KR920002626Y1 - 칼라 액정 표시 소자 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

칼라 액정 표시 소자

제 1 도는 본 고안의 액정표시소자 단면도.

제 2 도는 전압 무인가시에 있어서 제 1 도에 도시한 액정표시소자의 상태도.

제 3 도는 전압 인가시에 있어서 제 1 도에 도시한 액정표시소자의 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 상측편광판 2 : 칼라필터

3 : 상측그라스판 4 : 투명전극

5 : 배향막 6 : 스페이서

7 : 하측그라스판 8 : 하측편광판

9 : 액정

본 고안은 칼라 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 액정에 염료를 첨가하여 전압 변동에 따른 빛의 파장별 투과도를 변화시켜 R. G. B의 투과도를 같게 하는 칼라 액정표시소자에 관한 것이다.

종래의 칼라 액정표시소자는 상, 하측그라스판과, 이들 대향면 각각에 소정의 배열형태로 형성되는 투명도전막과, 그리고 이들 투명도전막의 상면에 각각 코욍되는 배향막, 이들 배향막 사이에 개재되어 일정한 셀 갭으로 유지되게 하는 스페이서 및 상기 배향막의 사이로 주입되는 액정을 포함하고 있다.

여기서, 액정의 주입은 진공 주입 방식으로 행해진다.

주지된 바와 같이, 종래의 칼라 액정표시자에서는 셀 갭과 액정의 꼬임각을 고려하여 액정에 여러가지 종류의 도판트(Dopant)를 섞어서 주입하고 있다.

이에 덧붙여서 칼라효과를 얻기 위하여 2층 구조의 셀을 사용하기도 한다.

상기한 방법으로 제작된 칼라 액정표시소자는 액정이 꼬임에 따라 나타나는 액정의 이방성(異方性)에 의한 빛의 간섭을 이용하는 것이므로 빛의 투과도가 완만하게 된다.

다시 말해서, 빛의 투과도가 급준한 변화보다는 느리고 온화하게 된다.

그러나, 종래 방식의 칼라 액정표시소자는 셀 갭의 조그만 변화에도 색의 변화가 크게 나타나고, 또 칼라효과를 위하여 2층 구조의 셀을 제작해야 하므로 많은 제작 경비가 소요되는 문제점을 안고 있다.

게다가 액정에 일정한 양의 도판트를 섞어 액정의 꼬임을 크게 했어도 전압에 대한 빛의 투과도가 완만하지 못하여 그레이 스케일(Gray Scale)을 줄수 없으므로 풀 칼라(Full Color)또는 멀티칼라(Multi Color)의 실현이 불가능한 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 액정에 염료를 용해시켜서 R. G. B 칼라필터의 각 색상별 투과도를 같게 함으로써 액정이 같은 방향으로 배열되도록 하여 풀 칼라 및 멀티 칼라를 실현할 수 있는 칼라 액정표시소자를 제공함에 그 목적이 있다.

이하 본 고안의 액정표시소자를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과같다.

제 1 도는 액정 표시 소자의 단면도를 나타낸 것이다.

본 고안의 칼라 액정표시소자는 상 하측그라스판(3) (7)으로 구성된다.

상측그라스판(3)의 외측면에는 R. G. B로 된 칼라필터(2)가 도포되고, 또 그 내측면에는 투명전극(4)이 에칭기법에 의해 소정의 배열형태로 코오팅되며, 이투명전극(4)의 내측면상에는 러빙처리되는 배향막(5)이 적층되어 있다.

또, 상측편광판(1)은 칼라필터(2)의 상면에 부착되어서 상기한 배향막(5)의 러비방향에 대하여 소정각도, 바람직하게는 40~50도로 되는 제 1 도의 화살표A방향으로 배혈처리되어 소정의 편광각(c)를 갖게 된다.

이와 마찬가지로 하측그라스판(7)의 내측면에도 상술한 방식과 동일하게 배향막(5)을 상면에 형성한 투명전극(4')이 코오팅된다.

