CN108303764A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及显示装置。显示装置包括：显示面板；光源；以及从光源接收光并且向显示面板提供所述光的导光板。导光板包括：面对显示面板的上表面；面对光源的光入射表面；以及与光入射表面相对的光相对表面。上表面包括透镜图案以及下表面包括棱柱图案，棱柱图案包括沿着从光入射表面到光相对表面的第一方向布置的多个棱柱，棱柱中的每个具有在沿着光入射表面的长度的第二方向上延伸的长度，以及在棱柱图案内的沿着第一方向布置的棱柱之中，棱柱的长度随着相距光入射表面的距离增加而增加。

Description

显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年1月13日提交的第10-2017-0005911号韩国专利申请的优先权及由该韩国专利申请产生的全部权益，该韩国专利申请的内容通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本发明的示例性实施方式涉及具有相对轻的重量、薄的厚度且高亮度的显示装置。
背景技术
液晶显示器(“LCD”)装置是平板显示器(“FPD”)装置中最广泛使用的类型之一。LCD装置包括两个衬底以及插置于两个衬底之间的液晶层，其中，所述两个衬底中包括电极。在向所述两个电极施加电压时，液晶层的液晶分子重新排列，从而控制LCD装置中所传输的光的量。
作为无源发光装置的LCD装置包括显示图像的显示面板以及用于向显示面板提供光的背光单元。根据光源在LCD装置内的位置，背光单元分为直接型背光单元、边缘型背光单元以及拐角型背光单元。
边缘型背光单元被广泛地使用，因为与直接型背光单元相比，它相对容易制造、质量轻且电力消耗低。在边缘型背光单元中，用于漫射和准直从光源提供的光的多个光学片可设置为位于导光板和显示面板之间的独立元件。
发明内容
本发明的示例性实施方式针对显示装置，该显示装置通过省去与导光板分离的光学片而具有减少的整体厚度并且基本防止图像质量劣化。
根据示例性实施方式，显示装置包括：显示面板，利用光显示图像；光源，产生光；以及导光板，从光源接收光并且向显示面板提供光。导光板包括：面对显示面板的上表面，上表面包括透镜图案；与上表面相对的下表面，下表面包括棱柱图案；面对光源的光入射表面；以及与光入射表面相对的光相对表面。棱柱图案包括设置为多个的棱柱，所述棱柱沿着从光入射表面到光相对表面的第一方向布置，棱柱中的每个具有在沿着光入射表面的长度的第二方向上延伸的长度，以及在棱柱图案内的沿着第一方向布置的棱柱之中，棱柱的长度随着相距光入射表面的距离增加而增加。
棱柱可以是导光板的凹进部分或者导光板的凸出部分。
棱柱的长度可处于从约3μm(微米)到约300μm的范围中。
棱柱可包括从导光板的下表面延伸的倾斜表面。棱柱的倾斜表面可相对于导光板的下表面形成处于从约127度到约134度的范围中的角度。
对于布置成沿着第一方向彼此邻近的棱柱，其倾斜表面可不彼此平行。
棱柱中的每个可具有在第一方向上延伸的宽度，以及宽度可处于从约3μm到约30μm的范围中。
可在布置成沿着第一方向彼此邻近的棱柱之间在第一方向上限定间距，并且在棱柱图案内的沿着第一方向布置的棱柱之中，棱柱的间距随着相距光入射表面的距离增加而减小。
棱柱图案可设置为沿着第二方向布置的多个。
可在布置成沿着第二方向彼此邻近的第一棱柱图案的第一棱柱和第二棱柱图案的第二棱柱之间在第二方向上限定有间距，以及间距可处于从约50μm到约300μm的范围中。
透镜图案可包括设置为多个的透镜，透镜沿着第二方向布置，透镜中的每个具有半圆或半椭圆的截面以及在第一方向上延伸的长度。
透镜可具有在第二方向上延伸的宽度，所述宽度处于从约3μm到约30μm的范围中。
透镜可具有从导光板的上表面延伸的高度，所述高度处于从约3μm到约15μm的范围中。
棱柱图案可沿着第二方向设置为多个，并且导光板还可包括在棱柱图案之间设置为多个的光散射图案。
光散射图案可沿着第一方向布置，以及在沿着第一方向布置的光散射图案之中，光散射图案的密度可随着相距光入射表面的距离增加而减小。
光散射图案可具有离散非线性形状。
光散射图案可具有离散点的形状。
根据另一示例性实施方式，显示装置包括：显示面板，利用光显示图像；光源，产生光；以及导光板，从光源接收光以及向显示面板提供光。导光板包括：面对显示面板的上表面，上表面包括透镜图案；与上表面相对的下表面，下表面包括棱柱图案；面对光源的光入射表面；以及与光入射表面相对的光相对表面。限定有在从光入射表面到光相对表面的第一方向上延伸的虚拟线，虚拟线垂直于光入射表面的长度的方向，棱柱图案包括设置为多个的棱柱，所述棱柱沿着在第一方向上延伸的中心线布置，所述中心线相对于虚拟线以处于从约0.5度到约10度的范围中的角度倾斜，棱柱中的每个具有在沿着光入射表面的长度的第二方向上延伸的长度，以及在沿着相对于虚拟线倾斜的中心线布置的棱柱之中，棱柱的长度随着相距光入射表面的距离增加而增加。
