KR20220094849A - 이형 렌즈를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

이형 렌즈를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20220094849A
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최우철
노승광
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 이형 렌즈를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 상기 이형 렌즈는 발광 소자로부터 방출된 빛의 경로 상에 위치할 수 있다. 제 1 방향을 향한 상기 이형 렌즈의 측면은 상기 제 1 방향과 수직한 제 2 방향을 향한 상기 이형 렌즈의 측면과 다른 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈에 의해 상기 제 1 방향으로 빛이 집광되고, 상기 제 2 방향으로 빛이 확산될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이 장치에서는 휘도 감소가 최소화되며, 시야각이 제한될 수 있다.

Description

이형 렌즈를 포함하는 디스플레이 장치{Display apparatus having a heteromorphy lens}
본 발명은 발광 소자로부터 방출된 빛의 경로 상에 이형 렌즈가 위치하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 모니터, TV, 노트북, 디지털 카메라와 같은 전자 기기는 이미지의 구현을 위하여 디스플레이 장치를 포함한다. 예를 들어, 상기 디스플레이 장치는 발광 소자들을 포함할 수 있다. 각 발광 소자는 특정한 색을 나타내는 빛을 방출할 수 있다. 예를 들어, 각 발광 소자는 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 사용자에게 제공되는 이미지가 주위 사람들에게 인식되지 않도록 시야각을 제한할 수 있다. 예를 들어, 상기 디스플레이 장치는 차광 패턴들을 포함하는 광 제어 필름(Light Control Film; LCF)을 이용하여 각 발광 소자로부터 방출되는 빛의 진행 방향을 제한할 수 있다. 상기 광 제어 필름은 최외측에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 디스플레이 장치에서는 반복되는 차광 패턴들에 의한 무아레(Moire) 현상이 발생될 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 장치에서는 상기 광 제어 필름에 의한 휘도 저하가 발생될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이 장치에서는 이미지의 품질이 저하될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무아레 현상을 방지하며, 협시야각을 구현할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 휘도 저하를 최소화하며, 시야각을 제한할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 앞서 언급한 과제들로 한정되지 않는다. 여기서 언급되지 않은 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 것이다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따른 디스플레이 장치는 소자 기판을 포함한다. 소자 기판 상에는 발광 소자 및 봉지 부재가 위치한다. 발광 소자는 소자 기판의 발광 영역 상에 위치할 수 있다. 봉지 부재는 발광 소자를 덮을 수 있다. 봉지 부재 상에는 이형 렌즈가 위치할 수 있다. 이형 렌즈는 봉지 부재와 대향하는 상부면 및 봉지 부재를 향한 하부면을 갖는다. 이형 렌즈의 상부면은 이형 렌즈의 하부면보다 작은 크기를 가진다. 제 1 방향으로 이형 렌즈의 단면은 반원 형상이다. 제 2 방향으로 이형 렌즈의 단면은 오목한 측면을 갖는 다각형 형상이다. 제 2 방향은 제 1 방향과 수직하다.
봉지 부재 상에는 렌즈 보호막이 위치할 수 있다. 렌즈 보호막은 이형 렌즈를 덮을 수 있다. 렌즈 보호막의 굴절률은 이형 렌즈의 굴절률보다 작을 수 있다.
제 2 방향으로 이형 렌즈의 상부면의 길이는 제 2 방향으로 이형 렌즈의 하부면의 길이의 0.5배일 수 있다.
이형 렌즈의 하부면은 원형 형상일 수 있다.
이형 렌즈는 봉지 부재와 접촉할 수 있다.
이형 렌즈는 발광 영역보다 큰 크기를 가질 수 있다.
상기 해결하고자 하는 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따른 디스플레이 장치는 표시 패널을 포함한다. 표시 패널은 발광 소자들을 포함한다. 표시 패널 상에는 광학 부재가 위치한다. 광학 부재는 이형 렌즈들을 포함한다. 각 이형 렌즈의 수평 크기는 표시 패널로부터 멀어질수록 감소한다. 제 1 방향을 향한 각 이형 렌즈의 측면은 볼록한 형상이다. 제 2 방향을 향한 각 이형 렌즈의 측면은 오목한 형상이다. 제 2 방향은 제 1 방향과 수직하다.
이형 렌즈들은 제 1 방향 및 제 2 방향으로 나란히 위치할 수 있다.
제 1 방향으로 표시 패널을 향한 각 이형 렌즈의 하부면의 길이는 제 2 방향으로 해당 이형 렌즈의 하부면의 길이와 동일할 수 있다.
각 이형 렌즈의 하부면은 다각형 형상일 수 있다.
광학 부재는 제 1 렌즈 보호막 및 제 2 렌즈 보호막을 포함할 수 있다. 제 2 렌즈 보호막은 제 1 렌즈 보호막보다 큰 굴절률을 가질 수 있다. 제 2 렌즈 보호막은 각 이형 렌즈의 제 2 방향을 향한 측면을 덮을 수 있다.
