説明

光学フィルムと、これの製造方法及びこれを有する平板蛍光ランプ及び表示装置

【課題】 反射偏光機能を有する光学フィルムと、これの製造方法及びこれを有する平板蛍光ランプ及び表示装置が開示される。
【解決手段】 複数の液晶層は、ベース上に多層構造で形成され、入射光のうち、多層構造の各々に形成された液晶のよりピッチに対応する光は反射し、他の光は透過する。接着層は複数の液晶層の間に介在され、互いに隣接する液晶層を接着させる。位相差層は、液晶層のうち、最外郭の液晶層上に形成され、最外郭の液晶層を通して透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する。これによって、ベースフィルムや平板蛍光ランプ用グラス上によりピッチに該当する波長の光は強く反射し、他の波長の光は透過するようにより軸を一方に整列されたコレステリック液晶層を形成することで、光をより効率的に管理することができ、輝度の均一性を向上させて、部品の数を減少させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学フィルムと、これの製造方法及びこれを有する平板蛍光ランプ及び表示装置に関し、より詳細には反射偏光機能を有する光学フィルムと、これの製造方法及びこれを有する平板蛍光ランプ及び表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、平板蛍光ランプは、部品の数を減少させて原価を節減させる効果と共に、光学的/電気的特性が既存の冷陰極線管蛍光ランプ(CCFL)より優秀であると予想されている。
【0003】
高輝度及び高効率特性のための光源として放電ガスで水銀(Hg)単独又は水銀にアルゴン(Ar)を混合して用いた平板蛍光ランプの開発が活発に進行されているが、放電ガスとして水銀を用いる場合、優秀な光学的特性にもかかわらず、電極部で水銀蒸着による黒化現象が発生する問題点がある。
【0004】
従来の液晶表示装置の光源としてCCFLに関する研究が活発に進行しつつあり、最近は中小型の発光ダイオードを除いた全ての製品にCCFLを用いている。しかし、これの利用効率が制限的であり、限界を有しているので、現在は管外電極蛍光ランプ(EEFL)の開発がCCFLを代替する光源として脚光を浴びている。このような次世代光源として平板蛍光ランプの開発はその意味が更に重要であるといえる。
【0005】
平板蛍光ランプの開発は、次世代表示装置の開発において、バックライトユニットの原価節減の効果と光電気的な特性の向上を図ることができる。
しかし、平板蛍光ランプをバックライトユニットに実装するとき、隔壁部位や溝、電極部などで損失する光量が多くて光効率を低下させる問題点がある。
【0006】
また、電極の間の隔壁が形成されないと、漏洩電流や電気的な問題によって一定間隔を維持しなければならない。従って、平板蛍光ランプは上部に拡散板やプリズムシート及び反射偏光フィルムなどの多様なフィルム類を配置する。このような多様なフィルム類の使用では平板蛍光ランプのシート単純化技術を達成しにくいのが実情である。
また、反射偏光フィルムと拡散板を一体化させて平板蛍光ランプ用の多機能一体型シートを提供する必要があるが、これを技術的に実現しにくいのが実情である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の技術的な課題はこのようなことに着眼したものであって、本発明の目的は反射偏光機能を有する光学フィルムを提供することにある。
本発明の他の目的は、前記の光学フィルムの製造方法を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、原価節減を図るために反射偏光シートを一体化させる平板蛍光ランプを提供することにある。
本発明のまた他の目的は、前記の平板蛍光ランプを有する表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記の本発明の目的を実現するために、一実施例による光学フィルムは、複数の液晶層と接着層を含む。前記複数の液晶層は、ベース上に多層構造で形成され、入射光のうち多層構造の各々に形成された液晶のよりピッチに対応する光は反射し、他の光は透過する。前記接着層は、複数の液晶層の間に介在され、互いに隣接する液晶層を接着させる。前記光学フィルムは、前記液晶層のうち、最外郭液晶層に形成され、前記最外郭液晶層を通じて透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する位相差層を更に含むことが望ましい。
【0009】
前記本発明の他の目的を実現するために、一実施例による他の光学フィルムの製造方法は、(a)ベース上に第1光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第1溶液をコーティングして硬化させる段階、(b)前記段階(a)による結果物上に第2光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第2溶液をコーティングして硬化させる段階と、(c)前記段階(b)による結果物上に第3光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第3溶液をコーティングして硬化させる段階と、(d)前記段階(c)による結果物上に位相差層を接着させる段階を含む。
【0010】
前記の本発明のまた他の目的を実現するために、一実施例による平板蛍光ランプは、ランプ本体、第1外部電極及び反射偏光部を含む。前記ランプ本体は、同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間を具備する。前記第1外部電極は、前記ランプ本体の外面に形成され、全ての前記放電空間と交差するように前記放電空間の長手方向の両端部に各々形成される。前記反射偏光部は、前記ランプ本体上に形成され、前記ランプから出射された光の一部はランプ本体に反射し、残りは線偏光成分に変換して出射する。
【0011】
前記の本発明のまた他の目的を実現するために、他の実施例による平板蛍光ランプはランプ本体及び第1外部電極を含む。前記ランプ本体は、同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間を具備して出射部を通じて光を出射するものの、前記出射部に混入された無機拡散剤を用いて前記出射される光を拡散させて出射する。前記第1外部電極は、前記ランプ本体の外面に形成され、全ての前記放電空間と交差されるように放電空間の長手方向の両端部に各々形成される。
【0012】
前記本発明のまた他の目的を実現するために、一実施例による表示装置は、平板蛍光ランプと及び表示パネルを含む。前記平板蛍光ランプは、同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間を具備するランプ本体と、前記ランプ本体上に形成され、前記ランプ本体から出射された光の一部は前記ランプ本体に反射し、残りは線偏光成分に変換して出射する反射偏光部を含む。前記表示パネルは、前記平板蛍光ランプから出射された光を用いて画像を表示する。
【0013】
このような光学フィルムと、これの製造方法及びこれを有する平板蛍光ランプ及び表示装置によると、ベースフィルムや平板蛍光ランプ用グラス上によりピッチに該当する波長の光は前記ランプ本体に反射し、他の波長の光は透過するようによりピッチを一方に整列されたコレステリック液晶層を形成することで、光をより効率的に管理することができ、輝度の均一性を向上をさせかつ部品数を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、添付した図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。
実施例1
図1は、本発明の第1実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図であり、図2は、図1に示した平板蛍光ランプの断面図である。特に、ノズル法によって形成された隔壁を有する平板蛍光ランプと、前記平板蛍光ランプの出射面にコレステリック液晶層が塗布された拡散板を有する一体型平板蛍光ランプを示す。
図1及び図2を参照すると、本発明の第1実施例による平板蛍光ランプ100は、リア基板110、フロント基板120、複数の隔壁130及び第1外部電極140を含む。
【0015】