根据另一示例性实施方式，显示装置包括：显示面板，利用光显示图像；光源，产生光；以及导光板，从光源接收光并且向显示面板提供光。导光板包括：面对显示面板的上表面，上表面包括透镜图案；与上表面相对的下表面，下表面包括棱柱图案；面对光源的光入射表面；以及与光入射表面相对的光相对表面。导光板的下表面的棱柱图案包括沿着从光入射表面到光相对表面的第一方向布置的多个棱柱，棱柱中的每个具有沿着光入射表面的长度在第二方向上延伸的长度，在棱柱图案内的沿着第一方向布置的棱柱之中，棱柱的长度随着相距光入射表面的距离增加而增加，并且相对于在与光入射表面的长度的方向垂直的第一方向上延伸的虚拟线，导光板的上表面的透镜图案具有相对于虚拟线形成处于从约0.5度到约10度的范围中的倾斜角度的长度方向。
前述仅是说明性的，并且不旨在以任何方式进行限制。除了说明性的特征之外，通过参考附图和以下详细描述，上述的示例性实施方式和特征、进一步的特征、示例性实施方式和特征将变得明显。
附图说明
通过参照附图详细描述本发明的示例性实施方式，对本发明的更透彻的理解将变得更加明显，在附图中：
图1是示出根据本发明的显示装置的示例性实施方式的分解立体图；
图2是示出根据本发明的导光板和光源单元的示例性实施方式的立体图；
图3是示出图2的区域“A”的放大立体图；
图4是示出根据本发明的导光板和光源单元的修改示例性实施方式的放大立体图；
图5是示出根据本发明的导光板和光源单元的另一示例性实施方式的立体图；
图6是示出图5的区域“B”的放大立体图；
图7是示出图6的区域“C”的放大立体图；
图8是沿着图7的线I-I'截取的放大剖视图；
图9是示出根据本发明的导光板的修改示例性实施方式的放大立体图；
图10是沿着图9的线II-II'截取的放大剖视图；以及
图11、图12、图13和图14是示出根据本发明的与光源单元有关的导光板的修改示例性实施方式的放大立体图。
具体实施方式
现在，将在下文中参照附图更充分地描述示例性实施方式。虽然本发明能以各种方式进行修改并且具有多个示例性实施方式，但是示例性实施方式在附图中示出且将主要在说明书中描述。然而，本发明的范围不限于示例性实施方式，并且应当解释为包括包含于本发明的精神和范围中的全部改变、等同和替换。
在附图中，为了清楚和便于其描述，以放大的方式示出多个层和区域的厚度。当层、区域或板被称为与另一元件相关时，例如在另一层、区域或板“上”，它可直接在该另一层、区域或板上，或者在其间可存在中间的层、区域或板。相反地，当层、区域或板被称为与另一元件相关时，例如，“直接在”另一层、区域或板“上”，其间不存在中间的层、区域或板。另外，当层、区域或板被称为与另一元件相关时，例如位于另一层、区域或板“下方”，它可直接位于该另一层、区域或板下方，或者在其间可存在中间的层、区域或板。相反地，当层、区域或板被称为与另一元件相关时，例如，“直接地”位于另一层、区域或板“下方”，其间不存在中间层、区域或板。
为了方便描述，本文可使用“在……下方”、“在……下面”、“下部”、“在……上方”、“上部”等空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件或部件与另一元件或部件之间的关系。将理解，除附图中所描绘的定向之外，空间相对术语旨在涵盖装置在使用或操作中的不同定向。例如，在附图中所示的装置翻转的情况中，定位在另一装置“下方”或“下面”的装置可放置于另一装置“上方”。因此，说明性术语“在……下方”可包括下部位置和上部位置两者。装置还可在其他方向上定向，并且因此，空间相对术语可根据所述定向不同地进行解释。
在说明书全文中，当元件被称为“连接至”另一元件时，所述元件“机械地连接”或“物理地连接”至另一元件，或者在其间插置有一个或多个中间元件的情况下“电连接”至另一元件。
本文使用的术语仅是出于描述具体实施方式的目的，并且不旨在进行限制。如本文所使用的，除非内容清楚地另行指出，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在包括复数形式，复数形式包括“至少一个”。“至少一个”不解释为限制“一”或“一个”。“或”表示“和/或”。如本文所使用的那样，术语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。还将理解，术语“包含(comprises)”、“包含(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”当在该说明书中使用时，指定所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。