이상과 같이 다수의 층이 도포된 상, 하측그라스판(3) (7)은 스페이서(6)에 의해 일정의 셀 갭이 유지되도록 상호 겹쳐진다.

이렇게 형성된 상, 하측그라스판(3) (7)의 사이로 R. G. B염료와 함께 액정(9)이 주입되고, 또 하측그라스판(7)의 외측면에 하측편광판(8)이 부착된다.

하측편광판(8)은 상측편광판(1)의 편광각(c)에 직교하는 방향으로 되는 편광각(B)을 갖는다.

본 고안의 칼라 액정표시소자의 작동은 제 2 도와 제 3 도의 도시로 나타낼수 있다.

제 2 도는 제 1 도에 예시한 칼라 액정표시소자에 전압이 인가되지 않은 상태를 나타낸다.

액정표시소자의 상, 하측그라스판(3) (7)사이의 셀 갭은 스페이서(6)에 의해, 셀에 주입할 액정의 굴절률 이방성(△n)과 상, 하측그라스판(3) (7)의 셀갭(d)과의 곱, △n, d가 녹색칼라필터의 염료 파장(y＝550)에 대하여 1/4이 되는 범위로 조절된다.

이와 같이 하면, 상, 하측그라스판(3) (7)의 셀갭(d)이 액정표시소자와 1/4파장판과 동일하게 되므로 상측편광판(1)을 통과한 빛이 액정(9)을 통과하면, 제 2 도에 도시한 바와 같이 녹색(G)이 원편광의 빛이 되어 하측편광판(8)을 통과하게 되기 때문이다.

또한, 액정에 염료를 첨가하는 이유는 녹색필터를 통과한 빛이 원편광이 될때, 적색과 청색필터를 통과한 빛은 원편광이 되지 않으므로 하측편광판(8)을 통과한 빛은 녹색이 가장 밝게 된다.

그러므로 액정에 녹색을 흡수하는 염료를 적당량 혼입하여 녹색필터로서 작용케하면 각 색상별 R. G. B의 투과도를 동일하게 할 수 있는 것이다.

제 3 도는 본 고안의 칼라 액정표시소자에 전압을 인가하였을 때의 상태도를 나타낸 것이다.

양 투명전극(4) (4')으로 전압을 인가하면 액정(9)은 전계방향에 평행하게 배치되므로 빛을 원편광으로 만드는 역할을 하지 못한다.

그 결과로 상측편광판(1)을 통과한 빛은 액정(9)을 통과한 후에도 편광방향이 변하지 않으므로 하측편광판(8)에 의하여 차단된다.

상술한 바와 같이 본 고안의 액정표시소자는 액정에 염료를 첨가하여 칼라필터의 각 색상별 R. G. B빛의 투과도를 균등하게 함에 따라 전압에 대한 빛의 투과도가 완만해져서 그레이 스케일을 줄일 수 있음과 동시에 2층구조의 액정표시소자를 사용하지 않고도 풀 칼라 또는 멀티칼라를 실현할 수 있으므로 종래의 액정표시소자보다 저렴한 값으로 제조할 수 있는 이점을 가지고 있다.

Claims (1)

1. (정정)스페이서(6)에 의해 일정의 셀 갭을 유지하는 투명전극(4) (4')사이로 액정(9)이 수용된 칼라 액정표시소자에 있어서, 녹색필터로 되는 염료와 함께 액정(9)이 주입되고, 전기한 액정(9)의 두께와 그 굴절률 이방성의 곱이 녹색필터 염료의 파장에 1/4이 되도록 상, 하측그라스판(3) (7)사이의 간격을 스페이서(6)로 조절함과 아울러 상측그라스판(3)의 상방에 부착되는 상측편광판(1)은 배향막(5)의 러빙방향(A)에 대하여 40~50도의 편광각(c)을 가지며, 하측그라스판(7)에 부착되는 하측편광판(8)은 전기한 상측편광판(1)의 편광각(c)에 대하여 직교하는 편광각(B)을 갖고 있음을 특징으로 하는 칼라 액정 표시 소자.