前記リア基板110及びフロント基板120は、同じ平板形状を有し、一実施例として、可視光線は透過させ、紫外線は遮断する透明なガラス基板からなる。本実施例で前記フロント基板120を通じて出射された光の一部はフロント基板120に反射し、残りは線偏光成分に変換して外部に出射する反射偏光層124が形成される。
【0016】
前記反射偏光層124は、フロント基板120の表面にコーティング方式などを用いて形成されたコレステリック液晶層と、前記コレステリック液晶層の表面に形成された位相差層を含む。前記コレステリック液晶は、液晶相の一段階であって、棒状の液晶分子が螺旋形で撚っている状態を示す。コレステリック液晶という名称は、コレステリルミリステートがコレステリック液晶状を有して名づけられて、更に適切な名称としてはキラルネマチック液晶(chiral liquid nematic crystal)がある。前記コレステリック液晶層は前記フロント基板120上に形成され、液晶分子のよりピッチに該当する波長の光は前記フロント基板120に反射し、他の波長は透過させて位相差層に提供する。前記位相差層は、前記コレステリック液晶層上に形成され、前記コレステリック液晶層を通じて透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する。
【0017】
前記リア基板110及びフロント基板120は、密封部材150を通じて結合される。前記密封部材150は、前記リア基板110とフロント基板120との間に際を囲むように配置され、前記リア基板110及びフロント基板120の外郭を密封して内部に空く空間を形成する。
【0018】
前記複数の隔壁130は、前記リア基板110とフロント基板120との間に形成された内部空間を放電空間170に分割するために少なくとも一つ以上が互いに並んで等間隔に配置される。各々の隔壁130は一方向に延びられる棒形状を有し、前記フロント基板120と前記リア基板110に上下部が密着される。
【0019】
各々の隔壁130には、互いに隣接した前記放電空間170を連結するための連結通路180が形成される。前記連結通路180は、前記隔壁130を不連続的に形成して一部が切れるように形成したり、前記隔壁130の一部に穴を空ける方法で形成される。前記連結通路180は望ましくは、各隔壁130ごとに一つずつ形成される。前記連結通路180の形成位置は自由に選択することができるが、前記連結通路180が一直線上に配置されないように交合的に形成されることが望ましい。いずれか一つ以上の放電空間170が注入される放電ガスは前記連結通路180を通じて他の放電空間170に移動され、結局全ての放電空間170に均一に分布される。前記連結通路180は、放電ガスの注入時間を短縮するために各隔壁130ごとに一つ以上が形成されることができる。
【0020】
前記第1外部電極140は、前記フロント基板120の外面に形成され、全ての放電空間170と交差するように前記放電空間170の長手方向の両端部、即ち、前記隔壁130の長手方向の両端部に対応して各々形成される。
前記平板蛍光ランプ100は、前記リア基板110の外面に前記第1外部電極140に対応して形成される第2外部電極160を更に含むことができる。
【0021】
前記平板蛍光ランプ100は、第1蛍光層112及び第2蛍光層122と反射層114を更に含む。前記第1蛍光層112は、前記リア基板110の内面及び隔壁130の側面に薄い膜の形態で形成され、前記第2蛍光層122は前記フロント基板120の内面に薄い膜形態で形成される。即ち、各々の放電空間170は前記第1蛍光層112及び第2蛍光層122によって囲むようになる。一方、前記第1蛍光層112は、前記リア基板110の内面にのみ形成され、前記隔壁130の側面には形成されない可能性もある。前記第1蛍光層112及び第2蛍光層122はプラズマ放電を通じて発生した紫外線によって励起されて可視光線を放出する。前記反射層114は前記リア基板110と第1蛍光層112との間に形成される。前記反射層114は、前記第1蛍光層112及び第2蛍光層122によって発生した可視光線をフロント基板120側に反射させ、前記リア基板110に光が漏洩することを防止する。
【0022】
図3は、図1の反射偏光層を概念的に説明するための断面図である。特に、コレステリック液晶層を有する反射偏光層を示す。
図1及び図3を参照すると、本発明による反射偏光層は、フロント基板120上に多層構造に形成され、入射光のうち、多層構造の各々に形成された液晶のよりピッチに対応する光は反射し、他の光は透過する複数のコレステリック液晶層124a、124c、124e、124g、124i、124kと、前記複数のコレステリック液晶層124a、124c、124e、124g、124i、124kの間に介在され、互いに隣接するコレステリック液晶層を接着する接着層124b、124d、124f、124h、124j、124lと、最外郭コレステリック液晶層124k上に形成され、前記最外郭コレステリック液晶層124kを通じて透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する位相差層124mを含む。
【0023】
第1コレステリック液晶層124a及び第2コレステリック液晶層124cは、第1波長及び第2波長の光は反射し、残余波長の光は透過し、第3コレステリック液晶層124e及び第4コレステリック液晶層124gは、前記第1コレステリック液晶層124a及び第2コレステリック液晶層124cを通じて透過された光のうち、第3波長及び第4波長の光は反射し、残余波長の光は透過し、第5コレステリック液晶層124i及び第6コレステリック液晶層124kは、前記3コレステリック液晶層124e及び第4コレステリック液晶層124gを通じて透過された光のうち、第5波長及び第6波長の光は反射し、残余波長は透過する。
【0024】
ここで、前記第1波長の光が一番大きい波長を有し、前記第6波長の光が一番小さい波長を有する構造で、光が進行するほど波長は次第に減少する構造で配置することが望ましい。従って、第1波長及び第2波長の光は赤色領域波長に対応する光であり、第3波長及び第4波長の光は緑色領域の波長に対応する光であり、第5波長及び第6波長の光は青色領域波長の光である。このような特定波長の光を反射させるためにはコレステリック液晶とVA液晶との配合割合の調整を通じて達成する。
【0025】
前記複数のコレステリック液晶層124a、124c、124e、124g、124i、124k各々の厚さは前記接着層124b、124d、124f、124h、124j、124lの厚さより厚い。例えば、前記複数の液晶層各々の厚さと前記接着層の厚さの割合は4.5:1乃至3.5:2であることが望ましい。
【0026】
また、前記位相差層124mの厚さは、最外郭液晶層124kの厚さより約2.5倍であることが望ましい。例えば、最外郭液晶層124kの厚さが20μmであれば、前記位相差層の厚さは50μmである。
【0027】
以上では、コレステリック液晶層を有する反射偏光部が平板蛍光ランプのフロント基板のようなガラス基板上に形成されたことを説明したが、ポリエスターフィラメント(PEF)フィルムのようなベースフィルム上に反射偏光部を形成させて反射偏光フィルムを定義することもできる。
【0028】
図4及び図5は、コレステリック液晶を説明するための概念図であって、図4はコレステリック液晶の分子構造を概略的に説明するための図面であり、図5は、コレステリック液晶のより軸とピッチを説明するための図面である。
【0029】
図4を参照すると、方向子は、螺旋形軸に沿って次第に変化する。前記の螺旋形構造は回転周期(p)と共にコレステリック相の特徴である。前記螺旋形の軸は光軸と一致する。即ち、ネマチック相を形成する分子のうち、その分子構造内に鏡対称が崩れるキラル構造を有する場合、螺旋構造のネマチック相を示す場合があるが、これをコレステリック液晶(CLC)と称する。局所的に前記コレステリック液晶はネマチックのように液晶分子が一方向に向かうが、巨視的には方向子に垂直な螺旋軸があり、この軸を基準として方向子は一定に回転する特徴がある。
【0030】
図5を参照すると、コレステリック液晶は一定間隔にそのよりを反復している。反復される長さをピッチ(p)と称し、反復される構造によって光がブラッグ反射を起こす。前記コレステリック液晶のより軸がベース表面に対して垂直になるように一方向に整列するとき、ピッチに該当する波長の光は強く反射をし、他の波長の光はそのまま通過する。ここで、反射される光の波長(λ)は液晶のピッチ(p)と液晶の屈折率(Δn)に比例する値である(λ=p*Δn)。
