KR101938753B1 - 투명 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 투명 액정표시장치에 관한 것으로, 투과모드 및 비투과모드를 구현할 수 있는 투명 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 투명 액정표시장치에 롤 타입 편광판을 더욱 구성하는 것이다. 롤 타입 편광판은 투명 액정표시장치를 투과모드로 구현하고자 할 경우에는 제 3 편광판이 롤에 감겨진 상태를 유지하거나 제 2 편광판의 외측으로 위치하도록 하여, 액정표시장치에서 화상이 구현되는 과정에서 투명 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되도록 한다.
또한, 비투과모드로 구현하고자 할 경우에는 제 3 편광판이 도광판의 배면을 덮도록 구성함으로써, 투명 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되지 않도록 하여, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시키게 된다.
이와 같이, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시킴으로써, 사용자는 액정표시장치를 통해 구현되는 화상이 보다 선명하게 느껴지도록 할 수 있다.

Description

투명 액정표시장치{Liquid crystal display device}
본 발명은 투명 액정표시장치에 관한 것으로, 투과모드 및 비투과모드를 구현할 수 있는 투명 액정표시장치에 관한 것이다.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.
이 같은 평판표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD), 유기발광소자(organic light emitting diodes : OLED) 등을 들 수 있는데, 이들 평판표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
평판표시장치 중 액정표시장치는 동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되고 있다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
한편, 최근에는 특성상 사용자가 액정표시장치를 투과해 반대편에 위치한 사물 또는 이미지를 볼 수 있는 투명 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 투명 액정표시장치는 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다.
특히, 투명 액정표시장치는 반대편에 위치하는 사물 또는 이미지를 선명하게 구별하는 동시에 액정표시장치로부터 구현되는 화상을 보다 선명하게 구현할 수 있는 투명 액정표시장치가 요구되어지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 투명 액정표시장치로부터 구현되는 화상을 보다 선명하게 구현하고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다.
이를 통해, 투명 액정표시장치의 표시품질 및 신뢰성을 향상시키고자 하는 것을 제 2 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 액정패널과; 상기 액정패널의 후방에 배치되며 제 1 편광축을 갖는 제 1 편광판과; 상기 액정패널의 전방에 배치되며, 상기 제 1 편광축과 수직한 제 2 편광축을 갖는 제 2 편광판과; 상기 제 2 편광판의 배면에 위치하는 백라이트 유닛과; 상기 제 1 편광축과 평행한 제 3 편광축을 가지며, 비투과모드 구현시 상기 백라이트 유닛의 후방으로 펼쳐져 위치하는 제 3 편광판을 포함하는 투명 액정표시장치를 제공한다.
이때, 상기 제 3 편광판은 롤에 감겨져 구성되며, 투과모드를 구현하는 경우 상기 제 3 편광판은 롤에 감겨진 상태를 유지하며, 상기 비투과모드를 구현하는 경우 상기 롤로부터 펼쳐져 상기 백라이트 유닛의 배면을 덮으며, 상기 제 3 편광판은 투과모드를 구현하고자 할 경우 롤에 의해 가이드되어, 상기 제 1 편광판의 전방으로 펼쳐져 위치하며, 상기 비투과모드를 구현하고자 할 경우 상기 롤에 의해 가이드되어 상기 백라이트 유닛의 배면을 덮도록 펼쳐진다.
그리고, 상기 제 3 편광판은 반사형편광판으로 이루어지며, 상기 반사형편광판은 서로 다른 굴절률을 나타내는 유전체 박막의 적층구조 내에 상기 제 3 편광축을 가진 편광자가 내재되어 형성되거나 또는 베이스필름 상에 반사효율이 높은 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr)을 포함하는 미세 선형 금속패턴을 일 방향으로 나란히 배열시킨 와이어그리드편광자로 이루어진다.
그리고, 상기 제 3 편광판의 끝단에는 자석이 구비되어, 상기 제 3 편광판은 상기 백라이트 유닛의 후방으로 펼쳐져 위치하는 경우, 자석의 자기력에 의해 고정되며, 상기 제 3 편광판의 펼쳐지는 방향에 수직한 양측으로는 제 3 편광판의 양측 가장자리를 고정하는 그립(grip) 형태의 한쌍의 편광판 가이드부가 구비된다.
