KR20140005758A - 표시영역 확장용 렌즈를 포함하는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 영상표시에 이용되는 표시영역과 상기 표시영역 둘레의 비표시영역을 포함하는 적어도 하나의 표시모듈과; 상기 적어도 하나의 표시모듈 상부에 배치되며, 상기 표시영역의 영상을 상기 비표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사시키는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 표시장치를 제공한다.

Description

표시영역 확장용 렌즈를 포함하는 표시장치 {Display Device Including Lens For Expanding Display Area}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시영역을 확장하기 위하여 표시모듈 전면에 배치되는 렌즈를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
표시장치는 액정표시장치(liquid crystal display: LCD), 플라즈마 표시장치(plasma display panel: PDP) 및 유기발광다이오드 표시장치(organic light emitting diode: OLED)가 주류를 이루고 있다.
일반적으로 표시장치는, 영상을 표시하기 위한 표시패널, 표시패널에 전원 및 신호를 공급하는 구동회로, 표시패널 및 구동회로를 둘러싸서 일체화하는 프레임을 포함한다.
여기서, 표시장치에는 영상 표시에 이용하지 못하는 영역이 필연적으로 포함되며, 이러한 영역은 표시장치의 디자인 및 성능을 저하시키는 요인으로 작용하는데, 이에 대하여 액정표시장치를 예로 들어 설명한다.
도 1은 종래의 액정표시장치의 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치는, 액정패널(10), 백라이트 유닛(20), 메인 프레임(30), 바텀 프레임(50), 탑 프레임(40)을 포함한다.
액정패널(10)은 영상을 표시하는 부분으로서, 액정층(미도시)을 사이에 두고 대면 합착된 제1 및 제2기판(12, 14)과, 제1 및 제2기판(12, 14)의 외면에 각각 부착되는 제1 및 제2편광판(19a, 19b)으로 구성된다.
이러한 액정패널(10)은, 다수의 화소영역을 포함하여 실제로 영상이 표시되는 표시영역(DA)과, 링크배선, 패드 등 영상 표시에 이용되지 못하는 부분을 가리기 위한 블랙매트릭스가 형성되는 블랙매트릭스 영역(BMA)으로 구분된다.
액정패널(10) 배면에는 백라이트 유닛(20)이 배치된다.
백라이트 유닛(20)은, 메인 프레임(30)의 적어도 일 가장자리의 길이방향을 따라 배열되는 LED 어셈블리(29)와, 바텀 프레임(50) 상부에 배치되는 백색 또는 은색의 반사판(25)과, 반사판(25) 상부에 배치되는 도광판(23)과, 도광판(23)의 상부에 배치되는 다수의 광학시트(21)를 포함한다.
여기서, LED 어셈블리(29)는 도광판(23)의 일측에 구성되며, 백색광을 발하는 다수의 LED(29a)와, LED(29a)가 장착되는 LED PCB(printed circuit board: 29b)를 포함한다.
이러한 액정패널(10)과 백라이트 유닛(20)은, 가장자리가 사각형 링 형상의 메인 프레임(30)으로 둘려진 상태로 액정패널(10) 상면 가장자리를 두르는 탑 프레임(40)과 백라이트 유닛(20)의 배면을 덮는 바텀 프레임(50)이 각각 전후방에서 결합되어 메인 프레임(30)을 매개로 일체화된다.
여기서, 액정표시장치를 정면에서 바라볼 때, 탑 프레임(40)에 대응되는 영역은 영상이 표시되지 않는 부분이며, 액정표시장치 전체는 영상을 표시하는 액정패널(10)의 표시영역(DA)과, 탑 프레임(40)에 대응되는 영역과 액정패널(10)의 블랙매트릭스 영역(BMA)을 포함하여 영상을 표시하지 못하는 비표시영역(NDA)으로 구분된다.
이러한 비표시영역(NDA)은 베젤(bezel)영역이라고도 하는데, 베젤영역은 액정표시장치가 표시하는 영상을 시청하는데 있어서 방해요소로 작용하며, 베젤영역이 작을수록 디자인 및 성능 등의 측면에서 소비자의 만족도가 올라간다.
특히, 멀티비젼과 같이 다수의 표시장치를 상하좌우로 연결하여 하나의 영상을 표시하는 경우에는, 베젤영역이 표시되는 영상의 가운데에 위치하게 되므로, 영상 시청에 커다란 결함으로 작용한다.
이러한 베젤영역을 완전히 제거하는 것이 바람직하지만, 액정패널(10) 및 프레임(30, 40, 50)의 구조상 베젤영역은 필연적으로 발생하며, 베젤영역을 줄이는 것도 한계가 있다.
그리고, 배젤영역의 필연적 발생은 플라즈마 표시장치, 유기발광다이오드 표시장치 등 다른 표시장치의 경우에도 마찬가지로 적용된다.
이에 따라, 베젤영역의 제거 또는 축소 대신 베젤영역을 보이지 않게 하기 위한 다양한 방법들이 제시되고 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 프리즘 시트를 포함하는 종래의 멀티비젼용 표시장치의 단면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 멀티비젼용 표시장치는, 서로 인접하게 나란히 배치되어 별도의 영상을 표시하는 제1 및 제2표시패널(110, 120)과, 제1 및 제2표시패널(110, 120) 상부에 배치되는 프리즘 시트(130)를 포함한다.
제1 및 제2표시패널(110, 120)은 각각 표시영역(DA) 및 비표시영역(NDA)을 포함하며, 제1 및 제2표시패널(110, 120)이 인접한 중앙에는 비표시영역(NDA)인 연결부가 배치된다.
그리고, 프리즘 시트(130)는 제1 및 제2표시패널(110, 120) 사이의 비표시영역(NDA)인 연결부를 덮도록 배치된다.
여기서, 프리즘 시트(130)는 제1 및 제2표시패널(110, 120)의 영상을 중앙의 연결영역으로 이동(shift)시키는 역할을 하는데, 구체적으로 제1표시패널(110)로부터 출사되는 제1영상을 우로 이동시키고, 제2표시패널(120)로부터 출사되는 제2영상을 좌로 이동시킴으로써, 제1 및 제2영상이 연결부의 중앙선에서 합쳐진 형태로 출사되도록 한다.
따라서, 연결부의 비표시영역(NDA)은 사용자에게 인지되지 않으며, 중앙의 베젤영역을 제거할 수 있다.
그러나, 이러한 프리즘 시트를 포함하는 종래의 멀티비젼용 표시장치는, 사용자가 표시장치의 정면이 아닌 측면에서 영상을 시청할 경우 문제가 발생한다.
즉, 표시장치의 측면 시야각으로는 연결부의 비표시영역(NDA)에 대응되는 영상이 출사되거나, 제1 및 제2영상의 일부만이 출사되어 영상의 품질이 급격히 저하되는 문제가 발생한다.
본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 비표시영역이 제거되고 표시영역이 확장된 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 표시모듈의 상부에 배치되어 표시모듈의 영상을 외측으로 확장하여 출사하는 렌즈를 포함하는 표시장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
위와 같은 과제의 해결을 위해, 본 발명은, 영상표시에 이용되는 표시영역과 상기 표시영역 둘레의 비표시영역을 포함하는 적어도 하나의 표시모듈과; 상기 적어도 하나의 표시모듈 상부에 배치되며, 상기 표시영역의 영상 또는 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 상기 비표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사시키는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 적어도 하나의 렌즈는, 사각형 링 형상을 구성하는 제1 내지 제4측부와; 상기 제1 내지 제4측부의 인접한 2개에 연결되는 제1 내지 제4모서리부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 표시영역에 대응되는 제1면과; 상기 제1면에 대하여 제1경사각을 이루며 상기 비표시영역으로 기울어진 형상을 갖는 제2면과; 상기 제1면에 대하여 제2경사각을 이루며 상기 비표시영역으로 기울어진 형상을 갖는 제3면을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 제3면 하부에 형성되는 반사층을 더 포함할 수 있으며, 상기 제1경사각은 상기 제2경사각보다 작은 값일 수 있다.
