KR101854817B1 - Display device - Google Patents
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Abstract
광학 부재 및 표시장치가 개시된다. 광학 부재는 수용부; 상기 수용부 내에 배치되는 액체 상태의 용매; 및 상기 용매 내에 배치되는 다수 개의 파장 변환 입자들을 포함한다.An optical member and a display device are disclosed. The optical member includes a receiving portion; A liquid state solvent disposed in the containing portion; And a plurality of wavelength converting particles disposed in the solvent.
Description
실시예는 광학 부재 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.An embodiment relates to an optical member and a display device including the optical member.
최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(LCD), PDP(plasma display panel), OLED(organic light emitting diode) 등의 평판표시장치가 많이 개발되고 있다.Recently, flat panel display devices such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting diode (OLED) have been developed in place of the conventional CRT.
이 중 액정표시장치는 박막트랜지스터 기판, 컬러필터 기판 그리고 양 기판 사이에 액정이 주입되어 있는 액정표시패널을 포함한다. 액정표시패널은 비발광소자이기 때문에 박막트랜지스터 기판의 하면에는 빛을 공급하기 위한 백라이트 유닛이 위치한다. 백라이트 유닛에서 조사된 빛은 액정의 배열상태에 따라 투과량이 조정된다.The liquid crystal display device includes a thin film transistor substrate, a color filter substrate, and a liquid crystal display panel in which liquid crystal is injected between both substrates. Since the liquid crystal display panel is a non-light emitting device, a backlight unit for supplying light to the bottom surface of the thin film transistor substrate is positioned. The amount of light irradiated from the backlight unit is adjusted according to the alignment state of the liquid crystal.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 에지형과 직하형으로 구분된다. 에지형은 도광판의 측면에 광원이 설치되는 구조이다.The backlight unit is divided into edge type and direct type according to the position of the light source. The edge type is a structure in which a light source is provided on a side surface of the light guide plate.
직하형은 액정표시장치의 크기가 대형화되면서 중점적으로 개발된 구조로서, 액정표시패널의 하부면에 하나 이상의 광원을 배치시켜 액정표시패널에 전면적으로 빛을 공급하는 구조이다.The direct type is a structure that is mainly developed with the size of a liquid crystal display device being enlarged. One or more light sources are arranged on the lower surface of the liquid crystal display panel to supply light to the liquid crystal display panel.
이러한 직하형 백라이트 유닛은 에지형 백라이트 유닛에 비해 많은 수의 광원을 이용할 수 있어 높은 휘도를 확보할 수 있는 장점이 있는 반면, 휘도의 균일성을 확보하기 위하여 에지형에 비하여 두께가 두꺼워지는 단점이 있다.The direct-type backlight unit has advantages in that it can utilize a larger number of light sources than the edge-type backlight unit and can secure a high luminance, but has a disadvantage that the thickness becomes thicker than the edge type in order to ensure uniformity of brightness have.
이를 극복하기 위해, 백라이트 유닛을 구성하는 청색 광을 발진하는 블루 LED의 전방에 청색 광을 받으면 적색파장 또는 녹색파장으로 변환되는 다수의 양자점이 분산된 양자점바를 구비시켜, 상기 양자점바에 청색 광을 조사함으로써, 양자점바에 분산된 다수의 양자점들에 의해 청색광, 적색 광 및 녹색 광이 혼합된 광이 도광판으로 입사되어 백색광을 제공한다.In order to overcome this problem, a quantum dot bar in which a plurality of quantum dots dispersed in a red wavelength or a green wavelength is dispersed is provided in front of a blue LED emitting blue light constituting a backlight unit, Thus, light mixed with blue light, red light and green light by a plurality of quantum dots dispersed in the quantum dot bar is incident on the light guide plate to provide white light.
이때, 상기 양자점바를 이용하여 도광판에 백색광을 제공할 경우 고색재현을 구현할 수 있다.At this time, when white light is provided to the light guide plate using the quantum dot bar, high color reproduction can be realized.
상기 백라이트 유닛은 청색 광을 발진하는 블루 LED의 일측에 LED와 신호를 전달하고, 전원공급하기 위한 FPCB(Flexible Printed Circuits Board)가 구비되며, FPCB의 하면에는 접착부재가 더 구비될 수 있다.The backlight unit may include an FPCB (Flexible Printed Circuits Board) for transmitting and supplying LEDs and signals to one side of a blue LED emitting blue light, and an adhesive member may be further provided on the lower surface of the FPCB.