또한, 상기 백라이트 유닛은 상기 제 1 편광판의 후방으로 위치하는 도광판과, 상기 도광판의 일측에 위치하는 LED 어셈블리로 이루어진다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 투명 액정표시장치에 롤 타입 편광판을 더욱 구성함으로써, 사용자의 선택에 따라 투과모드와 비투과모드를 구현할 수 있어, 투명 액정표시장치의 반대편에 위치하는 사물 또는 이미지를 선명하게 구별하는 동시에 액정표시장치로부터 구현되는 화상을 보다 선명하게 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투명 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도.
도 2a ~ 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투명 액정표시장치의 투과모드와 비투과모드 시의 광의 진행경로를 개략적으로 도시한 단면도.
도 3a ~ 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 롤 타입 편광판의 구조를 개략적으로 도시한 사시도.
도 4a ~ 4b는 본 발명의 제 1 실시예의 또다른 구성을 개략적으로 도시한 단면도 및 사시도.
도 5a ~ 5c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투명 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 투명 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투명 액정표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이며, 도 2a ~ 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투명 액정표시장치의 투과모드와 비투과모드 시의 광의 진행경로를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 투명 액정표시장치는 크게 화상을 표시하는 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120) 그리고 롤 타입 편광판(roll type polarizing plate : 200)으로 구성된다.
이들 각각에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 먼저 액정패널(110)은 어레이기판(112)과, 컬러필터기판(114) 그리고 두 기판(112, 114) 사이에 개재된 액정층(105)으로 이루어진다.
이때, 도시하지는 않았지만 어레이기판(112)은 능동행렬 방식이라는 전제 하에 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소영역이 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터가 구비되어 각 화소영역에 형성된 투명 화소전극과 일대일 대응 연결되어 있다.
여기서, 박막트랜지스터는 게이트전극, 게이트절연막, 반도체층, 소스 및 드레인전극으로 이루어진다.
이때 화소전극은 판 형태로 각 화소영역 별로 형성되고 있다. 또한 게이트배선과 나란하게 동일한 층에 공통배선이 형성되고, 공통배선과 전기적으로 연결되는 공통전극이 컬러필터기판(114)에 형성된다.
한편, 변형예로서 화소전극은 바(bar) 형태로 다수개로 분리되어 서로 이격하며, 각 화소영역 내에 형성될 수도 있다. 이때 화소전극의 일부는 게이트라인과 중첩되어 형성되어, 스토리지 커패시터를 이루도록 구성될 수도 있다.
그리고, 각 화소영역 화소전극이 판 형태로 이루어질 경우, 이는 TN모드, ECB모드, VA모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 액정패널을 이루게 된다. 또한, 각 화소영역 내에 다수의 화소전극과 공통전극이 이격하는 형태로 구성될 경우 IPS모드로 동작하는 액정패널(110)을 이루게 된다. 도면에 있어서는 TN모드로 동작하는 액정패널(110)을 일예로 설명하겠다.
그리고 어레이기판(112)과 마주보는 컬러필터기판(114) 상에는 화소영역에 대응하는 개구부를 가지는 블랙매트릭스가 형성되어 있으며, 이들 개구부에 대응하여 순차적으로 반복 배열된 적, 녹, 청색 컬러필터를 포함하는 컬러필터층이 형성되어 있다.
그리고, 어레이기판(112)의 외측면과 컬러필터기판(114)의 외측면으로는 각각 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)이 부착된다. 이때, 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)의 편광축은 서로 직교한다.
이러한 액정패널(110)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에는 광을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.　　　
백라이트 유닛(120)은 광원인 LED 어셈블리(129)과, LED 어셈블리(129)에서 발생된 광을 가이드하는 도광판(123)으로 이루어진다.
여기서, LED 어셈블리(129)는 도광판(123)의 입광면과 대면하도록 도광판(123)의 일측에 위치하는데, LED 어셈블리(129)는 다수개의 LED(129a)와, 다수개의 LED(129a)가 일정 간격 이격하여 장착되는 PCB(129b)를 포함한다.　
이때, LED(129a)는 발광효율 및 휘도 향상을 위하여, 발광효율 및 휘도가 우수한 청색 LED칩을 포함하는 청색 LED를 사용하고, 형광체로서 '세륨이 도핑된 이트륨 알루미늄 가넷(YAG:Ce)', 즉 옐로우 형광체로 이루어질 수 있다.
