기 등 성능을 향상시킬 수 있다.
도 8은 제3 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 평면도이고, 도 9은 도 8의 도광판의 상세 구성도이다.
본 실시예에서는 전술한 실시예와 달리 반사 프리즘부는 도광판(320)에 구비된다.
도 8에 도시된 바와 같이, 반사 프리즘부(600)는 카메라홀(CH)이 위치한 도광판(320)의 암부(D) 영역의 좌측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제1 반사 프리즘부(620)와, 도광판(320)의 암부(D) 영역의 우측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제2 반사 프리즘부(630)를 포함할 수 있다.
제1 반사 프리즘부(620)와 제2 반사 프리즘부(630)에 구비되는 다수의 반사 프리즘은 전술한 실시예들과 마찬가지로 각각 제1 반사면(621, 631)과 제2 반사면(622, 632)을 포함할 수 있다. 그러나 전술한 실시예들과 다르게 제1 반사 프리즘부(620)의 제1 반사면(621)은 제2 반사면(632)보다 더 큰 경사각을 가지며, 제2 반사 프리즘부(620)의 제2 반사면(6532)은 제1 반사면(631)보다 더 큰 경사각을 가질 수 있다.
물론, 필요에 따라서 제1 반사면(621, 631)의 경사각과 제2 반사면(622, 632)의 경사각은 동일하게 이루어질 수 도 있다.
도 8을 참조하면, 도광판(320)을 통과한 빛은 도광판(320)에 구비된 다수의 반사 프리즘에 의하여 전술한 실시예들처럼 가이드 패널(500)에 반사 프리즘부를 구현하지 않더라도, 직접적으로 빛을 반사시켜 암부(D) 영역으로 전달하는 것을 알 수 있다.
이때, 도 9에 도시된 바와 같이 암부(D) 영역과 가장 인접한 위치의 반사 프리즘으로부터 가장 멀리 떨어진 반사 프리즘에 의해 P1, P2, P3, CO 영역으로 빛이 각각 반사되어 암부(D)로 유입될 수 있다. 이를 위해 반사 프리즘의 제1 반사면(621, 631)과 제2 반사면(622, 632)이 서로 이루는 경사각은 반사 프리즘별로 다르게 실시될 수도 있을 것이다. 참고로, CO는 카메라홀(CH)의 중심 영역이다.
이와 같이 제3 실시예의 디스플레이 장치는, 입광부로부터 유입되어 도광판(320)의 가장자리에 도착하는 빛은 제1 반사 프리즘부(620)와 제2 반사 프리즘부(630)에 구비된 다수의 반사 프리즘에 의해 카메라홀(CH)이 위치한 뒤편의 도광판(320)으로 빛을 전달하므로 암부(D)를 발생을 방지할 수 있다. 따라서 실시예의 디스플레이 장치는 액정 패널(200)의 해상도와 밝기 등 성능을 향상시킬 수 있다.
도 10은 제4 실시예의 디스플레이 장치에서 카메라홀 영역의 개략적인 측단면도이다.
한편, 전술한 실시예들의 디스플레이 장치에서 반사 프리즘부에 의해 카메라홀(CH) 영역의 암부를 개선하더라도 도 9에 도시된 바와 같이 암부의 중심영역{D(3)}이 가장자리 영역{D(1),D(2)}에 비해서 빛 전달량이 다소 적을 수 있다.
이를 개선하기 위해 도 10에 도시된 바와 같이, 도광판(320)의 하단에는 빛 전달량을 증가시키는 도트 패턴(601)이 형성될 수 있다. 이때, 카메라홀(CH)이 위치한 도광판(320)의 암부(D) 영역의 하단에는 프리즘 패턴(602)이 더 형성될 수 있다.
프리즘 패턴(602)은 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 도트 패턴(601)보다 유입된 빛{L(in)}을 더 크게 반사시켜 도광판(320)의 상면을 향해 더 커지도록 반사될 수 있다{L(re}. 따라서 도광판(320)의 암부(D) 발생 영역에 프리즘 패턴(602)을 포함하면 빛전달량을 더욱 증대시킬 수 있다.
또한, 프리즘 패턴(602)은 상술한 바와 같이, 도 9에 도시된 바와 같이 빛의 전달량이 상대적으로 적을 수 있는 카메라홀(CH)의 중심을 통과하는 수직선상에 위치한 도광판(320)의 암부 중심 영역{D(3)}로 갈수록 그 숫자가 많아질 수 있다.