将理解，虽然本文可使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。因此，在不脱离本文的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”可称为“第二元件”或者“第三元件”，而且，“第二元件”和“第三元件”可被同样地命名。
如本文所使用，“约”或“近似”包括所阐述的值以及在对于特定值的如由本领域普通技术人员考虑正在进行的测量和与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)而确定的可接受偏差范围内的平均值。例如，“约”可表示在一个或多个标准偏差内，或者在所阐述的值的±30％、±20％、±10％或±5％内。
除非另行限定，否则本文使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与由本发明所属领域的技术人员通常所理解的含义相同的含义。还将理解，除非本说明书中清楚地定义，否则术语，诸如在通常使用的词典中所定义的那些，应解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义相一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的含义进行解释。
为了具体地描述本发明的示例性实施方式，可能不提供与描述无关的一些部分，并且在说明书全文中，相同的附图标记表示相同的元件。
包括多个光学片的传统显示装置因为设置为与导光板和显示面板独立的元件的多个光学片而具有增加的整体厚度，其中，多个光学片位于导光板和显示面板之间以控制提供至显示面板的光的方向。因此，省略位于导光板和显示面板之间的多个光学片存在上升趋势，从而形成更纤薄的显示装置。
虽然在示例性实施方式中将显示装置描述为LCD装置，但是示例性实施方式不限于此，并且这样的显示装置可包括在本发明的范围中，在该显示装置中，显示面板从背光单元接收光以显示图像。
图1是示出根据本发明的显示装置的示例性实施方式的分解立体图。
参照图1，根据示例性实施方式的显示装置包括上框架110、显示面板120、中间框架130、光源单元140、导光板150、反射片160和下框架170。
在下文中，中间框架130、光源单元140、导光板150、反射片160和下框架170共同称为背光单元。
上框架110具有限定在其中的用于向显示装置的外部暴露显示面板120的有效区域的开口窗，并且设置成覆盖显示面板120的前边缘和侧表面。上框架110可包括相对刚性的金属材料(诸如不锈钢)，或者具有相对良好的散热性能的材料(诸如铝或铝合金)。
显示面板120可设置成四边形的板形状，并且可从其外部接收电信号以显示图像。显示面板120可包括第一(显示)衬底121、与第一衬底121相对的第二(显示)衬底123、位于第一衬底121和第二衬底123之间的诸如液晶层(未示出)的光学控制层等。
第一衬底121包括布置成矩阵的多个像素电极、向像素电极中的每个施加驱动电压的开关元件(诸如薄膜晶体管)以及用于驱动像素电极和薄膜晶体管的各种信号线。
第二衬底123设置成与第一衬底121相对。第二衬底123包括公共电极和滤色器，其中，公共电极包括透明导电材料。滤色器可包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。
液晶层(未示出)插置于第一衬底121和第二衬底123之间。液晶层的分子的定向通过形成于像素电极和公共电极之间的电场而重新排列。这样，重新排列的液晶层调整或控制从背光单元发射的光的透射比，并且经调整的光经过滤色器以向显示面板120的外部显示图像。
此外，下偏振器(未示出)可设置在第一衬底121的后表面上，并且上偏振器(未示出)可设置在第二衬底123的上表面上。上偏振器和下偏振器可具有与显示面板120的总平面面积对应的总平面面积。
上偏振器可仅传输来自显示面板120的外部的光之中的特定偏振光，并且可吸收或阻挡剩余的光。下偏振器可仅传输从背光单元输出的光之中的特定偏振光，并且可吸收或阻挡剩余的光。
驱动电路板125可设置在显示面板120的至少一侧上。驱动电路板125可生成和/或施加用于驱动显示面板120的各种控制信号或电力信号。
显示面板120和驱动电路板125可通过至少一个柔性印刷电路板(“FPCB”)127彼此电连接。FPCB 127可以是膜上芯片(“COF”)或带载封装(“TCP”)。根据显示面板120的尺寸和驱动方案，FPCB 127的数量可具有多种值。
驱动芯片129可安装在FPCB 127上。驱动芯片129可生成用于驱动显示面板120的各种驱动信号。驱动芯片129可以以驱动器集成电路(“IC”)或源极IC为代表，在驱动器IC或源极IC中，时序控制器和/或数据驱动电路集成为一个芯片。
中间框架130可支承显示面板120的后边缘，并且可容纳光源单元140、导光板150、反射片160等。