이러한, LED(129a)로부터 방출된 청색광은 형광체를 투과하여 형광체에 의해 방출된 옐로우광과 혼합됨으로써, 백색광을 구현하게 된다.
LED 어셈블리(129)의 LED(129a)로부터 출사되는 광이 입사되는 도광판(123)은 도광판(123) 내부로 입사된 광이 여러번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(110)에 면광원을 제공한다.
이때, 도광판(123)은 균일한 면광원을 공급하기 위해 배면에 특정 모양의 패턴을 포함하는데, 패턴은 도광판(123) 내부로 입사된 광을 가이드하는 역할을 한다. 즉, LED 어셈블리(129)로부터 도광판(123) 내부로 입사된 광은 도광판(123)의 배면에 형성된 패턴에 의해 전반사된 후 액정패널(110)을 향해 면광원을 발생시키게 된다.
패턴은 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있다.
여기서, 본 발명의 투명 액정표시장치는 도광판(123)의 타측으로 롤 타입 편광판(200)이 더욱 구비되는 것을 특징으로 한다.
롤 타입 편광판(200)은 롤(210)과 롤(210)에 감겨지며 펼쳐진 상태에서는 도광판(123)의 배면을 덮도록 고정되는 제 3 편광판(220)으로 이루어진다.
이때, 제 3 편광판(220)의 편광축은 어레이기판(112)의 외측에 부착된 제 1 편광판(119a)의 편광축과 직교하며, 컬러필터기판(114)의 외측에 부착된 제 2 편광판(119b)과는 동일한 편광축을 갖는다.
따라서, 본 발명의 투명 액정표시장치는 액정표시장치를 통해 화상을 구현하는 과정에서, 롤 타입 편광판(200)을 통해 선택적으로 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되도록 하거나 차단할 수 있다.
여기서, 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되지 않고 차단되도록 할 경우, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시킴으로써, 사용자는 액정표시장치를 통해 구현되는 화상이 보다 선명하게 느껴지게 된다. 이에 대해 도 2a ~ 2b를 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
이러한 본 발명의 투명 액정표시장치는 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120) 그리고 롤 타입 편광판(200)이 투명케이스(미도시) 또는 프레임형 케이스(미도시)에 의해 모듈화될 수 있다.
즉, 도시하지는 않았지만 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120) 그리고 롤 타입 편광판(200)은 가이드패널과 탑커버 그리고 리어커버를 통해 모듈화될 수 있는데, 탑커버는 액정패널(110)의 상면 가장자리 및 측면을 덮도록 구성한다.　
여기서, 탑커버는 액정패널(110)의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이“ㄱ”형태로 절곡된 사각테 형상으로, 탑커버의 전면을 개구하여 액정패널(110)에서 구현되는 화상을 표시하도록 구성한다.　
그리고 리어커버는 백라이트 유닛(120) 또는 펼쳐진 상태의 롤 타입 편광판(200)의 배면 가장자리 및 측면을 덮도록, 단면이 ??형태로 절곡된 사각테 형상으로, 리어커버의 전면을 개구하여 액정표시장치의 배면에 위치하는 사물 또는 이미지가 투과되도록 한다.
그리고, 이러한 리어커버 상에 안착되며 액정패널(110) 및 백라이트 유닛(120) 그리고 롤 타입 편광판(200)의 가장자리를 두르는 사각의 테 형상의 서포트메인이 탑커버와 리어커버와 결합된다.
전술한 본 발명의 투명 액정표시장치는 도광판(123)의 배면으로 롤 타입 편광판(200)을 더욱 구비함으로써, 선택적으로 롤 타입 편광판(200)의 제 3 편광판(220)이 도광판(123)의 배면을 덮도록 구성할 수 있다. 이를 통해, 선택적으로 광을 투과 또는 차단하여 투과모드와 비투과모드 구현을 선택적으로 수행할 수 있다.
이에 대해 도 2a ~ 2b를 참조하여 좀더 자세히 살펴보면, 도시한 바와 같이, 투명 액정표시장치는 액정패널(110) 및 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)으로 이루어지며, 이중 액정패널(110)은 액정층(105)을 사이에 두고 대면된 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 그리고 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 외면에 각각 부착된 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)을 포함한다.
