KR101398556B1 - Transflective type liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 투과 영역 및 반사 영역의 액정을 단일 모드로 배열하면서도 표시 특성이 향상된 반투과형 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transflective liquid crystal display device having improved display characteristics while arranging liquid crystal in a transmissive region and a reflective region in a single mode.

본 발명에 따른 반투과형 액정 표시 장치는 제1 절연 기판 상에 형성되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터 상에 와이어 그리드(Wire-grid) 편광판으로 형성되는 제1 편광판, 상기 제1 편광판 상에 형성되는 제1 액정 배향막을 포함하여 형성되는 박막 트랜지스터 기판, 상기 박막 트랜지스터 기판과 대향되며, 제2 절연 기판 상에 형성되는 컬러 필터, 상기 제2 절연 기판 하부에 형성되는 제2 편광판, 상기 컬러 필터 상에 형성되는 공통 전극, 상기 공통 전극 상에 형성되는 제2 액정 배향막을 포함하여 형성되는 컬러 필터 기판, 상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 컬러 필터 기판 사이에 내재되는 액정, 및 상기 제2 편광판을 통해 편광된 빛의 위상을 변화시키며, 투과 영역 및 반사 영역으로 구분되는 위상차층을 포함한다.A transflective liquid crystal display device according to the present invention includes a thin film transistor formed on a first insulating substrate, a first polarizer plate formed of a wire-grid polarizer on the thin film transistor, a first polarizer formed on the first polarizer plate, 1. A liquid crystal display device comprising: a thin film transistor substrate formed with a liquid crystal alignment film; a color filter facing the thin film transistor substrate and formed on a second insulating substrate; a second polarizer plate formed below the second insulating substrate; And a second liquid crystal alignment film formed on the common electrode, a liquid crystal sandwiched between the thin film transistor substrate and the color filter substrate, and a liquid crystal interposed between the color filter substrate and the color filter substrate, And includes a phase difference layer which is divided into a transmission region and a reflection region.

Description

반투과형 액정 표시 장치{TRANSFLECTIVE TYPE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a transflective liquid crystal display device,

본 발명은 반투과형 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 투과 영역 및 반사 영역의 액정을 단일 모드로 배열하면서도 표시 특성이 향상된 반투과형 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transflective liquid crystal display device, and more particularly, to a transflective liquid crystal display device having improved display characteristics while arranging liquid crystal in a transmissive region and a reflective region in a single mode.

표시 장치는 일반적으로 투과형과 반사형으로 구분되며 투과형 표시 장치는 내부광인 백라이트(Backlight)를 사용하여 어두운 실내에서도 사용이 가능한 반면, 전력 소비가 크고 야외에서는 태양광 등과 같은 외부광에 의한 반사 때문에 화질이 떨어지는 단점이 있다. 반사형 표시 장치는 백라이트를 사용하지 않으므로 전력 소비가 적고, 야외에서는 투과형보다 우수한 화질을 구현할 수 있는 장점이 있으나, 어두운 실내에서는 사용이 불가능한 단점이 있다. 따라서, 최근 고품질의 화상정보를 실내외 어디서든지 활용 가능한 반투과형 표시 장치(Transflective Type Display Device)에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.The display device is generally divided into a transmissive type and a reflective type. The transmissive type display device can be used in a dark room by using an internal optical backlight. However, because of high power consumption and outdoor light such as sunlight, There is a downside to this. The reflective type display device has advantages of low power consumption because it does not use a backlight, and it has an advantage of being able to realize a picture quality better than a transmissive type in outdoor, but it has a disadvantage that it can not be used in a dark room. Therefore, recently, researches on a transflective type display device that can utilize image information of high quality anywhere in the room and indoors are actively studied.

반투과형 표시 장치의 표시 패널은 하나의 화소 영역 내에 외부광을 이용하여 화면을 표시하는 반사 영역 및 내부광을 이용하여 화면을 표시하는 투과 영역을 포함한다. 일반적으로 하부 기판에 형성되는 화소 전극이 불투명 전극으로 사용되는 영역은 반사 영역, 화소 전극이 투명 전극으로 사용되는 영역은 투과 영역으로 구분된다.A display panel of a transflective display device includes a reflective area for displaying a screen using external light in one pixel area and a transmissive area for displaying the screen using internal light. In general, a region where a pixel electrode formed on a lower substrate is used as an opaque electrode is divided into a reflection region, and a region where the pixel electrode is used as a transparent electrode is divided into a transmission region.

종래 반투과형 표시 장치는 반사 영역과 투과 영역의 액정 두께를 달리하여 광학적 이방성을 보상하기 때문에 표시 장치의 제작 공정이 복잡하고 생산 원가가 높다. 또한, 반사 영역과 투과 영역의 액정 두께를 같게 하고 두 영역에서 액정 배향을 다르게 한 다중 모드(Multi-mode) 반투과형 표시 장치에 관한 연구가 이루어지고 있다. 그러나, 다중 모드 반투과형 표시 장치는 반사 영역과 투과 영역에서 서로 다른 액정 모드를 사용함으로써 제조 공정이 복잡하여, 두 영역에서 광학적 특성 및 응답속도가 상이한 점 등의 문제가 발생한다. Conventional transflective displays compensate for optical anisotropy by varying the liquid crystal thickness of the reflective region and the transmissive region, so that the manufacturing process of the display device is complicated and the production cost is high. Further, studies have been made on a multi-mode transflective display device in which the liquid crystal thicknesses of the reflective region and the transmissive region are made the same and the liquid crystal alignment is made different in the two regions. However, the multi-mode transflective display uses a different liquid crystal mode in the reflective region and the transmissive region, which complicates the manufacturing process, resulting in differences in optical characteristics and response speed in the two regions.

따라서, 최근 반사 영역과 투과 영역의 액정 두께를 동일하게 하고 두 영역에서의 액정 배향 역시 동일하게 한 단일 모드(Single-mode) 반투과형 표시 장치에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 반투과형 표시 장치는 동일한 액정 모드를 사용함으로써, 제조 공정이 단순하고 두 영역에서 광학적 특성이 동일한 장점이 있지만, 반사 영역에서의 반사도 및 투과 영역에서의 투과도 손실이 발생하므로 입사광에 대한 광효율이 감소되는 문제점이 있다.Therefore, recently, a single-mode transflective display device has been actively studied in which the liquid crystal thicknesses of the reflective region and the transmissive region are made the same and the liquid crystal alignment in the two regions is made the same. Such a semi-transmissive display device is advantageous in that the manufacturing process is simple and the optical characteristics are the same in the two regions by using the same liquid crystal mode. However, since the reflectivity in the reflective region and the loss in the transmissivity in the transmissive region are generated, .