각 이형 렌즈는 제 1 렌즈 보호막과 제 2 렌즈 보호막 사이의 굴절률을 가질 수 있다.
표시 패널과 대향하는 각 이형 렌즈의 상부면은 제 1 렌즈 보호막과 접촉할 수 있다.
제 1 렌즈 보호막 및 제 2 렌즈 보호막은 제 1 방향으로 나란히 연장할 수 있다. 제 2 렌즈 보호막의 수평 폭은 제 1 렌즈 보호막의 수평 폭보다 클 수 있다.
광학 부재는 이형 렌즈들을 지지하는 지지 기판을 포함할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 따른 디스플레이 장치는 발광 소자들로부터 방출된 빛의 경로 상에 위치하는 이형 렌즈들을 포함하되, 상기 발광 소자들로부터 멀어질수록 크기가 감소하는 각 이형 렌즈가 제 1 방향을 향한 볼록한 측면과 상기 제 1 방향과 수직한 제 2 방향을 향한 오목한 측면을 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 기술적 사상에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈들에 의해 상기 제 1 방향의 시야각이 제한되고, 상기 제 2 방향의 휘도가 향상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상에 따른 디스플레이 장치에서는 휘도 감소가 최소화되며, 협시야각이 구현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서 표시 패널의 일부 영역을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 광학 부재를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 I-I'선을 따라 절단한 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 II-II'선을 따라 절단한 단면을 나타낸 도면이다.
도 6 내지 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 나타낸 도면들다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 이에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 실시 예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해될 것이다. 여기서, 본 발명의 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위하여 제공되는 것이므로, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않도록 다른 형태로 구체화될 수 있다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호로 표시된 부분들은 동일한 구성 요소들을 의미하며, 도면들에 있어서 층 또는 영역의 길이와 두께는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 덧붙여, 제 1 구성 요소가 제 2 구성 요소 "상"에 있다고 기재되는 경우, 상기 제 1 구성 요소가 상기 제 2 구성 요소와 직접 접촉하는 상측에 위치하는 것뿐만 아니라, 상기 제 1 구성 요소와 상기 제 2 구성 요소 사이에 제 3 구성 요소가 위치하는 경우도 포함한다.
여기서, 상기 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소를 설명하기 위한 것으로, 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 다만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서는 제 1 구성 요소와 제 2 구성 요소는 당업자의 편의에 따라 임의로 명명될 수 있다.
본 발명의 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함한다. 또한, 본 발명의 명세서에서, "포함하다"　또는 "가지다"등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
덧붙여, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
(실시 예)
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서 표시 패널의 일부 영역을 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 광학 부재를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3의 I-I'선을 따라 절단한 단면을 나타낸 도면이다. 도 5는 도 3의 II-II'선을 따라 절단한 단면을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 표시 패널(100) 및 광학 부재(200)를 포함할 수 있다. 상기 표시 패널(100)은 사용자에게 제공될 이미지를 구현할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 표시 구동부(300)에 의해 제어될 수 있다. 상기 표시 구동부(300)는 이미지의 구현을 위한 다양한 신호를 상기 표시 패널(100)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 구동부(300)는 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부(310), 스캔 신호를 인가하는 스캔 구동부(320) 및 타이밍 컨트롤러(330)를 포함할 수 있다. 상기 타이밍 컨트롤러(330)는 상기 데이터 구동부(310)에 디지털 비디오 데이터들 및 소스 타이밍 제어 신호를 인가하고, 상기 스캔 구동부(320)에 클럭 신호들, 리셋 클럭 신호들 및 스타트 신호들을 인가할 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 소자 기판(110)을 포함할 수 있다. 상기 소자 기판(110)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소자 기판(110)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 상기 소자 기판(110)은 다수의 화소 영역(PA)을 포함할 수 있다. 각 화소 영역(PA)은 발광 영역(EA) 및 비발광 영역(NEA)을 포함할 수 있다. 각 화소 영역(PA)의 상기 비발광 영역(NEA)은 해당 화소 영역(PA)의 상기 발광 영역(EA)의 외측에 위치할 수 있다.
상기 소자 기판(110)의 각 화소 영역(PA) 상에는 구동 회로 및 발광 소자(130)가 위치할 수 있다. 각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로는 해당 화소 영역(PA)의 상기 발광 소자(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 각 구동 회로는 상기 게이트 신호에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 해당 발광 소자(130)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로는 적어도 하나의 박막 트랜지스터(120)를 포함할 수 있다. 상기 박막 트랜지스터(120)는 반도체 패턴(121), 게이트 절연막(122), 게이트 전극(123), 층간 절연막(124), 소스 전극(125) 및 드레인 전극(126)을 포함할 수 있다.