이때 제 1 기판(112) 내면에는 투명 화소전극이 형성된 다수의 화소와 이들 각 화소전극으로 전달되는 액정구동전압을 온/오프(on/off) 제어하는 박막트랜지스터가 마련되고, 제 2 기판(112) 내면에는 컬러구현을 위한 컬러필터와 공통전극이 구비된다.
또한 이들 양 기판(112, 114) 사이로 개재된 액정층(105)은 TN 모드로서, 액정표시장치에 전원이 인가된 상태 또는 전원이 인가되지 않더라도 액정층(105)이 구동하는 상태에서는, 분자의 장축방향이 양 기판(112, 114)과 평행을 유지한 채 제 1 기판(112)에서 제 2 기판(114)에 이르기까지 90도의 방위각으로 꼬인 정렬상태를 나타내며, 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)의 편광축은 서로 직교한다.
그리고 백라이트 유닛(120)은 자연광에 가까운 산란광을 액정패널(110)로 공급한다.
이에 도 2a에 도시한 바와 같이 전원을 인가하거나 또는 전원을 인가하지 않더라도 액정층(105)을 구동한 상태에서는 백라이트 유닛(120)로부터 출사된 산란광은 제 1 편광판(119a)에 의해 이의 편광축과 나란한 선편광만이 투과되고 나머지는 흡수되며, 액정층(105)을 통과하는 동안 이의 방위각을 따라 90도로 회전됨으로써 제 2 편광판(119b)을 투과해서 화상을 구현하게 된다.
이때, 투명 액정표시장치가 투과모드 구현될 경우, 화상이 표시되는 방향에서 투명 액정표시장치로 입사되는 외부광은 제 2 편광판(119b)에 의해 이의 편광축과 나란한 선편광만이 투과되고 나머지는 흡수되며, 액정층(105)을 통과하는 동안 이의 방위각을 따라 90도로 회전됨으로써 제 1 편광판(119a)을 투과하게 된다.
따라서, 투명 액정표시장치의 반대편에 위치하는 사물 또는 이미지를 볼 수 있게 된다.
이때, 본 발명의 투명 액정표시장치는 백라이트 유닛(120)의 배면으로 제 1 편광판(119a)의 편광축과 직교하는 제 3 편광판(220)을 더욱 구비하여 비투과모드를 구현할 수 있는데, 도 2b에 도시한 바와 같이 화상이 표시되는 방향에서 투명 액정표시장치로 입사되는 외부광은 제 2 편광판(119b)과 제 1 편광판(119a)을 투과하여 선편광되고, 선편광은 제 3 편광판(220)에서 차단되어 투명 액정표시장치의 반대편에 위치하는 사물 또는 이미지를 볼 수 없게 된다.
이와 같이, 투명 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되지 않는 비투과모드를 구현할 경우, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시킴으로써, 사용자는 액정표시장치를 통해 구현되는 화상이 보다 선명하게 느껴지게 되는 것이다.
이때, 제 3 편광판(220)은 롤(210)에 감겨지거나 펼쳐지도록 구성되어, 투명 액정표시장치를 투과모드로 구현하고자 할 경우에는 제 3 편광판(220)이 롤(210)에 감겨진 상태를 유지하도록 하며, 비투과모드를 구현하고자 할 경우에는 제 3 편광판(220)이 펼쳐져 도광판(123)의 배면을 덮도록 구성함으로써, 본 발명의 투명 액정표시장치는 롤 타입 편광판(200)을 통해 선택적으로 광을 투과 또는 차단하여 투과모드와 비투과모드 구현을 선택적으로 수행할 수 있다.
도 3a ~ 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 롤 타입 편광판의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도시한 바와 같이, 롤 타입 편광판(200)은 롤(210)에 제 3 편광판(220)이 감겨지거나 펼쳐지도록 형성되는데, 이러한 롤 타입 편광판(200)은 스위치(미도시) 등을 통해 자동으로 롤(210)로 제 3 편광판(220)이 감겨지거나 펼쳐지게 된다.