따라서, 본 발명의 기술적 과제는 투과 영역 및 반사 영역의 액정을 단일 모드로 배열하여 제조 공정을 단순화할 수 있을 뿐만 아니라 반사 영역에서의 반사도 및 투과 영역에서의 투과도 손실을 방지하여 표시 특성이 향상된 반투과형 액정 표시 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device capable of simplifying a manufacturing process by arranging liquid crystal in a transmissive region and a reflective region in a single mode and also preventing reflection in a reflective region and loss of transmission in the transmissive region, And to provide a transmissive liquid crystal display device.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 반투과형 액정 표시 장치는 제1 절연 기판 상에 형성되는 박막 트랜지스터; 상기 박막 트랜지스터 상에 와이어 그리드(Wire-grid) 편광판으로 형성되는 제1 편광판; 상기 제1 편광판 상에 형성되는 제1 액정 배향막을 포함하여 형성되는 박막 트랜지스터 기판; 상기 박막 트랜지스터 기판과 대향되며, 제2 절연 기판 상에 형성되는 컬러 필터; 상기 제2 절연 기판 하부에 형성되는 제2 편광판; 상기 컬러 필터 상에 형성되는 공통 전극; 상기 공통 전극 상에 형성되는 제2 액정 배향막을 포함하여 형성되는 컬러 필터 기판; 상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 컬러 필터 기판 사이에 내재되는 액정; 및 상기 제2 편광판을 통해 편광된 빛의 위상을 변화시키며, 투과 영역 및 반사 영역으로 구분되는 위상차층을 포함하여 형성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a transflective liquid crystal display comprising: a thin film transistor formed on a first insulating substrate; A first polarizer formed on the thin film transistor as a wire-grid polarizer; A thin film transistor substrate including a first liquid crystal alignment layer formed on the first polarizing plate; A color filter facing the thin film transistor substrate and formed on a second insulating substrate; A second polarizer formed below the second insulating substrate; A common electrode formed on the color filter; A color filter substrate including a second liquid crystal alignment layer formed on the common electrode; A liquid crystal interposed between the thin film transistor substrate and the color filter substrate; And a phase difference layer that changes the phase of the polarized light through the second polarizer and is divided into a transmission region and a reflection region.

상기 위상차층의 상기 투과 영역은, 입사되는 광의 일축 성분이 타축 성분에 비해 1/2 파장의 위상차를 가지는 이방성 위상차층으로 형성되며, 상기 반사 영역 은, 입사되는 광의 일축 성분과 타축 성분이 위상차를 갖지않는 등방성 위상차층으로 형성될 수 있다.Wherein the transmissive region of the retardation layer is formed of an anisotropic retardation layer in which the uniaxial component of incident light has a retardation of a half wavelength as compared to the other axis component and the reflective region is a retardation layer in which the uniaxial component and the other axial component Or the like.

상기 위상차층은 상기 박막 트랜지스터 및 상기 제1 액정 배향막 사이에 형성될 수 있다.The retardation layer may be formed between the thin film transistor and the first liquid crystal alignment layer.

상기 위상차층은 상기 공통 전극 및 상기 제2 액정 배향막 사이에 형성될 수 있다.The retardation layer may be formed between the common electrode and the second liquid crystal alignment layer.

상기 위상차층은 상기 제2 편광판 및 상기 제2 절연 기판 사이에 형성될 수 있다.The retardation layer may be formed between the second polarizing plate and the second insulating substrate.

상기 액정은 상기 투과 영역 및 상기 반사 영역에서 동일하게 배향되는 단일 모드로 형성될 수 있다.The liquid crystal may be formed in a single mode in which the liquid crystal is uniformly aligned in the transmissive region and the reflective region.

상기 액정은 수평 배향 모드로 배열될 수 있다.The liquid crystal may be arranged in a horizontal alignment mode.

상기 액정은 수직 배향 모드로 배열될 수 있다.The liquid crystal may be arranged in the vertical alignment mode.

상기 액정은 꼬인 네마틱(Twisted Nematic) 모드로 배열될 수 있다.The liquid crystal may be arranged in a twisted nematic mode.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반투과형 액정 표시 장치는 하나의 화소 내에서 투과 영역 및 반사 영역의 액정을 단일 모드로 배열하고, 와이어 그리드 편광판을 사용하여 광의 투과 영역에서의 투과 효율 및 반사 영역에서의 반사 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, in the transflective liquid crystal display device according to the present invention, the liquid crystal in the transmissive region and the reflective region is arranged in a single mode in one pixel, and the transmission efficiency in the transmissive region of the light and the transmissive region It is possible to improve the reflection efficiency in the case of the light emitting diode.

따라서, 이러한 반투과형 표시 장치는 동일한 액정 모드를 사용함으로써 제 조 공정이 단순하며, 두 영역에서 광학적 특성을 동일하게 유지할 수 있고, 반사 영역에서의 반사도 및 투과 영역에서의 투과도 손실이 발생하는 것을 방지하여 입사광에 대한 광효율을 향상시킬 수 있다.Therefore, by using the same liquid crystal mode in such a transflective display device, the fabrication process is simple, the optical characteristics can be maintained in the two regions, and the reflection degree in the reflection region and the transmission loss in the transmission region are prevented So that the light efficiency with respect to the incident light can be improved.

상기 기술적 과제 외에 본 발명의 다른 기술적 과제 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other technical objects and advantages of the present invention will become apparent from the description of preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 도 1 내지 도 13을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 13. FIG.

본 발명은 반투과형 액정 표시 장치에 관한 것으로 하나의 화소에 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA)이 포함된다. 이하에서는 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA)을 도면에 도시된 바와 같이 음영을 달리하는 것으로 구분하여 설명하기로 한다.The present invention relates to a transflective liquid crystal display device, wherein one pixel includes a transmissive area (TA) and a reflective area (RA). Hereinafter, the transmissive area TA and the reflective area RA will be described with different shades as shown in the figure.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 기판(40), 컬러 필터 기판(100) 및 상기 두 기판(40,100) 사이에 내재된 액정(30)을 포함한다.1, a transflective liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention includes a thin film transistor substrate 40, a color filter substrate 100, and a liquid crystal 30 interposed between the two substrates 40 and 100 do.

