KR910007013B1 - 컬러액정표시소자 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

컬러액정표시소자
제1도는 상하 전극패턴의 관계를 나타낸 표시판의 평면도.
제2도는 본원 발명의 액정표시소자의 일실시예를 나타낸 도면.
제3도는 본원 발명의 실시예에 의한 액정표시소자의 요부확대 단면도.
제4도는 제1도의 전극패턴과 컬러필터와의 관계를 설명하기 위한 요부확대도.
제5도는 본원 발명의 투명전극과의 관계를 설명하기 위한 도면.
제6도는 본원 발명의 다른 실시예의 전극패턴을 나타낸 정면도.
제7도는 제6도의 전극패턴과 컬러필터와의 관계를 설명하기 위한 요부확대도.
제8도는 본원 발명의 또다른 실시예의 액정표시소자의 요부 확대 단면도.
제9도는 제8도의 액정표시소자의 부분확대 평면도.
본원 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 7세그멘트 수자표시를 행하는 경우에 적합한 컬러액정표시소자에 관한 것이다.
액정표시소자의 매트릭스 전극상에 컬러필터가 형성된 컬러액정표시소자에 있어서, 화상표시의 단위화소내에서 전극을 각각 빗살형으로 형성한 액정텔레비젼은, 예를 들면 일본국 특허공개 제1984,228,877호 공보에 개시되어 있다. 컬러액정표시소자는 매트릭스 전극을 사용하므로 점등되어 있지 않은 부분에 X 방향이나 Y 방향의 전압이 인가되므로, 이들 비점등부분이 시각에 따라서 마치 점등되어 있는 것처럼 보인다.
본원 발명의 목적은 콘트라스트의 향상에 의하여 시인성(視認性)이 우수한 컬러표시소자를 제공하는데 있다.
본원 발명은 빗살형 전극표면에 컬러필터를 형성한 컬러액정표시소자에 관한 것이다. 본원 발명에 의하면, X 방향 또는 Y 방향으로 고정된 두개의 빗살형 전극이 예를 들면 7세그멘트수자표시를 행하는 각 세그멘트에 대하여 형성되어 있으며, 칼러필터가 빗살형 전극에 방향에 맞추어서 표시영역 전체면에 걸쳐서 균일하게 형성되어 있다. 좀 더 상세하게 설명하면, 빗살형 세그먼트 전극의 빗살방향은 컬러필터의 배설방향에 맞추어져 있으며, 또한 컬러필터는 표시영역의 전체면에 배설되어 있다. 컬러필터가 세그멘트 전극에만 배설되어 있으면 비점등세그멘트 전극부가 마치 점등이 되어 있는 것처럼 보인다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본원 발명은 표시영역 전체면에 걸쳐서 균일하게 더미필터를 형성한 것에 의하여 고도의 콘트라스트 및 우수한 시인성을 지닌 컬러액정표시소자를 제공한다.
본원 발명을 첨부도면에 따라서 설명하면 다음과 같다.
제2도는 액정표시소자를 사용한 속도표시기의 표시내용의 일례를 나타낸 도면이다. 수자부는 7개의 세그멘트로 구성되어 있으며, 각 세그멘트를 각각 "(a),(b),(c),(d),(e),(f), 및 (g) 세그멘트"로 부른다.
제3도에 있어서, 하판 유리기판(11)위에는 세그멘트표시전극(13)이 배설되며, 세그멘트표시전극(13)위에는 적색 및 녹색의 컬러필터(14R) 및 (14G)가 교대로 형성되어 있다. 한편, 하판 유리기판(11)에 대향하여 상판 유리기판(10)의 하부면위에는 평전극(12)이 배설되어 있다. 평전극(12)은 제1도와 같이 7세그멘트의 형상을 가지고 있다. 또, 컬러필터(14R)및 (14G)의 위와 평전극(12)의 위에는 액정분자를 일정방향으로 배향시키기 위한 배향제어필름(15)이 각각 형성되어 있으며, 이들 전극사이에 액정재료(18)가 봉입되어 있다. 또, 하판 유리기판(11)의 외측에는 하판 편광판(17)이, 상판 유리기판(10)의 외측에는 상판 편광판(16)이 각각 접착제에 의하여 부착되어 있다.
