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KR101462161B1 - 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치 - Google Patents

복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치 Download PDF

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KR101462161B1
KR101462161B1 KR1020080033746A KR20080033746A KR101462161B1 KR 101462161 B1 KR101462161 B1 KR 101462161B1 KR 1020080033746 A KR1020080033746 A KR 1020080033746A KR 20080033746 A KR20080033746 A KR 20080033746A KR 101462161 B1 KR101462161 B1 KR 101462161B1
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light guide
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 품질을 향상시키고 제조 원가를 절감할 수 있는 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치가 제공된다. 액정 표시 장치는, 적어도 일면에 편광판이 배치된 액정 패널과, 액정 패널의 하부에 배치된 도광판으로서, 도광판으로 입사된 빛을 액정 패널 방향으로 반사시키는 반사 패턴들이 형성된 도광판과, 액정 패널과 도광판 사이에 개재된 복합 편광 시트를 포함한다. 복합 편광 시트는 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층과, 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층을 포함한다. 여기서, 제2 방향은 편광판의 편광축과 평행하거나 수직하다.
복합 편광 시트, 프리즘 패턴, 투과축, 편광판

Description

복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치{Composite polarization sheet and liquid crystal display comprising the same}
본 발명은 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 품질을 향상시키고 제조 원가를 절감할 수 있는 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는, 액정 패널과 백라이트 유닛을 포함한다.
액정 패널은 화소 전극과 공통 전극 등 전계 생성 전극이 형성되어 있는 제1 기판, 제2 기판과 그 사이에 게재되어 있는 액정 분자층을 포함한다. 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정 분자층에 전계를 생성하고, 이로써 액정 분자들의 배향을 결정하여 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다. 액정 패널은 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자로 구성된다.
백라이트 유닛은 비발광성 소자로 구성되는 액정 패널에 빛을 공급한다. 일반적으로, 백라이트 유닛은 빛을 발생하는 광원, 광원으로부터 공급되는 빛을 액정 패널 방향으로 가이드하기 위한 도광판(Light Guide Plate : LGP), 도광판으로부터 액정 패널로 출사되는 빛의 휘도와 균일성을 향상시키기 위한 하나 이상의 광학 시 트들, 및 도광판의 하부에 배치되는 반사 시트를 포함한다.
이러한 액정 표시 장치에서 백라이트 유닛으로부터의 빛이 액정 패널로 효율적으로 제공되지 아니할 수 있다.
이렇게 빛이 효율적으로 제공되지 아니하면, 액정 표시 장치의 휘도를 떨어뜨려서, 액정 표시 장치의 표시 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 그리고, 휘도를 향상시키기 위하여 별도의 광학 시트를 사용하는 경우 제조 원가가 증가한다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 표시 품질을 향상시키고 제조 원가를 절감할 수 있는 복합 광학 시트를 제공하고자 하는 것이다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 표시 품질을 향상시키고 제조 원가를 절감할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 편광 시트는, 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층과, 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층을 포함한다. 표면층은 표면층을 통과하는 빛을 표면층에 직교하는 방향 쪽으로 지향시킨다. 반사 편광층은 제2 방향을 가진 제1 편광의 빛은 투과시키고, 제2 방향과 다른 방향을 가진 제2 편광의 빛은 반사 한다. 여기서, 제2 방향은 표면층과 반사 편광층을 통과한 빛이 입사되는 편광판의 편광축과 평행하다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 적어도 일면에 편광판이 배치된 액정 패널과, 액정 패널의 하부에 배치된 도광판으로서, 도광판으로 입사된 빛을 액정 패널 방향으로 반사시키는 반사 패턴들이 형성된 도광판과, 액정 패널과 도광판 사이에 개재된 복합 편광 시트를 포함한다. 복합 편광 시트는 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층과, 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층을 포함한다. 여기서, 제2 방향은 편광판의 편광축과 평행하거나 수직하다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한 "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(600)는 영상을 표시하는 액정 패널(710) 과, 액정 패널(710)을 구동하는 구동 회로부(716)를 포함하는 디스플레이 유닛(750), 및 액정 패널(710)에 빛을 공급하는 백라이트 유닛(100)를 포함한다.
액정 패널(710)은 제1 기판(712), 제1 기판(712)과 대향하는 제2 기판(714), 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재된 액정 분자층(미도시), 및 액정 패널(710)의 적어도 일면에 배치된 편광판(722, 724)을 포함한다.
제1 기판(712)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, TFT, 미도시)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판일 수 있다. TFT들의 소오스 단자 및 게이트 단자에는 각각 데이터 라인(미도시) 및 게이트 라인(미도시)이 연결되고, 드레인 단자에는 화소 전극이 연결된다.
제2 기판(714)은 색을 구현하기 위한 RGB 화소(미도시)가 박막 형태로 형성된 칼라 필터 기판일 수 있다. 제2 기판(714)에는 투명한 도전성 재질로 이루어진 공통 전극(미도시)이 형성될 수 있다.
액정 분자층은 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재되고, 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 형성되는 전계에 따라서 그 배열이 변화된다.
액정 분자층은 특히, 트위스티드 네마틱(twisted nematic) 액정 분자층일 수 있다.
