KR101946023B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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KR101946023B1
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한상대
이성래
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은, 제1 및 제2기판과, 상기 제1및 제2기판 사이의 액정층을 포함하는 액정패널과, 상기 제1기판 외면에 순차적으로 배치되는 제1편광필름 및 광학필름과, 상기 액정패널 하부에 배치되는 백라이트유닛과, 상기 백라이트유닛 하부에 배치되는 제1프레임과, 상기 백라이트유닛 측면을 둘러싸는 제2프레임과, 상기 제2프레임 상부에 배치되는 패드와, 상기 액정패널과 상기 패드 사이에 배치되는 점착층을 포함하고, 상기 광학필름은 상기 패드로부터 이격되고, 상기 제1편광필름은 상기 패드와 중첩되는 액정표시장치를 제공한다.

Description

액정표시장치 {Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 광학필름은 패드와 이격시키고 편광필름은 패드와 중첩시킴으로써, 입사광이 제어되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회로 시대가 급진전함에 따라, 대량의 정보를 처리하고 이를 표시하는 디스플레이(display)분야가 발전하고 있는데, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 시대상에 부응하기 위해 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었다.
이러한 이에 따라 색 재현성이 우수하고 박형인 박막트랜지스터 액정표시장치(thin film transistor liquid crystal display: TFT-LCD)가 개발되었는데, 액정표시장치는 액정분자의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하여 영상을 표시한다.
최근에는, 이러한 액정표시장치가 스마트폰(smart phone) 또는 테블릿컴퓨터(tablet PC) 등의 휴대용 단말기에 널리 사용되고 있는데, 휴대용 단말기에 사용하기 위하여 구조가 단순화 된 액정표시장치가 제안되었다.
이러한 액정표시장치를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치(10)는, 액정패널(20), 백라이트유닛(40), 제1 및 제2프레임(42, 44)을 포함한다.
액정패널(20)은 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판(22, 24)과, 제1 및 제2기판(22, 24) 사이에 배치되는 액정층(도 2의 25)을 포함한다.
제1기판(22)의 외면에는 제1편광필름(26) 및 광학필름(28)이 순차적으로 배치되고, 제2기판(24)의 외면에는 제2편광필름(30)이 배치되며, 제1 및 제2기판(22, 24)의 측면에는 사이드씰런트(32)가 배치된다.
백라이트유닛(40)은 액정패널(20) 하부에 배치되어 액정패널(20)에 빛을 공급한다.
제1 및 제2프레임(42, 44)은 액정패널(20) 및 백라이트유닛(40)을 모듈화 하는데, 제1프레임(42)은 백라이트유닛(40) 하부에 배치되고, 제2프레임(44)은 백라이트유닛(40) 측면을 둘러싸도록 배치되어 제1프레임(42)과 결합된다.
액정패널(20)은 제2프레임(44)에 의하여 지지되는데, 제2프레임(44) 상부에는 충격 및 진동을 흡수하기 위한 패드(50)가 배치되고, 액정패널(20)은 점착층(52)을 통하여 제2프레임(44)에 부착된다.
이러한 종래의 액정표시장치(10)에서, 광학필름(28)을 패드(50)에 중첩되도록 배치할 경우, 고온 환경에서 광학필름(28)으로부터 기체가 분출(out-gassing)되어 패드(50)에 얼룩과 같은 불량이 발생하고, 이러한 패드(50)의 불량에 의하여 액정표시장치(10)의 화상품위가 저하되는 문제가 있다.
이를 방지하기 위하여, 종래의 액정표시장치(10)에서는, 제1편광필름(26) 및 광학필름(28)을 패드(50)로부터 이격되도록 배치하는데, 이 경우 제1편광필름(26) 및 광학필름(28)과 패드(50) 사이의 이격구간을 통하여 백라이트유닛(40)의 빛이 제1기판(22)으로 입사되어 빛누출 및 빛맺힘과 같은 불량이 발생하는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 도 1의 영역 A를 확대한 도면으로, 도 1을 함께 참조하여 설명한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 백라이트유닛(40)으로부터 방출되는 제1광(L1)은 제1편광필름(26) 및 광학필름(28)과 패드(50) 사이의 이격구간을 통하여 제1기판(22)으로 입사된 후, 제1기판(22)과 액정층(25) 사이의 계면과 제1기판(22)과 점착층(52) 사이의 계면에서 전반사되어 진행하는 제2광(L2)이 된다.
