(57)【要約】【課題】ＲＧＢ光源の色純度を高めて色再現性を向上させることができるディスプレイフィルタおよびこれを含んだディスプレイ装置が提供される。【解決手段】ディスプレイフィルタは、フィルタベースと、フィルタベースの一面に形成されて４９０〜５１０ｎｍおよび５４０〜６００ｎｍの波長を選択的に吸収する色補正層と、を含む。ここで、フィルタベースおよび色補正層によって色座標の色再現面積が０．０１以上増加するのが好ましい。【選択図】図４ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタベースと、
前記フィルタベース上に形成されて４９０〜５１０ｎｍおよび５４０〜６００ｎｍの波長を選択的に吸収する色補正層、
とを含み、
前記フィルタベースおよび前記色補正層によってＣＩＥ色座標における色再現面積が０．０１以上増加することを特徴とするディスプレイフィルタ。
【請求項２】
前記ディスプレイフィルタによる前記色座標の変化量が、赤色の場合に、ｘ座標の変化量Δｘ≧０．０１０、ｙ座標の変化量Δｙ≦−０．０１５であることを特徴とする請求項１に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項３】
前記ディスプレイフィルタによる前記色座標の変化量が、緑色の場合に、ｘ座標の変化量Δｘ≦−０．０２０、ｙ座標の変化量Δｙ≧０．０２０であることを特徴とする請求項１又は２に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項４】
前記ディスプレイフィルタによる前記色座標の変化量が、青色の場合に、ｘ座標の変化量Δｘ≦０．００５、ｙ座標の変化量Δｙ≦−０．００５であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項５】
前記ディスプレイフィルタは、ＮＴＳＣ規格よりも高い色再現面積を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項６】
前記ディスプレイフィルタは、可視光線全領域における透過率が４０％以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項７】
前記フィルタベースは、透明基板上に反射防止層および電磁波遮断層が積層された構造を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項８】
前記電磁波遮断層は導電性メッシュフィルムからなり、
前記フィルタベースは近赤外線遮断層をさらに含み、
前記ディスプレイフィルタは、可視光線全領域における透過率が４０〜７０％であることを特徴とする請求項７に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項９】
前記電磁波遮断層は、金属薄膜と高屈折率透明薄膜が積層された多層透明導電膜からなり、
前記ディスプレイフィルタは、可視光線全領域における透過率が４０〜８０％であることを特徴とする請求項７に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１０】
前記色補正層は、色補正色素が含まれた固形粉の高分子樹脂と有機溶媒を混合して形成されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１１】
前記有機溶媒は、メチルエチルケトン、トルエン、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、キシレンまたはアセトンのいずれかであることを特徴とする請求項１０に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１２】
前記高分子樹脂は、アクリル、ウレタン、カーボネート、エポキシ、ポリエチレンテラフタレートまたはポリメタルメタクリレートのいずれかの熱硬化性樹脂、または粘着剤であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１３】
前記色補正色素は、アントラキノン系、シアニン系、アゾ系、スチリル系、フタロシアニン系、メチン系若しくはこれらの混合物、オクタフェニルテトラアザポルフィリン、及びテトラアザポルフィリン誘導体のいずれかであることを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１４】
前記色補正色素は、前記高分子樹脂に対して約０．１〜５wt%の濃度を有することを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１５】
前記色補正層は近赤外線吸収色素をさらに含み、
前記色補正層は、８００〜１０００ｎｍの波長帯で約１０％以下の平均光透過率を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のディスプレイフィルタ。
【請求項１６】
互いに対向配置して結合された透明な前面基板および背面基板と、前記前面基板と背面基板との間に形成された複数の放電セルとを含むパネルアセンブリと、
前記パネルアセンブリの前面基板と対向配置された請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の前記ディスプレイフィルタ