中间框架130可具有其中限定有中空空间的多边形框架形状。在示例性实施方式中，例如，中间框架130可具有其中限定有空的空间的四边形框架形状。中间框架130可形成为单个一体式构件，或者可按需要由多个独立设置的件形成并且之后进行组装。中间框架130可包括诸如塑料的柔性材料，或者可诸如通过注塑工艺等形成为注塑构件。
光源单元140包括光源141和光源衬底143，其中，光源141设置在光源衬底143上。
光源141可设置在导光板150的边缘或一个侧表面处。换言之，光源141可产生光，并且可向导光板150的边缘或一个侧表面发射所述光。光源141可包括至少一个发光二极管(“LED”)芯片(未示出)以及用于容纳LED芯片的封装件(未示出)。在示例性实施方式中，例如，LED芯片(未示出)可以是发射蓝光的基于氮化镓(GaN)的LED芯片。
鉴于显示面板120的尺寸和亮度均匀性等，光源141的数量可具有多种值。光源衬底143可以是印刷电路板(“PCB”)或金属印刷电路板(“金属PCB”)。
鉴于显示面板120的尺寸和亮度均匀性，光源单元140可设置或形成在导光板150的一个侧表面上、相对的侧表面上或者全部四个侧表面上。换言之，光源单元140可设置或形成在导光板150的边缘部分中的至少一个上。此处，假设光源单元140设置在导光板150的一个侧表面上。
虽然图1中没有示出，但是在光源单元140和导光板150的光入射表面150c之间可设置有波长转换单元(未示出)。波长转换单元(未示出)可包括用于转换从光源单元140发射的光的波长的材料。在示例性实施方式中，例如，波长转换单元可将从蓝色LED光源发射的蓝光的波长转换为白光的波长。
虽然为了便于说明，将导光板150描述为诸如具有相对大的截面厚度的板，但是导光板150可形成为片或膜的形式以使显示装置纤薄。导光板150可设置成片或膜形状，所述片或膜的截面厚度小于板的截面厚度并且与其平面尺寸相比是相对小的。换言之，导光板150可包括用于引导光的板和膜两者。
在下文中，导光板150的面对显示面板120的一个表面被称为上表面150a，导光板150的与上表面150a相对的另一表面被称为下表面150b，导光板150的面对光源单元140的另一表面被称为光入射表面150c，以及导光板150的与光入射表面150c相对的另一表面被称为光相对表面150d。导光板150的侧表面将上表面150a和下表面150b彼此连接，并且光入射表面150c可以是侧表面之一。光通过上表面150a从导光板150发射，并且光通过光入射表面150c入射到导光板150中。
为了便于说明，垂直于光入射表面150c的方向被称为第一方向D1，光入射表面150c的长度沿着其延伸的方向被称为第二方向D2，以及导光板150的厚度方向被称为第三方向D3。显示装置及其部件设置在由第一方向D1和第二方向D2限定的平面中，而显示装置及其部件的厚度在第三方向D3上获得。
根据示例性实施方式的导光板150可包括主体部分151以及设置或形成在主体部分151上的透镜图案152。
主体部分151可包括具有光传输性能的材料，诸如，例如聚甲基丙烯酸甲脂(“PMMA”)的丙烯酸树脂、聚碳酸酯和钢化玻璃，以有效地引导光。主体部分151可限定导光板150的侧表面和/或下表面150b的部分。
设置或形成在主体部分151上的透镜图案152可包括硬涂层专用树脂，以及树脂可被紫外线(“UV”)固化以具有与聚碳酸酯相似的性能。树脂可包括低聚物、单体、光引发剂、硅树脂等，并且可根据硅树脂和单体的成分而分为软树脂和硬树脂。
下面将描述设置或形成在主体部分151上的透镜图案152内的多个透镜的形状的细节。
反射片160可包括例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)并且是反光的，以及反射片160的一个表面可涂覆有漫射层，漫射层包括例如二氧化钛。此外，反射片160可包括包含诸如银(Ag)的金属的材料。
下框架170可包括具有相对优良的刚性和散热特性的金属材料。在示例性实施方式中，例如，下框架170可包括从以下选择的至少之一：不锈钢、铝、铝合金、镁、镁合金、铜、铜合金以及电镀锌钢片。
图2是示出根据示例性实施方式的导光板150和光源单元140的立体图，以及图3是示出图2的区域“A”的放大立体图。图2和图3是示出根据示例性实施方式的导光板150的上表面150a和导光板150的光入射表面150c的立体图。
参照图2和图3，根据示例性实施方式的导光板150可包括从主体部分151的上表面延伸的透镜图案152，以限定导光板150的上表面150a。透镜图案152中的透镜中的每个可在第一方向D1上纵向地延长，并且透镜沿着第二方向D2布置。在图3中，为了便于说明，使用标号152来指代单个透镜，但是标号152可被理解为指代透镜的集合。每个透镜可具有半圆的或半椭圆的截面，但是示例性实施方式不限于此。在示例性实施方式中，例如，每个透镜可具有圆形或三角形的截面，并且多个透镜的截面面积可彼此不同。可选地，透镜图案152可包括在第二方向D2上延长并且在第一方向D1上布置的多个透镜。透镜图案152的透镜从主体部分151的公共表面(诸如从其上表面)延伸。主体部分151的上表面的位于透镜之间的部分彼此共面。
