显示滤镜、显示装置和形成显示滤镜的方法

专利名称：：显示滤镜、显示装置和形成显示滤镜的方法
技术领域：
：本发明涉及显示滤镜、显示装置和形成显示滤镜的方法。
背景技术：
：显示装置包括用于显示图像的显示面板和显示滤镜。显示面板用于在屏幕上显示预定的图像。对于显示面板来说，存在着液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED:fieldemissiondisplay)、有机发光装置、等离子显示面板(PDP:plasmadisplaypanel)等。显示滤镜布置在显示面板的前表面上并且能够阻挡近红外线(NIR:nearinfraredray)或显示面板所释放的电磁波。
发明内容图1是用于说明根据本发明的一个示例性实施方式的显示装置的图；图2是用于更详细地说明显示滤镜的遮光层的图；图3和图4是用于说明制造显示滤镜的方法的图；图5是用于说明包括有第一部分和第二部分的深色部的功能的示例的图6到图8是用于说明第二部分的功能的示例的图；图9到图13是用于说明第一部分和第二部分的其它示例的图；图14和图15是用于说明包括有第一部分和第二部分的深色部的形成方向的图；以及图16和图17是用于说明不同类型的深色部的图。具体实施例方式图1用于说明根据本发明的一个示例性实施方式的显示装置的图。在下面的描述中，将以PDP作为显示面板的示例进行说明。然而，根据本发明的显示面板并不限于PDP，而可以是LCD、FED或OLED。参照图1，根据本发明的示例性实施方式的显示装置包括用于显示图像的PDP100以及显示滤镜110。PDP100用于在屏幕上显示预定的图像，而显示滤镜110布置在显示面板100的前表面上。PDP100包括前基板201，扫描电极(Y)202与维持电极(sustainelectrode)(Z)203相互平行地布置在前基板201中；以及后基板211，后基板211是这样布置的，即，使得后基板211与前基板201相对，并且将与扫描电极202和维持电极203相交叉的寻址电极213布置在后基板211中。前基板201与后基板211可相互结合在一起。在布置有扫描电极202和维持电极203的前基板201上，可以按照使上介电层204覆盖扫描电极202和维持电极203的方式布置上介电层204。上介电层204可以限制扫描电极202和维持电极203的放电电流，并且使扫描电极202与维持电极203绝缘。在上介电层204上，可以布置保护层205，保护层205有助于形成放电条件。保护层205可由二次电子发射系数高的材料(g卩，MgO等)形成。在后基板211中，布置有例如寻址电极213的电极。在其中布置有寻址电极213的后基板211上，可以布置例如下介电层215的介电层，该介电层可以覆盖寻址电极213并使寻址电极213绝缘。在前基板201与后基板211之间，可以布置用于分隔放电空间(即，放电单元)的隔离肋材(barrierrib)212。隔离肋材212形成为条型、井型、德尔塔型等。在前基板201与后基板211之间，隔离肋材212可设置红(R)、绿(G)、以及蓝(B)放电单元。例如，封闭型隔离肋材结构可包括相互交叉的第一隔离肋材与第二隔离肋材(未示出)。另外，第一隔离肋材的高度与第二隔离肋材的高度可以不同。在由隔离肋材212所分隔的放电单元中，填充了预定的放电气体。另外，在由隔离肋材212所分隔的各放电单元中，可以布置荧光层214，荧光层214在寻址放电过程中发出用于显示图像的可见光。例如，可以布置红(R)、绿(G)、以及蓝(B)荧光层。至此，已经说明并描述了可应用本发明的PDP的示例。本发明并不受到上述结构的PDP的限制。例如，在以上的描述中，仅描述了其中扫描电极202与维持电极203被布置成与前基板201的上表面相接触这样的情况。然而，在前基板201与扫描电极202和维持电极203之间，可以布置至少一个功能层(例如，另一介电层)。显示滤镜110可包括遮挡从外部入射的光的遮光层200。另外，显示滤镜110可包括色彩层(colorlayer)230和电磁波阻挡层240。在遮光层220与色彩层230之间，可以形成第一结合层251，从而将遮光层220结合到色彩层230。另外，在色彩层230与电磁波阻挡层240之间，可以形成第二结合层251，从而将色彩层230结合到电磁波阻挡层240。