とを含むことを特徴とするディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイフィルタおよびこれを含んだディスプレイ装置に関し、より詳細には、ＲＧＢ光源の色純度を高めて色再現性を向上させることができるディスプレイフィルタおよびこれを含んだディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代社会においては、高度な情報化に伴い、光エレクトロニクスの関連部品および機器が著しく進歩し普及している。その中で画像を表示するディスプレイ装置は、テレビ装置用、パソコンのモニター装置用などとして著しく普及しているが、このようなディスプレイは大型化と共に薄型化が進められている。
【０００３】
一般的にプラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）装置は、既存のディスプレイ装置を代表するＣＲＴに比べて大型化および薄型化を同時に満たすことができ、次世代ディスプレイ装置として脚光を浴びている。このようなＰＤＰ装置は、ガス放電現象を用いて画像を表示するものであり、表示容量、輝度、コントラスト、残像、視野角など各種表示能力が優れている。
【０００４】
ＰＤＰ装置は、電極に印加される直流または交流電圧によって電極間のガスから放電が発生し、これに伴う紫外線の放射によって蛍光体を励起させて発光するようになる。
【０００５】
しかし、ＰＤＰ装置は、その駆動の特性上、電磁波および近赤外線の放出量が多く、蛍光体の表面反射が高いだけでなく、封入ガスであるヘリウム（He）、ネオン、アルゴンまたはキセノン（Xe）から放出されるオレンジ光によって色純度がブラウン管に及ばないという短所を有している。
【０００６】
したがって、ＰＤＰ装置から発生する電磁波および近赤外線によって人体に有害な影響を及ぼし、無線電話機やリモコンなどの精密機器の誤作動を誘発する恐れがある。このようなＰＤＰ装置を用いるためには、ＰＤＰ装置から放出される電磁波と近赤外線の放出を所定値以下に抑制することが求められている。このために、電磁波および近赤外線を遮断すると同時に反射光を減少させ、色純度を向上させるために、電磁波遮断、近赤外線遮断、光表面反射防止および色純度の改善などの機能を有するＰＤＰフィルタを採用している。
【０００７】
このようなＰＤＰ装置は、ガス放電現象が起こる放電セルを含むパネルアセンブリと、電磁波および近赤外線を遮断するＰＤＰフィルタとで構成される。ＰＤＰフィルタはパネルアセンブリの前面部に装着されるため、透明性も満たす必要がある。
【０００８】
色純度を改善するために、従来のＰＤＰフィルタに用いられていた色補正層は、ＰＤＰ装置の内部封入ガスであるヘリウム、ネオン、アルゴンまたはキセノンから放出される約５８０〜６００ｎｍ波長のオレンジ光を選択的に吸収して赤色Ｒ光の色純度を高める役割を遂行したり、ＰＤＰ装置の未作動の際に外観色相を決定する役割を遂行したりしていた。このような色補正層の場合、５８０〜６００ｎｍの波長領域のみを選択的に吸収するため、可視光線の全領域に対しては原色に近い色相表現をすることに限界が生じる。すなわち、従来技術に係る色補正層によると、赤色Ｒの色純度は改善されるが、緑色Ｇおよび青色Ｂの色純度は低下するという問題が生じる。
【０００９】
したがって、このような色補正層が含まれたＰＤＰフィルタを用いる場合は、可視光線の全領域に対して原色をそのまま表現する色再現性が低下することになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、色補正層の補正領域を拡大し、ＲＧＢ光源の色純度を高めて色再現性を向上させることができるディスプレイフィルタを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、このようなディスプレイフィルタを含むディスプレイ装置を提供することを他の目的とする。
【００１２】
本発明は、以上のような技術的課題に制限されるものではなく、言及されていないさらに他の技術的課題は、以下の記載によって当業者が明確に理解することができるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成し、従来技術の問題点を解決するために、本発明の一実施形態に係るディスプレイフィルタは、フィルタベースと、前記フィルタベース上に形成されて４９０〜５１０ｎｍおよび５４０〜６００ｎｍの波長を選択的に吸収する色補正層と、を含む。ここで、前記フィルタベースおよび前記色補正層によって、ＣＩＥ（国際照明委員会）の定義するＣＩＥ色座標（以下において単に「色座標」という。）の色再現面積が０．０１以上増加するのが好ましい。
【００１４】
前記他の技術的課題を達成するために、本発明の一実施形態に係るディスプレイ装置は、互いに対向配置して結合された透明な前面基板および背面基板と、前記前面基板と背面基板との間に形成された複数の放電セルを含むパネルアセンブリと、前記パネルアセンブリの前面基板と対向配置された前記ディスプレイフィルタと、を含む。
【００１５】
その他の実施形態の具体的な事項は、詳細な説明および図面に含まれている。
【００１６】
本発明の利点および特徴、またはそれを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照することで明確に理解することができるであろう。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、相違する多様な形態で具現することができる。ただし、本実施形態は、本発明の開示を完璧にすると同時に、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求の範囲によって定義されるだけである。また、明細書全般に渡って記載されている同一の参照符号は、同一の構成要素を指称する。