根据示例性实施方式的主体部分151的厚度t可处于从约0.5毫米(mm)到约3.5毫米(mm)的范围中。作为示例，当包括PMMA或PC时，主体部分151可具有处于从约2.0mm到约3.5mm的范围中的厚度t。如另一示例，当包括钢化玻璃时，主体部分151可具有处于从约0.5mm到约1.5mm的范围中的厚度。
根据示例性实施方式的透镜可在第二方向D2上具有处于从约3微米(μm)到约30μm的范围中的宽度W1以及在第三方向D3上具有处于从约3μm到约15μm的范围中的高度H1。图2和图3示出在第二方向D2上设置成彼此邻近的透镜连续地形成，即，在第二方向D2上设置成彼此邻近的透镜之间没有空间。然而，示例性实施方式不限于此，以及多个透镜可设置或形成为在第二方向D2上彼此相距预定距离。
根据示例性实施方式的导光板150包括作为导光板150的上表面150a的透镜图案152，使得从导光板150发射的光可被准直并且导光板150可以是从外部不可见的。
图4是示出根据本发明的与光源单元140有关的导光板150的修改示例性实施方式的放大立体图。例如，图4是示出根据可选示例性实施方式的导光板150的上表面150a和光入射表面150c的立体图。为了便于说明，将从与图4的导光板150相关的描述中省略以上描述的导光板150的重复的描述。
参照图4，根据可选示例性实施方式的导光板150可包括透镜图案152，该透镜图案152包括设置或形成在主体部分151上的多个透镜以限定导光板150的上表面150a。在由第一方向D1和第二方向D2限定的平面的俯视平面图中，透镜图案152的透镜可各自相对于与第一方向D1平行的虚拟线VL以处于从约0.5度到约10度的范围中的倾斜角度θ1延伸。
这样，根据可选示例性实施方式的导光板150配置为使得，形成作为导光板150的上表面150a的共同透镜图案152的多个透镜相对于与第一方向D1平行的虚拟线VL以预定的倾斜角度θ1倾斜，并且因此，可基本防止出现莫尔斑点(moiréstain)。
图5是示出根据本发明的导光板150和光源单元140的另一示例性实施方式的立体图，图6是示出图5的区域“B”的放大立体图，图7是示出图6的区域“C”的放大立体图，以及图8是沿着图7的线I-I'截取的剖视图。图5和图6是示出根据示例性实施方式的导光板150的下表面150b和光入射表面150c的立体图。
参照图5和图6，根据示例性实施方式的导光板150可包括设置或形成在导光板150的下表面150b处的棱柱图案153。棱柱图案153可包括作为与主体部分151的材料或层分离的材料或层的多个棱柱，但是本发明不限于此。在可选实施方式中，棱柱图案153的棱柱可由主体部分151的部分限定。
棱柱图案153可包括沿着垂直于光入射表面150c的第一方向D1布置的多个棱柱，多个棱柱包括棱柱153a、棱柱153b以及处于棱柱153a和棱柱153b之间的棱柱。单一的一个棱柱可沿着第一方向D1布置。棱柱153a、棱柱153b以及处于棱柱153a和棱柱153b之间的棱柱之中的每个棱柱可具有在平行于光入射表面150c的第二方向D2上延伸的长度。棱柱是彼此间隔开设置的离散形状。
沿着第一方向D1布置的多个棱柱的长度可随着相距光入射表面150c的距离增加而逐渐增加。换言之，邻近(例如，最靠近)光入射表面150c的(第一)棱柱153a的长度l1最小，而设置成邻近(例如，最靠近)光相对表面150d的(最后)棱柱153b的长度l2最大。
棱柱图案153的棱柱中的每个可具有处于从约3μm到约300μm的范围中的长度。棱柱图案153内的棱柱的长度随着棱柱相距光入射表面150c的距离增加而增大。
根据示例性实施方式的棱柱图案153的棱柱可相对于导光板150的主体部分151的公共表面形成为印入(例如，凹进)形式和隆起(例如，凸出)形式中的至少之一。在图5至图8中，假设根据示例性实施方式的棱柱图案153的棱柱是从整个导光板150的下表面150b延伸到导光板150的主体部分151中的印入(例如，凹进)图案。换言之，认为主体部分151延伸成包括导光板150的这样的部分(或层)，其中，棱柱凹进到该部分(或层)中。棱柱的倾斜表面和主体部分151的下表面可共同形成整个导光板150的下表面150b。下表面150b的处于棱柱之间的部分彼此共面。
棱柱图案153，作为在第一方向D1上布置的一组棱柱，可沿着平行于光入射表面150c的第二方向D2设置为多个。沿着第二方向D2邻近地设置的多个棱柱图案153之间的间距P1可处于约50μm至约300μm的范围中。间距P1在限定棱柱图案153的、在第一方向D1上布置的一组棱柱内的棱柱之中的相同位置之间获取，例如，位于通常在每个棱柱的中央处获取的虚拟线之间，但是不限于此。
