WO2019107825A1 - 엘이디 디스플레이 장치 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an LED display device using an LED panel.
- the display device is a type of an output device that visually displays data information such as characters, graphics, and images.
- the display device includes a light emitting type LED display device using a display panel that emits light by itself such as a light emitting diode panel, a display device such as a liquid crystal panel that can not emit light by itself, And a light receiving display device using a panel.
- the amount of light reflected is large, and the contrast ratio of the image displayed on the LED display device may be lowered.
- An LED display device of the present invention discloses an LED display device that reduces the reflectance of external light reflected from a plurality of LED elements or a substrate.
- an LED display device includes a substrate, a plurality of LED elements disposed in front of the substrate, a transmissive layer formed to completely cover the plurality of LED elements at the front surface of the substrate, And a second polarizing member disposed on the front surface of the first polarizing member and adapted to receive external light, wherein the transmissive layer is polarized through the second polarizing member and the first polarizing member Polarized light of external light is maintained while external light is transmitted through the transmissive layer and is reflected by the front surface of the substrate or the plurality of LED elements to be directed to the first polarizing member.
- the transmissive layer is provided so as to cover the space between the plurality of LED elements.
- the transmissive layer covers the plurality of LED elements on the front surface of the substrate so that no air layer is formed between the substrate and the first polarizing element.
- the thickness of the transmissive layer is at least equal to the thickness of the plurality of LED elements.
- the transmissive layer also includes an optical adhesive.
- the transmissive layer includes a light absorbing material.
- the transparent layer has a black color.
- a low reflector disposed on a front surface of the second polarizing member, wherein the low reflector guides external light to be incident on the second polarizing member, and external light incident on the second polarizing member is incident on the front surface Or to prevent external light reflected when being reflected by the plurality of LED elements from propagating to the outside of the second polarizing member.
- Each of the low-reflection portions includes a plurality of layers having different refractive indexes of light.
- the outermost layer among the plurality of layers includes a moth eye pattern.
- a light absorbing layer disposed between the second polarizing member and the low reflection portion and absorbing at least a part of external light transmitted through the low reflection portion.
- an optical adhesive layer adhered to the second polarizing member and the low-reflectivity portion and capable of absorbing light.
- an optical adhesive layer which adheres the first polarizing member and the transmissive layer and has a light absorbing function.
- the second polarizing member is provided such that external light is linearly polarized, and the first polarizing member is circularly polarized linearly polarized light formed by the second polarizing member.
- an LED display device includes an LED display panel for displaying an image with light formed by a plurality of LED elements, and a housing for covering the LED display panel, wherein the LED display panel includes a plurality of LED elements And a linear polarization member disposed on a rear surface of the linear polarization member and configured to linearly polarize the linearly polarized external light to be circularly polarized light, And a transmissive layer disposed between the rear surface of the circularly polarizing member and the mounting surface and adapted to transmit external light transmitted through the circularly polarizing member, A height extending to the rear surface of the polarizing member, In the front of the LED element is provided so as to completely cover the plurality of LED elements in the mounting height extending in the rear circular member is constant.
- the transparent layer is provided such that the polarized light of the external light is maintained while the external light polarized through the linear polarization element and the circular polarization element is reflected by the mount surface or the plurality of LED elements and is directed to the circular polarization element.
- the transparent layer surrounds the plurality of LED elements so that an air layer is not generated between the mounting surface and the circular polarization member.
- a low reflector disposed on the front surface of the linear polarization element, wherein the low reflection section guides external light to be incident on the linear polarization element, and external light incident on the linear polarization element is incident on the front surface of the substrate or the plurality of LED elements So that the reflected external light is prevented from propagating outside the linearly polarized light member.
- an LED display panel includes a substrate, a plurality of LED elements disposed on a front surface of the substrate, a transmissive layer covering the plurality of LED elements, and a first polarizing member disposed in front of the transmissive layer, And a second polarizing member disposed on a front surface of the first polarizing member and adapted to receive external light, wherein the transmissive layer covers the space between the plurality of LED elements, and the second polarizing member External light polarized through the first polarizing member is reflected by the front surface of the substrate or the plurality of LED elements while being transmitted through the transmissive layer and is again converted into linearly polarized light by the first polarizing member and transmitted through the second polarizing member The external light polarized through the second polarizing member and the first polarizing member is intercepted by the second polarizing member, Wherein the transparent layer is formed to pass through only the transparent layer in a state that the polarized light is reflected while being reflected by the surface
- the above-described LED display device has a structure in which polarized light of external light reflected from a plurality of polarizing members and a substrate on which a plurality of LED elements are mounted is reflected, and the reflected external light intercepts reflected light by the plurality of polarizing members to lower the overall reflectance of the external light
- the contrast ratio of the image or the like displayed on the LED display device can be improved.
- FIG. 1 is a view showing an LED display device according to a first embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a side sectional view of an LED display panel of the LED display device of FIG.
- FIG. 3 is an enlarged view of a part of Fig.
- FIG. 4 is a side sectional view of an LED display panel according to a second embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a third embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a side sectional view of an LED display panel according to a fifth embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a sixth embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a side sectional view of a low-reflection portion of an LED display panel according to a seventh embodiment of the present invention.
- " comprises " or " having ", as used herein, are intended to refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.
- FIG. 2 is a side sectional view of an LED display panel of the LED display device of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of a portion of FIG. 2 to be.
- the LED display device 1 is a device for displaying information, data, data, etc. in characters, figures, graphs, images, etc., and can be implemented as an LED display device 1 such as an advertisement board, an electric sign board, a screen, have.
- the LED display device may be installed on the indoor or outdoor ground by the stand 20 or may be installed on the wall through a wall (not shown).
- the LED display device 1 includes an LED display panel 100 on which an image is displayed, a housing 10 that covers the LED panel 100, a control board 100 that drives the LED display panel 100, (Not shown), and a power supply unit (not shown) for supplying power to the LED display panel 100.
- the housing 10 supports the LED display panel 100 and can form a part of the outer appearance of the display device 1.
- the LED display panel 100 is disposed toward the front of the housing 10 and can display an image toward the front.
- the LED display panel 100 may have a flat shape, but may be curved or may have a variable curvature.
- the LED display panel 20 includes a substrate 120 on which a plurality of LED elements 110 and a plurality of LED elements 110 are mounted and a front surface of the LED display panel 100 And a circular polarization member 140 disposed on the rear surface of the linear polarization member 130.
- the substrate 120 may have a shape corresponding to the shape of the LED display device 1 and may be formed of glass, polyimide (PI), FR4, or the like.
- the substrate 120 may include a mounting surface 121 on which a plurality of LED elements 110 are mounted.
- the light absorption thin film coating layer 122 may be coated on the front surface of the mounting surface 121.
- the light absorption thin film coating layer 122 may absorb at least a part of the external light introduced into the LED display panel 100 to lower the reflectance of the external light.
- the light absorption thin film coating layer 122 may be formed on the entire front surface of the mounting surface 121 or on the entirety of the area outside the area where the plurality of LED elements 110 mounted on the mounting surface 121 are mounted.
- the light absorption thin film coating layer 122 may have a black color. This is for easily absorbing the reflected external light itself, and thus the black coloring power of the LED display panel 100 can be increased. It can be seen that the external light is reflected and reflected on the surface of the light absorption thin film coating layer 122 provided on the mounting surface 121 substantially in accordance with the characteristic that the external light described below is reflected on the surface of the mounting surface 121 . For convenience of explanation, the external light reflected by the light absorption thin film coating layer 122 is expressed more extensively by the external light reflected by the mounting surface 121.
- a plurality of LED elements 110 may be mounted in a matrix array on the mount surface 121. [ Each of the plurality of LED elements 110 may form one pixel. Each of the plurality of LED elements 110 may include red LEDs, green LEDs, and blue LEDs that are subpixels.
- the plurality of LED elements 110 are arranged to have a predetermined interval and the interval between the LED elements 110 may be variously determined according to the resolution and the size of the LED display device 1. [ For example, in order to display a high-quality image, it is possible to reduce the size of the LED element 110 and reduce the interval between the LED elements 110. [
- the LED device 110 may emit light by using a vertically-typed LED or a flip chip having a wide light-emitting area in addition to a commonly used horizontal-type LED chip (Lateral-type LED) have.