【0031】
前記コレステリック液晶の厚さが一定厚さの以上になると、反射率50%になり、理想的な物質を仮定するとしたら、光の透過と反射を50:50に分けることができる。一般的に、液晶の厚さがピッチの10倍程度になると、50%の反射率を得ることができる。前記コレステリック液晶で反射された光は液晶のより方向(chirality)によって右円偏光であることもでき、左円偏光であることもできる。即ち、コレステリック液晶がライトハンディド構造であれば、右円偏光された光が反射され、反対にコレステリック液晶がレフトハンディド構造であれば左円偏光された光が反射される。そして反射されず透過された光は反射された光と反対の偏光を有する。
【0032】
前述のコレステリック液晶の特性を利用すると円偏光子を作ることができ、反射される光の帯域幅が十分広くて可視光領域の全てをカバーすることができるなら、特別な波長に対した円偏光子ではない白色光に対した円偏光子を作ることができる。そして、一般的な線偏光板とは違ってコレステリック液晶は光を反射するので反射された光を再反射させることができるなら、その光を再活用して全ての光を一つの偏光に作ることができる。
【0033】
図6は、本発明によるコレステリック液晶反射偏光フィルムの反射偏光原理を説明するための断面図である。
図6を参照すると、フロント基板120上には右側に液晶分子がよられたコレステリック液晶層124aが形成される。前記コレステリック液晶層124aに右円偏光と左円偏光成分の光が混在した非偏光成分の光(LPS)が入射されることによって、液晶のより方向と同じ右円偏光は入射側に反射し、他の光は透過する。前記反射された右円偏光は再活用されるので光の効率を増進させることができる。前記透過された光、例えば、左円偏光は位相差層124mによって線偏光成分の光(LP)に変換される。
【0034】
図7は、一般的な反射偏光フィルム(DBEF)と本発明によるコレステリック液晶反射偏光フィルムの反射偏光を説明するための概念図である。
図7を参照すると、一般的な反射偏光フィルムであるDBEFは異方性フィルムと等方性フィルムを数百層に積層させた構造(多重積層フィルム)である。前記異方性フィルムはx−軸、y−軸及びz−軸のうち、いずれか一方向が延伸され、延伸方向に変化された屈折率を有し、前記等方性フィルムはx−軸、y−軸及びz−軸方向の屈折率が同じ値を有する。
【0035】
多重積層フィルムが延伸されないと、A物質の屈折率(nx(A))とB物質の屈折率(nx(B))は同じ値になり、反射偏光動作が発生しない。しかし、多重積層フィルムをx方向に延伸すると、A物質フィルムはx方向の延伸で屈折率が高くなり(nx>ny=nz)、A物質フィルムのx軸方向の屈折率(nx(A))とB物質フィルムのx軸方向の屈折率(ny(B))は異なるようになるので、鏡のようにP−偏光成分の光は透過し、S−偏光成分の光は反射する過程を通じて光を回収させ、P−偏光成分の光の強度は増加させる。
【0036】
動作のとき、前記DBEFはランプ(LAMP)から発生されて、拡散板(DIFF)を通るP−偏光成分の光とS−偏光成分の光のうち、P−偏光成分の光はディスプレイユニットに透過させ、S−偏光成分の光は拡散板(DIFF)を通してバックライト(LAMP)側に反射させ、反射板(REF)で反射されて偏光輝度を向上させる原理である。前記ディスプレイユニットは液晶表示パネル(LCDP)と、前記液晶表示パネルの下及び上に各々配置されたボトム偏光板(BP)及びトップ偏光板(TP)を含む。
【0037】
前述したDBEFは、数百μmの厚さ内のフィルムで800層以上フィルムを積層するので、製造工程が複雑で製造単価また高いという短所がある。
反面、本発明によるコレステリック液晶フィルム(CLCF)は、ランプ(LAMP)から発生されて拡散板(DIFF)を通る左円偏光成分の光(L)と右円偏光成分の光(R)のうち、左円偏光成分の光(L)は位相差層(PHL)に透過させ、右円偏光成分の光(R)は拡散板(DIFF)を通してバックライト(LAMP)側に反射させる方式で偏光輝度を向上させる。位相差層(PHL)は左円偏光成分の光が入射されることによって、これをP−偏光成分の光に変換させてディスプレイユニットに提供する。
【0038】
前述した本発明によるコレステリック液晶フィルムは、簡単な工程で数層のみで形成され、前記コレステリック液晶フィルム上に位相差層を形成することによって、前記DBEFと同じ特性を有する。
【0039】
以上で説明したように、平板蛍光ランプ用グラス上によりピッチに該当する波長の光は強く反射し、他の波長の光は透過するようにより軸を一方向に整列されたコレステリック液晶層を形成することによって、コレステリック液晶層で反射された光はコレステリック液晶のより方向によって右円偏光と左円偏光に変換され、より方向と同じ偏光は反射させてバックライトユニットに回収され、輝度をDBEFのように向上させて最終的に位相差フィルムを通じて線偏光に変換され、液晶パネルに伝達して編板蛍光ランプの電極部の凹部での暗線を防止し、均一性を向上させ、部品の数を減少させることができる。
【0040】
実施例2
図8は、本発明の第2実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図であって、特に、ノズル法によって形成された隔壁を有する平板蛍光ランプ上に拡散層と、コレステリック液晶反射偏光フィルムが一体で形成された平板蛍光ランプの分解斜視図である。
【0041】
図8を参照すると、本発明の第2実施例による平板蛍光ランプ200はリア基板110、フロント基板120、複数の隔壁130及び第1外部電極140を含む。図1と比較して同じ構成要素に対しては同じ図面符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
【0042】
本実施例で、前記フロント基板120の表面には、フロント基板120を通じて出射された光を拡散させて出射する拡散層226が形成され、前記拡散層226の表面には拡散層226を通じて出射された光の一部を拡散層226に反射し、残りを線偏光成分に変換して外部に出射する反射偏光層(反射偏光フィルム)124が形成される。
【0043】
前記反射偏光層124は、フロント基板120の表面にコーティング方式などを用いて形成されたコレステリック液晶層と、前記コレステリック液晶層の表面に形成された位相差層を含む。
【0044】
実施例3
図9は、本発明の第3実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図であり、図10は、図9に図示された平板蛍光ランプの断面図である。特に、成形タイプの平板蛍光ランプ上にコレステリック液晶反射偏光フィルムが一体で形成された平板蛍光ランプの分解斜視図である。
【0045】
図9及び図10を参照すると、本発明の第3実施例による平板蛍光ランプ300は、ランプ本体310及び第1外部電極320を含む。ランプ本体310は同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間330を有する。第1外部電極320はランプ本体310の外面に形成され、全ての放電空間330と交差されるように放電空間330の長手方向の両端部に各々形成される。
【0046】
前記ランプ本体310は、リア基板340、前記リア基板340と結合されて放電空間330を形成するフロント基板350で構成される。前記リア基板340は四角形の平板形状を有し、一例として、可視光線は透過させて紫外線は遮断する透明なガラス基板からなる。前記フロント基板350は、前記リア基板340と結合されて放電空間330を形成され、一例として、前記リア基板340と同じ透明なガラス基板からなる。
【0047】
前記フロント基板350は、前記リア基板340と離隔されて放電空間330を形成する複数の放電空間部352、隣接する放電空間部352の間に形成されて前記リア基板340と接する複数の空間分割部354及び前記放電空間部352と空間分割部354の際に形成され、前記リア基板340と結合されるシーリング部356で構成される。
【0048】
前記フロント基板350は、一例として成形加工(forming)によって形成される。即ち、前記リア基板340のようなプレート形状のベース基板を一定温度で加熱した後、希望する形状の金型によって前記ベース基板を成形することで、前記放電空間部352、空間分割部354及びシーリング部356を含むフロント基板350を得ることができる。これ以外にも、前記フロント基板350は、ベース基板を加熱した後、空気の吸入を通じて形状を加工するなどの多様な方法によって形成することができる。