이와 같이, 블루 LED로부터 발진하는 광이 누출되면 양자점바를 통해 도광판에 제공되는 백색광을 사용하여 다양한 형태로 영상을 표시하는 표시장치가 널리 사용되고 있다.As such, when a light emitted from a blue LED is leaked, a display device for displaying an image in various forms using white light provided to the light guide plate through the quantum dot bar is widely used.
이와 같은 양자점이 적용된 표시장치에 관하여, 한국 특허 공개 공보 10-2011-0068110 등에 개시되어 있다.A display device to which such a quantum dot is applied is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0068110.
실시예는 향상된 신뢰성 및 광 특성을 가지는 광학 부재 및 이를 포함하는 표시장치를 제공하고자 한다.Embodiments provide an optical member having improved reliability and optical characteristics and a display device including the optical member.
실시예에 따른 광학 부재는 수용부; 상기 수용부 내에 배치되는 액체 상태의 용매; 및 상기 용매 내에 배치되는 다수 개의 파장 변환 입자들을 포함한다.An optical member according to an embodiment includes a receiving portion; A liquid state solvent disposed in the containing portion; And a plurality of wavelength converting particles disposed in the solvent.
실시예에 따른 표시장치는 광원; 상기 광원으로부터 출사되는 광이 입사되는 광 변환 부재; 및 상기 광 변환 부재로부터의 광이 입사되는 표시패널을 포함하고, 상기 광 변환 부재는 수용부; 상기 수용부 내에 배치되는 액체 상태의 용매; 및 상기 용매 내에 배치되는 다수 개의 파장 변환 입자들을 포함한다.A display device according to an embodiment includes a light source; A light conversion member on which light emitted from the light source is incident; And a display panel on which light from the light conversion member is incident, wherein the light conversion member includes a receiving portion; A liquid state solvent disposed in the containing portion; And a plurality of wavelength converting particles disposed in the solvent.
실시예에 따른 광학 부재는 용매를 사용하여, 상기 파장 변환 입자들을 분산시킨다. 이에 따라서, 상기 파장 변환 입자들은 외부의 습기 및/또는 산소 등으로부터 효과적으로 보호될 수 있다. 또한, 상기 파장 변환 입자들은 상기 용매에 분산되기 때문에, 높은 열적 안정성을 가질 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 광학 부재 및 표시장치는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다. 따라서, 외부의 화학적인 충격에 의한 상기 파장 변환 입자들의 효율 저하가 감소되고, 실시예에 따른 광학 부재 및 표시장치는 향상된 휘도 및 색 재현성을 가질 수 있다.The optical member according to the embodiment uses a solvent to disperse the wavelength converting particles. Accordingly, the wavelength converting particles can be effectively protected from external moisture and / or oxygen and the like. In addition, since the wavelength converting particles are dispersed in the solvent, they can have high thermal stability. Therefore, the optical member and the display device according to the embodiment can have improved reliability. Therefore, the efficiency deterioration of the wavelength converting particles due to an external chemical impact is reduced, and the optical member and the display device according to the embodiment can have improved luminance and color reproducibility.
또한, 상기 용매는 액체 상태이기 때문에, 높은 투과율을 가질 수 있다. 즉, 상기 용매는 고체 상태보다 더 향상된 투과율을 가질 수 있다. 또한, 상기 광학 부재를 형성하는 과정에서, 경화 공정이 진행되지 않을 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 광학 부재 및 표시장치는 경화 공정 등에 의한, 상기 파장 변환 입자들의 효율 저하를 방지할 수 있다.Further, since the solvent is in a liquid state, it can have a high transmittance. That is, the solvent may have a higher transmittance than the solid state. Further, in the process of forming the optical member, the curing process may not proceed. Accordingly, the optical member and the display apparatus according to the embodiments can prevent the efficiency of the wavelength conversion particles from being lowered by a curing process or the like.
따라서, 실시예에 따른 광학 부재 및 표시장치는 향상된 휘도 및 색 재현성을 가질 수 있다.Therefore, the optical member and the display device according to the embodiment can have improved luminance and color reproducibility.
