專利名稱：顯示面板的前部濾光器及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種圖像顯示設備的前部濾光器及其制造方法，尤其地，涉及一種能夠通過使用微透鏡陣列片改善光學性能的顯示面板的前部濾光器及其制造方法。
背景技術：
近來，響應對具有大屏幕的高質量平面顯示設備的需求，正在提供具有高的圖像質量和大的面積的各種各樣的顯示設備。尤其地，正在大力地開發使用等離子體技術的等離子顯示面板。就該等離子顯示面板而論，從面板的每個單元發出的光通過使用濾光器經光學補償和電磁波屏蔽，然后由觀眾看到。由于等離子顯示面板的特性，經由放置在面板的單元之間的濾光器和黑色矩陣通過隨機地散射的光，確定特征視覺對比度，并且由于黑色矩陣比，即，BM比的限制，需要提高對比度。此外，考慮到光的特征，光的方向必須集中在前端以改善前亮度。
圖1是舉例說明與本發明相關的等離子顯示面板204的前部濾光器的圖。
如圖1所示，該前部濾光器包括抗反射薄膜(AR)201、電磁干擾(EMI)薄膜202和近紅外線薄膜(NIR)203，并且進行電磁波和紫外光屏蔽、對比度改善和色彩補償，同時將亮度退化和波紋干擾現象(moirphenomenon)減到最小。
圖2是在圖1中示出的該等離子顯示面板的前部濾光器中所包括的電磁干擾(EMI)屏蔽薄膜202的詳細結構圖。該電磁干擾(EMI)屏蔽薄膜202包括使用銅等等的導電網格、導電薄膜(202-1)或者PET薄膜(202-2)，并且該層是通過粘合劑(202-3)粘合的。
該等離子顯示面板的前部濾光器屏蔽從該等離子顯示面板204發出的電磁波或者紫外線，并且進行對比度和色彩補償的改善，同時不影響圖像。為了屏蔽該電磁波，使用導電薄膜和導電網格(202-1)，考慮到電磁波屏蔽效果、透光度和防止波紋干擾(moir)來制造該前部濾光器。
適應于對高精度和大尺寸的需求，隨著面板的電極的長度和數目增加，該等離子體顯示設備更需要特征(distinctive)視覺對比度和前亮度的改善。但是，現有技術的前部濾光器在改善特征視覺對比度和前亮度方面是有問題的。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種顯示面板的前部濾光器及其制造方法，其能夠通過增加微透鏡陣列片到前部濾光器來改善光學特性。
為了實現這些和其他的優點，以及按照本發明的目的，如在此處實施和廣泛地描述的，提供了一種顯示面板的前部濾光器，用于對從顯示面板發出的電磁波進行屏蔽和光學補償，該前部濾光器包括通過折射從該顯示面板發出的光來降低光散射的微透鏡陣列片。
為了實現這些和其他的優點，以及按照本發明的目的，如在此處實施和廣泛地描述的，提供了一種用于制造顯示面板的前部濾光器的方法，包括通過將微透鏡以規定的間隔設置在預定的基片的一個表面上來制造微透鏡陣列片；和將該微透鏡陣列片插入到該前部濾光器的預定的位置上。
優選地，該顯示面板包括等離子顯示面板，并且該微透鏡陣列片包括預定的基片和形成在該基片前表面上的微透鏡陣列。
優選地，該基片是用聚合材料形成的。
優選地，該微透鏡陣列的單個透鏡形成為平面凸透鏡。
優選地，該微透鏡陣列的單個透鏡的剖面形狀是球面、非球面或者變形的形狀。
優選地，該微透鏡陣列片進一步包括形成在該基片的后表面上的黑色矩陣。
優選地，該黑色矩陣形成在除了光孔徑之外的整個表面上。
優選地，該黑色矩陣與導電網格整體地制造，該導電網格在該前部濾光器內屏蔽電磁波。
優選地，該微透鏡陣列片是通過組合多個透鏡片來制造的，并且該多個透鏡片是不同類型的透鏡片。
優選地，該多個透鏡片包括衍射透鏡片。
優選地，該微透鏡陣列片插入在近紅外線薄膜、電磁干擾屏蔽薄膜和抗反射薄膜之中的電磁干擾屏蔽薄膜中。
優選地，該微透鏡陣列片包括黑色矩陣，并且該黑色矩陣被設置在構成該電磁干擾薄膜的導電網格層的下端。
優選地，該微透鏡陣列片包括黑色矩陣，并且該黑色矩陣與構成該電磁屏蔽薄膜的導電網格整體地制造。
從下面結合附圖的詳細描述中，本發明的上述和其他的目的、特點、方面以及優點將變得更顯而易見。
本申請包括附圖以提供對本發明進一步的理解，并且該附圖被結合進并構成本說明書的一部分，其舉例說明本發明的實施例，并且與該說明書一起可以起解釋本發明原理的作用。
在附圖中圖1是舉例說明與本發明相關的等離子顯示面板的前部濾光器結構的圖；圖2是詳細地舉例說明在圖1中說明的該等離子顯示面板的前部濾光器的電磁波屏蔽薄膜的圖；圖3A至3C是舉例說明按照本發明一個實施例使用微透鏡陣列片的等離子顯示面板的前部濾光器結構的圖；圖4A、4B和4C是舉例說明按照本發明另一個實施例使用微透鏡陣列片的等離子顯示面板的前部濾光器結構的圖；和圖5A和5B是用于本發明的該微透鏡陣列片的透視圖、平面圖、底視圖和剖面圖。