【0049】
本実施例で、前記フロント基板350の終端面は図10に示したように、梯形と類似の複数の半楕円が連続に連結される形態を有する。しかし、これとは違って、前記フロント基板350は終端面が半円、四角形などの多様な形態を有するように形成することができる。
【0050】
前記フロント基板350上には、反射偏光層380が形成される。図面上には反射偏光層380がフロント基板とは別に配置されたことを示したが、これは説明の便宜のために分離して示したのみであり、反射偏光層380はコーティング方式などを用いてフロント基板の表面に形成される。
【0051】
前記反射偏光層380は、複数のコレステリック液晶層と、最外郭コレステリック液晶層の表面に形成された位相差層を含む。前記コレステリック液晶層は前記フロント基板380上に形成され、液晶分子のよりピッチに該当する波長の光は前記フロント基板350に反射し、他の波長の光は透過させ、位相差層に提供する。前記位相差層は、前記コレステリック液晶層上に形成され、前記コレステリック液晶層を通して透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する。
【0052】
前記フロント基板350は、一例として、ガラスより低い融点を有するガラスと金属の混合物であるフリット(frit)などの接着部材360によってリア基板340と結合される。即ち、前記リア基板340とフロント基板350との間に前記シーリング部356に対応して接着部材360を介在した後、焼性することで、前記リア基板340とフロント基板350は互いに結合される。
【0053】
ここで、接着部材360はリア基板340とフロント基板350との間のシーリング部356にのみ形成され、前記リア基板340と接する空間分割部354には形成されない。前記空間分割部354は前記ランプ本体310の内部と外部との圧力差によって前記リア基板340に密着される。具体的に、前記リア基板340とフロント基板350の結合の後、前記放電空間330に存在する空気を排気して真空状態を作り、その後、放電空間330にはプラズマ放電のための色々な種類の放電ガスが注入される。一例として、前記放電ガスは水銀(Hg)、ネオン(Ne)、アルゴン(Ar)、キセノン(Xenon)、及びクリプトン(Krypton)などを含む。前記放電空間330に存在する前記放電ガスのガス圧は約50トル(torr)程度で外部大気圧である760トルと比較して圧力差が発生する。このような圧力差によってランプ本体310の外部から内部に向かう力が発生され、このような力によって空間分割部354はリア基板340に密着される。
【0054】
一方、前記フロント基板350には、互いに隣接した放電空間330を連結するための連結通路370が形成される。前記連結通路370は各々の空間分割部354に少なくとも一つ以上が形成される。いずれか一つ以上の放電空間330に注入される放電ガスは前記連結通路370を通して他の放電空間330に移動され、結局、全ての放電空間330には均一のガス圧で放電ガスが分布されるようになる。
【0055】
前記第1外部電極320は、前記フロント基板350の外面に形成される。前記第1外部電極320は、前記フロント基板350の両端部に前記放電空間部352の長手方向と垂直な方向に各々形成され、全ての放電空間330と重なる。
【0056】
本発明で、前記第1外部電極320は、導電性が優秀な材質、例えば、銅(Cu)、ニケル(Ni)、銀(Ag)、金(Au)、アルミニウム(Al)、クロム(Cr)などの金属物質のうち、いずれか一つ以上の金属物質からなった金属パウダー(metal powder)をスプレイコーティングする方法によって形成される。即ち、前記フロント基板350の外面のうち、第1外部電極320が形成される位置のみを除いた領域にマスクを配置した後、前記第1外部電極320が形成される位置に前記金属パウダーをスプレイ方法でコーティングした後、前記マスクを除去することで、前記第1外部電極320が形成される。
【0057】
これとは違って、前記第1外部電極320は導電性のアルミニウムテープ(Al tape)を貼ったり、導電性の金属物質をシルバーペースト(Ag paste)などの導電性接着剤を用いて接着する方法によって形成されることができる。また、前記第1外部電極320は、透明な導電性物質、例えば、インジウムスズ酸化物(ITO)又はインジウム亜鉛酸化物(IZO)で形成することができる。前記第1外部電極320は外部から印加される放電電圧をランプ本体310に印加して放電空間330にプラズマを発生させる。
【0058】
一方、前記ランプ本体310は、前記リア基板340の内面に形成される第1蛍光層342、反射層344及びフロント基板350の内面に形成される第2蛍光層358を更に含む。前記第1蛍光層342及び第2蛍光層358は、前記放電空間330でプラズマの放電を通じて発生された紫外線によって励起され、可視光線を放出する。前記反射層344は、前記リア基板340と第1蛍光層342との間に形成される。前記反射層344は前記第1蛍光層342及び第2蛍光層358によって発生された可視光線を前記フロント基板350側に反射させて前記リア基板340を通じて光が漏洩することを防止する。
【0059】
また、前記ランプ本体310は、前記フロント基板350と第2蛍光層358の間及び/又はリア基板340と反射層344との間に形成される保護層(図示せず)を更に含むことができる。前記保護層は、第1基板340又は第2基板150と放電ガスの主成分である水銀と化学的な反応を防止して水銀の損実及び黒化現象を防止する。
【0060】
図11及び図12は、コレステリック液晶反射偏光フィルムに対して垂直入射光と傾斜入射光の偏光状態を説明するための概念図である。特に、図11は、平板蛍光ランプのフロント基板の形状とは関係なくフラットな液晶反射偏光フィルムに垂直入射光と傾斜入射光の偏光状態を説明し、図12は、平板蛍光ランプのフロント基板の形状に連動されるように配置されたコレステリック液晶反射偏光フィルムに垂直入射光と傾斜入射光の偏光状態を説明する。
【0061】
図11を参照すると、比較例によるコレステリック液晶偏光板は可視光の全ての領域をカバーするために多層に積層されたコレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)上に円偏光成分の光に変換する1/4位相差フィルム(QWF)を貼り、その上に透過軸が45度傾いた線偏光板(POL)を貼って構成する。
【0062】
図面の左側に示したように、コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)と垂直な方向に入射される光はコレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)によって完全な円偏光成分の光に変換される。前記円偏光成分の光は1/4位相差フィルム(QWF)を通りながら線偏光成分の光に変換される。前記線偏光成分の光が線偏光板(POL)を通ることによって、該当線偏光成分の光はそのまま透過されるので、偏光の役割を十分遂行する。
【0063】
しかし、図面の右側に示したように、前記コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)によって傾いた角度で入射される光は、前記コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)によって楕円偏光成分の光に変換される。そういうのは、コレステリック液晶を屈折率側面から見ると、フィルム面上では等方性(isotropic)を有するが、フィルム厚さの方向には屈折率がフィルム面での値より更に小さいためである。
【0064】
前記楕円偏光成分の光は、前記1/4位相差フィルム(QWF)を通しても完全な線偏光成分の光に変換されず、線偏光に近い楕円偏光成分の光に変換される。これによって、前記線偏光板(POL)を過ぎるとき、線偏光板(POL)の透過軸と同じ成分は透過するが、そうでない成分は吸収されるので、透過する光の量が減少されるようになって、相対的に光量が減少した線偏光成分に変換されて出射される。
【0065】