标号260表示基板。基板260可具有其中可形成遮光层220、色彩层230、电磁波阻挡层240的空间。基板260可由聚合树脂材料形成。标号250表示第三结合层，可以布置第三结合层以将显示滤镜110结合到PDP100。根据本发明的显示滤镜可进一步包括NIR遮挡层。在上述的显示滤镜中，可以改变遮光层220、色彩层230、电磁波阻挡层240、以及基板260的位置。例如，电磁波阻挡层240可以布置在基板260上，色彩层230可以布置在电磁波阻挡层240上，而遮光层220可以布置在色彩层230上。图2是用于更详细地说明显示滤镜的遮光层的图。参照图2，根据本发明的示例性实施方式的显示滤镜的遮光层包括基部300、第一部分310以及第二部分320。显示面板布置在第二部分320的底部方向上。即，将第二部分320布置成面对显示面板。可以将第一部分310和第二部分320作为一个整体表示成深色部330。基部300具有凹入预定深度的凹槽340。第一部分310被布置在基部300的凹槽340中，并且具有与基部330不同的折射率。将第一部分310的折射率称为第一折射率。并且第一部分可具有平坦的顶面。第二部分320布置在基部300的凹槽340中，并且具有与第一部分310的第一折射率和基部320的折射率中至少一个不同的折射率。将第二部分320的折射率称为第二折射率。第一部分310的第一折射率可小于基部300的折射率，而第二部分320的第二折射率可大于基部300的折射率。相反，第一部分310的第一折射率可大于基部300的折射率，而第二部分320的第二折射率可小于基部300的折射率。第一部分310可在凹槽340中与第二部分320相接触。例如，第一部分310可布置在凹槽340中介于第二部分320与基部300之间。当假设形成凹槽340的方向在基部300中为上方向时，则第二部分320布置在凹槽340中的第一部分310之上。第一部分310与第二部分320的黑度级可大于基部300的黑度级。即，第一部分310和第二部分320的颜色比基部300的颜色更暗。优选地，基部300可大致透明，而第一部分310与第二部分320的颜色可大致是黑色。例如，第一部分310与第二部分320可包括碳等，并因此可大致为黑色。另外，基部300可由紫外线固化树脂形成。理想的是，第一部分310的黑度级小于第二部分320的黑度级。第二部分320的高度h2可与第一部分310的高度hl不同。例如，当把第二部分320的高度h2称为第二高度并把第一部分310的高度hl称为第一高度时，第二高度h2可小于第一高度hl。第一部分310的高度hl与第二部分320的高度h2中的至少一个可以是平均髙度。或者，第一部分310的高度hl与第二部分320的高度h2中的至少一个可以是最大高度。当由A来表示第一部分310的下部宽度并由B来表示第二部分320的下部宽度时，第一部分310的高度hl可以是在A/2的位置处的高度，而第二部分320的高度h2可以是在B/2的位置处的高度。优选地，包括有第一部分310和第二部分320的深色部330的横截面形状是楔形。例如，可以用Wl来表示深色部330的第一部分310的最小宽度，可以用W2来表示深色部330的第一部分310的最大宽度，而可以用W2来表示深色部330的第二部分320的最小宽度，并用W3来表示深色部330的第二部分320的最大宽度。在该情况下，可以建立W1<W2<W3的关系。因此，第一部分310的宽度可小于或等于第二部分320的平均宽度。因此，深色部330的宽度可朝着基部300的方向逐渐地递减。之后，深色部330的侧面与基部300的基面形成了预定的角度ql。角度ql可以设定为70度到90度的范围内，使得吸收了从外部入射的光而释放内部产生的光。图3和图4是用于说明制造显示滤镜的方法的图。本发明并不限于在图3和图4中所例示的制造方法。参照图3，制备了基部400，并将具有预定图案的模410布置在基部400上。另夕卜，向模410施加压力，使得在基部400的上部形成模410的图案(步骤(a))。接着，在基部400中形成了凹入预定深度的多个凹槽420(步骤(b))。此后，将具有流动性的第一材料430涂覆在已在其中形成凹槽420的基部400上(步骤(c))。于是，可以将第一材料430填充在基部400的凹槽420中。