KR100669676B1 - Reflection LCD - Google Patents
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Abstract
목적 : 주변 환경이 갑자기 어두워질 때 일정시간 동안 디스플레이를 실현하고, 박형 경량화를 이룰 수 있는 반사형 액정표시장치를 제공한다.PURPOSE: To provide a reflective liquid crystal display device capable of realizing a display for a predetermined time when the surrounding environment suddenly becomes dark and achieving a thin and light weight.
구성 : 상호 일정한 간격을 유지하며 평행하게 배치된 상·하부 기판과, 상기 하부 기판에 형성된 반사층과, 상기 상부 기판의 아래쪽에 형성된 칼라필터를 포함하고, 상기 칼라필터는 안료에 야광물질을 혼합하여 형성하며, 상기 상부 기판 및 하부 기판의 내측 대향면에는 적어도 전극 및 배향층을 형성하고, 이렇게 형성된 상부 기판 및 하부 기판의 사이공간에 액정을 주입하고 밀봉한다. 상부 기판의 외부 표면에는 편광판을 부착한다.Composition: The upper and lower substrates arranged in parallel with a constant distance from each other, a reflective layer formed on the lower substrate, and a color filter formed under the upper substrate, the color filter is mixed with a luminous material to the pigment At least an electrode and an alignment layer are formed on inner side surfaces of the upper substrate and the lower substrate, and the liquid crystal is injected and sealed into the space between the upper substrate and the lower substrate. The polarizing plate is attached to the outer surface of the upper substrate.
효과 : 프론트광원을 제거하면서도 일정시간 동안 디스플레이를 가능하게 하고, 박형 및 경량화를 실현하며 광 이용 효율을 향상시킬 수 있다.Effect: It is possible to display for a certain period of time while eliminating the front light source, to realize thinness and light weight, and to improve light utilization efficiency.
반사형, 칼라필터, 안료, 야광Reflective, Color Filter, Pigment, Luminous
Description
도 1은 본 발명에 의한 반사형 액정표시장치를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a reflective liquid crystal display device according to the present invention.
도 2는 본 발명의 다른 예를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing another example of the present invention.
도 3은 종래 공지된 반사형 액정표시장치의 단면도.3 is a cross-sectional view of a conventionally known reflective liquid crystal display device.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2-상부 기판 4-하부 기판2-top board 4-bottom board
8-반사층 60-칼라필터8-reflective layer 60-color filter
60b-B 포션 60g-G 포션60b-B Potion 60g-G Potion
60r-R 포션 62-야광물질60r-R Potion 62-Luminous Material
64-블랙 매트릭스 80-반사 전극64-black matrix 80-reflective electrode
본 발명은 주변 환경이 갑자기 어두워질 경우에도 디스플레이가 가능하고, 박형 경량화를 실현할 수 있도록 한 반사형 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a reflective liquid crystal display device capable of displaying a display even when the surrounding environment suddenly darkens, and to realize a thin and light weight.
액정표시소자는 유전 이방성을 갖는 액정 물질을 이용하여 광을 투과 및 차단하므로 화상을 표시하는 디스플레이로서, 백라이트 광을 투과시켜 화상 표시가 이루어지게 하는 투과형과, 외부 광을 반사시켜 화상 표시가 이루어지게 하는 반사형으로 구분된다.A liquid crystal display device is a display for displaying an image by transmitting and blocking light by using a liquid crystal material having dielectric anisotropy. A liquid crystal display device is a transmissive type that transmits backlight light to display an image, and reflects external light to display an image. It is divided into reflection type.
여기서 반사형 액정표시소자는 외부의 자연 광을 이용하는 것으로, 하부 기판에 반사판을 설치하여 상부(프론트) 기판을 통해 입사한 자연 광을 액정층의 스위칭 작용에 의해 선택적으로 반사 및 투과시켜 전면으로 출사되게 하므로 화상을 표시하는 것이지만, 투과형과 달리 자체 광원이 없는 관계로 휘도가 나쁘고 야간 사용에 제약이 따르는 단점이 있다.Here, the reflective liquid crystal display device uses external natural light, and installs a reflecting plate on the lower substrate, and selectively reflects and transmits natural light incident through the upper (front) substrate by the switching action of the liquid crystal layer and exits to the front surface. This is to display an image, but unlike the transmissive type, there is a disadvantage in that the brightness is bad and the use of the night is restricted because there is no light source.
이러한 반사형 액정표시소자의 단점을 해소하기 위한 것으로는 전면광원을 채용한 반사형 액정표시장치가 있다.In order to solve the disadvantage of the reflective liquid crystal display device, there is a reflective liquid crystal display device employing a front light source.