제2광(L2)은 제1 및 제2기판(22, 24)의 단부 경사면에서 외부로 산란되어 액정패널(20)의 단부 경사면이 밝게 보이는 빛누출과 같은 불량이 발생한다.
그리고, 제2광(L2)은 제1 및 제2기판(22, 24)의 단부에 배치된 사이드씰런트(32)에서 외부로 방출되어 액정패널(20)의 단부 외측이 밝게 보이는 빛맺침과 같은 불량이 발생한다.
이러한 빛누출 및 빛맺침에 의하여 액정표시장치(10)의 화상품위가 저하되고 액정표시장치(10)의 디자인이 뒤떨어지게 되는 문제가 있다
본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 광학필름은 패드로부터 이격되고 제1편광필름은 패드와 중첩되도록 배치함으로써, 패드의 손상이 방지되고 입사광이 제어되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은, 제1기판과 패드 사이의 점착층의 굴절률을 제1기판과 동일하게 설정함으로써, 입사광의 전반사가 제어되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 액정표시장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 제1편광필름 하부 또는 제1기판 하부에 블랙패턴을 배치함으로써, 입사광이 감쇄되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 액정표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
위와 같은 과제의 해결을 위해, 본 발명은, 제1 및 제2기판과, 상기 제1및 제2기판 사이의 액정층을 포함하는 액정패널과, 상기 제1기판 외면에 순차적으로 배치되는 제1편광필름 및 광학필름과, 상기 액정패널 하부에 배치되는 백라이트유닛과, 상기 백라이트유닛 하부에 배치되는 제1프레임과, 상기 백라이트유닛 측면을 둘러싸는 제2프레임과, 상기 제2프레임 상부에 배치되는 패드와, 상기 액정패널과 상기 패드 사이에 배치되는 점착층을 포함하고, 상기 광학필름은 상기 패드로부터 이격되고, 상기 제1편광필름은 상기 패드와 중첩되는 액정표시장치를 제공한다.
그리고, 상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역의 폭은 상기 패드의 폭의 70% 이하이고, 상기 제1편광필름의 두께는 100μm 이하일 수 있다.
또한, 상기 점착층의 굴절률은 상기 제1기판의 굴절률과 동일할 수 있다.
그리고, 상기 점착층은 흡광물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 광학필름은 가로방향으로 배치된 1층의 프리즘패턴을 포함하고, 상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역은 상기 액정패널의 좌우 2변에 대응될 수 있다.
그리고, 상기 광학필름은 세로방향으로 배치된 1층의 프리즘패턴을 포함하고, 상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역은 상기 액정패널의 상하 2변에 대응될 수 있다.
또한, 상기 광학필름은 가로방향 및 세로방향으로 배치된 2층의 프리즘패턴을 포함하고, 상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역은 상기 액정패널의 상하좌우 4변에 대응될 수 있다.
그리고, 상기 액정표시장치는 상기 광학필름과 상기 패드 사이의 이격구간의 상기 제1편광필름 하부에 배치되는 블랙패턴을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 액정표시장치는 상기 제1기판과 상기 점착층 사이에 배치되는 블랙패턴을 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 광학필름은 패드로부터 이격되고 제1편광필름은 패드와 중첩되도록 배치함으로써, 패드의 손상이 방지되고 입사광이 제어되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 효과를 갖는다.
그리고, 본 발명은, 제1기판과 패드 사이의 점착층의 굴절률을 제1기판과 동일하게 설정함으로써, 입사광의 전반사가 제어되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은, 제1편광필름 하부 또는 제1기판 하부에 블랙패턴을 배치함으로써, 입사광이 감쇄되어 빛누출 및 빛맺힘이 방지되고 화상품위 및 디자인이 개선되는 효과를 갖는다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 단면도.
도 2는 도 1의 영역 A를 확대한 도면.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치를 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(110)는, 액정패널(120), 백라이트유닛(140), 제1 및 제2프레임(142, 144)을 포함한다.
액정패널(120)은 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판(122, 124)과, 제1 및 제2기판(122, 124) 사이에 배치되는 액정층(미도시)을 포함한다.