도 1은 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 제 1 실시예에 따른 광 변환 부재를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 실시예에 따른 광 변환 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 광 변환 부재를 도시한 단면도이다.1 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a section cut along AA 'in FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a perspective view showing the light conversion member according to the first embodiment. FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a section cut along BB 'in FIG. 3; FIG.
5 to 7 are views illustrating a process of manufacturing the light conversion member according to the embodiment.
8 is a cross-sectional view showing a light conversion member according to another embodiment.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등이 각 기판, 프레임, 시트, 층 또는 패턴 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.In the description of the embodiments, it is described that each substrate, frame, sheet, layer or pattern is formed "on" or "under" each substrate, frame, sheet, In this case, "on" and "under " all include being formed either directly or indirectly through another element. In addition, the upper or lower reference of each component is described with reference to the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean the size actually applied.
도 1은 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 3은 제 1 실시예에 따른 광 변환 부재를 도시한 사시도이다. 도 4는 도 3에서 B-B`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 도 5 내지 도 7은 실시예에 따른 광 변환 부재를 제조하는 과정을 도시한 도면들이다. 도 8은 다른 실시예에 따른 광 변환 부재를 도시한 단면도이다.1 is an exploded perspective view showing a liquid crystal display device according to a first embodiment. 2 is a cross-sectional view showing a section taken along the line A-A in Fig. FIG. 3 is a perspective view showing the light conversion member according to the first embodiment. FIG. Fig. 4 is a cross-sectional view showing a section cut along the line B-B 'in Fig. 3; Fig. 5 to 7 are views illustrating a process of manufacturing the light conversion member according to the embodiment. 8 is a cross-sectional view showing a light conversion member according to another embodiment.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는 몰드 프레임(10), 백라이트 어셈블리(20) 및 액정패널(30)을 포함한다.1 to 4, a liquid crystal display device according to an embodiment includes a
상기 몰드 프레임(10)은 상기 백라이트 어셈블리(20) 및 상기 액정패널(30)을 수용한다. 상기 몰드 프레임(10)은 사각 틀 형상을 가지며, 상기 몰드 프레임(10)으로 사용하는 물질의 예로서는 플라스틱 또는 강화 플라스틱 등을 들 수 있다.The
또한, 상기 몰드 프레임(10) 아래에는 상기 몰드 프레임(10)을 감싸며, 상기 백라이트 어셈블리(20)를 지지하는 샤시가 배치될 수 있다. 상기 샤시는 상기 몰드 프레임(10)의 측면에도 배치될 수 있다.In addition, a chassis supporting the
상기 백라이트 어셈블리(20)는 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되며, 광을 발생시켜 상기 액정패널(30)을 향하여 출사한다. 상기 백라이트 어셈블리(20)는 반사시트(100), 도광판(200), 발광다이오드(300), 광 변환 부재(400), 다수 개의 광학 시트들(500) 및 연성인쇄회로기판(flexible printed circuit board;FPCB)(600)을 포함한다.The
상기 반사시트(100)는 상기 발광다이오드(300)로부터 발생하는 광을 상방으로 반사시킨다.The
상기 도광판(200)은 상기 반사시트(100) 상에 배치되며, 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 반사, 굴절 및 산란 등을 통해서 상방으로 반사시킨다.The
상기 도광판(200)은 상기 발광다이오드(300)를 향하는 입사면을 포함한다. 즉, 상기 도광판(200)의 측면들 중 상기 발광다이오드(300)를 향하는 면이 입사면이다.The
상기 발광다이오드(300)는 상기 도광판(200)의 측면에 배치된다. 더 자세하게, 상기 발광다이오드(300)는 상기 입사면에 배치된다.The
상기 발광다이오드(300)는 광을 발생시키는 광원이다. 더 자세하게, 상기 상기 발광다이오드(300)는 상기 광 변환 부재(400)를 향하여 광을 출사한다.The
상기 발광다이오드(300)는 청색광을 발생시키는 청색 발광다이오드 또는 자외선을 발생시키는 UV 발광다이오드일 수 있다. 즉, 상기 발광다이오드(300)는 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광 또는 약 300㎚ 내지 약 400㎚ 사이의 파장대를 가지는 자외선을 발생시킬 수 있다.The
상기 발광다이오드(300)는 상기 연성인쇄회로기판(600)에 실장된다. 상기 발광다이오드(300)는 상기 연성인쇄회로기판(600) 아래에 배치된다. 상기 발광다이오드(300)는 상기 연성인쇄회로기판(600)을 통하여 구동신호를 인가받아 구동된다.The