第一材料430是指可具有碳颗粒的第一树脂。接着，从基部400的表面去除第一树脂430。例如，对已在其中具有第一树脂430的基部400的表面进行刮擦，从而在基部400的凹槽420中形成第一部分440。因此，可以在基部400中形成多个第一部分440(步骤(d))。即，在基部400中设置凹入预定深度的多个凹槽420，并且在基部400的各个凹槽420中形成多个第一部分440。参照图4，当在凹槽420中形成了第一部分440之后，将具有流动性的第二材料450涂覆在已在其中形成第一部分440的基部400上(步骤(e))。于是，可以在基部400的各个凹槽420中将第二材料450填充入第一部分440的上部。第二材料450是指可具有碳颗粒的第二树脂。随后，从基部400的表面去除第二树脂450。例如，对其中已形成第二树脂450的基部400的表面进行刮擦，从而在基部400的凹槽420中将第二部分460形成在第一部分440上。因此，可以在基部400的凹槽420中将第二部分460形成在第一部分上。即，在基部400中设置凹入预定深度的凹槽420，第一部分440形成在基部400的凹槽420中，而第二部分460与第一部分440相接触地形成在凹槽420中。在图3的步骤(c)和图4的步骤(e)中，可以通过使用相同的设备或不同的设备从基部400去除第一树脂430和第二树脂450。图5是用于说明包括有第一部分和第二部分的深色部的功能的示例的图。参照图5，可以将沿路径C传播的光直接地释放到显示滤镜外，而由深色部330的第一部分310对沿路径D或路径E传播的光进行全反射从而将其释放到外面。这种现象的发生是由于深色部310的第一部分310的折射率小于基部300的折射率，而且深色部310的第一部分的侧面与基部300的基面形成了预定的角度ql。沿着路径C、D、和E传播的各道光可以是从显示了图像的一侧(即，布置有显示面板的一侧)所产生的光。相反，可以由深色部330的第一部分310和第二部分320中的至少一个来吸收沿路径F或路径G传播的光。这是由于第一部分310与第二部分320的黑度级高于基部300的黑度级。沿路径F或G传播的光可以是从观察者一侧入射的光。这样，将显示滤镜中产生的光有效地释放到外面，而吸收了从显示滤镜外入射的光。因此，显示在显示面板的屏幕上的图像的收縮特性(contractcharacteristic)可以得到增强。为了有效地吸收从显示滤镜外入射的光并有效地释放显示滤镜内产生的光，可以将第一部分310的第一折射率设定为基部300的折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。另外，可以将基部300的高度t3设定为深色部310的高度t2的大约1.01倍到大约2.25倍。按照该结构，可以在制造过程中提高产量合格率，并且充分地保证显示滤镜的可靠性。另外，可以充分地阻挡住从显示滤镜外部外入射的光，并且充分地保证在显示滤镜内发出的光的透射性。另外，可以将深色部330的下部之间的距离t4设定为深色部330的下部宽度tl的大约1.1倍到大约5倍。按照该结构，可以充分的保证显示滤镜的孔径比。另外，可以充分地阻挡住从显示滤镜外入射的光，并且有利于深色部330的制造过程。另外，可以将深色部330的上部之间的距离t5设定为深色部330的下部之间的距离t4的大约1.1倍到大约3.25倍。按照该结构，可以充分地保证显示滤镜的孔径比，并且可以优化深色部330的角度ql。因此，可以充分地阻挡住从显示滤镜外入射的光。可以将深色部330的高度t2设定为深色部330的下部之间的距离t4的大约0.89倍到大约4.25倍。在这种情况下，可以充分地保证显示滤镜的孔径比，并且可以充分地阻挡住从显示滤镜外入射的光。例如，可以在18至35mm的范围内设置深色部330的下部宽度tl。可以在80至170mm的范围内设置深色部330的高度t2。可以在100至180mm的范围内设置基部300的高度t3。可以在40至90mm的范围内设置深色部330的下部之间的距离t4。可以在90至130mm的范围内设置深色部330的上部之间的距离t5。图6到图8是用于说明第二部分的功能的示例的图。参照图6，当在点A处产生的光沿着路径2传播时，由设置在基部600中的第一部分610对光进行反射，从而将其释放到外面。