KR101195849B1 - Optical filter for compensating color shift and display device having the same - Google Patents

Optical filter for compensating color shift and display device having the same Download PDF

Info

Publication number
KR101195849B1
KR101195849B1 KR1020090087906A KR20090087906A KR101195849B1 KR 101195849 B1 KR101195849 B1 KR 101195849B1 KR 1020090087906 A KR1020090087906 A KR 1020090087906A KR 20090087906 A KR20090087906 A KR 20090087906A KR 101195849 B1 KR101195849 B1 KR 101195849B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film layer
green
optical filter
layer
wavelength
Prior art date
Application number
KR1020090087906A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100033935A (en
Inventor
박성식
박승원
조성님
손인성
정상철
염지윤
김의수
Original Assignee
삼성코닝정밀소재 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성코닝정밀소재 주식회사 filed Critical 삼성코닝정밀소재 주식회사
Priority to JP2009217869A priority Critical patent/JP5319467B2/en
Priority to US12/563,447 priority patent/US8427768B2/en
Priority to TW098131794A priority patent/TWI401477B/en
Priority to CN2009101719497A priority patent/CN101685220B/en
Publication of KR20100033935A publication Critical patent/KR20100033935A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101195849B1 publication Critical patent/KR101195849B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/28—Interference filters
    • G02B5/285—Interference filters comprising deposited thin solid films
    • G02B5/286—Interference filters comprising deposited thin solid films having four or fewer layers, e.g. for achieving a colour effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00634—Production of filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10431—Specific parts for the modulation of light incorporated into the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1044—Invariable transmission
    • B32B17/10449—Wavelength selective transmission
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 전방에 구비되는 광학필터로서, 층을 이루는 백그라운드층과 상기 백그라운드층에 두께를 갖도록 형성되되, 그린 파장의 빛을 흡수하는 그린파장흡수패턴을 포함하는 컬러시프트 저감 광학필터를 제공한다. 바람직하게, 상기 그린파장흡수패턴은, 510~560nm의 그린 파장의 빛을 흡수하는 그린파장흡수물질을 포함한다. 상기 그린파장흡수패턴은 백색광흡수물질을 더 포함할 수 있다. 바람직하게, 그린 보색 파장의 빛을 흡수하는 그린보색파장흡수부를 더 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 그린보색파장흡수부는, 440~480nm의 블루 파장의 빛을 흡수하는 블루파장흡수물질 및 600~650nm의 레드 파장의 빛을 흡수하는 레드파장흡수물질 중 적어도 하나를 포함한다. 순차적으로 적층되는 제1후막층, 제1박막층, 제2후막층을 더 포함할 수 있다. An optical filter provided in front of a display panel of a display device, comprising: a color shift reducing optical filter including a layered background layer and a thickness of the background layer, the color shift absorbing pattern having a green wavelength absorption pattern; to provide. Preferably, the green wavelength absorption pattern includes a green wavelength absorbing material that absorbs light having a green wavelength of 510 to 560 nm. The green wavelength absorption pattern may further include a white light absorbing material. Preferably, the method may further include a green complementary wavelength absorbing unit that absorbs light having a green complementary wavelength. Preferably, the green complementary wavelength absorbing unit includes at least one of a blue wavelength absorbing material absorbing light of a blue wavelength of 440 ~ 480nm and a red wavelength absorbing material absorbing light of a red wavelength of 600 ~ 650nm. The method may further include a first thick film layer, a first thin film layer, and a second thick film layer sequentially stacked.

Description

컬러시프트 저감 광학필터 및 이를 구비하는 디스플레이 장치{OPTICAL FILTER FOR COMPENSATING COLOR SHIFT AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}Color shift reduction optical filter and display device having same {OPTICAL FILTER FOR COMPENSATING COLOR SHIFT AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명은 컬러시프트 저감 광학필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 디스플레이 패널의 전방에 설치되어, 시야각 증가에 따른 컬러시프트를 최소화할 수 있는 컬러시프트 저감 광학필터 및 이를 구비하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a color shift reduction optical filter, and more particularly, to a color shift reduction optical filter installed in front of a display panel and capable of minimizing color shift due to an increase in viewing angle, and a display apparatus having the same.

현대 사회가 고도로 정보화 되어감에 따라, 이미지 디스플레이(image display) 관련 부품 및 기기가 현저하게 진보하고 보급되고 있다. 그 중에서, 화상을 표시하는 디스플레이 장치는 텔레비전 장치용, 퍼스널 컴퓨터의 모니터장치용, 등으로서 현저하게 보급되고 있으며, 대형화와 박형화가 진행되고 있다. As the modern society becomes highly informational, image display-related components and devices are remarkably advanced and widespread. Among them, display apparatuses for displaying images are widely used as television apparatuses, monitor apparatuses for personal computers, and the like, and are being enlarged and thinned.

일반적으로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 표시하는 평판 표시 장치의 하나로서, 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점이 있다. 따라서, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다. In general, a liquid crystal display (LCD) is a flat panel display that displays an image using liquid crystal, and is thinner and lighter than other display devices, and has a low driving voltage and low power consumption. have. Therefore, it is widely used throughout the industry.

도 1은 LCD(100)의 기본 구조와 구동 원리를 개념적으로 도시한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram conceptually showing the basic structure and driving principle of the LCD 100.

종래의 VA 모드 LCD를 예로 들면, 두 개의 편광필름(110, 120)의 광축이 서 로 수직이 되도록 부착되어 있다. 투명 전극(140)이 코팅된 두 개의 투명 기판(130) 사이에 복굴절 특성을 보이는 액정분자(150)가 삽입, 배열된다. 구동 전원부(180)에 의해 전기장이 인가되면, 액정분자가 전기장에 수직으로 움직여 배열된다. For example, the conventional VA mode LCD is attached so that the optical axes of the two polarizing films 110 and 120 are perpendicular to each other. The liquid crystal molecules 150 exhibiting birefringence are inserted and arranged between the two transparent substrates 130 coated with the transparent electrode 140. When the electric field is applied by the driving power supply unit 180, the liquid crystal molecules are arranged to move perpendicular to the electric field.

백라이트 유닛으로부터 나오는 빛은 제1 편광필름(120)을 통과한 후 선편광이 된다.The light emitted from the backlight unit becomes linearly polarized light after passing through the first polarizing film 120.

도 1의 좌측에 도시된 바와 같이 전원이 off 상태인 경우, 액정은 기판에 대해 수직 배향되어 있다. 따라서, 액정은 빛의 편광 상태에 변화를 주지 못한다. 이로 인하여, 선편광된 빛은 그 상태가 그대로 유지되어, 제1 편광필름(120)과 광축이 수직인 제2 편광필름(110)을 통과하지 못하게 된다.When the power source is off as shown on the left side of FIG. 1, the liquid crystal is vertically aligned with respect to the substrate. Therefore, the liquid crystal does not change the polarization state of light. As a result, the linearly polarized light is maintained as it is, thereby preventing the first polarizing film 120 from passing through the second polarizing film 110 perpendicular to the optical axis.

한편 도 1의 우측에 도시된 바와 같이 on 상태인 경우 액정은 전기장에 의해 기판과 평행한 방향으로 두 직교 편광필름(110, 120)의 광축 사이에 수평 배향된다. 따라서, 제1 편광필름을 통해 선편광된 빛은 액정분자를 통과하면서 제2 편광필름에 도달하기 직전에 편광 상태가 90도 회전된 선편광, 원편광 또는 타원편광 상태로 변화하여 제2 편광필름을 통과하게 된다. 전기장의 세기를 조절하면, 액정의 배열 상태가 수직 배향에서 점차 수평 방향으로 배향 각도가 변화하며, 나오는 빛의 세기를 조절할 수 있다.On the other hand, in the on state, as shown in the right side of FIG. 1, the liquid crystal is horizontally aligned between the optical axes of the two orthogonal polarizing films 110 and 120 in a direction parallel to the substrate by an electric field. Therefore, the linearly polarized light through the first polarizing film passes through the second polarizing film by changing to a linearly polarized, circularly or elliptically polarized state in which the polarization state is rotated 90 degrees immediately before reaching the second polarizing film while passing through the liquid crystal molecules. Done. By adjusting the intensity of the electric field, the alignment angle of the liquid crystal is gradually changed from the vertical alignment to the horizontal direction, and the intensity of the emitted light can be adjusted.

도 2는 시야각에 따른 액정의 배향 상태와 광투과도를 보여주는 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating alignment states and light transmittances of liquid crystals according to viewing angles.

화소(220) 내에 액정분자가 일정한 방향으로 배열되어 있는 경우, 시야각에 따라 배열 상태가 다르게 보이게 된다.When the liquid crystal molecules are arranged in a predetermined direction in the pixel 220, the arrangement state is different depending on the viewing angle.

정면에서 우측 방향(210)에서 볼 때, 액정분자의 배열 상태는 거의 수평 배향(212)으로 보이게 되며, 화면이 상대적으로 밝게 보이게 된다. 화면의 정면에서 볼 때(230), 액정분자의 배열 상태(232)는 화소(220) 내의 액정분자의 배열과 동일하게 보인다. 정면에서 좌측 방향(250)에서 볼 때, 액정분자의 배열 상태는 수직 배향(252)으로 보이게 되며, 화면이 상대적으로 어둡게 보이게 된다. When viewed from the front side in the right direction 210, the arrangement state of the liquid crystal molecules appears to be almost horizontally aligned 212, and the screen appears relatively bright. When viewed from the front of the screen 230, the arrangement state 232 of the liquid crystal molecules looks the same as the arrangement of the liquid crystal molecules in the pixel 220. When viewed from the front in the left direction 250, the arrangement state of the liquid crystal molecules appears in the vertical alignment 252, and the screen appears relatively dark.

따라서, LCD는 시야각 변화에 따른 빛의 세기와 색의 변화가 발생하며 자발광 디스플레이에 비해 시야각이 크게 제한된다. 따라서, 시야각 개선을 위한 많은 연구가 진행되어 왔다.Therefore, the LCD generates light intensity and color change according to the change in the viewing angle, and the viewing angle is greatly limited compared to the self-luminous display. Therefore, much research has been conducted for improving the viewing angle.

도 3은 시야각에 따른 명암비 변화 및 컬러 시프트를 개선하기 위한 종래 기술의 일 예를 보여주는 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating an example of the prior art for improving the contrast ratio change and color shift according to the viewing angle.

도 3을 참조하면, 화소를 두 개의 부분 화소, 즉 제1 화소부(320)과 제2 화소부(340)로 분할하여 각 화소부의 액정 배열 상태가 서로 대칭이 되도록 한다. 시청자가 보는 방향에 따라 제1 화소부(320)에서의 액정의 배열 상태와 제2 화소부(340)에서의 액정의 배열 상태가 동시에 보이게 되며, 시청자에게 보이는 빛의 세기는 각각의 화소부의 빛의 세기의 합이 된다. Referring to FIG. 3, the pixel is divided into two partial pixels, that is, the first pixel portion 320 and the second pixel portion 340 so that the liquid crystal arrangement of each pixel portion is symmetrical to each other. According to the viewing direction, the arrangement of the liquid crystals in the first pixel unit 320 and the arrangement of the liquid crystals in the second pixel unit 340 are simultaneously seen, and the intensity of light visible to the viewer is determined by the light of each pixel unit. It is the sum of the strengths of.

즉, 정면에서 우측 방향(310)에서 볼 때, 제1 화소부(320)의 액정은 수평 배향(312)으로 보이고 제2 화소부(340)의 액정은 수직 배향(314)으로 보이게 되며, 제1 화소부(320)에 의해 화면이 밝게 보일 수 있게 된다. 마찬가지로, 정면에서 좌측 방향(350)에서 볼 때, 제1 화소부(320)의 액정은 수직 배향(352)으로 보이고 제2 화소부(340)의 액정은 수평 배향(354)으로 보이게 되며, 제2 화소부(340)에 의 해 화면이 밝게 보일 수 있게 된다. 정면에서 볼 때(330)는 각 화소부의 배열 상태와 동일하게 보이게 된다. 이에 따라 시청자가 볼 때 화면의 밝기는 시야각이 변함에 따라 동일 또는 유사해지며 화면에 대한 수직 방향을 중심으로 대칭이 된다. 따라서, 시야각 변화에 따른 명암비 변화 및 색변화 정도가 개선될 수 있게 된다.That is, when viewed from the front side in the right direction 310, the liquid crystal of the first pixel portion 320 is shown as the horizontal alignment 312 and the liquid crystal of the second pixel portion 340 is shown as the vertical alignment 314. The screen may be made bright by the one pixel unit 320. Similarly, when viewed from the front in the left direction 350, the liquid crystal of the first pixel portion 320 is shown in the vertical alignment 352, and the liquid crystal of the second pixel portion 340 is shown in the horizontal alignment 354. The screen may be made bright by the two pixel unit 340. When viewed from the front (330) is the same as the arrangement state of each pixel portion. Accordingly, the brightness of the screen when viewed by the viewer becomes the same or similar as the viewing angle changes, and becomes symmetric about the vertical direction with respect to the screen. Therefore, the change in contrast ratio and the degree of color change according to the change of viewing angle can be improved.

도 4는 시야각에 따른 명암비 변화 및 컬러 시프트를 개선하기 위한 종래 기술의 다른 일 예를 보여주는 개념도이다.4 is a conceptual diagram illustrating another example of the related art for improving the contrast ratio change and color shift according to the viewing angle.

도 4를 참조하면, 복굴절 특성을 가지고 있으며 그 특성이 LCD 패널의 화소(440) 내의 액정분자와 동일하며, 액정분자의 배열 상태와 대칭이 되는 광학필름(420)이 추가된다. 시청자가 보는 방향에 따라 화소(440) 내의 액정의 배열 상태와 광학필름(420)의 복굴절 특성으로 인해, 시청자에게 보이는 빛의 세기는 각각에 의한 빛의 세기의 합이 된다. Referring to FIG. 4, an optical film 420 having a birefringence characteristic, the characteristic of which is the same as that of the liquid crystal molecules in the pixel 440 of the LCD panel, and symmetrical with the arrangement state of the liquid crystal molecules is added. Due to the arrangement state of the liquid crystal in the pixel 440 and the birefringence characteristic of the optical film 420 according to the viewing direction, the light intensity seen by the viewer is the sum of the light intensities.