このように、前記コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)に対して傾いた角度で入射される光に対しては、前記コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)の複屈折率によって輝度や色が変化される短所がある。
【0066】
反面、図12を参照すると、前記コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)や前記1/4位相差フィルム(QWF)は、平板蛍光ランプのフロント基板の形状と連動するので、いずれの方向からも入射される光はほぼ垂直に近く入射される。図面上では、説明の便宜のために前記コレステリック液晶反射偏光フィルム(CLC)や1/4位相差フィルム(QWF)を平板蛍光ランプ(FFL)から離隔させて示し、実質的に光も直線性説明の便宜のために分離させた。
【0067】
実施例4
図13は、本発明の第4実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図であって、特に、成形タイプの平板蛍光ランプ上に拡散層と、コレステリック液晶反射偏光フィルムが一体で形成された平板蛍光ランプの分解斜視図である。
【0068】
図13を参照すると、本発明の第4実施例による平板蛍光ランプ400は、ランプ本体310及び第1外部電極320を含む。前記の図9と同じ構成要素に対しては同じ図面符号を付与し、その説明は省略する。ただし、本発明の第4実施例と図9に示した本発明の第3実施例と比較するとき、拡散層490がフロント基板350と反射偏光層380との間に更に介在される。勿論、前記拡散層490は、フロント基板350にコーティングされることが望ましく、反射偏光層380また前記拡散層490上にコーティングされることが望ましい。
【0069】
これによって反射偏光層380より拡散された光を用いて反射及び透過動作を遂行することができ、フロント基板の凹部から発生する暗部をより効果的に抑制することができる。
図14は、本発明の一特徴による反射偏光フィルム一体型平板蛍光ランプの製造工程を説明するための構成図である。
【0070】
図14を参照すると、ガラス(GLS)上に赤色光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第1溶液(CLCR)を第1ローラー(RO1)と第1ニッパー(NP1)を用いて一定厚さでコーティングし、UV光走査によって硬化させた後、第1接着層(ADH1)を塗布する。前記第1溶液(CLCR)は赤色波長帯の光が反射されるようにコレステリック液晶とVA液晶が8:2の割合で混合された溶液である。前記第1溶液(CLCR)は総合量に対してUV開示剤であるイガキュア(Igacure)184が5%合量添加され、トルエンのような溶媒に50重量%の濃度で作られた溶液を80乃至90℃の温度で30分間攪拌させた溶液である。
【0071】
図15及び図16は、光走査によるUV光重合メカニズムを説明するための構造式である。特に、UV光の走査によるUV接着硬化を説明する構造式である。図面上で、‘I’は光重合開始剤であり、‘M’はモノマーであり、‘〇−〇’は光重合性オリゴマーである。
【0072】
図15に図示されたように、本発明によるUV架橋剤は、光重合開示剤、光重合性モノマー又は光重合性オリゴマーで構成された光架橋性高分子溶液で構成される。これをUV光を走査させると、図16に図示されたように、恒久的に接着面を接着させると同時に屈折率と光透過性を選択的に組み合わせることができる。
【0073】
本発明で用いられたアクリル系紫外線硬化型樹脂としては、アクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、ウレタンアクリレート系などの光重合性モノマーとオリゴマーとアセトフェノン系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系及びイガキュアシリーズなどの光重合開始剤を用い、紫外線硬化に伴う体積収縮率が20%以下であることが望ましい。
【0074】
また図14の説明を見ると、第1接着層(ADH1)が塗布された被処理物上に緑色光を偏光反射させるためにコレステリック液晶とVA液晶が第2割合で配合された第2溶液(CLCG)を第2ローラー(RO2)と第2ニッパー(NP2)を用いて一定の厚さでコーティングし、UV光走査によって硬化させた後、第2接着層(ADH2)を塗布する。前記第2溶液(CLCG)は緑色波長帯の光が反射されるようにコレステリック液晶とVA液晶が7:3の割合で混合された溶液である。前記第2溶液(CLCG)は総合量に対してUV開始剤であるイガキュア184が5%合量添加され、トルエンのような溶媒に50重量%の濃度で作られた溶液を80〜90℃の温度で30分間攪拌させた溶液である。
【0075】
第2接着層(ADH2)が塗布された被処理物上に青色光を偏光反射させるためにコレステリック液晶とVA液晶が第3割合で配合された第3溶液(CLCB)を第3ローラー(RO3)と第3ニッパー(NP3)を用いて一定の厚さでコーティングし、UV光走査を通じて硬化させる。前記第3溶液(CLCB)は青色波長帯の光が反射されるようにコレステリック液晶とVA液晶が6:4の割合で混合された溶液である。前記第3溶液(CLCB)は総合量に対してUV開始剤であるイガキュア184が5%合量添加され、トルエンのような溶媒に50重量%の濃度で作られた溶液を80〜90℃の温度で30分間攪拌させた溶液である。
【0076】
第3溶液(CLCB)がUV硬化された被処理物上に接着層を有する位相差層を接着させる。前記位相差層の下には剥離フィルムの形態で第3接着層(ADH3)が具備される。
以上では、赤色、緑色及び青色に対応する波長帯の光を反射させるためにコレステリック液晶とVA液晶を各々8:2,7:3及び6:4の割合で混合させたことを説明したが、7.5:2.5、6.5:3.5及び5.5:4.5の割合のように多様な変形が可能である。また、赤色、緑色及び青色の波長帯の多様な光を反射させるために多様な割合の配合も可能である。
【0077】
実施例5
図17は、本発明の第5実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図である。特に、成形のとき、無機拡散剤が配合されて製造された不透明グラスを有する平板蛍光ランプと、コレステリック液晶層が塗布された拡散板と、前記平板蛍光ランプと拡散板との間に介在された拡散層を有する一体型平板蛍光ランプの分解斜視図である。
【0078】
図17を参照すると、本発明の第5実施例による平板蛍光ランプ500は、ランプ本体510及び第1外部電極520を含む。ランプ本体510は、同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間530を有する。第1外部電極320は、ランプ510の外面に形成され、全ての放電空間530と交差するように放電空間530の長手方向の量端部に各々形成される。前記の図13と比較するとき、同じ構成要素に対しては同じ図面符号を付与し、その説明は省略する。
【0079】
前記ランプ本体510は、リア基板340、前記リア基板340と結合されて放電空間530を形成するフロント基板550で構成される。前記リア基板340は、四角形の平板形状を有し、一例として、可視光線は透過させ、紫外線は遮断する透明なガラス基板からなる。前記フロント基板550は、前記リア基板340と結合されて放電空間530を形成し、一例として、前記リア基板340と同じである透明なガラス基板からなる。
【0080】
前記フロント基板550は、前記リア基板340と離隔されて放電空間530を形成する複数の放電空間部552、隣接する放電空間部552の間に形成されて前記リア基板340と接する複数の空間分割部554及び前記放電空間部552と空間分割部554の際に形成されて前記リア基板340と結合されるシーリング部556で構成される。
【0081】
前記フロント基板550は、拡散機能のために無機拡散剤が配合され、成形加工によって形成される。即ち、前記リア基板340のようなプレート形状のベース基板を無機拡散剤を配合して製造し、一定の温度で加熱した後、希望する形状の金形によって前記ベース基板を成形する。この他にも、前記フロント基板550はベース基板を加熱した後、空気の吸入を通じて形状を加工するなどの多様な方法によって形成することができる。
【0082】