参照图7和图8，棱柱153c和棱柱153d设置在第一棱柱153a和最后棱柱153b之间。棱柱图案153内的棱柱153a至棱柱153b中的每个在第一方向D1上具有处于从约3μm至约30μm的范围中的宽度W2。此外，棱柱153a至棱柱153b中的每个可在第一方向D1上以预定间距P2彼此间隔开。间距P2在限定棱柱图案153的、在第一方向D1上布置的一组棱柱内的棱柱之中的相同位置之间获取，例如，位于在棱柱的最靠近光入射表面150c的边缘之间。
图7和图8示出设置成在第一方向D1上彼此邻近的棱柱153c和棱柱153d之间的间距P2基本相同，但是示例性实施方式不限于此。在可选的示例性实施方式中，设置成在第一方向D1上彼此邻近的棱柱153c和棱柱153d之间的间距P2可随着相距光入射表面150c的距离增加而从光入射表面150c朝向光相对表面150d减小。
限定棱柱图案153的、在第一方向D1上布置的一组棱柱内的棱柱中的每个包括从导光板150的下表面150b延伸的倾斜表面。在图8中，例如，棱柱153c和棱柱153d的倾斜表面153c'和倾斜表面153d'与导光板150的下表面150b之间的角度θ2可分别处于从约127度到约134度的范围中。诸如棱柱153c和棱柱153d的棱柱的倾斜表面153c'和倾斜表面153d'可沿着上述棱柱的整个长度彼此平行，但是不限于此。
这样，再次参照图5和图6，根据示例性实施方式的导光板150在其下表面150b处包括处于单个棱柱图案153内的多个棱柱，其中，所述多个棱柱的长度随着棱柱从光入射表面150c朝向光相对表面150d沿着第一方向D1定位而逐渐增加，使得通过导光板150发射的光可均匀地提供至显示面板120。在示例性实施方式中，例如，因为从光源单元140提供的光从光入射表面150c朝向光相对表面150d变得更弱，所以在单个棱柱图案153内的多个棱柱的长度从光入射表面150c朝向光相对表面150d逐渐增加。
因此，为了均匀地向显示面板120提供光，在单个棱柱图案153内的多对棱柱(例如，图5至图8中所示的棱柱153a和棱柱153b或棱柱153c和棱柱153d)之中，在较靠近光入射表面150c的棱柱处反射的光的量减少，并且在较靠近光相对表面150d的棱柱处反射的光的量增加。
换言之，根据示例性实施方式，使设置成最靠近光入射表面150c的棱柱153a的长度基本最小，并且单个棱柱图案153内的剩余棱柱的长度逐渐增加至棱柱153b的长度，从而可向显示面板120提供均匀的光。
图9是示出根据本发明的导光板150的修改示例性实施方式的放大立体图，以及图10是沿着图9的线II-II'截取的剖视图。图9和图10是示出根据可选示例性实施方式的导光板150的下表面150b的一部分的立体图。为了便于说明，将从与图9和图10的导光板150相关的描述中省略图5至图8中的导光板150的重复描述。
参照图9和图10，根据可选示例性实施方式的导光板150可包括设置或形成在下表面150b处的棱柱图案153。根据可选示例性实施方式的棱柱图案153可设置或形成为印入(例如，凹进)形式和隆起(例如，凸出)形式中的至少之一。出于说明的目的，假设根据可选示例性实施方式的棱柱图案153的棱柱是从主体部分151的下表面(其对于每个棱柱是公共的)远离导光板150的主体部分151延伸的凸出图案。换言之，认为主体部分151的一部分延伸成限定棱柱图案153的凸出棱柱。棱柱的倾斜表面和主体部分151的、处于棱柱的倾斜表面之间的部分可一起形成整个导光板150的下表面150b。主体部分151的下表面的位于棱柱之间的部分彼此共面。
在棱柱图案153内的棱柱之中，棱柱153e和棱柱153f沿着垂直于光入射表面150c的第一方向D1布置。棱柱153e和棱柱153f可具有在平行于光入射表面150c的第二方向D2上延伸的长度l3和l4。棱柱153e和棱柱153f可表示位于单个棱柱图案153内的一对棱柱，诸如位于最靠近光入射表面150c的第一棱柱和最靠近光相对表面150d的第二棱柱之间。
沿着第一方向D1布置的多个棱柱的长度可从光入射表面150c朝向光相对表面150d逐渐增加。参照图9，沿着第一方向D1布置的多个棱柱153e和棱柱153f的长度l3和l4可朝向第一方向D1逐渐增加。换言之，棱柱图案153内以棱柱153e和棱柱153f为代表的棱柱的长度随着棱柱相距光入射表面150c的距离增加而增加。棱柱图案153内的诸如以棱柱153e和棱柱153f为代表的棱柱中的每个可具有处于从约3μm至约300μm的范围中的长度。
如代表棱柱图案153内的棱柱，棱柱153e和棱柱153f中的每个可在第一方向D1上具有处于从约3μm至约30μm的范围中的宽度W2。