상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300) 및 상기 도광판(200) 사이에 개재된다. 상기 광 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)의 측면에 접착된다. 더 자세하게, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 도광판(200)의 입사면에 부착된다. 또한, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)에 접착될 수 있다.The
상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 청색광의 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 청색광의 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.The
또한, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 자외선의 일부를 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광으로 변환시키고, 상기 자외선의 다른 일부를 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 자외선의 또 다른 일부를 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.The
이에 따라서, 상기 광 변환 부재(400)를 통과하는 광 및 상기 광 변환 부재(400)에 의해서 변환된 광들은 백색광을 형성할 수 있다. 즉, 청색광, 녹색광 및 적색광이 조합되어, 상기 도광판(200)에는 백색광이 입사될 수 있다.Accordingly, the light passing through the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 광 변환 부재(400)는 튜브(410), 밀봉부(420), 다수 개의 파장 변환 입자들(430) 및 용매(440)를 포함한다.3 and 4, the
상기 튜브(410)는 상기 밀봉부(420), 상기 파장 변환 입자들(430) 및 상기 용매(440)를 수용한다. 즉, 상기 튜브(410)는 상기 밀봉부(420), 상기 파장 변환 입자들(430) 및 상기 용매(440)를 수용하는 수용부이다. 또한, 상기 튜브(410)는 일 방향으로 길게 연장되는 형상을 가진다.The
상기 튜브(410)는 사각 파이프 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)의 길이 방향에 대하여 수직한 단면은 직사각형 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 튜브(410)의 폭은 약 0.6㎜이고, 상기 튜브(410)의 높이는 약 0.2㎜일 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)는 모세관일 수 있다.The
상기 튜브(410)는 투명하다. 상기 튜브(410)로 사용되는 물질의 예로서는 유리 등을 들 수 있다. 즉, 상기 튜브(410)는 유리 모세관일 수 있다.The
상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 끝단에 배치된다. 상기 밀봉부(420)는 상기 튜브(410)의 내부를 밀봉한다. 상기 밀봉부(420)는 에폭시계 수지(epoxy resin)를 포함할 수 있다.The sealing
상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다. 더 자세하게, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 용매(440)에 균일하게 분산되고, 상기 용매(440)는 상기 튜브(410)의 내부에 배치된다.The
상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광의 파장을 변환시킨다. 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 광을 입사받아, 파장을 변환시킨다. 예를 들어, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 청색광을 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 일부는 상기 청색광을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시키고, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 다른 일부는 상기 청색광을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.The
이와는 다르게, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 발광다이오드(300)로부터 출사되는 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 변환시킬 수 있다. 즉, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 일부는 상기 자외선을 약 430㎚ 내지 약 470㎚ 사이의 파장대를 가지는 청색광으로 변환시키고, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 다른 일부는 상기 자외선을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시킬 수 있다. 또한, 상기 파장 변환 입자들(430) 중 또 다른 일부는 상기 자외선을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.Alternatively, the
즉, 상기 발광다이오드(300)가 청색광을 발생시키는 청색 발광다이오드인 경우, 청색광을 녹색광 및 적색광으로 각각 변환시키는 파장 변환 입자들(430)이 사용될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 발광다이오드(300)가 자외선을 발생시키는 UV 발광다이오드인 경우, 자외선을 청색광, 녹색광 및 적색광으로 각각 변환시키는 파장 변환 입자들(430)이 사용될 수 있다.That is, when the
상기 파장 변환 입자들(430)은 다수 개의 양자점(QD, Quantum Dot)들일 수 있다. 상기 양자점은 코어 나노 결정 및 상기 코어 나노 결정을 둘러싸는 껍질 나노 결정을 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정에 결합되는 유기 리간드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 양자점은 상기 껍질 나노 결정을 둘러싸는 유기 코팅층을 포함할 수 있다.The
상기 껍질 나노 결정은 두 층 이상으로 형성될 수 있다. 상기 껍질 나노 결정은 상기 코어 나노 결정의 표면에 형성된다. 상기 양자점은 상기 코어 나오 결정으로 입광되는 빛의 파장을 껍질층을 형성하는 상기 껍질 나노 결정을 통해서 파장을 길게 변환시키고 빛의 효율을 증가시길 수 있다.The shell nanocrystals may be formed of two or more layers. The shell nanocrystals are formed on the surface of the core nanocrystals. The quantum dot may convert the wavelength of the light incident on the core core crystal into a long wavelength through the shell nanocrystals forming the shell layer and increase the light efficiency.