拡散機能が付与されたフロント基板550上には拡散層490と、前記拡散層490上に反射偏光層380が形成される。前記拡散層490はフロント基板を通じて第1拡散された光を第2拡散させて反射偏光層380に提供する。図面上では、拡散層490と反射偏光層380がフロント基板とは別に配置されたことを示したが、これは説明の便宜のために分離して示したのみであり、拡散層490及び反射偏光層380はコーティング方式などを用いてフロント基板の表面に形成される。
【0083】
前記反射偏光層380は、複数のコレステリック液晶層と、最外郭コレステリック液晶層の表面に形成された位相差層を含む。前記コレステリック液晶層は、前記フロント基板550上に形成され、液晶分子のよりピッチに該当する波長の光は前記フロント基板550に反射し、他の波長の光は透過させて位相差層に提供する。前記位相差層は、前記コレステリック液晶層上に形成され、前記コレステリック液晶層を通して透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する。
【0084】
以上では、平板蛍光ランプのフロント基板の全面に無機拡散剤を配合させて拡散機能を付与したことを説明したが、フロント基板の凹部から相対的に暗部が発生される点を勘案して、前記フロント基板の凹部にのみ無機拡散剤を形成して輝線発生を抑制することもできる。
また、フロント基板の凹部に配合される無機拡散剤の濃度を他の部分に配合される無機拡散剤の濃度より高くして輝線発生を抑制することもできる。
【0085】
図18は、本発明の他の一特徴による反射偏光フィルム一体型平板蛍光ランプの製造工程を説明するための構成図である。特に、拡散のためにポリカーボネートレジンを有する平板蛍光ランプのフロント基板を製造する工程を説明するための概念図である。
【0086】
図18を参照すると、バンカー(BNK)は二酸化ケイ素のようにグラスを形成する物質に混合された光学用ポリカボネート樹脂を乾燥部(DE)によって乾燥させた後、乾燥させたグラスを圧出成形部(FO1)を用いて一定の厚さで圧出する。圧出されたグラスを複数の冷却ロールと第1加熱部HT1及び第2加熱部HT2を通して拡散機能が付与されたフロント基板を製造する。
【0087】
具体的に、300乃至330℃樹脂温度、即ち、ガラス電位温度(Tg)からTg+180℃までの条件で100〜140℃の冷却ロールを備えて圧出形成する。圧出成形のときの剪断歪(shear strain)と、冷却のときのグラスの収縮率の均衡を維持するために、圧出ラインで約34μmの厚さで製造する。グラスの形成のとき、AL203拡散剤、Talc(Si,Mg)拡散剤やシリコン拡散剤、CaCO3拡散剤のような無機拡散剤を配合してグラス内に拡散機能を付与する。前記の拡散剤は互いに混合したり単独に用いることができ、拡散機能を果たす無機物の量は0.01%〜40%以下であることが望ましい。
【0088】
以下、本発明の従来技術対比特性平価の結果を得るために実験例を提示する。
実験例では、13.3インチに採用されるバックライトを用いて、一般的な液晶パネルで3M社で製造されたDBEF−D(Dual Brightness Enhancement Film−Diffuser)と本発明の第5実施例及び第6実施例による一体型平板蛍光ランプに対して同じ暗室でフィルムのみを交替してBM−7輝度測定器(TOPCON社製造)を用いて13−ポイントと5−ポイント各々の輝度平均値を比較した結果を示すと下記の表1のようである。
【0089】
ここで、第5実施例は、図1や図9で示したように平板蛍光ランプのフロント基板上にコレステリック液晶反射偏光層が形成された例であり、第6実施例は図8や図13で示したように平板蛍光ランプのフロント基板上に拡散層が形成され、その上にコレステリック液晶反射偏光層が形成された例である。
【0090】
【表1】

【0091】
前記の表1に示したように、CIE色座標系の白色光のx−軸値や、y−軸値もまた第5実施例や第6実施例と臨界範囲内に存在することがわかる。
【0092】
13−ポイントや5−ポイントに対して測定された平均輝度は第5実施例や第6実施例は比較例より優秀であることを確認することができ、輝度均一度の面から、第5実施例及び第6実施例は各々75.9%及び73.1%であって、比較例の69.7%より優秀であることがわかる。
また、測定された光の輝度を100%とするとき、13−ポイントや5−ポイントの比較例では各々7.7%及び7.2%である反面、13−ポイントや5−ポイントの第5実施例では8.8%及び9.1%であり、13−ポイントや5−ポイントの第6実施例では各々8.6%及び8.8%であるので輝度効率が優秀であることがわかる。
【0093】
即ち、第5実施例では、13−ポイント及び5−ポイントに対しては、比較例より26%の輝度が上昇することを確認することができ、第6実施例では、13−ポイントに対しては比較例より23%の輝度が上昇し、5−ポイントに対しては比較例より22%の輝度が上昇することを確認することができる。
【0094】
図19は、本発明の実施例による液晶表示装置を説明するための分解斜視図である。
図19を参照すると、液晶表示装置600は、平板蛍光ランプ300、ディスプレイユニット700及びインバータ800を含む。本実施例で図示した平板蛍光ランプ300は図9で説明したフロント基板に一体で形成されたコレステリック液晶反射偏光フィルムを有する平板蛍光ランプである。勿論、図1、図8、図13及び図14に示した平板蛍光ランプを適用することもできる。
【0095】
前記ディスプレイユニット700は、画像を表示する液晶表示パネル710、前記液晶表示パネル710を駆動するための駆動信号を提供するデータ印刷回路基板720及びゲート印刷回路基板730を含む。前記データ印刷回路基板720及びゲート印刷回路基板730から提供される駆動信号はデータ可撓性回路フィルム740及びゲート可撓性回路フィルム750を通して前記液晶表示パネルに710に印加される。前記データ可撓性回路フィルム740及びゲート可撓性回路フィルム750は、一例として、テープキャリアパッケージ(TCP)又はチップオンフィルム(COF)で構成される。また、前記データ可撓性回路フィルム740及びゲート可撓性回路フィルム750の各々は、前記データ印刷回路基板720及びゲート印刷回路基板730から提供される駆動信号を適切なタイミングで前記液晶表示パネル710に印加するために駆動信号を制御する前記データ駆動チップ742及びゲート駆動チップ752を更に含む。
【0096】
前記液晶表示パネル710は、薄膜トランジスタ(TFT)基板712、前記TFT基板712と対向して結合されるカラーフィルター基板714及び前記二枚の基板712、714の間に介在された液晶層716を含む。前記TFT基板712はスイッチング素子であるTFT(図示せず)がマトリクス形態で形成された透明なガラス基板である。前記TFTのソース端子及びゲート端子には各々データ及びゲートラインが連結され、ドレイン端子には透明な導電性材質からなる画素電極(図示せず)が連結される。前記カラーフィルター基板714は色画素であるRGB画素(図示せず)が薄膜工程によって形成された基板である。前記カラーフィルター基板714には透明な導電性材質からなる共通電極(図示せず)が形成される。
【0097】
このような構成を有する液晶表示パネル710は、前記TFTのゲート端子に電源が印加され、TFTがターンオンされると、画素電極と共通電極との間には電界が形成される。このような電界によって前記TFT基板712とカラーフィルター基板714との間に介在された液晶層716の配列が変化され、前記液晶層716の配列の変化によって前記平板蛍光ランプ300から供給される光の透過度が変更されて希望する諧調の画像を得ることができる。
【0098】
前記インバータ800は、前記平板蛍光ランプ300を駆動するための放電電圧を発生する。前記インバータ800は、外部から印加される交流電圧を前記平板蛍光ランプ300の駆動のための放電電圧に昇圧させて出力する。前記インバータ800から発生された放電電圧は、第1電源線810及び第2電源線820を通して前記平板蛍光ランプ300の第1外部電極320に各々印加される。本実施例で、前記平板蛍光ランプ300が第2外部電極322を更に含む場合、前記第1外部電極320及び第2外部電極322を電気的に連結しながら前記第1電源線810及び第2電源線820と各々連結される第1導電クリップ392及び第2導電クリップ394を更に含むことができる。
【0099】