도시하지는 않았지만, 제1기판(122) 내면에는 서로 교차하여 화소를 정의하는 게이트배선 및 데이터배선이 배치되고, 각 화소에는 게이트배선 및 데이터배선에 연결되는 박막트랜지스터와, 박막트랜지스터에 연결되는 화소전극이 배치될 수 있다.
제2기판(124) 내면에는 공통전극이 배치될 수 있다.
제1기판(122)의 외면에는 제1편광필름(126) 및 광학필름(128)이 순차적으로 배치되고, 제2기판(124)의 외면에는 제2편광필름(130)이 배치되며, 제1 및 제2기판(122, 124)의 측면에는 사이드씰런트(132)가 배치된다.
광학필름(128)은 백라이트유닛(140)으로부터 공급되는 빛을 확산 및 집광하여 균일하게 하는 역할을 하는데, 다수의 확산시트 및 다수의 집광시트를 포함할 수 있다.
제1편광필름(126)은 광학필름(128)을 통과한 비편광의 빛 중 특정 편광의 빛만 선택적으로 통과시키는 역할을 하고, 제2편광필름(130)은 제1편광필름(126)과 액정층을 통과한 빛 중 특정 편광의 빛만 선택적으로 통과시키는 역할을 하는데, 제1 및 제2편광필름(126, 130)의 편광축은 수직하거나 평행할 수 있다.
제1편광필름(126) 및 광학필름(128)은 일체형으로 형성될 수 있다.
사이드씰런트(132)는 외부로 노출된 제1 및 제2기판(122, 124)의 측면을 보호하는 역할을 한다.
백라이트유닛(140)은 액정패널(120) 하부에 배치되어 액정패널(120)에 빛을 공급한다.
도시하지는 않았지만, 에지타입의 백라이트유닛(140)은, 액정패널(120)의 가장자리부에 대응되도록 배치되어 빛을 방출하는 광원과, 액정패널(120)의 직하부에 배치되어 광원의 빛을 면광원으로 변경하는 도광판을 포함하고, 다이렉트타입의 백라이트유닛(140)은, 액정패널(120)의 직하부에 배치되어 빛을 방출하는 다수의 광원과, 다수의 광원 상부에 배치되어 다수의 광원의 빛을 균일하게 하는 확산판을 포함할 수 있다.
제1 및 제2프레임(142, 144)은 액정패널(120) 및 백라이트유닛(140)을 모듈화 한다.
커버버툼 또는 버툼커버로 불리기도 하는 제1프레임(142)은, 판(plate) 형상을 갖고, 백라이트유닛(140) 하부에 배치된다.
가이드패널, 메인서포트, 몰드프레임 또는 미들캐비닛으로 불리기도 하는 제2프레임(144)은, 상부에 절곡부를 갖는 사각테 형상을 갖고, 백라이트유닛(140) 측면을 둘러싸도록 배치되어 제1프레임(142)과 결합된다.
액정패널(120)은 제2프레임(144)에 의하여 지지되는데, 제2프레임(144)의 절곡부 상부에는 충격 및 진동을 흡수하기 위한 패드(150)가 배치되고, 패드(150) 상부에는 점착층(152)이 배치되고, 액정패널(120)은 점착층(152) 및 패드(150)를 통하여 제2프레임(144)의 절곡부에 부착된다.
패드(150) 및 점착층(152)은 액정패널(120)의 4변을 따라서 배치될 수 있다.
구체적으로, 광학필름(128)은 패드(150)와 접촉되지 않도록 패드(150)로부터 이격되어 배치되고, 제1편광필름(126)은 패드(150)와 접촉하도록 패드(150)와 중첩되어 배치된다.
즉, 패드(150)는, 제1폭(w1)만큼 제1편광필름(126)과 중첩되고, 제2폭(w2)만큼 제1편광필름(126)과 중첩되지 않고 외측으로 노출될 수 있다.
이때, 점착층(152)은, 제1편광필름(126) 외측으로 노출되는 제2폭(w2)의 패드(150)와 제1기판(122) 사이에 배치되는데, 다른 실시예에서는 점착층(152)이 제1편광필름(126)과 제1폭(w1)의 패드(150) 사이에도 배치될 수 있다.