- the linear polarization member 130 and the circular polarization member 140 may be arranged sequentially from the outside in front of the substrate 120.
- the linear polarization member 130 can linearly polarize the external light incident on the inside of the LED display panel 100.
- the external light passing through the linear polarization member 130 can be changed to the linear polarization state in the unpolarized state.
- the linearly polarized light state can be changed to the circularly polarized light state when the external light passing through the linearly polarized light member 130 and maintaining the linearly polarized light state passes through the circularly polarized member 140.
- the linear polarization member 130 and the circular polarization member 140 adjust the variation of the external light incident on the inner side of the LED display panel 100 so that the incident external light is reflected on the surface of the plurality of LED elements 110 or the substrate 120 It is possible to restrict the light from propagating to the outside of the LED display panel 100 again.
- the light reflected by the plurality of LED elements 110 or the substrate 120 travels to the outside of the LED display panel 100 again, the light reflected by the plurality of LED elements 110
- the image can be brightly displayed outside, and thus the contrast ratio of the image or the like displayed on the LED display device 1 may be lowered.
- the expressive power of the black color displayed in the LED display device 1 can be expressed more brighter than the black color expressed by the plurality of LED elements 110.
- the linear polarization member 130 and the circular polarization member 140 may restrict the external light incident to the inside of the LED display panel 100 to be reflected to the outside of the LED display panel 100 again.
- the linearly polarized light member 130 can transmit only light having a phase of 0 deg.
- the external light L1 may be changed to linearly polarized light L2 having a phase of 0 degrees.
- the linearly polarized light L2 can be converted into circularly polarized light L3 having a phase of 45 degrees by the circularly polarized light member 140 when it transmits the circularly polarized member 140.
- the circularly polarized light L3 is transmitted through the transmissive layer 150 to be described later while maintaining the circularly polarized light L3 while absorbing the light absorbed by the plurality of LED elements 110 and the mounting surface 121 or the mounting surface 121 It may be reflected by the thin film coating layer 122 and incident on the circular member 140 again.
- the circularly polarized light L3 can again be converted into the circularly polarized light L4 having a phase of 90 degrees by the circularly polarized light member 140.
- the circularly polarized light L4 may be changed into linearly polarized light L5 having a phase of 90 degrees while being transmitted through the linearly polarized light member 130.
- the linearly polarized light component 130 transmits only linearly polarized light having a phase of 0
- the linearly polarized light L5 reflected inside the LED display panel 100 can not be transmitted through the linearly polarized light member 130 and can not be reflected to the outside of the LED display panel 100.
- the linear polarizing member 130 and the circular polarizing member 140 must be disposed on the front side of the substrate 120 as described above to lower the reflectance of light reflected from the substrate 120 side.
- the linear polarization element 130 and the circular polarization element 140 are disposed on the front surface of the substrate 120 at this time, the linear polarization element 130 and the linear polarization element 140 are separated by the plurality of LED elements 110 protruding forward of the substrate 120
- the circular polarization member 140 can not be arranged easily.
- the linear polarization element 130 and the circular polarization element 140 are formed of a planar film, and the linear polarization element 130 and the circular polarization element 140 are formed by a plurality of LED elements 110 protruding forward of the substrate 120, It is difficult to arrange the circular polarization member 140 and the circular polarization member 140 in close contact with the substrate 120, which may cause problems in assembling the linear polarization member 130 and the circular polarization member 140.
- An air layer may be formed in the space between the plurality of LED elements 110 when the linear polarization element 130 and the circular polarization element 140 are assembled so as to be in contact with the front surfaces of the plurality of LED elements 110. 3, an air layer may be provided in a space defined by the pitch P defined between the respective LED elements 110 and the circular light member 140.
- a part of the external light transmitted through the circular polarization member 140 is incident on the air layer and is reflected by the circular polarization member 140 after colliding with the front surface of the substrate 120 and reflected by the circular polarization member 140,
- the polarized light formed by the light source can be changed.
- the light passing through the air layer is transmitted through the other medium, and the polarization of the external light is changed, or the polarized external light is further collided with the side surfaces of the plurality of LED elements 110 and scattering occurs.
- the amount of reflected light of the external light that can be filtered by the circularly polarizing member 140 is reduced and the limiting efficiency of the external light reflection of the linearly polarizing member 130 and the circularly polarizing member 140 may be low.
- the linear polarizer and the circular polarizer are not used .
- a member having a small light transmittance instead of a combination of the linear polarization member and the circular polarization member is disposed on the entire surface of the substrate to limit the introduction of the external light itself to the substrate side.
- a member having a low transmittance is disposed on the entire surface of the substrate, the efficiency of light displayed on the LED display panel is lowered, thereby reducing the efficiency of the LED display device and increasing the power consumption.
- the LED display device 1 further includes a transmissive layer 150 for controlling the reflectance of external light through the linear polarizing member and the linear polarizing member, can do.
- the transmissive layer 150 may be provided so as to completely cover the plurality of LED elements 110 in the mounting surface 121 of the substrate 120. Accordingly, the air layer formed between the plurality of LED elements 110 is eliminated, and the transparent layer 150 can be formed in all the spaces between the plurality of LED elements 110.
- the transmissive layer 150 may be formed of a material capable of maintaining the polarization of transmitted light. Preferably a poly-material such as silicone or epoxy.
- the transmissive layer 150 may be formed in such a manner that the material is molded. That is, the transparent layer 150 may be formed of a poly-material on the mounting surface 121 and may be molded between the plurality of LED elements 110 to remove the air layer formed between the plurality of LED elements 110.
- the external light of the circularly polarized light transmitted through the circular polarization member 140 is transmitted through the transmission layer 150 and is reflected by the mounting surface 121 or a plurality of the LED elements 110 to be returned to the circular polarization member 140
- the degree of polarization of the polarized external light in the transmissive layer 150 can be maintained constant.
- the transmissive layer 150 can prevent the polarization layer from being changed by preventing the air layer from being transmitted while the external light is reflected and then directed to the circular polarization member 140 and the linear polarizing member 130. Accordingly, the transmissive layer 150 may be formed to cover the space between the plurality of LED elements 110.
- the thickness of the transmissive layer 150 that is, the distance from the mounting surface 121 to the circularly polarized light member 140 may be equal to or greater than the thickness of the plurality of LED elements 110.
- the transmissive layer 150 may be molded at a height corresponding to the front surface of the plurality of LED elements 110 to form the front surface of the transmissive layer 150 with the front surface of the plurality of LED elements 110,
- the transmissive layer 150 may be molded on the mounting surface 121 such that the transmissive layer 150 is molded at a height higher than the front surface of the LED element 110 of the transmissive layer 150 and the front surface of the transmissive layer 150 includes a flat front surface. have.
- the transmissive layer 150 has a final height that extends from the mounting surface 121 to the rear surface of the circular polarization member 140 and a final height that extends from the front surface of the plurality of LED elements 110 to the rear surface of the circular polarization member 140 And is provided so as to completely cover the plurality of LED elements 110 in the mounting scene 121. Therefore, the entire surface of the transmissive layer 150 may be provided in a flat plane.
- the circularly polarizing member 140 disposed on the front surface of the transmissive layer 150 can be easily disposed on the front surface of the transmissive layer 150 in such a manner as to be adhered to the front surface of the transmissive layer 150.
- the LED display panel 100 can suppress the reflectance of external light by a combination of the linear polarization member 130 and the circular polarization member 140 through the transmission portion 150.
- the linear polarization element 130 and the circular polarization element 140 can be easily disposed on the front surface of the substrate 120 by the transmission layer 150 formed on the mounting surface 121,
- the linear polarization member 130 and the circular polarization member 140 can be used to reduce the reflectance of the external light of the LED display panel 100 because the polarized light of the external light transmitted through the transmission unit 150 can be maintained. Accordingly, the efficiency of the LED display panel 100 can be increased, and the reflectance of external light can be effectively suppressed.