【００１７】
本発明で用いられるディスプレイ装置は、格子パターンの画素を有してＲＧＢを具現するＰＤＰ装置、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）装置、ＬＣＤ装置（Liquid Crystal Display）またはＦＥＤ（Field Emission Display）装置などの大型ディスプレイ装置や、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、小型ゲーム機表示ウィンドウ、携帯電話機表示ウィンドウなどの小型モバイルディスプレイ装置およびフレキシブルディスプレイ装置などに多様に適用できる。特に、外光が強い屋外用ディスプレイ装置および公共施設の室内に設置されるディスプレイ装置に効果的に適用ができる。以下、説明の便宜のため、ＰＤＰ装置およびこれに用いられるＰＤＰフィルタを用いて本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、上述した多様なディスプレイ装置およびこれに用いられるディスプレイフィルタに適用されることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のディスプレイフィルタおよびこれを含むディスプレイ装置によると、色補正層の補正領域を拡大してＲＧＢ光源の色純度を高めることができ、これによって色再現性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係るＰＤＰ装置を説明するための分解斜視図である。本発明の一実施形態に係るＰＤＰ装置１００の構造は、図１に示されたように、ケース１１０と、ケース１１０の上部を覆うカバー１５０と、ケース１１０内に収容される駆動回路基板１２０と、ガス放電現象が起こる放電セルを含むパネルアセンブリ１３０と、ＰＤＰフィルタ２００と、で構成される。ＰＤＰフィルタ２００には、透明基板上に導電性が優れた材料で形成された導電層が備えられており、該導電層はカバー１５０を介してケース１１０に接地される。すなわち、パネルアセンブリ１３０から発生した電磁波が視聴者に到達する前に、ＰＤＰフィルタ２００の導電層を介して接地されたカバー１５０とケース１１０によって遮断させるという構造である。
【００２１】
以下、電磁波、近赤外線などを遮断するＰＤＰフィルタ２００を先に説明し、その後、ＰＤＰフィルタ２００とパネルアセンブリ１３０とを含むＰＤＰ装置について説明する。
【００２２】
図２は、本発明の一実施形態に係るＰＤＰフィルタを説明するための断面図である。図２に示されたように、本発明の一実施形態に係るＰＤＰフィルタ２００は、透明基板２１０上に多様な遮断機能などを有する層が形成されたフィルタベース２７０および色補正層２４０を含む。
【００２３】
ここで、フィルタベース２７０は、透明基板２１０、反射防止層２５０または電磁波遮断層２２０が順不同に積層されて形成される。以下、本発明の一実施形態においては、電磁波遮断機能、反射防止機能に対応する層をそれぞれ別個に分離して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の一実施形態に係るフィルタベース２７０は、一つまたはそれ以上の層で構成され、各層は、電磁波遮断機能、反射防止機能またはこれを組み合わせた機能を有する。また、フィルタベース２７０は、前述した電磁波遮断機能、反射防止機能、またはこれを組み合わせた機能をすべて含むこともあるし、この中のいずれか一つのみを有することもある。
【００２４】
例えば、本発明の一実施形態に係るフィルタベース２７０は、図２に示されたように、透明基板２１０の一方の面上に形成された電磁波遮断層２２０と、透明基板２１０の他方の面上に形成された反射防止層２５０とが積層された構造を有する。
【００２５】
ここで、透明基板２１０は、一般的に厚さが２．０ないし３．５ｍｍである強化または倍強化ガラス、またはアクリルのような透明プラスチック材料を用いて製造する。ガラスは比重が２．６であるため、フィルタを製造する際の軽量化が困難である。また、厚さが厚いためプラズマディスプレイパネルセットに装着する際にセットの全体の重さが増加するという短所を有するものの、破壊に対する安全性の向上に多くの役割を成すことができる。ただし、フィルタベース２７０の仕様によっては、透明基板２１０が除外されることがある。
【００２６】
本発明の一実施形態において、透明基板２１０としては、ガラス、石英などの無機化合物成形物や、透明な有機高分子成形物を挙げることができる。
【００２７】
有機高分子成形物で成される透明基板２１０としては、アクリルやポリカーボネートが一般的に用いられるが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではない。透明基板２１０は高透明性と耐熱性を有するものが好ましく、高分子成形物および高分子成形物の積層体を透明基板２１０として用いることでできる。透明基板２１０の透明性に関しては可視光線透過率が８０％以上であるものが好ましく、耐熱性に関してはガラス転移温度が５０℃以上であるものが好ましい。高分子成形物は可視波長域において透明であれば良く、その種類を具体的に挙げると、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリスルフォン（PS）、ポリエーテルスルフォン（PES）、ポリスチレン、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）、ポリカーボネート（PC）、ポリプロピレン（PP）、ポリイミド、トリアセチルセルロース（TAC）、ポリメチルメタクリレート（PMMA）などがあるが、これに限定されるものではない。その中で、価格、耐熱性、透明性の面において、ポリエチレンテレフタレート（PET）が好ましい。