상기 액정(30)은 유전율 이방성 및 굴절률 이방성을 갖는 물질로 이루어지며, 액정(30)층의 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 입사하는 빛의 파장에 대해 1/2인 것이 바람직하다. 이러한 액정(30)은 박막 트랜지스터 기판(40)에 형성되는 화소 전극(90)으로부터의 화소 전압과 컬러 필터 기판(100)에 형성되는 공통 전극(140)으로부터의 공통 전압의 차이에 의해 회전하여 광투과량을 조절한다.The liquid crystal 30 is made of a material having dielectric anisotropy and refractive index anisotropy. The thickness of the liquid crystal layer 30 is not particularly limited, but is preferably 1/2 with respect to the wavelength of incident light. This liquid crystal 30 is rotated by the difference between the pixel voltage from the pixel electrode 90 formed on the thin film transistor substrate 40 and the common voltage from the common electrode 140 formed on the color filter substrate 100, Adjust the amount of permeation.

상기 박막 트랜지스터 기판(40)은 제1 절연 기판(10) 상에 서로 교차하게 형성된 게이트 라인(62)과 데이터 라인(72), 그 교차부에 인접한 박막 트랜지스터(80) 및 그 교차 구조로 마련된 화소 영역에 형성된 화소 전극(90) 등을 포함한다.The thin film transistor substrate 40 includes a gate line 62 and a data line 72 formed on the first insulating substrate 10 so as to intersect with each other and a thin film transistor 80 adjacent to the intersection, And a pixel electrode 90 formed in the region.

박막 트랜지스터(80)는 게이트 라인(62)으로부터 공급되는 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인(72)으로부터 공급되는 데이터 전압을 화소 전극에 공급한다. 이를 위해 박막 트랜지스터(80)는 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극, 활성층 및 오믹 콘택층 등을 포함한다.The thin film transistor 80 supplies a data voltage supplied from the data line 72 to the pixel electrode in response to a scan signal supplied from the gate line 62. To this end, the thin film transistor 80 includes a gate electrode, a source electrode, a drain electrode, an active layer, and an ohmic contact layer.

화소 전극(90)은 박막 트랜지스터(80)로부터 공급된 데이터 전압에 따라 화소 전압을 충전하여 컬러 필터(130)를 포함하는 컬러 필터 기판(100)에 형성되는 공통 전극과 전위차를 발생시키게 된다. 이 전위차에 의해 박막 트랜지스터 기판(40)과 컬러 필터 기판(100) 사이에 위치하는 액정(30)이 유전율 이방성에 의해 회전하게 되며 백라이트 어셈블리로부터 화소 전극(90)을 경유하여 입사되는 광량을 조절하여 컬러 필터 기판(100) 쪽으로 투과된다.The pixel electrode 90 charges the pixel voltage according to the data voltage supplied from the thin film transistor 80 to generate a potential difference with the common electrode formed on the color filter substrate 100 including the color filter 130. The liquid crystal 30 positioned between the thin film transistor substrate 40 and the color filter substrate 100 is rotated by the dielectric anisotropy by the potential difference and the amount of light incident from the backlight assembly via the pixel electrode 90 is adjusted And is transmitted to the color filter substrate 100 side.

박막 트랜지스터(80)가 형성된 제1 절연 기판(10) 상에 제1 편광판(60), 위 상차층(70) 및 제1 액정 배향막(50)이 형성된다.The first polarizer 60, the upper phase difference layer 70 and the first liquid crystal alignment film 50 are formed on the first insulating substrate 10 on which the thin film transistor 80 is formed.

제1 편광판(60)은 와이어 그리드(Wire-grid) 편광판이 사용된다. 와이어 그리드 편광판은 와이어의 배열 방향에 수직으로 입사되는 빛은 투과되고, 수평으로 입사되는 빛은 반사되는 특징이 있다. 따라서, 편광판 및 반사판의 역할을 동시에 수행할 수 있다.As the first polarizing plate 60, a wire-grid polarizing plate is used. The wire grid polarizer is characterized in that light incident perpendicularly to the array direction of the wires is transmitted and light incident horizontally is reflected. Therefore, the polarizer and the reflection plate can be simultaneously performed.

위상차층(70)은 입사되는 선형 편광을 90°만큼 회전한 선편광으로 위상을 변화시키거나, 입사되는 광의 일축 성분을 타축 성분에 비해 1/10 파장에서부터 1/2 파장 사이에서 선택되는 어느 하나의 파장만큼 위상을 변화시킬 수 있는데, 대표적으로 1/2 파장만큼 위상을 변화시킬 수 있다. 위상차층(70)은 1/2 파장의 이방성인 투과 영역(TA)의 위상차층(70a)과 0 파장의 등방성인 반사 영역(RA)의 위상차층(70b)으로 구분된다. 또한 투과 영역(TA)의 위상차층(70a)은 박막 트랜지스터 기판(40)에 포함되는 제1 편광판(60)의 방향과 45°방향을 갖는다. 따라서, 투과 영역(TA)에서의 위상 변화축은 광이 위상차층(70a)을 통과할 때, 위상 변화축에 평행하게 진동하는 광의 속도를, 위상 변화축에 직교하는 광의 속도와 다르게 변화시켜, 광의 일축 성분을 타축 성분에 비해 1/2 파장만큼 위상을 변화시킨다.The retardation layer 70 may be formed by changing the phase of incident linearly polarized light by 90 degrees or by changing the uniaxial component of the incident light to any one of 1/10 wavelength to 1/2 wavelength The phase can be changed by a wavelength, typically by a half wavelength. The retardation layer 70 is divided into a retardation layer 70a of an anisotropic transmission region TA having a half wavelength and a retardation layer 70b of a reflection region RA having an isotropic zero wavelength. The retardation layer 70a of the transmissive area TA has a direction of 45 DEG with respect to the direction of the first polarizing plate 60 included in the thin film transistor substrate 40. [ Therefore, the phase shift axis in the transmissive area TA changes the speed of light oscillating in parallel to the phase change axis differently from the speed of light orthogonal to the phase shift axis when the light passes through the retardation layer 70a, And the phase of the uniaxial component is changed by 1/2 wavelength as compared with the other axis component.

이러한 위상차층(70)은 종래에는 광배향법을 사용하여 형성하였으나, 본 실시예에서는 마스크를 이용한 패터닝 방법에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 위상차층(70)의 제조 방법에 대해 간략히 설명하기로 한다.Although the phase difference layer 70 is conventionally formed by using the photo alignment method, the phase difference layer 70 may be formed by a patterning method using a mask in this embodiment. Here, a method of manufacturing the retardation layer 70 will be briefly described.