트위스티드 네마틱 액정 분자층은 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 전계가 형성되지 않으면, 액정 분자들이 그 장축 방향이 제1 기판(712)과 제2 기판(714)의 표면에 평행하게 배열되고, 제1 기판(712)으로부터 제2 기판(714)에 이르기까지 나선상으로 90° 비틀린 구조를 가진다. 그리고, 제1 기판(712)과 제2 기 판(714) 사이에 충분한 크기의 전계가 형성되면, 액정 분자들이 그 장축 방향이 전계의 방향과 평행하게 배열되어, 액정 분자들의 장축 방향이 제1 기판(712)과 제2 기판(714)에 수직하게 배열된 구조를 가진다.
액정 패널(710)의 적어도 일면에 배치되는 편광판(722, 724)은 액정 패널(710)의 하면에 배치되는 제1 편광판(722)과, 액정 패널(710)의 상면에 배치되는 제2 편광판(724)을 포함할 수 있다.
제1 편광판(722)은 제1 기판(712)의 하부에 배치되고, 제1 편광축을 가진다. 제1 편광판(722)을 통과한 빛은 제1 편광축 방향으로 편광되어 액정 분자층으로 입광된다. 제2 편광판(724)은 제2 기판(714)의 상부에 배치되고, 제2 편광축을 가진다. 액정 분자층을 통과한 빛은 그 편광 방향과 제2 편광축 방향의 일치 여부에 따라서, 제2 편광판(724)의 통과 여부가 결정된다.
제1 편광축과 제2 편광축은 서로 교차하는데, 그 교차각은 0°에서 90° 사이일 수 있다. 예를 들어, 노멀리 화이트 모드(normally white mode)에서는 서로 직교, 곧 교차각이 90°일 수 있고, 노멀리 블랙 모드(normally black mode)에서는 서로 평행, 곧 교차각이 0°일 수 있다. 제1 편광축과 제2 편광축 및 이들과 액정 분자들의 배열과의 관계는 후술한다.
이러한 구성을 갖는 액정 패널(710)에서 TFT의 게이트 단자에 전원이 인가되어 TFT가 턴-온(turn on)되면, 화소 전극과 공통 전극 사이에 전계가 형성된다. 이 전계에 의해 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 개재된 액정 분자들의 배열이 변화된다. 그리고, 액정 분자들의 배열 변화에 따라서 백라이트 유닛(100)로부터 공급되는 광의 투과도가 변경되어 원하는 계조의 영상이 표시된다.
구동 회로부(716)는 다수의 게이트 신호들을 생성하여, 각 게이트 라인에 제공하는 게이트 구동부(미도시)와, 영상 데이터 전압을 생성하여, 각 데이터 라인에 제공하는 데이터 구동부(미도시)를 포함한다.
게이트 구동부와, 데이터 구동부는 집적 회로로서, 테이프 케리어 패키지(Tape Carrier Package, TCP)의 형태나, 칩 온 필름(Chip On Film : COF)의 형태로 액정 패널(710)과 연결될 수 있다. 이와 달리, 게이트 구동부와, 데이터 구동부는 집적 회로로서, 액정 패널(710) 상에 직접 실장될 수도 있다.
백라이트 유닛(100)은 빛을 발생하는 광원(110), 광원(110)를 보호하는 광원 커버(112), 광원(110)으로부터 발생된 빛의 경로를 가이드하는 도광판(200), 도광판(200)의 하부에 배치되는 반사 시트(120), 및 도광판(200)의 상부에 배치되는 하나 이상의 광학 시트(130)를 포함한다.
광원(110)은 도광판(200)의 일 측면에 배치된다. 광원(110)은 외부로부터 인가되는 구동 전원에 반응하여 빛을 발생한다. 광원(110)은 예를 들어, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광 광원(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL)으로 형성될 수 있다. 또는, 광원(110)은 양 단부의 외면에 전극이 형성된 외부전극 형광 광원(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL)으로 형성될 수 있다.
광원 커버(112)는 광원(110)의 삼면을 감싸면서 광원(110)를 보호한다. 광원 커버(112)는 광원(110)을 보호함과 동시에, 광원(110)에서 발생된 빛을 도광판(200) 측으로 반사시켜 빛의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
도광판(200)은 광원(110)로부터 입사되는 빛의 진행 경로를 가이드한다. 도광판(200)은 빛의 손실을 방지하기 위하여 투명한 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 도광판(200)은 예를 들어, 폴리메틸 메타크릴레이트(polymethyl methacrylate : PMMA) 재질로 형성될 수 있다.
도광판(200)은 광원(110)로부터의 빛이 입사되는 입사면(210)과, 입사면에 접하는 상면(220), 및 입사면(210)에 접하고 상면(220)과 대향하는 하면(260)을 포함한다.
도광판(200)은 도시한 바와 같이, 입사면(210)으로부터 멀어질수록 두께가 감소되는 쐐기 형상(도 2 참조)을 가질 수 있다. 따라서, 광원(110)이 도광판(200)의 일 측면에 배치되더라도, 도광판(200)의 하면 중 광원(110)으로부터 먼 영역에까지 빛이 용이하게 도달할 수 있다. 이와 달리, 도광판(200)은 상면과 하면 사이의 두께가 일정한 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 광원(110)이 도광판(200)의 양 측면에 배치될 수 있다.
도광판(200)의 일면에는 도광판(200)으로 입사된 빛을 액정 패널(710) 방향으로 반사시키는 반사 패턴(미도시)들이 형성될 수 있다. 반사 패턴들에 대해서는 후술한다.