一方、前記液晶表示装置600は、前記平板蛍光ランプ300を収納するための収納容器900及び前記液晶表示パネル710を固定するための固定部材980を更に含む。
【0100】
前記収納容器900は、前記平板蛍光ランプ300を収納するために底部910及び前記底部910の際から収納空間を形成するために垂直に延びた複数の側壁920で構成される。前記収納容器900は、前記平板蛍光ランプ300の収納のとき、前記平板蛍光ランプ300との絶縁のための絶縁部材(図示せず)を更に含むことができる。
【0101】
前記固定部材980は、前記液晶表示パネル710の際を囲みながら前記収納容器900に結合されて前記液晶表示パネル710を前記光学部材950の上部に固定する。このような固定部材980は外部の衝撃による前記液晶表示パネル710の破損を防止し、前記液晶表示パネル710が前記収納容器900から離脱されることを防止する。
【産業上の利用可能性】
【0102】
以上、説明したように、本発明によると、隔壁を有する平板蛍光ランプや成形されたガラス(formed glass)を用いる平板蛍光ランプで電極部の凹部に対応して暗線の発生を防止し、均一度を向上させることができる。また、拡散板と反射偏光フィルム、プリズムシートを一つの機能で通合して一体で形成するので、部品の数を減少させることができ、これによる製造原価を節減することができる。
【0103】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【0104】
【図1】本発明の第1実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図である。
【図2】図1の断面図である。
【図3】本発明によるコレステリック液晶反射偏光フィルムを概念的に説明するための断面図である。
【図4】コレステリック液晶を説明するための概念図である。
【図5】コレステリック液晶を説明するための概念図である。
【図6】本発明によるコレステリック液晶反射偏光フィルムの反射偏光を説明するための断面図である。
【図7】DBEFフィルムとコレステリック液晶反射偏光フィルムの反射偏光を説明するための断面図である。
【図8】コレステリック液晶反射偏光フィルムに垂直入射光と傾斜入射光の偏光状態を説明するための概念図である。
【図9】本発明の第2実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図である。
【図10】本発明の第3実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図である。
【図11】コレステリック液晶反射偏光フィルムに対して垂直入射光と傾斜入射光の偏光状態を説明するための概念図である。
【図12】コレステリック液晶反射偏光フィルムに対して垂直入射光と傾斜入射光の偏光状態を説明するための概念図である。
【図13】本発明の第4実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図である。
【図14】本発明の一特徴による一体型平板蛍光ランプの製造工程を説明するための構成図である。
【図15】光走査によるUV光重合メカニズムを説明するための構造式である。
【図16】光走査によるUV光重合メカニズムを説明するための構造式である。
【図17】本発明の第5実施例による平板蛍光ランプを説明するための分解斜視図である。
【図18】本発明の他の一特徴による一体型平板蛍光ランプの製造工程を説明するための構成図である。
【図19】本発明の実施例による液晶表示装置を説明するための分解斜視図である。
【符号の説明】
【0105】
100、200、300、400、500 平板蛍光ランプ
110、340、540 リア基板
112、342 第1蛍光層
114、344 反射層
120、350、550 フロント基板
124、380 反射偏光層
130 隔壁
140、320、520 第1外部電極
150 密封部材
160、322 第2外部電極
170、330、530 放電空間
180、370 連結通路
122、358 第2蛍光層
226、490 拡散層
310、510 ランプ本体
352、552 放電空間部
354、554 空間分割部
356、556 シーリング部
360 接着部材
392 第1導電クリップ
394 第2導電クリップ
600 液晶表示装置
700 ディスプレイユニット
710 液晶表示パネル
712 TFT基板
714 カラーフィルター基板
716 液晶層
720 データ印刷回路基板
730 ゲート印刷回路基板
740 データ可撓性回路フィルム
742 データ駆動チップ
750 ゲート可撓性回路フィルム
752 ゲート駆動チップ
800 インバータ
810 第1電源線
820 第2電源線
900 収納容器
910 底部
920 側壁
950 光学部材
980 固定部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベース上に多層構造で形成され、入射光のうち多層構造の各々に形成された液晶のよりピッチに対応する光は反射し、他の光は透過する複数の液晶層と、
前記複数の液晶層の間に介在され、互いに隣接する液晶層を接着する接着層と、を含むことを特徴とする光学フィルム。
【請求項2】
前記液晶層のうち、最外郭の液晶層上に形成され、前記最外郭液晶層を通じて透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する位相差層を更に含むことを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項3】
前記最外郭液晶層の厚さが20μmであり、前記位相差層の厚さが50μmであることを特徴とする請求項2記載の光学フィルム。
【請求項4】
前記液晶層は、コレステリック液晶層であり、前記コレステリック液晶層のより軸は前記ベースの平面に垂直であることを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項5】
前記コレステリック液晶層のよりピッチに対応する波長の光は反射し、他の波長の光は透過することを特徴とする請求項4記載の光学フィルム。
【請求項6】
前記複数の液晶層は、
前記ベースを通じて透過された光のうち、第1波長の光は反射し、残余波長の光は透過する第1液晶層と、
前記第1液晶層を通じて透過された光のうち、第2波長の光は反射し、残余波長の光は透過する第2液晶層と、
前記第2液晶層を通じて透過された光のうち、第3波長の光は反射し、残余波長の光は透過する第3液晶層と、を含むことを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項7】
前記第1波長、第2及波長び第3波長は、順に短くなっていることを特徴とする請求項6記載の光学フィルム。
【請求項8】
前記第1波長、第2波長及び第3波長は、各々赤色、緑色及び青色領域波長であることを特徴とする請求項6記載の光学フィルム。
【請求項9】
前記複数の液晶層各々の厚さは、前記接着層の厚さより厚いことを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項10】
前記複数の液晶層各々の厚さと前記接着層の厚さの割合は4.5:1乃至3.5:2であることを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項11】
前記ベースは、ポリエスターフィラメント(PEF)フィルムであることを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項12】
前記ベースは、ガラス基板であることを特徴とする請求項1記載の光学フィルム。
【請求項13】
(a)ベース上に第1光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第1溶液をコーティングして硬化させる段階、
(b)前記段階(a)による結果物上に第2光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第2溶液をコーティングして硬化させる段階と、
(c)前記段階(b)による結果物上に第3光を偏光反射するためにコレステリック液晶とVA液晶が第1割合で配合された第3溶液をコーティングして硬化させる段階と、
(d)前記段階(c)による結果物上に位相差層を接着させる段階と、を含むことを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項14】