이와 같이 제3 실시예의 디스플레이 장치는, 프리즘 패턴(602)에 의해 카메라홀(CH)이 위치한 뒤편의 도광판(320) 영역으로 더 많은 빛을 전달하므로 전술한 실시예들과 조합하여 사용함으로써 암부(D)를 발생을 최소화할 수 있다. 따라서 실시예의 디스플레이 장치는 액정 패널(200)의 해상도와 밝기 등 성능을 향상시킬 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 TV, 스마트폰, 태블릿 PC 등 다양한 전자 장비에 적용될 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 디스플레이 장치 2 : 카메라
H : 관통홀 CH : 카메라홀
10 : 커버 글라스 110 : 상부 편광판
120 : 하부 편광판 180 : 가이드 패널
200 : 액정 패널 210 : 컬러필터 기판
220 : 어레이 기판 230 : 투명부
300 : 백라이트 유닛 310 : 광학 시트(sheet)
320 : 도광판 330 : 반사판
400 : 커버 바텀 500 : 가이드 패널
510 : 수평판 520 : 제1 반사 프리즘부
530 : 제2 반사 프리즘부 521, 531 : 제1 반사면
522, 532 : 제2 반사면 540 : 제3 반사 프리즘부
600 : 도광판 601 : 도트 패턴
602 : 프리즘 패턴 610 : 수평판
620 : 제1 반사 프리즘부 630 : 제2 반사 프리즘부

Claims (13)

  1. 카메라홀이 형성된 도광판;
    상기 도광판의 상부에 배치되는 액정 패널;
    상기 도광판에 인접하며, 상기 액정 패널을 지지하는 가이드 패널; 및
    상기 도광판 또는 상기 가이드 패널 중 서로 마주하는 적어도 어느 하나의 표면 상에 구비되는 반사 프리즘부; 를 포함하는, 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사 프리즘부는
    상기 가이드 패널에 구비되는 수평판; 및
    상기 가이드 패널의 상기 수평판의 좌측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제1 반사 프리즘부; 및
    상기 가이드 패널의 상기 수평판의 우측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제2 반사 프리즘부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수평판은 상기 카메라홀이 위치한 상기 도광판에 인접하고,
    상기 다수의 제1 반사 프리즘부와 상기 제2 반사 프리즘부는 상기 카메라홀의 좌측과 우측에 위치한 상기 도광판에 각각 인접하는, 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수평판의 폭은 상기 카메라홀의 폭보다 같거나 작은, 디스플레이 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 반사 프리즘부는,
    입광부와 나란한 수직선의 좌측에 위치한 제1 반사면; 및
    상기 수직선의 우측에 위치한 제2 반사면을 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 반사 프리즘부의 제2 반사면은 제1 반사면보다 더 큰 경사각을 가지며,
    상기 제2 반사 프리즘부의 제1 반사면은 제2 반사면보다 더 큰 경사각을 갖는, 디스플레이 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제1 반사 프리즘부와 상기 제2 반사 프리즘부는 상기 수평판으로부터 함몰된 위치를 갖는, 디스플레이 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 카메라홀은 상기 도광판에 다수개로 이루어지며,
    상기 2개의 카메라홀의 사이에 인접한 반사 프리즘부는,
    상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면이 동일한 경사각을 갖는, 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반사 프리즘부는
    상기 카메라홀이 위치한 상기 도광판의 암부 영역의 좌측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제1 반사 프리즘부; 및
    상기 도광판의 암부 영역의 우측에 위치하는 다수의 반사 프리즘을 구비하는 제2 반사 프리즘부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 반사 프리즘부는,
    입광부와 나란한 수직선의 좌측에 위치한 제1 반사면; 및
    상기 수직선의 우측에 위치한 제2 반사면을 포함하는, 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 반사 프리즘부의 제1 반사면은 제2 반사면보다 더 큰 경사각을 가지며,
    상기 제2 반사 프리즘부의 제2 반사면은 제1 반사면보다 더 큰 경사각을 갖는, 디스플레이 장치.
  12. 제1항 내지 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도광판의 하단에는 도트 패턴이 형성되며,
    상기 카메라홀이 위치한 상기 도광판의 암부 영역의 하단에는 프리즘 패턴을 더 포함하는, 디스플레이 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴은 상기 카메라홀의 중심을 통과하는 수직선상에 위치한 상기 도광판의 암부 영역으로 갈수록 그 숫자가 많아지는, 디스플레이 장치.
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