상기 양자점은 Ⅱ족 화합물 반도체, Ⅲ족 화합물 반도체, Ⅴ족 화합물 반도체 그리고 VI족 화합물 반도체 중에서 적어도 한가지 물질을 포함할 수 있다. 보다 상세하게, 상기 코어 나노 결정은 Cdse, InGaP, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 또한, 상기 껍질 나노 결정은 CuZnS, CdSe, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe 또는 HgS를 포함할 수 있다. 상기 양자점의 지름은 1 nm 내지 10 nm일 수 있다.The quantum dot may include at least one of a group II compound semiconductor, a group III compound semiconductor, a group V compound semiconductor, and a group VI compound semiconductor. More specifically, the core nanocrystals may include Cdse, InGaP, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe or HgS. The shell nanocrystals may include CuZnS, CdSe, CdTe, CdS, ZnSe, ZnTe, ZnS, HgTe or HgS. The diameter of the quantum dot may be 1 nm to 10 nm.
상기 양자점에서 방출되는 빛의 파장은 상기 양자점의 크기에 따라 조절이 가능하다. 상기 양자점의 주위에는 유기 리간드가 결합될 수 있다. 상기 유기 리간드는 피리딘(pyridine), 메르캅토 알콜(mercapto alcohol), 티올(thiol), 포스핀(phosphine) 및 포스핀 산화물(phosphine oxide) 등을 포함할 수 있다. 상기 유기 리간드는 합성 후 불안정한 양자점을 안정화시키는 역할을 한다. 합성 후에 댕글링 본드(dangling bond)가 외곽에 형성되며, 상기 댕글링 본드 때문에, 상기 양자점이 불안정해 질 수도 있다. 그러나, 상기 유기 리간드의 한 쪽 끝은 비결합 상태이고, 상기 비결합된 유기 리간드의 한 쪽 끝이 댕글링 본드와 결합해서, 상기 양자점을 안정화 시킬 수 있다.The wavelength of the light emitted from the quantum dot can be adjusted according to the size of the quantum dot. An organic ligand can be bonded to the periphery of the quantum dot. The organic ligand may include pyridine, mercapto alcohol, thiol, phosphine, phosphine oxide, and the like. The organic ligands serve to stabilize unstable quantum dots after synthesis. After synthesis, a dangling bond is formed on the outer periphery, and the quantum dots may become unstable due to the dangling bonds. However, one end of the organic ligand is in an unbonded state, and one end of the unbound organic ligand bonds with the dangling bond, thereby stabilizing the quantum dot.
특히, 상기 양자점은 그 크기가 빛, 전기 등에 의해 여기되는 전자와 정공이 이루는 엑시톤(exciton)의 보어 반경(Bohr raidus)보다 작게 되면 양자구속효과가 발생하여 띄엄띄엄한 에너지 준위를 가지게 되며 에너지 갭의 크기가 변화하게 된다. 또한, 전하가 양자점 내에 국한되어 높은 발광효율을 가지게 된다. Particularly, when the quantum dot has a size smaller than the Bohr radius of an exciton formed by electrons and holes excited by light, electricity or the like, a quantum confinement effect is generated to have a staggering energy level and an energy gap The size of the image is changed. Further, the charge is confined within the quantum dots, so that it has a high luminous efficiency.
이러한 상기 양자점은 일반적 형광 염료와 달리 입자의 크기에 따라 형광파장이 달라진다. 즉, 입자의 크기가 작아질수록 짧은 파장의 빛을 내며, 입자의 크기를 조절하여 원하는 파장의 가시광선영역의 형광을 낼 수 있다. 또한, 일반적 염료에 비해 흡광계수(extinction coefficient)가 100~1000배 크고 양자효율(quantum yield)도 높으므로 매우 센 형광을 발생한다.Unlike general fluorescent dyes, the quantum dots vary in fluorescence wavelength depending on the particle size. That is, as the size of the particle becomes smaller, it emits light having a shorter wavelength, and the particle size can be adjusted to produce fluorescence in a visible light region of a desired wavelength. In addition, since the extinction coefficient is 100 to 1000 times higher than that of a general dye, and the quantum yield is also high, it produces very high fluorescence.