- the transmissive layer 150 may cover all the space between the plurality of LED elements 110 or may cover the entire surface of the plurality of LED materials 110. Therefore, the transmissive layer 150 can protect a plurality of LED elements 110 from an external force.
- the thin sapphire substrate of the flip chip can be protected by the transparent layer 150, thereby improving the durability of the display device 1
- an LED display panel 200 according to another embodiment (a second embodiment) of the present invention will be described.
- the configuration other than the LED display panel 200 described below is the same as that of the LED display panel 100 according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a second embodiment of the present invention.
- the LED display panel 200 includes a plurality of LED elements 210 mounted on a mounting surface 221 of the substrate 220 and sequentially transmits the transmissive layer 250 and the circular polarization members 240 and the linear polarization member 230 are stacked.
- the LED display panel 200 may include a low-reflection portion 260 disposed on the front surface of the linear polarization member 230.
- the low reflection portion 260 may be configured to transmit the external light incident on the LED display panel 200 to the substrate 220 and the plurality of LED elements 210 as much as possible to lower the external light reflectance of the LED display panel 200 .
- the low reflection portion 260 may include a plurality of layers 261, 262, 263, 264, and 265 having different refractive indices. However, the present invention is not limited thereto, and the low reflection portion 260 may include a smaller number of layers than the five layers or may include a larger number of layers.
- the plurality of layers 261, 262, 263, 264, and 265 may be provided such that the light incident on the LED display panel 200 is maximally transmitted to the substrate 220 or the plurality of LED elements 210 due to the difference in refractive index. That is, the external light can be guided so that the external light can be moved in the panel direction only on the plurality of layers 261, 262, 263, 262, and 265 by the refractive index that changes every time the external light passes through the layers 261, 262, 263, 264, have. Light that can not be incident in the direction of the panel may be lost while moving sideways through the internal reflection.
- At least a part of the external light can be directed outward through the internal reflection at the low reflection part 260 itself and most of the external light is reflected by the substrate 220 or the plurality of LED elements 210 by different refractive indexes on the respective layers 261, 262, 263, 264, Lt; / RTI > In this case, the light through the internal reflection is lost by the polarization, and the other light is guided to the side, so that the contrast ratio can be increased when the display is viewed from the front.
- a part of the external light incident on the LED display panel 200 is not propagated toward the substrate 220 and the plurality of LED elements 210 by the low reflector 260 so that the substrate 220 and the plurality of LED elements 210 may be further reduced.
- an LED display panel 300 according to another embodiment (a third embodiment) of the present invention will be described.
- the configuration other than the LED display panel 200 described below is the same as that of the LED display panels 100 and 200 according to the other embodiments (the first and second embodiments) of the present invention, and a duplicate description will be omitted.
- FIG. 5 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a third embodiment of the present invention.
- the LED display panel 300 includes a plurality of LED elements 310 mounted on a mounting surface 321 of the substrate 320 and sequentially transmits the transmission layer 350 and the circular polarization members 340 and the linear polarization member 330 are stacked.
- the LED display panel 300 may include a low reflection part 360 disposed on the front surface of the linear polarization element 330.
- the transmissive layer 350 may be formed of an optical adhesive. That is to say, the optical adhesive can be adhered to the substrate 320 and the circular polarization element 340 more than the thickness of the plurality of LED elements 310 to adhere the substrate 320 and the circular polarization element 340 Can form the transmissive layer 350.
- the transmissive layer 350 may be formed of an adhesive layer.
- the transmissive layer 350 reflects the polarized external light transmitted through the polarizing member 340 formed of an optical adhesive by the mounting surface 321 of the substrate 320 or a plurality of the LED elements 310, While going toward the member 340, the polarization of external light can be maintained.
- an LED display panel 400 according to another embodiment (fourth embodiment) of the present invention will be described.
- the configuration other than the LED display panel 400 described below is the same as the configuration of the LED display panels 100, 200, and 300 according to other embodiments (first, second, and third embodiments) of the present invention, .
- FIG. 6 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a fourth embodiment of the present invention.
- a plurality of LED elements 410 are mounted on the mounting surface 421 of the substrate 420 and the transmission layer 450 and the circular polarization members 440 and the linear polarization member 430 are stacked.
- the LED display panel 400 may include a low-reflection portion 460 disposed on the front surface of the linear polarization member 430.
- the transmissive layer 450 may be formed of a poly-material or an optical adhesive, as described above, and may further include a light-absorbing material.
- the light absorbing material may be agitated by the poly-material or the optical adhesive to absorb at least a part of the external light transmitted through the transmission layer 450 to reduce the amount of light reflected by the substrate 420 or the plurality of LED elements 410.
- the transmissive layer 450 lowers the reflectance of the external light .
- LED display panel 500 according to another embodiment (a fifth embodiment) of the present invention will be described.
- LED display panel 5200 described below are the same as those of the LED display panels 100, 200, and 300 according to other embodiments (first, second, and third embodiments) of the present invention.
- FIG. 7 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a fifth embodiment of the present invention.
- the LED display panel 500 includes a plurality of LED elements 510 mounted on a mounting surface 521 of a substrate 520 and a transmissive layer 550 and a circular polarizing member 550 sequentially outward from the mounting surface 521 540 and the linear polarization element 530 are stacked.
- the LED display panel 500 may include a low-reflection portion 560 disposed on the front surface of the linear polarization member 430.
- the LED display panel 500 may include a light absorbing layer 570 that absorbs at least a part of external light incident into the LED display panel 500.
- the light absorbing layer 570 may be formed by coating a light absorbing material on the rear surface of the low reflection portion 560 or on the upper surface of the linear polarization member 530. And may be formed of a light absorbing film and disposed between the low reflection portion 560 and the linear polarization member 530. Alternatively, the light absorbing layer 570 may be disposed between the transmitting portion 550 and the circular polarization member 540.
- the light absorbing layer 570 may have a black color to facilitate absorption of external light, and may preferably include black carbon material or the like.
- At least a part of the external light incident on the light absorbing layer 570 through the low reflection portion 460 may be absorbed inside the light absorbing layer 570 and may be reflected by the substrate 420 or the plurality of LED elements 410, It is possible to absorb a part of the external light sequentially transmitted through the polarization member 440 and the linear polarization member 430 again.
- the transmissive layer 570 lowers the reflectance of external light .
- an LED display panel 600 according to another embodiment (sixth embodiment) of the present invention will be described.
- the configurations other than the LED display panel 600 described below are the same as those of the LED display panels 100, 200, and 300 according to other embodiments (first, second, and third embodiments) of the present invention, .
- FIG. 8 is a side sectional view of an LED display panel according to a sixth embodiment of the present invention.
- a plurality of LED elements 610 are mounted on the mounting surface 621 of the substrate 620 and the transmissive layer 650 and the circular polarization members 640 and the linear polarization element 630 are stacked.
- the LED display panel 600 may include a low-reflection portion 660 disposed on the front surface of the linear polarization member 630.
- the low reflection portion 660 and the linear polarization member 630, the circular polarization member 640, and the transmission layer 650 can be adhered and fixed by optical adhesives, respectively.
- the optical adhesive includes a black material so that at least a part of the external light incident on the inside of the LED display panel 600 So that it can be absorbed.
- An adhesive layer 670 formed by an optical adhesive is formed between the low reflection portion 670 and the linear polarization member 630 and between the circular polarization member 640 and the transmissive layer 650.
- the adhesive layer 670 is formed of black It is possible to absorb at least a part of the external light transmitted through the adhesive layer 670 including the color.
- the adhesive layer 670 is provided so as to be in contact with the low-reflection portion 670 and the linear polarization member 630, and the circular polarization member 640 and the transmission layer 650, and to absorb at least a part of the external light transmitted between the low- .
- the reflectance of the LED display panel 600 with respect to the external light can be reduced, and the color reproducibility of the black display of the LED display panel 600 can be improved.
- a low-reflection portion 860 according to another embodiment (seventh embodiment) of the present invention will be described.
- the configuration other than the low-reflection portion 860 described below is the same as that of the LED display panel 200 according to the other embodiment (the second embodiment) of the present invention, and a duplicate description will be omitted.
- FIG 9 is a side cross-sectional view of an LED display panel according to a seventh embodiment of the present invention.