유리 기판 상에 코팅을 통하여 배향막을 형성한 후, 배향막 전체를 동일한 방향으로 배향한다. 이때 배향막은 러빙을 위한 폴리이미드(Polyimide; PI) 또는 광배향을 위한 광배향막 등이 사용될 수 있다. 구체적으로, JALS 146-50(JSR, Japan)이 사용될 수 있다. 상기와 같이 형성된 배향막 상에 경화성 액정층을 형성한 후, 메탈 마스크(Metal Mask)를 사용하여 자외선을 조사시켜 경화성 액정층의 일부를 경화시킨다. 그런 다음 200℃ 이상의 열을 가하여 경화되지 않은 액정층이 등방성을 가지도록 한 상태로 액정층 전체를 다시 한번 자외선을 이용하여 경화시킴으로써 이방성 및 등방성을 가지는 위상차층을 형성할 수 있다.After the alignment film is formed on the glass substrate through coating, the entire alignment film is aligned in the same direction. The alignment layer may be formed of polyimide (PI) for rubbing or a photo alignment layer for photo alignment. Specifically, JALS 146-50 (JSR, Japan) can be used. After a curable liquid crystal layer is formed on the thus formed alignment film, a part of the curable liquid crystal layer is cured by irradiating ultraviolet rays using a metal mask. Thereafter, the entire liquid crystal layer is once again cured using ultraviolet rays in a state where heat of 200 ° C or more is applied and the uncured liquid crystal layer has isotropy, whereby a retardation layer having anisotropy and isotropy can be formed.

컬러 필터 기판(100)은 제2 절연 기판(110) 상에 빛샘 방지를 위한 블랙 매트릭스, 컬러 구현을 위한 컬러 필터(130), 화소 전극(90)과 수직 전계를 이루는 공통 전극(140)을 포함한다. 그리고 공통 전극(140) 상에는 액정 배향을 위한 제2 액정 배향막(150)이 형성된다. 또한, 컬러 필터 기판(100)은 제2 절연 기판(110)의 외향면에 제2 편광판(160)을 포함한다.The color filter substrate 100 includes a black matrix for preventing light leakage, a color filter 130 for color implementation, and a common electrode 140 having a pixel electrode 90 and a vertical electric field on a second insulating substrate 110 do. On the common electrode 140, a second liquid crystal alignment layer 150 for liquid crystal alignment is formed. In addition, the color filter substrate 100 includes a second polarizer 160 on the outward surface of the second insulating substrate 110.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다. 2 is an exploded perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 액정(30)은 양의 유전율을 가지는 액정(30)을 사용하여 수평 배향 구조를 가지는 경우이다. 여기서, 제1 편광판(60) 및 제2 편광판(160)의 편광 방향은 수직 방향이다. 또한 제1 액정 배향막(50) 및 제2 액정 배향막(150)의 배향 방향은 180°로 서로 평행한 배향 방향을 가진다.Referring to FIG. 2, the liquid crystal 30 of the transflective liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention has a horizontal alignment structure using a liquid crystal 30 having a positive dielectric constant. Here, the polarization directions of the first polarizing plate 60 and the second polarizing plate 160 are vertical. In addition, the alignment directions of the first liquid crystal alignment film 50 and the second liquid crystal alignment film 150 have alignment directions parallel to each other at 180 °.

이하, 도 3 및 도 4에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 광의 편광 상태에 따른 동작 원리에 대해 설명하기로 한다.3 and 4, the operation principle of the transflective liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention will be described according to the polarization state of light.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 표시 장치의 화이트(White) 이미지를 위한 동작 원리를 설명하기 위한 분해 사시도이다. 여기서 액정(30)은 전압이 인가되지 않은 상태를 나타낸다.3 is an exploded perspective view illustrating an operation principle for a white image of a transflective display device according to a first embodiment of the present invention. Here, the liquid crystal 30 shows a state in which no voltage is applied.

도 3을 참조하면, 반사 영역(RA)은 외부에서 입사되는 광이 제2 편광판(160)을 통과하여 0°의 선편광을 가지는 광이 액정(30)을 통과하여 90°회전한 선편광이 나타나고 등방성의 위상차층(70b)에서 별도의 위상 변화가 없으므로 90°선편광이 제1 편광판(60)에서 위상 변화없이 반사된다. 이는 다시 등방성 위상차층(70b)과 액정(30)을 통과하여 액정(30)층에서만 90°회전하는 위상 변화에 따라 다시 0°의 선편광으로 변화하여 제2 편광판(160)으로 통과하게 된다.Referring to FIG. 3, the light incident from the outside passes through the second polarizing plate 160 and the linearly polarized light having the linearly polarized light of 0 degrees passes through the liquid crystal 30 and is rotated by 90 degrees. The 90 占 linearly polarized light is reflected by the first polarizing plate 60 without a phase change since there is no other phase change in the retardation layer 70b of the first retardation layer 70b. The light passes through the isotropic retardation layer 70b and the liquid crystal 30 and is again changed to a linear polarization of 0 ° according to a phase change which is rotated by 90 ° only in the liquid crystal layer 30 and passes through the second polarizer plate 160.

한편, 투과 영역(TA)은 제1 편광판(60)의 투과축 방향은 0°이고, 제2 편광판(160)의 투과축 방향은 0°이다. 또한, 액정(30)은 전압을 인가하지 않은 상태에서 선형 편광을 파장의 1/2 위상차층(70a)에 의해 90°회전한 선편광으로 변화시키며, λ/2 위상차를 가지는 액정(30)에 의해 90°회전하여 제1 편광판(60)으로 입사되는 0°의 선편광과 동일한 0°의 선편광을 갖는다. 따라서, 0°의 제2 편광판(160)을 통과하므로, 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA) 모두 화이트 이미지를 나타낸다.On the other hand, the transmissive area TA of the first polarizing plate 60 is 0 deg. And the transmissive axis direction of the second polarizing plate 160 is 0 deg. The liquid crystal 30 changes the linearly polarized light to linearly polarized light obtained by rotating the linearly polarized light by 90 占 by the half retardation layer 70a of the wavelength in the state where the voltage is not applied and by the liquid crystal 30 having the? / 2 phase difference And has the same 0-degree linearly polarized light as the 0-degree linearly polarized light incident on the first polarizing plate 60 by rotating by 90 °. Therefore, since the light passes through the second polarizer 160 at 0 °, both the transmission area TA and the reflection area RA show a white image.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 블 랙(Black) 이미지를 위한 동작 원리를 설명하기 위한 분해 사시도이다. 여기서 액정(30)은 전압이 인가된 상태를 나타낸다.4 is an exploded perspective view illustrating an operation principle for a black image of a transflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. Here, the liquid crystal 30 shows a state in which a voltage is applied.