여기서, 제 3 편광판(220)은 어레이기판(도 2b의 112)의 외측으로 부착되는 제 1 편광판(119a)의 편광축과 직교하는 편광축이 형성된 편광층과 편광층의 양측면에 형성되어 편광층을 보호 및 지지하는 TAC 필름(tri-acetatecellulose film)으로 이루어진다.
TAC 필름은 트리아세틸셀룰로오스(tri-acetatecellulose)로 이루어져, 편광층의 연신상태를 유지시키는 역할을 한다.
이러한 제 3 편광판(220)의 끝단에는 도 4a에 도시한 바와 같이 자석(230)을 부착하고, 제 3 편광판(220)이 펼쳐지는 방향의 일측으로는 철물(미도시)을 구비하여, 제 3 편광판(220)이 펼쳐져 도광판(도 3의 123)의 배면을 덮을 경우 제 3 편광판(220)의 끝단에 부착된 자석(230)의 자기력을 통해 제 3 편광판(220)의 끝단이 철물에 부착되도록 할 수 있다.
이를 통해, 롤(210)로부터 펼쳐진 제 3 편광판(220)이 고정되도록 하여, 도광판(도 3의 123)의 배면을 균일하게 덮도록 구성할 수 있다.
또는 도 4b에 도시한 바와 같이, 롤 타입 편광판(200)의 길이방향에 수직한 양측으로 한쌍의 제 3 편광판 가이드부(240a, 240b)를 더욱 구비하여, 제 3 편광판 가이드부(240a, 240b)를 통해 펼쳐진 제 3 편광판(220)이 고정되도록 할 수도 있다.
이때, 제 3 편광판 가이드부(240a, 240b)는 그립(grip) 형태로 이루어져, 제 3 편광판(220)의 양측 가장자리를 잡아 고정시키게 된다. 그립 형태의 제 3 편광판 가이드부(240a, 240b)는 제 3 편광판(220)의 가장자리를 잡아 고정할 수 있는 어떠한 형태로도 형성 가능하다.
도 5a ~ 5c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투명 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
한편, 중복된 설명을 피하기 위해 앞서의 앞서 전술한 제 1 실시예의 설명과 동일한 역할을 하는 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하며, 제 2 실시예에서 전술하고자 하는 특징적인 내용만을 살펴보도록 하겠다.　
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투명 액정표시장치는 크게 화상을 표시하는 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120) 그리고 롤 타입 편광판(roll type polarizing plate : 200)으로 구성된다.
이때, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 롤 타입 편광판은 롤(210)에 제 3 편광판(220)이 감겨져 있는 구성이 아닌, 롤(210)에 의해 제 3 편광판(220)이 액정패널(110)의 제 2 편광판(119b)의 외측으로 이동되거나, 또는 백라이트 유닛(120)의 배면으로 이동되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 도 5c에 도시한 바와 같이 화상을 구현하는 과정에서 제 3 편광판(220)을 백라이트 유닛(120)의 도광판(123)의 배면에 위치하도록 함으로써, 화상이 표시되는 방향에서 투명 액정표시장치로 입사되는 외부광은 제 2 편광판(119b)과 제 1 편광판(119a)을 투과하여 선편광되고, 제 2 및 제 1 편광판(119b, 119a)을 투과한 선편광은 제 3 편광판(220)에서 차단되어 투명 액정표시장치의 반대편에 위치하는 사물 또는 이미지를 볼 수 없게 된다.
이와 같이, 투명 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되지 않는 비투과모드를 구현할 경우, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시킴으로써, 사용자는 액정표시장치를 통해 구현되는 화상이 보다 선명하게 느껴지게 되는 것이다.
이와 반대로, 도 5a와 도 5b에 도시한 바와 같이 제 3 편광판(220)을 제 2 편광판(119b)의 외측으로 위치시킬 경우, 제 3 편광판(220)은 제 2 편광판(119b)과 동일한 편광축을 가짐으로써, 백라이트 유닛(120)로부터 출사된 산란광은 제 1 편광판(119a)에 의해 이의 편광축과 나란한 선편광만이 투과되고 나머지는 흡수되며, 액정층(도 2b의 105)을 통과하는 동안 이의 방위각을 따라 90도로 회전됨으로써 제 2 편광판(119b)과 제 3 편광판(220)을 투과해서 화상을 구현하게 된다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 투명 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
한편, 중복된 설명을 피하기 위해 앞서의 앞서 전술한 제 1 및 제 2 실시예의 설명과 동일한 역할을 하는 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하며, 제 3 실시예에서 전술하고자 하는 특징적인 내용만을 살펴보도록 하겠다.　