【００２８】
また、電磁波を遮断するためには、ディスプレイ表面を導電性の高い物体で覆う必要がある。本発明の一実施形態に係る電磁波を遮断するための電磁波遮断層２２０としては、導電性メッシュフィルムまたは金属薄膜と高屈折率透明薄膜を積層した多層透明導電膜を用いることができる。本発明の一実施形態において、電磁波遮断層２２０は、透明基板２１０の一方の面、すなわちパネルアセンブリ側の面上に形成されているが、本発明はこのような配置に限定されるものではない。
【００２９】
ここで、導電性メッシュフィルムとしては、一般的には接地された金属メッシュ、または合成樹脂や金属繊維のメッシュに金属被服したものを用いることができる。導電性メッシュフィルムを構成する金属の材質としては、例えば、銅、クロム、ニッケル、銀、モリブデン、タングステン、アルミニウムなど電気伝導性が優れていながら加工性も備えている金属であればすべて使用可能である。その中で、価格、電気伝導性、加工性の面において、銅とニッケルが好ましい。導電性メッシュを形成する方法としては、金属薄膜をラミネートしてフォトエッチング法を用いてパターンを形成する方法と、めっきを介して形成する方法とがある。このような導電性メッシュを成す金属層の厚さは１〜２０μｍが好ましく、この中でも３〜１０μｍがより好ましい。これより薄いものは電磁波遮断能力が低下する恐れがあるし、これより厚いものは製造時間が長くなる恐れがある。一般的に金属メッシュが形成された基板の面抵抗は０．５Ω／□以下である。
【００３０】
また、多層透明導電膜は、インジウム（Ｉｎ）を添加した酸化スズ（ＩＴＯ）に代表される高屈折透明薄膜を電磁波遮断のために用いることができる。多層透明導電膜としては、金、銀、銅、白金、パラジウムなどの金属薄膜と、酸化インジウム、酸化第２錫、酸化亜鉛などの高屈折率透明薄膜を交互に積層した多層薄膜などがある。多層透明導電膜の中で金属薄膜は高い導電性を得ることができ、広い波長領域に渡る金属の反射および吸収によって近赤外線遮断率は高いものの、可視光線透過率は相対的に低い。一方、多層透明導電膜の中で高屈折率透明薄膜は、金属薄膜を用いたものに比べて導電性や近赤外線の反射率は相対的に低いものの、透明性が優れている。よって、金属薄膜と高屈折率透明薄膜を積層した多層透明導電膜は、金属薄膜および高屈折率透明薄膜の長所が結合し、導電性、近赤外線遮断率および可視光線透過率が優れた特性を有している。
【００３１】
ここで、電磁波遮断とは、電磁波遮断層２２０の電磁波の反射および吸収の効果によって成されるものである。電磁波を吸収するためには、電磁波遮断層２２０中に導電性金属薄膜が必要である。また、ディスプレイ装置から発生する電磁波をすべて吸収するためには、導電性金属薄膜が所定値以上の厚さを必要とするが、導電性金属薄膜の厚さが厚くなるほど可視光線透過率が低くなる。しかし、高屈折率透明薄膜を用いて金属薄膜と交互に積層した多層透明導電膜は反射界面を増加させ、電磁波の反射を増加させることができる。
【００３２】
金属薄膜は、銀（Ag）または銀を含有した合金で成された薄膜層である。その中でも銀は、導電性、赤外線反射性および多層積層をする際に可視光線透過率が優れているため好ましく用いることができる。しかし、銀は、化学的、物理的安全性が低く、周囲環境の汚染物質、水蒸気、熱、光などによって劣化するため、銀に金、白金、パラジウム、銅、インジウム、錫などの周囲環境に安定的な金属を１種以上含有した合金も好ましく用いられる。一般的に、銀に他の金属を添加すると、銀の優れた導電性、光学特性が阻害されるため、多層透明導電膜を構成する多数の金属薄膜の中で少なくとも１つの層は、銀のみで成された金属薄膜を用いることが好ましい。すべての金属薄膜が合金ではない銀で成される場合、優れた導電性および光学特性を有する電磁波遮断層２２０を得ることはできるものの、周囲環境の影響によって劣化されやすい傾向を伴う。このような金属薄膜の形成には、スパッタリング、イオンプレーティング、真空蒸着、めっきなど、従来から公知されているいずれの方法でも採用することができる。
【００３３】
また、高屈折率透明薄膜層は可視光に対して透明性を有しており、金属薄膜と屈折率の差によって金属薄膜により可視光線が反射することを防止するという効果を有している。このような高屈折率透明薄膜を形成する具体的な材料としては、インジウム、チタン、ジルコニウム、ビスマス、錫、亜鉛、アンチモン、タンタル、セリウム、ネオジウム、ランタン、トリウム、マグネシウム、カリウムなどの酸化物、またはこれらの酸化物の混合物や硫化亜鉛などを挙げることができる。このような酸化物または硫化物は、金属と酸素または硫黄と化学量論的な調整に偏差があったとしても、光学特性を大きく変えない範囲であれば支障はない。その中でも酸化インジウムや酸化インジウムと酸化錫の混合物（ITO）は透明性、屈折率が高く、膜成長速度が速く、金属薄膜との密着性が良好であるため好ましく用いられる。また、ＩＴＯのような比較的高い導電性を有する酸化物半導体薄膜を用いることで電磁波の吸収性を増加させ、電磁波遮断層２２０の導電性も高めることができる。このような高屈折率透明薄膜の形成には、スパッタリング、イオンプレーティング、イオンビームアシスト、真空蒸着、湿式コーティングなど、従来から公知されているいずれの方法でも採用することができる。
【００３４】