- the low reflection portion 860 may include a plurality of layers 861, 862, 863, 864, and 865 having different refractive indices. However, the present invention is not limited thereto, and the low-reflection portion 860 may include a smaller number of layers than the five layers or may include a larger number of layers.
- the external light can be guided by external light so that the external light can be moved only on the plurality of layers 861, 862, 863, 864, 865 due to the refractive index that varies each time the external light passes through the respective layers 861,
- the outermost layer 861 of the plurality of layers 861, 862, 863, 864, and 865 may include a moth eye pattern.
- the morph-eye pattern can form a concave portion 861b and a convex portion 861a on the surface thereof in a unit of micro or less to form a spiral structure.
- the external light incident on the outermost layer 861 by the Morse eye pattern formed on the outermost layer 861 continuously changes the refractive index of the external light by the concave portions 861b and the convex portions 861a to suppress the reflection of the external light .
- the fine pitches mp between the concave portions 861b and the convex portions 861a may be smaller than the refracted wavelength of the external light.
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Abstract
본 발명의 사상에 따른 엘이디 디스플레이 장치는 기판과 상기 기판의 전방에 배치되는 복수의 엘이디 소자와 상기 기판의 전면에서 상기 복수의 엘이디 소자를 완전히 덮도록 형성되는 투과층과 상기 투과층의 전방에 배치되는 제 1편광부재와 상기 제 1편광부재의 전면에 배치되고, 외광이 입사되도록 마련되는 제 2편광부재를 포함하고, 상기 투과층은 상기 제 2편광부재와 상기 제 1편광부재를 통해 편광되는 외광이 상기 투과층에 투과되어 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사되어 상기 제 1편광부재로 향하는 동안, 외광의 편광이 유지되도록 마련된다.
Description
본 발명은 엘이디 패널을 사용하는 엘이디 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 장치는 문자, 도형 등의 데이터 정보 및 영상 등을 시각적으로 표시하는 출력 장치의 일종이다.
디스플레이 장치는 엘이디 패널(Light Emitting Diode Panel)과 같이 스스로 발광하는 디스플레이 패널을 사용하는 발광형 엘이디 디스플레이 장치와, 액정 패널(Liquid Crystal Panel)과 같이 스스로 발광하지 못하고 백라이트 유닛으로부터 광을 공급받아야 하는 디스플레이 패널을 사용하는 수광형 디스플레이 장치로 분류될 수 있다.
발광형 엘이디 디스플레이 장치의 경우, 디스플레이 장치의 전방을 향해 배치되는 기판 및 엘이디 소자에 외광이 입사되는 경우 반사되는 광량이 많아 엘이디 디스플레이 장치에 표시되는 영상 등의 대조비가 저하될 수 있다.
본 발명의 엘이디 디스플레이 장치는 복수의 엘이디 소자 또는 기판에서 반사되는 외광의 반사율을 감소시키는 엘이디 디스플레이 장치를 개시한다.
본 발명의 사상에 따르면 엘이디 디스플레이 장치는 기판과 상기 기판의 전방에 배치되는 복수의 엘이디 소자와 상기 기판의 전면에서 상기 복수의 엘이디 소자를 완전히 덮도록 형성되는 투과층과 상기 투과층의 전방에 배치되는 제 1편광부재와 상기 제 1편광부재의 전면에 배치되고, 외광이 입사되도록 마련되는 제 2편광부재를 포함하고, 상기 투과층은 상기 제 2편광부재와 상기 제 1편광부재를 통해 편광되는 외광이 상기 투과층에 투과되어 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사되어 상기 제 1편광부재로 향하는 동안, 외광의 편광이 유지되도록 마련된다.
또한 상기 투과층은 상기 복수의 엘이디 소자간의 사이 공간을 모두 감싸도록 마련된다.
또한 상기 투과층은 상기 기판과 상기 제 1편광부재 사이에 공기층이 발생하지 않도록 상기 기판의 전면에서 상기 복수의 엘이디 소자를 커버한다.
또한 상기 투과층의 두께는 상기 복수의 엘이디 소자의 두께와 적어도 동일하다.
또한 상기 투과층은 광학 접착제를 포함한다.
또한 상기 투과층은 광흡수 재질을 포함한다.
또한 상기 투과층은 검은색을 갖는다.
또한 상기 제 2편광부재의 전면에 배치되는 저반사부를 더 포함하고, 상기 저반사부는 외광이 상기 제 2편광부재로 입사되는 것을 가이드하고, 상기 제 2편광부재로 입사된 외광이 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사될 시 반사된 외광이 상기 제 2편광부재 외측으로 진행하는 것을 방지하도록 마련된다.
또한 상기 저반사부는 각각 광의 굴절률을 다르게 가지는 복수의 레이어를 포함한다.
또한 상기 복수의 레이어 중 최전면 레이어는 모스아이(moth eye) 패턴을 포함한다.
또한 상기 제 2편광부재와 상기 저반사부 사이에 배치되고, 상기 저반사부를 투과하는 외광의 적어도 일부를 흡수하는 광흡수층을 더 포함한다.
또한 상기 제 2편광부재와 상기 저반사부를 접착시키고 광흡수가 가능하도록 마련되는 광학 접착층을 더 포함한다.
또한 상기 제 1편광부재와 상기 투과층을 접착시키고 광흡수 기능을 가지는 광학 접착층을 더 포함한다.
또한 상기 기판의 전면에 코팅되는 광흡수 박막코팅층을 더 포함한다.
또한 상기 제 2편광부재는 외광이 선편광되도록 마련되고, 상기 제 1편광부재는 상기 제 2편광부재에 의해 형성된 선형편광이 원편광되도록 마련된다.
본 발명의 사상에 따르면 엘이디 디스플레이 장치는 복수의 엘이디 소자에 의해 형성된 광으로 영상을 표시하는 엘이디 디스플레이 패널과 상기 엘이디 디스플레이 패널을 커버하는 하우징을 포함하고, 상기 엘이디 디스플레이 패널은 상기 복수의 엘이디 소자가 실장되도록 실장면을 포함하는 기판과 상기 엘이디 디스플레이 패널의 전면을 형성하고, 상기 엘이디 디스플레이 패널로 입사되는 외광이 선편광되도록 마련되는 선편광부재와 상기 선편광부재의 후면에 배치되고 선편광된 외광을 원편광되도록 마련되는 원편광부재와 상기 원편광부재의 후면과 상기 실장면 사이에 배치되고, 상기 원편광부재를 투과한 외광이 투과되도록 마련되는 투과층을 포함하고, 상기 투과층은 상기 실장면에서 상기 원편광부재 후면으로 연장되는 높이와 상기 복수의 엘이디 소자의 전면에서 상기 원편광부재 후면으로 연장되는 높이가 일정하도록 상기 실장면에서 상기 복수의 엘이디 소자를 완전히 덮도록 마련된다.
또한 상기 투과층은 상기 선편광부재와 상기 원편광부재를 통해 편광되는 외광이 상기 실장면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사되어 상기 원편광부재로 향하는 동안, 외광의 편광이 유지되도록 마련된다.
또한 상기 투과층은 상기 실장면과 상기 원편광부재 사이에 공기층이 발생하지 않도록 상기 복수의 엘이디 소자를 감싼다.
또한 선편광부재의 전면에 배치되는 저반사부를 더 포함하고, 상기 저반사부는 외광이 상기 선편광부재로 입사되는 것을 가이드하고, 상기 선편광부재로 입사된 외광이 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사될 시 반사된 외광이 상기 선편광부재 외측으로 진행하는 것을 방지하도록 마련된다.
본 발명의 사상에 따르면 엘이디 디스플레이 패널은 기판과 상기 기판의 전면에 배치되는 복수의 엘이디 소자와 상기 복수의 엘이디 소자를 커버하도록 마련되는 투과층과 상기 투과층의 전방에 배치되는 제 1편광부재와 상기 제 1편광부재의 전면에 배치되고, 외광이 입사되도록 마련되는 제 2편광부재를 포함하고, 상기 투과층은 상기 복수의 엘이디 소자간의 사이 공간을 모두 덮도록 마련되고, 상기 제 2편광부재와 상기 제 1편광부재를 통해 편광되는 외광이 상기 투과층을 투과하면서 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사되고 다시 상기 제 1편광부재에서 선편광으로 변환되어 상기 제 2편광부재를 투과할 시 상기 제 2편광부재에서 차단되도록, 상기 제 2편광부재와 상기 제 1편광부재를 통해 편광되는 외광이 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사되어 상기 제 1편광부재로 향하는 동안 편광이 유지되는 상태로 상기 투과층만 통과되도록 마련되는 디스플레이 패널.