도 4를 참조하면, 반사 영역(RA)은 액정(30)이 전압 인가에 의하여 수직 배향되므로 이방성을 가지지 않기 때문에, 외부에서 입사되는 광이 제1 편광판(60)을 통과하여 0°의 선편광을 가지는 광이 액정(30)과 등방성의 위상차층(70b)을 통과할 때 위상 변화가 없으므로 0°의 선편광이 된다. 이는 제2 편광판(160)에서 반사되지 않고 통과된다.Referring to FIG. 4, since the liquid crystal 30 is vertically aligned due to the voltage application, the reflection region RA does not have anisotropy, so that the light incident from the outside passes through the first polarizer 60, When there is no phase change when the light having passed through the liquid crystal 30 and the isotropic phase difference layer 70b passes through the liquid crystal 30, the light becomes linearly polarized light of 0 DEG. Which is passed through the second polarizing plate 160 without being reflected.

한편, 투과 영역(TA)은 제1 편광판(60)의 0°투과축 방향으로 투과된 외부광은 액정(30)에 전압이 인가되어 위상 변화가 없으므로 λ/2 위상차층(70a)에 의해 90°회전한 선편광이 제1 편광판(60)으로 투과되지 못한다. 따라서, 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA) 모두 블랙 이미지를 나타낸다.On the other hand, in the transmissive area TA, the external light transmitted through the 0 占 transmission axis direction of the first polarizer 60 is not reflected by the? / 2 retardation layer 70a because no voltage is applied to the liquid crystal 30, The rotated linearly polarized light can not be transmitted to the first polarizing plate 60. Therefore, both the transmissive area TA and the reflective area RA show a black image.

중간 계조 이미지는 액정(30)에 인가되는 전압의 크기를 조정함으로써 얻을 수 있다. 통상, 화이트 이미지를 얻기 위해 인가되는 전압과 블랙 이미지를 얻기 위해 인가되는 전압 사이의 전압을 인가함으로써 중간 계조의 이미지를 얻을 수 있다.The halftone image can be obtained by adjusting the magnitude of the voltage applied to the liquid crystal 30. Normally, an image of a halftone can be obtained by applying a voltage between a voltage applied to obtain a white image and a voltage applied to obtain a black image.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 전압에 따른 투과도 및 반사도를 나타내는 그래프이다.FIG. 5 is a graph illustrating transmittance and reflectivity of a transflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 표시 장치는 전압 변화에 따른 투과 영역의 투과도 및 반사 영역의 반사도를 기준 투과도 및 기준 반사도와 비교한 결과는 각각 동일한 그래프 형태를 나타낸다. 여기서, 기준 투과도 및 기준 반사도는 액정을 적용하지 않은 상태에서 편광 작용에 의한 빛의 투과도 및 반사도를 나타낸 것이다. 한편, 측정 투과도 및 측정 반사도는 본 발명의 제1 실시예에 따라 양의 유전율 이방성을 가지며, 수평 배향된 액정을 적용한 상태에서 편광 작용에 의한 빛의 투과도 및 반사도를 나타낸 것이다.As shown in FIG. 5, in the transflective display device according to the first embodiment of the present invention, the transmittance of the transmissive region and the reflectivity of the reflective region according to the voltage change are compared with the reference transmittance and the reference reflectivity, . Here, the reference transmittance and the reference reflectance show the transmittance and reflectivity of light due to the polarization action in the absence of liquid crystal. On the other hand, the measured transmittance and the measured reflectance have positive positive dielectric anisotropy according to the first embodiment of the present invention, and show transmittance and reflectivity of light due to polarization action in a state where horizontally aligned liquid crystal is applied.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.6 is an exploded perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 액정(30)은 음의 유전율을 가지는 액정(30)을 사용하여 수직 배향 구조를 가지는 경우이다. 여기서, 제1 편광판(60) 및 제2 편광판(160)의 편광 방향은 수직 방향이다. 또한 제1 액정 배향막(50) 및 제2 액정 배향막(150)의 배향 방향은 수직 배향막이 사용된다.Referring to FIG. 6, the liquid crystal 30 of the transflective liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention has a vertical alignment structure using a liquid crystal 30 having a negative dielectric constant. Here, the polarization directions of the first polarizing plate 60 and the second polarizing plate 160 are vertical. In addition, a vertical alignment film is used as the alignment direction of the first liquid crystal alignment film 50 and the second liquid crystal alignment film 150.

이하, 도 7 및 도 8에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 광의 편광 상태에 따른 동작 원리에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the principle of operation of the transflective liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8 according to the polarization state of light.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 블랙(Black) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다. 여기서 액정(30)은 전압이 인가되지 않은 상태를 나타낸다. 7 is a view for explaining an operation principle for displaying a black image of a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention. Here, the liquid crystal 30 shows a state in which no voltage is applied.

도 7을 참조하면, 액정(30)에 전압이 인가되지 않은 경우 액정(30)은 수직 배향되므로 광이방성을 가지지 않기 때문에, 별도의 위상 변화를 가지지 않는다. 반사 영역(RA)에서는 제2 편광판(160)을 통과하여 0°의 선편광을 가지는 광이 액정(30)과 등방성의 위상차층(70b)을 통과할 때 위상 변화가 없으므로 0°의 선편광이 된다. 이는 제1 편광판(60)에서 반사되지 않고 통과된다.Referring to FIG. 7, when no voltage is applied to the liquid crystal 30, the liquid crystal 30 does not have a different phase change since it is vertically aligned and thus has no optical anisotropy. In the reflection area RA, when light having a linearly polarized light of 0 degrees passing through the second polarizer 160 passes through the retardation layer 70b which is isotropic with the liquid crystal 30, there is no phase change, and thus the linearly polarized light becomes 0 degree. Which is passed through the first polarizing plate 60 without being reflected.

한편, 투과 영역(TA)은 제1 편광판(60)의 0°투과축 방향으로 투과되는 외부광은 λ/2 위상차층(70a)에 의해 90°회전한 선편광이 액정(30) 통과시 별도의 위상 변화가 없이 90°선편광 상태이므로 제2 편광판(160)으로 투과되지 못한다. 따라서 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA) 모두 블랙 이미지를 나타낸다.On the other hand, in the transmissive area TA, external light transmitted through the 0 占 transmission axis direction of the first polarizing plate 60 is separated by 90 占 by the? / 2 retardation layer 70a, It is not transmitted through the second polarizer 160 because it is in a 90 ° linearly polarized state without a phase change. Therefore, both the transmissive area TA and the reflective area RA show a black image.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 화이트(White) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다. 여기서 액정(30)은 전압이 인가된 상태를 나타낸다.8 is a view for explaining an operation principle for displaying a white image of a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention. Here, the liquid crystal 30 shows a state in which a voltage is applied.