各種の膜成長方法の中でスパッタリングは、膜厚さの制御および多層の積層に好ましく、金属薄膜と高屈折率透明薄膜を容易に反復して連続的に成長することができる。本発明の一実施形態において、主に酸化インジウムで構成される高屈折率透明薄膜と、銀または銀を含有した合金で成された金属薄膜をスパッタリング法によって連続的に膜成長をする。主に酸化インジウムで構成される高屈折率透明薄膜の形成には、インジウムを主成分とする金属ターゲットまたは酸化インジウムを主成分とする焼結体ターゲットを用いた反応性スパッタリングが採用可能である。銀または銀を含有した合金で成された金属薄膜の形成には、銀または銀を含有した合金をターゲットとしたスパッタリングが採用可能である。
【００３５】
図示されてはいないが、本発明の一実施形態に係るフィルタベース２７０は、更に近赤外線遮断層を含むことがある。近赤外線遮断層は、パネルアセンブリから発生して無線電話機やリモコンなどの電子機器の誤動作を引き起こす強力な近赤外線を遮断する役割を遂行する。
【００３６】
本発明の一実施形態において、電磁波遮断層２２０として金属薄膜と高屈折率透明薄膜を積層した多層透明導電膜を用いる場合には、多層透明導電膜が近赤外線を遮断する効果を有する。よって、この場合、近赤外線遮断層を別途で形成しなくとも電磁波遮断層２２０のみで近赤外線と電磁波を遮断する二つの機能を遂行することができる。もちろん、この場合にも、後述する近赤外線遮断層を別途で形成することもできる。
【００３７】
本発明の一実施形態において、電磁波遮断層２２０として導電性メッシュフィルムを用いる場合には、パネルアセンブリから放出される近赤外線を遮断するために、近赤外線領域の波長を吸収する近赤外線吸収色素を含有した高分子樹脂を用いることがある。例えば、近赤外線吸収色素として、シアニン系、アントラキノン系、ナフトキノン系、フタロシアニン系、ナフタロシアニン系、ジイモニウム系、ニッケル−ジチオール系など多様な成分の有機染料を用いることができる。ＰＤＰ装置は広い波長領域に渡って強力な近赤外線を発するため、広い波長領域に渡って近赤外線を吸収することができる近赤外線遮断層を用いる必要がある。
【００３８】
本発明の一実施形態に係る反射防止層２５０は、透明基板２１０の他方の面上に形成されているが、本発明はこのような積層順序に限定されるものではない。好ましくは、図２に示されたように、反射防止層２５０は、ＰＤＰフィルタ２００がＰＤＰ装置に装着される際に視聴者側になる面、すなわちパネルアセンブリ側とは反対側の面に形成されるのが効率的である。このような反射防止層２５０は、外部光の反射を減らして視認性を高めることができる。
【００３９】
もちろん、反射防止層２５０をＰＤＰフィルタ２００の主面からパネルアセンブリ側になる面上に形成しても、ＰＤＰフィルタ２００の外光反射をさらに減らすことができる。また、反射防止層２５０を形成してＰＤＰフィルタ２００の外光反射を減らすことでパネルアセンブリからの可視光線透過率を向上させ、コントラスト比を高めることができる。このような反射防止層２５０を形成するために、基材に反射防止機能を有する膜を塗布、印刷、または従来に公知された各種の膜形成法によって形成できる。また、反射防止機能を有する膜が形成された透明成形物または反射防止機能を有する透明成形物を任意の透明な粘着剤または接着剤を介在して接着することで形成できる。
【００４０】
反射防止層２５０として、具体的には、可視領域において屈折率が１．５以下、好ましくは１．４以下と低いフッ素系樹脂透明高分子樹脂やフッ化マグネシウム、シリコン系樹脂や酸化ケイ素の薄膜などを、例えば、１／４波長の光学膜厚さに単一層形成したものを用いることがある。また、反射防止層２５０として、屈折率が異なる金属酸化物、フッ化物、珪化物、飽和物、炭化物、窒化物、硫化物などの無機化合物、またはシリコン系樹脂やアクリル樹脂、フッ素系樹脂などの有機化合物の薄膜を２層以上で多層積層したものを用いることができる。
【００４１】
ここで、反射防止層２５０を単一層で形成したものは製造が容易ではあるものの、多層積層に比べて反射防止率が低い。多層積層したものは広い波長領域に渡って反射防止率を有することができる。このような無機化合物薄膜は、スパッタリング、イオンプレーティング、イオンビームアシスト、真空蒸着、湿式コーティングなど、従来から公知された方法によって形成され、有機化合物薄膜は湿式コーティングなど、従来から公知された方法によって形成することができる。
【００４２】
例えば、本発明の一実施形態に係る反射防止層２５０は、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）のような低屈折率酸化膜と、二酸化チタン（ＴｉＯ２）または五酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）のような高屈折率酸化膜を交互に積層した構造を用いることもある。このような酸化膜は、物理的真空蒸着または湿式コーティングを用いて形成することができる。
【００４３】
本発明の一実施形態に係るＰＤＰフィルタ２００は、４９０〜５１０ｎｍ、５４０〜５８０ｎｍおよび５８０〜６００ｎｍの波長を選択的に吸収することができる色補正層２４０を含む。このような色補正層２４０は、赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの量を減少させたりして調節し、色均衡を変化させたり校正したりする。
【００４４】
一般的に、パネルアセンブリ内のプラズマから発生する赤色Ｒの可視光線がオレンジ色で現れる傾向があるが、色補正層２４０は５８０〜６００ｎｍの波長帯のオレンジ色可視光線を選択的に吸収することで、赤色Ｒの色純度を改善することができる。また、色補正層２４０は５４０〜５８０ｎｍおよび４９０〜５１０ｎｍの波長帯の可視光線を選択的に吸収することで、それぞれ緑色Ｇ、青色Ｂの色純度を改善することができる。