도 3은 전면광원을 채용한 반사형 액정표시장치의 일 예를 보여준다. 도면에서 반사형 액정표시장치는 상호 대향되어서 일정한 간격으로 1쌍이 배치된 상·하부 기판(2)(4)을 포함하고, 상부 기판(2)의 하면에는 칼라필터(6)를 형성하며, 하부 기판(4)의 상면에는 반사층(8)을 적층한다. 또 칼라필터(6)가 형성된 상부 기판(2)과 반사층(8)이 형성된 하부 기판(4)의 내측 대향면에는 각각 투명전극(10)(10′)과 절연층(12)(12′) 및 배향층(14)(14′)을 순차 적층 형성한다. 이렇게 형성된 양 기판(2)(4)은 도시하지 않은 실링수단에 의해 어셈블리되고, 그 사이공간에 액정(16)을 주입한 후 밀봉된다. 상부 기판(2)의 외부 표면에는 입사 광을 제어하여 실제적으로 디스플레이 효과를 얻도록 하기 위해 편광판(18)을 부착하여 반사형 액정 셀(20)을 구성한다.3 shows an example of a reflective liquid crystal display device employing a front light source. In the drawing, the reflective liquid crystal display device includes upper and
반사형 액정 셀(20)의 상부에는 반사형 구조의 단점을 보완하기 위해 전면광원(22)을 설치하는바, 전면광원(22)은 측면의 발광부(22a)와 도광판(22b)을 포함하여 구성된다.The
이러한 액정표시장치는 기본적으로 외부에서 입사된 광을 반사시켜 디스플레이에 이용하지만, 주위의 밝기에 따라 선택적으로 전면광원(22)을 온시켜 어두운 환경에서도 양호하게 사용할 수 있다.Such a liquid crystal display basically reflects light incident from the outside and is used for a display. However, the
그러나 상술한 종래의 반사형 액정표시장치는 광의 입사 및 출사 경로인 액정 셀(20)의 앞쪽에 도광판(22b)을 설치하므로, 전체적으로 두께가 증가하고 광 투과율이 저하되어 휘도가 떨어지는 문제점이 있다.However, since the
또한 종래의 반사형 액정표시장치는 전면광원(22)을 구동하기 위해 많은 전력을 소모하는바, 이러한 이유에서 배터리 전원을 사용하는 휴대용 기기의 사용 시간이 단축되는 문제점이 있다.In addition, the conventional reflective liquid crystal display consumes a lot of power to drive the
앞서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 배터리 전원을 사용하지 않으면서도 주변 환경이 갑자기 어두워질 경우 디스플레이를 가능하게 하며, 장치의 박형 경량화를 실현할 수 있도록 함에 그 목적을 두고 있다.In order to solve the problems of the prior art described above, the present invention is to enable the display when the surrounding environment suddenly dark without using battery power, and to achieve a thin and light weight of the device.
이를 위하여 본 발명에서는 상호 일정한 간격을 유지하며 평행하게 배치된 상·하부 기판과, 상기 하부 기판에 형성된 반사층과, 상기 상부 기판의 아래쪽에 형성된 칼라필터를 포함하고, 상기 칼라필터는 안료에 야광물질을 혼합하여 형성하며, 상기 상부 기판 및 하부 기판의 내측 대향면에는 적어도 전극 및 배향층을 형성하고, 이렇게 형성된 상부 기판 및 하부 기판의 사이공간에 액정을 주입하고 밀봉한 반사형 액정표시장치를 제안한다.To this end, in the present invention, the upper and lower substrates arranged in parallel to each other at regular intervals, a reflective layer formed on the lower substrate, and a color filter formed below the upper substrate, the color filter is a luminous material on the pigment And a reflection type liquid crystal display device in which at least an electrode and an alignment layer are formed on inner facing surfaces of the upper substrate and the lower substrate, and liquid crystal is injected into and sealed between the upper substrate and the lower substrate thus formed. do.
상기한 칼라필터에 혼합되는 야광물질은 안트라센 또는 나프탈렌 유도체 등의 인광화합물을 사용할 수 있으며, 이러한 칼라필터는 하부 기판의 반사층 상부에 형성할 수 있고, 이때 상기 반사층은 금속 박막으로 형성되어 하부 기판의 전극을 구성한다.As the luminous material mixed in the color filter, a phosphorescent compound such as anthracene or naphthalene derivative may be used, and the color filter may be formed on the reflective layer of the lower substrate, wherein the reflective layer is formed of a metal thin film to form the lower substrate. Configure the electrode.
또 상부 기판의 외부 표면에는 편광판을 부착하여 이루어진다.
In addition, a polarizing plate is attached to the outer surface of the upper substrate.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 설명한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어 종래 기술에서 인용한 구성과 동일한 부분에 대하여는 동일 부호를 부여하기로 한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment of this invention is described based on an accompanying drawing. For reference, in describing the present invention, the same reference numerals will be given to the same parts as the configurations cited in the prior art.
도 1은 본 발명에 의한 반사형 액정표시장치를 보여주고 있다.1 shows a reflective liquid crystal display device according to the present invention.
본 발명의 반사형 액정표시장치는 자체 구성을 줄여 박형화와 광 이용 효율을 향상시키기 위해 종래 기술의 구성에서 전면광원을 제거한 것이며, 아울러 외부 자연광에 의한 디스플레이와 함께 필요시 어두운 곳에서의 디스플레이를 가능토록 하기 위해, 칼라필터(60)에 야광물질(62)을 혼합하여 밝은 곳에서 어두운 곳으로 이동시 일정 시간 동안 화상 및 글씨를 식별할 수 있도록 한다.Reflective liquid crystal display device of the present invention is to remove the front light source from the prior art configuration in order to reduce its own configuration to improve the thinning and light utilization efficiency, and also to display in the dark when needed with the display by the external natural light. To this end, the
야광물질(62)은 안트라센 또는 나프탈렌 유도체 등의 인광화합물을 사용할 수 있는데, 이것은 칼라필터(60)의 R 포션(60r), G 포션(60g) 및 B 포션(60b)의 내부에 각각 균등하게 분산 형성되어져야 하며, R, G, B 포션의 각각에서도 균등 분산이 이루어져야 한다.The
이를 위하여 본 발명에서는 칼라필터(60)을 형성함에 있어, 아크릴수지에 R, G, B 안료를 각각 분산하고 광경화성 모노머와 광중합 개시제를 첨가하여 감광성 수지화하며, 여기에 용제, 계면활성제, 분산제 및 본 발명의 야광물질(62)을 혼합하여 분포가 균일한 포토레지스트액을 만든다. 이때 본 발명의 야광물질(62)은 포토레지스트액 전체의 0.1∼30중량% 만큼 혼합한다.To this end, in the present invention, in forming the
이렇게 형성된 R, G, B의 포토레지스트액은 각각 상부 기판(2)의 일측에 도포, 베이킹(baking), 노광(exposure), 현상(develop) 및 린스(rinse)한 후 다시 베이킹하여 경화함으로써, 순차적으로 R 포션(60r), G 포션(60g) 및 B 포션(60b)으로 형성한다.The photoresist liquids of R, G, and B formed in this way are coated, baked, exposed, developed and rinsed on one side of the
칼라필터(60)의 R, G, B 포션의 사이에는 블랙매트릭스(64)를 형성하여 콘트라스트의 향상을 도모할 수 있다. 블랙매트릭스(64)는 도면의 구조와 달리 R, G, B 포션(60r)(60g)(60b)의 아래에 별도의 층 구조로 형성할 수 있으며, 또한 생략할 수도 있다.The
칼라필터(60)가 형성된 상부 기판(2)과 반사층(8)이 형성된 하부 기판(4)은 상호 대향되어서 일정한 간격으로 평행하게 배치되고, 양 기판(2)(4)의 내면에는 각각 투명전극(10)(10′)과 절연층(12)(12′) 및 배향층(14)(14′)을 적층한다. 상부 기판(2)의 상면에는 편광판(18)을 부착하며, 특히 STN-LCD의 경우에는 상부 기판(2)의 일측면에 리타데이션 필름을 더 설치한다. 이렇게 구성된 상부 기판(2)과 하부 기판(4)은 실링수단에 의해 어셈블리되고 그 사이공간에 액정(16)을 주입한 후 밀봉되어진다.The
이와 같이 구성된 본 발명의 반사형 액정표시장치는 기본적으로 외부에서 입사된 광을 반사시켜 디스플레이를 실현하는 것이지만, 주변 환경이 밝은 곳에서 어두운 곳으로 이동하면 칼라필터(60)의 각 R, G, B 포션(60r)(60g)(60b)에 혼합된 야광물질(62)에 의해 일정시간 동안 칼라 화상의 재현이 가능하다.The reflective liquid crystal display device of the present invention configured as described above basically implements a display by reflecting light incident from the outside. However, when the surrounding environment moves from a bright place to a dark place, each R, G, The
도 2는 본 발명의 다른 예를 보여주고 있다. 도면을 통하여 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 반사형 액정표시소자는 칼라필터(60)를 하부 기판(4)에 형성한 구조를 보여준다. 이때 하부 기판(4)에는 반사율이 큰 금속을 패턴화하여 반사 전극(80)을 형성한다. 반사 전극(80)은 층수를 줄여 박형 및 광 이용에 유리하며, 그 반사 전극(80)의 상부에 칼라필터(60)를 형성한다.2 shows another example of the present invention. As can be seen from the drawings, the reflective liquid crystal display device of the present invention shows a structure in which the
이상에서 설명한 구성 및 작용을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 종래의 구성과 달리 프론트광원을 제거하여 박형 및 경량화를 실현하고 광 이용 효율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.As can be seen through the configuration and operation described above, the present invention, unlike the conventional configuration can be achieved by removing the front light source to achieve a thin and light weight and improve the light utilization efficiency.
또 본 발명에 의하면 프론트광원을 제거하면서도 주변 환경이 갑자기 어두워질 때 일정 시간 동안 디스플레이를 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to the present invention it is possible to obtain the effect of enabling the display for a predetermined time when the surrounding environment suddenly dark while removing the front light source.
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