반사 시트(120)는 도광판(200)의 하부에 배치된다. 반사 시트(120)는 도광판(200)의 하부를 통해 외부로 누설되는 빛을 반사시켜 다시 도광판(200)의 내부로 입사시킨다. 반사 시트(120)는 광 반사율이 높은 물질로 이루어진다. 반사 시트(120)는 예를 들어, 백색의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate : PET) 또는 백색의 폴리카보네이트(polycarbonate : PC) 재질 등으로 형성될 수 있다.
광학 시트(130)는 도광판(200)으로부터 출사되는 빛의 휘도를 향상시키거나 외관 품질을 개선하기 위하여 도광판(200)의 상부에 배치된다. 광학 시트(130)에 대해서는 후술한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널과 백라이트 유닛의 단면도이고, 도 3은 도 2의 도광판의 하면에 형성된 반사 패턴을 나타내는 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치(600)는 도광판(200)의 하면(260)에 도트 패턴(230)들이 형성되어 있다. 도트 패턴(230)들은 도 3에 도시된 바와 같이 도광판(200)의 하면(260)에 서로 이격하여 형성되고, 인접한 두 도트 패턴(230)들이 배치된 간격은 등간격 a일 수 있다. 도트 패턴(230)들은, 도시한 바와 같이 제1 방향(y 방향)으로 뻗은 다수의 제1 직선(261)과, 상기 다수의 제1 직선(261)과 직교하는 다수의 제2 직선(262)이 교차하는 각 지점에 배치될 수 있다. 여기서 제1 방향은 후술할 복합 편광 시트(도 4의 155 참조)가 포함하는 표면층(도 4의 150 참조)에 형성된 복수의 프리즘 패턴들이 배열된 방향이다.
도트 패턴(230)들은 반사 패턴으로서 기능한다. 광원(110)으로부터 입사된 입사광은 도트 패턴(230)과 같은 반사 패턴을 만날 때까지 도광판(200)의 상면(220)과 하면(260)을 따라 전파해 나간다. 도트 패턴(230)과 만난 빛은, 액정 패 널(710) 방향으로 확산 반사된다. 확산광은 광학 시트(130)를 거쳐서 집광 및/또는 확산되어 액정 패널(710)에 제공된다. 한편, 도트 패턴(230) 간의 간극으로 입사된 빛은 도광판(200)으로부터 빠져나올 수 있다. 반사 시트(120)는 이러한 빛을 다시 도광판(200) 쪽으로 반사시킨다.
도 4는 도 1에서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 광학 시트를 나타내는 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치(600)가 포함하는 광학 시트(130)는 확산 시트(180), 프리즘 시트(170), 복합 편광 시트(155), 및 보호 시트(140)을 포함할 수 있다.
확산 시트(180)는 헤이즈(haze)를 갖기 때문에, 도광판(200)의 도트 패턴(230)들에 의해 발생될 수 있는 휘선, 암선, 코너 암부 등의 외관 품질 문제를 개선시킬 수 있다. 확산 시트(180)는 약 50% ~ 70%의 헤이즈를 가질 수 있다.
프리즘 시트(170)의 상면에는 서로 연접하는 프리즘 패턴(172)들이 형성될 수 있다. 프리즘 패턴(172)들은 빛이 입사되는 방향과 평행한 방향(x 방향)으로 형성되는 스트라이프 형상을 가질 수 있다.
프리즘 시트(170)의 상면에 형성된 프리즘 패턴(172)들은 길이 방향에 수직한 단면이 실질적으로 삼각형 형상을 가질 수 있다. 프리즘 패턴(172)들의 꼭지각은 약 80도 ~ 약 150도의 범위로 형성될 수 있다. 한편, 프리즘 패턴(172)들의 상단, 즉 두 개의 경사면이 만나는 모서리 부분은 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 또는, 프리즘 패턴(172)들의 상단은 곡면 형상을 가질 수도 있다.
복합 편광 시트(155)는 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층(155)과, 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층(160)을 포함한다.
표면층(150)은 표면층(150)을 통과하는 빛을 표면층(150)에 직교하는 방향 쪽으로 지향시킨다. 복수의 프리즘 패턴들이 나란하게 배열된 방향인 제1 방향은 광원(110)으로부터 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방향)일 수 있다. 곧, 복합 편광 시트(155)의 표면층(150)에 형성된 프리즘 패턴들이 형성된 방향(y 방향)은 전술한 프리즘 시트(170)의 프리즘 패턴(172)들이 형성된 방향(x 방향)과 직교할 수 있다.
반사 편광층(160)은 편광 방향이 제2 방향인 제1 편광의 빛은 투과시키고, 편광 방향이 제2 방향과 다른 방향인 제2 편광의 빛은 반사한다. 여기서, 제2 방향은 후술할 제1 편광판(도 5의 722 참조)의 편광축 및/또는 제2 편광판(도 5의 724 참조)의 편광축과 평행하거나 수직할 수 있다. 또는 제2 방향은 액정 분자층(도 5의 770 참조) 중 복합 편광 시트(155)와 가까운 액정 분자의 배열 방향과 일치할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
반사 편광층(160)은 복굴절 물질을 포함하는 제1 층(162)과, 제1 층(162)과 인접하고, 적어도 하나의 굴절률 성분에 있어서 제1 층(162)과 굴절율이 다른 제2 층(164)을 포함할 수 있다.