이와 같이, 제1편광필름(126)을 외측으로 연장하여 패드(150)와 제1폭(w1)으로 중첩되도록 패드(150)와 제1기판(122) 사이에 배치함으로써, 백라이트유닛(140)으로부터 방출되어 광학필름(128)과 패드(150) 사이의 이격구간을 통하여 입사되는 제1광(L11)의 약 50%를 제1편광필름(126)으로 감쇄시켜, 감쇄된 제2광(L12)이 제1기판(122)으로 입사된다.
제1 및 제2폭(w1, w2)의 비(w1:w2)는 제1편광필름(126)에 의한 제1광(L11)의 감쇄율 및 점착층(152)에 의한 부착력에 따라 결정될 수 있다.
예를 들어, 약 60μm의 두께(t)를 갖는 제1편광필름(126)에 대하여, 제1 및 제2폭(w1, w2)의 비(w1:w2)가 6:4인 경우와 7:3인 경우는 제1광(L11)이 감쇄됨과 동시에 액정패널(120)과 제2프레임(144)은 충분한 부착력으로 부착되는 반면, 제1 및 제2폭(w1, w2)의 비(w1:w2)가 8:2인 경우는 제1광(L11)은 감쇄되지만 액정패널(120)과 제2프레임(144) 사이의 부착력이 감소되어 액정표시장치(110)를 유지하기 어려워 질 수 있다.
즉, 제1편광필름(126) 및 패드(150)의 중첩영역의 제1폭(w1)은 패드(150)의 폭(w1+w2)의 약 70% 이하일 수 있다.
그리고, 제1편광필름(126) 및 패드(150)의 중첩영역은 액정패널(120)의 4변 중 적어도 하나에 대응될 수 있다.
예를 들어, 광학필름(128)이 액정패널(120)을 정면에서 바라볼 때 가로방향(수평방향)으로 배치된 1층의 프리즘패턴을 포함할 경우, 제1편광필름(126) 및 패드(150)의 중첩영역은 액정패널(120)의 좌우 2변에 약 0.05mm의 제1폭(w1)으로 형성될 수 있고, 광학필름(128)이 액정패널(120)을 정면에서 바라볼 때 세로방향(수직방향)으로 배치된 1층의 프리즘패턴을 포함할 경우, 제1편광필름(126) 및 패드(150)의 중첩영역은 액정패널(120)의 상하 2변에 약 0.05mm의 제1폭(w1)으로 형성될 수 있다.
광학필름(128)이 액정패널(120)을 정면에서 바라볼 때 가로방향(수평방향) 및 세로방향(수직방향)으로 배치된 2층의 프리즘패턴을 포함할 경우, 제1편광필름(126) 및 패드(150)의 중첩영역은 액정패널(120)의 상하좌우 4변에 약 0.05mm의 제1폭(w1)으로 형성될 수 있다.
또한, 제1편광필름(126)의 두께(t)가 증가할수록 고온 고습 환경에서 점착층(152)의 부착력이 저하되는데, 예를 들어 제1 및 제2폭(w1, w2)의 비(w1:w2)가 7:3인 경우, 제1편광필름(126)의 두께(t)가 약 60μm 및 약 100μm이면 점착층(152)이 고온 고습 환경에서도 충분한 부착력을 갖는 반면, 제1편광필름(126)의 두께(t)가 약 120μm이면 고온 고습 환경에서 점착층(152)의 부착력이 감소하여 액정패널(120)이 제2프레임(144)으로부터 탈착될 수 있다.
즉, 제1편광필름(126)의 두께(t)는 약 100μm 이하 일 수 있다.
한편, 점착층(152)의 굴절률(na)은 제1기판(122)의 굴절률(ns)과 실질적으로 동일(na~ns)하도록 설정하는데, 이에 따라 제1기판(122) 내에서 진행하는 제2광(L12)은 제1기판(122)과 점착층(152) 사이의 계면에서 전반사 되지 않고 그대로 직진하여 점착층(152)와 패드(150) 사이의 계면으로 입사된다.
이때, 패드(150)는 제1기판(122) 또는 점착층(152)에 비하여 흡광성이 상대적으로 크므로, 제2광(L12)은 점착층(152)와 패드(150) 사이의 계면에서 제1광(L11)의 약 7%만큼 감쇄되고, 감쇄된 제3광(L13)이 제1기판(122) 내에서 진행되어 사이드씰런트(132)에 도달한다.