즉, 정면에서 우측 방향(410)에서 볼 때, 화소(440) 내의 액정은 수평 배향(414)으로 보이고 광학필름(420)에 의한 가상 액정은 수직 배향(412)으로 보이게 되며, 빛의 세기는 각각의 합이 된다. 마찬가지로, 정면에서 좌측 방향(450)에서 볼 때, 화소(440) 내의 액정은 수직 배향(454)으로 보이고 광학필름(420)에 의한 가상 액정은 수평 배향(452)으로 보이게 되며, 빛의 세기는 각각의 합이 된다. 정면에서 볼 때(430)는 화소(440) 내의 액정분자의 배열 상태와 광학필름(420)의 복굴절된 배열 상태가 각각 동일하게 보이게 된다(432, 434). That is, when viewed from the front to the right direction 410, the liquid crystal in the pixel 440 is shown in the horizontal alignment 414, the virtual liquid crystal by the optical film 420 is shown in the vertical alignment 412, the light intensity is Each sum. Similarly, when viewed from the front in the left direction 450, the liquid crystal in the pixel 440 is shown in the vertical alignment 454 and the virtual liquid crystal by the optical film 420 is shown in the horizontal alignment 452, the light intensity is Each sum. In the front view 430, the arrangement state of the liquid crystal molecules in the pixel 440 and the birefringent arrangement state of the optical film 420 appear to be the same (432 and 434).

그러나, 상기 도 3 및 도 4의 기술에 의하더라도, 여전히 시야각에 따른 컬러 시프트(color shift)는 존재하여 시야각이 증가함에 따라 색변화가 일어나는 문 제점을 가진다.However, even with the technique of FIG. 3 and FIG. 4, there is still a problem that a color shift according to the viewing angle is present and a color change occurs as the viewing angle increases.

본 발명의 목적은 시야각이 증가할 때 색변화를 최소화함으로써, 디스플레이 장치의 시야각을 확보하고 화질을 개선할 수 있는 광학필터를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an optical filter that can secure the viewing angle of the display device and improve the image quality by minimizing color change when the viewing angle increases.

본 발명의 다른 목적은 시야각이 증가할 때 레드(Red) 계열 혼색(Sony Red, Moderate Red 등) 및 블루(Blue) 계열 혼색(Sony Blue, Purple, Purplish Blue 등), 등 모든 혼색에서 색변화를 최소화할 수 있는 광학필터를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to change the color in all mixed colors, such as red (Red) mixed color (Sony Red, Moderate Red, etc.) and blue (Blue) mixed color (Sony Blue, Purple, Purplish Blue, etc.), as the viewing angle increases It is to provide an optical filter that can be minimized.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 전방에 구비되는 광학필터로서, 층을 이루는 백그라운드층과 상기 백그라운드층에 두께를 갖도록 형성되되, 그린 파장의 빛을 흡수하는 그린파장흡수패턴을 포함하는 컬러시프트 저감 광학필터를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention is an optical filter provided in front of the display panel of the display device, is formed to have a thickness of the background layer constituting the layer and the background layer, the green absorbs light of the green wavelength A color shift reducing optical filter including a wavelength absorption pattern is provided.

바람직하게, 상기 그린파장흡수패턴은, 510~560nm의 그린 파장의 빛을 흡수하는 그린파장흡수물질을 포함한다. Preferably, the green wavelength absorption pattern includes a green wavelength absorbing material that absorbs light having a green wavelength of 510 to 560 nm.

상기 그린파장흡수패턴은 백색광흡수물질을 더 포함할 수 있다. The green wavelength absorption pattern may further include a white light absorbing material.

바람직하게, 그린 보색 파장의 빛을 흡수하는 그린보색파장흡수부를 더 포함할 수 있다. Preferably, the method may further include a green complementary wavelength absorbing unit that absorbs light having a green complementary wavelength.

바람직하게, 상기 그린보색파장흡수부는, 440~480nm의 블루 파장의 빛을 흡수하는 블루파장흡수물질 및 600~650nm의 레드 파장의 빛을 흡수하는 레드파장흡수 물질 중 적어도 하나를 포함한다. Preferably, the green complementary wavelength absorbing unit includes at least one of a blue wavelength absorbing material absorbing light of a blue wavelength of 440 ~ 480nm and a red wavelength absorbing material absorbing light of a red wavelength of 600 ~ 650nm.

순차적으로 적층되는 제1후막층, 제1박막층, 제2후막층을 더 포함할 수 있다. The method may further include a first thick film layer, a first thin film layer, and a second thick film layer sequentially stacked.

상기한 구성에 따르면, 본 발명은, 그린파장흡수패턴을 두어 시야각 증가에 따른 색변화를 최소화함으로써, 디스플레이 장치의 시야각을 확보하고 화질을 개선할 수 있는 광학필터를 제공할 수 있다. According to the above configuration, the present invention, by providing a green wavelength absorption pattern to minimize the color change according to the increase in the viewing angle, it is possible to provide an optical filter that can secure the viewing angle of the display device and improve the image quality.

본 발명은, 시야각이 증가할 때 레드 계열 혼색(Sony Red, Moderate Red 등) 및 블루 계열 혼색(Sony Blue, Purple, Purplish Blue 등)의 색변화도 최소화할 수 있어, 모든 혼색에서 색변화를 최소화할 수 있다. The present invention can also minimize the color change of the red-based mixed color (Sony Red, Moderate Red, etc.) and blue-based mixed color (Sony Blue, Purple, Purplish Blue, etc.) when the viewing angle increases, thereby minimizing color change in all mixed colors can do.

또한, 그린파장흡수패턴을 두어 시야각 증가에 따른 색변화를 저감시키는 한편, 그린보색파장흡수부를 두어 정면에서 나오는 빛은 색변화가 유발되지 않도록 하여 디스플레이 본래의 이미지 색을 유지시킬 수 있다. In addition, while the green wavelength absorption pattern is placed to reduce the color change according to the increase in the viewing angle, the green complementary wavelength absorption unit is placed so that the light emitted from the front does not cause the color change to maintain the original image color of the display.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[비교 실시예]Comparative Example

도 5는 도 3 및 도 4의 컬러시프트 저감 기술을 동시에 적용한 종래의 LCD에 있어, 시야각 증가에 따른 최대 계조 수준(full gray scale level)의 백색광 발광 스펙트럼 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. FIG. 5 is a graph illustrating a result of measuring a change in white light emission spectrum at a full gray scale level with increasing viewing angle in a conventional LCD to which the color shift reduction techniques of FIGS. 3 and 4 are simultaneously applied.

도시한 바와 같이, 시야각이 증가함에 따라 스펙트럼의 세기가 점차 감소한 다. 각 파장 영역별로 그 감소 정도를 정확히 살펴보기 위해 각 스펙트럼의 최대값으로 나누어 정규화(normalization)시키면, 시야각 증가에 따라 다른 파장 영역은 동일하지만 400 내지 500nm의 청색 영역에서 정규화된 스펙트럼의 세기가 감소함을 알 수 있다. 이는 다른 파장 영역에 비해 400 내지 500nm의 청색 영역의 빛이 시야각 증가에 따라 스펙트럼의 세기가 더 많이 감소함을 보여주는 것이다. 따라서 시야각이 증가함에 따라 백색 상태가 청색의 보색인 노란색을 띄게 되며, 이러한 색변화로 인해 화질이 떨어지게 된다. As shown, the intensity of the spectrum gradually decreases as the viewing angle increases. Normalizing by dividing by the maximum value of each spectrum to accurately see the decrease in each wavelength region, the intensity of the normalized spectrum decreases in the blue region of 400 to 500 nm, although the other wavelength region is the same as the viewing angle increases. It can be seen. This shows that the light in the blue region of 400 to 500 nm decreases in intensity of the spectrum as the viewing angle increases compared to other wavelength regions. Therefore, as the viewing angle increases, the white state becomes yellow, which is a complementary color of blue, and the image quality is degraded due to this color change.

도 6은 본 출원인의 선행 출원을 통하여 제시된 컬러시프트 저감 광학필터를 보여주는 단면도이다. 6 is a cross-sectional view showing a color shift reducing optical filter presented through the applicant's prior application.

도 6의 광학필터(700)는 시야각 증가에 따른 색변화를 감소시킬 수 있도록 두께가 780 nm 이하이고 제1 굴절률을 갖는 박막층(742)과, 상기 박막층(742)의 일면에 형성되고 상기 박막층(742)보다 큰 두께를 가지며 제2 굴절률을 갖는 제1 후막층(744)과, 상기 박막층(742)의 타면에 형성되고 상기 박막층(742)보다 큰 두께를 가지며 제3 굴절률을 갖는 제2 후막층(746)을 포함한다. The optical filter 700 of FIG. 6 includes a thin film layer 742 having a thickness of 780 nm or less and a first refractive index, and formed on one surface of the thin film layer 742 so as to reduce color change according to an increase in viewing angle. A first thick film layer 744 having a thickness greater than 742 and having a second refractive index, and a second thick film layer formed on the other surface of the thin film layer 742 and having a thickness greater than that of the thin film layer 742 and having a third refractive index. 746.

이러한 광학필터는 시야각 증가에 따라 액정을 통과하면서 상대적으로 휘도 감소가 큰 380nm ~ 500nm 영역의 상대적인 휘도 감소를 보상해 줌으로써, 액정 디스플레이 패널의 시야각 증가에 따른 최대 계조 수준(full gray scale level)의 백색광의 색변화를 감소시킬 수 있다. The optical filter compensates for the relative decrease in luminance in the 380 nm to 500 nm region where the luminance decreases relatively as the light passes through the liquid crystal as the viewing angle increases, and thus white light at the full gray scale level according to the increase in the viewing angle of the liquid crystal display panel is obtained. Can reduce the color change.

도 7은 도 6의 광학필터의 컬러시프트 저감 원리를 설명하기 위한 도면이다. 7 is a view for explaining the principle of color shift reduction of the optical filter of FIG.

박막층(742)의 두께는 가시광선의 파장 영역보다 작거나 같다. 따라서, 박막 층(742)의 두께는 780nm이하이다. 박막층(742)의 두께가 780nm보다 크면 가시광 영역에서 보강 및 상쇄 간섭이 일어나지 않기 때문이다.The thickness of the thin film layer 742 is less than or equal to the wavelength range of visible light. Therefore, the thickness of the thin film layer 742 is 780 nm or less. This is because when the thickness of the thin film layer 742 is greater than 780 nm, constructive and destructive interference does not occur in the visible light region.

한편, 제1 후막층(744) 및 제2 후막층(746)은 상기 박막층(742)보다 두께가 크다. 따라서, 후막층(744, 746)의 두께는 780nm보다 크고 수 mm에 이를 수 있다. 제1 후막층(744)과 제2 후막층(746)의 두께는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다.Meanwhile, the first thick film layer 744 and the second thick film layer 746 are larger than the thin film layer 742. Thus, the thicknesses of the thick film layers 744 and 746 may be greater than 780 nm and may reach several mm. The thicknesses of the first thick layer 744 and the second thick layer 746 may be the same or may be different.

상기 박막층(742)은 제1 굴절률, 상기 제1 후막층(744)은 제2 굴절률, 상기 제2 후막층(746)은 제3 굴절률을 가지는 물질이다. 상기 제1 굴절률은 상기 제2 굴절률 및 상기 제3 굴절률보다 낮을 수도 있고 높을 수도 있다. The thin film layer 742 has a first refractive index, the first thick film layer 744 has a second refractive index, and the second thick film layer 746 has a third refractive index. The first refractive index may be lower or higher than the second refractive index and the third refractive index.

상기 광학필터는 고굴절률의 후막층 사이에 저굴절률의 박막층이 형성되어 제조될 수 있다. 예컨대, 제1 후막층(744) 및 제2 후막층(746)의 굴절률은 2 내지 4이고, 박막층의 굴절률은 1 내지 2일 수 있다. The optical filter may be manufactured by forming a thin film layer having a low refractive index between the thick film layers having a high refractive index. For example, the refractive indexes of the first thick film layer 744 and the second thick film layer 746 may be 2 to 4, and the refractive index of the thin film layer may be 1 to 2.

이와는 반대로, 저굴절률의 후막층 사이에 고굴절률의 박막층이 형성될 수도 있다. 이 경우, 후막층들 중 적어도 하나로 유리가 사용될 수 있다. 강화유리의 경우 굴절률이 대략 1.5이므로 베이스기판으로 강화유리를 사용할 경우, 베이스기판이 저굴절 후막층으로 사용될 수 있다. 베이스기판 외에도 점착층 또는 공기층도 후막층으로 사용될 수 있다. 또한, 반사방지필름, 안티글레어(Anti-Glare)필름, 안티포그(Anti-Fog)필름, 등 기능성 필름도 후막층으로 사용될 수 있을 것이다. On the contrary, a high refractive index thin film layer may be formed between the low refractive index thick layers. In this case, glass may be used as at least one of the thick film layers. Since the refractive index of the tempered glass is approximately 1.5, when the tempered glass is used as the base substrate, the base substrate may be used as the low refractive thick film layer. In addition to the base substrate, an adhesive layer or an air layer may also be used as the thick film layer. In addition, anti-reflective film, anti-glare (Anti-Glare) film, anti-Fog (Anti-Fog) film, such as functional film may also be used as a thick film layer.