구체적으로 반사 편광층(160)은 서로 다른 물질로 이루어진 제1 층(162)과, 제2 층(164)이 순차적으로 교대로 적층된 구조일 수 있다. 반사 편광층(160)은 제1 층(162)과, 제2 층(164)이 순차적으로 교대로 적층된 상태에서, 한 축, 예를 들어, x 방향을 따라 신장시켜서 만들어진다. 이 때, 신장 방향과 직교하는 방향, 이 예에서는 y 방향을 따라서는 상대적으로 신장되지 않는다. 제1 층(162)을 이루는 물질은 복굴절율을 가지고, 신장에 의해서 신장 방향 곧 x 방향에 대한 굴절율이, 이와 직교하는 방향, 곧 y 방향에 대한 굴절율과 달라진다. 제2 층(164)을 이루는 물질은 신장에 의해서도 굴절율이 거의 변하지 않는다.
따라서, 제1 층(162)과 제2 층(164) 사이에 x 방향에 대해서는 큰 굴절율 차이를 가지게 하고, 반면 y 방향에 대해서는 굴절율 차이가 없도록 만들 수 있다. 이 y 방향이 반사 편광층(160)의 투과축으로 정의된다. 따라서, y 방향의 편광 방향을 가진 제1 편광의 빛이 반사 편광층(160)을 통과한다. 반면, y 방향과 다른 편광 방향을 가지는 제2 편광의 빛은 반사 편광층(160)를 통과하지 못하고, 반사된다.
예를 들어, 제1 층(162)은 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)와 같은 결정성 나프탈렌 디카르복실릭 산 폴리에스테르로 이루어지고, 제2 층(164)은 나프탈렌 디카르복실릭 산과 테레프탈릭 또는 이소탈릭 산의 코폴리에스테르(coPEN)으로 이루어질 수 있다.
보호 시트(140)은 복합 편광 시트(155)의 상부에 배치되어 복합 편광 시트(155)를 보호함과 동시에, 복합 편광 시트(155)가 상부에 배치되는 액정 패널(710)과 밀착되는 것을 방지하여 외관 품질의 신뢰성을 개선시킬 수 있다. 보호 시트(134)는 약 70% ~ 90%의 헤이즈를 가질 수 있다.
도 5는 도 4에서, 프리즘 시트와 복합 편광 시트 및 제1 및 제2 편광판의 관계를 설명하기 위한 개념도이다. 도 6은 도 5에서, 반사 편광층의 투과층과 제1 및 제2 편광축의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 프리즘 시트(170)의 프리즘 패턴(172)들은 광원으로부터 빛이 입사되는 방향(x 방향)과 평행하게 형성될 수 있다. 그리고, 복합 편광 시트(155)의 표면층(150)에 형성된 프리즘 패턴들은 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방향)으로 배열될 수 있다. 따라서, 프리즘 시트(170)의 프리즘 패턴(172)들이 형성된 방향과 복합 편광 시트(155)의 표면층(150)에 형성된 프리즘 패턴들의 방향은 직교할 수 있다.
이러한 배열을 가지면, 프리즘 시트(170)의 프리즘 패턴(172)들과, 복합 편광 시트(155)의 표면층(150)에 형성된 프리즘 패턴들은, 수평 방향으로의 집광과 수직 방향으로의 집광을 효과적으로 수행할 수 있다.
복합 편광 시트(155)의 반사 편광층(160)의 투과축은 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방향)으로부터 시계 방향으로 제1 각(θ1)만큼 틸트될 수 있다. 따라서, 반사 편광층(160)의 투과축은 복합 편광 시트(155)의 표면층(150)에 형성된 프리즘 패턴들로부터 시계 방향으로 제1 각(θ1)만큼 틸트될 수 있다.
이로써, 복합 편광 시트(155)는 복합 편광 시트(155)로 입광되는 빛 중에서 빛의 편광 방향이 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방향)으로부터 시계 방향으로 제1 각(θ1)만큼 틸트된 빛을 투과시킨다.
제1 편광판(722)의 편광축의 방향은 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방 향)으로부터 시계 방향으로 제1 각(θ1)만큼 틸트될 수 있다. 곧, 제1 편광판(722)의 편광축의 방향은 반사 편광층(160)의 투과축의 방향과 일치할 수 있다. 이로써 복합 편광 시트(155)를 통과한 빛이 효율적으로 제1 편광판(722)을 통과하여서 액정 분자층(770)에 제공될 수 있다.
구체적으로 제1 편광판(722)은 흡광성을 가지고, 제1 편광판(722)의 편광축의 방향과 다른 빛을 흡수해 버린다. 다시 말해서, 편광 방향이 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방향)으로부터 시계 방향으로 제1 각(θ1)만큼 틸트되지 아니한 빛, 곧, 제2 편광의 빛은 흡수해 버린다. 그런데, 복합 편광 시트(155)는 복합 편광 시트(155)로 입광되는 빛 중에서 제2 편광의 빛은 반사시키고, 제1 편광의 빛을 투과시키므로, 복합 편광 시트(155)를 통과한 빛은 제1 편광판(722)을 그대로 통과할 수 있다.