또한, 상기 표시영역의 영상을 구성하는 제1광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제1굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제1출사각으로 출사되어, 상기 표시영역의 상기 정면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시하고, 상기 표시영역의 영상을 구성하는 제2광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제2굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 전반사되고, 상기 제3면에서 반사되고, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제2출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 상기 정면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시할 수 있다.
그리고, 상기 제1 및 제2굴절각은 상기 제1면의 법선을 기준으로 서로 반대방향으로 기울어진 각일 수 있다.
또한, 상기 표시영역의 영상을 구성하는 제3광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제3굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제3출사각으로 출사되어, 상기 표시영역의 상기 측면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시하고, 상기 표시영역의 영상을 구성하는 제4광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제4굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 전반사되고, 상기 제3면에서 반사되고, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제4출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 상기 측면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시할 수 있다.
그리고, 상기 제3 및 제4굴절각은 상기 제1면의 법선을 기준으로 서로 반대방향으로 기울어진 각일 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 제2면 상부에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열되고, 각각이 상기 제2면에 대하여 기울어진 제1상면을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 갖는 다수의 제1돌출패턴을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1면에 대한 상기 제1상면의 기울기는 상기 제1면에 대한 상기 제2면의 기울기보다 큰 값일 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 제3면 하부에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열되고, 각각이 상기 제3면에 대하여 기울어진 제2상면을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 갖는 다수의 제2돌출패턴을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1면에 대한 상기 제2상면의 기울기는 상기 제1면에 대한 상기 제3면의 기울기보다 큰 값일 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4모서리부 각각은, 유선형의 곡면 형태를 갖거나, 상기 제1 내지 제4측부로부터 각각 연장되어 모서리의 대각선에서 서로 만나 절곡부를 이루는 형태를 갖거나, 상기 제1 내지 제4측부의 인접한 2개 중 하나로부터 연장된 형태를 가질 수 있다.
그리고, 상기 적어도 하나의 표시모듈은, 서로 인접하여 접촉하도록 배치되는 다수의 표시모듈을 포함하고, 상기 적어도 하나의 렌즈는, 상기 다수의 표시모듈 상부에 각각 배치되는 다수의 렌즈를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 표시모듈은, 상기 표시영역과, 상기 표시영역 둘레에 형성되는 블랙매트릭스 영역을 포함하는 액정패널과; 상기 액정패널의 배면에 배치되어 상기 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛과; 상기 액정패널 및 상기 백라이트 유닛을 둘러싸서 모듈화하는 메인 프레임, 탑 프레임 및 바텀 프레임을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 비표시영역은, 상기 블랙매트릭스 영역과, 상기 메인 프레임, 상기 탑 프레임 및 상기 바텀 프레임에 대응되는 영역을 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 렌즈는, 상기 적어도 하나의 표시모듈의 배면에 대응되어 상기 적어도 하나의 표시모듈의 외측에 배치되는 제1면과; 상기 제1면에 대하여 제1경사각을 이루며 상기 적어도 하나의 표시모듈로 기울어진 형상을 갖는 제2면과; 상기 제1면에 대하여 제2경사각을 이루며 상기 적어도 하나의 표시모듈로 기울어진 형상을 갖는 제3면을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 구성하는 제1광선은, 상기 제1면으로 입사되어 제1굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제1출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 외측의 상기 정면 시야각으로 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 표시하고, 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 구성하는 제2광선은, 상기 제1면으로 입사되어 제2굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 전반사되고, 상기 제3면에서 반사되고, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제2출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 상기 정면 시야각으로 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 표시할 수 있다.
본 발명에서는, 표시모듈 상부에 배치된 렌즈에 의하여 표시모듈의 표시영역의 영상이 비표시영역으로 확장되어 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사되므로, 표시장치의 비표시영역인 베젤영역을 제거하여 영상의 표시품질을 개선하는 효과가 있다.
그리고, 다수의 표시모듈 상부에 배치되는 어레이 렌즈에 의하여 다수의 표시모듈의 표시영역의 영상이 인접 표시모듈 사이의 연결부의 비표시영역으로 확장되어 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사되므로, 멀티비젼용 표시장치의 중앙부의 비표시영역을 제거하여 영상의 표시품질을 개선하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치의 단면도.
도 2는 프리즘 시트를 포함하는 종래의 멀티비젼용 표시장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 분해사시도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 단면도.
도 5a는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역의 정면으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 비표시영역의 정면으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 5c는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역 및 비표시영역의 정면으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 6a는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역의 측면 15도 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 6b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 비표시영역의 측면 15도 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 6c는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역 및 비표시영역의 측면 15도 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 7a는 본 발명의 제1실시예의 제1변형예에 따른 액정표시장치의 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 7b는 본 발명의 제1실시예의 제2변형예에 따른 액정표시장치의 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 8a는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 가장자리 영역의 정면 시야각에 따른 휘도분포를 도시한 도면.
도 8b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 가장자리 영역의 측면 15도 시야각에 따른 휘도분포를 도시한 도면.
도 9은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치의 일부의 사시도.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치의 일부의 사시도.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시장치의 단면도.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 액정표시장치에서의 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면.
도 13은 본 발명의 제6실시예에 따른 백라이트 유닛의 사시도.
도 14는 본 발명의 제7실시예에 백라이트 유닛의 사시도.
도 15는 본 발명의 제8실시예에 따른 백라이트 유닛의 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 표시장치에 대해 설명하는데, 표시장치로 액정표시장치를 예로 들어 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 단면도로서 도 3의 절단선 IV-IV에 따른 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 제1실시예에 따른 액정표시장치(200)는, 액정패널(210), 백라이트 유닛(220), 메인 프레임(230), 탑 프레임(240), 바텀 프레임(250)으로 구성되는 액정표시모듈(205)과, 액정표시모듈(205)의 상부 가장자리에 장착되는 표시영역 확장용 렌즈(260)를 포함한다.
여기서, 액정패널(210)은 영상을 표시하는 부분으로서, 액정층(미도시)을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제1 및 제2기판(212, 214)을 포함한다.
도시하지는 않았지만, 능동행렬 방식의 액정패널(210)의 경우, 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제1기판(212) 내면에는, 다수의 게이트배선과 다수의 데이터배선이 교차하여 다수의 화소영역(pixel region)이 정의되고, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(thin film transistor: TFT)와, 박막트랜지스터에 연결되는 화소전극이 형성된다.
그리고, 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제2기판(214) 내면에는, 각 화소영역에 대응되는 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러필터(color filter)와, 컬러필터 각각을 두르며 게이트배선, 데이터배선 및 박막트랜지스터 등의 요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix)가 형성되며, 컬러필터 및 블랙매트릭스 하부에는 공통전극이 형성된다.
또한, 제1 및 제2기판(212, 214)의 외면에는 특정 편광만을 선택적으로 투과시키는 편광판(219a, 219b)이 각각 형성된다.
이러한 액정패널(210)은, 다수의 화소영역과 같이 실질적으로 영상표시에 이용되는 표시영역(DA)과, 링크배선 및 패드 등과 같이 표시영역의 둘레에 배치되어 실질적으로 영상표시에 이용되지 못하는 블랙매트릭스영역(BMA)을 포함하는데, 제2기판(214)의 내면에 형성되는 블랙매트릭스는 게이트배선, 데이터배선 및 박막트랜지스터뿐만 아니라 블랙매트릭스영역(BMA)에도 대응되도록 형성 되어 블랙매트릭스영역(BMA)을 통한 빛샘을 방지한다.
한편, 액정패널(210)의 적어도 일 가장자리에는 연성회로기판 이나 테이프 케리어 패키지(tape carrier package: TCP) 같은 연결부재(216)를 매개로 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB)(217)이 연결되는데, 인쇄회로기판(217)은 모듈화 과정에서 메인 프레임(230)의 측면 내지는 바텀 프레임(250)의 배면으로 적절하게 젖혀 밀착된다.