이와 같이, 빛의 투과율 및 반사율을 조절하기 위해, 제1 후막층 및 제2후막층 그리고 박막층의 굴절률을 다양하게 변형할 수 있다.As such, in order to adjust the transmittance and reflectance of the light, the refractive indices of the first thick film layer, the second thick film layer, and the thin film layer may be variously modified.

박막층(742)의 굴절률을 n, 제1 후막층(744) 및 제2 후막층(746)의 굴절률을 nt라 한다. 편의상, 제1 후막층(744) 및 제2 후막층(746)의 굴절률이 동일하다고 가정하나, 이에 한정되지는 않는다. 바람직하게, 제1후막층의 굴절률과 제2후막층의 굴절률은 동일하거나 1 이하의 차이를 가질 수 있다. The refractive index of the thin film layer 742 is n, and the refractive indices of the first thick film layer 744 and the second thick film layer 746 are nt. For convenience, it is assumed that the first and second thick film layers 744 and 746 have the same refractive index, but are not limited thereto. Preferably, the refractive index of the first thick film layer and the refractive index of the second thick film layer may be the same or have a difference of 1 or less.

상기 제1 후막층(744)은 디스플레이 패널 측에 형성되고, 상기 제2 후막층(746)은 시청자 측에 형성된다. 제1후막층(744)에 입사한 광의 입사각과 굴절각은 스넬의 법칙에 의하여 다음의 조건을 만족한다. The first thick film layer 744 is formed on the display panel side, and the second thick film layer 746 is formed on the viewer side. Incident and refraction angles of light incident on the first thick film layer 744 satisfy the following conditions according to Snell's law.

nt sinθt = nOsinθO n t sinθ t = n O sinθ O

디스플레이 패널로부터 박막층으로 입사한 광(880)은 제1 후막층(744)과 박막층(742)의 계면에서 굴절률 차에 의해 일부는 굴절하면서 투과하고 일부는 반사하게 된다. 상기 계면에 대한 법선과 상기 광(880)이 이루는 각도를 θt라 하고, 굴절되어 박막층 내부로 투과하는 투과광(881)이 상기 법선과 이루는 각도를 θ라 한다. The light 880 incident on the thin film layer from the display panel is partially refracted and partially reflected by the difference in refractive index at the interface between the first thick film layer 744 and the thin film layer 742. An angle formed between the normal to the interface and the light 880 is referred to as θ t, and an angle formed by the transmitted light 881 that is refracted and transmitted into the thin film layer to the normal refers to θ.

상기 투과광(881)은 다시 박막층(742)과 제2 후막층(746)의 계면에서 일부는 굴절되면서 제2 후막층을 투과하는 투과광(882)이 되고 일부는 반사되어 반사광(883)이 된다. 이 때, 상기 투과광(882)이 박막층(742)과 제2 후막층(746) 사이의 계면에 대한 법선과 이루는 각도는 박막층(742)과 제2 후막층(746)의 굴절률 차이에 의해 결정된다. 제1 후막층(744)과 제2 후막층(746)의 굴절률이 동일하다고 가정하면, 박막층 투과광(882)이 박막층(742)과 제2 후막층(746) 사이의 계면에 대 한 법선과 이루는 각도는 θt이다. 상기 각도 θt는 스넬(snell)의 법칙에 의하여 상기 수학식 1로부터 패널로부터의 광(889)이 광학필터로 입사하는 각도(θo)와 후막층의 굴절률 nt, 공기의 굴절률 nO(=1)을 이용하여 나타낼 수 있다. The transmitted light 881 is again transmitted light 882 passing through the second thick film layer while being partially refracted at the interface between the thin film layer 742 and the second thick film layer 746, and partially reflected to be reflected light 883. In this case, an angle between the transmitted light 882 and the normal to the interface between the thin film layer 742 and the second thick film layer 746 is determined by the refractive index difference between the thin film layer 742 and the second thick film layer 746. . Assuming that the refractive indices of the first thick film layer 744 and the second thick film layer 746 are the same, the thin film layer transmitted light 882 forms a normal line with respect to the interface between the thin film layer 742 and the second thick film layer 746. The angle is θ t. The angle θt is the angle θo at which light 889 from the panel is incident on the optical filter, the refractive index nt of the thick film layer, and the refractive index nO (= 1) of air, according to Snell's law. Can be represented.

패널로부터의 광(889)이 상기 광학필터를 투과하여 최종 방출된 빛의 투과각은 스넬의 법칙에 의해서 입사각 θO와 동일하며, 결국 각 θO가 시청자가 보는 시야각에 해당된다. The transmission angle of the light emitted from the panel 889 through the optical filter and finally emitted is equal to the incident angle θO by Snell's law, and thus the angle θO corresponds to the viewing angle viewed by the viewer.

각 계면에서의 반사율은 하기 수학식 2 및 수학식 3과 같다. 여기에서, Rp 는 p 편광된 빛이 반사한 경우, Rs는 s 편광된 빛이 반사된 경우의 반사율이다. The reflectance at each interface is as shown in Equations 2 and 3 below. Here, Rp is the reflectance when the p-polarized light is reflected, Rs is the s-polarized light is reflected.

Rp = [(ntcosθ - ncosθt)/(ntcosθ + ncosθt)]2R p = [(n t cosθ-ncosθ t ) / (n t cosθ + ncosθ t )] 2

Rs = [(ncosθ - ntcosθt)/(ncosθ + ntcosθt)]2Rs = [(ncosθ-n t cosθ t ) / (ncosθ + n t cosθ t )] 2

상기 반사율 Rp와 Rs는 각각 박막층과 후막층의 굴절률(n, nt) 및 입사각(θt)과 굴절각(θ)에 의해 변화함을 알 수 있다. It can be seen that the reflectances Rp and Rs are changed by the refractive indices (n, nt), the incident angle (θt) and the refractive angle (θ) of the thin film layer and the thick film layer, respectively.

하기 수학식 4에서 반사율 R은 수학식 2의 Rp와 수학식 3의 Rs의 평균이다.In Equation 4, the reflectance R is an average of Rp of Equation 2 and Rs of Equation 3.

상기 반사광(883)은 다시 계면에서 일부는 굴절되고(887) 일부는 반사되어(884), 이러한 과정이 반복된다. The reflected light 883 is again partially refracted (887) and partially reflected (884) at the interface, and this process is repeated.

하기 수학식 4에서의 투과율 T는 투과광(882)에 의한 투과율 T1과 투과광(885)에 의한 투과율 T2의 합이 된다. 도 7에서는 굴절광이 두 개만 도시되어 있 으나, 계면에서 반사 및 굴절은 반복적으로 계속 일어나게 되며, 이러한 굴절광들에 의한 투과율의 총합이 전체 투과율 T이다. Transmittance T in the following formula (4) is the sum of the transmittance T1 of the transmitted light 882 and the transmittance T2 of the transmitted light 885. In FIG. 7, only two refractive lights are shown, but reflection and refraction continue to occur repeatedly at the interface, and the total transmittance by these refractive lights is the total transmittance T.

하기 수학식 4에서 계면에서의 반사율인 R도 광(887)에 의한 반사율 R1과 광(888)에 의한 반사율R2의 합이 된다. 마찬가지로, 도 7에서는 반사광이 두 개만 도시되어 있으나, 계면에서 반사되어 나오는 모든 반사광들에 의한 반사율의 총합이 전체 반사율 R이다. In Equation 4 below, R, which is a reflectance at an interface, is also a sum of reflectance R1 due to light 887 and reflectance R2 due to light 888. Similarly, although only two reflected light are shown in FIG. 7, the total reflectance R by all the reflected light reflected from the interface is the total reflectance R.

제1 후막층(744), 박막층(742) 및 제2 후막층(746)에 의한 두 개의 계면에 의해 빛이 다중 반사되는 과정에서 간섭(interference)에 의해 파장에 따라 투과율에 변화를 줄 수 있다. In the process of multi-reflecting light by two interfaces by the first thick film layer 744, the thin film layer 742, and the second thick film layer 746, the transmittance may be changed depending on the wavelength due to interference. .

높은 계조 수준의 백색광에 있어, 시야각 증가에 따른 색편차를 저감시키기 위해서는, 블루 파장 영역의 빛에 대하여 하기 수학식 4에 따른 투과율(T)의 평균값이 최대가 되도록 상기 박막층의 두께(l), 상기 박막층의 굴절률(n) 및 상기 제1 후막층과 상기 박막층의 계면에서의 반사율(R)을 조절한다. In the white light having a high gradation level, in order to reduce the color deviation caused by the increase in the viewing angle, the thickness (l) of the thin film layer such that the average value of the transmittance (T) according to Equation 4 is maximized for the light in the blue wavelength region, The refractive index n of the thin film layer and the reflectance R at the interface between the first thick film layer and the thin film layer are adjusted.

T=(1 - R)2/(1+R2 - 2Rcosδ) T = (1 - R) 2 / (1 + R 2 - 2Rcosδ)

여기서, 박막층 투과광들(882, 885)의 위상차 δ는 하기 수학식 5와 같이 표현된다. Here, the phase difference δ of the thin film layer transmitted lights 882 and 885 is expressed by Equation 5 below.

δ=(2π/λ)2nlcosθ (0° ≤ θ ≤ 80°)δ = (2π / λ) 2nlcosθ (0 ° ≤ θ ≤ 80 °)

δ는 박막층(742)의 굴절률(n)과 두께(l), 굴절각(θ), 파장(λ)에 의해 결정된다.δ is determined by the refractive index n and the thickness l, the refractive angle θ, and the wavelength λ of the thin film layer 742.

위상차에 따라 보강 간섭이 일어날 수도 있으며, 상쇄 간섭이 일어날 수도 있다. 최대 투과율은 각각의 투과광(882, 885) 사이의 광로 길이 차이(optical path length difference)가 파장의 정수배일 때 도달된다.Depending on the phase difference, constructive interference may occur, and destructive interference may occur. The maximum transmittance is reached when the optical path length difference between each transmitted light 882, 885 is an integer multiple of the wavelength.

특정 파장 범위에 대해 박막층의 굴절률(n), 두께(l) 및 굴절각(θ)이 정해지면 위상차(δ)가 결정된다. 여기서, 굴절각(θ)은 박막층과 후막층의 굴절률(n, nt)과 시야각(θO)이 정해지면 자동적으로 정해지는 값이다. When the refractive index n, thickness l and refractive angle θ of the thin film layer are determined for a specific wavelength range, the phase difference δ is determined. Here, the refractive angle θ is a value that is automatically determined when the refractive indices n and nt and the viewing angle θO of the thin film layer and the thick film layer are determined.

반사율은 상기 수학식 1 내지 수학식 3으로부터 박막층과 후막층의 굴절률(n, nt)과 시야각(θO)에 따라 변한다는 것을 알 수 있었다. 따라서, 특정 시야각(θO)에 대해, 박막층과 후막층의 굴절률(n, nt)을 조절하면 반사율을 결정할 수 있다. It can be seen from the equations (1) to (3) that the reflectance changes depending on the refractive indices (n, nt) and the viewing angle (θO) of the thin film layer and the thick film layer. Therefore, the reflectance can be determined by adjusting the refractive indices n and nt of the thin film layer and the thick film layer for the specific viewing angle θO.

상기 수학식 4에서 볼 수 있듯이, 투과율(T)은 반사율(R)과 위상차(δ)가 결정되면 정해지게 된다. 따라서, 박막층과 후막층의 굴절률(n, nt) 및 박막층의 두께(l)를 선택함으로써 특정 시야각 및 특정 파장의 빛에 대한 투과율을 조절할 수 있게 된다. As shown in Equation 4, the transmittance T is determined when the reflectance R and the phase difference δ are determined. Therefore, by selecting the refractive index (n, nt) of the thin film layer and the thick film layer and the thickness (l) of the thin film layer it is possible to control the transmittance for light of a specific viewing angle and a specific wavelength.

예를 들어, 박막층의 두께를 780nm 이하에서 선택하고 박막층의 굴절률을 1 내지 2, 후막층의 굴절률을 2 내지 4의 범위에서 결정하여 큰 시야각 범위에서 특정 파장 영역의 빛에 대한 투과율을 증가시킬 수 있게 된다. 또는, 이와 반대로 박막층의 굴절률이 2 내지 4, 후막층의 굴절률이 1 내지 2로 박막층의 굴절률이 후 막층의 굴절률보다 높은 경우에도 같은 효과를 나타낼 수 있게 된다. For example, the thickness of the thin film layer may be selected to be 780 nm or less, and the refractive index of the thin film layer may be determined in the range of 1 to 2, and the refractive index of the thick layer may be in the range of 2 to 4, thereby increasing the transmittance of light in a specific wavelength region in a large viewing angle range. Will be. Alternatively, the same effect can be obtained when the refractive index of the thin film layer is 2 to 4, the refractive index of the thick film layer is 1 to 2, and the refractive index of the thin film layer is higher than that of the later film layer.

상기 후막층/박막층/후막층의 광학필터는 380 내지 780nm의 전체 가시광선 영역의 파장 범위 내에서 최대 투과율에 대한 최소 투과율의 비가 0.5 내지 0.9이다.The optical filter of the thick film layer / thin film layer / thick film layer has a ratio of the minimum transmittance to the maximum transmittance in the wavelength range of the entire visible light region of 380 to 780 nm is 0.5 to 0.9.

이와 같이 다중 빔 간섭을 이용하여 시야각이 커짐에 따라 블루 파장 영역에서 빛의 세기가 상대적으로 많이 감소하는 특성을 보상할 수 있다. 즉, 시야각이 대략 80도 정도로 큰 범위일 때 청색 파장 영역에서 보강 간섭이 일어나 투과율이 증가하도록 하고 녹색 및 적색 파장 영역에서는 상쇄 간섭이 일어나 투과율이 감소하게 함으로써, 시야각이 클 때에도 모든 파장 영역에서 빛의 세기 감소율이 동일 내지 유사하게 하여 청색 영역에서의 불균형을 보상한다. 도 6의 후막층/박막층/후막층의 광학필터는 높은 계조 수준의 백색광의 시야각 증가에 따른 색편차를 저감시키는데 효과적이다. As such, multi-beam interference may compensate for a characteristic in which the intensity of light decreases relatively in the blue wavelength region as the viewing angle increases. That is, when the viewing angle is in the range of approximately 80 degrees, constructive interference occurs in the blue wavelength region to increase the transmittance, and offset interference occurs in the green and red wavelength regions to decrease the transmittance, thereby allowing light in all wavelength regions even when the viewing angle is large. The intensity reduction rate of is equal to or similar to compensate for the imbalance in the blue region. The optical filter of the thick film layer, the thin film layer and the thick film layer of FIG. 6 is effective in reducing the color deviation caused by the increase in the viewing angle of the white light having a high gray level.