상기 반도체 패턴(121)은 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 반도체 패턴(121)은 비정질 실리콘(a-Si) 또는 다결정 실리콘(poly-Si)을 포함할 수 있다. 상기 반도체 패턴(121)은 산화물 반도체일 수 있다. 예를 들어, 상기 반도체 패턴(121)은 IGZO와 같은 금속 산화물을 포함할 수 있다. 상기 반도체 패턴(121)은 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역을 포함할 수 있다. 상기 채널 영역은 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역 사이에 위치할 수 있다. 상기 소스 영역 및 상기 드레인 영역은 상기 채널 영역보다 낮은 저항을 가질 수 있다.
상기 게이트 절연막(122)은 상기 반도체 패턴(121) 상에 위치할 수 있다. 상기 게이트 절연막(122)은 상기 반도체 패턴(121)의 외측으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 상기 반도체 패턴(121)의 측면은 상기 게이트 절연막(122)에 의해 덮일 수 있다. 상기 게이트 절연막(122)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연막(122)은 실리콘 산화물(SiO) 및/또는 실리콘 질화물(SiN)을 포함할 수 있다. 상기 게이트 절연막(122)은 높은 유전율을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연막(122)은 하프늄 산화물(HfO)과 같은 High-K 물질을 포함할 수 있다. 상기 게이트 절연막(122)은 다중층 구조를 가질 수 있다.
상기 게이트 전극(123)은 상기 게이트 절연막(122) 상에 위치할 수 있다. 상기 게이트 전극(123)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(123)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 텅스텐(W)과 같은 금속을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전극(123)은 상기 게이트 절연막(122)에 의해 상기 반도체 패턴(121)과 절연될 수 있다. 상기 게이트 전극(123)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 채널 영역과 중첩할 수 있다. 예를 들어, 상기 반도체 패턴(121)의 상기 채널 영역은 상기 게이트 전극(123)에 인가된 전압에 대응하는 전기 전도도를 가질 수 있다.
상기 층간 절연막(124)은 상기 게이트 전극(123) 상에 위치할 수 있다. 상기 층간 절연막(124)은 상기 게이트 전극(123)의 외측으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(123)의 측면은 상기 층간 절연막(124)에 의해 덮일 수 있다. 상기 게이트 전극(123)의 외측에서 상기 층간 절연막(124)은 상기 게이트 절연막(122)과 접촉할 수 있다. 상기 층간 절연막(124)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 층간 절연막(124)은 실리콘 산화물(SiO)을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(125)은 상기 층간 절연막(124) 상에 위치할 수 있다. 상기 소스 전극(125)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(125)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 텅스텐(W)과 같은 금속을 포함할 수 있다. 상기 소스 전극(125)은 상기 층간 절연막(124)에 의해 상기 게이트 전극(123)과 절연될 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(125)은 상기 게이트 전극(123)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 상기 소스 전극(125)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 소스 영역과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연막(122) 및 상기 층간 절연막(124)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 소스 영역을 부분적으로 노출하는 소스 컨택홀을 포함할 수 있다. 상기 소스 전극(125)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 소스 영역과 중첩하는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(125)은 상기 소스 컨택홀 내에서 상기 반도체 패턴(121)의 상기 소스 영역과 직접 접촉할 수 있다.
상기 드레인 전극(126)은 상기 층간 절연막(124) 상에 위치할 수 있다. 상기 드레인 전극(126)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 드레인 전극(126)은 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 텅스텐(W)과 같은 금속을 포함할 수 있다. 상기 드레인 전극(126)은 상기 층간 절연막(124)에 의해 상기 게이트 전극(123)과 절연될 수 있다. 예를 들어, 상기 드레인 전극(126)은 상기 게이트 전극(123)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 상기 드레인 전극(126)은 상기 소스 전극(125)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 상기 드레인 전극(126)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 드레인 영역과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 드레인 전극(126)은 상기 소스 전극(125)과 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 절연막(122) 및 상기 층간 절연막(124)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 드레인 영역을 부분적으로 노출하는 드레인 컨택홀을 포함할 수 있다. 상기 드레인 전극(126)은 상기 반도체 패턴(121)의 상기 드레인 영역과 중첩하는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 드레인 전극(126)은 상기 드레인 컨택홀 내에서 상기 반도체 패턴(121)의 상기 드레인 영역과 직접 접촉할 수 있다.
상기 소자 기판(110)과 각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로 사이에는 소자 버퍼층(111)이 위치할 수 있다. 상기 소자 버퍼층(111)은 상기 구동 회로의 형성 공정에서 상기 소자 기판(110)에 의한 오염을 방지할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로를 향한 상기 소자 기판(110)의 표면은 상기 소자 버퍼층(111)에 의해 완전히 덮일 수 있다. 상기 소자 버퍼층(111)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소자 버퍼층(111)은 실리콘 산화물(SiO) 및/또는 실리콘 질화물(SiN)을 포함할 수 있다. 상기 소자 버퍼층(111)은 다중층 구조를 가질 수 있다.