相反，由第二部分620吸收了绝大部分沿路径1传播的光。即，由第一部分610反射但由第二部分620吸收从显示滤镜的下部方向释放的光。按照该情况，优选地是，第一部分610的第一折射率小于基部600的折射率，而第二部分620的第二折射率大于基部600的折射率。在图6中，由粗实线来表示光吸收路径，而由细虚线来表示光反射路径。为了提高第一部分610的光反射效率，优选的是，第一部分610的第一折射率是基部600的折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。为了提高第二部分620的光吸收效率，优选的是，基部600的折射率是第二部分620的第二折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。图7例示了显示滤镜不包括第二部分的情况。按照该情况，当在点B处产生的光沿着路径3或路径4传播时，可由与点B相邻地布置的深色部640来对光进行反射，从而把光释放到外面。相反，可由相对地远离产生光的点B的深色部640来反射沿着路径5或路径6传播的光。于是，可以将光释放到外面。沿着路径5或路径6传播的光造成了使显示在屏幕上的图像的准确位置发生模糊的视觉效应。将这种影响称为幻影效应(ghosteffect)。这种幻影效应会降低图像质量。相反，参照图8，沿路径5或路径6传播的光不再被反射，而是被第二部分620吸收。因此，防止了出现图7中描述的幻影效应。在图8中，由粗实线来表示光吸收路径，而由细虚线来表示光反射路径。考虑到图6到图8的内容，可以发现，当在基部600中形成的凹槽中彼此邻近地形成第一部分610与第二部分620时，减弱了幻影效应，使得可以提高图像的质量。参照表1，将描述第一部分的高度与第二部分的高度之间的关系。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>在表l中，X表示其中发生幻影效应或显示出的图像的亮度低的故障情况，O表示良好的情况，而表示非常良好的情况。表l中的测试条件如下。将包括有第一部分和第二部分的深色部的高度t2固定为大约104mm。此时，当改变第一部分的高度与第二部分的高度的比率时，观察显示在显示面板的屏幕上的图像是否发生幻影效应，并且测量了显示出的图像的亮度。将第一部分的高度hl称为第一高度，并且将第二部分的高度h2称为第二高度。参照表1，当第二部分的第二高度h2是第一部分的第一高度hl的大约0.04倍时，第二部分的第二高度h2大大地小于第一部分的第一高度hl，使得防止图7中描述的幻影效应的效果不明显。因此，幻影效应频繁地发生在屏幕上。因此，该情况为故障(X)。相反，当第二高度h2是第一高度hl大约0.05倍到大约0.11倍时，第二高度h2非常合适，使得可以防止幻影效应的发生。在该情况下，可以发生不明显的幻影效应，但是不会降低图像质量。因此，该情况为优良(0)。另外，当第二高度h2是第一高度hl的大约1.13倍时，第二高度在幻影效应方面得到了优化，使得可以充分地防止幻影效应。因此，该情况为非常优良(◎)。在显示出的图像的亮度方面，当第二高度h2是第一高度hl的大约0.04倍到大约0.34倍时，第二高度h2充分地小，使得可以使通过第二部分对从内部发射到外部的光的吸收最小化。因此，显示出的图像的亮度为非常优良(◎)。另外，当第二高度h2是第一高度hl的大约0.35倍到该第一高度hl大约0.45倍时，第二高度h2是合适的。因此，显示出的图像的亮度为优良(0)。相反，当第二高度h2是第一高度hl的大约0.46倍，该第二高度h2过大，这使得该第二部分吸收了从内部向外部释放的大部分光。因此，显示出的图像的亮度为故障(X)。考虑到表l的内容，优选的是，第二高度h2是第一高度hi的大约0.05倍到大约0.45倍。更优选的是，第二高度h2是第一高度hl的大约0.13倍到大约0.34倍。图9到图13是用于说明第一部分和第二部分的其它示例的图。参照图9，第二部分820的宽度可以缓慢地递减到点H，而第一部分810的宽度可以相对快速地递减到点I。因此，第一部分810的边可与第二部分820的边形成钝角。参照图10，第二部分820的宽度可快速地递减到点J，而第一部分810的宽度可相对缓慢地递减到点K。参照图ll，可以将第一部分810形成为三角形，其末端很尖。