具體實施例方式
現在將詳細地介紹本發明的優選實施例，其例子在附圖中舉例說明。相同的附圖標記指定相同的部分，并且可能使本發明的要點不清楚的已知的功能和結構將被省略。
在本發明中，出于使描述簡明的目的，應用了前部濾光器的顯示面板被限制在等離子顯示面板，但是本發明不限于此。
圖3A至3C是舉例說明按照本發明一個實施例的等離子顯示面板的前部濾光器的剖面圖。
如圖3A所示，按照本發明一個實施例的等離子顯示面板的前部濾光器包括抗反射(AR)薄膜201、近紅外線(NIR)薄膜203和包括該微透鏡陣列片的電磁干擾(EMI)屏蔽薄膜205。
在該實施例中，該微透鏡陣列片層疊在電磁薄膜205上，但也可以層疊在該前部濾光器內的另一個位置。
優選地，使用銅的導電網格或者導電薄膜被用作該電磁干擾屏蔽薄膜205。
圖3B是詳細地舉例說明按照本發明一個實施例應用于該電磁干擾屏蔽薄膜的該微透鏡陣列片的圖。微透鏡陣列片101和導電網格205-1順序地層疊在電磁干擾屏蔽薄膜205上，并且該微透鏡陣列片101和該導電網格205-1通過粘合劑205-3彼此粘合。粘合劑103和205-3形成在該微透鏡陣列片101中形成該微透鏡的表面和在該導電網格205-1上，以使該近紅外線薄膜203和抗反射薄膜201分別附著于此。
該微透鏡陣列片101聚集從等離子顯示面板發出的光的散射的光，并且光經由形成在該微透鏡陣列片101的相對側上的黑色矩陣102的光孔徑來傳輸。
為了聚集散射的光，可以使用包括兩個或更多個單位透鏡或者微透鏡陣列片的透鏡的組合，并且必要時可以使用菲涅耳(Fresnel)透鏡的組合。此外，需要控制恰當的折射率。可以通過提高該微透鏡陣列片的黑色矩陣比來改善特征視覺對比度。此外，通過適當地降低光的散射，可以改善前亮度。通過控制兩者折衷的前亮度和視角的值可以對應于目標光學性能進行光的散射控制。
該微透鏡陣列片的透鏡101可以與面板的單位單元對準，并且安裝在該等離子顯示面板上，或者可以具有比單元尺寸顯著小的尺寸，并且不考慮對準地來安裝。
圖3C是舉例說明按照本發明另一個實施例微透鏡陣列片應用于電磁干擾屏蔽薄膜的結構圖，并且在該圖中，形成在該微透鏡陣列片101上的黑色矩陣102-1和導電網格205-3整體地形成。
參考圖3C，該微透鏡陣列片101層疊在PET薄膜205-2上，黑色矩陣102-1形成在該微透鏡陣列片101上，然后，導電網格205-3層疊在其上。優選地，該PET薄膜205-2和微透鏡陣列片101通過粘合劑103粘合。形成在該微透鏡陣列片101上的該黑色矩陣102-1與該導電網格205-3整體地形成。
在現有技術中，雖然屏蔽電磁波，但導電網格具有降低總的透光度的缺點，因為其使用金屬網格。但是，在本發明中，通過使該黑色矩陣與該導電網格205-3成為整體來使用導電的黑色矩陣，或者將黑色矩陣層插入在該金屬網格層的下端層中。因此，可以改善透光度，并且可以有效地改善電磁波屏蔽。
圖4A舉例說明本發明的不同的實施例。如圖4A所示，使用由兩個或更多個透鏡組合形成的微透鏡陣列片101-1和101，以使從PDP面板發出的光形成類似于平行光，從而被適當地聚集。在除了光孔徑之外的部分，可以通過黑色矩陣和導電網格被整體地形成的結構來改善該對比度和前亮度。
圖4B是本發明的不同的實施例。在該實施例中，使用諸如菲涅耳透鏡的衍射透鏡片106而不是圖4A的該微透鏡陣列片101-1，以使光類似于平行光。通過該微透鏡陣列片101，該PDP的光學性能被改善。
圖4C本發明的另一個不同的實施例。在該實施例中，使用在等離子顯示面板的前玻璃204-1上形成的衍射透鏡101-2而不是圖4A的微透鏡陣列片101-1。
圖5A是按照本發明一個實施例的微透鏡陣列片的透視圖，5B是按照本發明一個實施例的該微透鏡陣列片的平面圖和底視圖以及剖面圖。
如圖5A和5B所示，該微透鏡陣列片101包括薄片或者薄膜類型基片，其被形成以在其上安裝微透鏡；微透鏡陣列，被形成在基片的整個表面上；以及黑色矩陣102，形成在相對側上。作為例子，采用六邊形的形狀的微透鏡，但是，該微透鏡可以具有四邊形的形狀或者菱形形狀。構成微透鏡陣列片101的該透鏡優選地被形成為平面凸透鏡，該透鏡形狀的垂直和水平的曲率可以是不同的，并且該形狀可以是包括非球面的變形的形狀。在微透鏡間的間隔幾乎是零，即，填充率達到幾乎100％，使得發光效率可以達到最大值。當其是在數十微米至數百微米的范圍之內的時候，構成該單元微透鏡陣列片101的透鏡的尺寸是合適的。優選地，該基片是用聚合材料制成的，該聚合材料作為透鏡形成中需要的支撐物，并且形成該微透鏡陣列片的材料具有高的透光度。此外，在該微透鏡表面的相對側上形成對應于每個微透鏡的對準的光孔徑，并且除了該光孔徑之外的整個表面由黑色矩陣形成。黑色矩陣比(BM比)是能夠控制特征視覺對比度的值，并且通常當BM比提高的時候，該特征顯示對比度提高。該黑色矩陣的材料可以是黑色光敏油墨、黑色納米粒子等等。