따라서, 복합 편광 시트(155)를 통과한 빛이 효율적으로 제1 편광판(722)을 통과하여서 액정 분자층(770)에 제공될 수 있다. 그리고, 이렇게 액정 표시 장치에서 백라이트 유닛(100)으로부터 액정 패널(710)에 효율적으로 빛이 제공되는 결과, 액정 표시 장치의 휘도가 향상된다. 또한 상대적으로 적은 수의 광학 시트(130)를 사용하면서도, 일정 수준 이상의 휘도를 확보할 수 있으므로, 제조 원가가 절감된다. 예를 들어, 도 4에 도시된 확산 시트(180) 및/또는 보호 시트(140)을 제거하더라고, 일정 수준 이상의 휘도와 빛의 균일성을 확보할 수 있다.
이하, 액정 분자층(770)의 액정 분자들의 배열과, 제1 편광판(722)의 제1 투과축과 제2 편광판(724)의 제2 투과축의 관계에 대해서 설명한다.
액정 분자층(770)의 액정 분자들은 제1 편광판(722)으로부터 제2 편광판(724)에까지 나선상으로 비틀린 구조를 가질 수 있다. 도시한 바와 같이 제1 편광판(722)에 가까운 액정 분자들은 y 방향으로부터 시계 방향으로 제1 각(θ1)만큼 틸트될 수 있고, 제2 편광판(722)에 가까워질수록 시계 방향으로 더 틸트되어서, 제2 편광판(724)에 가까운 액정 분자들은 y 방향으로부터 시계 방향으로 제2 각(θ2)만큼 틸트될 수 있다. 액정 분자층(770)이 양의 유전율 이방성을 가지는 트위스티드 네마틱 액정 분자층인 경우를 예를 들어 설명하면, 제2 각(θ2)은 제1 각(θ1)에 90 °를 더한 값일 수 있다.
제1 편광판(722)을 통과한 빛은 제1 편광축 방향으로 편광되어 액정 분자층으로 입광된다. 액정 분자층으로 입광된 빛은 액정 분자층을 통과하면서, 액정 분자들의 굴절율 이방성으로 인한 지연(retardation)에 의해서 빛의 편광 방향이 변화할 수 있다.
구체적으로, 제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 전계가 형성되지 않으면, 액정 분자들이 그 장축 방향이 제1 기판(712)으로부터 제2 기판(714)에 이르기까지 나선상으로 90° 비틀린 구조를 가진다. 따라서, 제1 편광판(722)을 통과한 빛은 액정 분자층을 통과하면서 그 편광 방향이 90° 회전할 수 있다.
제1 편광판(722)과 제2 편광판(724)의 투과축이 서로 수직인 경우, 곧, 제2 각(θ2)이 제1 각(θ1)에 90°를 더한 값인 경우, 액정 분자층을 통과한 빛은 제2 편광판(724)을 그대로 통과하여 밝은 상태를 구현한다. 이와 같은 방식을 노멀리 화이트 모드라고 한다. 이와는 달리, 제1 편광판(722)과 제2 편광판(724)의 투과축 이 서로 평행한 경우, 곧, 제2 각(θ2)와 제1 각(θ1)이 같거나, 제2 각(θ2)이 제1 각(θ1)에 180°를 더한 값인 경우, 액정 분자층을 통과한 빛은 제2 편광판(724)에 의하여 차단되어 어두운 상태를 구현한다. 이와 같은 방식을 노멀리 블랙 모드라고 한다.
제1 기판(712)과 제2 기판(714) 사이에 충분한 크기의 전계가 형성되면, 액정 분자들은 그 장축 방향이 제1 기판(712)과 제2 기판(714)에 수직한 구조를 가진다. 따라서, 제1 편광판(722)을 통과한 빛은 액정 분자층을 통과하면서 그 편광 방향이 변화하지 아니한다. 노멀리 화이트 모드의 경우, 액정 분자층을 통과한 빛이 제2 편광판(724)에 의하여 차단되어 어두운 상태를 구현하고, 노멀리 블랙 모드의 경우 제1 편광판(722)을 통과한 빛이 제2 편광판(724)을 그대로 통과하여 밝은 상태를 구현한다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 광원으로부터 액정 패널로 빛이 제공되는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
광원(110)으로부터 입사된 빛이 도광판(200)을 거쳐서 복합 편광 시트(155)에 도달하면, 복합 편광 시트(155)는 제1 편광의 빛만을 투과시키고, 제1 편광의 빛과 다른 편광 방향을 가진 제2 편광의 빛은 반사시킨다.
복합 편광 시트(155)를 통과한 제1 편광의 빛은 제1 편광판(722)을 효과적으로 통과할 수 있다. 그리고, 제2 편광의 빛은 도광판(200) 및/또는 반사 시트(120)를 거치면서, 편광 상태가 변화할 수 있다. 이런 리사이클링 과정은 제2 편광의 빛이 그 편광 상태가 변화하여 제1 편광의 빛이 될 때까지 반복된다.
따라서, 이런 리사이클링 과정을 거쳐서 백라이트 유닛(200)으로부터 효율적으로 액정 패널(710)에 빛을 제공할 수 있다. 따라서 액정 표시 장치(600)의 휘도가 향상될 수 있고, 액정 표시 장치(600)의 표시 품질이 향상될 수 있다. 또한 상대적으로 적은 수의 광학 시트(130)를 사용하면서도, 일정 수준 이상의 휘도를 확보할 수 있으므로, 제조 원가가 절감된다.