상기 각 평전극과 세그멘트표시전극(12),(13)에 4각형파전압이 인가되면, 각각 평전극(12)과 세그멘트표시전극(13)이 서로 겹쳐지는 부분의 액정(18)이 동작하며, 따라서 각 컬러필터(14)의 색을 투과하여 볼 수 있다. 여기서, 세그멘트표시전극(13)에 인가되는 전압을 선정함으로써 필터 자체의 색, 단색 및 그 중간색의 3색을 표시할 수 있다.
또 고도의 콘트라스트를 얻고, 시인성을 형성시키기 위하여 본원 발명은 제1도와 같은 전극 패턴구성을 사용한다. 제1도에 있어서, 실선으로 나타낸 패턴은 세그멘트표시전극(13)을, 점선으로 나타낸 패턴은 평전극(12)를 나타낸다.
세그멘트표시전극(13)에는 표시세그멘트에 대하여 모두 세로방향으로 통일된 빗살형 전극에 의하여, (a),(b),(c),(d),(e),(f)및 (g)의 각 세그멘트가 형성되어 있다. 제5도는 (g) 세그멘트의 부분확대단면도이다. 컬러필터의 형성시의 편의상, 각 세그멘트와 동일색에 대응하는 빗살형 전극이 스트라이프방향으로 동일선상에 위치하고 있다. 즉, 예를 들면 (a) 세그멘트의 (R)에 대응하는 빗살형 전극과 (b),(c),(d),(e),(f)및 (g) 세그멘트의 (R)에 대응하는 빗살형 전극은 세로방향에 대하여 동일선상에 배치되어 있다.
전극(12),(13)의 전압을 인가함으로써 액정표시소자의 패턴표시가 세그멘트표시전극(13)보다 세그멘트표시를 하지 않는 평전극(12)의 주변부에 의해 행하기 때문에 제5도와 같이 평전극(12)의 점유면적이 (13gR) 및 (12gG) 사이의 갭부분을 포함하고 있는 세그멘트표시전극(13)의 점유면적보다 작을 경우 일반적으로 유효하다.
제1도에 점선으로 나타낸 평전극(12)은 7세그멘트표시패턴의 형상을 이루고 있으며, 스트라이프방향과 세그멘트의 길이방향이 일치하고 있는 (b) 및 (f) 세그멘트(c) 및 (e)세그멘트에 있어서 각각의 세그멘트를 7세그멘트내에서 서로 접속되어 있다. 표시세그멘트보다 더 크게 형성할 수 있는 다른 세그멘트에 있어서, 즉(a),(d) 및 (g) 세그멘트에 있어서, 각 세그멘트의 길이 방향에 있어서의 한끝부를 연장부로 하여 전극을 상호 결선한다.
이 연장패턴은 액정표시소자로서의 유효표시영역(20) (제1도의 2점쇄선의 내측)내에서는 각 세그멘트마다 또한 하판 유리기판과 상판 유리기판을 서로 겹친 경우에 세그멘트표시전극(13)의 연장패턴의 간격과 만나는 부분을 통하여 유효표시영역(20) 외측에서 하나로 접속되어 있다.
상기와 같은 접속에 의하여 유효표시영역내에서 점등 자형(字形)이외에 상하 투명전극의 연장패턴의 배선의 교차로 인한 점등을 방지할 수 있으며, 배선을 축소 및 간단하게 할 수 있다.
X방향으로 서로 대향하고 있는 복수의 평전극(A),(B)은 제1도와 같이 최단거리로 접속되어 있을 때, WA, WB＞ WA', WB', 다만 (A'),(B')는 평전극 (A),(B)을 대향하고 있는 세그멘트표시전극이며, (WA') 및 (WB')는 세그멘트표시전극(A') 및 (B')의 폭으로 하는 것이 배선상 유리하다. 상기한 평전극과 세그멘트표시전극 사이의 면적관계와 표시패턴의 결정에 있어서는 LA', LB' ＞ LA, LB, 다만 (LA) 및 (LB)는 Y방향의 (WA) 및 (WB)의 길이이며, (LA') 및 (LB')는 Y 방향의 (WA') 및 (WB')의 길이로 하는 것이 유리하다.