이러한 액정패널(210)은 게이트 구동부의 게이트 신호에 의해 각 게이트배선 별로 선택된 박막트랜지스터가 턴-온(turn-on) 되면 데이터 구동부의 데이터 신호가 데이터배선을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.
액정패널(210)의 배면에는, 액정패널(210)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 빛을 공급하는 백라이트 유닛(220)이 배치된다.
백라이트 유닛(220)은, LED 어셈블리(229), 백색 또는 은색의 반사판(225), 반사판(125)의 상부에 배치되는 도광판(223), 도광판(223)의 상부에 배치되는 다수의 광학시트(221)를 포함한다.
LED 어셈블리(229)는, 도광판(223)의 입광면과 대면하도록 도광판(223)의 일측에 위치하며, 다수의 LED(229a)와, 다수의 LED(229a)가 일정 간격 이격하여 장착되는 LED PCB(229b)를 포함한다.
여기서, 다수의 LED(229a)는 RGB의 색을 모두 발하거나 백색을 발하는 LED칩(미도시)을 포함하며, 도광판(223)의 입광면 방향으로 백색광을 발한다.
그리고, 다수의 LED(229a)는 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 색을 갖는 빛을 발하는 LED칩을 포함할 수 있으며, 이러한 다수의 LED를 동시에 점등시킴으로써 색혼합에 의하여 백색광을 구현할 수도 있다.
한편, 액정패널(210)과 백라이트 유닛(120)은, 메인 프레임(230), 탑 프레임(240) 및 바텀 프레임(250)에 의하여 모듈화 되는데, 탑커버, 케이스탑 또는 탑케이스라고도 불리는 탑 프레임(240)은, 액정패널(210)의 상면 가장자리 및 측면을 덮도록 단면이“ㄱ”형태로 절곡된 사각형 링 형상을 가지며, 탑 프레임(240)의 전면을 개구하여 액정패널(210)에서 구현되는 영상이 표시되도록 구성된다.
또한, 버텀커버 또는 하부커버로도 불리며, 액정패널(210) 및 백라이트 유닛(220)이 안착되어 액정표시장치 전체 기구물 조립에 기초가 되는 바텀 프레임(250)은, 수직 절곡된 가장자리부를 포함하는 사각형의 판 형상을 가지며, 백라이트 유닛(220) 배면에 밀착되는 수평면(251) 및 이의 가장자리가 수직하게 상향 절곡된 측면(253)을 포함한다.
그리고, 서포트메인, 가이드패널, 메인서포트 또는 몰드프레임으로도 불리는 메인 프레임(230)은, 일 가장자리가 개구된 사각형 링 형상을 가지며, 바텀 프레임(250) 상에 안착되어 액정패널(210) 및 백라이트 유닛(220)의 가장자리를 두르며 탑 프레임(240) 및 바텀 프레임(250)과 결합된다.
여기서, 액정표시모듈(205)을 정면에서 바라볼 때, 메인 프레임(230), 탑 프레임(240) 및 바텀 프레임(250)에 대응되는 영역은 영상이 표시되지 않는 부분이며, 액정표시모듈(205) 전체는 영상을 표시하는 액정패널(210)의 표시영역(DA)과, 탑 프레임(240)에 대응되는 영역과 액정패널(210)의 블랙매트릭스 영역(BMA)을 포함하여 영상을 표시하지 못하는 비표시영역(NDA)으로 구분된다.
한편, 액정표시모듈(205)의 상부에는 표시영역 확장용 렌즈(260)가 배치된다.
렌즈(260)는, 액정표시모듈(205)의 상면 가장자리를 따라 배치되는 사각형 링 형상을 가지며, 그 단면이 액정표시모듈(205)의 외측 방향으로 기울어진 형태를 갖는다.
구체적으로 렌즈(260)는, 사각형 링 형상을 구성하는 제1 내지 제4측부(262a, 262b, 262c, 262d)와, 제1 내지 제4측부(262a, 262b, 262c, 262d) 사이의 제1 내지 제4모서리부(264a, 264b, 264c, 264d)를 포함하는데, 제1 내지 제4모서리부(264a, 264b, 264c, 264d) 각각은 인접한 2개의 측부(262a, 262b, 262c, 262d)에 연결되고 절곡부가 없는 유선형의 곡면 형태로 이루어진다.
그리고, 제1 내지 제4측부(262a, 262b, 262c, 262d) 각각은, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)의 표시영역(DA)의 가장자리에 대응되는 제1면(260a), 제1면(260a)에 대하여 제1경사각(도 5a의 θ1)을 이루고 비표시영역(NDA)으로 기울어진 형상을 가지며 액정표시장치(200)의 정면을 향하는 제2면(260b), 제1면(260a)에 대하여 제2경사각(도 5a의 θ2)을 이루고 표시영역(DA)의 경계로부터 비표시영역(NDA)으로 기울어진 형상을 가지며 액정표시장치(200)의 배면을 향하는 제3면(260c)을 포함하며, 제3면(260c) 하부에는 반사층(262)이 형성된다.
이러한 액정표시모듈(205)에서, 액정패널(210)의 블랙매트릭스 영역과 탑 프레임(240)에 의하여 가려지는 영역은 서로 중첩되어 비표시영역(NDA)으로 정의되는데, 베젤영역으로도 불리는 비표시영역은 실질적으로 영상표시에 이용되지 못하며 액정표시장치(200)의 품질을 저하시키는 요인으로 작용할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(200)에서는, 액정표시모듈(205)의 상부에 배치되는 렌즈(260)에 의하여, 액정패널(210)의 상면 가장자리의 영상을 표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사시킴과 동시에 비표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로도 출사시킴으로써, 베젤영역을 제거하여 액정표시장치(200)의 표시품질을 개선할 수 있다.
이러한 렌즈를 통한 영상의 정면 시야각 및 측면 시야각에 따른 광경로를 도면을 참조하여 설명한다.
도 5a는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면이고, 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면이고, 도 5c는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역 및 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면이다.
그리고, 도 6a는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역의 측면 15도 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면이고, 도 6b는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 비표시영역의 측면 15도 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면이고, 도 6c는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치에서의 표시영역 및 비표시영역의 측면 15도 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면이다.
도 5a 내지 5c에 도시한 바와 같이, 렌즈(260)는, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)의 상면 가장자리에 대응되는 제1면(260a), 제1면(260a)에 대하여 제1경사각(θ1)을 이루며 액정표시장치(200)의 정면을 향하는 제2면(260b), 제1면(260a)에 대하여 제2경사각(θ2)을 이루며 액정표시장치(200)의 배면을 향하는 제3면(260c), 제2 및 제3면(260b, 260c)을 잇는 제4면(260d)을 포함하며, 제3면(260c) 하부에는 반사층(262)이 형성된다.
여기서, 렌즈(260)는 제1 내지 제4면(260a, 260b, 260c, 260d)을 포함하는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 제2 및 제3면이 서로 직접 만나도록 렌즈를 형성할 수도 있으며, 이 경우에는 제4면이 생략된다.