이하, 도 1, 도 2 및 도 4 내지 도 10b를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명한다. 제1 실시예에서와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 설명의 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에 있어서, 도광판의 하면에 형성된 반사 패턴을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치(600)가 포함하는 도광판(200)의 하면(265)에는 도트 패턴(235)들이 형성되어 있다. 도트 패턴(235)들은, 도 8에 도시된 바와 같이 도광판(200)의 하면(265)에 서로 이격하여 형성되고, 인접한 두 도트 패턴(235)들이 배치된 간격은 등간격 a일 수 있다.
도트 패턴(235)들은, 도시한 바와 같이 제1 방향(y 방향)과 직각이 아닌 교차각(δ)을 가지도록 뻗은 다수의 제1 사선(266)과, 상기 다수의 제1 사선(266)과 교차하는 다수의 제2 사선(267)의 각 교차점에 배치될 수 있다. 여기서 제1 방향은 도 4를 참조하여 전술한 복합 편광 시트(155)가 포함하는 표면층(150)에 형성된 복수의 프리즘 패턴들이 배열된 방향이다. 곧, 도트 패턴(235)들은 xy 평면 상에서 지그재그로 배치될 수 있다.
특히, 다수의 제1 사선(266)이 제1 방향(y 방향)과 이루는 교차각(δ)은 45도일 수 있다. 그리고, 다수의 제2 사선(267)은 다수의 제1 사선(266)과 직교할 수 있다.
도 9는 도 8의 어떤 반사 패턴에 대한 패턴 이미지를 설명하기 위한 도면이다. 도 10a는 도 8의 반사 패턴에 대한 패턴 이미지를 나타하는 도면이다. 도 10b는 본 발명의 제1 실시예에서의 도 3의 반사 패턴에 대한 패턴 이미지를 나타하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 프리즘 시트(170)에 형성된 프리즘 패턴(172)에 의해서, 도광판(200)의 하면(265)에 형성된 각 도트 패턴(235)에 대하여 두 개의 패턴 이미지(235')들이 시인된다. 한편, 도시하지는 않았으나, 마찬가지로, 복합 편광 시트(도 4의 155 참조)의 표면층(도 4의 150 참조)에 형성된 프리즘 패턴들에 의해서도 도광판(200)의 하면(265)에 형성된 각 도트 패턴(235)에 대하여 두 개의 패턴 이미지들이 시인된다.
따라서, 전술한 바와 같이, 프리즘 시트의 프리즘 패턴들이 형성된 방향과 복합 편광 시트의 표면층에 형성된 프리즘 패턴들의 방향이 직교하는 경우, 각 도트 패턴(235)에 대하여 네 개의 패턴 이미지들이 시인될 수 있다.
도 10a를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 각 도트 패턴(235)에 대하여 도시한 바와 같이, xy 평면 상에서 각 도트 패턴(235)의 상하 좌우로 총 네 개의 패턴 이미지(235')들이 시인될 수 있고, 도트 패턴(235)과 패턴 이미지(235')의 간 격은 a/2가 될 수 있다. 한편, 도 10b를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에서는, 각 도트 패턴(230)에 대하여 도시한 바와 같이, xy 평면 상에서 각 도트 패턴(230)의 상하 좌우로 총 네 개의 패턴 이미지(230')들이 시인될 수 있고, 도트 패턴(235)과 패턴 이미지(235')의 간격은 a/2 또는 a가 될 수 있다.
이러한 패턴 이미지(230' 또는 235')는 도트 패턴(230 또는 235)과 함께 무늬를 이루어서, 사람의 눈에 시인될 수 있고, 이러한 무늬가 더 시인될수록 액정 표시 장치(600)의 표시 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 그런데, 도 10a와 도 10b를 비교하면, 전술한 바와 같이 도 10a에서 도트 패턴(230 또는 235)과 패턴 이미지(230' 또는 235') 간의 간격이 더 작으므로, 이러한 무늬가 덜 시인된다. 따라서, 제1 실시예와 비교하여서 액정 표시 장치(600)의 표시 품질이 더 향상될 수 있다.
또한, 제2 실시예에서도, 제1 실시예와 마찬가지로, 복합 편광 시트(155)를 통과한 빛이 효과적으로 제1 편광판(722)을 통과하여서 액정 분자층(770)에 제공될 수 있다. 또한, 리사이클링 과정을 거쳐서 백라이트 유닛(200)으로부터 효율적으로 액정 패널(710)에 빛을 제공할 수 있다. 따라서 액정 표시 장치(600)의 휘도가 향상될 수 있고, 액정 표시 장치(600)의 표시 품질이 향상될 수 있다. 또한 상대적으로 적은 수의 광학 시트(130)를 사용하면서도, 일정 수준 이상의 휘도를 확보할 수 있으므로, 제조 원가가 절감된다.
이하, 도 1, 도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명한다. 제1 실시예에서와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 설명의 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널과 백라이트 유닛의 단면도이다. 도 12는 도 11에서, 프리즘 시트와 복합 편광 시트 및 제2 편광판의 관계를 설명하기 위한 개념도이다. 제1 실시예에서와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 설명의 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(710)의 상면에 배치되고, 제2 편광축을 가지는 제2 편광판만을 포함하고, 액정 패널(710)의 하면에 배치되고, 제1 편광축을 가지는 제1 편광판(722)을 포함하지 아니한다. 그리고, 반사 편광층(160)의 투과축의 방향, 곧 제2 방향은 제2 편광축(724)의 방향과 수직하다. 또는 제2 방향은 액정 분자층(770) 중 복합 편광 시트(155)와 가까운 액정 분자의 배열 방향과 일치한다. 이 경우, 복합 편광 시트(155)의 반사 편광층(160)은 제1 편광의 빛만을 투과시켜서, 액정 분자층(770)에 제공함으로써, 제1 편광판(722)의 기능을 일부 수행한다.