도 8을 참조하면, 액정(30)에 전압이 인가되어 수평 배향된 액정(30)은 파장의 1/2의 위상 변화를 가진다. 반사 영역(RA)은 외부에서 입사되는 광이 제2 편광판(160)을 통과하여 0°의 선편광을 가진 광이 액정(30)에 의해 90°회전한 선편광이 나타나고 등방성의 위상차층(70b)에서 별도의 위상 변화가 없으므로 90°선편광이 제1 편광판(60)에서 위상 변화없이 반사된다. 이는 다시 등방성 위상차층(70b)과 액정(30)을 통과하여 액정(30)에서만 90°회전하는 위상 변화에 따라 다시 0°의 선편광으로 변화하여 제2 편광판(160)으로 통과된다.Referring to FIG. 8, a horizontally aligned liquid crystal 30 applied with a voltage to the liquid crystal 30 has a phase change of 1/2 of the wavelength. The light incident from the outside passes through the second polarizing plate 160 and linearly polarized light in which light having a linearly polarized light of 0 degrees is rotated by 90 degrees by the liquid crystal 30 appears in the reflection region RA, There is no separate phase change, so that the 90 占 linearly polarized light is reflected by the first polarizing plate 60 without changing the phase. This is again passed through the isotropic retardation layer 70b and the liquid crystal 30 and changed again to 0 占 linearly polarized light according to the phase change which is rotated by 90 占 only in the liquid crystal 30 and is then transmitted to the second polarizer plate 160. [

투과 영역(TA)은 제1 편광판(60)의 투과축 방향은 0°이고, 제2 편광판(160) 의 투과축 방향은 0°이다. 이는 파장의 1/2 위상차층(70a)에 의해 90°회전한 선편광으로 변화시키며, λ/2 위상차를 갖는 액정(30)에 의해 90°회전하여 제1 편광판(60)으로 입사되는 0°의 선편광과 동일한 0°의 선편광을 가진다. 이는 0°의 제2 편광판(160)으로 통과되므로, 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA) 모두 화이트 이미지를 나타낸다.The transmissive area TA of the first polarizing plate 60 is 0 deg. And the transmissive axis direction of the second polarizing plate 160 is 0 deg. Which is rotated 90 ° by the 1/2 retardation layer 70a of the wavelength and is rotated by 90 ° by the liquid crystal 30 having the lambda / 2 phase difference to be incident on the first polarizer 60 And has the same 0-degree linearly polarized light as the linearly polarized light. Since this is transmitted through the second polarizer 160 of 0 DEG, both the transmission area TA and the reflection area RA show a white image.

한편, 중간 계조 이미지는 액정(30)에 인가되는 전압의 크기를 조정함으로써 얻을 수 있다. 통상, 화이트 이미지를 얻기 위해 인가되는 전압과 블랙 이미지를 얻기 위해 인가되는 전압 사이의 전압을 인가함으로써 중간 계조의 이미지를 얻을 수 있다.On the other hand, the halftone image can be obtained by adjusting the magnitude of the voltage applied to the liquid crystal 30. Normally, an image of a halftone can be obtained by applying a voltage between a voltage applied to obtain a white image and a voltage applied to obtain a black image.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 전압에 다른 투과도 및 반사도를 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing different transmittances and reflectivities of a voltage of a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 표시 장치는 전압 변화에 따른 투과 영역의 투과도 및 반사 영역의 반사도를 기준 투과도 및 기준 반사도와 비교한 결과는 각각 동일한 그래프 형태를 나타낸다. 여기서, 기준 투과도 및 기준 반사도는 액정을 적용하지 않은 상태에서 편광 작용에 의한 빛의 투과도 및 반사도를 나타낸 것이다. 한편, 측정 투과도 및 측정 반사도는 본 발명의 제2 실시예에 따라 음의 유전율 이방성을 가지며, 수직 배향된 액정을 적용한 상태에서 편광 작용에 의한 빛의 투과도 및 반사도를 나타낸 것이다.9, in the transflective display device according to the second embodiment of the present invention, the transmittance of the transmissive area and the reflectivity of the reflective area according to the voltage change are compared with the reference transmittance and the reference reflectivity, . Here, the reference transmittance and the reference reflectance show the transmittance and reflectivity of light due to the polarization action in the absence of liquid crystal. On the other hand, the measured transmittance and the measured reflectivity have negative dielectric anisotropy according to the second embodiment of the present invention, and show the transmittance and reflectivity of light due to the polarization action in a state in which vertically aligned liquid crystal is applied.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.10 is an exploded perspective view showing a transflective liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 액정(30)은 양의 유전율을 가지는 액정(30)을 사용하며 꼬인 네마틱 구조(Twisted Nematic; TN)를 가지는 경우이다. 여기서, 제1 편광판(60) 및 제2 편광판(160)은 180°평행한 편광 방향을 가진다. 또한 제1 액정 배향막(50) 및 제2 액정 배향막(150)의 배향 방향은 서로 직교하는 형태이다.Referring to FIG. 10, the liquid crystal 30 of the transflective liquid crystal display according to the third embodiment of the present invention uses liquid crystal 30 having a positive dielectric constant and has a twisted nematic (TN) structure . Here, the first polarizing plate 60 and the second polarizing plate 160 have a polarization direction parallel to 180 degrees. In addition, the alignment directions of the first liquid crystal alignment layer 50 and the second liquid crystal alignment layer 150 are orthogonal to each other.

이하, 도 11 및 도 12에서는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 광의 편광 상태에 따른 동작 원리에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the principle of operation of the transflective liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12 according to the polarization state of light.

도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 블랙(Black) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다. 여기서 액정(30)은 전압이 인가되지 않은 상태를 나타낸다. 11 is a view for explaining an operation principle for displaying a black image of a transflective liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention. Here, the liquid crystal 30 shows a state in which no voltage is applied.