因此，第一部分可具有尖状顶部，.并且第一部分810的边与第二部分820的边可形成倾斜的直线。参照图12，可以将第一部分810的侧面与第二部分820的侧面形成为舒缓的曲线。因此，第一部分810的边与第二部分820的边可形成倾斜的曲线。参照图13，第一部分810可具有弯曲的顶面。第一部分810与第二部分820的形状不受到在图9到图13中例示的那些形状的限制。除了在图9到图13中例示的形状以外，如果可以阻挡住从外部入射的光并且可以把在显示面板内产生的光释放到外面，则可以以任意形状来形成第一部分810与第二部分820。对于外部光的阻挡效率与内部光的释放效率而言，深色部910的横截面形状优选地是楔形。如上所述，可以按照多种方式来改变第一部分与第二部分的形状。图14与图15是用于说明包括有第一部分和第二部分的深色部的形成方向的图。在图14和图15中，没有区分第一部分和第二部分，并且将它们例示为一个深色部。参照图14，深色部910的形成方向可大致地与基部900的长边平行。参照图15，深色部910的形成方向可与基部900的长边形成预定的角度q2。这样，当深色部910的形成方向与基部900的长边形成预定的角度q2时，可以防止在两个以上的周期性图案交迭时产生的干涉条纹(即，莫尔条纹(Moirefringe))。为了更加有效地防止这种莫尔条纹，可以在5到80度的范围内设置深色部920的形成方向与基部910的长边之间的预定角度q2。在以上的描述中，仅仅例示并描述了条型的深色部。可以以多种方式来改变深色部的类型。图16和图17是用于说明深色部的多种类型的图。在图16和图17中，没有区分第一部分和第二部分，并且将它们例示为一个深色部。参照图16，可以将深色部1000形成为矩阵式。参照图17，可以将深色部1020形成为波浪式。如上所述，可以以多种方式来改变深色部的类型。前述的实施方式和优点仅仅是示例性的，不应将其理解为对本发明的限制。本教导可以容易地应用于其它类型的装置。前述实施方式的描述是示例性的，并不是对权利要求的范围进行限制。很多另选例、修改例和变型例对应本领域的技术人员而言都是显而易见的。权利要求1、一种显示滤镜，该显示滤镜包括基部，其具有凹槽；第一部分，其布置在所述凹槽中并具有与所述基部的折射率不同的第一折射率；以及第二部分，其布置在所述凹槽中并具有与所述第一部分的第一折射率和所述基部的折射率中的至少一个不同的第二折射率。2、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一部分与所述第二部分相接触地布置在所述凹槽中。3、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一折射率小于所述基部的折射率，而所述第二折射率大于所述基部的折射率。4、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一折射率是所述基部的折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。5、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述基部的折射率是所述第二折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。6、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一部分的黑度级小于所述第二部分的黑度级。7、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一部分的宽度小于所述第二部分的宽度。8、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一部分具有第一高度，所述第二部分具有第二高度，并且所述第二高度小于所述第一高度。9、根据权利要求8所述的显示滤镜，其中，所述第二高度是所述第一高度的大约0.05倍到大约0.45倍。10、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一部分具有平坦的顶面、尖锐的顶面或弯曲的顶面。