按照本發明，將微透鏡陣列片增加到顯示面板的前部濾光器，使得特征顯示對比度得以提高，并且提高前亮度。
此外，因為該微透鏡陣列片集成在前部濾光器內執行電磁波屏蔽功能的導電網格中，可以更有效地改善光學性能和電磁波屏蔽功能。
由于本發明可以在不脫離其精神或者基本的特性的情況下以若干形式實施，因此應該理解，除非另作說明，以上所述的實施例不受先前描述的任何細節的限制，而是應該在所附權利要求限定的其精神和范圍內廣泛地解釋，因此，所附的權利要求意欲包含所有落在權利要求的范圍或者這范圍的等價內的變化和修改。
權利要求
1.一種用于對從顯示面板發出的電磁波的進行屏蔽和光學補償的顯示面板的前部濾光器，該前部濾光器包括通過折射從該顯示面板發出的光來降低光散射的微透鏡陣列片。
2.如權利要求1所述的前部濾光器，其中該顯示面板包括等離子顯示面板。
3.如權利要求1所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列片包括預定的基片和在該基片的前表面上形成的微透鏡陣列。
4.如權利要求3所述的前部濾光器，其中該基片由聚合材料形成。
5.如權利要求3所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列的單個透鏡被形成為平面凸透鏡。
6.如權利要求3所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列的單個透鏡的剖面形狀是球面、非球面或者變形的形狀。
7.如權利要求3所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列片進一步包括在該基片的后表面上形成的黑色矩陣。
8.如權利要求7所述的前部濾光器，其中該黑色矩陣形成在除了光孔徑之外的整個表面上。
9.如權利要求7所述的前部濾光器，其中該黑色矩陣是與導電網格整體地制造的，該導電網格在該前部濾光器內屏蔽電磁波。
10.如權利要求1所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列片是通過組合多個透鏡片來制造的。
11.如權利要求10所述的前部濾光器，其中該多個透鏡片是不同類型的透鏡片。
12.如權利要求10所述的前部濾光器，其中該多個透鏡片包括衍射透鏡片。
13.如權利要求1所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列片插入在近紅外線薄膜、電磁干擾屏蔽薄膜和抗反射薄膜之中的電磁干擾屏蔽薄膜中。
14.如權利要求13所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列片包括黑色矩陣，并且該黑色矩陣被設置在構成該電磁干擾屏蔽薄膜的導電網格層的下端。
15.如權利要求13所述的前部濾光器，其中該微透鏡陣列片包括黑色矩陣，并且該黑色矩陣是與構成該電磁屏蔽薄膜的導電網格整體地制造的。
16.一種制造顯示面板的前部濾光器的方法，包括通過將微透鏡以規定的間隔設置在預定基片的一個表面上來制造微透鏡陣列片；和將該微透鏡陣列片插入到該前部濾光器的預定位置上。
17.如權利要求16所述的方法，其中制造該微透鏡陣列片的步驟進一步包括在該基片的另一個表面上形成黑色矩陣。
18.如權利要求17所述的方法，其中該黑色矩陣形成在除光孔徑之外的整個表面上。
19.如權利要求17所述的方法，其中該黑色矩陣插入在近紅外線薄膜、電磁干擾屏蔽薄膜和抗反射薄膜之中的電磁干擾屏蔽薄膜中。
20.如權利要求17所述的方法，其中該黑色矩陣與執行電磁干擾屏蔽功能的導電網格整體地制造。
全文摘要
本發明公開一種顯示面板的前部濾光器及其制造方法，其能夠通過使用圖像顯示微透鏡陣列片改善光學性能。用于進行屏蔽該顯示面板發出的電磁波和進行光學補償的顯示面板的前部濾光器包括，通過折射從顯示面板發出的光來降低光散射的微透鏡陣列片。
文檔編號G02B3/06GK1773315SQ20051012025
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月9日 優先權日2004年11月9日
發明者李泳柱, 權赫, 吳昌勛, 林泰宣 申請人:Lg電子株式會社