專利名稱：濾光器及具有該濾光器的等離子體顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及平板顯示器，更具體地，涉及在等離子體顯示裝置中使用的濾光器(optical filter )。
背景技術(shù)：
等離子體顯示面板(PDP)是通過氣體放電中產(chǎn)生的等離子體使磷光體 發(fā)光來顯示字符或圖像的平板顯示器。近年來，由于等離子體顯示面板具有 自然色彩再現(xiàn)性、短的驅(qū)動(dòng)時(shí)間并可以易于以比陰極射線管(CRT)更長(zhǎng)的 尺寸及更薄的級(jí)別制造，所以它已經(jīng)作為下一代顯示裝置而顯現(xiàn)。然而，在使用高電壓產(chǎn)生等離子體的過程中，PDP發(fā)射電磁波和強(qiáng)的近 紅外線，因此電磁波和強(qiáng)的近紅外線對(duì)人體健康有不利的影響或者引起電子 設(shè)備中的異常運(yùn)行。色純度(color purity)也會(huì)被近紅外線惡化，這導(dǎo)致惡 化的圖像質(zhì)量。因此，已經(jīng)采用一種在PDP中安裝濾光器的方法來切斷電^t波和近紅 外線、減少反射光并增強(qiáng)色純度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種能夠在無外部光的條件下使亮度損失最小化的濾光 器及具有該濾光器的等離子體顯示裝置。本發(fā)明還提供了 一種能夠通過在外部環(huán)境下的活性反應(yīng)(active reaction )使亮度損失最小化的濾光器及具有該濾光器的等離子體顯示裝置。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種具有支撐層(support layer)的濾光器。光致 變色圖案(photochromic pattern)具有在支撐層的表面上間隔開的圖案元件。 光致變色圖案具有光透射率(lighttransmission)特性，其中光透射率可以根 據(jù)外部光的強(qiáng)度而變化。反射支持層(reflection supporting layer)可以形成 在支撐層的另一個(gè)表面上。透明膜可以形成在光致變色圖案上并與支撐層相 對(duì)。電磁屏蔽層可以插設(shè)在透明膜與光致變色圖案之間。本發(fā)明的另 一個(gè)實(shí)施例通過提供一種在其上具有濾光器的等離子體顯 示裝置來實(shí)現(xiàn)。第一基板具有在該第一基板上的多個(gè)顯示電極。第二基板具 有在該第二基板上的多個(gè)尋址電極。阻擋肋在第一基板與第二基板之間以及 在尋址電極線之間。磷光體層在阻擋肋上。第一基板和第二基板彼此附著并 使顯示電極與尋址電極交叉，從而阻擋肋上的磷光體層形成多個(gè)像素。濾光 器在第一基板的與顯示電極相對(duì)的表面上。濾光器包括光致變色圖案，該光 致變色圖案具有在第一基板的與顯示電極相對(duì)的表面上的間隔開的圖案元 件，光致變色圖案具有透射特性，其中光透射率可響應(yīng)外部光的強(qiáng)度而變化。 支撐層在圖案元件上。為了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光器，由光致變色材料制成的條狀圖案的光 透射率可以根據(jù)外部光的強(qiáng)度而改變。因?yàn)橥獠抗獾姆瓷溆捎谠谕獠抗猸h(huán)境 下低的光透射率可以最小化，所以等離子體顯示裝置的亮室對(duì)比度(brightroom contrast)可以#皮改善，并且亮度損失可以由于外部無光(external light-free)條件下高的光透射率率而最小化。而且，常規(guī)濾光器由于固定的可視角度具有在具有微弱外部光的房間中 可視境況受到限制的缺點(diǎn)。然而，與常規(guī)濾光器相比，才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的 濾光器可以具有改善的可視角度范圍，這是因?yàn)楣庵伦兩珗D案在室內(nèi)環(huán)境下 具有較高的光透射率。


圖1和圖2是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的濾光器的透視圖； 圖3是沿圖1的線I1-I2或者沿圖2的線I1，-I2，得到的截面圖； 圖4、圖5和圖6是才艮據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施例的濾光器的截面圖； 圖7是示出光致變色圖案的光透射率的變化的圖； 圖8是示出具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的濾光器的等離子體顯示裝置的 局部分解透^L圖。