본원 발명에 의하면, 표시부의 구동은 완전히 스태틱 구동할 수 있으며, 시각의존성이 없는 시인성이 양호한 표시를 할 수 있다.
제4도는 컬러필터(14)가 제1도의 전극 패턴에 형성되어 있는 경우를 나타낸다. 빗살형 전극패턴과 동일 방향인 세로방향으로 적색과 녹색의 스트라이프형 컬러필터가 교대로 형성되어 있으며, 유효표시영역의 전체면에 걸쳐서 균일하게 형성되어 있다.
이 실시예에 의하면, 유효표시영역 전체면이 균일하게 되고, 비점등 세그멘트부의 컬러구성과 표시부 외의부분의 컬러구성이 꼭 같으므로 시인성이 우수한 표시를 제공할 수 있다.
제6도는 빗살형 전극의 스트라이프방향을 표시세그멘트에 대하여 가로로 한 경우를 나타낸다. 이 경우에 세그멘트표시전극(13)은 모두 가로방향으로 되어 있으며, 단자부의 형성상태는 제1도의 (b),(c),(e) 및 (f) 세그멘트의 단자부형상이 제6도의 (a),(d) 및 (g) 세그멘트와 대응하며, 각 각 세그멘트의 끝부는 가로 방향으로 형성되어 있다. 제1도의 (a),(d) 및 (g)세그멘트의 단자부형상이 (b),(c),(e) 및 (f) 세그멘트의 형상과 대응하며, 각 세그멘트의 한쪽 주위의 의하여 형성되어 있다. 평전극(12)은 제1도에서는 (b) 및 (f) 세그멘트와 (c) 및 (e) 세그멘트에 접속되어 있지만 (a),(g) 및 (d) 세그멘트가 3개 접속된 형으로 되며, (b),(c),(e) 및 (f) 세그멘트의 연장부는 표시세그멘트에 대하여 세로방향으로 단부의 한쪽에 배설되어 있다. 제7도는 컬러필터(14)가 제6도의 전극패턴에 형성되어 있는 경우를 나타낸다. 제5도와 같이, 2색의 스트라이프형 컬러필터가 표시세그멘트에 대하여 가로방향으로 교대 및 균일하게 형성되어 있다.
본원 발명에 의하면, 빗살형 전극과 이에 대응하는 컬러필터로 형성되는 컬러액정표시소자에 있어서, 완전한 스태틱 구동을 할 수 있으며, 점등부패턴 이외의 전극패턴의 점등의 발생이 해소되며, 콘트라스트의 향상에 의해 시인성이 우수한 컬러액정표시소자를 제공할 수 있다.
제8도에 있어서, 하판 유리기판(11)위에는 세그메트표시전극(13)이 배설되며, 세그멘트표시전극(13) 위에는 컬러표시색을 내기 위한 적색 및 녹색의 스트라이프형 컬러필터형(14R),(14G)이 교대로 형성되어 있다. 세그멘트표시전극(13)상에 형성된 컬러필터(14R),(14G)에 이외에, 액정표시소자(1)의 배경색을 제어하기 위한 스트르이프형 컬러필터층(5)이, 예를 들면 컬러필터(14R)와 (14G)사이에 배설된다. 이 컬러필터(5)는 점등세그멘트에는 관여하지 않기 때문에 세그멘트표시전극(13) 이외의 영역에 형성된다. 점등용에 위한 색을 내는 컬러필터(14R),(14G)의 조합에 의하여 액정표시소자(1)의 배경색이 결정되도록 임의의 색이 적용된다.
이 실시예에 있어서, 점등색을 적색 및 녹색으로 하기 위해 배경색을 결정하는 컬러필터(5)의 색을 청색으로 나타낸다. 이 경우의 조합에 의한 배경색은 거의 백색에 가까운 색이 얻어진다.
한편, 하판 유리기판(11)에 대향하여 상판 유리기판(10)상에는 평전극(12)이 배설되어 있다. 평전극(12)은 제2도의 점등세그멘트의 형상과 같다. 컬러필터(14R),(14G) 및 (5)의 위와 평전극(12)의 위에는 액정분자를 어느 일정 방향으로 배향시키기 위한 배향제어필름(15)이 각각 형성되어 있으며, 이들 사이에 액정재료가 봉입되어 있다. 하판 유리기판(11) 외측에는 하판 편광판(17)이 접합되어 있으며, 상판 유리기판(10)외측에는 상판 편광판(16)이 각각 접합되어 있다.