11、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，所述第一部分的边与所述第二部分的边形成倾斜的直线或倾斜的曲线，或者所述第一部分的边与所述第二部分的边形成钝角。12、根据权利要求1所述的显示滤镜，其中，多个所述第一部分和第二部分相互大致平行且与所述基部的边缘大致平行地延伸，或者多个所述第一部分和第二部分相互大致平行且与所述基部的所述边缘成角度地延伸，或者多个所述第一部分和第二部分形成矩阵结构或波形结构。13、一种显示装置，该显示装置包括用于显示图像的显示面板；以及显示滤镜，其布置在所述显示面板的前表面上，所述显示滤镜包括基部，其具有凹槽并大致透明；第一部分，其布置在所述凹槽中并具有与所述基部的折射率不同的第一折射率；以及第二部分，其面对所述显示面板地布置在所述凹槽中，并具有与所述第一部分的第一折射率和所述基部的折射率中的至少一个不同的第二折射率。14、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一部分与所述第二部分相接触地布置在所述凹槽中。15、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一折射率小于所述基部的折射率，而所述第二折射率大于所述基部的折射率。16、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一折射率是所述基部的折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。17、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述基部的折射率是所述第二折射率的大约0.82倍到大约0.99倍。18、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一部分的黑度级小于所述第二部分的黑度级。19、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一部分的宽度小于所述第二部分的宽度。20、根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一部分具有第一高度，所述第二部分具有第二高度，并且所述第二高度小于所述第一咼度°21、根据权利要求20所述的显示装置，其中，所述第二高度是所述第一高度的大约0.05倍到大约0.45倍。22、一种显示滤镜，该显示滤镜包括基部，其具有凹槽；第一部分，其布置在所述凹槽中并具有与所述基部的折射率不同的第一折射率；以及第二部分，其布置在所述凹槽中并具有与所述第一部分的第一折射率和所述基部的折射率不同的第二折射率，其中，所述第一折射率小于所述基部的折射率，而所述第二折射率大于所述基部的折射率。23、一种形成显示滤镜的方法，该方法包括以下步骤形成具有凹槽的基部；形成布置在所述凹槽中的第一部分，所述第一部分具有与所述基部的折射率不同的第一折射率；以及形成布置在所述凹槽中的第二部分，所述第二部分具有与所述第一部分的第一折射率和所述基部的折射率中的至少一个不同的第二折射率。24、根据权利要求23所述的方法，其中，形成所述第一部分的步骤包括以下步骤在具有所述凹槽的所述基部上形成具有碳颗粒的第一树脂；以及刮擦具有所述第一树脂的所述基部的表面，从而在所述基部的所述凹槽中形成所述第一部分。25、根据权利要求24所述的方法，其中，形成所述第二部分的步骤包括以下步骤在具有所述第一部分的所述基部上形成具有碳颗粒的第二树脂；以及刮擦具有所述第二树脂的所述基部的表面，从而在所述基部的所述凹槽中的所述第一部分上形成所述第二部分。全文摘要本发明的一个方面提供了一种显示滤镜，该显示滤镜包括具有凹槽的基部、布置在该凹槽中并具有与该基部的折射率不同的第一折射率的第一部分、以及布置在该凹槽中并具有与第一部分的第一折射率和基部的折射率中的至少一个不同的第二折射率的第二部分。文档编号G02B5/20GK101680980SQ200880010609公开日2010年3月24日申请日期2008年1月16日优先权日2007年3月30日发明者李承远,金康润申请人:Lg电子株式会社