각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로와 상기 발광 소자(130) 사이에는 하부 보호막(112)이 위치할 수 있다. 상기 하부 보호막(112)은 외부의 충격 및 수분에 의한 상기 구동 회로의 손상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA)의 상기 박막 트랜지스터(120)는 상기 하부 보호막(112)에 의해 완전히 덮일 수 있다. 상기 하부 보호막(112)은 각 화소 영역(PA)의 외측으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 상에 위치하는 상기 하부 보호막(112)은 인접한 화소 영역(PA) 상에 위치하는 상기 하부 보호막(112)과 연결될 수 있다. 상기 하부 보호막(112)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 하부 보호막(112)은 실리콘 산화물(SiO) 및/또는 실리콘 질화물(SiN)을 포함할 수 있다.
상기 하부 보호막(112)과 각 화소 영역(PA)의 상기 발광 소자(130) 사이에는 오버 코트층(113)이 위치할 수 있다. 상기 오버 코트층(113)은 각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로에 의한 단차를 제거할 수 있다. 예를 들어, 상기 소자 기판(110)과 대향하는 상기 오버 코트층(130)의 표면은 평평한 평면일 수 있다. 상기 오버 코트층(113)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 상기 오버 코트층(113)은 상기 하부 보호막(112)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 오버 코트층(113)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
각 화소 영역(PA)의 상기 발광 소자(130)는 상기 오버 코트층(113) 상에 위치할 수 있다. 상기 발광 소자(130)는 특정한 색을 나타내는 빛을 방출할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(130)는 상기 오버 코트층(113) 상에 순서대로 적층된 제 1 전극(131), 발광층(132) 및 제 2 전극(133)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극(131)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 1 전극(131)은 반사율이 높은 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(131)은 알루미늄(Al) 및 은(Ag)과 같은 금속을 포함할 수 있다. 상기 제 1 전극(131)은 다중층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(131)은 ITO 및 IZO와 같은 투명한 도전성 물질로 형성된 투명 전극들 사이에 금속으로 형성된 반사 전극이 위치하는 구조를 가질 수 있다.
상기 발광층(132)은 상기 제 1 전극(131)과 상기 제 2 전극(133) 사이의 전압 차에 대응하는 휘도의 빛을 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광층(132)은 발광 물질을 포함하는 발광 물질층(Emission Material Layer; EML)을 포함할 수 있다. 상기 발광 물질은 유기 물질, 무기 물질 및 하이브리드 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 유기 물질로 이루어진 발광 물질층을 포함하는 유기 발광 표시 장치일 수 있다. 상기 발광층(132)은 다중층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 발광층(132)은 정공 주입층(Hole Injection Layer; HIL), 정공 수송층(Hole Transport Layer; HTL), 전자 수송층(Electron Tranport Layer; ETL) 및 전자 주입층(Electron Injection Layer; EIL) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 발광 소자(130)의 발광 효율이 향상될 수 있다.
상기 제 2 전극(133)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 전극(133)은 상기 제 1 전극(131)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 전극(133)의 투과율은 상기 제 1 전극(131)의 투과율보다 높을 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 전극(133)은 ITO 및 IZO와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어진 투명 전극일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 화소 영역(PA)의 상기 발광층(132)에 의해 생성된 빛이 해당 화소 영역(PA)의 상기 제 2 전극(133)을 통해 방출될 수 있다.
각 화소 영역(PA)의 상기 제 1 전극(131)은 해당 화소 영역(PA)의 구동 회로와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광 소자(130)의 상기 제 1 전극(131)은 해당 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 박막 트랜지스터(120)의 상기 드레인 전극(126)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 하부 보호막(112) 및 상기 오버 코트층(113)은 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 박막 트랜지스터(120)의 상기 드레인 전극(126)을 부분적으로 노출하는 전극 컨택홀들을 포함할 수 있다. 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 1 전극(131)은 해당 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 박막 트랜지스터(120)의 상기 드레인 전극(126)과 중첩하는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광 소자(130)의 상기 제 1 전극(131)은 상기 전극 컨택홀들 중 하나를 통해 해당 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 박막 트랜지스터(120)의 상기 드레인 전극(126)과 직접 접촉할 수 있다.
상기 오버 코트층(113) 상에는 뱅크 절연막(114)이 위치할 수 있다. 상기 뱅크 절연막(114)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 뱅크 절연막(114)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 뱅크 절연막(114)은 상기 오버 코트층(113)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 상기 뱅크 절연막(114)은 각 화소 영역(PA) 내에 발광 영역(EA)을 정의할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 1 전극(131)의 가장 자리는 상기 뱅크 절연막(114)에 의해 덮일 수 있다. 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광층(132) 및 상기 제 2 전극(133)은 상기 뱅크 절연막(114)에 의해 노출된 해당 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 1 전극(131)의 일부 영역 상에 적층될 수 있다. 예를 들어, 상기 뱅크 절연막(140)은 각 화소 영역(PA)의 비발광 영역(NEA)과 중첩할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 화소 영역(PA)의 상기 발광 소자(130)가 독립적으로 제어될 수 있다.