각각의 세그멘트표시전극 및 평전극(13),(12)에 4각형파전압이 인가되면, 서로 겹쳐진 전극간에 존재하는 액정이 동작하며, 각각의 컬러필터(14R),(14G)의 컬러을 투과하여 볼 수 있다. 한편, 다른 부분에 있는 액정(18)은 비동작상태이며, 점등자형 이외의 배경색으로 보인다.
제9도는 본원 발명의 구성을 액정표시면쪽에서 볼때의 개략도이다. 이 도면은 제1도의 (g) 세그멘트의 부분확대도이며, 점선부는 하판측의 세그멘트표시전극(13)을 나타내며, 적색필터층(14R)으로 착색된 부분이 (13gR)이고, 녹색필터층(14G)으로 착색된 부분이 (13gG)이다. 빗살형 전극(13gR) 및 (13gG) 사이에 청색필터층(5)이 형성되어 있다.
적색필터층(13R), 녹색필터층(13G) 및 청색필터층(5)은 제2도의 액정표시소자(1)의 전체면에 형성되어 있으므로, 이들 필터색에 의하여 합성된 혼합색이 액정표시소자(1)의 배경색으로 된다.
본 실시예에서는, 상기와 같이 점등에 관여하는 투명전극 이외에 배경색을 결정하기 위한 컬러필터층을 형성할 수 있으므로, 고객의 요구에 따라서 자유로 그 배경의 색조를 표현할 수 있다.
또, 배경색을 결정하기 위한 컬러필터층(5)은 반드시 적색필터층(14R)과 녹색필터층(14G)사이에 배설할 필요는 없다. 예를 들면. 컬러필터층(5)은 적색필터층(14R)과 녹색필터층(14G)의 다음에 컬러필터층(5)의 순서로 배설할 수도 있다.
본원 발명에 의하면 고객의 요구에 따라서 액정표시소자의 배경색을 임의로 변화시킬 수 있으며, 시인성이 우수한 컬러액정표시소자를 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. 평행으로 서로 대향하는 한쌍의 투명기판과, 이 투명기판의 대향하는 내면측에 형성되는 한쌍의 투명전극과, 이 투명전극의 한면과 이 투명전극의 다른 한면이 대향하도록 배설된 상기 투명전극중 한면에 형성되는 두색의 스트라이프형 컬러필터와, 이 컬러필터와 상기 투명전극의 한면사이에 봉입되어 있는 액정을 포함하며, 상기 투명전극중 하나는 이 투명전극에 의하여 점유되는 상기 컬러액정표시소자의 전체표시영역 내측의 일부에 표시세그멘트로서 배설되며, 전압은 상기 한쌍의 투명전극에 인가되고, 컬러표시는 상기 액정의 투과량을 제어함으로써 행하여지는 컬러액정표시소자에 있어서, 상기 표시세그멘트가 배설되어 있지 않은 쪽에 서로 대향하는 복수의 평전극(A),(B)가 최단거리로 서로 배선되어 있을 때, X 방향의 상기 평전극(A),(B)의 폭(WA),(WB)이 X방향의 상기 평전극(A),(B)에 대향하는 상기 세그멘트표시전극(A')(B')의 폭(WA'),(WB')보다 크며, 상기 X 방향과 직각으로 교차하는 Y방향의 상기 평전극(A),(B)의 길이(LA),(LB)가 상기 방향으로 세그멘트표시전극(A'),(B')의 길이 (LA')(LB')보다 작은 것을 특징으로 하는 컬러액정표시소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 두색의 스트라이프형 컬러필터와 인접하면서 상기 표시세그멘트전극과 이 표시 세그멘트전극과 대향하는 평전극을 제어하는 제어전극에 의해 직접 점등 표시제어를 받지 않는 표시영역에 상기 두색의 컬러필터의 어느 것과도 다른 색의 스트라이프형 컬러필터를 분리하여 배설하고, 상기 분리하여 배설한 컬러필터는 상기 표시영역내의 상기 전극에 의하여 직접 표시되는 부분이 아닌 부분의 배경색을 결정하는 것을 특징으로 하는 컬러액정표시소자.
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