그러나, 도 6의 광학필터가 시야각 변화에 따른 모든 색의 색변화를 최소화시킬 수 있는 것은 아니다. However, the optical filter of FIG. 6 may not minimize the color change of all colors according to the change of viewing angle.

도 8은 도 3 및 도 4의 컬러시프트 저감 기술을 동시에 적용한 종래의 LCD에 있어, 시야각 증가에 따른 낮은 계조 수준의 백색광 발광 스펙트럼 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. FIG. 8 is a graph illustrating a result of measuring a change in white light emission spectrum having a low gray level with increasing viewing angle in a conventional LCD to which the color shift reduction techniques of FIGS. 3 and 4 are simultaneously applied.

LCD 장치에서 실제 이미지나 동영상을 구현할 때, 화이트(White) 이외에 여러 가지 색이 구현되므로, 이에 대한 색변화 감소를 만족시키는 것이 시야각 확보에 중요한 역할을 한다. When realizing an image or a video in an LCD device, various colors are implemented in addition to white, so satisfying the reduction in color change for this plays an important role in securing a viewing angle.

일반적으로 디스플레이 업계에서는 평가기준으로 보통 13가지 혼색(White, Red, Blue, Green, Skin, Sony Red, Sony Blue, Sony Green, Cyan, Purple, Yellow, Moderate Red, Purplish Blue)으로 평가하며, 도 6의 광학필터만으로는 모든 혼색의 색변화를 최소화할 수 없다. In general, the display industry generally evaluates 13 mixed colors (White, Red, Blue, Green, Skin, Sony Red, Sony Blue, Sony Green, Cyan, Purple, Yellow, Moderate Red, and Purplish Blue). The optical filter alone cannot minimize the color change of all mixed colors.

그 이유는 디스플레이 패널에서 방출되는 빛이 높은 계조에서 방출될 때는 시야각이 증가함에 따라 모든 파장영역에서 휘도가 감소하고 상대적으로 블루 파장 영역이 가장 빨리 감소하고 상대적으로 그린 파장 영역이 가장 늦게 감소한다. 그러나, 낮은 계조에서 방출될 때는 시야각이 증가함에 따라 모든 파장영역에서 휘도가 증가하고 상대적으로 그린 파장 영역이 가장 빨리 증가한다.The reason is that when the light emitted from the display panel is emitted at a high gradation, as the viewing angle increases, the luminance decreases in all wavelength regions, the fastest decreases in the blue wavelength region, and the latest decreases in the green wavelength region. However, when emitted at low gradations, as the viewing angle increases, the luminance increases in all wavelength regions and the green wavelength region increases relatively quickly.

혼색의 경우는, 아래 표 1과 같이, 다양한 계조 수준(gray level)의 그린, 레드, 블루 영역의 빛의 조합으로 구현되므로, 다양한 혼색에 대해 시야각 증가에 따른 색변화를 감소시킬 수 있을 것이 요구된다. In the case of mixed color, as shown in Table 1 below, since it is implemented by a combination of light of green, red, and blue areas of various gray levels, it is required to be able to reduce the color change by increasing the viewing angle for various mixed colors. do.

Color Color RR GG BB 1One WhiteWhite 255255 255255 255255 22 Red(primary)Red (primary) 255255 00 00 33 Green(primary)Green (primary) 00 255255 00 44 Blue(primary)Blue (primary) 00 00 255255 55 SkinSkin 197197 151151 130130 66 Red(sony)Red (sony) 178178 4747 5858 77 Green(sony)Green (sony) 6969 150150 7070 88 Blue(sony)Blue (sony) 4646 6262 151151 99 CyanCyan 8686 133133 135135 1010 PurplePurple 9292 5959 107107 1111 YellowYellow 213213 222222 5353 1212 Moderate RedModerate Red 197197 8686 9898 1313 Purplish bluePurplish blue 7474 9292 165165

도 9는 종래의 LCD 장치에서 시야각(θ) 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화△u'v'(θ)를 나타낸 그래프이고, 도 10은 도 6의 광학필터를 채용한 LCD 장치에서 시야각(θ) 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화 △u'v'(θ)를 나타낸 그래프이다. FIG. 9 is a graph illustrating 13 color variations Δu'v '(θ) according to a change in the viewing angle θ in a conventional LCD device, and FIG. 10 is a viewing angle in the LCD device employing the optical filter of FIG. 13 is a graph showing the color change Δu'v '(θ) of 13 mixed colors according to the change.

△u'v'(θ)은 정면에서의 색좌표(u0,v0)와 각 시야각 θ에서의 색좌표(uθ,vθ)의 거리의 차를 말하며 다음과 같이 표현할 수 있다.Δu'v '(θ) refers to the difference between the color coordinates u0, v0 at the front and the color coordinates uθ, vθ at each viewing angle θ, and can be expressed as follows.

△u'v'(θ)=[(u0-uθ)2+(v0-vθ)2]1/2 Δu'v '(θ) = [(u 0 -u θ ) 2 + (v 0 -v θ ) 2 ] 1/2

상기 그래프에서 가로축은 수평 각도, 즉 시야각을 나타낸다.In the graph, the horizontal axis represents a horizontal angle, that is, a viewing angle.

도 9 및 도 10의 그래프에 도시된 바와 같이, 도 6의 광학필터를 사용했을 경우 Blue 계열 혼색(Sony Blue, Purple, Purplish Blue 등)이 좌우 시야각 60도에서 색변화(color shift, △u'v')가 H1, H2와 같이 감소하는 반면, Red 계열 혼색(Sony Red, Moderate Red 등)의 경우, T1, T2와 같이 오히려 증가하는 것으로 나타나기 때문에 13가지 모든 혼색에 대해 색변화 감소를 이룰 수 없는 문제점이 있다. As shown in the graphs of FIGS. 9 and 10, when the optical filter of FIG. 6 is used, blue-based mixed colors (Sony Blue, Purple, Purplish Blue, etc.) change color at a left and right viewing angle of 60 degrees (color shift, Δu ′). v ') decreases like H1 and H2, while red-based mixed colors (Sony Red, Moderate Red, etc.) appear to increase rather than T1 and T2, thus reducing the color change for all 13 mixed colors. There is no problem.

[본 발명의 제1실시예] [First embodiment of the present invention]

도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 컬러시프트 저감 광학필터를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 11 is a perspective view schematically showing a color shift reducing optical filter according to a first embodiment of the present invention.

본 발명의 광학필터는 디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 전방에 구비된다. 본 발명의 광학필터가 적용되는 디스플레이 장치는 전형적으로 LCD 장치이나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The optical filter of the present invention is provided in front of the display panel of the display device. The display device to which the optical filter of the present invention is applied is typically an LCD device, but the present invention is not necessarily limited thereto.

도시한 바와 같이, 도 11의 광학필터는, 백그라운드층(10)과 그린파장흡수패턴(20)을 포함한다. As shown, the optical filter of FIG. 11 includes a background layer 10 and a green wavelength absorption pattern 20.

도 11에서 그린파장흡수패턴은, 디스플레이 패널에 대향하는 백그라운드층(10)의 일면에 일정한 주기로 이격되어 평행하게 배열되어 있다. 그러나, 그린파장흡수패턴은 시청자를 대향하는 백그라운드층의 타면에 형성될 수도 있고, 양면에 모두 형성되는 것도 배제하지 않는다. In FIG. 11, the green wavelength absorption patterns are arranged in parallel on the surface of the background layer 10 facing the display panel at regular intervals. However, the green wavelength absorption pattern may be formed on the other surface of the background layer facing the viewer, and the green wavelength absorption pattern is not excluded.

그린파장흡수패턴(20)은 백그라운드층(10)에 소정 두께로 형성된다. The green wavelength absorption pattern 20 is formed in the background layer 10 to have a predetermined thickness.

그린파장흡수패턴은 두께를 가져 소정 시야각으로 방사되는 빛의 그린 파장 영역을 흡수할 수 있는 한, 다양한 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 그린파장흡수패턴은, 쐐기단면-스트라이프 패턴, 쐐기단면-물결 패턴, 쐐기단면-매트릭스 패턴, 쐐기단면-벌집 패턴, 사각형단면-스트라이프 패턴, 사각형단면-물결 패턴, 사각형단면-매트릭스 패턴 또는 사각형단면-벌집 패턴일 수 있다. 도 11에서는 쐐기단면-스트라이프 패턴의 그린파장흡수패턴을 도시하고 있다. 여기서, 쐐기단면은 삼각형단면 및 사다리꼴단면을 포함한다. The green wavelength absorption pattern may have various shapes as long as the green wavelength absorption pattern can absorb a green wavelength region of light emitted at a predetermined viewing angle. For example, the green wavelength absorption pattern may include a wedge section-stripe pattern, a wedge section-wavy pattern, a wedge section-matrix pattern, a wedge section-honeycomb pattern, a rectangle section-stripe pattern, a rectangle section-wave pattern, a rectangle section-matrix pattern or It may be a rectangular cross-section pattern. 11 shows the green wavelength absorption pattern of the wedge cross-stripe pattern. Here, the wedge cross section includes a triangular cross section and a trapezoidal cross section.

그린파장 흡수패턴(20)은 시청자에 대하여 가로 방향, 세로 방향, 등 다양한 방향으로 형성될 수 있다. 가로 방향으로 형성되는 경우에는 상하 시야각 보상에 효과적이고, 세로 방향으로 형성되는 경우에는 좌우 시야각 보상에 효과적이다. 그린파장 흡수패턴(20)은, 모아레 현상 방지를 위하여, 백그라운드층의 장변에 대하여 소정의 바이어스 각도를 갖도록 형성할 수도 있을 것이다.The green wavelength absorption pattern 20 may be formed in various directions such as a horizontal direction, a vertical direction, and the like with respect to the viewer. When it is formed in the horizontal direction, it is effective for vertical viewing angle compensation, and when it is formed in the longitudinal direction, it is effective for right and left viewing angle compensation. The green wavelength absorption pattern 20 may be formed to have a predetermined bias angle with respect to the long side of the background layer to prevent moiré phenomenon.

그린파장흡수패턴은 그린파장의 빛을 흡수한다. 그린파장흡수패턴은, 백그라운드층(10)의 일면에 형성되어 디스플레이 패널에서 방출되는 빛이 시야각이 증가함에 따라 전체 파장 영역에서 빛의 흡수가 점차 증가하도록 하고 특히 상대적으로 510nm~560nm의 그린(Green) 파장 영역의 빛의 흡수가 크게 증가되도록 하여 시야각 증가에 따른 혼색 색변화를 최소화한다.The green wavelength absorption pattern absorbs light of the green wavelength. The green wavelength absorption pattern is formed on one surface of the background layer 10 so that light emitted from the display panel increases gradually in the entire wavelength range as the viewing angle increases, and in particular, the wavelength of 510 nm to 560 nm is relatively high. ) The absorption of light in the wavelength region is greatly increased, thereby minimizing the mixed color change due to the increase in the viewing angle.

디스플레이 패널에서 방출되는 빛이 낮은 계조에서 방출될 때는 시야각이 증가함에 따라 모든 파장영역에서 휘도가 증가하고 상대적으로 그린 영역이 가장 빨리 증가한다. 혼색의 경우는 다양한 계조의 그린, 레드, 블루 영역의 빛의 조합으로 구현되므로 전술한 도 6의 색보상 필름 만으로 모든 혼색에 대해 색변화를 감소시키는 것은 한계가 있다. 따라서, 디스플레이 패널에서 방출되는 빛이 시야각이 증가함에 따라 전체 파장 영역에서 빛의 흡수가 점차 증가하도록 하고 특히 510nm~560nm의 그린(Green) 파장 영역의 빛의 흡수가 상대적으로 크게 증가되도록 하여 시야각 증가에 따른 혼색 색변화를 최소화할 수 있다. When the light emitted from the display panel is emitted at a low gray level, as the viewing angle increases, the luminance increases in all wavelength ranges and the green area increases relatively quickly. In the case of the mixed color, since the color is implemented by a combination of light of various gray, green, red, and blue regions, there is a limit in reducing the color change for all the mixed colors with the color compensation film of FIG. Therefore, as the viewing angle of the light emitted from the display panel increases, the absorption of light is gradually increased in the entire wavelength region, and in particular, the absorption of the light in the green wavelength region of 510 nm to 560 nm is relatively increased to increase the viewing angle. It is possible to minimize the mixed color change due to.

그린 파장을 흡수하기 위하여, 그린파장흡수패턴(20)에는 510nm~560nm의 그린(Green) 파장의 빛을 흡수할 수 있는 그린(Green) 파장 흡수물질이 포함될 수 있다. 여기에서, 그린(Green) 파장 흡수물질은 510nm~560nm의 그린(Green) 파장의 빛을 흡수할 수 있는 무기물, 유기물, 등이 사용될 수 있고, 핑크(Pink) 색소가 사용되는 것이 바람직하다. 그린(Green) 파장 흡수물질로는 핑크(Pink) 색소 외에 그린(Green) 파장의 빛을 흡수할 수 있는 어떠한 물질도 사용될 수 있다. In order to absorb the green wavelength, the green wavelength absorption pattern 20 may include a green wavelength absorbing material capable of absorbing light having a green wavelength of 510 nm to 560 nm. Herein, the green wavelength absorbing material may be an inorganic material, an organic material, or the like, which may absorb light of the green wavelength of 510 nm to 560 nm, and a pink pigment is preferably used. As the green wavelength absorbing material, any material capable of absorbing light of the green wavelength may be used in addition to the pink pigment.