각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광층(132)은 상기 뱅크 절연막(114) 상으로 연장할 수 있다. 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광 소자(130)는 인접한 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광 소자(130)와 동일한 파장의 빛을 방출할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광층(132)은 인접한 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 발광층(132)과 연결될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 발광층(132)의 형성 공정이 단순화될 수 있다.
각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 2 전극(133)은 상기 뱅크 절연막(114) 상으로 연장할 수 있다. 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 2 전극(133)에는 인접한 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 2 전극(133)과 동일한 전압이 인가될 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 2 전극(133)은 인접한 화소 영역(PA)의 상기 제 2 전극(133)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 데이터 신호를 통해 각 화소 영역(PA)의 휘도를 제어할 수 있다. 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 2 전극(133)은 인접한 화소 영역(PA)의 상기 제 2 전극(133)과 직접 접촉할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA) 내에 위치하는 상기 제 2 전극(133)은 인접한 화소 영역(PA)의 상기 제 2 전극(133)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 제 2 전극(133)의 형성 공정이 단순화될 수 있다.
각 화소 영역(PA)의 상기 발광 소자(130) 상에는 봉지 부재(140)가 위치할 수 있다. 상기 봉지 부재(140)는 외부의 충격 및 수분에 의한 상기 발광 소자들(130)의 손상을 방지할 수 있다. 상기 봉지 부재(140)는 각 화소 영역(PA)의 외측으로 연장할 수 있다. 예를 들어, 각 화소 영역(PA)의 상기 구동 회로 및 상기 발광 소자(130)는 상기 봉지 부재(140)에 의해 완전히 덮일 수 있다. 상기 봉지 부재(140)는 다중층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 봉지 부재(140)는 상기 소자 기판(110) 상에 순서대로 적층된 제 1 봉지층(141), 제 2 봉지층(142) 및 제 3 봉지층(143)을 포함할 수 있다. 상기 제 1 봉지층(141), 상기 제 2 봉지층(142) 및 상기 제 3 봉지층(143)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 봉지층(142)은 상기 제 1 봉지층(141) 및 상기 제 3 봉지층(143)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 봉지층(141) 및 상기 제 3 봉지층(143)은 무기 절연 물질을 포함하고, 상기 제 2 봉지층(142)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 외부 충격 및 수분에 의한 상기 발광 소자들(130)의 손상이 효과적으로 방지될 수 있다. 각 화소 영역(PA)의 상기 발광 소자(130)에 의한 단차는 상기 제 2 봉지층(142)에 의해 제거될 수 있다. 예를 들어, 상기 소자 기판(110)과 대향하는 상기 봉지 부재(140)의 표면은 평평한 평면일 수 있다.
상기 광학 부재(200)는 상기 표시 패널(100) 상에 위치할 수 있다. 상기 광학 부재(200)는 각 발광 소자(130)로부터 방출되는 빛의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 부재(200)는 상기 봉지 부재(140) 상에 위치할 수 있다. 상기 광학 부재(200)는 상기 표시 패널(100)로부터 방출된 빛의 진행 방향을 변경할 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 부재(200)는 지지 기판(210) 상에 나란히 위치하는 이형 렌즈들(220)을 포함할 수 있다. 상기 지지 기판(210)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 상기 지지 기판(210)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 기판(210)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다.
상기 이형 렌즈들(220)은 제 1 방향(X) 및 상기 제 1 방향(X)과 수직한 제 2 방향(Y)으로 나란히 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 이형 렌즈들(220)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 각 이형 렌즈(220)의 수평 폭은 상기 지지 기판(210)으로부터 멀어질수록 감소될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 하부면은 상기 표시 패널(100)과 대향하는 각 이형 렌즈(220)의 상부면보다 큰 크기를 가질 수 있다.
상기 제 1 방향(X)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 측면은 상기 제 2 방향(Y)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 측면과 다른 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 방향(X)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 측면은 볼록한 형상이고, 상기 제 2 방향(Y)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 측면은 오목한 형상일 수 있다. 상기 제 1 방향(X)으로 각 이형 렌즈(220)의 단면은 반원 형상일 수 있다. 상기 제 2 방향(Y)으로 각 이형 렌즈(220)의 단면은 오목한 측면(220cs)을 갖는 평행 사변형 형상일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 표시 패널(100)로부터 상기 제 1 방향(X)으로 진행하는 빛(L1)이 각 이형 렌즈(220)의 볼록한 측면에 의해 집광될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 표시 패널(100)로부터 상기 제 2 방향(Y)으로 진행하는 빛(L2)이 각 이형 렌즈(220)의 오목한 측면(220cs)에 의해 확산될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈들(220)에 의해 상기 제 2 방향(Y)으로 휘도가 향상되고, 상기 제 1 방향(X)으로 시야각이 제한될 수 있다.