상기 양자점은 화학적 습식방법에 의해 합성될 수 있다. 여기에서, 화학적 습식방법은 유기용매(440)에 전구체 물질을 넣어 입자를 성장시키는 방법으로서, 화학적 습식방법에 의해서, 상기 양자점이 합성될 수 있다.The quantum dot can be synthesized by a chemical wet process. Here, the chemical wet method is a method of growing particles by adding a precursor material to the organic solvent 440, and the quantum dots can be synthesized by a chemical wet method.
상기 용매(440)는 상기 파장 변환 입자들(430)을 둘러싼다. 즉, 상기 용매(440)는 상기 파장 변환 입자들(430)을 균일하게 내부에 분산시킨다. 상기 용매(440)는 액체 상태이다. 상기 용매(440)는 투명하다. 즉, 상기 용매(440)는 액체로 구성될 수 있다.The solvent (440) surrounds the wavelength converting particles (430). That is, the solvent 440 uniformly disperses the
상기 용매(440)는 상기 튜브(410) 내부에 배치된다. 즉, 상기 용매(440)는 전체적으로 상기 튜브(410) 내부에 채워진다. 상기 용매(440)는 상기 튜브(410)의 내면에 밀착될 수 있다.The solvent (440) is disposed inside the tube (410). That is, the solvent 440 is entirely filled in the
상기 용매(440)는 높은 끓는 점을 가질 수 있다. 상기 용매(440)의 끓는 점은 약 180℃ 내지 약 350℃일 수 있다. 더 자세하게, 상기 용매(440)의 끓는 점은 약 250℃ 내지 약 350℃일 수 있다. 더 자세하게, 상기 용매(440)의 끓는 점은 약 300℃ 내지 약 350℃일 수 있다.The solvent 440 may have a high boiling point. The boiling point of the solvent (440) may be about 180 ° C to about 350 ° C. More specifically, the boiling point of the solvent 440 may be from about 250 ° C to about 350 ° C. More specifically, the boiling point of the solvent 440 may be about 300 ° C to about 350 ° C.
상기와 같이 높은 끓는 점을 가지는 용매(440)의 예로서는 1-옥타데센(1-octadecene), 글리세린 또는 실리콘계 오일 등을 들 수 있다.Examples of the solvent 440 having a high boiling point as described above include 1-octadecene, glycerin or silicone oil.
이와 같이, 상기 용매(440)가 높은 끓는 점을 가지는 경우, 상기 용매(440)는 높은 열적 안정성을 가질 수 있다. 이에 따라서, 상기 발광다이오드(300) 등과 같은 광원으로부터 발생되는 열에 의해서, 상기 용매(440)의 변성되거나, 증발되는 현상이 방지될 수 있다. 따라서, 상기 광 변환 부재(400) 및 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.Thus, when the solvent 440 has a high boiling point, the solvent 440 may have high thermal stability. Accordingly, the heat generated from the light source such as the
또한, 상기 용매(440)로 톨루엔, 헥세인(hexane) 또는 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran) 등과 같은 낮은 끓는 점을 가지는 유기 용매(440) 등이 사용될 수 있다.The solvent 440 may be an organic solvent 440 having a low boiling point such as toluene, hexane or tetrahydrofuran.
상기 용매(440)는 상기 유기 리간드와 같은 특성을 가질 수 있다. 더 자세하게, 상기 용매(440) 및 상기 유기 리간드는 모두 친수성을 가질 수 있다. 즉, 상기 용매(440)는 친수성을 가지고, 상기 유기 리간드도 친수성 작용기를 가질 수 있다. 이와는 다르게, 상기 용매(440) 및 상기 유기 리간드는 모두 소수성을 가질 수 있다. 즉, 상기 용매(440)는 소수성을 가지고, 상기 유기 리간드는 소수성 작용기를 가질 수 있다.The solvent (440) may have the same properties as the organic ligand. More specifically, both solvent 440 and the organic ligand may have hydrophilicity. That is, the solvent 440 has hydrophilicity, and the organic ligand may also have a hydrophilic functional group. Alternatively, the solvent 440 and the organic ligand may all be hydrophobic. That is, the solvent 440 has hydrophobicity, and the organic ligand may have a hydrophobic functional group.