그린파장흡수패턴(20)은 예컨대, 백그라운드층의 일면에 형성된 음각 홈에 그린파장흡수물질이 함유된 자외선 경화 수지를 충진한 후, 자외선을 조사하여 경화시켜 완성할 수 있다. The green wavelength absorbing pattern 20 may be completed by, for example, filling an ultraviolet curable resin containing a green wavelength absorbing material in an intaglio groove formed on one surface of a background layer and irradiating and curing ultraviolet rays.

백그라운드층(10)은 층을 이룬다. 백그라운드층은 전형적으로 투명 고분자 수지로 형성된다. 백그라운드층(10)은 자외선 경화성 수지를 이용한 롤-투-롤(Roll to Roll)법, 열가소성 수지를 이용한 열 프레스(press)법이나, 열가소성 또는 열경화성 수지를 충전하여 성형하는 사출 성형법, 등에 의하여 플레이트 타입으로 형성될 수 있다.Background layer 10 is layered. The background layer is typically formed of a transparent polymer resin. The background layer 10 is formed by a roll-to-roll method using an ultraviolet curable resin, a heat press method using a thermoplastic resin, an injection molding method by filling a thermoplastic or thermosetting resin, and the like. It can be formed into a type.

백그라운드층(10)의 두께(T)는 50㎛ 내지 1mm의 범위 내로 형성되는 것이 바람직하다. 백그라운드층(10)의 두께(T)가 50㎛ 이상이 되도록 하여 백그라운드층의 기계적 물성 및 내열성이 확보될 수 있는 한도 내에서 유연성 및 박형화를 최대한 달성할 수 있도록 한다. 또한, 백그라운드층(10)의 두께(T)가 1mm 이하가 되도록 하여 백그라운드층의 유연성, 박형화 및 광투과율을 확보하는 한도 내에서 백그라운드층의 기계적 물성을 최대한 확보할 수 있도록 한다. The thickness T of the background layer 10 is preferably formed in the range of 50 μm to 1 mm. The thickness T of the background layer 10 is 50 μm or more so that the flexibility and thinning can be maximized within the limit that the mechanical properties and the heat resistance of the background layer can be secured. In addition, the thickness T of the background layer 10 is 1 mm or less so that the mechanical properties of the background layer can be secured to the maximum within the limit of securing the flexibility, thickness and light transmittance of the background layer.

백그라운드층(10)는 기본적으로 광이 투과될 수 있는 높은 투명성을 가지고 있고 그린파장흡수패턴(20)을 형성할 수 있는 재질이면 무엇이든지 사용이 가능하지만, 가벼우면서도 비용 및 취급성이 용이한 폴리에스테르계, 아크릴계, 셀룰로오즈계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리카르보네이트계, 페놀계, 우레탄계로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. The background layer 10 is basically a material having a high transparency that can transmit light and can be used as long as the material capable of forming the green wavelength absorption pattern 20, but it is lightweight and easy to handle cost and handling At least one selected from the group consisting of esters, acrylics, celluloses, polyolefins, polyvinyl chlorides, polycarbonates, phenols, and urethanes can be used.

광학필터는 백그라운드층(10)의 일면에 형성되어 백그라운드층을 지지하기 위한 백킹층(backing layer)(미도시)을 가질 수 있다. The optical filter may be formed on one surface of the background layer 10 and have a backing layer (not shown) for supporting the background layer.

여기에서, 백킹층은 제조공정에서 백그라운드층(10)를 형성할 수 있도록 지지체 역할을 하는 것으로, 자외선 투과성을 가지는 투명한 수지 필름으로 구성되는 것이 바람직하다. 백킹층의 재질로는 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate)(PET), 폴리카보네이트(PolyCarbonate)(PC), 폴리 염화비닐(PVC) 등이 사용될 수 있다. Here, the backing layer serves as a support so that the background layer 10 can be formed in the manufacturing process, and the backing layer is preferably composed of a transparent resin film having ultraviolet ray permeability. As the material of the backing layer, for example, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC), or the like may be used.

도 12는 도 11의 광학필터가 사용된 디스플레이 장치의 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 12 is a graph illustrating color change of 13 mixed colors according to a change in a viewing angle of a display apparatus using the optical filter of FIG. 11.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필터가 사용된 디스플레이 장치에서 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 측정해 보면, 도 9 및 도 10에 도시된 그래프와 비교할 때 13가지 혼색의 색변화가 전체적으로 균일하게 낮아지는 것을 알 수 있다. As shown, in the display device using the optical filter according to an embodiment of the present invention when measuring the color change of the 13 mixed colors according to the change in the viewing angle, 13 kinds compared to the graph shown in FIG. 9 and FIG. It can be seen that the color change of the mixed color is uniformly lowered overall.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이용 필터는 시야각이 증가함에 따라 상대적으로 그린(Green) 파장의 빛을 더 많이 흡수할 수 있도록 하여 Red 계열 혼색(Sony Red, Moderate Red 등)과 Blue 계열 혼색(Sony Blue, Purple, Purplish Blue 등)의 색 변화를 최소화하여, 최종적으로 모든 혼색에서 색변화가 최소화될 수 있도록 한다. That is, the display filter according to an embodiment of the present invention can absorb more light of a green wavelength relatively as the viewing angle increases so that red-based mixed colors (Sony Red, Moderate Red, etc.) and Blue-based By minimizing the color change of mixed colors (Sony Blue, Purple, Purplish Blue, etc.), the color change is minimized in all mixed colors.

특히, 도 10에서 색 편차 Δu'v' 가 0.085까지의 값으로 나타나는 것과 비교하면, 도 11의 광학필터를 사용하여, 13가지 혼색의 색 편차 Δu'v'를 0.06 이하까지 낮출 수 있음을 알 수 있다. 색 편차 Δu'v' 가 0.085의 값이면 육안으로 색 편차를 느낄 수 있어 시야각 증가에 따라 화질이 떨어지는 반면에, 색 편차 Δu'v'가 0.06 이하의 값이면 육안으로 색 편차를 거의 느낄 수 없는 수준이므로 시야각 증가에 따른 화질을 개선할 수 있게 된다. In particular, it can be seen that the color deviation Δu'v 'of 13 mixed colors can be lowered to 0.06 or less by using the optical filter of FIG. Can be. If the color deviation Δu'v 'is 0.085, the color deviation can be seen with the naked eye, and the image quality decreases as the viewing angle increases. On the other hand, if the color deviation Δu'v' is less than 0.06, the color deviation is hardly noticeable with the naked eye. Because of this level, the image quality can be improved by increasing the viewing angle.

도 13은 도 11의 광학필터가 적용된 디스플레이 장치의 시야각 증가에 따른 높은 계조 수준(full gray scale level)의 정규화된 백색광 발광 스펙트럼 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. FIG. 13 is a graph illustrating a result of measuring changes in normalized white light emission spectra of a full gray scale level with increasing viewing angle of the display device to which the optical filter of FIG. 11 is applied.

도시된 바와 같이, 전체 파장 영역에서 시야각 증가에 따른 스펙트럼의 감소율이 거의 동일한 것을 알 수 있다. 따라서, 시야각 증가에 따른 색 편차가 거의 사라졌음을 알 수 있다. As shown, it can be seen that the decrease rate of the spectrum with increasing viewing angle is almost the same in the entire wavelength region. Therefore, it can be seen that the color deviation with the increase of the viewing angle is almost disappeared.

도 14 및 도 15는 그린파장흡수패턴(20)을 설명하기 위한 참조 도면이다. 14 and 15 are reference views for explaining the green wavelength absorption pattern 20.

그린파장흡수패턴(20)에 그린 파장 흡수 물질, 등이 충진된 광학필터를 LCD TV에 장착하고, 풀 화이트 화면에서 정면과 시야각 60도에서의 색좌표를 비교하였다. An optical filter filled with a green wavelength absorbing material, etc. in the green wavelength absorption pattern 20 was mounted on an LCD TV, and color coordinates at the front and viewing angles of 60 degrees were compared on a full white screen.

쐐기단면 그린파장흡수패턴에 그린 파장 흡수 물질을 충진시킨 경우, 시야각이 증가함에 따라 그린 파장 영역 흡수 물질의 색상이 강하게 나타나 CIE 1976 UCS 색좌표계 u'v'에서 핑크 영역쪽으로 색좌표가 이동한다. 또한, 그린 파장 영역 흡수 물질과 더불어 후술하는 카본 블랙 또는 시안 파장 영역 흡수 물질 및 오렌지 파장 영역 흡수 물질을 충진한 경우, 색좌표계 u'v'에서 퍼플리쉬 핑크(Purplish Pink) 영역쪽으로 색좌표가 이동한다.In the case where the green wavelength absorbing material is filled in the wedge-side green wavelength absorbing pattern, the color of the green wavelength absorbing material becomes stronger as the viewing angle increases, and the color coordinates move from the CIE 1976 UCS color coordinate system u'v 'toward the pink region. In addition, when the carbon black or cyan wavelength absorbing material and the orange wavelength absorbing material described below are filled together with the green wavelength absorbing material, the color coordinates move from the color coordinate system u'v 'toward the pinkish pink area. .

색좌표계 u'v'에서 Δv'/Δu' 즉 (v'60 - v'0)/(u'60 - u'0)의 값이 tan(-15°) ~ tan(45°)인 것이 바람직하다. (여기서 u'0, v'0는 정면에서 측정한 색좌표 값이고 u'60, v'60 는 60도 측면에서 측정한 색좌표 값을 말한다) In the color coordinate system u'v ', it is preferable that the value of Δv' / Δu ', that is, (v' 60 -v ' 0 ) / (u' 60 -u ' 0 ) is tan (-15 °) to tan (45 °). Do. (Here, u '0, v' 0 are color coordinate values measured at a face u '60, v' 60, 60 also refers to a color coordinate value measured from the side)

구체적으로는, 그린 파장 영역 흡수 물질만을 광흡수 패턴(20)에 충진한 경우에는 색좌표계 u'v'에서 정면 대비 시야각 60도일 때의 색좌표 변화의 기울기가 15~45도이고, 그린 파장 영역 흡수 물질과 카본 블랙을 함께 충진한 경우에는 정면 대비 시야각 60도일 때의 색좌표 변화의 기울기가 -15~15도이고, 그린 파장 영역 흡수 물질과 시안 파장 영역 흡수 물질 및 오렌지 파장 영역 흡수 물질을 함께 충진한 경우에는 정면 대비 시야각 60도일 때의 색좌표 변화의 기울기가 -15~15도인 것이 바람직하다.Specifically, when only the green wavelength-absorbing material is filled in the light absorption pattern 20, the slope of the color coordinate change when the viewing angle is 60 degrees in front of the color coordinate system u'v 'is 15 to 45 degrees, and the green wavelength range absorption is performed. When the material and carbon black are filled together, the slope of the color coordinate change when the viewing angle is 60 degrees relative to the front is -15 to 15 degrees, and the green wavelength region absorbing material, the cyan wavelength region absorbing material, and the orange wavelength region absorbing material are filled together. In this case, it is preferable that the inclination of the color coordinate change when the viewing angle is 60 degrees relative to the front is -15 to 15 degrees.

도 16 및 도 17은 백그라운드층에 그린파장흡수패턴이 형성된 광학필터에 있어서, 굴절률이 색변화에 미치는 영향을 보여주는 그래프로서, 도 16은 백그라운드층과 그린파장 흡수 패턴의 굴절률이 동일한 경우이고, 도 17은 백그라운드층의 굴절률이 그린파장흡수패턴의 굴절률보다 0.06 만큼 큰 경우에 시야각에 따른 색편차를 보여주는 그래프이다. 16 and 17 are graphs showing the influence of the refractive index on the color change in the optical filter in which the green wavelength absorption pattern is formed in the background layer. FIG. 16 is a case in which the refractive indexes of the background layer and the green wavelength absorption pattern are the same. 17 is a graph showing color deviation according to the viewing angle when the refractive index of the background layer is 0.06 larger than that of the green wavelength absorption pattern.

그린파장흡수물질을 포함하는 그린파장흡수패턴이 백그라운드층에 형성된 필름에 있어서, 다른 조건은 모두 일치시키고 굴절률이 색변화에 미치는 영향을 측정하였다. In the film having the green wavelength absorption pattern including the green wavelength absorbing material formed on the background layer, all other conditions were matched and the influence of the refractive index on the color change was measured.

도 16 및 도 17에 도시한 바와 같이, 백그라운드층과 그린파장 흡수 패턴의 굴절률 차이가 없는 경우의 컬러 시프트는 Δu'v'=0.042 정도이고 굴절률 차이를 0.06으로 둔 경우의 컬러 시프트는 Δu'v'=0.045 정도로 그 차이가 거의 없다. As shown in Figs. 16 and 17, the color shift when there is no difference in refractive index between the background layer and the green wavelength absorption pattern is about? U'v '= 0.042, and the color shift when the difference in refractive index is set to 0.06 is? U'v. There is little difference between '= 0.045.

반면, 정면 투과율은 아래 표 2에 나타낸 바와 같이, 굴절률 차이가 있는 경우가 굴절률 차이가 없는 경우보다 크다. On the other hand, as shown in Table 2 below, the front transmittance is larger in the case where there is a difference in refractive index than in the case where there is no difference in the refractive index.