상기 광학 부재(200)는 상기 이형 렌즈들(220)을 덮는 렌즈 보호막(230)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 렌즈 보호막(230)은 상기 지지 기판(210) 상에 위치할 수 있다. 상기 렌즈 보호막(230)은 외부 충격에 의한 상기 이형 렌즈들(220)의 손상을 방지할 수 있다. 상기 렌즈 보호막(230)은 절연성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 렌즈 보호막(230)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 이형 렌즈들(220)에 의한 단차는 상기 렌즈 보호막(230)에 의해 제거될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)과 대향하는 상기 렌즈 보호막(230)의 표면은 평평한 평면일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 렌즈 보호막(230)의 표면 거칠기에 의한 빛의 의도하지 않은 산란이 방지될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 이미지 품질의 저하가 방지될 수 있다.
상기 렌즈 보호막(230)의 굴절률은 각 이형 렌즈(220)의 굴절률보다 작을 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 이형 렌즈(220)를 통과한 빛이 상기 표시 패널(100)과 대향하는 각 이형 렌즈(220)의 표면과 상기 렌즈 보호막(230) 사이의 경계면에서 굴절될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 일정 이상의 각도로 상기 표시 패널(100)과 대향하는 각 이형 렌즈(220)의 표면을 통과하는 빛이 각 이형 렌즈(220)과 상기 렌즈 보호막(230) 사이의 굴절률 차이에 의해 해당 이형 렌즈(220)의 내부로 반사될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈들(220)에 의한 집광이 효과적으로 수행될 수 있다.
결과적으로 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 상기 표시 패널(100)의 각 발광 소자(130)로부터 방출된 빛의 경로 상에 위치하는 광학 부재(200)를 포함하되, 상기 광학 부재(200)가 상기 지지 기판(210) 상에 나란히 위치하는 상기 이형 렌즈들(220)을 포함하고, 상기 제 1 방향(X)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 측면이 볼록한 형상이며, 상기 제 2 방향(Y)을 향한 각 이형 렌즈(220)의 측면과 오목한 형상일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈들(220)에 의해 상기 제 1 방향(X)으로 진행하는 빛이 집광되고, 상기 제 2 방향(Y)으로 진행하는 빛이 확산될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 휘도 저하가 최소화되며, 협시야각이 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 광학 부재(200)가 상기 이형 렌즈들(220)을 덮는 상기 렌즈 보호막(230)을 포함하되, 상기 렌즈 보호막(230)이 각 이형 렌즈(220)보다 작은 굴절률을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 일정 이상의 각도를 갖는 빛이 상기 표시 패널(100)과 대향하는 각 이형 렌즈(220)의 표면과 상기 렌즈 보호막(230) 사이의 경계면을 통과하지 못할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 광학 부재(200)에 의한 상기 제 1 방향(X)으로 시야각의 제한이 효과적으로 수행될 수 있다.
아래의 표 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서 상기 표시 패널(100)을 향한 상기 이형 렌즈(220)의 하부면의 제 1 방향 길이(Dx)와 제 2 방향 길이(Dy)의 비율에 따른 집광 및 확산의 상대 효율을 나타낸 것이다.
Dy/Dx 1/3 1/2 1 2 2
집광의상대 효율 80% 90% 100% 100% 100%
확산의상대 효율 100% 100% 100% 90% 80%
표 1을 참조하면, 상기 이형 렌즈(220)의 하부면에서 상기 제 1 방향 길이(Dx)가 상대적으로 길면 집광 효율이 낮아지고, 상기 제 2 방향 길이(Dy)가 상대적으로 길면 확산 효율이 낮아지는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 이형 렌즈(220)의 하부면에서 상기 제 1 방향 길이(Dx)가 상기 제 2 방향 길이(Dy)와 동일한 값을 가질 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈들(220)의 형상에 의한 집광 효율 및 확산 효율의 저하가 방지될 수 있다.아래의 표 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서 상기 이형 렌즈(220)의 하부면의 제 2 방향 길이(Dy)와 상기 표시 패널(100)과 대향하는 상기 이형 렌즈(220)의 상부면의 제 2 방향 길이(Wt)의 비율에 따른 집광 및 확산의 상대 효율을 나타낸 것이다.
Wt/Dy 0.3 0.5 0.8 1 1.2 1.5 1.8 2
집광의상대 효율 101.1% 101.3% 100.8% 100.0% 99.8% 99.5% 99.2% 99.2%
확산의상대 효율 100.2% 103.8% 102.5% 100.0% 98.1% 95.9% 93.2% 90.4%
표 2를 참조하면, 상기 이형 렌즈(220)의 상부면의 상기 제 2 방향 길이(Wt)가 상기 이형 렌즈(220)의 하부면의 상기 제 2 방향 길이(Dy)를 초과하면, 집광 효율 및 확산 효율이 모두 낮아지는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 이형 렌즈(220)의 상부면이 해당 이형 렌즈(220)의 하부면보다 작은 크기를 가질 수 있다. 또한, 표 2를 참조하면, 상기 이형 렌즈(220)의 상부면의 상기 제 2 방향 길이(Wt)가 상기 이형 렌즈(220)의 하부면의 상기 제 2 방향 길이(Dy)의 0.5배이면, 집광 효율 및 확산 효율이 최대화되는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 상부면의 제 2 방향 길이(Wt)가 하부면의 제 2 방향 길이(Dy)의 0.5배인 상기 이형 렌즈들(220)이 나란히 위치하는 상기 광학 부재(200)를 상기 표시 패널(100) 상에 배치함으로써, 휘도 저하를 최소화하며, 시야각을 효과적으로 제한할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 각 이형 렌즈(220)의 하부면이 원형 형상인 것으로 설명된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 다각형 형상의 하부면을 갖는 이형 렌즈들(220)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 하부면이 정사각형 형상인 이형 렌즈들(220) 또는 도 7에 도시된 바와 같이, 하부면이 정육각형 형상인 이형 렌즈들(220)이 각 발광 소자로부터 방출된 빛의 경로 상에 위치할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 이형 렌즈들(220)의 형성에 대한 공정 효율이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 상기 이형 렌즈들(220)이 상기 지지 기판(210) 상에 배치되는 것으로 설명된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 광학 부재(200)가 지지 기판(210)을 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 광학 부재(200)가 표시 패널(100)의 봉지 부재(140) 상에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(100)을 향한 이형 렌즈(220)의 하부면은 상기 봉지 부재(140)와 직접 접촉할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 상기 광학 부재(200)를 상기 표시 패널(100)에 부착하는 공정이 생략될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 전체적인 두께가 감소되고, 공정 효율이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 상기 이형 렌즈들(220)의 배치가 상기 표시 패널(100)의 상기 화소 영역들(PA)과 무관한 것으로 설명된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 이형 렌즈(220)가 화소 영역들(PA) 중 하나와 중첩할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 이형 렌즈(220)의 수평 폭이 각 화소 영역(PA)의 수평 폭과 동일할 수 있다. 각 이형 렌즈(220)은 각 화소 영역(PA) 내에 정의된 발광 영역(EA)보다 큰 수평 폭을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 발광 소자(130)로부터 방출된 빛의 진행 방향이 효과적으로 제어될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 상기 이형 렌즈들(220)이 단일 렌즈 보호막(230)에 의해 덮이는 것으로 설명된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 광학 부재(200)가 다양한 렌즈 보호막들(230)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 9 내지 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 이형 렌즈들(220)을 덮는 렌즈 보호막(230)이 제 1 렌즈 보호막(231) 및 제 2 렌즈 보호막(232)으로 구성될 수 있다. 상기 제 1 렌즈 보호막(231)은 각 이형 렌즈(220)의 블록한 측면을 덮을 수 있다. 상기 제 2 렌즈 보호막(232)은 각 이형 렌즈(220)의 오목한 측면(220cs)을 덮을 수 있다. 상기 제 1 렌즈 보호막(231) 및 상기 제 2 렌즈 보호막(232)은 제 1 방향(X)으로 나란히 연장할 수 있다. 예를 들어, 각 이형 렌즈(220)의 상부면은 상기 제 1 렌즈 보호막(231)과 접촉할 수 있다. 상기 제 2 렌즈 보호막(232)의 수평 폭(W2)은 상기 제 1 렌즈 보호막(231)의 수평 폭(W1)보다 클 수 있다.
상기 제 2 렌즈 보호막(232)은 상기 제 1 렌즈 보호막(231)과 다른 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 렌즈 보호막(232)은 상기 제 1 렌즈 보호막(231)보다 큰 굴절률을 가질 수 있다. 상기 제 1 렌즈 보호막(231)은 각 이형 렌즈(220)보다 작은 굴절률을 가질 수 있다. 상기 제 2 렌즈 보호막(232)은 각 이형 렌즈(220)보다 큰 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 각 이형 렌즈(220)는 상기 제 1 렌즈 보호막(231)과 상기 제 2 렌즈 보호막(232) 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 각 이형 렌즈(220)와 상기 제 1 렌즈 보호막(231)의 굴절률 차이에 의해 상기 제 1 방향(X)으로 빛의 집광 정도가 유지되며, 각 이형 렌즈(220)와 상기 제 2 렌즈 보호막(232)의 굴절률 차이에 의해 제 2 방향(Y)으로 빛의 확산 정도가 증가될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서는 휘도 저하 없이, 협시야각이 구현될 수 있다.
100: 표시 패널 130: 발광 소자
200: 광학 부재 220: 이형 렌즈
230: 렌즈 보호막

Claims (15)

  1. 소자 기판의 발광 영역 상에 위치하는 발광 소자;
    상기 소자 기판 상에 위치하고, 상기 발광 소자를 덮는 봉지 부재; 및
    상기 봉지 부재 상에 위치하는 이형 렌즈를 포함하되,
    상기 봉지 부재와 대향하는 상기 이형 렌즈의 상부면은 상기 봉지 부재를 향한 상기 이형 렌즈의 하부면보다 작은 크기를 가지고,
    제 1 방향으로 상기 이형 렌즈의 단면은 반원 형상이며,
    상기 제 1 방향과 수직한 제 2 방향으로 상기 이형 렌즈의 단면은 오목한 측면을 갖는 다각형 형상인 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 봉지 부재 상에 위치하고, 상기 이형 렌즈를 덮는 렌즈 보호막을 더 포함하되,
    상기 렌즈 보호막의 굴절률은 상기 이형 렌즈의 굴절률보다 작은 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이형 렌즈의 상부면의 제 2 방향 길이는 상기 이형 렌즈의 하부면의 제 2 방향 길이의 0.5배인 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 이형 렌즈의 하부면은 원형 형상인 디스플레이 장치
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이형 렌즈는 상기 봉지 부재와 접촉하는 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이형 렌즈는 상기 발광 영역보다 큰 크기를 갖는 디스플레이 장치.
  7. 발광 소자들을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 위치하는 광학 부재를 포함하되,
    상기 광학 부재는 상기 표시 패널로부터 멀어질수록 수평 크기가 감소하는 이형 렌즈들을 포함하고,
    제 1 방향을 향한 각 이형 렌즈의 측면은 볼록한 형상이며,
    상기 제 1 방향과 수직한 제 2 방향을 향한 각 이형 렌즈의 측면은 오목한 형상인 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 이형 렌즈들은 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향으로 나란히 위치하는 디스플레이 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 표시 패널을 향한 각 이형 렌즈의 하부면에서 상기 제 1 방향으로 길이는 상기 제 2 방향으로 길이와 동일한 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    각 이형 렌즈의 하부면은 다각형 형상인 디스플레이 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 부재는 제 1 렌즈 보호막 및 상기 제 1 렌즈 보호막보다 큰 굴절률을 갖는 제 2 렌즈 보호막을 포함하되,
    상기 제 2 렌즈 보호막은 각 이형 렌즈의 상기 제 2 방향을 향한 측면을 덮는 디스플레인 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    각 이형 렌즈는 상기 제 1 렌즈 보호막과 상기 제 2 렌즈 보호막 사이의 굴절률을 갖는 디스플레이 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 표시 패널과 대향하는 각 이형 렌즈의 상부면은 상기 제 1 렌즈 보호막과 접촉하는 디스플레이 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 보호막 및 상기 제 2 렌즈 보호막은 상기 제 1 방향으로 나란히 연장하되,
    상기 제 2 렌즈 보호막의 수평 폭은 상기 제 1 렌즈 보호막의 수평 폭보다 큰 디스플레이 장치.
  15. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 부재는 상기 이형 렌즈들을 지지하는 지지 기판을 포함하는 디스플레이 장치.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1426913A4 (en) 2001-09-10 2005-04-20 Sony Corp SCREEN INSTALLED IN A VEHICLE AND NAVIGATION SYSTEM FOR VEHICLE
JP2009128565A (ja) 2007-11-22 2009-06-11 Toshiba Corp 表示装置、表示方法及びヘッドアップディスプレイ
KR101009707B1 (ko) 2008-06-12 2011-01-19 주식회사 엘엠에스 광학소자, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치
KR101050217B1 (ko) 2008-12-29 2011-07-19 도레이첨단소재 주식회사 광구조체를 가진 확산판 일체형 집광시트 및 그를 구비한 액정표시장치
US10050236B2 (en) * 2013-07-08 2018-08-14 Pixelligent Technologies Llc Advanced light extraction structure
RU2672643C2 (ru) * 2014-03-28 2018-11-16 Асахи Раббер Инк. Светораспределительная линза
KR20180062113A (ko) 2016-11-30 2018-06-08 엘지디스플레이 주식회사 광학부재 및 이를 구비한 표시장치
JP7428144B2 (ja) * 2019-02-08 2024-02-06 ソニーグループ株式会社 発光素子及び表示装置
KR20200109438A (ko) * 2019-03-12 2020-09-23 삼성디스플레이 주식회사 가상 영상 표시장치 및 헤드 마운트 장치

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