도 11을 참조하면, 액정(30)에 전압이 인가되지 않은 경우 액정(30)은 TN 배향 구조를 가지고 있어 파장의 1/2 위상 변화를 가지게 된다. 반사 영역(RA)에서는 제2 편광판(160)으로 통과되는 90°의 선편광을 가진 광이 액정(30)을 통과하여 90°회전되어 0°의 편광 성분을 가지는 선편광을 나타내고 등방성의 위상차층(70b)을 통과할 때 위상 변화가 없으므로 0°의 선편광이 된다. 이는 제1 편광판(60)에서 반사되지 않고 통과된다.Referring to FIG. 11, when no voltage is applied to the liquid crystal 30, the liquid crystal 30 has a TN alignment structure and has a phase shift of 1/2 of the wavelength. In the reflection area RA, light having 90 ° linearly polarized light passing through the second polarizer 160 passes through the liquid crystal 30 and is rotated by 90 ° to exhibit linearly polarized light having a polarization component of 0 °, and an isotropic retardation layer 70b ), There is no phase change, and therefore, the light is linearly polarized at 0 °. Which is passed through the first polarizing plate 60 without being reflected.

투과 영역(TA)은 제1 편광판(60)의 0°투과축 방향으로 투과되는 외부광은 λ/2 위상차층(70a)에 의해 90°회전한 선편광이 액정(30) 통과시 추가로 90°회전되어 0°선편광 상태이므로 제2 편광판(160)으로 투과되지 못한다. 따라서, 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA) 모두 블랙 이미지를 나타낸다.In the transmissive area TA, the external light transmitted through the 0 占 transmission axis direction of the first polarizing plate 60 is further reflected by the? / 2 retardation layer 70a by 90 占 when passing through the liquid crystal 30, And is not transmitted to the second polarizer 160 because it is rotated by 0 ° linearly polarized light. Therefore, both the transmissive area TA and the reflective area RA show a black image.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 화이트(White) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다. 여기서 액정(30)은 전압이 인가된 상태를 나타낸다.12 is a view for explaining an operation principle for displaying a white image of a transflective liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention. Here, the liquid crystal 30 shows a state in which a voltage is applied.

도 12를 참조하면, 액정(30)에 전압이 인가되어 수직 배향된 액정(30)은 위상 변화를 가지지 않는다. 반사 영역(RA)은 외부에서 입사되는 광이 제2 편광판(160)으로 통과되어 90°선편광을 가진 광이 액정(30)을 통과하여 등방성의 위상차층(70b)에서 별도의 위상 변화가 없으므로 90°선편광이 제1 편광판(60)에서 위상 변화없이 반사된다. 이는 다시 등방성 위상차층(70b)과 위상 변화없는 액정(30)을 통과하여 90°를 유지한 선편광으로 제2 편광판(160)으로 통과된다.Referring to FIG. 12, the vertically aligned liquid crystal 30 to which the voltage is applied to the liquid crystal 30 has no phase change. Since the light incident from the outside is transmitted to the second polarizing plate 160 and the light having 90 ° linearly polarized light passes through the liquid crystal 30 and there is no phase change in the isotropic retardation layer 70b, The linearly polarized light is reflected by the first polarizing plate 60 without changing the phase. Which passes through the isotropic retardation layer 70b and the liquid crystal 30 without phase change and passes through the second polarizing plate 160 with linearly polarized light maintained at 90 °.

투과 영역(TA)은 제1 편광판(60)의 투과축 방향은 0°이고, 제2 편광판(160)의 투과축 방향은 90°이다. 이는 제1 편광판(60)으로 통과되어 0°선편광 된 선편광이 파장의 1/2 위상차층(70a)에 의해 90°회전한 선편광으로 변화되고, 전압 인가로 인하여 위상 변화가 없는 액정(30)을 통과하여 90°선편광을 유지한 선편광으로 90°의 제2 편광판(160)으로 통과되므로, 투과 영역(TA) 및 반사 영역(RA) 모두 화이트 이미지를 나타낸다.The transmission axis TA of the first polarizing plate 60 is 0 DEG and the transmission axis direction of the second polarizing plate 160 is 90 DEG. This is because the linearly polarized light passed through the first polarizing plate 60 and changed into 0 占 linearly polarized light is changed into linearly polarized light rotated by 90 占 by the 1/2 retardation layer 70a of the wavelength and the liquid crystal 30 Passes through the second polarizing plate 160 of 90 ° with the linearly polarized light maintaining 90 ° linearly polarized light, so that both the transmission area TA and the reflection area RA show a white image.

한편, 중간 계조 이미지는 액정(30)에 인가되는 전압의 크기를 조절함으로써 얻을 수 있다. 통상, 화이트 이미지를 얻기 위해 인가되는 전압과 블랙 이미지를 얻기 위해 인가되는 전압 사이의 전압을 인가함으로써 중간 계조의 이미지를 얻을 수 있다.On the other hand, the halftone image can be obtained by adjusting the magnitude of the voltage applied to the liquid crystal 30. Normally, an image of a halftone can be obtained by applying a voltage between a voltage applied to obtain a white image and a voltage applied to obtain a black image.

도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 따른 반투과형 액정 표시 장치의 전압에 따른 투과도 및 반사도를 나타내는 그래프이다.13 is a graph showing transmittance and reflectance according to a voltage of a transflective liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.

도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 표시 장치는 전압 변화에 따른 투과 영역의 투과도 및 반사 영역의 반사도를 기준 투과도 및 기준 반사도와 비교한 결과는 각각 동일한 그래프 형태를 나타낸다. 여기서, 기준 투과도 및 기준 반사도는 액정을 적용하지 않은 상태에서 편광 작용에 의한 빛의 투과도 및 반사도를 나타낸 것이다. 한편, 측정 투과도 및 측정 반사도는 본 발명의 제3 실시예에 따라 양의 유전율 이방성을 가지며, 꼬인 네마틱(Twisted Nematic; TN) 구조로 배향된 액정을 적용한 상태에서 편광 작용에 의한 빛의 투과도 및 반사도를 나타낸 것이다.13, in the transflective display device according to the third embodiment of the present invention, the transmittance of the transmissive region and the reflectivity of the reflective region according to the voltage change are compared with the reference transmittance and the reference reflectivity, . Here, the reference transmittance and the reference reflectance show the transmittance and reflectivity of light due to the polarization action in the absence of liquid crystal. On the other hand, the measured transmittance and the measured reflectivity have a positive dielectric anisotropy according to the third embodiment of the present invention, and the transmittance of light due to polarization action in a state of applying a liquid crystal aligned in a twisted nematic (TN) Respectively.