상술한 엘이디 디스플레이 장치는 복수의 편광부재와 복수의 엘이디 소자가 실장된 기판 사이에서 반사되는 외광의 편광을 유지시켜 반사되는 외광이 복수의 편광부재에 의해 반사광을 차단하여 외광의 전체적인 반사율을 저하시켜 엘이디 디스플레이 장치에 표시되는 영상 등의 대조비를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 엘이디 디스플레이 장치의 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도.
도 3은 도 2의 일부를 확대한 도면.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도.
도 7 은 본 발명의 제 5실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도.
도 8은 본 발명의 제 6실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도.
도 9는 본 발명의 제 7실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 저반사부의 측단면도.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물 또는 변형예들도 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다.
설명 중 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 뜻하지 않은 이상 복수의 표현을 포함할 수 있다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등의 명확한 설명을 위해 과장된 것일 수 있다.
본 명세서에서 '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 엘이디 디스플레이 장치의 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이고, 도3은 도 2의 일부를 확대한 도면이다.
엘이디 디스플레이 장치(1)는 정보, 자료, 데이터 등을 문자, 도형, 그래프, 영상 등으로 표시하여 주는 장치로서, 광고판, 전광판, 스크린, 텔레비전, 모니터 등이 엘이디 디스플레이 장치(1)로 구현될 수 있다. 엘이디 디스플레이 장치는 스탠드(20)에 의해 실내 또는 실외 그라운드에 설치되거나 벽걸이(미도시)를 통해 벽에 설치될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 엘이디 디스플레이 장치(1)는 영상이 표시되는 엘이디 디스플레이 패널(100)과 엘이디 패널(100)을 커버하는 하우징(10)과, 엘이디 디스플레이 패널(100)을 구동하는 제어 보드(미도시)와, 엘이디 디스플레이 패널(100)에 전원을 공급하는 전원 공급 장치(미도시)를 포함할 수 있다. 하우징(10)은 엘이디 디스플레이 패널(100)을 지지하고, 디스플레이 장치(1)의 외관 일부를 형성할 수 있다.
엘이디 디스플레이 패널(100)은 하우징(10)의 전방을 향해 배치되고 전방을 향해 영상을 표시할 수 있다. 본 실시예에서 엘이디 디스플레이 패널(100)은 평면 형태를 가지나 이와 달리 커브드(curved)한 형태일 수 있으며 또는 곡률이 가변되도록 마련될 수도 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 엘이디 디스플레이 패널(20)은 복수의 엘이디 소자(110)와 복수의 엘이디 소자(110)가 실장되는 기판(120)과 엘이디 디스플레이 패널(100)의 전면을 형성하는 선편광부재(130)와 선편광부재(130)의 후면에 배치되는 원편광부재(140)를 포함할 수 있다.
기판(120)은 엘이디 디스플레이 장치(1)의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있으며, 유리(glass), PI(polyimide), FR4등의 재질로 형성될 수 있다.
기판(120)은 기판(120)의 전면을 형성하고 복수의 엘이디 소자(110)가 실장되는 실장면(121)을 포함할 수 있다. 실장면(121)의 전면에는 광흡수 박막코팅층(122)이 코팅될 수 있다. 광흡수 박막코팅층(122)은 엘이디 디스플레이 패널(100)의 내측으로 유입된 외광의 적어도 일부를 흡수하여 외광의 반사율을 저하시킬 수 있다. 광흡수 박막코팅층(122)는 실장면(121)의 전면 전체 영역 또는 실장면(121)에 실장된 복수의 엘이디 소자(110)가 실장된 영역 외 영역 전체에 형성될 수 있다.
광흡수 박막코팅층(122)은 검은색을 가질 수 있다. 이는 반사되는 외광 자체를 용이하게 흡수하기 위함이며, 이에 따라 엘이디 디스플레이 패널(100)의 검은색 색재현력이 상승될 수 있다. 이하에서 설명하는 외광이 실장면(121)의 표면에 반사되는 특징에 대하여 실질적으로는 실장면(121) 상에 마련되는 광흡수 박막코팅층(122)의 표면에 외광이 충돌되고 반사된다고 볼 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위해 광흡수 박막코팅층(122)에 의해 반사되는 외광을 실장면(121)에 의해 반사되는 외광으로 좀더 포괄적으로 표현하기로 한다.
복수의 엘이디 소자(110)는 실장면(121) 위에 매트릭스 배열로 실장될 수 있다. 복수의 엘이디 소자(110) 각각은 하나의 픽셀을 형성할 수 있다. 복수의 엘이디 소자(110) 각각은 서브 픽셀인 레드 엘이디, 그린 엘이디, 블루 엘이디를 포함할 수 있다.
복수의 엘이디 소자(110)들은 일정한 간격을 갖도록 배열되며, 엘이디 디스플레이 장치(1)의 해상도 및 크기에 따라 엘이디 소자(110)간의 간격은 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어 고화질의 영상을 표시하기 위해 엘이디 소자(110)의 크기를 작게 하고, 엘이디 소자(110)간의 간격을 작게 할 수 있다.
엘이디 소자(110)는 일반적으로 사용되는 수평형 LED 칩(Lateral-type LED) 외에 발광 면적이 넓은 수직형 LED 칩(Vertical-type LED) 또는 플립칩(Flip chip)을 사용하여 광을 출사시킬 수 있다.
기판(120)의 전방으로는 선편광부재(130)와 원편광부재(140)가 외측으로부터 순차적으로 배치될 수 있다. 선편광부재(130)는 엘이디 디스플레이 패널(100) 내측으로 입사되는 외광을 선편광시킬 수 있다. 자세하게는 무편광 상태에서 선편광부재(130)를 투과하는 외광을 선편광 상태로 변화시킬 수 있다.
원편광부재(140)의 경우 선평광부재(130)를 투과하여 선편광 상태를 유지하는 외광이 원편광부재(140)를 투과할 시 선편광 상태를 원편광 상태로 변화시킬 수 있다.
선편광부재(130)와 원편광부재(140)는 엘이디 디스플레이 패널(100) 내측으로 입사되는 외광의 변광을 조정하여 입사된 외광이 복수의 엘이디 소자(110) 또는 기판(120)의 표면에 반사되는 광이 다시 엘이디 디스플레이 패널(100) 외측으로 진행되는 것을 제한할 수 있다.
외광이 복수의 엘이디 소자(110) 또는 기판(120)의 표면에 반사되는 광이 다시 엘이디 디스플레이 패널(100) 외측으로 진행될 시, 반사된 광에 의해 복수의 엘이디 소자(110)에서 발생하는 광보다 밝게 외부로 영상이 표시될 수 있어 이에 따라 엘이디 디스플레이 장치(1)에서 표시되는 영상 등의 대조비가 저하될 수 있기 때문이다. 예를 들어 엘이디 디스플레이 장치(1)에서 표시되는 블랙컬러의 표현력이 복수의 엘이디 소자(110)에 의해 표현되는 블랙컬러보다 더 밝게 표현될 수 있다.
이를 방지하기 위해 선편광부재(130)와 원편광부재(140)는 엘이디 디스플레이 패널(100) 내측으로 입사된 외광이 반사되어 다시 엘이디 디스플레이 패널(100) 외부로 나가는 것을 제한할 수 있다.
자세하게는 무편광 상태의 외광(L1)이 선편광부재(130)를 투과할 시, 선편광부재(130)는 0˚의 위상을 가지는 광만 투과시킬 수 있어(본 발명의 일 실시예에 한정되지 않고 90˚의 위상을 가지는 광만 투과시킬 수도 있음) 외광(L1)은 0˚의 위상을 가지는 선편광(L2)으로 변할 수 있다.