따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(110)에서는, 패드(150)와 중첩되는 제1편광판(126)과 제1기판(122)과 동일한 굴절률을 갖는 점착층(152)에 의하여 광학필름(128)과 패드(150) 사이의 이격구간으로 입사되는 제1광(L11)의 약 57%가 감쇄되고, 제1광(L11)의 약 43%에 해당하는 감쇄된 제3광(L13)이 액정패널(120)의 단부에 도달하므로, 빛누출 및 빛맺힘과 같은 불량이 방지되고 액정표시장치(110)의 화상품위 및 디자인이 개선된다.
제1실시예에서는 점착층(152)을 제1기판(122)과 동일한 굴절률의 물질로 구성하여 제2광(L12)이 제1기판(122)과 점착층(152) 사이의 계면에서 전반사 되지 않고 직진하도록 하였으나, 다른 실시예에서는 점착층(152)에 카본, 블랙잉크와 같은 흡광물질을 추가하여 제2광(L12)이 점착층(152)을 통과하는 동안 감쇄되도록 할 수 있으며, 이 경우 액정패널(120)의 단부에 도달하는 제3광(L13)을 더 감쇄시킬 수 있다.
예를 들어, 제1기판(122)의 굴절률이 약 1.5인 경우, 점착층(152)의 굴절률이 약 1.49이면 액정패널(120) 외부로 누출되는 총광량에 대한 제1편광필름(126), 점착층(152) 및 패드(150)에 의한 감쇄광량의 비율(예를 들어, (L12-L13)/L13)로 정의되는 누출감쇄율은 약 16%이고, 점착층(152)의 굴절률이 약 1.51이면 누출감쇄율은 약 18%인 반면, 점착층(152)의 굴절률이 약 1.51이고 점착층(152)에 흡광물질이 추가되면 누출감쇄율은 약 52%일 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(110)에서는, 제1편광필름(126)을 외측으로 연장하여 패드(150)와 중첩되도록 패드(150)와 제1기판(122) 사이에 배치함으로써, 백라이트유닛(140)으로부터 방출되어 광학필름(128)과 패드(150) 사이의 이격구간을 통하여 입사되는 빛을 제1편광필름(126)으로 감쇄시킬 수 있다. 그리고, 점착층(152)의 굴절률을 제1기판(122)의 굴절률과 동일하게 설정함으로써, 제1기판(122) 내에서 진행되는 빛이 제1기판(122)과 점착층(152) 사이의 계면에서 전반사 되지 않고 직진하도록 하여 패드(150)로 감쇄시킬 수 있다. 따라서, 빛누출 및 빛맺힘과 같은 불량이 방지되고 액정표시장치(110)의 화상품위 및 디자인이 개선된다.
한편, 다른 실시예에서는 광학필름과 패드 사이의 이격구간의 제1편광필름 하부에 블랙패턴을 배치하여 빛누출 및 빛맺힘을 방지할 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도로서, 제1실시예와 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치(210)는, 액정패널(220), 백라이트유닛(240), 제1 및 제2프레임(242, 244)을 포함한다.
액정패널(220)은 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판(222, 224)과, 제1 및 제2기판(222, 224) 사이에 배치되는 액정층(미도시)을 포함한다.
제1기판(222)의 외면에는 제1편광필름(226) 및 광학필름(228)이 순차적으로 배치되고, 제2기판(224)의 외면에는 제2편광필름(230)이 배치되며, 제1 및 제2기판(222, 224)의 측면에는 사이드씰런트(232)가 배치된다.
광학필름(228)은 백라이트유닛(240)으로부터 공급되는 빛을 확산 및 집광하여 균일하게 하는 역할을 하는데, 다수의 확산시트 및 다수의 집광시트를 포함할 수 있다.
제1편광필름(226)은 광학필름(228)을 통과한 비편광의 빛 중 특정 편광의 빛만 선택적으로 통과시키는 역할을 하고, 제2편광필름(230)은 제1편광필름(226)과 액정층을 통과한 빛 중 특정 편광의 빛만 선택적으로 통과시키는 역할을 하는데, 제1 및 제2편광필름(226, 230)의 편광축은 수직하거나 평행할 수 있다.
제1편광필름(226) 및 광학필름(228)은 일체형으로 형성될 수 있다.
사이드씰런트(232)는 외부로 노출된 제1 및 제2기판(222, 224)의 측면을 보호하는 역할을 한다.
백라이트유닛(240)은 액정패널(220) 하부에 배치되어 액정패널(220)에 빛을 공급한다.
제1 및 제2프레임(242, 244)은 액정패널(220) 및 백라이트유닛(240)을 모듈화 한다.
커버버툼 또는 버툼커버로 불리기도 하는 제1프레임(242)은, 판(plate) 형상을 갖고, 백라이트유닛(240) 하부에 배치된다.
가이드패널, 메인서포트, 몰드프레임 또는 미들캐비닛으로 불리기도 하는 제2프레임(244)은, 상부에 절곡부를 갖는 사각테 형상을 갖고, 백라이트유닛(240) 측면을 둘러싸도록 배치되어 제1프레임(242)과 결합된다.
액정패널(220)은 제2프레임(244)에 의하여 지지되는데, 제2프레임(244)의 절곡부 상부에는 충격 및 진동을 흡수하기 위한 패드(250)가 배치되고, 패드(250) 상부에는 점착층(252)이 배치되고, 액정패널(220)은 점착층(252) 및 패드(250)를 통하여 제2프레임(244)의 절곡부에 부착된다.
패드(250) 및 점착층(252)은 액정패널(220)의 4변을 따라서 배치될 수 있다.
구체적으로, 광학필름(228)은 패드(250)와 접촉되지 않도록 패드(250)로부터 이격되어 배치되고, 제1편광필름(226)은 패드와 접촉하도록 패드(250)와 중첩되어 배치된다.
즉, 패드(250)는, 제1폭(도 3의 w1)만큼 제1편광필름(226)과 중첩되고, 제2폭(도 3의 w2)만큼 제1편광필름(226)과 중첩되지 않고 외측으로 노출될 수 있다.
이때, 점착층(252)은, 제1편광필름(226) 외측으로 노출되는 제2폭(w2)의 패드(250)와 제1기판(222) 사이에 배치되는데, 다른 실시예에서는 점착층(252)이 제1편광필름(226)과 제1폭(w1)의 패드(250) 사이에도 배치될 수 있다.
그리고, 광학필름(228)과 패드(250) 사이의 이격구간의 제1편광필름(226) 하부에는 블랙패턴(254)이 배치되는데, 블랙패턴(254)은 약 0.05mm 이하의 폭을 가질 수 있다.
이와 같이, 제1편광필름(226)을 외측으로 연장하여 패드(250)와 제1폭(w1)으로 중첩되도록 패드(250)와 제1기판(222) 사이에 배치하고, 블랙패턴(254)을 광학필름(228)과 패드(250) 사이의 이격구간의 제1편광필름(226) 하부에 배치함으로써, 백라이트유닛(240)으로부터 방출되어 광학필름(228)과 패드(250) 사이의 이격구간을 통하여 입사되는 제1광(L21)의 약 60% 이상을 블랙패턴(254) 및 제1편광필름(226)으로 감쇄시켜, 감쇄된 제2광(L22)이 제1기판(222)으로 입사된다.
예를 들어, 제2실시예에 따른 액정표시장치(210)의 액정패널(220) 외부로 누출되는 총광량에 대한 제1편광필름(226) 및 블랙패턴(254)에 의한 감쇄광량의 비율로 정의되는 누출감쇄율은 약 41%일 수 있다.
한편, 점착층(252)의 굴절률(na)은 제1기판(222)의 굴절률(ns)과 실질적으로 동일(na~ns)하도록 설정할 수 있는데, 이에 따라 제1기판(222) 내에서 진행하는 제2광(L22)은 제1기판(222)과 점착층(252) 사이의 계면에서 전반사 되지 않고 그대로 직진하여 점착층(252)와 패드(250) 사이의 계면으로 입사될 수 있다.
이때, 패드(250)는 제1기판(222) 또는 점착층(252)에 비하여 흡광성이 상대적으로 크므로, 제2광(L22)은 점착층(252)와 패드(250) 사이의 계면에서 제1광(L21)의 약 7%만큼 감쇄되고, 감쇄된 제3광(미도시)이 제1기판(222) 내에서 진행될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치(210)에서는, 제1편광필름(226)을 외측으로 연장하여 패드(250)와 중첩되도록 패드(250)와 제1기판(222) 사이에 배치하고, 블랙패턴(254)을 광학필름(228)과 패드(250) 사이의 이격구간의 제1편광필름(226) 하부에 배치함으로써, 백라이트유닛(240)으로부터 방출되어 광학필름(228)과 패드(250) 사이의 이격구간을 통하여 입사되는 빛을 블랙패턴(254) 및 제1편광필름(226)으로 감쇄시킬 수 있다. 따라서, 빛누출 및 빛맺힘과 같은 불량이 방지되고 액정표시장치(210)의 화상품위 및 디자인이 개선된다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 단면도로서, 제1 및 제2실시예와 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치(310)는, 액정패널(320), 백라이트유닛(340), 제1 및 제2프레임(342, 344)을 포함한다.
액정패널(320)은 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판(322, 324)과, 제1 및 제2기판(322, 324) 사이에 배치되는 액정층(미도시)을 포함한다.
제1기판(322)의 외면에는 제1편광필름(326) 및 광학필름(328)이 순차적으로 배치되고, 제2기판(324)의 외면에는 제2편광필름(330)이 배치되며, 제1 및 제2기판(322, 324)의 측면에는 사이드씰런트(332)가 배치된다.
광학필름(328)은 백라이트유닛(340)으로부터 공급되는 빛을 확산 및 집광하여 균일하게 하는 역할을 하는데, 다수의 확산시트 및 다수의 집광시트를 포함할 수 있다.
제1편광필름(326)은 광학필름(328)을 통과한 비편광의 빛 중 특정 편광의 빛만 선택적으로 통과시키는 역할을 하고, 제2편광필름(330)은 제1편광필름(326)과 액정층을 통과한 빛 중 특정 편광의 빛만 선택적으로 통과시키는 역할을 하는데, 제1 및 제2편광필름(326, 330)의 편광축은 수직하거나 평행할 수 있다.
제1편광필름(326) 및 광학필름(328)은 일체형으로 형성될 수 있다.
사이드씰런트(332)는 외부로 노출된 제1 및 제2기판(322, 324)의 측면을 보호하는 역할을 한다.
백라이트유닛(340)은 액정패널(320) 하부에 배치되어 액정패널(320)에 빛을 공급한다.
제1 및 제2프레임(342, 344)은 액정패널(320) 및 백라이트유닛(340)을 모듈화 한다.
커버버툼 또는 버툼커버로 불리기도 하는 제1프레임(342)은, 판(plate) 형상을 갖고, 백라이트유닛(340) 하부에 배치된다.
가이드패널, 메인서포트, 몰드프레임 또는 미들캐비닛으로 불리기도 하는 제2프레임(344)은, 상부에 절곡부를 갖는 사각테 형상을 갖고, 백라이트유닛(340) 측면을 둘러싸도록 배치되어 제1프레임(342)과 결합된다.
액정패널(320)은 제2프레임(344)에 의하여 지지되는데, 제2프레임(344)의 절곡부 상부에는 충격 및 진동을 흡수하기 위한 패드(350)가 배치되고, 패드(350) 상부에는 점착층(352)이 배치되고, 액정패널(320)은 점착층(352) 및 패드(350)를 통하여 제2프레임(344)의 절곡부에 부착된다.
패드(350) 및 점착층(352)은 액정패널(320)의 4변을 따라서 배치될 수 있다.
구체적으로, 광학필름(328)은 패드(350)와 접촉되지 않도록 패드(350)로부터 이격되어 배치되고, 제1편광필름(326)은 패드와 접촉하도록 패드(350)와 중첩되어 배치된다.
즉, 패드(350)는, 제1폭(도 3의 w1)만큼 제1편광필름(326)과 중첩되고, 제2폭(도 3의 w2)만큼 제1편광필름(326)과 중첩되지 않고 외측으로 노출될 수 있다.
이때, 점착층(352)은, 제1편광필름(326) 외측으로 노출되는 제2폭(w2)의 패드(350)와 제1기판(322) 사이에 배치되는데, 다른 실시예에서는 점착층(352)이 제1편광필름(326)과 제1폭(w1)의 패드(350) 사이에도 배치될 수 있다.
그리고, 제1기판(322)과 점착층(352) 사이에는 블랙패턴(356)이 배치된다.
이와 같이, 제1편광필름(326)을 외측으로 연장하여 패드(350)와 제1폭(w1)으로 중첩되도록 패드(350)와 제1기판(322) 사이에 배치함으로써, 백라이트유닛(340)으로부터 방출되어 광학필름(328)과 패드(350) 사이의 이격구간을 통하여 입사되는 제1광(L31)의 약 50%를 제1편광필름(326)으로 감쇄시켜, 감쇄된 제2광(L32)이 제1기판(322)으로 입사된다. 그리고, 블랙패턴(354)을 제1기판(322)과 점착층(352) 사이에 배치함으로써, 제1기판(322) 내에서 진행되는 제2광(L32)을 블랙패턴(354)으로 감쇄시켜, 감쇄된 제3광(L33)이 제1기판(322) 내에서 진행되어 사이드씰런트(332)에 도달한다.
예를 들어, 제3실시예에 따른 액정표시장치(310)의 액정패널(320) 외부로 누출되는 총광량에 대한 제1편광필름(326) 및 블랙패턴(356)에 의한 감쇄광량의 비율로 정의되는 누출감쇄율은 약 74%일 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치(310)에서는, 제1편광필름(326)을 외측으로 연장하여 패드(350)와 중첩되도록 패드(350)와 제1기판(322) 사이에 배치하고, 블랙패턴(356)을 제1기판(322)과 점착층(352) 사이에 배치함으로써, 백라이트유닛(340)으로부터 방출되어 광학필름(328)과 패드(350) 사이의 이격구간을 통하여 입사되는 빛을 제1편광필름(226)으로 감쇄시키고 제1기판(322) 내에서 진행되는 빛을 블랙패턴(356)으로 감쇄시킬 수 있다. 따라서, 빛누출 및 빛맺힘과 같은 불량이 방지되고 액정표시장치(310)의 화상품위 및 디자인이 개선된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 액정표시장치 120: 액정패널
122, 124: 제1 및 제2기판 126, 130: 제1 및 제2편광필름
128: 광학필름 140: 백라이트유닛
132: 사이드씰런트 142, 144: 제1 및 제2프레임
150: 패드 152: 점착층

Claims (10)

  1. 제1 및 제2기판과, 상기 제1및 제2기판 사이의 액정층을 포함하는 액정패널과;
    상기 제1기판 외면에 순차적으로 배치되는 제1편광필름 및 광학필름과;
    상기 액정패널 하부에 배치되는 백라이트유닛과;
    상기 백라이트유닛 하부에 배치되는 제1프레임과;
    상기 백라이트유닛 측면을 둘러싸는 제2프레임과;
    상기 제2프레임 상부에 배치되는 패드와;
    상기 액정패널과 상기 패드 사이에 배치되는 점착층
    을 포함하고,
    상기 광학필름은 상기 패드로부터 이격되고,
    상기 제1편광필름은 상기 패드와 중첩되고,
    상기 점착층의 굴절률은 상기 제1기판의 굴절률과 동일하고,
    상기 패드의 흡광성은 상기 점착층의 흡광성보다 큰 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역의 폭은 상기 패드의 폭의 70% 이하이고,
    상기 제1편광필름의 두께는 100μm 이하인 액정표시장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 점착층은 흡광물질을 포함하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학필름은 가로방향으로 배치된 1층의 프리즘패턴을 포함하고,
    상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역은 상기 액정패널의 좌우 2변에 대응되는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학필름은 세로방향으로 배치된 1층의 프리즘패턴을 포함하고,
    상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역은 상기 액정패널의 상하 2변에 대응되는 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학필름은 가로방향 및 세로방향으로 배치된 2층의 프리즘패턴을 포함하고,
    상기 제1편광필름 및 상기 패드의 중첩영역은 상기 액정패널의 상하좌우 4변에 대응되는 액정표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학필름과 상기 패드 사이의 이격구간의 상기 제1편광필름 하부에 배치되는 블랙패턴을 더 포함하는 액정표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기판과 상기 점착층 사이에 배치되는 블랙패턴을 더 포함하는 액정표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정패널은 상기 제1 및 제2기판의 단부 측면에 배치되는 사이드씰런트를 더 포함하는 액정표시장치.
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