前記第1光、第2光及び第3光は、各々赤色光、緑色光及び青色光であることを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項15】
前記第1溶液、第2溶液及び第3溶液の各々には、UV開示剤が5%合量の分だけ添加されたことを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項16】
前記第1溶液、第2溶液及び第3溶液の各々は、溶媒に50重量%の濃度で製造され、80℃乃至90℃の条件下で30分間攪拌されたことを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項17】
前記溶媒は、トルエンであることを特徴とする請求項16記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項18】
前記第1割合は、7.5:2.5であることを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項19】
前記第2割合は、6.5:3.5であることを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項20】
前記第3割合は、5.5:4.5であることを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項21】
前記位相差層は1/4位相差フィルムであることを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項22】
前記段階(a)は、硬化された結果物上に第1接着層を形成する段階を更に含むことを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項23】
前記段階(b)は、硬化された結果物上に第2接着層を形成する段階を更に含むことを特徴とする請求項13記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項24】
同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間を具備するランプ本体と、
前記ランプ本体の外面に形成され、全ての前記放電空間と交差するように前記放電空間の長手方向の両端部に各々形成される第1外部電極と、
前記ランプ本体上に形成され、前記ランプから出射された光の一部はランプ本体に反射し、残りは線偏光成分に変換して出射する反射偏光部と、を含むことを特徴とする平板蛍光ランプ。
【請求項25】
前記反射偏光部は、
前記フロント基板上に形成され、よりピッチに該当する波長の光は前記フロント基板に反射し、他の波長の光は透過させるコレステリック液晶層と、
前記コレステリック液晶層上に形成され、前記コレステリック液晶層を通じて透過された光を線偏光成分の光に変換して出射する位相差層と、を含むことを特徴とする請求項24記載の平板蛍光ランプ。
【請求項26】
前記コレステリック液晶層のより軸は、前記フロント基板に垂直であることを特徴とする請求項25記載の平板蛍光ランプ。
【請求項27】
前記コレステリック液晶層のよりピッチに該当する波長の光は強く反射し、他の波長の光は透過することを特徴とする請求項25記載の平板蛍光ランプ。
【請求項28】
前記コレステリック液晶層の液晶のより方向によって右円偏光又は左円偏光に変換されることを特徴とする請求項25記載の平板蛍光ランプ。
【請求項29】
前記ランプ本体とコレステリック液晶層との間に介在された拡散層を更に含むことを特徴とする請求項25記載の平板蛍光ランプ。
【請求項30】
前記ランプ本体は、
リア基板と、
フロント基板と、
前記リア基板とフロント基板との間に介在され、複数の放電空間に分割する空間分割部を含み、前記反射偏光部は前記フロント基板上に形成されたことを特徴とする請求項24記載の平板蛍光ランプ。
【請求項31】
前記リア基板の内面に形成され、前記放電空間で発生する光を反射させる反射層と、
前記リア基板の内面及び前記フロント基板の内面に形成され、可視光を発生させる蛍光層と、を更に含むことを特徴とする請求項30記載の平板蛍光ランプ。
【請求項32】
前記ランプ本体は、
リア基板と、
前記リア基板と離隔され、前記放電空間を形成する複数の放電空間部と隣接する前記放電空間部との間に介在され、前記リア基板と接する複数の空間分割部を有するリア基板を含み、前記反射偏光部は前記フロント基板上に形成されたことを特徴とする請求項24記載の平板蛍光ランプ。
【請求項33】
前記リア基板の内面に形成され、前記放電空間で発生される光を反射させる反射層と、
前記リア基板の内面及び前記フロント基板の内面に形成され、可視光を発生させる蛍光層を更に含むことを特徴とする請求項32記載の平板蛍光ランプ。
【請求項34】
前記フロント基板は凹部と凸部を有し、前記反射偏光部は前記凹部に形成されたことを特徴とする請求項32記載の平板蛍光ランプ。
【請求項35】
前記ランプ本体と反射偏光部との間に介在された拡散部を更に含むことを特徴とする請求項24記載の平板蛍光ランプ。
【請求項36】
前記拡散部は、ポリカボネート系、ポリスルホン系、ポリメチルメタクリレート系、ポリスチレン系、ポリビニルクロライド系、ポリビニルアルコール系又はポリノルボネン系を含むことを特徴とする請求項25記載の平板蛍光ランプ。
【請求項37】
同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間を具備して出射部を通じて光を出射するものの、前記出射部に混入された無機拡散剤を用いて前記出射される光を拡散させて出射するランプ本体と、
前記ランプ本体の外面に形成され、全ての前記放電空間と交差されるように放電空間の長手方向の両端部に各々形成される第1外部電極と、を含むことを特徴とする平板蛍光ランプ。
【請求項38】
前記出射部上に形成され、前記ランプ本体から出射された光を線偏光の成分に変換して出射する光変換部を更に含むことを特徴とする請求項37記載の平板蛍光ランプ。
【請求項39】
前記光変換部は、位相差層であることを特徴とする請求項38記載の平板蛍光ランプ。
【請求項40】
前記無機拡散剤は、AL203拡散剤、Talc(Si,Mg)拡散剤、シリコン拡散剤、CaCO3拡散剤のうち、いずれか一つ以上の群から選択されたことを特徴とする請求項37記載の平板蛍光ランプ。
【請求項41】
前記無機拡散剤は、0.01%乃至40%であることを特徴とする請求項37記載の平板蛍光ランプ。
【請求項42】
同じ平面上に互いに平行に形成される複数の放電空間を具備するランプ本体と、前記ランプ本体上に形成され、前記ランプ本体から出射された光の一部は前記ランプ本体に反射し、残りは線偏光成分に変換して出射する反射偏光部を含む平板蛍光ランプと、
前記平板蛍光ランプから出射された光を用いて画像を表示する表示パネルと、を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項43】
前記反射偏光部は、
前記ランプ本体上に形成され、よりピッチに該当する波長の光は前記ランプ本体に反射し、他の波長の光は透過させるコレステリック液晶層と、
前記コレステリック液晶層上に形成され、前記コレステリック液晶層を通じて透過された光を線偏光成分の光に変換して前記表示パネルに出射する位相差層と、を含むことを特徴とする請求項42記載の表示装置。
【請求項44】
前記平板蛍光ランプを駆動するための放電電圧を出力する電源供給部を更に含むことを特徴とする請求項42記載の表示装置。
【請求項45】
前記平板蛍光ランプは、前記ランプ本体の外面に形成され、前記放電空間と交差するように前記放電空間の長手方向の量端部に各々形成された外部電極を更に含むことを特徴とする請求項43記載の表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【公開番号】特開2006−113513(P2006−113513A)
【公開日】平成18年4月27日(2006.4.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−356282(P2004−356282)
【出願日】平成16年12月9日(2004.12.9)
【出願人】(503447036)サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Fターム(参考)】