이 후 선편광(L2)은 원편광부재(140)를 투과할 시, 원평광부재(140)에 의해 45˚의 위상을 가지는 원편광(L3)으로 변할 수 있다.
이 후 원편광(L3)은 후술할 투과층(150)을 투과하면서 원편광(L3)을 유지하면서 복수의 엘이디 소자(110) 및 실장면(121) 또는 실장면(121)에 코팅된 광흡수 박막코팅층(122)에 반사되어 다시 원평광부재(140)에 입사될 수 있다.
이 후 원편광(L3)은 다시 원평광부재(140)에 의해 90˚의 위상을 가지는 원평광(L4)으로 변할 수 있다.
이 후 원편광(L4)은 선편광부재(130)를 투과하면서 90˚의 위상을 가지는 선편광(L5)으로 변할 수 있는데, 상술한 바와 같이 선편광부재(130)는 0˚의 위상을 가지는 선편광만 투과시킬 수 있어, 엘이디 디스플레이 패널(100) 내부에서 반사된 선편광(L5)은 선편광부재(130)를 투과하지 못하고 차단되어 엘이디 디스플레이 패널(100) 외부로 반사되어 나갈 수 없다.
이에 따라, 엘이디 디스플레이 패널(100) 내부에서 반사되는 외광은 디스플레이 패널(100) 외부로 반사될 수 없어 복수의 엘이디 소자(110)에서 발생하는 광 외의 광이 추가적으로 엘이디 디스플레이 패널(100)에 표시되는 것을 제한할 수 있다.
선평광부재(130)와 원편광부재(140)는 상술한 바와 같이 기판(120)의 전방측에 배치되어야 기판(120) 측에서 반사되는 광의 반사율을 저하시킬 수 있다. 이 때 선편광부재(130)와 원편광부재(140)를 기판(120)의 전면에 배치시킬 경우, 기판(120)의 전방으로 돌출되는 복수의 엘이디 소자(110)에 의해 선편광부재(130)와 원편광부재(140)를 용이하게 배치시킬 수 없다.
즉, 선편광부재(130)와 원편광부재(140)는 면 형상의 필름으로 형성되고, 기판(120)의 전방으로 돌출되는 복수의 엘이디 소자(110)에 의해 선편광부재(130)와 원편광부재(140)를 기판(120)에 밀착되도록 배치시키기 어려워 선편광부재(130)와 원편광부재(140)의 조립성에 문제가 발생할 수 있다.
또한, 선편광부재(130)와 원편광부재(140)가 복수의 엘이디 소자(110)의 전면에 접하게 배치되게 조립될 시, 복수의 엘이디 소자(110) 사이 공간에는 공기층이 형성될 수 있다. 즉, 도 3에서 투과층(150)가 없다고 가정할 시 각각의 엘이디 소자(110) 사이로 정의되는 피치(P)와 원평광부재(140)에 의해 형성되는 공간에 공기층이 마련될 수 있다.
이 때, 원편광부재(140)를 투과한 외광의 일부는 공기층에 입사되고 기판(120)의 전면과 충돌하여 다시 원편광부재(140)로 반사되는 과정에서 반사되기 전 원평광부재(140)에 의해 형성된 편광이 변할 수 있다.
즉, 공기층을 투과하는 광이 다른 매질을 투과하면서 외광의 편광이 바뀌거나, 편광된 외광이 추가적으로 복수의 엘이디 소자(110)의 측면과 충돌되면서 산란이 일어나고 이에 따라 최종적으로 선편광부재(130)와 원편광부재(140)에 의해 필터링될 수 있는 외광의 반사광의 양이 줄어들어 선편광부재(130) 및 원편광부재(140)의 외광 반사의 제한 효율이 낮을 수 있다.
이와 같은 이유로 기판의 전면에 배치되는 선편광부재와 원편광부재로 외광의 반사율을 실질적으로 감소시키는 것이 어렵기 때문에 종래의 엘이디 디스플레이 장치의 경우 선편광부재와 원편광부재가 외광 반사 억제 구성으로 사용되지 않았다.
종래의 엘이디 디스플레이 장치의 경우, 외광의 반사율을 감소시키기 위해 선편광부재와 원편광부재의 조합 대신 광의 투과율이 적은 부재를 기판 전면에 배치하여 외광 자체가 기판측으로 유입되는 것을 제한하였다. 다만, 이와 같이 투과율이 적은 부재를 기판 전면에 배치하는 경우, 엘이디 디스플레이 패널에서 표시되는 광의 효율 자체가 떨어지기 때문에 엘이디 디스플레이 장치의 효율이 저하되고 소비전력이 증가되는 문제가 있었다.
이를 방지하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 장치(1)는 투과율이 적은 부재를 포함하지 않고 선편광부재와 원편광부재를 통한 외광의 반사율을 컨트롤하기 위해 투과층(150)를 더 포함할 수 있다.
자세하게는, 투과층(150)은 기판(120)의 실장면(121)에서 복수의 엘이디 소자(110)를 완전히 덮도록 마련될 수 있다. 이에 따라 복수의 엘이디 소자(110) 사이에 형성되된 공기층이 없어지고 복수의 엘이디 소자(110) 사이의 공간에는 모두 투과층(150)이 형성될 수 있다.
투과층(150)은 투과되는 광의 편광이 유지될 수 있는 재질로 형성될 수 있다. 바람직하게는 실리콘이나 에폭시와 같은 폴리 재질을 포함할 수 있다. 이와 같은 재질이 몰딩되는 방식으로 투과층(150)이 형성될 수 있다. 즉, 투과층(150)은 실장면(121) 상에 폴리 재질이 도포되어 복수의 엘이디 소자(110) 사이에 몰딩되면서 복수의 엘이디 소자(110) 사이에 형성되었던 공기층이 제거될 수 있다.
이에 따라 원편광부재(140)를 투과한 원평광의 외광이 투과층(150)에 투과되고 실장면(121) 또는 복수의 엘이디 소자(110)에 의해 반사되어 다시 원편광부재(140)로 향하는 동안, 투과층(150) 내부에서 편광된 외광의 편광 정도가 일정하게 유지될 수 있다.
즉, 투과층(150)은 외광이 반사되어 다시 원편광부재(140)와 선평광부재(130)로 향하는 동안 공기층을 투과하지 않도록 하여 편광의 변화가 생기는 것을 제한할 수 있다. 따라서 투과층(150)은 복수의 엘이디소자(110) 간의 사이 공간을 모두 감싸도록 마련될 수 있다.
투과층(150)의 두께, 즉 실장면(121)에서부터 원편광부재(140)까지의 거리는 적어도 복수의 엘이디 소자(110)의 두께와 동일하거나 더 크게 형성될 수 있다.
즉, 복수의 엘이디 소자(110)의 전면과 대응되는 높이로 투과층(150)이 몰딩되어 복수의 엘이디 소자(110)의 전면과 함께 투과층(150)이 편편한 전면을 형성할 수 있거나, 복수의 엘이디 소자(110)의 전면보다 높은 높이로 투과층(150)이 몰딩되고, 투과층(150)의 전면이 편편한 전면을 포함하도록 투과층(150)이 실장면(121) 상에 몰딩될 수 있다.
투과층(150)은 실장면(121)에서 원편광부재(140) 후면으로 연장되는 최종높이와 복수의 엘이디 소자(110)의 전면에서 원편광부재(140) 후면으로 연장되는 최종 높이가 일정하도록 실장면(121)에서 복수의 엘이디 소자(110)를 완전히 덮도록 마련된다. 따라서 투과층(150)의 전면은 편편한 평면으로 마련될 수 있다.
따라서, 투과층(150)의 전면에 배치되는 원편광부재(140)는 투과층(150)의 전면에 접착되는 방식으로 용이하게 투과층(150)의 전면에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널(100)은 투과부(150)를 통해 선편광부재(130)와 원편광부재(140)의 조합으로 외광의 반사율을 억제시킬 수 있다.