具體實(shí)施方式
在下面的詳細(xì)描述中，當(dāng)稱一個(gè)元件在另一元件"上"時(shí)，它可以直接 在另一元件上，或者間接在另一元件上而在兩者之間存在一個(gè)或多個(gè)插入的 元件。此外，當(dāng)稱一個(gè)元件"連接到"另一元件時(shí)，它可以直接連接到另一元件，或者間接連接到另 一元件而有一個(gè)或多個(gè)插入元件插設(shè)在兩者之間。 在下文中，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。參照?qǐng)D1和圖3，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的濾光器包括支撐層10;以 及條狀的光致變色圖案(photochromic pattern ) 12,在支撐層10的一個(gè)表面 上間隔開并具有光透射特性，其中光透射率可根據(jù)外部光的強(qiáng)度而改變。支撐層IO是濾光器的基層，在示范性實(shí)施例中具有用于使透射光的損 失最小化的高的光透射率(light transmission)且具有用于防止外部光的反射 的低的光反射率，還具有熱阻和預(yù)定強(qiáng)度。例如，支撐層IO可以以具有80% 到99%的光透射率的透明膜的形狀來形成，并由選自聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯 (PET)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)組成的組中的一種材料制成。光致變色圖案12包括光致變色材料，該光致變色材料的光透射率可以 與外部光的強(qiáng)度成反比地改變。這里，光致變色材料可以包括組合物，該組 合物包括螺苯并p比喃(spirobenzopyran )化合物等。光致變色圖案12可以按圖1所示的條狀圖案布置或者按圖2所示的格 (lattice)狀或網(wǎng)格(mesh)狀的光致變色圖案12，來布置。在此情況下，格 狀或網(wǎng)格狀的光致變色圖案12，可以具有四邊形或梯形的截面形狀。而且，參照?qǐng)D3，在示范性實(shí)施例中，光致變色圖案12、 12，可以形成 為具有20到200 pm的高度(h)、 5到50,的寬度(w)以最大化光吸收， 光致變色圖案12、 12，的條或格之間的距離(d)可以調(diào)整為距離范圍從50iim 到300|im，在該距離范圍中疊^"現(xiàn)象(moire phenomenon)不會(huì)發(fā)生。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的濾光器的截面圖。在支撐層10的 另一個(gè)表面上形成功能膜14，例如用于防止光反射的反射支持層或者用于防 止劃痕的硬涂層。圖5到圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的濾光器的截面圖。在圖5中， 透明膜20以光致變色圖案12為基礎(chǔ)而面對(duì)支撐層10;在圖6中，電磁屏蔽 層22插設(shè)在透明膜20與光致變色圖案12之間。電磁屏蔽層22是切斷從顯 示裝置發(fā)射的電磁波的結(jié)構(gòu)體，并由包括透明金屬薄膜，例如鉑(Pt)、銀 (Ag)、銅(Cu)、鋁(Al)、鎳(Ni)、鉬(Mo)或其主要成分的合金形成， 其中透明金屬薄膜具有高的電磁波屏蔽率。透明膜20可以由與支撐層10相同的材料制成，諸如光致變色圖案12、 功能膜14等的每層可以采用丙烯酰基(acryl )、硅、氨基曱酸乙酉旨(urethane )、聚乙烯基透明壓敏粘合劑或類似的粘合劑(未示出)附著到支撐層10或透明膜20。如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光器包括光致變色圖案12、 12，，光 致變色圖案12、 12，的光透射率與外部光的強(qiáng)度成反比地改變。而改變，所以構(gòu)成光致變色圖案12、 12，的光致變色材料具有它的顏色根據(jù) 折射率的變化而顯示、消失或改變的特性。例如，韓國專利公開No.2000-0059500 (于2000年10月5日公布)披露了作為光致變色化合物 的螺苯并吡喃及其制造方法。本發(fā)明中所使用的光致變色材料具有可逆反應(yīng)，在該可逆反應(yīng)中，在光 致變色材料由外部光引起結(jié)構(gòu)上的變化時(shí)顯示某種顏色并在外部光被切斷 時(shí)返回到透明狀態(tài)。