LCD TVLCD TV 굴절률 동일Same refractive index 굴절률 차이 0.06Index of Refraction 0.06 휘도(nit)Brightness (nit) 431.5431.5 328.3328.3 344.8344.8 투과율Transmittance 100%100% 76%76% 80%80%

여기서, 투과율 차이 4%는 디스플레이 장치에서 방출되는 빛이 얼마나 크냐에 따라 그 의미가 달라진다. 예컨대, LCD에서 방출되는 빛의 밝기가 50nit(휴대폰 수준)라면 그 차이가 2nit 정도로 인간의 눈으로 구별하기 어려운 정도이지만 500nit 이상(LCD TV의 경우)이라면 그 차이가 20nit로 구별 가능하다. LCD TV의 밝기가 더 증가되는 추세에 있음을 감안할 때, 투과율 4% 증가는 그 자체로서 중요한 기술적 의미를 가진다. Here, the difference of 4% in the transmittance varies depending on how large the light emitted from the display device is. For example, if the brightness of the light emitted from the LCD is 50 nit (mobile phone level), the difference is about 2 nit, which is difficult to distinguish from the human eye, but if it is 500 nit or more (for an LCD TV), the difference is 20 nit. Given that the brightness of LCD TVs is increasing, the increase in transmittance of 4% has an important technical meaning in itself.

도 16 및 도 17 그리고 표 2는 백그라운드층의 굴절률이 그린파장 흡수 패턴의 굴절률보다 큰 경우를 시험한 결과를 보여주고 있으나, 이와는 반대로 그린파장 흡수 패턴의 굴절률이 백그라운드층의 굴절률보다 클 수도 있다. 16, 17, and Table 2 show the results of a test in which the refractive index of the background layer is larger than the refractive index of the green wavelength absorption pattern. On the contrary, the refractive index of the green wavelength absorption pattern may be larger than the refractive index of the background layer.

그린파장흡수패턴과 백그라운드층은 0.001~0.1의 굴절률 차이를 갖는 것이 바람직할 수 있다. The green wavelength absorption pattern and the background layer may have a refractive index difference of 0.001 to 0.1.

[본 발명의 제2실시예][Second embodiment of the present invention]

도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 광학필터가 채용된 디스플레이 장치의 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 나타낸 그래프이다.FIG. 18 is a graph showing color change of 13 mixed colors according to a change in a viewing angle of a display device employing an optical filter according to a second exemplary embodiment of the present invention.

상기 제2실시예의 광학필터는 그린파장흡수패턴을 구비하되, 그린파장흡수패턴은 그린파장흡수물질과 함께, 가시광선의 전파장 영역을 흡수할 수 있는 백색광흡수물질을 포함한다. The optical filter of the second embodiment includes a green wavelength absorbing pattern, and the green wavelength absorbing pattern includes a green light absorbing material and a white light absorbing material capable of absorbing the full-wavelength region of visible light.

백색광흡수물질은 블랙 색상을 갖는 무기물, 유기물 및/또는 금속일 수 있다. 더욱 바람직하게는 백색광 흡수 물질은 카본블랙일 수 있다. The white light absorbing material may be inorganic, organic and / or metal with a black color. More preferably the white light absorbing material may be carbon black.

그린파장흡수패턴(20)은 자외선 경화 수지에 그린(Green) 파장영역 흡수물질과 백색광 흡수물질이 포함되어 형성될 수 있다. The green wavelength absorption pattern 20 may be formed by including a green wavelength region absorbing material and a white light absorbing material in the ultraviolet curable resin.

일 예로서, 그린파장흡수패턴(20)은 자외선 경화 수지에 그린(Green) 파장 흡수물질이 약 1wt%가 포함될 수 있고, 백색광 흡수물질은 약 0.5wt% 포함하여 구성될 수 있다. As an example, the green wavelength absorption pattern 20 may include about 1 wt% of a green wavelength absorbing material in the ultraviolet curable resin, and about 0.5 wt% of the white light absorbing material.

그린파장흡수패턴(20)의 피치, 그린파장흡수패턴의 두께, 그린파장흡수패턴의 넓은 폭, 좁은 폭 및 사변의 기울기에 의해 투과율, 시야각이 좌우된다. The transmittance and the viewing angle depend on the pitch of the green wavelength absorption pattern 20, the thickness of the green wavelength absorption pattern, the wide width, the narrow width, and the slope of the quadrangle of the green wavelength absorption pattern.

시야각에 따른 색변화 개선 효과를 높이기 위해 그린파장흡수패턴패턴(20)의 두께, 폭, 광 흡수율을 늘리고 피치를 줄이면 시야각에 따른 색변화 개선 효과는 커지지만 디스플레이 패널에서 나오는 빛 또한 흡수되어 시야각에 따른 방출 휘도가 급격하게 작아지게 된다. Increasing the thickness, width, and light absorption of the green wavelength absorption pattern pattern 20 and reducing the pitch increases the color change improvement effect according to the viewing angle to increase the color change improvement effect according to the viewing angle. The resulting emission brightness is drastically small.

또한 그린파장흡수패턴(20)의 두께가 두꺼워지면, 백그라운드층(10)의 두께가 증가되어 두꺼워져 구부리기가 어렵고 어느 정도 구부리면 깨져 성형 롤 공정을 통해 제작하는데 한계가 있으며 제작 후 감아있는 롤 형태로 보관이 어려워 보관상의 어려움도 있다. In addition, when the thickness of the green wavelength absorption pattern 20 is thickened, the thickness of the background layer 10 is increased, so that it is difficult to bend it, and if it is bent to some extent, it is broken, and there is a limit in manufacturing through the forming roll process. Difficult to keep, there are also difficulties in storage.

그리고, 그린파장흡수패턴(20)의 폭을 넓히게 되면 디스플레이 패널에서 나오는 빛이 통과하는 개구율이 작아서 광 투과율이 줄어든다. 또한, 백색광 차단 효과를 올리기 위해 백색광 흡수 물질의 함량을 늘리면 점도가 높아져 백색광 흡수 물질을 충진하기가 어렵다. 따라서 그린파장흡수패턴(20)의 두께, 폭, 광 흡수율은 최적화된 값으로 유지하는 것이 바람직하다. In addition, when the width of the green wavelength absorption pattern 20 is widened, the light transmittance is reduced because the aperture ratio through which the light from the display panel passes is small. In addition, when the content of the white light absorbing material is increased to increase the white light blocking effect, it becomes difficult to fill the white light absorbing material due to high viscosity. Therefore, the thickness, width and light absorption of the green wavelength absorption pattern 20 are preferably maintained at an optimized value.

그린파장흡수패턴의 폭은 1~50㎛인 것이 바람직하다.It is preferable that the width of the green wavelength absorption pattern is 1 to 50 µm.

그린파장흡수패턴은 쐐기단면의 밑변의 폭, 즉 넓은 폭이 피치의 40% 이하이고, 사변의 기울기가 10도일 수 있다.In the green wavelength absorption pattern, the width of the bottom side of the wedge cross section, that is, the wide width is 40% or less of the pitch and the slope of the quadrilateral may be 10 degrees.

[본 발명의 제3실시예][Third Embodiment of the Invention]

도 19는 본 발명의 제3실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 도면이다.19 is a view schematically showing an optical filter according to a third embodiment of the present invention.

디스플레이 정면에서 나오는 빛이 상기 광학필터를 투과할 때 그린파장흡수패턴의 그린(Green) 파장 영역 흡수 물질에 의해 디스플레이의 이미지 색이 변화할 수 있다. 따라서, 그린보색파장흡수부를 두고, 색보정 색소로 레드(Red) 파장 영역 흡수 물질과 블루(Blue) 파장 영역 흡수 물질을 적절하게 포함시켜, 정면에서 원래의 색과 가깝게 색보정할 수 있다. When the light from the front of the display passes through the optical filter, the image color of the display may be changed by the green wavelength-absorbing material of the green wavelength absorption pattern. Therefore, the green complementary wavelength absorption unit is provided, and the red wavelength range absorbing material and the blue wavelength range absorbing material are appropriately included as the color correction dye, and color correction can be performed close to the original color from the front.

도 19는 그린보색파장흡수부가 그린보색파장흡수층(40)인 실시예를 보여준다. 19 shows an embodiment in which the green complementary wavelength absorption unit 40 is the green complementary wavelength absorption layer 40.

그린보색파장흡수층(40)은 백그라운드층(10)의 일측에 층을 이루어 적층된다. 그린보색파장흡수층은 그린 보색 파장의 빛을 흡수하는 그린보색파장 흡수물질을 포함한다. 그린보색파장흡수물질은, 그린 파장 영역을 투과시키고 600~650nm의 레드 파장 영역을 흡수하는 레드파장 흡수물질 및/또는 그린 파장 영역을 투과시키고 440~480nm의 블루 파장 영역을 흡수하는 블루파장 흡수물질(예컨대 Yellow 색소)일 수 있다. The green complementary wavelength absorption layer 40 is laminated on one side of the background layer 10. The green complementary wavelength absorbing layer includes a green complementary wavelength absorbing material that absorbs light having a green complementary wavelength. The green complementary wavelength absorber is a red wavelength absorber that transmits the green wavelength region and absorbs the red wavelength region of 600 to 650 nm and / or a blue wavelength absorber that transmits the green wavelength region and absorbs the blue wavelength region of 440 to 480 nm. (Such as Yellow pigment).

그린보색파장흡수층은 필름 형태일 수도 있고, 점착제층일 수도 있다. 또한 필름 형태인 경우에도, 도 19에 도시한 바와 같이 별도의 필름일 수도 있고, 백그라운드층이 그린보색파장흡수층일 수 있다. 또한, 별도의 필름인 경우에도, 그린보색파장 흡수만을 위한 전용 필름일 수도 있고, 또 다른 기능을 가지는 기능성 필름일 수 도 있다. 예컨대, 아래에서 보는 바와 같은 제1후막층, 박막층 및 제2후막층 중 적어도 하나에 그린보색파장 흡수물질을 포함시켜 그린보색파장흡수층으로 사용할 수 있다. The green complementary wavelength absorption layer may be in the form of a film or may be an adhesive layer. In addition, even in the form of a film, as shown in Figure 19 may be a separate film, the background layer may be a green complementary wavelength absorption layer. In addition, even in the case of a separate film, it may be a dedicated film only for absorbing the green complementary wavelength, or may be a functional film having another function. For example, a green complementary wavelength absorbing material may be included in at least one of the first thick film layer, the thin film layer, and the second thick film layer to be used as the green complementary wavelength absorbing layer.

도 19에서는 그린보색파장흡수층이 백그라운드층(10)과 면접하게 형성된 실시예를 도시하고 있으나, 백그라운드층과 그린보색파장흡수층 사이에 다른 층이 개재될 수도 있을 것이다. 19 illustrates an embodiment in which the green complementary wavelength absorption layer is interviewed with the background layer 10, but another layer may be interposed between the background layer and the green complementary wavelength absorption layer.

이는 별도의 필름으로 구비되지 않고 점착제 또는 백그라운드층에 색보정용 색소를 추가하여 그린보색파장흡수층을 형성하는 경우, 필터의 구조를 단순화할 수 있고 제조공정을 단축할 수 있게 된다. It is not provided as a separate film to form a green complementary wavelength absorption layer by adding a color correction pigment to the pressure-sensitive adhesive or background layer, it is possible to simplify the structure of the filter and shorten the manufacturing process.

도 20은 그린파장흡수패턴만을 구비하고, 그린보색파장흡수부를 구비하지 않은 광학필터를 적용한 경우 시야각 증가에 따른 색좌표 변화를 나타낸 그래프이고, 도 21은 그린파장 흡수패턴 및 그린보색파장 흡수부를 모두 구비한 광학필터를 적용한 경우 시야각 증가에 따른 색좌표 변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 20 is a graph illustrating a change in color coordinates according to an increase in viewing angle when the optical filter including only the green wavelength absorption pattern and the green complementary wavelength absorption unit is applied, and FIG. 21 includes both the green wavelength absorption pattern and the green complementary wavelength absorption unit. When one optical filter is applied, the graph shows the change of color coordinates with increasing viewing angle.

도시한 바와 같이, 도 21의 경우에 혼색의 색변화를 더욱 저하시킬 수 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 21, it can be seen that the color change of the mixed color can be further reduced.

아래 표 1은 디스플레이에서 방출되는 백색광을 시야각 0도인 정면에서 색좌표를 측정한 결과를 보여준다.Table 1 below shows the results of measuring color coordinates in front of the white light emitted from the display with a viewing angle of 0 degrees.

그린파장 흡수패턴만을 구비한 경우When only the green wavelength absorption pattern is provided 그린파장 흡수패턴 및 그린보색파장 흡수부를 구비한 경우When equipped with green wavelength absorption pattern and green complementary wavelength absorption part 백색광에서의 색좌표(CIE 1936)Color coordinates in white light (CIE 1936) (0.28505, 0.292492)(0.28505, 0.292492) (0.3123, 0.3271)(0.3123, 0.3271)

표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 그린파장 흡수패턴만을 구비한 경우에는 백색광이 원래의 무채색으로 나타나지 않고 색상을 띠게 되는 것에 반하여, 그린보색파장 흡수부를 두어 색을 보상함으로써, 백색광이 원래의 색인 무채색으로 시청자에게 보이게 된다. As can be seen from Table 3, when only the green wavelength absorption pattern is provided, the white light does not appear as the original achromatic color but becomes color. To the viewer.

[본 발명의 제4실시예][Fourth Embodiment of the Invention]

도 22는 본 발명의 제4실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 22 is a perspective view schematically showing an optical filter according to a fourth embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 그린보색파장흡수부는 그린파장흡수패턴(20)의 일측에 형성된 그린보색파장흡수패치(patch)(41)일 수 있다. 도 22에서는 그린파장흡수패턴의 후면, 즉, 쐐기단면의 밑면에 형성되는 실시예를 도시하고 있다. As shown, the green complementary wavelength absorption unit may be a green complementary wavelength absorption patch 41 formed on one side of the green wavelength absorption pattern 20. FIG. 22 illustrates an embodiment formed on the rear surface of the green wavelength absorption pattern, that is, the bottom surface of the wedge end surface.