즉, 실장면(121) 상에 형성되는 투과층(150)에 의해 선편광부재(130)와 원편광부재(140)를 기판(120)의 전면에 용이하게 배치시킬 수 있으며, 원평광부재(140)를 통해 투과부(150) 내측으로 투과되는 외광의 편광을 유지할 수 있기 때문에 엘이디 디스플레이 패널(100)의 외광의 반사율을 낮추는 구성으로 선편광부재(130)와 원편광부재(140)를 사용할 수 있다. 이에 따라 엘이디 디스플레이 패널(100)의 효율이 증가될 수 있으며, 외광의 반사율도 효율적으로 억제할 수 있다.
상술한 바와 같이 투과층(150)은 복수의 엘이디 소자(110) 사이의 공간을 모두 커버하고, 혹은 복수의 엘이디 소재(110)의 전면까지 모두 커버할 수 있다. 따라서 투과층(150)은 복수의 엘이디 소자(110)를 외력으로부터 보호할 수 있다.
특히, 상술한 바와 같이 복수의 엘이디 소자(110)가 플립칩으로 구성될 경우, 플립칩의 얇은 사파이어 기판이 투과층(150)에 의해 보호될 수 있어 디스플레이 장치(1)의 내구성이 향상되는 효과가 발생될 수 있다.이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예(제 2실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(200)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 엘이디 디스플레이 패널(200) 외의 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예(제 1실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(100)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 제 2실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이다.
엘이디 디스플레이 패널(200)은 기판(220)의 실장면(221)에 복수의 엘이디 소자(210)가 실장되며, 실장면(221)에서부터 외측을 향해 순차적으로 투과층(250)과 원편광부재(240)와 선편광부재(230)가 적층되는 형태로 형성될 수 있다.
추가적으로 엘이디 디스플레이 패널(200)은 선편광부재(230)의 전면에 배치되는 저반사부(260)를 포함할 수 있다. 저반사부(260)는 엘이디 디스플레이 패널(200)로 입사되는 외광을 기판(220)과 복수의 엘이디 소자(210) 측으로 최대한으로 투과되도록 마련되어 엘이디 디스플레이 패널(200)의 외광 반사율을 저하시킬 수 있다.
저반사부(260)는 각각 다른 굴절률을 가지는 복수의 레이어(261,262,263,264,265)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 저반사부(260)는 5개의 레이어보다 작은 개수의 레이어를 포함하거나 더 많은 개수의 레이어를 포함할 수 있다.
복수의 레이어(261,262,263,264,265)는 엘이디 디스플레이 패널(200)로 입사되는 광이 굴절율의 차이로 인하여 기판(220)이나 복수의 엘이디 소자(210)측으로 최대한 투과되도록 마련될 수 있다. 즉, 외광이 복수의 레이어(261,262,263,264,265)를 투과하면서 각각의 레이어(261,262,263,264,265)를 투과할 때마다 달라지는 굴절율에 의해 외광이 복수의 레이어(261,262,263,264,265) 상에서만 패널방향으로 이동될 수 있도록 외광을 가이드 할 수 있다. 패널방향으로 입사되지 못하는 광은 내부반사을 통하여 측면으로 이동하면서 소실될 수 있다.
외광의 적어도 일부는 저반사부(260) 자체에서 내부반사를 통하여 외측으로 향할 수 있으며, 외광의 대부분은 각각의 레이어(261,262,263,264,265) 상에서 다른 굴절률에 의해 기판(220)이나 복수의 엘이디 소자(210) 방향으로 진행될 수 있다. 이렇게 되면 내부반사를 통한 광은 편광에 의하여 소실되며 이외의 광은 측면으로 도파되어 디스플레이를 정면에서 시청 시에 대조비가 높아 질 수 있다.
외광이 각각의 레이어(261,262,263,264,265)가 연장되는 방향으로 진행됨에 따라 일부 광은 각각의 레이어(261,262,263,264,265) 내부에서 흡수되거나 복수의 레이어(261,262,263,264,265) 양단까지 진행되어 복수의 레이어(261,262,263,264,265) 양단에서 광이 투과될 수 있다.
이에 따라 엘이디 디스플레이 패널(200)에 입사되는 외광의 일부는 저반사부(260)에 의해 기판(220)과 복수의 엘이디 소자(210)를 향해 진행되지 않아 기판(220)과 복수의 엘이디 소자(210)에 의해 반사되는 외광의 반사율이 추가적으로 저하될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예(제 3실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(300)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 엘이디 디스플레이 패널(200) 외의 구성은 상술한 본 발명의 다른 실시예(제 1,2실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(100,200)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 제 3실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이다.
엘이디 디스플레이 패널(300)은 기판(320)의 실장면(321)에 복수의 엘이디 소자(310)가 실장되며, 실장면(321)에서부터 외측을 향해 순차적으로 투과층(350)과 원편광부재(340)와 선편광부재(330)가 적층되는 형태로 형성될 수 있다. 또한 엘이디 디스플레이 패널(300)은 선편광부재(330)의 전면에 배치되는 저반사부(360)를 포함할 수 있다.
투과층(350)은 광학 접착체로 형성될 수 있다. 즉, 광학 접착제를 복수의 엘이디 소자(310)의 두께보다 더 두껍게 점착하여 기판(320)과 원편광부재(340)를 접착할 수 있는데, 이 때 형성되는 기판(320)과 원편광부재(340) 사이에 형성되는 접착층이 투과층(350)을 형성할 수 있다.
투과층(350)은 광학 접착제로 형성되는 바 원편광부재(340)를 투과한 편광된 외광이 기판(320)의 실장면(321) 또는 복수의 엘이디 소자(310)에 의해 반사되어 다시 원편광부재(340)로 향하는 동안, 외광의 편광이 유지될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예(제 4실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(400)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 엘이디 디스플레이 패널(400) 외의 구성은 상술한 본 발명의 다른 실시예(제 1,2,3실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(100,200,300)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 제 4실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이다.
엘이디 디스플레이 패널(400)은 기판(420)의 실장면(421)에 복수의 엘이디 소자(410)가 실장되며, 실장면(421)에서부터 외측을 향해 순차적으로 투과층(450)과 원편광부재(440)와 선편광부재(430)가 적층되는 형태로 형성될 수 있다. 또한 엘이디 디스플레이 패널(400)은 선편광부재(430)의 전면에 배치되는 저반사부(460)를 포함할 수 있다.
투과층(450)은 상술한 바와 같이 폴리 재질로 형성되고나 광학 접착제로 형성될 수 있는데, 추가적으로 광흡수 재질을 포함할 수 있다. 폴리 재질 또는 광학 접착제에 광흡수재를 교반하여 투과층(450)을 투과하는 외광의 적어도 일부를 흡수하여 기판(420) 또는 복수의 엘이디 소자(410)에 의해 반사되는 광량을 저하시킬 수 있다.
즉, 원편광부재(440)를 투과하여 투과층(450)에 입사된 외광의 적어도 일부가 투과층(450) 내부에서 흡수될 수 있으며, 기판(420) 또는 복수의 엘이디 소자(410)에서 반사되어 원편광부재(440)를 향하는 외광의 일부를 다시 흡수할 수 있다.
따라서, 엘이디 디스플레이 패널(400) 내부로 입사된 외광의 적어도 일부가 투과층(450) 내에서 흡수되어 엘이디 디스플레이 패널(400) 외부로 반사되는 광량이 줄어들어 투과층(450)은 외광의 반사율을 저하시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예(제 5실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(500)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 엘이디 디스플레이 패널5200) 외의 구성은 상술한 본 발명의 다른 실시예(제 1,2,3실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(100,200,300)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 7 은 본 발명의 제 5실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이다.
엘이디 디스플레이 패널(500)은 기판(520)의 실장면(521)에 복수의 엘이디 소자(510)가 실장되며, 실장면(521)에서부터 외측을 향해 순차적으로 투과층(550)과 원편광부재(540)와 선편광부재(530)가 적층되는 형태로 형성될 수 있다. 또한 엘이디 디스플레이 패널(500)은 선편광부재(430)의 전면에 배치되는 저반사부(560)를 포함할 수 있다.
추가적으로 엘이디 디스플레이 패널(500)은 엘이디 디스플레이 패널(500) 내부로 입사된 외광의 적어도 일부를 흡수하는 광흡수층(570)을 포함할 수 있다.