한편, 따로 도시하지는 아니하였으나, 본 발명의 제2 실시예에서와 마찬가지로, 도광판(200)의 하면(260)에 형성된 도트 패턴(230)들은, 제1 방향(y 방향)과 직각이 아닌 교차각(δ)을 가지도록 뻗은 다수의 제1 사선(미도시)과, 상기 다수의 제1 사선과 교차하는 다수의 제2 사선(미도시)의 각 교차점에 배치될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 편의상 생략한다.
이하, 도 1, 도 13 및 도 14를 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 복합 편광 시트와 이를 포함하는 액정 표시 장치를 설명한다. 제1 실시예에서와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 설명의 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널과 백라이트 유닛의 단면도이다. 도 14은 도 13의 도광판과 광학 시트의 관계를 설명하기 위한 개념도이다. 제1 실시예에서와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 설명의 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 13 및 도 14을 참조하면, 도광판(200)의 하면(260)에는 프리즘 패턴(240)들이 형성되어 있다. 도광판(200)의 하면(260)에 형성된 프리즘 패턴(240)들은 반사 패턴으로서 기능한다.
프리즘 패턴(240)들은 제3 방향으로 나란하게 형성될 수 있는데, 제3 방향은 빛이 입사되는 방향과 평행한 방향(x 방향)일 수 있다.
도광판(200)의 하면(260)에 형성된 프리즘 패턴(240)들은 x 방향으로 나란하게 배열된 스트라이프 형상을 가질 수 있다. 도광판(200)의 하면(260)에 형성된 프리즘 패턴(240)들은 길이 방향에 수직한 단면이 실질적으로 삼각형 형상을 가질 수 있다. 또한 프리즘 패턴(240)들의 꼭지각은 약 80도 ~ 약 150도의 범위로 형성될 수 있다. 한편, 프리즘 패턴(240)들의 상단, 즉 두 개의 경사면이 만나는 모서리 부분은 굴곡진 형상을 가질 수 있다. 또는, 프리즘 패턴(240)의 상단은 곡면 형상을 가질 수도 있다.
복합 반사 시트(155)의 표면층(150)은 반사 편광층(160)의 하면에 위치한다. 표면층(150)에는 역 프리즘 패턴(154)들이 형성될 수 있다. 역 프리즘 패턴(154)들은 빛이 입사되는 방향과 수직한 방향(y 방향)으로 나란하게 배열된 스트라이프 형상을 가질 수 있다. 곧, 도광판(200)의 하면(260)에 형성된 프리즘 패턴(240)들이 배열된 방향과 직교하는 방향으로 배열될 수 있다.
이러한 배열을 가지면, 광판(200)의 하면(260)에 형성된 프리즘 패턴(240)들과 표면층(150)의 역 프리즘 패턴(154)들은 수평 방향으로의 집광과 수직 방향으로의 집광을 효과적으로 수행할 수 있다.
제4 실시예에서도, 제1 실시예와 마찬가지로, 복합 편광 시트(155)를 통과한 빛이 효과적으로 제1 편광판(722)을 통과하여서 액정 분자층(770)에 제공될 수 있다. 또한, 리사이클링 과정을 거쳐서 백라이트 유닛(200)으로부터 효율적으로 액정 패널(710)에 빛을 제공할 수 있다. 따라서 액정 표시 장치(600)의 휘도가 향상될 수 있고, 액정 표시 장치(600)의 표시 품질이 향상될 수 있다. 또한 상대적으로 적은 수의 광학 시트(130)를 사용하면서도, 일정 수준 이상의 휘도를 확보할 수 있으므로, 제조 원가가 절감된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널과 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 3은 도 2의 도광판의 하면에 형성된 반사 패턴을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1에서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 광학 시트를 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에서, 프리즘 시트와 복합 편광 시트 및 제1 및 제2 편광판의 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 도 5에서, 반사 편광층의 투과층과 제1 및 제2 편광축의 관계를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 광원으로부터 액정 패널로 빛이 제공되는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에 있어서, 도광판의 하면에 형성된 반사 패턴을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 어떤 반사 패턴에 대한 패턴 이미지를 설명하기 위한 도면이다.
도 10a는 도 8의 반사 패턴에 대한 패턴 이미지를 나타내는 도면이다.