도 22의 그린파장 흡수패턴과 그린보색파장흡수패치는 닥터링 공정을 통하여 형성할 수 있다. 예컨대, 그린파장흡수패턴을 형성한 후, 그린보색파장 흡수물질이 함유된 자외선 경화 수지를 닥터링을 통하여 음각 홈 내부의 그린파장 흡수패턴 바닥면 상에 충진시킨 후 자외선 경화시켜 그린보색파장 흡수패치(41)를 형성할 수 있다. The green wavelength absorption pattern and the green complementary wavelength absorption patch of FIG. 22 may be formed through a doctoring process. For example, after the green wavelength absorption pattern is formed, an ultraviolet curable resin containing the green complementary wavelength absorbing material is filled on the bottom surface of the green wavelength absorption pattern in the recess groove through doctoring, followed by ultraviolet curing to absorb the green complementary wavelength absorption patch. 41 can be formed.

본 실시예의 광학필터는 전술한 제3실시예의 광학필터에 비하여 광 투과율이 우수한 이점을 갖는다.The optical filter of this embodiment has an advantage of excellent light transmittance as compared to the optical filter of the third embodiment described above.

[본 발명의 제5실시예][Fifth Embodiment of the Invention]

그린파장흡수패턴은 시야각에 따른 컬러시프트에 악영향을 끼치는 오렌지 및 시안 파장의 빛을 흡수하는 물질을 더 포함할 수 있다. 또한, 오렌지파장흡수물질 및/또는 시안파장흡수물질은 별도의 수지 필름에 포함되거나, 점착제층에 포함되거나 , 상기 백그라운드층에 포함될 수 있다. The green wavelength absorption pattern may further include a material absorbing light of orange and cyan wavelengths that adversely affect color shift according to the viewing angle. In addition, the orange wavelength absorbing material and / or cyan wavelength absorbing material may be included in a separate resin film, included in an adhesive layer, or included in the background layer.

[본 발명의 제6실시예][Sixth Embodiment of the Invention]

도 23은 본 발명의 제6실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 단면도이다. 23 is a schematic cross-sectional view of an optical filter according to a sixth exemplary embodiment of the present invention.

도 23의 광학필터는 순차적으로 적층되는 제1후막층(12), 제1박막층(14) 및 제2후막층(16)을 포함한다. 실시예에 따라서는, 제1후막층, 제1박막층 및 제2후막층에 이어 순차적으로 적층되는 제2박막층 및 제3후막층을 더 포함할 수 있다. The optical filter of FIG. 23 includes a first thick film layer 12, a first thin film layer 14, and a second thick film layer 16 sequentially stacked. According to the embodiment, it may further include a second thin film layer and a third thick film layer sequentially stacked after the first thick film layer, the first thin film layer and the second thick film layer.

후막층 중 적어도 하나는 백그라운드층, 컬러시프트 저감 광학필터를 지지하는 베이스기판, 디스플레이 패널의 전면기판, 반사방지필름, 편광필름, 리타데이션필름, 확산필름, 점착제층 또는 공기층일 수 있다. At least one of the thick layers may be a background layer, a base substrate supporting the color shift reducing optical filter, a front substrate of the display panel, an antireflection film, a polarizing film, a retardation film, a diffusion film, an adhesive layer, or an air layer.

도 24는 도 23의 광학필터가 사용된 디스플레이 장치의 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 24 is a graph illustrating color changes of 13 mixed colors according to a change in a viewing angle of a display device using the optical filter of FIG. 23.

유리 베이스기판에 두께가 210nm인 Nb2O5 박막을 형성하고, 백그라운드층의 음각 홈에 그린 파장 흡수 물질(Pink 색소) 1wt%를 첨가하여 그린파장흡수패턴을 형성하여 얻은 필름을 PSA를 이용하여 Nb2O5 박막위에 부착하여 광학필터를 완성하였다. 이때 유리 베이스기판은 후막, Nb2O5를 고굴절률 박막, 점착제층(PSA layer)는 후막에 해당된다. A film obtained by forming a Nb 2 O 5 thin film having a thickness of 210 nm on a glass base substrate and forming a green wavelength absorption pattern by adding 1 wt% of a green wavelength absorbing material (Pink pigment) to the indentation groove of the background layer was formed using PSA. The optical filter was completed by attaching on an Nb 2 O 5 thin film. In this case, the glass base substrate corresponds to a thick film, a Nb 2 O 5 high refractive index thin film, and the PSA layer corresponds to a thick film.

좌우 시야각 증가에 따른 color shift (△u'v')를 측정한 결과, 도 24에 도시된 바와 같이, 도 9 및 도 10에 도시된 그래프와 비교할 때 13가지 혼색이 전체적으로 균일하게 낮아지는 것을 알 수 있다.As a result of measuring the color shift (Δu'v ') according to the increase of the left and right viewing angles, as shown in FIG. 24, it was found that the 13 mixed colors were uniformly lowered as compared with the graphs shown in FIGS. 9 and 10. Can be.

[본 발명의 제7실시예][Seventh Embodiment of the Invention]

도 25는 본 발명의 제7실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 도면이다.25 is a view schematically showing an optical filter according to a seventh embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 백그라운드층에 그린파장흡수패턴이 형성된 필름이 후막층으로 사용될 수 있음을 보여준다. As shown, it is shown that a film having a green wavelength absorption pattern formed in the background layer can be used as a thick film layer.

본 발명의 광학필터는 지금까지 살펴본 바와 같이, 컬러시프트 저감 전용 광학필터로 제공될 수도 있고, 이들 광학필터와 다른 기능성 광학필터(예컨대, 안티포크필름, 반사방지필름, 안티글레어필름, 베이스기판, 등)들이 적층되어 복합 기능을 갖는 복합 광학필터로 제공될 수도 있을 것이다.As described above, the optical filter of the present invention may be provided as an optical filter dedicated to color shift reduction, and other optical filters and other functional optical filters (eg, anti-fork film, anti-reflection film, anti-glare film, base substrate, Etc.) may be stacked to provide a composite optical filter having a composite function.

또한, 본 발명의 광학필터는 디스플레이 패널과 이격되어 배치될 수도 있고, 점착제를 매개하여 디스플레이 패널에 점착되게 배치될 수도 있다. In addition, the optical filter of the present invention may be disposed spaced apart from the display panel, it may be disposed to adhere to the display panel via the adhesive.

이상에서, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 백그라운드층된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이다. In the above, the present invention has been described with reference to preferred embodiments, but those skilled in the art or those skilled in the art will have the idea and technical scope of the present invention layered in the claims to be described later. Various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope thereof.

도 1은 LCD의 기본 구조와 구동 원리를 개념적으로 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram conceptually showing the basic structure and driving principle of an LCD.

도 2는 시야각에 따른 액정의 배향 상태와 광투과도를 보여주는 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating alignment states and light transmittances of liquid crystals according to viewing angles.

도 3은 시야각에 따른 명암비 변화 및 컬러 시프트를 개선하기 위한 종래 기술의 일 예를 보여주는 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating an example of the prior art for improving the contrast ratio change and color shift according to the viewing angle.

도 4는 시야각에 따른 명암비 변화 및 컬러 시프트를 개선하기 위한 종래 기술의 다른 일 예를 보여주는 개념도이다.4 is a conceptual diagram illustrating another example of the related art for improving the contrast ratio change and color shift according to the viewing angle.

도 5는 도 3 및 도 4의 컬러시프트 저감 기술을 동시에 적용한 종래의 LCD에 있어, 시야각 증가에 따른 최대 계조 수준(full gray scale level)의 백색광 발광 스펙트럼 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. FIG. 5 is a graph illustrating a result of measuring a change in white light emission spectrum at a full gray scale level with increasing viewing angle in a conventional LCD to which the color shift reduction techniques of FIGS. 3 and 4 are simultaneously applied.

도 6은 본 출원인의 선행 출원을 통하여 제시된 컬러시프트 저감 광학필터를 보여주는 단면도이다. 6 is a cross-sectional view showing a color shift reducing optical filter presented through the applicant's prior application.

도 7은 도 6의 광학필터의 컬러시프트 저감 원리를 설명하기 위한 도면이다. 7 is a view for explaining the principle of color shift reduction of the optical filter of FIG.

도 8은 도 3 및 도 4의 컬러시프트 저감 기술을 동시에 적용한 종래의 LCD에 있어, 시야각 증가에 따른 낮은 계조 수준의 백색광 발광 스펙트럼 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. FIG. 8 is a graph illustrating a result of measuring a change in white light emission spectrum having a low gray level with increasing viewing angle in a conventional LCD to which the color shift reduction techniques of FIGS. 3 and 4 are simultaneously applied.

도 9는 종래의 LCD 장치에서 시야각(θ) 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화△u'v'(θ)를 나타낸 그래프이고, 도 10은 도 6의 광학필터를 채용한 LCD 장치에서 시야각(θ) 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화 △u'v'(θ)를 나타낸 그래프이다. FIG. 9 is a graph illustrating 13 color variations Δu'v '(θ) according to a change in the viewing angle θ in a conventional LCD device, and FIG. 10 is a viewing angle in the LCD device employing the optical filter of FIG. 6. 13 is a graph showing the color change Δu'v '(θ) of 13 mixed colors according to the change.

도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 컬러시프트 저감 광학필터를 개략적으 로 보여주는 사시도이다. 11 is a perspective view schematically illustrating a color shift reducing optical filter according to a first embodiment of the present invention.

도 12는 도 11의 광학필터가 사용된 디스플레이 장치의 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 12 is a graph illustrating color change of 13 mixed colors according to a change in a viewing angle of a display apparatus using the optical filter of FIG. 11.

도 13은 도 11의 광학필터가 적용된 디스플레이 장치의 시야각 증가에 따른 높은 계조 수준(full gray scale level)의 정규화된 백색광 발광 스펙트럼 변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다. FIG. 13 is a graph illustrating a result of measuring changes in normalized white light emission spectra of a full gray scale level with increasing viewing angle of the display device to which the optical filter of FIG. 11 is applied.

도 14 및 도 15는 그린파장흡수패턴을 설명하기 위한 참조 도면이다. 14 and 15 are reference views for explaining the green wavelength absorption pattern.

도 16 및 도 17은 백그라운드층에 그린파장흡수패턴이 형성된 광학필터에 있어서, 굴절률이 색변화에 미치는 영향을 보여주는 그래프로서, 도 16은 백그라운드층과 그린파장 흡수 패턴의 굴절률이 동일한 경우이고, 도 17은 백그라운드층의 굴절률이 그린파장흡수패턴의 굴절률보다 0.06 만큼 큰 경우에 시야각에 따른 색편차를 보여주는 그래프이다. 16 and 17 are graphs showing the influence of the refractive index on the color change in the optical filter in which the green wavelength absorption pattern is formed in the background layer. FIG. 16 is a case in which the refractive indexes of the background layer and the green wavelength absorption pattern are the same. 17 is a graph showing color deviation according to the viewing angle when the refractive index of the background layer is 0.06 larger than that of the green wavelength absorption pattern.

도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 광학필터가 채용된 디스플레이 장치의 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 나타낸 그래프이다.FIG. 18 is a graph showing color change of 13 mixed colors according to a change in a viewing angle of a display device employing an optical filter according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 19는 본 발명의 제3실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 도면이다.19 is a view schematically showing an optical filter according to a third embodiment of the present invention.

도 20은 그린파장흡수패턴만을 구비하고, 그린보색파장흡수부를 구비하지 않은 광학필터를 적용한 경우 시야각 증가에 따른 색좌표 변화를 나타낸 그래프이고, 도 21은 그린파장 흡수패턴 및 그린보색파장 흡수부를 모두 구비한 광학필터를 적용한 경우 시야각 증가에 따른 색좌표 변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 20 is a graph illustrating a change in color coordinates according to an increase in viewing angle when the optical filter including only the green wavelength absorption pattern and the green complementary wavelength absorption unit is applied, and FIG. 21 includes both the green wavelength absorption pattern and the green complementary wavelength absorption unit. When one optical filter is applied, the graph shows the change of color coordinates with increasing viewing angle.

도 22는 본 발명의 제4실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 사시도이다. 22 is a perspective view schematically showing an optical filter according to a fourth embodiment of the present invention.

도 23은 본 발명의 제6실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 단면도이다. 23 is a schematic cross-sectional view of an optical filter according to a sixth exemplary embodiment of the present invention.

도 24는 도 23의 광학필터가 사용된 디스플레이 장치의 시야각 변화에 따른 13가지 혼색의 색변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 24 is a graph illustrating color changes of 13 mixed colors according to a change in a viewing angle of a display device using the optical filter of FIG. 23.

도 25는 본 발명의 제7실시예에 따른 광학필터를 개략적으로 보여주는 도면이다. 25 is a view schematically showing an optical filter according to a seventh embodiment of the present invention.