상술한 바와 같이 본 발명은 반투과형 액정 표시 장치에 관한 것으로, 본 실시예에서는 액정이 수평 배향 모드, 수직 배향 모드 및 꼬인 네마틱 구조인 경우를 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되는 것이 아니라 투과 영역 및 반사 영역의 액정이 단일 모드로 배열되는 경우는 모두 가능하다.As described above, the present invention relates to a transflective liquid crystal display device. In the present embodiment, the liquid crystal is in a horizontal alignment mode, a vertical alignment mode, and a twisted nematic structure. However, The case where the liquid crystal in the reflection region is arranged in a single mode is all possible.

또한, 상기 위상차층이 제1 절연 기판에 형성되는 박막 트랜지스터 및 제1 액정 배향막 사이에 형성되는 경우를 설명했지만, 위상차층이 컬러 필터 기판의 공 통 전극 및 제2 액정 배향막 사이에 형성되거나, 컬러 필터 기판의 제2 편광판 및 제2 절연 기판 사이에 형성될 수 있다.Although the retardation layer is formed between the thin film transistor formed on the first insulating substrate and the first liquid crystal alignment layer, the retardation layer may be formed between the common electrode of the color filter substrate and the second liquid crystal alignment layer, And may be formed between the second polarizing plate and the second insulating substrate of the filter substrate.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 자명하다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 표시 장치의 화이트(White) 이미지를 위한 동작 원리를 설명하기 위한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view illustrating an operation principle for a white image of a transflective display device according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 블랙(Black) 이미지를 위한 동작 원리를 설명하기 위한 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view illustrating a principle of operation for a black image of a transflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 전압에 따른 투과도 및 반사도를 나타내는 그래프이다.FIG. 5 is a graph illustrating transmittance and reflectivity of a transflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타낸 분해 사시도이다.6 is an exploded perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 블랙(Black) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining an operation principle for displaying a black image of a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 화이트(White) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining an operation principle for displaying a white image of a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 전압에 다른 투과도 및 반사도를 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing different transmittances and reflectivities of a voltage of a transflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치를 나타낸 분 해 사시도이다.10 is a perspective view illustrating a transflective liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 블랙(Black) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.11 is a view for explaining an operation principle for displaying a black image of a transflective liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 화이트(White) 이미지를 나타내기 위한 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.12 is a view for explaining an operation principle for displaying a white image of a transflective liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 따른 반투과형 액정 표시 장치의 전압에 따른 투과도 및 반사도를 나타내는 그래프이다.13 is a graph showing transmittance and reflectance according to a voltage of a transflective liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art

10,110 : 제1,제2 절연 기판 30 : 액정10, 110: first and second insulating substrates 30: liquid crystal

40 : 박막 트랜지스터 기판 50 : 제1 액정 배향막40: thin film transistor substrate 50: first liquid crystal alignment film

60 : 제1 편광판 70,70a,70b : 위상차층60: first polarizer 70, 70a, 70b: retardation layer

80 : 박막 트랜지스터 90 : 화소 전극80: thin film transistor 90: pixel electrode

100 : 컬러 필터 기판 140 : 공통 전극100: color filter substrate 140: common electrode

150 : 제2 액정 배향막 160 : 제2 편광판150: second liquid crystal alignment layer 160: second polarizer plate

Claims (9)

제1 절연 기판 상에 형성되는 박막 트랜지스터; 상기 박막 트랜지스터 상에 와이어 그리드(Wire-grid) 편광판으로 형성되는 제1 편광판; 상기 제1 편광판 상에 형성되는 제1 액정 배향막을 포함하여 형성되는 박막 트랜지스터 기판;A thin film transistor formed on the first insulating substrate; A first polarizer formed on the thin film transistor as a wire-grid polarizer; A thin film transistor substrate including a first liquid crystal alignment layer formed on the first polarizing plate; 상기 박막 트랜지스터 기판과 대향되며, 제2 절연 기판 상에 형성되는 컬러 필터; 상기 제2 절연 기판 하부에 형성되는 제2 편광판; 상기 컬러 필터 상에 형성되는 공통 전극; 상기 공통 전극 상에 형성되는 제2 액정 배향막을 포함하여 형성되는 컬러 필터 기판;A color filter facing the thin film transistor substrate and formed on a second insulating substrate; A second polarizer formed below the second insulating substrate; A common electrode formed on the color filter; A color filter substrate including a second liquid crystal alignment layer formed on the common electrode; 상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 컬러 필터 기판 사이에 내재되는 액정; 및A liquid crystal interposed between the thin film transistor substrate and the color filter substrate; And 상기 제2 편광판을 통해 편광된 빛의 위상을 변화시키며, 투과 영역 및 반사 영역으로 구분되고,A polarizing plate for polarizing the phase of the polarized light through the second polarizer; 상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 컬러필터 기판 중 적어도 하나에 포함되는 위상차층을 포함하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.And a retardation layer included in at least one of the thin film transistor substrate and the color filter substrate. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 위상차층의 상기 투과 영역은, 입사되는 광의 일축 성분이 타축 성분에 비해 1/2 파장의 위상차를 가지는 이방성 위상차층으로 형성되며, Wherein the transmissive region of the retardation layer is formed of an anisotropic retardation layer in which the uniaxial component of incident light has a retardation of 1/2 wave length as compared to the other axis component, 상기 반사 영역은, 입사되는 광의 일축 성분과 타축 성분이 위상차를 갖지않 는 등방성 위상차층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the reflective region is formed of an isotropic phase difference layer in which the uniaxial component and the other axis component of the incident light do not have a retardation. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 위상차층은 The retardation layer 상기 박막 트랜지스터 및 상기 제1 액정 배향막 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the first liquid crystal alignment layer is formed between the thin film transistor and the first liquid crystal alignment layer. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 위상차층은The retardation layer 상기 공통 전극 및 상기 제2 액정 배향막 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the liquid crystal alignment layer is formed between the common electrode and the second liquid crystal alignment layer. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 위상차층은The retardation layer 상기 제2 편광판 및 상기 제2 절연 기판 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the first polarizing plate and the second polarizing plate are formed between the second polarizing plate and the second insulating substrate. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 액정은 The liquid crystal 상기 투과 영역 및 상기 반사 영역에서 동일하게 배향되는 단일 모드인 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the transmissive region and the reflective region are uniformly oriented in the transmissive region and the reflective region. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 액정은 수평 배향 모드로 배열된 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the liquid crystal is arranged in a horizontal alignment mode. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 액정은 수직 배향 모드로 배열된 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the liquid crystal is arranged in a vertical alignment mode. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 액정은 꼬인 네마틱(Twisted Nematic) 모드로 배열된 것을 특징으로 하는 반투과형 액정 표시 장치.Wherein the liquid crystals are arranged in a twisted nematic mode.
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