도 10b는 본 발명의 제1 실시예에서의 도 3의 반사 패턴에 대한 패턴 이미지를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널과 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 12는 도 11에서, 프리즘 시트와 복합 편광 시트 및 제2 편광판의 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널과 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 14는 도 13의 도광판과 광학 시트의 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
100 : 백라이트 유닛 110 : 광원
112 : 광원 커버 120 : 반사 시트
130 : 광학 시트 140 : 보호 시트
150 : 표면층 155: 복합 편광 시트
160 : 반사 편광층 170 : 프리즘 시트
180 : 확산 시트 200 : 도광판
230 : 도트 패턴 240: 프리즘 패턴
600 : 액정 표시 장치 710 : 액정 패널
712 : 제1 기판 714 : 제2 기판
722 : 제1 편광판 724 : 제2 편광판
716 : 구동 회로부 770 : 액정 분자층

Claims (19)

  1. 적어도 일면에 편광판이 배치된 액정 패널;
    상기 액정 패널의 하부에 배치된 도광판으로서, 상기 도광판으로 입사된 빛을 상기 액정 패널 방향으로 반사시키는 반사 패턴들이 형성된 도광판; 및
    상기 액정 패널과 상기 도광판 사이에 개재된 복합 편광 시트로서, 상기 복합 편광 시트는 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층과, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층을 포함하되,
    상기 제2 방향은 상기 제1 방향의 45도 또는 135도이고, 상기 제2 방향은 상기 편광판의 편광축과 평행하거나 수직한 액정 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 빛이 수직으로 입사되는 입사면을 포함하고, 상기 도광판의 두께는 상기 입사면에서 멀어질수록 얇아지며, 상기 제1 방향은 상기 입사면과 평행한 방향인 액정 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복합 편광 시트와 상기 도광판의 사이에 개재되고, 상기 제1 방향과 수직하는 방향의 프리즘 패턴들이 형성된 프리즘 시트를 더 포함하는 액정 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 반사 패턴들은 서로 이격하여 형성된 도트 패턴들인 액정 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복합 편광 시트와 상기 도광판의 사이에 개재되고, 상기 제1 방향과 수직하는 방향의 프리즘 패턴들이 형성된 프리즘 시트를 더 포함하고,
    상기 도트 패턴들은, 상기 제1 방향과 직각이 아닌 교차각을 가지도록 뻗은 다수의 제1 사선과, 상기 다수의 제1 사선과 교차하는 다수의 제2 사선의 각 교차점에 배치된 액정 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 직각이 아닌 교차각은 45도이고, 상기 다수의 제2 사선은 상기 다수의 제1 사선과 직교하는 액정 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 액정 패널의 하면에 배치되고, 제1 편광축을 가지는 제1 편광판을 포함하고, 상기 제2 방향은 상기 제1 편광축의 방향과 평행한 액정 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 액정 패널의 상면에 배치되고, 제2 편광축을 가지는 제2 편광판을 포함하고, 상기 제2 방향은 상기 제2 편광축의 방향과 수직한 액정 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 반사 패턴들은 제3 방향으로 나란하게 형성된 프리즘 패턴들인 액정 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 표면층은 상기 반사 편광층의 하면에 부착되고, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향과 수직한 방향인 액정 표시 장치.
  11. 액정 분자층을 포함하는 액정 패널;
    상기 액정 패널의 하부에 배치된 도광판으로서, 상기 도광판으로 입사된 빛을 상기 액정 패널 방향으로 반사시키는 반사 패턴들이 형성된 도광판; 및
    상기 액정 패널과 상기 도광판 사이에 개재된 복합 편광 시트로서, 상기 복합 편광 시트는 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층과, 상기 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층을 포함하되,
    상기 제2 방향은 상기 제1 방향의 45도 또는 135도이고, 상기 제2 방향은 상기 액정 분자층 중 상기 복합 편광 시트와 가까운 액정 분자의 배열 방향과 일치하는 액정 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 액정 분자층은 트위스트 네마틱 액정 분자층인 액정 표시 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 빛이 수직으로 입사되는 입사면을 포함하고, 상기 도광판의 두께는 상기 입사면에서 멀어질수록 얇아지며, 상기 제1 방향은 상기 입사면과 평행한 방향인 액정 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 복합 편광 시트와 상기 도광판의 사이에 개재되고, 상기 제1 방향과 수직하는 방향의 프리즘 패턴들이 형성된 프리즘 시트를 더 포함하는 액정 표시 장치.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 반사 패턴들은 서로 이격하여 형성된 도트 패턴들인 액정 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 복합 편광 시트와 상기 도광판의 사이에 개재되고, 상기 제1 방향과 수직하는 방향의 프리즘 패턴들이 형성된 프리즘 시트를 더 포함하고,
    상기 도트 패턴들은, 상기 제1 방향과 직각이 아닌 교차각을 가지도록 뻗은 다수의 제1 사선과, 상기 다수의 제1 사선과 교차하는 다수의 제2 사선의 각 교차점에 배치된 액정 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 직각이 아닌 교차각은 45도이고, 상기 다수의 제2 사선은 상기 다수의 제1 사선과 직교하는 액정 표시 장치.
  18. 복수의 프리즘 패턴들이 제1 방향으로 나란하게 형성된 표면층으로서, 상기 표면층을 통과하는 빛을 상기 표면층에 직교하는 방향 쪽으로 지향시키는 표면층; 및
    상기 제1 방향과 다른 제2 방향의 투과축을 가진 반사 편광층으로서, 상기 제2 방향을 가진 제1 편광의 빛은 투과시키고, 상기 제2 방향과 다른 방향을 가진 제2 편광의 빛은 반사하는 반사 편광층을 포함하되,
    상기 제2 방향은 상기 제1 방향의 45도 또는 135도이고, 상기 제2 방향은 상기 표면층과 상기 반사 편광층을 통과한 빛이 입사되는 편광판의 편광축과 평행한 복합 편광 시트.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 반사 편광층은 복굴절 물질을 포함하는 제1 층과, 상기 제1 층과 인접하고, 적어도 하나의 굴절률 성분에 있어서 상기 제1 층과 굴절율을 달리하는 제2 층을 포함하는 복합 편광 시트.
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