그리고, 제1면(260a)은 표시영역(DA)의 직상부에 배치되고, 제2면(260b)의 일부는 표시영역(DA)의 직상부에 배치되고 제2면(260b)의 나머지는 비표시영역(NDA)의 직상부에 배치되며, 제3면(260c)은 비표시영역(NDA)의 직상부에 배치된다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)로부터 렌즈(260)의 제1면(260a)으로 입사되어 제1굴절각(a1)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제1광선(R1)은, 제2면(260b)에 제1입사각(b1)으로 입사되며, 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(260b)에서 굴절되어, 제2면(260b)으로부터 제1출사각(c1)으로 출사되어, 표시영역(DA)의 정면 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(260a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중 제1광선(R1)은 액정표시장치(200)의 표시영역(DA)의 정면 시야각(제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
도 5b에 도시한 바와 같이, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)로부터 렌즈(260)의 제1면(260a)으로 입사되어 제2굴절각(a2)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제2광선(R2)은, 제2면(260b)에 제2입사각(b2)으로 입사되며, 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(260b)에서 전반사되어, 제2면(260b)으로부터 제1반사각(d1)으로 렌즈(260) 내부로 진행하여 제3면(260c)에 제3입사각(b3)으로 입사되며, 제3면(260c) 하부의 반사층(262)에 의하여 반사되어, 제3면(260c)으로부터 제2반사각(d2)으로 렌즈(260) 내부로 진행하여, 다시 제2면(260b)에 제4입사각(b4)으로 입사되며, 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(260b)에서 굴절되어, 제2면(260b)으로부터 제2출사각(c2)으로 출사되어, 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(260a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중 제2광선(R2)은 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각(제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
이와 같은 제1 및 제2광선(R1, R2)을 함께 나타낸 도 5c에 도시한 바와 같이, 렌즈(260)의 제1면(260a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중, 제1굴절각(a1)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제1광선(R1)은 액정표시장치(200)의 표시영역(DA)의 정면 시야각(제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사되고, 제2굴절각(a2)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제2광선(R2)은 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각(제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(200)에서는, 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로도 일부 표시영역(DA)의 영상이 표시되므로, 정면 시야각에서의 액정표시모듈(205)의 비표시영역(NDA)의 형상(예를 들어, 검은띠)을 표시영역(DA)의 영상으로 가릴 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(200)의 표시영역(DA)이 확대되어 표시품질이 개선된다.
한편, 액정표시장치(200)는 정면 시야각에 따른 영상표시와 유사하게 측면 15도 시야각으로 영상을 표시한다.
즉, 도 6a에 도시한 바와 같이, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)로부터 렌즈(260)의 제1면(260a)으로 입사되어 제3굴절각(a3)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제3광선(R1)은, 제2면(260b)에 제5입사각(b5)으로 입사되며, 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(260b)에서 굴절되어, 제2면(260b)으로부터 제3출사각(c3)으로 출사되어, 표시영역(DA)의 측면 15도 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(260a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중 제3광선(R3)은 액정표시장치(200)의 표시영역(DA)의 측면 15도 시야각(제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 15도 방향)으로 출사된다.
도 6b에 도시한 바와 같이, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)로부터 렌즈(260)의 제1면(260a)으로 입사되어 제4굴절각(a4)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제4광선(R4)은, 제2면(260b)에 제6입사각(b6)으로 입사되며, 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(260b)에서 전반사되어, 제2면(260b)으로부터 제3반사각(d3)으로 렌즈(260) 내부로 진행하여 제3면(260c)에 제7입사각(b7)으로 입사되며, 제3면(260c) 하부의 반사층(262)에 의하여 반사되어, 제3면(260c)으로부터 제4반사각(d4)으로 렌즈(260) 내부로 진행하여, 다시 제2면(260b)에 제8입사각(b8)으로 입사되며, 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(260b)에서 굴절되어, 제2면(260b)으로부터 제4출사각(c4)으로 출사되어, 비표시영역(NDA)의 측면 15도 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(260a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중 제4광선(R4)은 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 측면 15도 시야각(제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 15도 방향)으로 출사된다.
이와 같은 제3 및 제4광선(R3, R4)을 함께 나타낸 도 6c에 도시한 바와 같이, 렌즈(260)의 제1면(260a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중, 제3굴절각(a3)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제3광선(R3)은 액정표시장치(200)의 표시영역(DA)의 측면 15도 시야각으로 출사되고, 제4굴절각(a4)으로 렌즈(260) 내부로 진행하는 제4광선(R4)은 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 측면 15도 시야각으로 출사된다.
이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(200)에서는, 종래와는 달리 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 측면 시야각으로도 일부 표시영역(DA)의 영상이 표시되므로, 측면 시야각에서의 액정표시모듈(205)의 비표시영역(NDA)의 형상(예를 들어, 검은띠)을 표시영역(DA)의 영상으로 가릴 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(200)의 표시영역(DA)이 확대되어 표시품질이 더욱 개선된다.
결론적으로, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치(200)에서는, 액정표시모듈(205)의 상부에 배치되는 렌즈(260)에 의하여, 액정패널(210)의 상면 가장자리의 영상을 표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사시킴과 동시에 비표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로도 출사시킴으로써, 베젤영역을 제거하여 액정표시장치(200)의 표시품질을 개선할 수 있다.
이러한 효과를 가져오기 위해서는, 제1 및 제2면(260a, 260b)이 이루는 제1경사각(θ1)이 제1 및 제3면(260a, 260c)이 이루는 제2경사각(θ2)보다 작도록 렌즈(260)를 구성하여야 한다. (θ1 < θ2)
또한, 표시영역(DA)으로 출사되는 제1 및 제3광선(R1, R3)의 제1 및 제3굴절각(a1, a3)은 제1면(260a)의 법선(NL)으로부터 액정패널(210)의 내측 방향으로 기울어진 각이 되고, 비표시영역(NDA)으로 출사되는 제2 및 제4광선(R2, R4)의 제2 및 제4굴절각(a2, a4)은 제1면(260a)의 법선(NL)으로부터 액정패널(210)의 외측 방향으로 기울어진 각이 되도록 렌즈(260)를 구성하여야 한다.
즉, 제1 및 제2굴절각(a1, a2)과 제3 및 제4굴절각(a3, a4)은 각각 제1면(260a)의 법선(NL)을 기준으로 서로 반대방향으로 기울어진 각이며, 제1면(260a)의 법선(NL)에 대하여 액정패널(210)의 내외측을 각각 양과 음으로 정의할 경우 제1 및 제2굴절각(a1, a2)의 곱과 제3 및 제4굴절각(a3, a4)의 곱이 각각 음이 되도록 렌즈(260)를 구성하여야 한다. (a1 X a2 < 0, a3 X a4 < 0)
한편, 도 5a 내지 도 5c와 도 6a 내지 6c에서는, 렌즈(260)의 제3면(260c) 하부에 반사층(262)이 형성되는 것으로 설명하였으나, 다른 실시예에서 제3 및 제7입사각(b3, b7)이 렌즈(260)의 굴절률과 렌즈(260)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따른 제3면(260c)에서의 전반사 임계각 보다 크거나 같도록 렌즈(260)를 형성한 경우에는, 제3면(260c) 하부의 반사층(262)을 생략할 수 있다.
또한, 도 5a 내지 도 5c와 도 6a 내지 6c에서는, 제1 및 제2굴절각(a1, a2)과 제3 및 제4굴절각(a3, a4)이 각각 제1면(260a)의 법선(NL)을 기준으로 서로 반대방향으로 기울어진 각인 것으로 설명하였으나, 다른 실시예에서 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)이 특정값 이상이 되도록 렌즈(260)를 형성한 경우에는, 제1 및 제2굴절각(a1, a2)과 제3 및 제4굴절각(a3, a4)이 각각 제1면(260a)의 법선(NL)을 기준으로 서로 동일한 방향(예를 들어 제1면(260a)의 법선(NL)을 기준으로 액정패널(210)의 내측 방향)으로 기울어진 각일 수도 있다.
한편, 본 발명의 제1실시예의 변형예에서는, 렌즈의 표면에 패턴을 형성하여 렌즈의 높이를 감소시킬 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 7a 및 7b는 각각 본 발명의 제1실시예의 제1 및 제2변형예에 따른 액정표시장치의 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면으로, 편의상 표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로와 제1실시예와 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 7a에 도시한 바와 같이, 제1변형예의 렌즈(270)는, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)의 상면 가장자리에 대응되는 제1면(270a), 제1면(270a)에 대하여 제1경사각(θ1)을 이루며 액정표시장치(200)의 정면을 향하는 제2면(270b), 제1면(270a)에 대하여 제2경사각(θ2)을 이루며 액정표시장치(200)의 배면을 향하는 제3면(270c), 제2 및 제3면(270b, 270c)을 잇는 제4면(270d)을 포함하며, 제2면(270b) 상부에는 다수의 돌출패턴(272)이 형성된다.