이에 따라서, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 용매(440)에 균일하게 분산될 수 있다.Accordingly, the
상기 광 변환 부재(400)는 다음과 같은 방법에 의해서 형성될 수 있다.The
도 5를 참조하면, 상기 용매(440)에 상기 파장 변환 입자들(430)이 균일하게 분산된다.Referring to FIG. 5, the
이후, 상기 튜브(410)의 내부는 감압되고, 상기 파장 변환 입자들(430)이 분산된 용매(440)에 상기 튜브(410)의 입구가 잠기고, 주위의 압력이 상승된다. 이에 따라서, 상기 파장 변환 입자들(430)이 분산된 용매(440)는 상기 튜브(410) 내부로 유입된다.Thereafter, the inside of the
도 6을 참조하면, 상기 튜브(410) 내로 유입된 용매(440)의 일부가 제거되고, 상기 튜브(410)의 입구 부분이 비워진다.Referring to FIG. 6, a portion of the solvent 440 introduced into the
도 7을 참조하면, 상기 튜브(410)의 입구 부분에 에폭시계 수지 조성물이 유입된다. 이후, 유입된 에폭시계 수지 조성물은 경화되고, 상기 밀봉부(420)가 형성된다.Referring to FIG. 7, an epoxy resin composition flows into an inlet portion of the
도 8을 참조하면, 상기 튜브(410)의 외부면에 파장 변환층(450)이 배치될 수 있다. 상기 파장 변환층(450)은 상기 튜브(410)의 외부면 전체에 형성될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 파장 변환층(450)은 상기 튜브(410)의 외부면 중 상기 발광다이오드(300)와 대향되는 면에 배치될 수 있다. 이와는 다르게, 상기 파장 변환층(450)은 상기 튜브(410)의 외부면 중 상기 도광판(200)에 대향되는 면에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 8, the
상기 파장 변환층(450)은 형광체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 파장 변환층(450)은 녹색 형광체 또는 적색 형광체를 포함할 수 있다. 또한, 상기 파장 변환층(450)은 황색 형광체를 포함할 수 있다.The
예를 들어, 상기 적색 형광체의 예로서는 프라세오디뮴 또는 알루미늄이 도핑된 스트론튬 티타늄 옥사이드계 형광체(예를 들어, SrTiO3:Pr,Al) 또는 프라세오디뮴이 도핑된 칼슘 티타늄 옥사이드계 형광체(예를 들어, CaTiO3:Pr) 등을 들 수 있다.For example, examples of the red phosphors include praseodymium or aluminum-doped strontium titanium oxide phosphors (e.g., SrTiO3: Pr, Al) or praseodymium doped calcium titanate phosphors (e.g., CaTiO3: Pr) And the like.
상기 녹색 형광체의 예로서는 망간이 도핑된 징크 실리콘 옥사이드계 형광체(예를 들어, Zn2SiO4:Mn), 유로퓸이 도핑된 스트론튬 갈륨 설파이드계 형광체(예를 들어, SrGa2S4:Eu) 또는 유로퓸이 도핑된 바륨 실리콘 옥사이드 클로라이드계 형광체(예를 들어, Ba5Si2O7Cl4:Eu) 등을 들 수 있다.Examples of the green phosphor include manganese-doped zinc oxide-based phosphor (for example, Zn2SiO4: Mn), europium-doped strontium gallium sulfide phosphor (for example, SrGa2S4: Eu) or europium-doped barium silicon oxide Chloride-based fluorescent material (for example, Ba5Si2O7Cl4: Eu).
