문맥 (context)
본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히, 정상적인 액정의 동작범위를 벗어난 극저온 환경에서 구동이 가능하도록 한 액정표시소자에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이 패널(Liquid Crystal Display ; 이하, ″LCD″라 함)은 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징과 함께 액정 재료의 개량 및 미세 화소 가공기술의 개발에 의해 화질이 개선되고 있으며, 또한 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세이다. 한편, LCD는 액정패널과 이 액정패널을 구동하기 위한 구동회로부 및 액정패널을 광을 공급하기 위한 백라이트부로 구성된다. 액정패널은 두 장의 유리기판(즉, 상부유리와 하부유리)의 사이에 매트릭스 형태로 배열되지만 액정셀들과 이들 액정셀들에 공급되는 신호를 각각 절환하기 위한 스위치소자들(즉, TFT어레이)로 구성된다. 구동회로부는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)과 연결되어 액정패널을 구동시키게 된다.
그리고, 상기한 바와 같이 구성된 액정패널은 백라이트부와 함께 기구물에 안착되어 있어 액정표시소자를 형성한다.
도 1 및 도2는 기구물에 안착된 액정패널을 개략적으로 나타낸 평면도이도, 도 1은 도 2의 I-I''의 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 액정표시소자(1)는 액정패널(10)과 상기 액정패널(10)의 하부에 배치되어, 액정패널(10)에 광을 공급하는 백라이트부(15)으로 구성된다. 한편, 상기 액정패널(10)의 일측에는 액정패널(10)을 구동시키기 위한 구동회로부(미도시)가 연결되어 있다.
상기 액정패널(10) 및 백라이트부(15)은 몰드프레임(Mold Frame;20)에 안착되어 있으며, 액정패널(10)의 상면 가장자리를 압착하여, 상기 몰드프레임(20)의 측면과 결합되는 탑케이스(Top Case;19)에 의해 액정패널(10) 및 백라이트부(15)는 몰드프레임(20)에 고정된다. 그리고, 몰드프레임(20)의 하부에는 몰드프레임(20)을 지지하고, 보호하는 하부커버(17)가 구성된다.
한편, 백라이트부(15)는 광을 발생시키는 램프와, 램프로부터 발생된 광을 액정패널(10)에 효율적으로 공급하기 위한 광학시트로 구성되며, 이때, 광학시트는 도광판, 확산판, 및 프리즘시트들로 이루어진다.
액정패널(10)은 컬러필터기판(10a)과 박막트랜지스터기판(10b)이 일정한 간격을 두고 합착되며, 합착된 공간에 액정층이 형성되어 구성된다. 그리고, 액정패널(10)의 양면에는 편광판(13a,13b)이 부착되어 있다.
상기 박막트랜지스터기판(10b)에는 수평전계를 발생시켜 액정을 구동시키는 공통전극 및 화소전극이 형성되어 있다. 이때, 상기 공통전극이 상기 컬러필터기판(10a)에 형성될 수도 있으며, 이런 경우, 상기 액정은 화소전극 및 공통전극 사이에 발생되는 수직전계에 의해 구동하게 된다.
또한, 상기 컬러필터기판(10a)에는 컬러필터 및 블랙매트릭스가 형성되고, 그 배면에는 투명전극(11)이 형성되는데, 상기 투명전극(11)은 액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출시키기 위한 것으로, 전도성 테이프(18)에 의해 탑케이스(19) 및 하부커버(17)의 일부와 접촉하게 된다. 따라서, 액정패널(10)에 발생한 정전기는 투명전극(11)에서 전도성 테이프(18)를 통해 탑케이스(19)와 하부커버(17)에 인가되어 접지된다.
상기한 바와 같이 구성된 액정표시소자는 화소전극에 신호가 인가됨에 따라 액정을 구동시켜 화상을 표시하게 된다.
일반적으로, 액정은 -20℃ ~ 60℃ 온도범위에서 구동 가능하다. 따라서, 상기 온도범위를 벗어난 환경에서 액정패널을 사용할 경우, 화면을 정상적으로 디스플레이할 수 없게 된다. 예를들어, 항공기용 디스플레이에 액정패널을 사용할 경우, -20℃의 환경에서는 정상적인 화면의 디스플레이가 불가능하다. 즉, 저온환경(-20℃ 이하)에서 액정패널을 구동시킨 경우, 액정이 정상적으로 동작하지 않기 때문에, 화면이 정상적으로 표시되지 않는다. 그러나, 일정시간이 경과한 후에는 정상적인 구동이 가능해진다. 이것은, 백라이트에서 발생된 열이 액정패널에 전달되어, 액정주위의 온도를 상승시키기 때문이다.
이와 같이, 종래에는 액정의 동작온도의 범위가 제한되어 있기 때문에, 상기 동작범위를 벗어난 극저온 상태에서는 액정패널을 구동시키더라도, 화면이 정상적으로 표시되지 않는 문제가 있었다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출하기 위해 투명전극(11)이 수행하는 역할과 그 방출 경로는 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation투명전극(11)의 기능(정전기 방출)과 정전기가 전달되는 구체적인 경로를 파악해야 한다.
- 상기 투명전극(11)은 액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출시키기 위한 것으로
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2정보 추출
information_extraction투명전극의 목적과 연결된 구성요소들을 추출한다.
- 투명전극(11)은 액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출시키기 위한 것
- 전도성 테이프(18)에 의해 탑케이스(19) 및 하부커버(17)의 일부와 접촉하게 된다
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3근거 선택
evidence_selection정전기가 이동하는 전체 경로를 설명하는 문장을 선별한다.
- 액정패널(10)에 발생한 정전기는 투명전극(11)에서 전도성 테이프(18)를 통해 탑케이스(19)와 하부커버(17)에 인가되어 접지된다.
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4논리 통합
logical_integration투명전극의 기능과 전도성 테이프를 거쳐 탑케이스/하부커버로 이어지는 경로를 통합한다.
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5결론 도출
conclusion_formulation투명전극은 정전기 방출 기능을 수행하며, 경로는 투명전극 -> 전도성 테이프 -> 탑케이스 및 하부커버 순으로 접지됨을 도출한다.
- 투명전극(11)에서 전도성 테이프(18)를 통해 탑케이스(19)와 하부커버(17)에 인가되어 접지된다.
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6답변 생성
answer_generation질문에 명시된 기능과 경로를 결합하여 최종 답변을 작성한다.
- 명전극(11)은 액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출시키기 위한 것으로, 전도성 테이프(18)에 의해 탑케이스(19) 및 하부커버(17)의 일부와 접촉하게 된다. 따라서, 액정패널(10)에 발생한 정전기는 투명전극(11)에서 전도성 테이프(18)를 통해 탑케이스(19)와 하부커버(17)에 인가되어 접지된다.
최종 답변 (final_answer)
투명전극(11)은 액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출시키는 기능을 수행하며, 정전기는 투명전극(11)에서 전도성 테이프(18)를 거쳐 탑케이스(19) 및 하부커버(17)에 인가되어 접지되는 경로를 통해 방출된다.
핵심 해석 (core_interpretation)
투명전극(11)은 액정패널(10) 상에 형성되는 정전기를 외부로 방출하며, 정전기는 전도성 테이프(18)를 통해 탑케이스(19)와 하부커버(17)에 인가되어 접지된다.