다수의 돌출패턴(272)은 제2면(270b) 상에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열될 수 있으며, 다수의 돌출패턴(272) 각각은 제2면(270b)에 대하여 기울어진 상면(272a)을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 가질 수 있다.
예를 들어, 다수의 돌출패턴(272) 각각은, 수평면인 제1면(270a)에 대한 상면(272a)의 기울기가 제1면(270a)에 대한 제2면(270b)의 기울기보다 크도록 형성될 수 있으며, 구체적으로 제2면(270b)에 대하여 제1 및 제2면(270a, 270b)의 접선 쪽의 변이 제2 및 제4면(270b, 270d)의 접선 쪽의 변보다 낮도록 형성될 수 있다.
이러한 렌즈(270)에서의 광경로를 살펴보면, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)로부터 렌즈(270)의 제1면(270a)으로 입사되어 제2굴절각(a2)으로 렌즈(270) 내부로 진행하는 제2광선(R2)은, 제2면(270b)을 통과하여 다수의 돌출패턴(272)의 상면(272a)에 제2입사각(b2)으로 입사되며, 다수의 돌출패턴(272)의 굴절률과 다수의 돌출패턴(272)과 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 다수의 돌출패턴(272)의 상면(272a)에서 전반사되어, 다수의 돌출패턴(272)의 상면(272a)으로부터 제1반사각(d1)으로 렌즈(270) 내부로 진행하여 제3면(270c)에 제3입사각(b3)으로 입사되며, 제3면(270c)에서 반사되어 제3면(270c)으로부터 제2반사각(d2)으로 렌즈(270) 내부로 진행하여, 다시 제2면(270b)을 통과하여 다수의 돌출패턴(272)의 상면(272a)에 제4입사각(b4)으로 입사되며, 다수의 돌출패턴(272)의 굴절률과 다수의 돌출패턴(272)과 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 다수의 돌출패턴(272)의 상면(272a)에서 굴절되어, 다수의 돌출패턴(272)의 상면(272a)으로부터 제2출사각(c2)으로 출사되어, 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(270a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중 제2광선(R2)은 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각(제1면(270a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
여기서, 제1변형예의 렌즈(270)의 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)은 각각 제1실시예의 렌즈(260)의 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)보다 작은 값일 수 있으며, 그 결과 제1변형예의 렌즈(270)의 제1높이(h1)(또는 두께)는 제1실시예의 렌즈(260)의 높이보다 작은 값일 수 있다.
단순히 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)을 감소시켜 렌즈(270)의 높이를 감소시킬 경우, 제2면(270b)에 대한 제2광선(R2)의 입사각이 감소하여 제2면(270b)에서 전반사가 되지 않거나, 상대적으로 작은 값의 제1반사각(d1)으로 제2면(270b)에서 반사되어 이후 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로 영상을 표시하지 못할 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 제2면(270b)의 기울기보다 큰 기울기를 갖는 상면(272a)을 포함하는 다수의 돌출패턴(272)을 제2면(270b) 상부에 형성함으로써, 상면(272a)에 대한 제2광선(R2)의 입사각을 증가시킬 수 있으며, 그 결과 렌즈(270)의 높이를 감소시킬 수 있다.
이에 따라, 제1변형예에서는 제1실시예보다 렌즈(270)의 두께를 더 감소시킬 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(200)의 슬림(slim)화를 달성할 수 있다.
그리고, 도 7b에 도시한 바와 같이, 제2변형예의 렌즈(280)는, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)의 상면 가장자리에 대응되는 제1면(280a), 제1면(280a)에 대하여 제1경사각(θ1)을 이루며 액정표시장치(200)의 정면을 향하는 제2면(280b), 제1면(280a)에 대하여 제2경사각(θ2)을 이루며 액정표시장치(200)의 배면을 향하는 제3면(280c), 제2 및 제3면(280b, 280c)을 잇는 제4면(280d)을 포함하며, 제2면(280b) 상부 및 제3면(280c) 하부에는 각각 다수의 제1돌출패턴(282) 및 다수의 제2돌출패턴(284)이 형성된다.
다수의 제1돌출패턴(282)은 제2면(280b) 상에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열될 수 있으며, 다수의 제1돌출패턴(282) 각각은 제2면(280b)에 대하여 기울어진 상면(282a)을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 가질 수 있다.
예를 들어, 다수의 제1돌출패턴(282) 각각은, 수평면인 제1면(280a)에 대한 상면(282a)의 기울기가 제1면(280a)에 대한 제2면(280b)의 기울기보다 크도록 형성될 수 있으며, 구체적으로 제2면(280b)에 대하여 제1 및 제2면(280a, 280b)의 접선 쪽의 변이 제2 및 제4면(280b, 280d)의 접선 쪽의 변보다 낮도록 형성될 수 있다.
또한, 다수의 제2돌출패턴(284)은 제3면(280c) 하부에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열될 수 있으며, 다수의 제2돌출패턴(284) 각각은 제3면(280c)에 대하여 기울어진 상면(284a)을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 가질 수 있다.
예를 들어, 다수의 제2돌출패턴(284) 각각은, 수평면인 제1면(280a)에 대한 상면(284a)의 기울기가 제1면(280a)에 대한 제3면(280c)의 기울기보다 크도록 형성될 수 있으며, 구체적으로 제3면(280c)에 대하여 제1 및 제3면(280a, 280c)의 접선 쪽의 변이 제3 및 제4면(280b, 280d)의 접선 쪽의 변보다 높도록 형성될 수 있다.
이러한 렌즈(280)에서의 광경로를 살펴보면, 액정표시모듈(205)의 액정패널(210)로부터 렌즈(280)의 제1면(280a)으로 입사되어 제2굴절각(a2)으로 렌즈(280) 내부로 진행하는 제2광선(R2)은, 제2면(280b)을 통과하여 다수의 제1돌출패턴(282)의 상면(282a)에 제2입사각(b2)으로 입사되며, 다수의 제1돌출패턴(282)의 굴절률과 다수의 제1돌출패턴(282)과 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 다수의 제1돌출패턴(282)의 상면(282a)에서 전반사되어, 다수의 제1돌출패턴(282)의 상면(282a)으로부터 제1반사각(d1)으로 렌즈(280) 내부로 진행하여 제3면(280c)을 통과하여 다수의 제2돌출패턴(284)의 상면(284a)에 제3입사각(b3)으로 입사되며, 다수의 제2돌출패턴(284)의 상면(284a)에서 반사되어 다수의 제2돌출패턴(284)의 상면(284a)으로부터 제2반사각(d2)으로 렌즈(280) 내부로 진행하여, 다시 제2면(280b)을 통과하여 다수의 제1돌출패턴(282)의 상면(282a)에 제4입사각(b4)으로 입사되며, 다수의 제1돌출패턴(282)의 굴절률과 다수의 제1돌출패턴(282)과 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 다수의 제1돌출패턴(282)의 상면(282a)에서 굴절되어, 다수의 제1돌출패턴(282)의 상면(282a)으로부터 제2출사각(c2)으로 출사되어, 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(280a)에 대응되는 액정패널(210)의 영상을 구성하는 광선 중 제2광선(R2)은 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각(제1면(280a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
여기서, 제2변형예의 렌즈(280)의 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)은 각각 제1실시예의 렌즈(260)의 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)보다 작은 값일 수 있으며, 그 결과 제2변형예의 렌즈(280)의 제2높이(h2)(또는 두께)는 제1실시예의 렌즈(260)의 높이보다 작은 값일 수 있다.