【００４５】
ＮＴＳＣ（National Television System Committee）規格に近い赤色Ｒの色純度を改善するためには、色補正層２４０の５８０〜６００ｎｍの波長帯での最大吸収波長の透過率が２０％以下であることが好ましい。また、青色Ｂと緑色Ｇの色純度を改善させるためには、４９０〜５１０ｎｍの波長帯での最大吸収波長の透過率が４０％以下であることが好ましい。また、緑色Ｇの色純度を向上するためには、５４０〜５７０ｎｍの波長帯での最大吸収波長の透過率が５０％以下であることが好ましい。
【００４６】
このような色補正層２４０を適用したＰＤＰフィルタ２００の場合、特定波長帯でのみ吸収率が高く、その他の領域では透過率が高く維持されるため、ＰＤＰフィルタ２００の可視光線に対する全体透過率は約４０％以上で維持することができる。特に、導電性メッシュフィルムで成された電磁波遮断層２２０を用い、さらに近赤外線遮断層を含んだＰＤＰフィルタ２００の場合は、ＰＤＰフィルタ２００の可視光線に対する全体透過率を約４０〜７０％で維持することができるし、金属薄膜と高屈折率透明薄膜が積層された多層透明導電膜で成された電磁波遮断層２２０を用いて近赤外線遮断層を含まないＰＤＰフィルタ２００の場合は、可視光線に対する全体透過率を約４０〜８０％で維持することができる。
【００４７】
色補正層２４０は、色補正色素、高分子樹脂および有機溶媒を含む。場合によって、色補正層２４０には、上述した近赤外線吸収色素をさらに含むこともある。近赤外線吸収色素を含んだ色補正層２４０は、８００〜１０００ｎｍの波長帯で約１０％以下の平均光透過率を有する。
【００４８】
ここで、色補正層２４０に含まれた高分子樹脂としては、アクリル、ウレタン、カーボネート、エポキシ、ポリエチレンテラフタレート（PET）、ポリメチルメタクリレート（PMMA）などの熱硬化性樹脂、または粘着剤が用いられたりする。
【００４９】
また有機溶媒としては、メチルエチルケトン（MEK）、トルエン、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、キシレン、アセトンなどが用いられたりする。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、高分子樹脂または有機溶媒の選択は、色補正色素の溶解特性と反応性などを考慮して決定されるものであるため、特定物質に限定されて用いられることはない。
【００５０】
色補正層２４０に用いられる色補正色素としては、アントラキノン系、シアニン系、アゾ系、スチリル系、フタロシアニン系、メチン系またはこれらの混合物などが用いられたりする。また、大韓民国公開特許公報２００１−２６８３８および２００１−３９７２７に開示されている有機色素が用いられることもあり、前記特許は本明細書に援用されて統合されている。また、オクタフェニルテトラアザポルフィリン、またはテトラアザポルフィリン誘導体が用いられることもある。テトラアザポルフィリン誘導体はテトラアザポルフィリン環に金属（M）原子が中心グループに存在し、アンモニア、水、ハロゲンで成された群から選択された一つのリガンドが前記金属原子と配位結合を成した誘導体であり、前記金属は、亜鉛（Zn）、パラジウム（Pd）、マグネシウム（Mg）、マンガン（Mn）、コバルト（Co）、銅（Cu）、ルテニウム（Ru）、ロジウム（Rh）、鉄（Fe）、ニッケル（Ni）、バナジウム（V）、錫（Sn）、チタン（Ti）で成された群から選択された一つ以上である。しかし、本発明は、上述した有機色素の種類に限定されるものではなく、色素の種類と濃度は色素の吸収波長、吸収係数、ディスプレイで要求される透過特性によって多様に選択して用いることができる。
【００５１】
このようなＰＤＰフィルタ２００を用いることで色純度を改善することができるが、具体的に色座標において、このようなＰＤＰフィルタ２００を用いる場合の色再現面積が、ＰＤＰフィルタ２００を用いなかった場合の色再現面積より約０．０１以上増加するのが好ましい。より具体的には、色座標の変化量において、赤色Ｒの場合はΔｘ≧０．０１０、Δｙ≦−０．０１５の変化量を、緑色Ｇの場合はΔｘ≦−０．０２０、Δｙ≧０．０２０の変化量を、青色Ｂの場合はΔｘ≦０．００５、Δｙ≦−０．００５の変化量を有することで、全体的な色再現面積を増加させることができる。ここで、Δｘ及びΔｙは、色座標のｘ座標及びｙ座標それぞれの変化量である。
【００５２】
本発明の各層または膜を接着する際には、透明な粘着剤または接着剤を用いることができる。具体的な材料として、アクリル系接着剤、シリコン系接着剤、ウレタン系接着剤、ポリビニル・ブチラール接着剤（PMB）、エチレン酢酸ビニル系接着剤（EVA）、ポリビニルエーテル、飽和無定形ポリエステール、メラミン樹脂などを挙げることができる。
【００５３】
以上、本発明の一実施形態に係るＰＤＰフィルタ２００を説明した。以下では、ＰＤＰフィルタ２００を用いたＰＤＰ装置を説明する。
【００５４】
図３は、本発明の一実施形態に係るＰＤＰ装置を説明するための分解斜視図である。図３に示されたように、本発明の一実施形態に係るＰＤＰ装置は、ＰＤＰフィルタ２００とパネルアセンブリ６００と、を含む。ＰＤＰフィルタ２００は上述したものと同一であるため、以下ではパネルアセンブリ６００に対して詳しく説明する。
【００５５】