此外，如进一步地代表棱柱图案153内的棱柱，棱柱153e和棱柱153f可在第一方向D1上以预定间距P2彼此间隔开。
在限定棱柱图案153的、在第一方向D1上布置的一组棱柱内的棱柱中的每个包括从导光板150的主体部分151的下表面150b延伸的倾斜表面。如进一步代表棱柱图案153内的棱柱，棱柱153e和棱柱153f的倾斜表面153e'和倾斜表面153f'与导光板150的主体部分151的下表面150b之间的角度θ2可处于从约127度至约134度的范围中。诸如棱柱153e和棱柱153f的棱柱的倾斜表面153e'和倾斜表面153f'可沿着上述棱柱的整个长度彼此平行，但是不限于此。
这样，根据示例性实施方式的导光板150包括：作为导光板150的下表面150b的、从主体部分151的下表面延伸的多个棱柱(例如，棱柱153e和棱柱153f)，所述多个棱柱的长度在从光入射表面150c朝向光相对表面150d逐渐增加，使得通过导光板150发射的光可均匀地提供至显示面板120。
图11是示出根据本发明的导光板150的一部分的修改示例性实施方式的放大立体图。图11是根据可选示例性实施方式的导光板150的下表面150b和光入射表面150c的立体图。为了便于说明，将从与图11的导光板150相关的描述中省略根据先前示例性实施方式的导光板150的重复描述。
参照图11，根据可选示例性实施方式的导光板150可包括设置或形成在下表面150b处的棱柱图案153。棱柱图案153可包括沿着相对于与第一方向D1平行的虚拟线VL以处于从约0.5度到约10度的范围中的角度θ3倾斜的公共中心线CL布置的多个棱柱。棱柱图案153的棱柱可沿着中心线CL对准。单个棱柱图案153内的每个棱柱可相对于中心线CL对称。棱柱图案153内的每个棱柱可使其中心沿着第二方向D2限定，并且中心线CL延伸通过每个棱柱的中心。在单个棱柱图案153中的棱柱之中，棱柱的长度可随着相距光入射表面150c的距离朝向第一方向D1增加而逐渐增加。此外，棱柱图案153可沿着第二方向D2设置为多个。
这样，根据可选示例性实施方式的导光板150配置为使得在设置或形成在下表面150b处的棱柱图案153内的棱柱的排列线相对于与第一方向D1平行的虚拟线VL具有预定倾斜角度θ3，并且因此，可基本防止出现莫尔斑点。
图12是示出根据本发明的导光板150的一部分的另一修改示例性实施方式的放大立体图，以及图13是示出根据本发明的导光板150的又一修改示例性实施方式的放大立体图。图12和图13是示出根据可选示例性实施方式的导光板150的下表面150b和光入射表面150c的立体图。为了便于说明，将从与图12和图13中的导光板150相关的描述中省略根据先前示例性实施方式的导光板150的重复描述。
参照图12和图13，根据可选示例性实施方式的导光板150可包括设置或形成在下表面150b处的棱柱图案153。棱柱图案153可包括沿着第一方向D1布置的多个棱柱，并且棱柱的长度可随着相距光入射表面150c的距离朝向第一方向D1增加而逐渐增加。此外，棱柱图案153可沿着第二方向D2设置为多个。
根据可选示例性实施方式的导光板150还可包括位于棱柱图案153之间的光散射图案154。光散射图案154可设置在棱柱图案153内的棱柱之间。
光散射图案154可设置为多个以具有离散形状，诸如发线(例如，非线性的线)形状(参见图12)或点形状(参见图13)。光散射图案154是设置成彼此间隔开的离散形状。光散射图案154散射穿过导光板150的内部的光，以允许光通过导光板150的上表面150a发射。
因为在光散射图案154处光可能在某一部分处聚集或者可能不到达所述某一部分或者可能抵消掉，所以光散射图案154设置或形成在导光板150的下表面150b处，使得导光板150的所述某一部分不呈现为明亮部分或黑暗部分。换言之，光散射图案154可控制因为由光程差引起的光干涉而生成的明亮部分或黑暗部分的出现。
光散射图案154在单位面积中的数量(例如，密度)可随着朝向光相对表面150d相距光入射表面150c的距离增加而逐渐减小。由于导光板150在下表面150b处包括棱柱图案153，其中，棱柱图案153的棱柱的长度从光入射表面150c朝向光相对表面150d增加，所以导光板150的邻近光入射表面150c的区域可呈现为相对黑暗的部分。因此，光散射图案154在邻近于光入射表面150c的区域处形成为具有更大的密度，使得光可均匀地从导光板150的整个表面发射。
在制造导光板150的示例性实施方式中，这样的光散射图案154可通过利用喷砂机处理表面而形成或者通过施加散射光的涂料而形成。换言之，光散射图案154可从导光板150的下表面150b凹进，或者可从主体部分151的下表面凸出。
图14是示出根据本发明的导光板150的一部分的又一修改实施方式的放大立体图。图14是示出根据可选示例性实施方式的导光板150的下表面150b的立体图。为了便于说明，将从与图14中的导光板150相关的描述中省略根据先前示例性实施方式的导光板150的重复描述。