단순히 제1 및 제2경사각(θ1, θ2)을 감소시켜 렌즈(280)의 높이를 감소시킬 경우, 제2면(280b)에 대한 제2광선(R2)의 입사각이 감소하여 제2면(280b)에서 전반사가 되지 않거나, 상대적으로 작은 값의 제1반사각(d1)으로 제2면(280b)에서 반사되어 제3면(280c)에 대한 제2광선(R2)의 입사각이 감소하여 이후 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로 영상을 표시하지 못할 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 제2면(280b)의 기울기보다 큰 기울기를 갖는 상면(282a)을 포함하는 다수의 제1돌출패턴(282)을 제2면(280b) 상부에 형성함으로써, 상면(282a)에 대한 제2광선(R2)의 입사각을 증가시킬 수 있으며, 제3면(280c)의 기울기보다 큰 기울기를 갖는 상면(284a)을 포함하는 다수의 제2돌출패턴(284)을 제3면(280c) 하부에 형성함으로써, 상면(282c)에 대한 제2광선의 입사각을 증가시킬 수 있으며, 그 결과 렌즈(280)의 높이를 감소시킬 수 있다.
이에 따라, 제2변형예에서는 제1실시예보다 렌즈(280)의 두께를 더 감소시킬 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(200)의 두께를 더 감소시킬 수 있다.
도 8a 및 8b는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치의 가장자리 영역의 정면 시야각 및 측면 15도 시야각에 따른 휘도분포를 도시한 도면이다.
도 8a 및 8b에 도시한 바와 같이, 비표시영역(NDA)의 휘도가 표시영역(DA)의 휘도보다 다소 낮기는 하지만, 비표시영역(NDA)에서 휘도의 급격한 저하가 관찰되지 않으며, 정면 시야각과 측면 15도 시야각에서의 휘도분포의 차이는 거의 없다.
따라서, 정면 시야각 및 측면 15도 시야각 모두에서 표시영역(DA)의 일부의 영상으로 비표시영역(NDA)의 고유의 형상을 가릴 수 있다.
또한, 비표시영역(NDA)의 모서리부에서도 휘도의 급격한 저하가 관찰되지 않는다.
따라서, 비표시영역(NDA)의 모서리부에서도 표시영역(DA)의 일부의 영상으로 비표시영역(NDA)의 고유의 형상을 가릴 수 있다.
따라서, 액정표시장치(200)의 비표시영역(NDA)을 제거하고 표시영역(DA)을 확장한 것과 동일한 효과를 가져올 수 있으며, 표시품질을 개선할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에서는, 렌즈(260)의 각 모서리부(264a, 264b, 264c, 264d)가 유선형의 곡면 형태를 갖는데, 다른 실시예에서는 다른 형태를 가질 수 있다.
도 9 및 도 10은 각각 본 발명의 제2 및 제3실시예에 따른 액정표시장치의 일부의 사시도로서, 렌즈의 형태를 제외하고는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시장치와 동일한 구성을 가지며, 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시장치(300)의 렌즈(360)는, 액정표시모듈(305)의 상면 가장자리를 따라 배치되는 사각형 링 형상을 가지며, 그 단면은 액정표시모듈(305)의 외측 방향으로 기울어진 형태를 갖는다.
구체적으로 렌즈(360)는, 사각형 링 형상을 구성하는 제1 내지 제4측부(362a, 362b, 미도시)와, 제1 내지 제4측부(362a, 362b, 미도시) 사이의 제1 내지 제4모서리부(364a, 미도시)를 포함한다.
여기서, 제1 내지 제4모서리부(364a, 미도시) 각각은 인접한 2개의 측부(362a, 362b, 미도시)에 연결되고 절곡부를 갖는 형태로 이루어지는데, 구체적으로는 인접한 2개의 측부(362a, 362b, 미도시)를 연장하여 모서리의 대각선에서 서로 만나는 형태로 이루어질 수 있다.
이러한 형태의 렌즈(360)을 사용한 경우에도, 렌즈(360)에 의하여 표시영역(DA)의 일부의 영상을 비표시영역(NDA)의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 표시함으로써, 비표시영역(NDA)의 형상(예를 들어, 검은띠)을 표시영역(DA)의 영상으로 가릴 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(300)의 표시영역(DA)이 확대되어 표시품질이 개선된다.
그리고, 도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시장치(400)의 렌즈(460)는, 액정표시모듈(405)의 상면 가장자리를 따라 배치되는 사각형 링 형상을 가지며, 그 단면은 액정표시모듈(405)의 외측 방향으로 기울어진 형태를 갖는다.
구체적으로 렌즈(460)는, 사각형 링 형상을 구성하는 제1 내지 제4측부(462a, 462b, 미도시)를 포함한다.
여기서, 서로 마주보는 제1 및 제3측부(462a, 미도시)는 양측 모서리까지 연장된 형태로 이루어져서 제1 및 제3측부(462a, 미도시)의 연장부가 제1 및 제2실시예의 모서리부를 대신하는데, 다른 실시예에서는 제1 및 제3측부(462a, 미도시) 대신 제2 및 제4측부(462b, 미도시)가 양측 모서리까지 연장된 형태로 이루어질 수도 있으며, 제1 내지 제4측부(462a, 462b, 미도시) 각각의 일단만이 모서리까지 연장된 형태로 이루어질 수도 있다.
즉, 제1 내지 제4측부(462a, 462b, 미도시)에 있어서, 인접한 2개의 측부 중 하나가 모서리까지 연장된 형태로 이루어질 수 있다.
이러한 형태의 렌즈(460)을 사용한 경우에도, 렌즈(460)에 의하여 표시영역(DA)의 일부의 영상을 비표시영역(NDA)의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 표시함으로써, 비표시영역(NDA)의 형상(예를 들어, 검은띠)을 표시영역(DA)의 영상으로 가릴 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(400)의 표시영역(DA)이 확대되어 표시품질이 개선된다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시장치(500)는 멀티비젼용 표시장치로서, 서로 인접하여 접촉하도록 배치되는 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d)과, 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d) 상부에 각각 배치되는 다수의 렌즈(560a, 560b, 560c, 560d)를 포함한다.
다수의 렌즈(560a, 560b, 560c, 560d)는 독립적으로 구성될 수도 있고, 일체형의 렌즈 어레이 형태로 구성될 수도 있다.
그리고, 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d) 각각은, 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 둘레의 비표시영역(NDA)을 포함한다.
여기서, 다수의 렌즈(560a, 560b, 560c, 560d) 각각은, 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d) 각각의 표시영역(DA)의 가장자리부에 대응되는 사각형 링 형상을 갖는데, 예를 들어 표시영역(DA)의 가장자리부에 대응되는 제1면, 제1면에 대하여 제1경사각을 이루고 비표시영역(NDA)으로 기울어진 형상을 가지며 액정표시장치(500)의 정면을 향하는 제2면, 제1면에 대하여 제1경사각보다 큰 제2경사각을 이루고 표시영역(DA)의 경계로부터 비표시영역(NDA)으로 기울어진 형상을 가지며 액정표시장치(500)의 배면을 향하는 제3면을 포함하며, 제3면 하부에는 반사층이 형성된다.
본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시장치(500)에서는, 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d)의 상부에 배치되는 다수의 렌즈(560a, 560b, 560c, 560d)에 의하여, 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d) 각각의 표시영역(DA)의 가장자리부의 영상을 표시영역(DA)의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사시킴과 동시에 비표시영역(NDA)의 정면 시야각 및 측면 시야각으로도 출사시킴으로써, 다수의 액정표시모듈(505a, 505b, 505c, 505d)의 경계부인 베젤영역을 제거하여 액정표시장치(500)의 표시품질을 개선할 수 있다.
한편, 제1 내지 제4실시예에서는, 액정표시장치 내측으로 기울어진 렌즈를 이용하여 액정표시장치의 영상이 비표시영역에 표시되도록 함으로써 베젤영역을 제거한 반면, 다른 실시예에서는 액정표시장치 외측으로 기울어진 렌즈를 이용하여 액정표시장치 외부의 상이 비표시영역에 표시되도록 함으로써 베젤영역을 제거할 수도 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 12는 본 발명의 제5실시예에 따른 액정표시장치에서의 비표시영역의 정면 시야각으로 출사되는 영상의 광경로를 나타내는 도면으로, 제1실시예와 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
렌즈(660)는, 액정표시장치(600)의 배면에 대응되어 액정표시장치(600)의 외측에 배치되는 제1면(660a), 제1면(660a)에 대하여 제1경사각(θ1)을 이루며 액정표시장치(600)의 정면을 향하는 제2면(660b), 제1면(660a)에 대하여 제2경사각(θ2)을 이루며 액정표시장치(600)의 배면을 향하는 제3면(660c), 제2 및 제3면(660b, 660c)을 잇는 제4면(660d), 제1 및 제2면(660a, 660b)을 잇는 제5면(660e), 제1 및 제3면(660a, 660c)을 잇는 제6면(660f)을 포함하며, 제3면(660c) 하부에는 반사층(662)이 형성된다.
여기서, 렌즈(660)는 제1 내지 제6면(660a, 660b, 660c, 660d, 660e, 660f)을 포함하는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 제2 및 제3면이 서로 직접 만나도록 렌즈를 형성할 수도 있으며, 이 경우에는 제4면이 생략된다.
그리고, 제1면(660a)은 비표시영역(NDA)의 외측에 배치되고, 제2면(660b)의 일부는 비표시영역(NDA)의 외측에 배치되고 제2면(660b)의 나머지는 비표시영역(NDA)의 직상부에 배치되며, 제3면(660c)은 비표시영역(NDA)의 직상부에 배치된다.
이러한 렌즈(660)에서의 광경로를 살펴보면, 액정표시장치(600) 외부로부터 렌즈(660)의 제1면(660a)으로 입사되어 제1굴절각(a1)으로 렌즈(660) 내부로 진행하는 제1광선(R1)은, 제2면(660b)에 제1입사각(b1)으로 입사되며, 렌즈(660)의 굴절률과 렌즈(660)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(660b)에서 굴절되어, 제2면(660b)으로부터 제1출사각(c1)으로 출사되어, 비표시영역(NDA) 외측의 정면 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(660a)에 대응되는 액정표시장치(600) 외부의 상을 구성하는 광선 중 제1광선(R1)은 액정표시장치(600)의 비표시영역(NDA) 외측의 정면 시야각(제1면(660a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
그리고, 액정표시장치(600) 외부로부터 렌즈(660)의 제1면(660a)으로 입사되어 제2굴절각(a2)으로 렌즈(660) 내부로 진행하는 제2광선(R2)은, 제2면(660b)에 제2입사각(b2)으로 입사되며, 렌즈(660)의 굴절률과 렌즈(660)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(660b)에서 전반사되어, 제2면(660b)으로부터 제1반사각(d1)으로 렌즈(660) 내부로 진행하여 제3면(660c)에 제3입사각(b3)으로 입사되며, 제3면(660c) 하부의 반사층(662)에 의하여 반사되어, 제3면(660c)으로부터 제2반사각(d2)으로 렌즈(660) 내부로 진행하여, 다시 제2면(660b)에 제4입사각(b4)으로 입사되며, 렌즈(660)의 굴절률과 렌즈(660)와 접하는 외부의 공기의 굴절률에 따라 제2면(660b)에서 굴절되어, 제2면(660b)으로부터 제2출사각(c2)으로 출사되어, 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로 영상을 표시한다.
따라서, 제1면(660a)에 대응되는 액정표시장치(600) 외부의 상을 구성하는 광선 중 제2광선(R2)은 액정표시장치(600)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각(제1면(660a)의 법선(NL)에 대하여 0도 방향)으로 출사된다.
이와 같이, 본 발명의 제5실시예에 따른 액정표시장치(600)에서는, 액정표시장치(600)의 비표시영역(NDA)의 정면 시야각으로도 액정표시장치(600) 외측의 상이 표시되므로, 정면 시야각에서의 액정표시장치(600)의 비표시영역(NDA)의 형상(예를 들어, 검은띠)을 액정표시장치(600) 외측의 상으로 가릴 수 있으며, 그 결과 액정표시장치(600)의 표시영역(DA)이 확대되어 표시품질이 개선된다.
도 13은 본 발명의 제6실시예에 따른 백라이트 유닛의 사시도이고, 도 14는 본 발명의 제7실시예에 백라이트 유닛의 사시도이다.
도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제6실시예에 따른 백라이트 유닛 (720)은, 직사각형 형상의 백라이트 모듈(725)과, 백라이트 모듈(725) 상부에 장착되는 렌즈(760)를 포함한다.
도시하지는 않았지만, 백라이트 모듈(725)은, 광원(예를 들어 LED 램프 또는 형광램프), 도광판, 반사판, 다수의 광학시트 등을 포함할 수 있다.
이러한 백라이트 모듈(725)은 발광영역(EA)과 발광영역(EA) 둘레의 비발광영역(NEA)을 포함할 수 있다.
여기서, 렌즈(760)는, 백라이트 모듈(725)의 발광영역(EA) 전체에 대응되는데, 예를 들어 발광영역(EA) 전체에 대응되는 제1면, 제1면에 대하여 제1경사각을 이루고 발광영역(EA) 중앙부로부터 비발광영역(NEA)으로 기울어진 형상을 가지며 백라이트 유닛(720)의 정면을 향하는 제2면, 제1면에 대하여 제1경사각보다 큰 제2경사각을 이루고 발광영역(EA)의 경계로부터 비발광영역(NEA)으로 기울어진 형상을 가지며 백라이트 유닛(720)의 배면을 향하는 제3면을 포함하며, 제3면 하부에는 반사층이 형성된다.
한편, 도 14에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제7실시예에 따른 백라이트 유닛(820)은, 원 형상의 백라이트 모듈(825)과, 백라이트 모듈(825) 상부에 장착되는 렌즈(860)를 포함한다.
도시하지는 않았지만, 백라이트 모듈(825)은, 광원(예를 들어 LED 램프 또는 형광램프), 도광판, 반사판, 다수의 광학시트 등을 포함할 수 있다.
이러한 백라이트 모듈(825)은 발광영역(EA)과 발광영역(EA) 둘레의 비발광영역(NEA)을 포함할 수 있다.
여기서, 렌즈(860)는, 백라이트 모듈(825)의 발광영역(EA) 전체에 대응되는데, 예를 들어 발광영역(EA) 전체에 대응되는 제1면, 제1면에 대하여 제1경사각을 이루고 발광영역(EA) 중앙부로부터 비발광영역(NEA)으로 기울어진 형상을 가지며 백라이트 유닛(820)의 정면을 향하는 제2면, 제1면에 대하여 제1경사각보다 큰 제2경사각을 이루고 발광영역(EA)의 경계로부터 비발광영역(NEA)으로 기울어진 형상을 가지며 백라이트 유닛(820)의 배면을 향하는 제3면을 포함하며, 제3면 하부에는 반사층이 형성된다.
본 발명의 제7 및 제8실시예에 따른 백라이트 유닛(720, 820)에서는, 백라이트 모듈(725, 825)의 상부에 배치되는 렌즈(760, 860)에 의하여, 백라이트 모듈(725, 825)의 발광영역(EA) 전체의 빛을 발광영역(EA)의 정면 및 측면으로 출사시킴과 동시에 비발광영역(NEA)의 정면 및 측면으로도 출사시킴으로써, 베젤영역을 제거하여 백라이트 유닛(720, 820)의 발광품질을 개선할 수 있다.
도 15은 본 발명의 제8실시예에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제8실시예에 따른 백라이트 유닛(920)은, 서로 인접하여 접촉하도록 배치되는 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d)과, 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d) 상부에 각각 배치되는 다수의 렌즈(960a, 960b, 960c, 960d)를 포함한다.