Claims (24)

디스플레이 장치의 디스플레이 패널의 전방에 구비되는 광학필터로서,An optical filter provided in front of a display panel of a display device, 층을 이루는 백그라운드층과Layered background layers 상기 백그라운드층에 두께를 갖도록 형성되되, 그린 파장의 빛을 흡수하는 그린파장흡수패턴을 포함하고,It is formed to have a thickness on the background layer, and includes a green wavelength absorption pattern for absorbing light of the green wavelength, 상기 그린파장흡수패턴은, 510~560nm의 그린 파장의 빛을 흡수하는 그린파장흡수물질을 포함하며,The green wavelength absorption pattern includes a green wavelength absorbing material that absorbs light having a green wavelength of 510 to 560 nm. 상기 그린파장흡수물질은 510~560nm 그린 파장의 빛을 흡수하는 핑크색소인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터.The green wavelength absorbing material is a color shift reducing optical filter, characterized in that the pink color absorbs light of 510 ~ 560nm green wavelength. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 그린파장흡수패턴은, 쐐기단면-스트라이프 패턴, 쐐기단면-물결 패턴, 쐐기단면-매트릭스 패턴, 쐐기단면-벌집 패턴, 사각형단면-스트라이프 패턴, 사각형단면-물결 패턴, 사각형단면-매트릭스 패턴 또는 사각형단면-벌집 패턴인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터.The green wavelength absorption pattern is a wedge section-stripe pattern, wedge section-wavy pattern, wedge section-matrix pattern, wedge section-honeycomb pattern, rectangle section-stripe pattern, rectangle section-wavy pattern, rectangle section-matrix pattern or rectangle Color shift reducing optical filter, characterized in that the cross-section honeycomb pattern. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 정면 대비 시야각 60도일 때의 색좌표 변화 Δv'/Δu'의 값이 tan(-15°)~tan(45°)인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. A color shift reduction optical filter, wherein the value of the color coordinate change Δv '/ Δu' when the viewing angle is 60 degrees relative to the front is tan (-15 °) to tan (45 °). 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 백그라운드층의 일면에 형성되어, 상기 백그라운드층을 지지하는 백킹층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. And a backing layer formed on one surface of the background layer to support the background layer. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 디스플레이 장치는 액정 디스플레이 장치인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. And the display device is a liquid crystal display device. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 그린파장흡수패턴은 백색광흡수물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green wavelength absorption pattern further comprises a white light absorbing material. 제8항에 있어서, 9. The method of claim 8, 상기 백색광흡수물질은 블랙 색상을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The white light absorbing material is a color shift reducing optical filter, characterized in that the material having a black color. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9, 상기 백색광흡수물질은 카본블랙인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The white light absorbing material is a color shift reducing optical filter, characterized in that the carbon black. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 그린파장흡수패턴과 상기 백그라운드층은 0.001~0.1의 굴절률 차이를 갖는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. And the green wavelength absorption pattern and the background layer have a difference in refractive index between 0.001 and 0.1. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 그린 보색 파장의 빛을 흡수하는 그린보색파장흡수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The color shift reducing optical filter further comprises a green complementary wavelength absorption unit for absorbing light having a green complementary wavelength. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 그린보색파장흡수부는, 그린보색파장흡수물질이 혼합된 수지가 층을 이루는 그린보색파장흡수층인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green complementary wavelength absorption unit is a color shift reducing optical filter, characterized in that the green complementary wavelength absorption layer is a layer of a resin mixed with the green complementary wavelength absorption material. 제13항에 있어서, 14. The method of claim 13, 상기 그린보색파장흡수층은, 그린보색파장흡수물질이 혼합된 점착제가 층을 이루는 점착제층인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터.The green complementary wavelength absorption layer is a color shift reducing optical filter, characterized in that the pressure-sensitive adhesive layer is a layer of a mixture of the green complementary wavelength absorption material. 제13항에 있어서, 14. The method of claim 13, 상기 백그라운드층은 그린 보색 파장의 빛을 흡수하는 그린보색파장흡수물질을 더 포함하여, 상기 백그라운드층이 상기 그린보색파장흡수층인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The background layer further includes a green complementary wavelength absorbing material absorbing light having a green complementary wavelength, wherein the background layer is the green complementary wavelength absorbing layer. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 그린보색파장흡수부는, 상기 그린파장흡수패턴의 일측에 형성되는 그린보색파장흡수패치(patch)인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green complementary wavelength absorption unit is a color shift reducing optical filter, characterized in that the green complementary wavelength absorption patch (patch) formed on one side of the green wavelength absorption pattern. 제16항에 있어서, 17. The method of claim 16, 상기 그린보색파장흡수패치는 상기 그린파장흡수패턴의 후면에 형성되는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green complementary wavelength absorption patch is a color shift reduction optical filter, characterized in that formed on the back of the green wavelength absorption pattern. 제16항에 있어서, 17. The method of claim 16, 상기 그린파장흡수패턴은 쐐기단면을 가지고, 상기 그린보색파장흡수패치는 상기 쐐기단면의 그린파장흡수패턴의 밑면에 형성되는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green wavelength absorption pattern has a wedge cross section, and the green complementary wavelength absorption patch is formed on the bottom surface of the green wavelength absorption pattern of the wedge cross section. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 그린보색파장흡수부는, 440~480nm의 블루 파장의 빛을 흡수하는 블루파장흡수물질 및 600~650nm의 레드 파장의 빛을 흡수하는 레드파장흡수물질 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green complementary wavelength absorbing unit includes a color shift material including at least one of a blue wavelength absorbing material absorbing light having a blue wavelength of 440 to 480 nm and a red wavelength absorbing material absorbing light having a red wavelength of 600 to 650 nm. Reduced optical filter. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 순차적으로 적층되는 제1후막층, 제1박막층, 제2후막층을 더 포함하고, Further comprising a first thick film layer, a first thin film layer, a second thick film layer sequentially stacked, 상기 제1박막층은 780nm 이하의 두께를 가지고, 상기 제1후막층 및 상기 제2후막층은 상기 제1박막층보다 두꺼운 두께를 가지고,The first thin film layer has a thickness of 780nm or less, the first thick film layer and the second thick film layer has a thickness thicker than the first thin film layer, 상기 제1박막층의 굴절률은 상기 제1후막층 및 상기 제2후막층의 굴절률과 다르며,The refractive index of the first thin film layer is different from that of the first thick film layer and the second thick film layer, 상기 그린보색파장흡수부는 상기 제1후막층, 제1박막층 및 제2후막층 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The green complementary wavelength absorption unit is a color shift reducing optical filter, characterized in that at least one of the first thick film layer, the first thin film layer and the second thick film layer. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 순차적으로 적층되는 제1후막층, 제1박막층, 제2후막층을 더 포함하고, Further comprising a first thick film layer, a first thin film layer, a second thick film layer sequentially stacked, 상기 제1박막층은 780nm 이하의 두께를 가지고, 상기 제1후막층 및 상기 제2후막층은 상기 제1박막층보다 두꺼운 두께를 가지며,The first thin film layer has a thickness of 780nm or less, the first thick film layer and the second thick film layer has a thickness thicker than the first thin film layer, 상기 제1박막층의 굴절률은 상기 제1후막층 및 상기 제2후막층의 굴절률과 다른 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. The refractive index of the first thin film layer is different from the refractive index of the first thick film layer and the second thick film layer, the color shift reduction optical filter. 제21항에 있어서, 22. The method of claim 21, 상기 제1후막층, 제1박막층 및 제2후막층에 이어 순차적으로 적층되는 제2박막층 및 제3후막층을 더 포함하고,Further comprising a second thin film layer and a third thick film layer sequentially stacked after the first thick film layer, the first thin film layer and the second thick film layer, 상기 제2박막층의 굴절률은 상기 제3후막층의 굴절률과 다른 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. And the refractive index of the second thin film layer is different from the refractive index of the third thick film layer. 제21항에 있어서, 22. The method of claim 21, 상기 제1후막층 및 상기 제2후막층 중 적어도 하나는 상기 백그라운드층, 컬러시프트 저감 광학필터를 지지하는 베이스기판, 디스플레이 패널의 전면기판, 반사방지필름, 편광필름, 리타데이션필름, 확산필름, 점착제층 또는 공기층인 것을 특징으로 하는 컬러시프트 저감 광학필터. At least one of the first thick film layer and the second thick film layer may include a base substrate supporting the background layer, a color shift reducing optical filter, a front substrate of a display panel, an antireflection film, a polarizing film, a retardation film, a diffusion film, It is an adhesive layer or an air layer, The color shift reduction optical filter characterized by the above-mentioned. 제1항의 컬러시프트 저감 광학필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치. A display apparatus comprising the color shift reducing optical filter of claim 1.
KR1020090087906A 2008-09-22 2009-09-17 Optical filter for compensating color shift and display device having the same KR101195849B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009217869A JP5319467B2 (en) 2008-09-22 2009-09-18 Color shift reducing optical filter and display device having the same
US12/563,447 US8427768B2 (en) 2008-09-22 2009-09-21 Optical filter for compensating for color shift provided in front of a display panel of a display device and display device having the same
TW098131794A TWI401477B (en) 2008-09-22 2009-09-21 Optical filter for compensating for color shift and display device having the same
CN2009101719497A CN101685220B (en) 2008-09-22 2009-09-22 Optical filter for compensating for color shift and display device having the same

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080092655 2008-09-22
KR1020080092657 2008-09-22
KR20080092657 2008-09-22
KR1020080092656 2008-09-22
KR20080092655 2008-09-22
KR20080092656 2008-09-22
KR20080098120 2008-10-07
KR1020080098120 2008-10-07
KR20090009883 2009-02-06
KR1020090009883 2009-02-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100033935A KR20100033935A (en) 2010-03-31
KR101195849B1 true KR101195849B1 (en) 2012-11-05

Family

ID=42182687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090087906A KR101195849B1 (en) 2008-09-22 2009-09-17 Optical filter for compensating color shift and display device having the same

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5319467B2 (en)
KR (1) KR101195849B1 (en)
TW (1) TWI401477B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019078648A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 삼성전자주식회사 Display device

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10690823B2 (en) 2007-08-12 2020-06-23 Toyota Motor Corporation Omnidirectional structural color made from metal and dielectric layers
KR101200772B1 (en) * 2009-10-16 2012-11-13 삼성코닝정밀소재 주식회사 Optical filter for display device and display device having the same
KR101200770B1 (en) * 2011-01-11 2012-11-13 삼성코닝정밀소재 주식회사 Optical film for reducing color shift and lcd device having the same
TWI459359B (en) 2011-07-27 2014-11-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd Circuit for compensating color shift of a color sequential display method and method thereof
JP2014059474A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Dic Corp Protective film and manufacturing method for the same
DE112015001639B4 (en) 2014-04-01 2023-12-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha NON-COLOR-SHIFTING MULTI-LAYER STRUCTURES
DE102016110314A1 (en) * 2015-07-07 2017-01-12 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. OMNIDIRECTIONAL RED STRUCTURAL COLOR HIGH CHROMA WITH COMBINATION OF SEMICONDUCTOR ABSORBER AND DIELECTRIC ABSORBENT LAYERS
JP2020067652A (en) * 2018-10-24 2020-04-30 デクセリアルズ株式会社 Optical filter and light emitting device
WO2020085387A1 (en) * 2018-10-24 2020-04-30 デクセリアルズ株式会社 Optical filter and light emitting device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006178092A (en) 2004-12-21 2006-07-06 Dainippon Printing Co Ltd Light diffusion member and translucent type screen

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3884695A (en) * 1973-11-02 1975-05-20 Gte Sylvania Inc Process for fabricating a color cathode ray tube screen structure having superimposed optical filter means therein
US5521726A (en) * 1994-08-26 1996-05-28 Alliedsignal Inc. Polarizer with an array of tapered waveguides
JP4142568B2 (en) * 2003-12-19 2008-09-03 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション OPTICAL ELEMENT AND COLOR DISPLAY DEVICE USING THE OPTICAL ELEMENT
JP4121997B2 (en) * 2004-12-28 2008-07-23 大日本印刷株式会社 Viewing angle control sheet and image display apparatus using the same
KR100709985B1 (en) * 2005-01-04 2007-04-23 삼성코닝 주식회사 Filter for display apparatus and display apparatus having the same
WO2007093928A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-23 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Color filter for display application
JP2007316156A (en) * 2006-05-23 2007-12-06 Sony Corp Liquid crystal panel, liquid crystal display apparatus and optical element
JP2008134579A (en) * 2006-10-24 2008-06-12 Nippon Zeon Co Ltd Optical filter, polarizing plate, illumination device and liquid crystal display device
KR20080064485A (en) * 2007-01-05 2008-07-09 삼성코닝정밀유리 주식회사 Optical sheet and display opctical filter
US8208097B2 (en) * 2007-08-08 2012-06-26 Samsung Corning Precision Materials Co., Ltd. Color compensation multi-layered member for display apparatus, optical filter for display apparatus having the same and display apparatus having the same
JP5034909B2 (en) * 2007-12-03 2012-09-26 大日本印刷株式会社 Optical sheet and display device
JP2009192983A (en) * 2008-02-18 2009-08-27 Nippon Zeon Co Ltd Selective reflection element and liquid crystal display device
JP4471014B2 (en) * 2008-04-04 2010-06-02 ソニー株式会社 Liquid crystal display device, backlight light source and optical film

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006178092A (en) 2004-12-21 2006-07-06 Dainippon Printing Co Ltd Light diffusion member and translucent type screen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019078648A1 (en) * 2017-10-19 2019-04-25 삼성전자주식회사 Display device
US11187934B2 (en) 2017-10-19 2021-11-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010072653A (en) 2010-04-02
JP5319467B2 (en) 2013-10-16
TWI401477B (en) 2013-07-11
TW201013236A (en) 2010-04-01
KR20100033935A (en) 2010-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101195849B1 (en) Optical filter for compensating color shift and display device having the same
EP2317376B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
US8427768B2 (en) Optical filter for compensating for color shift provided in front of a display panel of a display device and display device having the same
JP2012053483A (en) Color compensation film for display apparatus, and optical filter for display apparatus
KR101221467B1 (en) Color compensation diffusion filter and display device having the same
KR101200772B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
CN101363929B (en) Color compensation multi-layered member for display apparatus, optical filter and display apparatus
KR20130008096A (en) Optical film for display device and display device having the same
KR101150192B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
KR101195850B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
KR101195852B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
KR101221469B1 (en) Color compensation optical film for display device and optical filter for display device having the same
KR101094406B1 (en) Color compensation polarizing filter and display device having the same
KR101208637B1 (en) Color compensation optical film for display device and optical filter for display device having the same
KR101181951B1 (en) Color shift compensation filter and display device having the same
KR101182108B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
KR101200771B1 (en) Color shift compensation filter and display device having the same
KR101195848B1 (en) Optical filter for display device and display device having the same
KR101206220B1 (en) Film for reducing color shift, display device having the same, and method of fabricating the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee