KR100837611B1

KR100837611B1 - 디스플레이 필터와 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR100837611B1
Application number: KR1020070031266A
Authority: KR
Inventors: 이승원; 김강윤
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2008-06-12
Also published as: US20080252963A1; CN101680980B; WO2008120858A1; JP2010524029A; US8120864B2; CN101680980A; JP5341876B2

Abstract

본 발명은 디스플레이 필터와 디스플레이 패널에 관한 것으로, 베이스부에 마련된 함몰부에 굴절률이 다른 제 1 부분과 제 2 부분을 형성하여 고스트 효과를 방지하여 구현되는 영상의 화질을 개선하는 효과가 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 필터는 소정 깊이로 함몰된 함몰부가 마련된 베이스부(Base Portion)와, 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 베이스부의 굴절률과 다른 제 1 부분 및 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 제 1 부분 및 베이스부와 다른 제 2 부분을 포함한다.

Description

디스플레이 필터와 디스플레이 장치{Display Filter and Display Apparatus}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.

도 2는 디스플레이 필터의 차광층에 대해 보다 상세히 설명하기 위한 도면.

도 3a 내지 도 3b는 디스플레이 필터의 제조 방법의 일례를 설명하기 도면.

도 4는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하는 암색부의 기능의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.

도 5a 내지 도 5c는 제 2 부분의 기능의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.

도 6은 제 1 부분과 제 2 부분의 높이의 관계에 대해 설명하기 위한 도면.

도 7a 내지 도 7e는 제 1 부분과 제 2 부분의 또 다른 형태에 대해 설명하기 위한 도면.

도 8a 내지 도 8b는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하는 암색부의 진행 방향에 대해 설명하기 위한 도면.

도 9a 내지 도 9b는 암색부의 다양한 타입(Type)에 대해 설명하기 위한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 번호의 설명>

100 : 디스플레이 패널 110 : 디스플레이 필터

201 : 전면 기판 202 : 스캔 전극

203 : 서스테인 전극 204 : 상부 유전체 층

205 : 보호 층 211 : 후면 기판

212 : 격벽 213 : 어드레스 전극

214 : 형광체 층 215 : 하부 유전체 층

본 발명은 디스플레이 필터와 디스플레이 장치에 관한 것이다.

디스플레이 장치는 영상을 표시하는 디스플레이 패널(Display Panel과 디스플레이 필터를 포함한다.

디스플레이 패널은 화면에 소정의 영상을 표시하는 것으로, 디스플레이 패널에는 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시 패널(Field Emission Display, FED), 유기 표시 패널(Organic Light Emitting Display, OLED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP) 등과 같은 종류가 있다.

디스플레이 필터는 디스플레이 패널의 전면에 배치되어, 디스플레이 패널에서 방출되는 전자파를 차폐하거나 근적외선(Near Infrared Ray, NIR)을 차폐할 수 있다.

본 발명의 일면은 외부로부터 입사되는 광은 차단하고, 내부에서 발생한 광 은 방출함으로써, 구현되는 영상의 콘트라스트 특성을 향상시키고, 고스트(Ghost) 현상을 방지하여 영상의 화질이 향상된 디스플레이 필터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 일면은 상기한 디스플레이 필터를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치는 영상을 표시하는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 디스플레이 필터를 포함하고, 디스플레이 필터는 소정 깊이로 함몰된 함몰부가 마련된 베이스부(Base Portion)와, 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 베이스부의 굴절률과 다른 제 1 부분 및 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 제 1 부분 및 베이스부와 다른 제 2 부분을 포함한다.

또한, 제 1 부분은 함몰부 내에서 제 2 부분과 베이스부 사이에 배치된다.

또한, 제 1 부분의 굴절률은 베이스부의 굴절률보다 작고, 제 2 부분의 굴절률은 베이스부의 굴절률보다 크다.

또한, 제 1 부분의 굴절률은 베이스부의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하 인 것이 바람직하다.

또한, 베이스부의 굴절률은 제 2 부분의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 부분 및 제 2 부분의 색은 베이스부의 색보다 더 어두운 것이 바람직하다.

또한, 베이스부는 실질적으로 투명한 것이 바람직하다.

또한, 제 1 부분의 평균 폭은 제 2 부분의 평균 폭보다 더 작은 것이 바람직하다.

또한, 제 2 부분의 높이는 제 1 부분의 높이보다 작은 것이 바람직하다.

또한, 제 2 부분의 높이는 제 1 부분의 높이의 0.05배 이상 0.45배 이하인 것이 바람직하다.

또한, 제 2 부분의 높이는 제 1 부분의 높이의 0.13배 이상 0.34배 이하인 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 디스플레이 필터와 디스플레이 장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는, 디스플레이 패널에 대해 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP)을 일례로 들어 설명하지만, 본 발명에 따른 디스플레이 패널이 플라즈마 디스플레이 패널에 한정되는 것은 아니고, 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시 패널(Field Emission Display, FED), 유기 표시 패널(Organic Light Emitting Display, OLED)인 것도 가능하다.

도 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 디스플레이 필터(110)를 포함한다.

플라즈마 디스플레이 패널(100)은 화면에 소정의 영상을 표시하고, 디스플레이 필터(110)는 디스플레이 패널(100)의 전면에 배치된다.

플라즈마 디스플레이 패널(100)은 서로 나란한 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 배치되는 전면 기판(201)과, 전면 기판(201)에 대항되게 배치되며 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203)과 교차하는 어드레스 전극(213)이 배치되는 후면 기판(211)이 합착되어 이루어질 수 있다.

스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 배치된 전면 기판(201)의 상부에는 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)을 덮는 상부 유전체 층(204)이 배치될 수 있다.

상부 유전체 층(204)은 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203)의 방전 전류를 제한하며 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)간을 절연시킬 수 있다.

상부 유전체 층(204) 상부에는 방전 조건을 용이하게 하기 위한 보호 층(205)이 배치될 수 있다. 이러한 보호 층(205)은 이차전자 방출 계수가 높은 재질, 예컨대 산화마그네슘(MgO) 재질을 포함할 수 있다.

또한, 후면 기판(211)에는 전극, 예컨대 어드레스 전극(213)이 배치되고, 어드레스 전극(213)이 배치된 후면 기판(211)에는 어드레스 전극(213)을 덮으며 어드레스 전극(213)을 절연시킬 수 있는 유전체 층, 예컨대 하부 유전체 층(215)이 배 치될 수 있다.

전면 기판(201)과 후면 기판(211) 사이에는 방전 공간 즉, 방전 셀을 구획하는 스트라이프 타입(Stripe Type), 웰 타입(Well Type), 델타 타입(Delta Type), 벌집 타입 등의 격벽(212)이 배치될 수 있다. 이러한 격벽(212)에 의해 전면 기판(201)과 후면 기판(211)의 사이에서 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 방전 셀 등이 구비될 수 있다.

예를 들어, 폐쇄형(Closed Type) 격벽 구조에서는 격벽(212)의 서로 교차하는 제 1 격벽(미도시)과 제 2 격벽(미도시)을 포함할 수 있다. 아울러, 제 1 격벽의 높이와 제 2 격벽의 높이가 서로 다를 수 있다.

격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 소정의 방전 가스가 채워진다. 아울러, 격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시 광을 방출하는 형광체 층(214)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 형광체 층이 배치될 수 있다.

이상에서는 본 발명이 적용될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 이상에서 설명한 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다. 예를 들면, 이상의 설명에서는 전면 기판(201)의 상면에 접촉하도록 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)을 배치하는 경우만으로 도시하고 있지만, 이와는 다르게 전면 기판(201)과 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203)의 사이에는 적어도 하나의 기능성 층, 예컨대 또 다른 유전체 층이 더 배치되는 것도 가능한 것이다.

디스플레이 필터(110)는 외부로부터 입사되는 광을 차단하는 차광층(220)을 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이 필터(110)는 컬러층(Color Layer, 230)과 전자파 차폐층(240)을 더 포함하는 것도 가능하다.

차광층(220)과 컬러층(230)의 사이에는 제 1 접착층(251)이 형성되어 차광층(220)과 컬러층(230)을 접착시키는 것이 바람직하고, 또한, 컬러층(230)과 전자파 차폐층(240)의 사이에는 제 2 접착층(252)이 형성되어, 컬러층(230)과 전자파 차폐층(240)을 접착시키는 것이 바람직하다.

또한, 설명되지 않은 번호 260은 기판(Substrate)일 수 있다. 이러한 기판(260)은 차광층(220), 컬러층(230), 전자파 차폐층(240)이 형성될 수 있는 공간을 마련할 수 있다. 이러한 기판(260)은 고분자 수지 재질일 수 있다.

또한, 설명되지 않은 번호 250은 제 3 접착층으로서, 디스플레이 필터(110)를 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 접착시키기 위해 배치될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 디스플레이 필터는 근적외선(Near Infrared Ray) 차폐층을 더 포함하는 것도 가능하다.

이상에서 설명한 디스플레이 필터에서 차광층(220), 컬러층(230), 전자파 차폐층(240), 기판(260)의 위치는 변경될 수 있다. 예를 들면, 기판(260)의 상부에 전자파 차폐층(240)이 배치되고, 전자파 차폐층(240)의 상부에 컬러층(230)이 배치되고, 컬러층(230)의 상부에 차광층(220)이 배치되는 것도 가능한 것이다.

다음, 도 2는 디스플레이 필터의 차광층에 대해 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 필터에서 차광층은 베이스부(Base Portion, 300), 제 1 부분(First Portion, 310) 및 제 2 부분(Second Portion, 320)을 포함한다. 여기서, 제 2 부분(320)의 하부 방향에 디스플레이 패널이 배치된다. 여기서, 제 1 부분(310)과 제 2 부분(320)을 합하여 암색부(Dark Color Portion, 330)라고 할 수 있다.

베이스부(300)는 소정 깊이로 함몰된 함몰부(340)가 마련된다.

제 1 부분(310)은 베이스부(300)의 함몰부(340) 내에 배치되고, 굴절률이 베이스부(300)의 굴절률과 다르다.

제 2 부분(320)은 베이스부(300)의 함몰부(340) 내에 배치되고, 굴절률이 제 1 부분(310) 및 베이스부(320)와 다르다. 예를 들면, 제 1 부분(310)의 굴절률은 베이스부(300)의 굴절률보다 작고, 제 2 부분(320)의 굴절률은 베이스부(300)의 굴절률보다 클 수 있다.

여기서, 제 1 부분(310)은 함몰부(340) 내에서 제 2 부분(320)과 베이스부(300) 사이에 배치될 수 있다. 베이스부(300)에서 함몰부(340)가 형성된 방향을 상부 방향이라고 가정하면, 제 2 부분(320)은 함몰부(340) 내에서 제 1 부분(310)의 상부에 배치되는 것이다.

여기서, 제 1 부분(310) 및 제 2 부분(320)의 색은 베이스부(300)의 색보다 더 어두운 것이 바람직하다.

바람직하게는, 베이스부(300)는 실질적으로 투명한 것이 바람직하고, 제 1 부분(310) 및 제 2 부분(320)의 색은 실질적으로 검은 색인 것이 바람직하다. 예를 들면, 제 1 부분(310) 및 제 2 부분(320)은 탄소(Carbon) 등의 재질을 포함하고, 이에 따라, 실질적으로 검은 색을 가질 수 있다. 또한, 베이스부(300)는 광경화성 수지(UV Resin) 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 제 2 부분(320)의 높이(h2)는 제 1 부분(310)의 높이(h1)보다 작은 것이 바람직할 수 있다.

여기서, 제 1 부분(310)의 높이(h1) 또는 제 2 부분(320)의 높이(h2) 중 적어도 하나는 평균 높이일 수 있다.

또는, 제 1 부분(310)의 높이(h1) 또는 제 2 부분(320)의 높이(h2) 중 적어도 하나는 최대 높이일 수 있다.

제 1 부분(310)의 하부 폭을 A라 하고, 제 2 부분(320)의 하부 폭을 B라 할 때, 제 1 부분(310)의 높이(h1)는 A/2 지점에서의 높이일 수 있고, 또는 제 2 부분(320)의 높이(h2)는 B/2 지점에서의 높이일 수 있다.

또한, 제 1 부분(310)과 제 2 부분(320)을 포함하는 암색부(330)의 단면의 형상은 쐐기(Wedge) 형상인 것이 바람직하다. 예를 들면, 암색부(330)의 제 1 부분(310)의 평균 폭(W1)은 제 2 부분(320)의 평균 폭(W2)보다 더 작고, 이로 인해 암색부(330)는 베이스부(300)의 방향으로 진행할수록 폭이 점진적으로 감소하는 형상을 가질 수 있다.

그러면, 암색부(330)의 측면과 베이스부(300)의 밑면은 소정의 각도(θ1)를 이룰 수 있다. 이러한 각도(θ1)는 외부에서 입사되는 광은 흡수하고, 내부에서 발생한 광은 방출하기 위해 대략 70도 이상 90도 미만으로 설정될 수 있다.

도 3a 내지 도 3b는 디스플레이 필터의 제조 방법의 일례를 설명하기 도면이다. 여기, 도 3a 내지 도 3b는 디스플레이 필터의 제조 방법의 일례를 도시한 것으로서, 본 발명이 여기 도 3a 내지 도 3b에 기재된 제조 방법에 한정되는 것은 아니다.

먼저, 도 3a를 살펴보면, (a)와 같이 베이스부(400)을 마련하고, 베이스 층(400)의 상부에 소정 패턴을 갖는 몰드(Mold, 410)를 배치한다. 그리고 몰드(410)에 압력을 가하여 베이스부(400)의 상부에 몰드(410)의 패턴이 형성되도록 한다.

그러면, (b)와 같이 베이스부(400)에 소정의 깊이로 함몰된 함몰부(420)가 형성된다.

이후, (c)와 같이 함몰부(420)가 형성된 베이스부(400)의 상부에 유동성을 갖는 제 1 재료(430)를 도포한다. 그러면, 제 1 재료(430)가 베이스부(400)의 함몰부(420)에 채워질 수 있다. 여기서, 유동성을 갖는 제 1 재료(430)는 페이스트(Paste) 상태 또는 슬러리(Slurry) 상태일 수 있다. 예를 들면, 제 1 재료(430)는 탄소 입자, 솔벤트(Solvent) 등의 유기 용매, 바인더(Binder) 등이 혼합되어 이루어질 수 있다.

이후, 블레이드(Blade) 등을 이용하여 베이스부(400)의 표면에서 제 1 재료(430)를 걷어낸다. 그리고, 건조 또는 소성 공정을 거친다. 그러면, 베이스부(400)의 함몰부(420)에 채워진 제 1 재료(430)에서 유기 용매 등이 증발하고, 이에 따라 (d)와 같이 베이스부(400)에 제 1 부분(440)이 형성될 수 있다. 즉, 베이 스부(400)에는 소정 깊이로 함몰된 함몰부(420)가 마련되고, 제 1 부분(440)은 베이스부(400)의 함몰부(420) 내에 형성되는 것이다.

다음, 도 3b를 살펴보면 도 3a에서와 같은 방법으로 제 1 부분(440)을 함몰부(420)내에 형성한 이후에, (e)와 같이 제 1 부분(440)이 형성된 베이스부(400)의 상부에 유동성을 갖는 제 2 재료(450)를 도포한다. 그러면, 제 2 재료(450)가 베이스부(400)의 함몰부(420) 내에서 제 1 부분(440)의 상부에 채워질 수 있다. 여기서, 유동성을 갖는 제 2 재료(450)는 제 1 재료(430)와 마찬가지로 페이스트 상태 또는 슬러리 상태일 수 있다.

이후, 블레이드(Blade) 등을 이용하여 베이스부(400)의 표면에서 제 2 재료(450)를 걷어낸다. 그리고, 건조 또는 소성 공정을 거친다. 그러면, 베이스부(400)의 함몰부(420)에 채워진 제 2 재료(450)에서 유기 용매 등이 증발하고, 이에 따라 (f)와 같이 베이스부(400)의 함몰부(420) 내에서 제 1 부분(440)의 상부에 제 2 부분(460)이 형성될 수 있다. 즉, 베이스부(400)에는 소정 깊이로 함몰된 함몰부(420)가 마련되고, 제 1 부분(440)은 베이스부(400)의 함몰부(420) 내에 형성되고, 제 2 부분(460)은 함몰부(420) 내에서 제 1 부분(440)의 상부에 형성되는 것이다.

여기서, 도 3a의 (c)단계 및 도 3b의 (e) 단계에서는 동일한 장비를 사용하여 베이스부(400) 표면에서 제 1, 2 재료(430, 460)를 걷어내는 것이 가능하고, 또는 서로 다른 장비를 사용하는 것도 가능하다.

도 3a의 (c)단계 및 도 3b의 (e) 단계에서는 동일한 장비를 사용하는 경우에 는, 도 3a의 (c)단계에서 블레이드 등으로 베이스부(400)의 표면에서 제 1 재료(430)를 걷어낼 때 가하는 압력의 크기를 도 3b의 (e) 단계에서보다 더 크게 하면 된다. 예를 들어, 도 3a의 (c) 단계에서 블레이드로 가하는 압력이 큰 경우에는 걷어내지는 제 1 재료(430)의 양이 많아서 도 3a의 (d)와 같은 형상으로 제 1 부분(440)을 형성할 수 있고, 또한 도 3b의 (e) 단계에서 블레이드로 가하는 압력이 상대적으로 작은 경우에는 걷어내지는 제 2 재료(450)의 양이 상대적으로 적어서 도 3b의 (f)와 같은 형상으로 제 2 부분(460)을 형성할 수 있다.

이와 같이, 동일한 장비를 사용하여 베이스부(400)의 함몰부(420) 내에 제 1 부분(440)과 제 2 부분(460)을 형성할 수 있다.

다음, 도 4는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하는 암색부의 기능의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 살펴보면, a와 같은 경로로 진행하는 광은 직접 디스플레이 필터 외측으로 방출되고, 아울러 b, c와 같은 경로로 진행하는 광은 암색부(330)의 제 1 부분(310)에 의해 전반사되어 외측으로 방출될 수 있다. 이는 암색부(310)의 제 1 부분(310)의 굴절률이 베이스부(300)의 굴절률보다 더 작고, 아울러 암색부(310)의 제 1 부분(310)의 측면과 베이스부(300)의 밑면이 소정의 각도(θ1)를 이루기 때문에 발생한다. 여기서, a, b, c와 같은 경로로 진행하는 광은 영상이 표시되는 측, 즉 디스플레이 패널이 배치된 측에서 발생한 광일 수 있다.

반면에, d, e와 같은 경로로 진행하는 광은 암색부(330)의 제 1 부분(310) 또는 제 2 부분(320) 중 적어도 하나에 흡수될 수 있다. 이는 제 1 부분(310)과 제 2 부분(320)의 색이 베이스부(300)의 색보다 더 어둡기 때문이다. 여기서, d, e와 같은 경로로 진행하는 광은 관찰자 측에서 입사되는 광일 수 있다.

이와 같이, 디스플레이 필터의 내측에서 발생한 광은 외측으로 효과적으로 방출되고, 반면에 디스플레이 필터의 외측으로부터 입사되는 광은 흡수됨으로써 디스플레이 패널의 화면상에 구현되는 영상의 콘트라스트(Contrast) 특성이 향상될 수 있다.

여기서, 디스플레이 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 보다 효과적으로 흡수하고, 아울러 디스플레이 필터의 내측에서 발생한 광을 보다 효과적으로 방출시키기 위해 제 1 부분(310)의 굴절률은 베이스부(300)의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하로 설정될 수 있다.

또한, 베이스부(300)의 높이(t3)는 암색부(310)의 높이(t2)의 1.01배 이상 2.25배 이하로 설정될 수 있다.

이와 같이 설정하면 제조 공정상의 수율향상 및 디스플레이 필터의 견고성을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 디스플레이 필터의 외측에서 입사되는 광을 충분히 차단시키고, 아울러 디스플레이 필터의 내측에서 방출되는 광의 투과성을 충분히 확보할 수 있다.

또한, 암색부(330)의 하부 간의 간격(t4)은 암색부(330)의 하부 폭(t1)의 1.1배 이상 5배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하게 되면, 디스플레이 필터의 개구율을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 디스플레이 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 충분히 차단시킬 수 있고, 아울러 암색부(330)의 제조 공정을 용이하 게 할 수 있다.

또한, 암색부(330)의 상부 간의 간격(t5)은 암색부(330)의 하부 간의 간격(t4)의 1.1배 이상 3.25배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하게 되면, 디스플레이 필터의 개구율을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 암색부(330)의 각도(θ1)를 최적화시킬 수 있어서 디스플레이 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 충분히 차단시킬 수 있다.

또한, 암색부(330)의 높이(t2)는 암색부(330)의 하부 간의 간격(t4)의 0.89배 이상 4.25배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하게 되면, 디스플레이 필터의 개구율을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 디스플레이 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 충분히 차단할 수 있다.

예를 들면, 암색부(330)의 하부 폭(t1)은 18㎛(마이크로미터)이상 35㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.

또는, 암색부(330)의 높이(t2)는 80㎛(마이크로미터)이상 170㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.

또는, 베이스부(300)의 높이(t3)는 100㎛(마이크로미터)이상 180㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.

또는, 암색부(330)의 하부간의 간격(t4)은 40㎛(마이크로미터)이상 90㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.

또는, 암색부(330)의 상부간의 간격(t5)은 90㎛(마이크로미터)이상 130㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.

다음, 도 5a 내지 도 5c는 제 2 부분의 기능의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 도 5a를 살펴보면 f의 경로를 갖는 광은 베이스부(600)에 마련된 제 1 부분(610)에 의해 반사되어 외부로 방출된다. 반면에, g의 경로를 갖는 광은 제 2 부분(620)에 의해 대부분 흡수된다. 즉, 디스플레이 필터 하부 방향에서 방출되는 광은 제 1 부분(610)에 의해서는 반사되지만, 제 2 부분(620)에 의해서는 흡수되는 것이다.

이를 위해, 제 1 부분(610)의 굴절률은 베이스부(600)의 굴절률보다 작고, 제 2 부분(620)의 굴절률은 베이스부(600)의 굴절률보다 큰 것이 바람직할 수 있다. 여기서, 광흡수 경로룰 굵은 점선으로 표시하고, 광반사 경로를 가는 점선으로 표시하고 있다.

여기서, 제 1 부분(610)에서의 광 반사 효율을 향상시키기 위해 제 1 부분(610)의 굴절률은 베이스부(600)의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 것이 바람직할 수 있다.

또한, 제 2 부분(620)에서의 광 흡수 효율을 향상시키기 위해 베이스부(600)의 굴절률은 제 2 부분(620)의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 것이 바람직할 수 있다.

다음, 도 5b에는 디스플레이 필터가 제 2 부분을 포함하지 않는 경우가 나타나 있다.

이러한 경우에, A 또는 B와 같은 경로를 갖는 광은 광의 발생원의 부근에 배 치된 암색부(640)에 반사되어 외부로 방출될 수 있다.

반면에, B 또는 C와 같은 경로를 갖는 광은 광의 발생원과의 거리가 상대적으로 먼 암색부(640)에 의해 반사되어 외부로 방출될 수 있다. 이러한 B 또는 C와 같은 경로를 갖는 광은 화면상에 표시되는 영상의 정확한 위치를 혼동하게 하는 시각적 효과를 유발한다. 이를 고스트 효과라고 할 수 있다. 이러한 고스트 효과는 영상의 화질을 악화시킬 수 있다.

반면에, 도 5c를 살펴보면 앞선 도 5b의 B 또는 C 경로를 갖는 광은 더 이상 반사되지 않고, 제 2 부분(620)에 의해 흡수된다. 이에 따라 도 5b에서 설명한 고스트 현상의 발생이 방지된다.

여기서도, 광흡수 경로를 굵은 점선으로 표시하고, 광반사 경로를 가는 점선으로 표시하고 있다.

이상의 도 5a 내지 도 5c의 내용을 고려할 때, 베이스부(600)에 형성된 함몰부 내에 제 1 부분(610)과 제 2 부분(620)을 형성하게 되면, 고스트 현상을 약화시켜 영상의 화질을 개선할 수 있음을 알 수 있다.

다음, 도 6은 제 1 부분과 제 2 부분의 높이의 관계에 대해 설명하기 위한 도면이다.

여기서, X 표시는 고스트 현상이 발생하거나 구현되는 영상의 휘도가 약하여 불량함을 나타내고, ○ 표시는 양호함을 나타내고, ◎ 표시는 매우 양호함을 나타낸다.

먼저, 6에서의 실험 조건은 다음과 같다.

제 1 부분과 제 2 부분을 포함하는 암색부의 높이(t2)는 대략 104㎛로 고정하고, 이때 제 1 부분과 제 2 부분의 높이의 비율을 변경하면서 디스플레이 패널의 화면에 구현되는 영상에 고스트(Ghost) 현상이 발생하는지의 여부를 관찰하고, 구현되는 영상의 휘도를 측정한다.

도 6을 살펴보면, 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)의 0.04배인 경우에는 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)에 비해 과도하게 낮아서 앞선 도 5b와 같은 고스트 현상의 방지 효과가 미미하고, 이에 따라 고스트 현상이 화면상에서 빈번하게 보임으로써 불량(X)하다.

반면에, 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)의 0.05배 이상 0.11배 이하인 경우에는 제 2 부분의 높이(h2)가 적절하여 고스트 현상을 방지할 수 있다. 이러한 경우에는 미미한 고스트 현상이 발생할 수 있으나, 이때 발생하는 고스트 현상은 영상의 화질을 저하시킬 만큼의 정도는 아니어서 양호(○)한 상태를 갖는다.

또한, 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)의 1.13배 이상인 경우에는 제 2 부분의 높이(h2)가 고스트 현상의 입장에서 최적화되어 고스트 현상을 충분히 방지할 수 있고, 이에 따라 매우 양호(◎)한 상태를 갖는다.

한편, 구현되는 영상의 휘도 측면에서 고려하면, 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)의 0.04배 이상 0.34배 이하인 경우에는 제 2 부분의 높이(h2)가 충분히 낮아서 내부로부터 외부로 방출되는 광이 제 2 부분에 의해 흡수되는 것을 최소화시킬 수 있다. 이에 따라, 구현되는 영상의 휘도는 매우 양호(◎)한 상태를 갖는다.

또한, 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)의 0.35배 이상 0.45배 이하인 경우에는 제 2 부분의 높이(h2)가 적절하다. 이에 따라, 구현되는 영상의 휘도는 양호(○)한 상태를 갖는다.

반면에, 제 2 부분의 높이(h2)가 제 1 부분의 높이(h1)의 0.46배 이상인 경우에는 제 2 부분의 높이(h2)가 과도하게 높아서 내부로부터 외부로 방출되는 광이 제 2 부분에 의해 대부분 흡수될 수 있다, 이에 따라, 구현되는 영상의 휘도는 불량(X)한 상태를 갖는다.

이상의 도 6의 내용을 고려할 때, 제 2 부분의 높이(h2)는 제 1 부분의 높이(h1)의 0.05배 이상 0.45배 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.13배 이상 0.34배 이하일 수 있다.

다음, 도 7a 내지 도 7e는 제 1 부분과 제 2 부분의 또 다른 형태에 대해 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 도 7a를 살펴보면 제 2 부분(820)의 폭은 a 지점까지 상대적으로 완만하게 감소하고 제 1 부분(810)의 폭은 b 지점까지 상대적으로 급격히 감소할 수 있다.

다음, 도 7b를 살펴보면 앞선 도 7a와는 다르게 제 2 부분(820)은 a 지점까지 상대적으로 급격하게 폭이 감소하고, 반면에 제 1 부분(810)은 b 지점까지 상대적으로 완만하게 그 폭이 감소할 수 있다.

다음, 도 7c를 살펴보면 제 1 부분(810)은 그 끝단이 뾰족한 삼각형 형태일 수 있다.

다음, 도 7d를 살펴보면 제 1 부분(810)과 제 2 부분(820)은 그 측면이 완만한 곡선을 이룰 수 있다.

다음, 도 7e를 살펴보면 제 1 부분(810)의 머리 부분은 곡률을 가질 수 있다.

제 1 부분(810)과 제 2 부분(820)의 형상은 도 7a 내지 도 7e에 기재된 형상에 제한되지는 않고, 도 7a 내지 도 7e에 기재된 형상 이외에도 외부에서 입사되는 광은 차단하고, 디스플레이 패널에서 발생한 광은 외부로 방출하도록 하는 어떠한 형상도 가능하다. 다만, 외부광의 차단 효율 및 내부 광의 방출 효율을 위해 암색부(910)의 단면의 형상은 쐐기 형인 것이 바람직할 수 있다.

이상에서와 같이 제 1 부분과 제 2 부분의 형태는 다양하게 변경될 수 있는 것이다.

다음, 도 8a 내지 도 8b는 제 1 부분과 제 2 부분을 포함하는 암색부의 진행 방향에 대해 설명하기 위한 도면이다. 여기, 도 8a 내지 도 8b에서는 제 1 부분과 제 2 부분을 구분하여 도시하지 않고, 하나의 암색부를 도시하여 설명하기로 한다.

먼저, 도 8a를 살펴보면 암색부(900)의 진행 방향과 베이스부(910)의 장변은 실질적으로 나란할 수 있다.

다음, 도 8b를 살펴보면 암색부(920)의 진행 방향은 베이스부(910)의 장변과 소정 각도(θ2)를 이룰 수 있다.

이와 같이, 암색부(920)의 진행 방향과 베이스부(910)의 장변이 소정 각도 (θ2)를 이루게 되면 두 개 이상의 주기적인 패턴(Periodic Pattern)이 겹쳐질 때 만들어지는 간섭무늬(Interference Fringe), 즉 모아레 무늬(Moire Fringe)를 차단할 수 있다.

아울러, 이러한 모아레 무늬를 더욱 효과적으로 차단하기 위해 암색부(920)의 진행 방향과 베이스부(910)의 장변이 이루는 소정 각도(θ2)는 대략 5도 이상 80도 이하로 설정될 수 있다.

한편, 이상에서는 스트라이프 타입(Stripe Type)의 암색부에 대해서만 도시하고 설명하였지만, 이러한 암색부의 타입의 다양하게 변경될 수 있다.

다음, 도 9a 내지 도 9b는 암색부의 다양한 타입(Type)에 대해 설명하기 위한 도면이다. 여기, 도 9a 내지 도 9b에서는 제 1 부분과 제 2 부분을 구분하여 도시하지 않고, 하나의 암색부를 도시하여 설명하기로 한다.

먼저, 도 9a를 살펴보면 암색부(1000)는 매트릭스 타입(Matrix Type)으로 형성될 수 있다.

다음, 도 9b를 살펴보면 암색부(1020)는 물결 타입으로 형성될 수 있다.

이상에서와 같이, 암색부의 타입은 다양하게 변경될 수 있다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보 다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 필터와 디스플레이 장치는 베이스부에 마련된 함몰부에 굴절률이 각각 다른 제 1 부분과 제 2 부분을 형성하여 고스트 효과를 방지하여 구현되는 영상의 화질을 개선하는 효과가 있다.

Claims

소정 깊이로 함몰된 함몰부가 마련된 베이스부(Base Portion);

상기 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 상기 베이스부의 굴절률과 다른 제 1 부분; 및

상기 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 상기 제 1 부분 및 베이스부와 다른 제 2 부분;

을 포함하는 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부분은 상기 함몰부 내에서 상기 제 2 부분과 상기 베이스부 사이에 배치되는 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부분의 굴절률은 상기 베이스부의 굴절률보다 작고, 상기 제 2 부분의 굴절률은 상기 베이스부의 굴절률보다 큰 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부분의 굴절률은 상기 베이스부의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스부의 굴절률은 상기 제 2 부분의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부분 및 제 2 부분의 색은 상기 베이스부의 색보다 더 어두운 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 베이스부는 실질적으로 투명한 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부분의 평균 폭은 상기 제 2 부분의 평균 폭보다 더 작은 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 부분의 높이는 상기 제 1 부분의 높이보다 작은 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 부분의 높이는 상기 제 1 부분의 높이의 0.05배 이상 0.45배 이하인 디스플레이 필터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 부분의 높이는 상기 제 1 부분의 높이의 0.13배 이상 0.34배 이하인 디스플레이 필터.
영상을 표시하는 디스플레이 패널과,

상기 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 디스플레이 필터

를 포함하고,

상기 디스플레이 필터는

소정 깊이로 함몰된 함몰부가 마련된 베이스부(Base Portion);

상기 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 상기 베이스부의 굴절률과 다른 제 1 부분; 및

상기 베이스부의 함몰부 내에 배치되고, 굴절률이 상기 제 1 부분 및 베이스부와 다른 제 2 부분;

을 포함하는 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 부분은 상기 함몰부 내에서 상기 제 2 부분과 상기 베이스부 사이 에 배치되는 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 부분의 굴절률은 상기 베이스부의 굴절률보다 작고, 상기 제 2 부분의 굴절률은 상기 베이스부의 굴절률보다 큰 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 부분의 굴절률은 상기 베이스부의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 베이스부의 굴절률은 상기 제 2 부분의 굴절률의 0.82배 이상 0.999배 이하인 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 부분 및 제 2 부분의 색은 상기 베이스부의 색보다 더 어두운 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 베이스부는 실질적으로 투명한 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 부분의 평균 폭은 상기 제 2 부분의 평균 폭보다 더 작은 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 2 부분의 높이는 상기 제 1 부분의 높이보다 작은 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 2 부분의 높이는 상기 제 1 부분의 높이의 0.05배 이상 0.45배 이하인 디스플레이 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 2 부분의 높이는 상기 제 1 부분의 높이의 0.13배 이상 0.34배 이하인 디스플레이 장치.