根據(jù)實(shí)施方法，光致變色材料可以顯示各種顏色，在示 范性實(shí)施例中，具有黑的顏色以便有效減少或切斷外部光的反射。圖7是示出由螺苯并吡喃化合物形成的光致變色圖案12的光透射率的 變化的曲線圖。當(dāng)光致變色圖案12暴露到外部光1分鐘時(shí)，光致變色圖案 12的光透射率在各個(gè)波長(zhǎng)被減小。當(dāng)濾光器的光透射率減小10%或更多時(shí)， 濾光器的對(duì)比度可以被改善。圖8是示出在諸如3電極PDP的等離子體顯示裝置中使用的根據(jù)本發(fā) 明一個(gè)實(shí)施例的濾光器的局部分解透視圖。參照?qǐng)D8, PDP包括彼此面對(duì)的第一基^反110和第二基板120。覆蓋有電介質(zhì)層111和保護(hù)層112的多個(gè)維持電極線(X)和掃描電極 線(Y)形成在第一基板110上，維持電極線(X)和掃描電極線(Y)可以 彼此平行。維持電極線(X)和掃描電極線(Y)由透明電極(Xa和Ya)和 用于增強(qiáng)電導(dǎo)率的金屬電極(Xb和Yb)構(gòu)成，透明電極(Xa和Ya)由銦錫 氧化物(ITO)等形成。用電介質(zhì)層121覆蓋的多個(gè)尋址電極線(A)形成在第二基板120上。 阻擋肋122形成在電介質(zhì)層121上并設(shè)置在多個(gè)尋址電極線(A)之間，使 得阻擋肋122可以平行于尋址電極線(A)，磷光體層130形成在阻擋肋122 的兩側(cè)及電極層121上。第一基板IIO和第二基板120彼此附著使得維持電極線(X)和掃描電 極線(Y)可以與尋址電極線(A)交叉地布置，然后多個(gè)像素通過密封用于在封閉放電空間中形成等離子體的氣體而形成，封閉放電空間由阻擋肋122形成。由此構(gòu)造的PDP通過將尋址電壓施加在尋址電極線(A)與維持電極線 (X)或掃描電極線(Y)之間而實(shí)現(xiàn)尋址放電。維持放電通過將維持電壓 施加在成對(duì)的維持電極線(X)和掃描電極線(Y)之間而產(chǎn)生。在維持放 電中產(chǎn)生的真空紫外線激發(fā)相應(yīng)的磷光體130以發(fā)射穿過透明第一基板110 的可見光。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的濾光器附著到由此構(gòu)造的PDP的第一基板 110。在如圖1或2所示的濾光器的情況下，光致變色圖案12的表面可以采 用壓敏粘合層或粘合層附著到第一基板110。此外，在如圖5或6所示的濾 光器的情況下，透明膜20的表面可以采用壓敏粘合層或粘合層附著到第一 基板110。例如，當(dāng)具有60%光透射率的濾光器附著到具有100cd/m2的亮度值的 顯示面板時(shí)，所得的顯示面板的亮度計(jì)算為60cd/m2。也就是說，由于計(jì)算 亮度由濾光器的光透射率決定，所以常規(guī)濾光器在無外部光的條件下?lián)p失了 約40cd/m2的亮度。然而，在采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光器的顯示裝置的情況下，光致變 色圖案12在無外部光的條件下維持80%到90%或者更大的光透射率。因此， 由于顯示裝置顯示約80到90 cd/n^的高亮度，所以采用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例 的濾光器的顯示裝置可以具有增大約40%的亮度效果。由于增大的亮度，即 使在最少的外部光條件下，顯示裝置的可見度和可視效果也可以被改善。具 體地，采用具有高UV變色特性(discoloring characteristics )的光致變色材 料可以在典型的居住環(huán)境中使可視效果最大化，并提供明亮的屏幕。此外， 由于光致變色圖案12的光透射率在外部光的環(huán)境下維持到低的光透射率水 平，所以外部光的反射被光吸收效應(yīng)減小，這使得顯示裝置可以具有高的亮 室對(duì)比度。此外，常規(guī)濾光器具有作為初始設(shè)定值的固定可視角度，但根據(jù)本發(fā)明使用的顯示裝置的可視角度固定在從120°到125。的角度范圍內(nèi)，所以在具有 微弱外部光的房間中的可視境況會(huì)受到限制。然而，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例 的濾光器可以減少其可視角度限制，這是由于光致變色圖案120在具有微弱外部光的房間中具有相對(duì)較高的光透射率。