상기 파장 변환층(450)은 입사되는 광의 파장을 변환시킬 수 있다. 더 자세하게, 상기 파장 변환층(450)은 상기 발광다이오드(300)로부터 입사되는 광을 녹색광 또는 적색광으로 변환시킬 수 있다.The
예를 들어, 상기 발광다이오드(300)가 청색 발광다이오드(300)인 경우, 상기 파장 변환층(450)은 상기 발광다이오드(300)로부터의 청색광을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시킬 수 있다. 이때, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 청색광을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다.For example, when the
이와는 다르게, 상기 파장 변환층(450)은 상기 청색광을 약 630㎚ 내지 약 660㎚ 사이의 파장대를 가지는 적색광으로 변환시킬 수 있다. 이때, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 청색광을 약 520㎚ 내지 약 560㎚ 사이의 파장대를 가지는 녹색광으로 변환시킬 수 있다.Alternatively, the
상기 광학 시트들(500)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다. 상기 광학 시트들(500)은 통과하는 광의 특성을 향상시킨다.The
상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 발광다이오드(300)에 전기적으로 연결된다. 상기 발광다이오드(300)를 실장할 수 있다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 연성인쇄회로기판이며, 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치된다. 상기 연성인쇄회로기판(600)은 상기 도광판(200) 상에 배치된다.The flexible printed
상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)에 의해서 백라이트 유닛이 구성된다. 즉, 상기 백라이트 유닛은 상기 몰드 프레임(10) 및 상기 백라이트 어셈블리(20)를 포함한다.The
상기 액정패널(30)은 상기 몰드 프레임(10) 내측에 배치되고, 상기 광학시트들(500)상에 배치된다.The
상기 액정패널(30)은 통과하는 광의 세기를 조절하여 영상을 표시한다. 즉, 상기 액정패널(300)은 영상을 표시하는 표시패널이다. 상기 액정패널(30)은 TFT기판, 컬러필터기판, 두 기판들 사이에 개재되는 액정층 및 편광필터들을 포함한다.The
앞서 설명한 바와 같이, 상기 광 변환 부재(400)는 상기 용매(440)를 사용하여, 상기 파장 변환 입자들(430)을 분산시킨다. 이에 따라서, 상기 파장 변환 입자들(430)은 외부의 습기 및/또는 산소 등으로부터 효과적으로 보호될 수 있다. 또한, 상기 파장 변환 입자들(430)은 상기 용매(440)에 분산되기 때문에, 높은 열적 안정성을 가질 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다. 따라서, 외부의 화학적인 충격에 의한 상기 파장 변환 입자들(430)의 효율 저하가 감소되고, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 휘도 및 색 재현성을 가질 수 있다.As described above, the
또한, 상기 용매(440)는 액체 상태이기 때문에, 높은 투과율을 가질 수 있다. 즉, 상기 용매(440)는 고체 상태보다 더 향상된 투과율을 가질 수 있다. 또한, 상기 광 변환 부재(400)를 형성하는 과정에서, 경화 공정이 진행되지 않을 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 경화 공정 등에 의한, 상기 파장 변환 입자들(430)의 효율 저하를 방지할 수 있다.Further, since the solvent 440 is in a liquid state, it can have a high transmittance. That is, the solvent 440 may have a higher transmittance than the solid state. Further, in the process of forming the
따라서, 실시예에 따른 액정표시장치는 향상된 휘도 및 색 재현성을 가질 수 있다.Therefore, the liquid crystal display according to the embodiment can have improved luminance and color reproducibility.
또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
Claims (17)
상기 광원으로부터 출사되는 광이 입사되는 광 변환 부재; 및
상기 광 변환 부재로부터의 광이 입사되는 표시패널을 포함하고,
상기 광 변환 부재는
튜브;
상기 튜브 내에 배치되는 액체 상태의 용매; 및
상기 용매 내에 배치되는 다수 개의 파장 변환 입자들을 포함하고,
상기 파장 변환 입자들은 용매 내에 분산된 상태에서 튜브 내로 유입되며,
상기 표시패널은 광이 입사되는 도광판을 더 포함하고, 상기 광 변환 부재는 광원과 상기 도광판의 측면 사이에 배치되며,
상기 튜브의 외부면에 배치되는 파장 변환층을 포함하고, 상기 파장 변환층은 상기 광원과 대향하는 면 또는 상기 도광판에 대향하는 면에 배치되며 상기 튜브는 유리를 포함하는 표시장치.Light source;
A light conversion member on which light emitted from the light source is incident; And
And a display panel on which light from the photo-conversion member is incident,
The light conversion member
tube;
A liquid solvent disposed in the tube; And
A plurality of wavelength converting particles disposed in the solvent,
The wavelength converting particles are introduced into the tube while being dispersed in the solvent,
Wherein the display panel further includes a light guide plate on which light is incident, the light conversion member is disposed between a light source and a side surface of the light guide plate,
And a wavelength conversion layer disposed on an outer surface of the tube, wherein the wavelength conversion layer is disposed on a surface facing the light source or on a surface facing the light guide plate, and the tube includes glass.
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