도시한 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 투명 액정표시장치는 크게 화상을 표시하는 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120) 그리고 롤 타입 편광판(roll type polarizing plate : 200)으로 구성된다.
이때, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 롤 타입 편광판(200)은 롤(도 5c의 210)에 의해 반사형편광판(250)이 액정패널(110)의 제 2 편광판(119b)의 외측으로 이동되거나, 또는 백라이트 유닛(120)의 배면으로 이동되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 반사형편광판(250)은 제 2 편광판(119b)의 편광축과 나란한 광은 투과시키고 나머지 광은 반사시키게 된다.
따라서, 화상을 구현하는 과정에서 반사형편광판(250)을 백라이트 유닛(120)의 도광판(123)의 배면에 위치하도록 함으로써, 화상이 표시되는 방향에서 투명 액정표시장치로 입사되는 외부광은 반사형편광판(220)에서 반사되어 투명 액정표시장치의 반대편에 위치하는 사물 또는 이미지를 볼 수 없게 된다.
이때, 반사형편광판(250)에 의해 반사된 광은 산란광으로 재생되며, 이렇게 재생된 산란광 중 일부 광은 백라이트 유닛(120)으로부터 출사된 산란광과 함께 액정패널(110)을 향해 발광하게 되므로 광의 휘도를 향상시킬 수 있다.
그리고, 반사형편광판(250)이 제 2 편광판(119b)의 외측으로 위치될 경우, 반사형편광판(250)은 제 2 편광판(119b)과 동일한 편광축을 가짐으로써, 백라이트 유닛(120)로부터 출사된 산란광은 제 2 편광판(119b)과 반사형편광판(250)을 투과해서 화상을 구현하게 된다.
여기서, 반사형편광판(250)은 서로 다른 굴절률을 나타내는 유전체 박막의 적층구조 내에 제 2 편광판(119b)과 평행한 편광축을 가진 편광자가 내재되어 형성되거나 또는 베이스필름 상에 반사효율이 높은 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr) 등의 미세 선형 금속패턴을 일 방향으로 나란히 배열시킨 와이어그리드편광자 등으로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 투명 액정표시장치는 롤 타입 편광판(200)을 구성하여, 투명 액정표시장치를 투과모드로 구현하고자 할 경우에는 제 3 편광판(도 5c의 220)이 롤(도 5c의 210)에 감겨진 상태를 유지하거나 제 2 편광판(119b)의 외측으로 위치하도록 하여, 액정표시장치에서 화상이 구현되는 과정에서 투명 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되도록 한다.
또한, 비투과모드로 구현하고자 할 경우에는 제 3 편광판(도 5c의 220)이 도광판(123)의 배면을 덮도록 구성함으로써, 투명 액정표시장치의 반대편에 위치한 사물 또는 이미지가 투과되지 않도록 하여, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시키게 된다.
이와 같이, 액정표시장치를 통해 구현되는 화상의 집중도를 향상시킴으로써, 사용자는 액정표시장치를 통해 구현되는 화상이 보다 선명하게 느껴지도록 할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
110 : 액정패널
119a, 119b : 제 1 및 제 2 편광판
120 : 백라이트 유닛
123 : 도광판
129 : LED 어셈블리(129a : LED, 129b : PCB)
200 : 롤 타입 편광판(210 : 롤, 220 : 제 3 편광판)

Claims (8)

  1. 액정패널과;
    상기 액정패널의 후방에 배치되며 제 1 편광축을 갖는 제 1 편광판과;
    상기 액정패널의 전방에 배치되며, 상기 제 1 편광축과 수직한 제 2 편광축을 갖는 제 2 편광판과;
    상기 제 2 편광판의 배면에 위치하는 백라이트 유닛과;
    상기 제 2 편광축과 평행한 제 3 편광축을 가지며, 비투과모드 구현시 상기 백라이트 유닛의 후방으로 펼쳐져 위치하는 제 3 편광판
    을 포함하며,
    상기 제 3 편광판은 투과모드를 구현하고자 할 경우 롤에 의해 가이드되어, 상기 제 2 편광판의 전방으로 펼쳐져 위치하며, 상기 비투과모드를 구현하고자 할 경우 상기 롤에 의해 가이드되어 상기 백라이트 유닛의 배면을 덮도록 펼쳐지는 투명 액정표시장치.