盡管已經(jīng)結(jié)合特定示范性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不 限于公開的實(shí)施例，相反地，本發(fā)明旨在覆蓋落在所附的權(quán)利要求書及其等 同物的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等價(jià)布置。本申請(qǐng)要求于2008年6月2日提交到韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請(qǐng) No. 10-2008-0051517的優(yōu)先權(quán)及其權(quán)益，其全部?jī)?nèi)容以參考方式合并在此。
權(quán)利要求
1.一種濾光器，包括支撐層；以及光致變色圖案，具有在所述支撐層的表面上間隔開的圖案元件，所述光致變色圖案具有光透射特性，其中光透射率可響應(yīng)于外部光的強(qiáng)度而改變。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，其中所述支撐層具有80%到99%的光透射率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，其中所述光致變色圖案的光透射率可 與外部光的強(qiáng)度成反比地改變。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，其中所述光致變色圖案是條狀或格狀并具有四邊形或梯形截面，并且 其中所述圖案元件形成條或格。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，其中所述光致變色圖案包括螺苯并吡 喃化合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，其中所述光致變色圖案的高度為20 到200 pm、寬度為5到50 |im以及所述光致變色圖案之間的距離為50到300
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，還包括在所述支撐層的另一個(gè)表面上 的反射支持層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，還包括在所述光致變色圖案上的并與 所述支撐層相對(duì)的透明膜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，還包括 電磁屏蔽層，在所述光致變色圖案上且與所述支撐層相對(duì)； 透明膜，在所述電磁屏蔽層上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，還包括在所述支撐層上的且與所述 光致變色圖案相對(duì)的反射支持層。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光器，還包括在所述支撐層上的且與所述 光致變色圖案相對(duì)的硬涂層。
12. —種等離子體顯示裝置，包括第一基板，具有在所述第一基板上的多個(gè)顯示電極；第二基板，具有在所述第二基板上的多個(gè)尋址電極；阻擋肋，在所述第一基板與所述第二基板之間及在尋址電極線之間；磷光體層，在所述阻擋肋上，所述第一基板和所述第二基板彼此附著并 使所述顯示電極與所述尋址電極交叉，從而所述阻擋肋上的所述磷光體層形 成多個(gè)像素；以及濾光器，在所述第一基板的與所述顯示電極相對(duì)的表面上，其中所述濾光器包括光致變色圖案，具有在所述第 一基板的與所述顯示電極相對(duì)的表面上的間隔開的圖案元件，所述光致變色圖案具有光透射特性，其中光透射率可響應(yīng)于外部光的強(qiáng)度而改變，以及 支撐層，在所述圖案元件上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種濾光器及具有該濾光器的等離子體顯示裝置。該濾光器包括支撐層。光致變色圖案具有在支撐層的表面上間隔開的圖案元件并具有光透射特性，其中光透射率可根據(jù)外部光的強(qiáng)度而變化。
文檔編號(hào)H01J17/49GK101598827SQ20091014133
公開日2009年12月9日 申請(qǐng)日期2009年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月2日
發(fā)明者權(quán)度赫, 李相美, 白承九, 黃且源 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社