図３に示されたように、前面基板６１０の表面上には複数の維持電極（Sustain electrode）６１５がストライプ状に配置されている。各維持電極６１５には信号遅延を減らすためにバス電極６２０が形成されている。維持電極６１５が配置された面上には全体を覆うように誘電体層６２５が形成されている。また、誘電体層６２５の面上には誘電体保護膜６３０が形成されている。例えば、本発明の一実施形態において、誘電体保護膜６３０は、スパッタリング法などを用いて誘電体層６２５の表面上を酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の薄膜で覆うことで形成したりする。
【００５６】
一方、背面基板６３５が前記前面基板６１０と対向する面には多数のアドレス電極６４０がストライプ状に配置されている。アドレス電極６４０の配置方向は、前面基板６１０と背面基板６３５を対向配置する際に維持電極６１５と交差する方向である。アドレス電極６４０が配置された面上には全体を覆うように誘電体層６４５が形成されている。また、誘電体層６４５の面上にはアドレス電極６４０と平行しながら前面基板６１０側を向いている多数の隔壁６５０が突出して設置されている。隔壁６５０は、隣接するアドレス電極６４０とアドレス電極６４０との間の領域に配置されている。
【００５７】
隣接する隔壁６５０と隔壁６５０および誘電体層６４５に形成される溝部分の側面には蛍光体層６５５が配置されている。蛍光体層６５５は隔壁６５０で区画される溝部分ごとに赤色蛍光体層６５５Ｒ、緑色蛍光体層６５５Ｇ、青色蛍光体層６５５Ｂが配置されている。該蛍光体層６５５は、スクリーン印刷法、インクジェット法またはフォトレジストフィルム法などの厚膜形成法を用いて形成された蛍光体粒子群で成される層である。このような蛍光体層６５５の材質としては、例えば、赤色蛍光体として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、緑色蛍光体としてＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、青色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕが採用可能である。
【００５８】
このような構造を有する前面基板６１０と背面基板６３５を対向配置する際に前記溝部分と誘電体保護膜６３０に形成される放電セル６６０には放電ガスが封入されている。すなわち、放電セル６６０は、パネルアセンブリ６００では前面基板６１０と背面基板６３５との間における維持電極６１５とアドレス電極６４０が交差するそれぞれの部分に形成される。放電ガスとしては、例えば、Ｎｅ−Ｘｅ系ガス、Ｈｅ−Ｘｅ系ガスなどを用いたりする。
【００５９】
以上の構造を有するパネルアセンブリ６００は、基本的に蛍光灯のような発光原理を有しており、放電セル６６０の内部における放電によって放電ガスから放出された紫外線が蛍光体層６５５を励起発光させて可視光に変換する。
【００６０】
ただし、パネルアセンブリ６００に用いられる各色の蛍光体層６５５Ｒ、６５５Ｇ、６５５Ｂには、それぞれ異なる可視光への変換効率を有する蛍光体材料が用いられている。そのため、パネルアセンブリ６００で画像を表示する際には、一般的に各蛍光体層６５５Ｒ、６５５Ｇ、６５５Ｂの輝度を調整することで色バランスの調整が成されている。具体的には、輝度が最も低い色の蛍光体層を基準として、他の蛍光体層の輝度を色ごとに指定された比率に低下させている。
【００６１】
このようなパネルアセンブリ６００の駆動は、アドレス放電のための駆動と維持放電のための駆動に大きく分けられる。アドレス放電はアドレス電極６４０と一つの維持電極６１５との間で起こるが、このとき、壁電荷が形成される。維持放電は、壁電荷が形成された放電セル６６０に位置する二つの維持電極６１５の間の電位差によって起こる。このような維持放電の際に放電ガスから発生する紫外線によって該当放電セル６６０の蛍光体層６５５が励起されて可視光が発散され、該可視光が前面基板６１０を介して出射されると同時に、視聴者が認識することができる画像を形成するようになる。
【００６２】
以下、実験例と比較実験例を介して、発明のＰＤＰフィルタに用いられる色補正層の機能に対してより詳細に説明する。ただし、下記実験例は本発明を例示するためのものであって、本発明が下記実験例によって限定されるものではない。また、ここに記載されていない内容は、本技術分野において熟練された者にとっては技術的な類推が十分に可能なものであるため説明を省略する。
＜実験例１＞
【００６３】
図３に示されたようなＰＤＰフィルタが装着されたＰＤＰ装置を準備した。ここで、ＰＤＰフィルタは、倍強度ガラスで成された透明基板と、透明基板の一方の面上に形成された導電性メッシュフィルムで成された電磁波遮断層と、透明基板の他方の面上に形成された反射防止層が積層された構造を有するフィルタベースと、を準備した後、フィルタベースの表面に色補正層をコーティングすることで完成した。
【００６４】
ここで、色補正層は次のような方法で形成した。色補正色素を固形粉のポリメチルメタクリレート（PMMA）高分子樹脂に混合した後、メチルエチルケトン（MEK）有機溶媒を用いて１時間以上撹拌する。ここで、色補正色素としては最大吸収波長が約５９０ｎｍであるポリメチル系色素と、最大吸収波長が約５６０ｎｍおよび約５００ｎｍであるシアニン系色素を用い、色補正色素は高分子樹脂との重量比で約０．１〜５wt%の倍率で混ぜた。その後、ポリエチレンテレフタレート（PET）フィルムにバー（bar）を用いて約５μｍの厚さでコーティングした。このような色補正色素の他に、近赤外線吸収色素として８００〜９００ｎｍの波長帯の最大吸収波長を有するフタロシアニン色素と、約１０８０ｎｍの最大吸収波長を有するジイモニウム系色素を添加した。