광흡수층(570)은 저반사부(560)의 후면 또는 선편광부재(530)의 상면에 광흡수재가 코팅되어 형성될 수 있다. 또한 광흡수 필름으로 형성되어 저반사부(560)와 선편광부재(530) 사이에 배치될 수 있다. 또한 이에 한정되지 않고 광흡수층(570)은 투과부(550)와 원편광부재(540) 사이에 배치될 수 있다.
광흡수층(570)은 외광의 흡수를 용이하게 하기 위해 검은색을 가질 수 있으며, 바람직하게는 검은색의 카본 재질 등을 포함할 수 있다.
저반사부(460)를 투과하여 광흡수층(570)에 입사된 외광의 적어도 일부가 광흡수층(570) 내부에서 흡수될 수 있으며, 기판(420) 또는 복수의 엘이디 소자(410)에서 반사되어 원편광부재(440)와 선편광부재(430)를 순차적으로 투과한 외광의 일부를 다시 흡수할 수 있다.
따라서, 엘이디 디스플레이 패널(500) 내부로 입사된 외광의 적어도 일부가 광흡수층(570) 내에서 흡수되어 엘이디 디스플레이 패널(500) 외부로 반사되는 광량이 줄어들어 투과층(570)은 외광의 반사율을 저하시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예(제 6실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(600)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 엘이디 디스플레이 패널(600) 외의 구성은 상술한 본 발명의 다른 실시예(제 1,2,3실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(100,200,300)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 8 은 본 발명의 제 6실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이다.
엘이디 디스플레이 패널(600)은 기판(620)의 실장면(621)에 복수의 엘이디 소자(610)가 실장되며, 실장면(621)에서부터 외측을 향해 순차적으로 투과층(650)과 원편광부재(640)와 선편광부재(630)가 적층되는 형태로 형성될 수 있다. 또한 엘이디 디스플레이 패널(600)은 선편광부재(630)의 전면에 배치되는 저반사부(660)를 포함할 수 있다.
저반사부(660)와 선편광부재(630), 원편광부재(640)와 투과층(650)은 각각 광학접착제에 의해 접착되어 고정될 수 있다. 이 때, 엘이디 디스플레이 패널(600) 내측으로 입사하는 외광의 반사율을 저하시키기 위해 광학접착제에 검은색을 가지는 재질을 포함시켜 엘이디 디스플레이 패널(600) 내측으로 입사하는 외광의 적어도 일부가 광학접착제에 의해 흡수될 수 있도록 마련될 수 있다.
자세하게는 저반사부(670)와 선편광부재(630) 사이 및 원편광부재(640)와 투과층(650) 사이에는 각각 광학접착제에 의해 형성되는 접착층(670)이 형성되는데 접착층(670)은 검은색을 포함하여 접착층(670)을 투과하는 외광의 적어도 일부를 흡수할 수 있다.
즉, 접착층(670)은 저반사부(670)와 선편광부재(630), 및 원편광부재(640)와 투과층(650)를 접하게 마련됨과 동시에 이 사이를 투과하는 외광의 적어도 일부를 흡수하도록 마련될 수 있다.
이에 따라 엘이디 디스플레이 패널(600)의 외광에 대한 반사율이 저하될 수 있으며 엘이디 디스플레이 패널(600)의 검은색의 색재현성이 향상될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예(제 7실시예)에 따른 저반사부(860)에 대하여 설명한다. 이하에서 설명하는 저반사부(860) 외의 구성은 상술한 본 발명의 다른 실시예(제 2실시예)에 따른 엘이디 디스플레이 패널(200)의 구성과 동일한 바 중복되는 설명은 생략한다.
도 9 은 본 발명의 제 7실시예에 따른 엘이디 디스플레이 패널의 측단면도이다.
저반사부(860)는 각각 다른 굴절률을 가지는 복수의 레이어(861,862,863,864,865)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 저반사부(860)는 5개의 레이어보다 작은 개수의 레이어를 포함하거나 더 많은 개수의 레이어를 포함할 수 있다.
외광이 복수의 레이어(861,862,863,864,865)를 투과하면서 각각의 레이어(861,862,863,864,865)를 투과할 때마다 달라지는 굴절율에 의해 외광이 복수의 레이어(861,862,863,864,865) 상에서만 이동될 수 있도록 외광을 가이드 할 수 있다.
복수의 레이어(861,862,863,864,865) 중 최전면 레이어(861)는 모스아이(moth eye) 패턴을 포함할 수 있다. 모스아이 패턴은 표면에 마이크로 단위 이하의 오목부(861b)와 볼록부(861a)가 형성되어 요출구조를 형성할 수 있다.
최전면 레이어(861)에 형성된 모스아이 패턴에 의해 최전면 레이어(861)에 입사된 외광은 오목부(861b)와 볼록부(861a)에 의해 외광의 굴절률을 연속적으로 변화시켜 외광의 반사를 억제시킬 수 있다. 바람직하게는 오목부(861b)와 볼록부(861a) 사이의 미세 피치(mp)는 외광의 굴절되는 파장보다 짧은 크기로 마련될 수 있다.
이에 따라 저반수부(860)에 입사되는 광 중 최전면 레이어(861)에 의해 외광의 적어도 일부가 반사되는 것이 억제되기 때문에 외광의 반사율 자체를 저하시킬 수 있다.
특정 실시예에 의하여 상기와 같은 본 발명의 기술적 사상을 설명하였으나 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 특허청구범위에 명시된 본 발명의 기술적 사상으로서의 요지를 일탈하지 아니하는 범위 안에서 당분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 또는 변형 가능한 다양한 실시예들도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
Claims (15)
- 기판;상기 기판의 전방에 배치되는 복수의 엘이디 소자;상기 기판의 전면에서 상기 복수의 엘이디 소자를 완전히 덮도록 형성되는 투과층;상기 투과층의 전방에 배치되는 제 1편광부재;상기 제 1편광부재의 전면에 배치되고, 외광이 입사되도록 마련되는 제 2편광부재;를 포함하고,상기 투과층은 상기 제 2편광부재와 상기 제 1편광부재를 통해 편광되는 외광이 상기 투과층에 투과되어 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사되어 상기 제 1편광부재로 향하는 동안, 외광의 편광이 유지되도록 마련되는 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 투과층은 상기 복수의 엘이디 소자간의 사이 공간을 모두 감싸도록 마련되는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 투과층은 상기 기판과 상기 제 1편광부재 사이에 공기층이 발생하지 않도록 상기 기판의 전면에서 상기 복수의 엘이디 소자를 커버하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 투과층의 두께는 상기 복수의 엘이디 소자의 두께와 적어도 동일한 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 투과층은 광학 접착제를 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 투과층은 광흡수 재질을 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 투과층은 검은색을 갖는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제 2편광부재의 전면에 배치되는 저반사부를 더 포함하고,상기 저반사부는 외광이 상기 제 2편광부재로 입사되는 것을 가이드하고, 상기 제 2편광부재로 입사된 외광이 상기 기판의 전면 또는 상기 복수의 엘이디 소자에 의해 반사될 시 반사된 외광이 상기 제 2편광부재 외측으로 진행하는 것을 방지하도록 마련되는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제8항에 있어서,상기 저반사부는 각각 광의 굴절률을 다르게 가지는 복수의 레이어를 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제9항에 있어서,상기 복수의 레이어 중 최전면 레이어는 모스아이(moth eye) 패턴을 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제9항에 있어서,상기 제 2편광부재와 상기 저반사부 사이에 배치되고, 상기 저반사부를 투과하는 외광의 적어도 일부를 흡수하는 광흡수층을 더 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제9항에 있어서,상기 제 2편광부재와 상기 저반사부를 접착시키고 검은색을 가지는 광학 접착층을 더 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제 1편광부재와 상기 투과층을 접착시키고 광흡수가 가능하도록 마련되는 광학 접착층을 더 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 기판의 전면에 코팅되는 광흡수 박막코팅층을 더 포함하는 엘이디 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 제 2편광부재는 외광이 선편광되도록 마련되고,상기 제 1편광부재는 상기 제 2편광부재에 의해 형성된 선형편광이 원편광되도록 마련되는 엘이디 디스플레이 장치.
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