  2. 액정패널과;
    상기 액정패널의 후방에 배치되며 제 1 편광축을 갖는 제 1 편광판과;
    상기 액정패널의 전방에 배치되며, 상기 제 1 편광축과 수직한 제 2 편광축을 갖는 제 2 편광판과;
    상기 제 2 편광판의 배면에 위치하는 백라이트 유닛과;
    상기 제 2 편광축과 평행한 제 3 편광축을 가지며, 비투과모드 구현시 상기 백라이트 유닛의 후방으로 펼쳐져 위치하는 제 3 편광판
    을 포함하며,
    상기 제 3 편광판은 롤에 감겨져 구성되며, 투과모드를 구현하는 경우 상기 제 3 편광판은 상기 롤에 감겨진 상태를 유지하며, 상기 비투과모드를 구현하는 경우 상기 롤로부터 펼쳐져 상기 백라이트 유닛의 배면을 덮는 투명 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 투과모드에서 상기 비투과모드로 전환하는 과정은,
    상기 제 3 편광판이 상기 롤에 의해 감겨 상기 제 2 편광판의 전방을 노출하는 동시에 상기 백라이트 유닛의 배면을 덮도록 펼쳐지는 투명 액정표시장치.
  4. 제 1 항 및 제 2 항중 선택된 한 항에 있어서,
    상기 제 3 편광판은 반사형편광판으로 이루어지는 투명 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반사형편광판은 서로 다른 굴절률을 나타내는 유전체 박막의 적층구조 내에 상기 제 3 편광축을 가진 편광자가 내재되어 형성되거나 또는 베이스필름 상에 반사효율이 높은 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr)을 포함하는 미세 선형 금속패턴을 일 방향으로 나란히 배열시킨 와이어그리드편광자로 이루어지는 투명 액정표시장치.
  6. 제 1 항 및 제 2 항 중 선택된 한 항에 있어서,
    상기 제 3 편광판의 끝단에는 자석이 구비되어, 상기 제 3 편광판은 상기 백라이트 유닛의 후방으로 펼쳐져 위치하는 경우, 자석의 자기력에 의해 고정되는 투명 액정표시장치.
  7. 제 1 항 및 제 2 항 중 선택된 한 항에 있어서,
    상기 제 3 편광판의 펼쳐지는 방향에 수직한 양측으로는 제 3 편광판의 양측 가장자리를 고정하는 그립(grip) 형태의 한쌍의 편광판 가이드부가 구비되는 투명 액정표시장치.
  8. 제 1 항 및 제 2 항 중 선택된 한 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은 상기 제 1 편광판의 후방으로 위치하는 도광판과, 상기 도광판의 일측에 위치하는 LED 어셈블리로 이루어지는 투명 액정표시장치.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101649212B1 (ko) * 2014-10-27 2016-08-19 지스마트 주식회사 재귀반사방지수단을 구비한 투명전광판
KR102386148B1 (ko) * 2014-12-30 2022-04-12 엘지디스플레이 주식회사 차광장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
CN108335630A (zh) * 2018-01-19 2018-07-27 昆山国显光电有限公司 显示装置及电子产品
CN212460999U (zh) 2020-05-27 2021-02-02 合肥京东方显示技术有限公司 一种显示模组及透明显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004280042A (ja) * 2003-02-26 2004-10-07 Skr Technology Inc 液晶ディスプレイ
JP2009158201A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Sharp Corp バックライトシステム及び液晶表示モジュール

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7068333B2 (en) * 2001-10-16 2006-06-27 Eizo Nanao Corporation Liquid crystal display with photodetectors having polarizing plates mounted thereon and its correcting method
KR20120009841A (ko) * 2010-07-21 2012-02-02 엘지디스플레이 주식회사 보안 모드 선택형 투명 액정표시장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004280042A (ja) * 2003-02-26 2004-10-07 Skr Technology Inc 液晶ディスプレイ
JP2009158201A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Sharp Corp バックライトシステム及び液晶表示モジュール

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