【００６５】
このようなＰＤＰフィルタを用いて波長変化に対する透過率を測定した結果、図４ａのようなグラフを得た。そして、このようなＰＤＰフィルタを装着したＰＤＰ装置を用いて波長変化に対する透過率を測定した結果、図４ｂのようなグラフを得ることができた。ここで、４ａは実験例１によって準備されたＰＤＰフィルタの波長変化に対する透過率を測定したグラフであり、図４ｂは実験例１によって準備されたＰＤＰ装置の波長変化に対する透過率を測定したグラフである。
＜比較実験例１＞
【００６６】
色補正層に含まれた色補正色素を除いて、実験例１と実質的に同一であるＰＤＰフィルタが装着されたＰＤＰ装置を準備した。本比較実験例１で用いた色補正色素としては、最大吸収波長が約５９０ｎｍであるポリメチン系色素のみを用いた。
【００６７】
このようなＰＤＰフィルタを用いて波長変化に対する透過率を測定した結果、図４ｃのようなグラフを得た。ここで、図４ｃは比較実験例１によって準備されたＰＤＰフィルタの波長変化に対する透過率を測定したグラフである。
＜比較実験例２＞
【００６８】
ＰＤＰフィルタが装着されていないＰＤＰ装置を準備した。
【００６９】
このように、実験例１と比較実験例１、２で得たＰＤＰフィルタを用いて表１のように色座標を測定した。さらに、ＮＴＳＣ規格を色座標に対する基準で設定した。
【００７０】
【表１】
2007226239.tif 000003
【００７１】
表１に示されたように、実験例１のＰＤＰ装置の場合、ＮＴＳＣ規格より高い色再現面積を得ることができ、比較実験例１および２のＰＤＰ装置に比べて色再現面積が約０．０１以上、具体的にはそれぞれ０．０１６３および０．０２２４増加した。すなわち、本実験例１に係るＰＤＰフィルタの場合、ＮＴＳＣ規格と同一であるか実質的に高い色再現面積を得ることで、色純度が大きく向上したことを知ることができる。また、ＰＤＰフィルタを使用しない比較実験例２と比べて色再現面積が約１６．４％増加した。さらには、最大吸収波長が約５９０ｎｍであるポリメチン系色素のみを用いた比較実験例１と比べても色再現面積が約１１．４％増加した。
【００７２】
比較実験例２に対する実験例１の色座標の変化量を具体的に詳察すると、赤色Ｒの場合はｘ座標の変化としてΔｘ＝０．０２４（≧０．０１０）、ｙ座標の変化としてΔｙ＝−０．０２４（≦−０．０１５）であり、緑色Ｇの場合はΔｘ＝−０．０２５（≦−０．０２０）、Δｙ＝０．０３４（≧０．０２０）であり、青色Ｂの場合はΔｘ＝０．００１（≦０．００５）、Δｙ＝−０．００９（≦−０．００５）である変化量を有することで、色再現面積が増加したことを知ることができる。
【００７３】
このように、色座標を介して色再現面積変化を測定することで、本発明の一実施形態に係るＰＤＰフィルタを装着したＰＤＰ装置の色純度が向上することを知ることができた。
【００７４】
また、図４ａないし図４ｃに示されたように、比較実験例１と比べて実験例１では４９０〜５１０ｎｍ、５４０〜５８０ｎｍおよび５８０〜６００ｎｍの波長を選択的に吸収することで、色純度が向上したことを知ることができる。
【００７５】
上述したように、本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、該当の技術分野において熟練した当業者にとっては、特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更させることができることを理解することができるであろう。
【００７６】
すなわち、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲に基づいて定められ、発明を実施するための最良の形態により制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係るＰＤＰ装置を説明するための分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るＰＤＰフィルタを説明するための断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るＰＤＰ装置を説明するための分解斜視図である。
【図４ａ】実験例１によって準備されたＰＤＰフィルタの波長変化に対する透過率を測定したグラフである。
【図４ｂ】実験例１によって準備されたＰＤＰ装置の波長変化に対する透過率を測定したグラフである。
【図４ｃ】比較実験例１によって準備されたＰＤＰフィルタの波長変化に対する透過率を測定したグラフである。
【符号の説明】
【００７８】
１００…ＰＤＰ装置
１１０…ケース
１２０…駆動回路基板
１３０…パネルアセンブリ
１５０…カバー
２００…ＰＤＰフィルタ
２１０…透明基板
２２０…電磁波遮断層
２４０…色補正層
２５０…反射防止層
２７０…フィルタベース
６００…パネルアセンブリ
６１０…前面基板
６１５…維持電極
６２０…バス電極
６２５…誘電体層
６３０…誘電体保護膜
６３５…背面基板
６４０…アドレス電極
６４５…誘電体層
６５０…隔壁
６５５…蛍光体層
６５５Ｒ…赤色蛍光体層
６５５Ｇ…緑色蛍光体層
６５５Ｂ…青色蛍光体層
６６０…放電セル
【図１】
2007226239.tif 000004
【図２】
2007226239.tif 000005
【図３】
2007226239.tif 000006
【図４ａ】
2007226239.tif 000007
【図４ｂ】
2007226239.tif 000008
【図４ｃ】
2007226239.tif 000009