다수의 렌즈(960a, 960b, 960c, 960d)는 독립적으로 구성될 수도 있고, 일체형의 렌즈 어레이 형태로 구성될 수도 있다.
도시하지는 않았지만, 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d) 각각은, 광원(예를 들어 LED 램프 또는 형광램프), 도광판, 반사판, 다수의 광학시트 등을 포함할 수 있다.
이러한 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d) 각각은, 발광영역(EA)과 발광영역(EA) 둘레의 비발광영역(NEA)을 포함할 수 있다.
여기서, 다수의 렌즈(960a, 960b, 960c, 960d)) 각각은, 다수의 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d) 각각의 발광영역(EA) 전체에 대응되는데, 예를 들어 발광영역(EA)의 전체에 대응되는 제1면, 제1면에 대하여 제1경사각을 이루고 발광영역(EA) 중앙부로부터 비발광영역(NEA)으로 기울어진 형상을 가지며 백라이트 유닛(920)의 정면을 향하는 제2면, 제1면에 대하여 제1경사각보다 큰 제2경사각을 이루고 발광영역(EA)의 경계로부터 비발광영역(NEA)으로 기울어진 형상을 가지며 백라이트 유닛(920)의 배면을 향하는 제3면을 포함하며, 제3면 하부에는 반사층이 형성된다.
본 발명의 제8실시예에 따른 백라이트 유닛(920)에서는, 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d)의 상부에 각각 배치되는 다수의 렌즈(960a, 960b, 960c, 860d)에 의하여, 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d) 각각의 발광영역(EA)의 전체의 빛을 발광영역(EA)의 정면 및 측면으로 출사시킴과 동시에 비발광영역(NEA)의 정면 및 측면으로도 출사시킴으로써, 다수의 백라이트 모듈(925a, 925b, 925c, 925d)의 경계부인 베젤영역을 제거하여 백라이트 유닛(920)의 발광품질을 개선할 수 있다.
이상에서는 액정표시장치를 예로 들어 설명하였으나, 그 외의 표시장치인 플라즈마 표시장치, 유기발광다이오드 표시장치 등에도 본 발명을 적용할 수 있다.
즉, 플라즈마 표시장치, 유기발광다이오드 표시장치 등의 표시모듈도 표시영역과 표시영역 둘레의 비표시영역을 포함하며, 이러한 표시모듈 상부에 본 발명의 렌즈를 장착함으로써, 비표시영역을 제거하고 표시영역을 확장할 수 있으며, 그 결과 영상의 표시품질을 개선할 수 있다.
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.
200: 액정표시장치 205: 액정표시모듈
210: 액정패널 220: 백라이트 유닛
230: 메인 프레임 240: 탑 프레임
250: 바텀 프레임 260: 렌즈
DA: 표시영역 NDA: 비표시영역

Claims (19)

  1. 영상표시에 이용되는 표시영역과 상기 표시영역 둘레의 비표시영역을 포함하는 적어도 하나의 표시모듈과;
    상기 적어도 하나의 표시모듈 상부에 배치되며, 상기 표시영역의 영상 또는 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 상기 비표시영역의 정면 시야각 및 측면 시야각으로 출사시키는 적어도 하나의 렌즈
    를 포함하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 렌즈는,
    사각형 링 형상을 구성하는 제1 내지 제4측부와;
    상기 제1 내지 제4측부의 인접한 2개에 연결되는 제1 내지 제4모서리부
    를 포함하는 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4측부 각각은,
    상기 표시영역에 대응되는 제1면과;
    상기 제1면에 대하여 제1경사각을 이루며 상기 비표시영역으로 기울어진 형상을 갖는 제2면과;
    상기 제1면에 대하여 제2경사각을 이루며 상기 비표시영역으로 기울어진 형상을 갖는 제3면
    을 포함하는 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 제3면 하부에 형성되는 반사층을 더 포함하는 표시장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1경사각은 상기 제2경사각보다 작은 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 표시영역의 영상을 구성하는 제1광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제1굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제1출사각으로 출사되어, 상기 표시영역의 상기 정면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시하고,
    상기 표시영역의 영상을 구성하는 제2광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제2굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 전반사되고, 상기 제3면에서 반사되고, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제2출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 상기 정면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시하는 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2굴절각은 상기 제1면의 법선을 기준으로 서로 반대방향으로 기울어진 각인 표시장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 표시영역의 영상을 구성하는 제3광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제3굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제3출사각으로 출사되어, 상기 표시영역의 상기 측면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시하고,
    상기 표시영역의 영상을 구성하는 제4광선은, 상기 적어도 하나의 표시모듈로부터 상기 제1면으로 입사되어 제4굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 전반사되고, 상기 제3면에서 반사되고, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제4출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 상기 측면 시야각으로 상기 표시영역의 영상을 표시하는 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3 및 제4굴절각은 상기 제1면의 법선을 기준으로 서로 반대방향으로 기울어진 각인 표시장치.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 제2면 상부에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열되고, 각각이 상기 제2면에 대하여 기울어진 제1상면을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 갖는 다수의 제1돌출패턴을 더 포함하는 표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1면에 대한 상기 제1상면의 기울기는 상기 제1면에 대한 상기 제2면의 기울기보다 큰 표시장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4측부 각각은, 상기 제3면 하부에 서로 평행한 바(bar) 형상으로 배열되고, 각각이 상기 제3면에 대하여 기울어진 제2상면을 포함하는 웨지(wedge) 형태를 갖는 다수의 제2돌출패턴을 더 포함하는 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1면에 대한 상기 제2상면의 기울기는 상기 제1면에 대한 상기 제3면의 기울기보다 큰 표시장치.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4모서리부 각각은, 유선형의 곡면 형태를 갖거나, 상기 제1 내지 제4측부로부터 각각 연장되어 모서리의 대각선에서 서로 만나 절곡부를 이루는 형태를 갖거나, 상기 제1 내지 제4측부의 인접한 2개 중 하나로부터 연장된 형태를 갖는 표시장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 표시모듈은, 서로 인접하여 접촉하도록 배치되는 다수의 표시모듈을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 렌즈는, 상기 다수의 표시모듈 상부에 각각 배치되는 다수의 렌즈를 포함하는 표시장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 표시모듈은,
    상기 표시영역과, 상기 표시영역 둘레에 형성되는 블랙매트릭스 영역을 포함하는 액정패널과;
    상기 액정패널의 배면에 배치되어 상기 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛과;
    상기 액정패널 및 상기 백라이트 유닛을 둘러싸서 모듈화하는 메인 프레임, 탑 프레임 및 바텀 프레임
    을 포함하는 표시장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 비표시영역은, 상기 블랙매트릭스 영역과, 상기 메인 프레임, 상기 탑 프레임 및 상기 바텀 프레임에 대응되는 영역을 포함하는 표시장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 렌즈는,
    상기 적어도 하나의 표시모듈의 배면에 대응되어 상기 적어도 하나의 표시모듈의 외측에 배치되는 제1면과;
    상기 제1면에 대하여 제1경사각을 이루며 상기 적어도 하나의 표시모듈로 기울어진 형상을 갖는 제2면과;
    상기 제1면에 대하여 제2경사각을 이루며 상기 적어도 하나의 표시모듈로 기울어진 형상을 갖는 제3면
    을 포함하는 표시장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 구성하는 제1광선은, 상기 제1면으로 입사되어 제1굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제1출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 외측의 상기 정면 시야각으로 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 표시하고,
    상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 구성하는 제2광선은, 상기 제1면으로 입사되어 제2굴절각으로 상기 적어도 하나의 렌즈 내부로 진행한 후, 상기 제2면에서 전반사되고, 상기 제3면에서 반사되고, 상기 제2면에서 굴절되어 상기 제2면으로부터 제2출사각으로 출사되어, 상기 비표시영역의 상기 정면 시야각으로 상기 적어도 하나의 표시모듈 외부의 상을 표시하는 표시장치.
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