参照图14，根据可选示例性实施方式的导光板150可包括设置或形成在下表面150b处的棱柱图案153。棱柱图案153可包括沿着第一方向D1布置的多个棱柱，诸如棱柱153g和棱柱153h。在单个棱柱图案153内的棱柱之中，棱柱在第二方向D2上的长度可随着棱柱相距光入射表面150c的距离在第一方向D1上增加而逐渐增加。
设置成在第一方向D1上彼此邻近的棱柱153g和棱柱153h的倾斜表面153g'和倾斜表面153h'可形成为彼此不平行或者不平行于第二方向D2。换言之，棱柱153g和棱柱153h中的每个可具有不规则形状的倾斜表面153g'和倾斜表面153h'。换言之，诸如棱柱153g和棱柱153h的棱柱的倾斜表面153g'和153h'可不沿着上述棱柱的整个长度彼此平行，但是不限于此。
这样，根据可选示例性实施方式的导光板150包括具有不规则形状的倾斜表面153g'和倾斜表面153h'的、诸如棱柱153g和棱柱153h的多个棱柱，，并且因此，可基本防止出现莫尔斑点。
如上文所阐述的，根据一个或多个示例性实施方式，可通过省略传统显示装置的光学片来减少显示装置的整体厚度，并且可降低制造成本。
根据一个或多个示例性实施方式，显示装置可通过在导光板的上表面(光发射表面)上包括透镜图案的导光板，来准直从光源发射的光并且基本防止导光板可见。
根据一个或多个示例性实施方式，显示装置的导光板包括位于导光板的下表面上的棱柱图案，使得从导光板发射的光可均匀地提供至显示面板。
根据一个或多个示例性实施方式，显示装置可通过包括设置或形成在导光板的上表面和下表面处倾斜或不具有规律的离散图案的导光板而基本防止出现莫尔斑点。
虽然已经参照本发明的示例性实施方式示出并描述了本发明，但是对于本领域普通技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对本发明做出形式和细节上的各种改变。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板显示图像；
光源，所述光源产生光；以及
导光板，所述导光板从所述光源接收所述光并且向所述显示面板提供所述光，所述导光板包括：
上表面，所述上表面面对所述显示面板，所述上表面包括透镜图案，
下表面，所述下表面与所述上表面相对，所述下表面包括棱柱图案，
光入射表面，所述光入射表面面对所述光源，以及
光相对表面，所述光相对表面与所述光入射表面相对，
其中，
所述棱柱图案包括设置为多个的棱柱，所述棱柱沿着从所述光入射表面到所述光相对表面的第一方向布置，
所述棱柱中的每个具有在沿着所述光入射表面的长度的第二方向上延伸的长度，以及
在所述棱柱图案内的沿着所述第一方向布置的所述棱柱之中，所述棱柱的所述长度随着相距所述光入射表面的距离增加而增加。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述棱柱是所述导光板的凹进部分或所述导光板的凸出部分。
3.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述棱柱的所述长度处于从3微米至300微米的范围中。
4.如权利要求1所述的显示装置，其中，
所述棱柱包括从所述导光板的所述下表面延伸的倾斜表面，以及
所述棱柱的所述倾斜表面相对于所述导光板的所述下表面形成处于从127度到134度的范围中的角度。
5.如权利要求1所述的显示装置，其中，
所述棱柱包括从所述导光板的所述下表面延伸的倾斜表面，以及
对于布置成沿着所述第一方向彼此邻近的棱柱，所述倾斜表面不彼此平行。
6.如权利要求1所述的显示装置，其中
所述棱柱中的每个具有在所述第一方向上延伸的宽度，以及
所述宽度处于从3微米到30微米的范围中。
7.如权利要求1所述的显示装置，其中
在布置成沿着所述第一方向彼此邻近的所述棱柱之间在所述第一方向上限定有间距，以及
在所述棱柱图案内的沿着所述第一方向布置的所述棱柱之中，所述棱柱的所述间距随着相距所述光入射表面的所述距离增加而减小。
8.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述棱柱图案沿着所述第二方向设置为多个。
9.如权利要求8所述的显示装置，其中，
在沿着所述第二方向布置成彼此邻近的第一棱柱图案的第一棱柱和第二棱柱图案的第二棱柱之间在所述第二方向上限定有间距，以及
所述间距处于从50微米到300微米的范围中。
10.如权利要求1所述的显示装置，其中，所述透镜图案包括设置为多个的透镜，所述透镜沿着所述第二方向布置，所述透镜中的每个具有半圆或半椭圆的截面以及在所述第一方向上延伸的长度。
11.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述透镜具有在所述第二方向上延伸的宽度，所述宽度处于从3微米到30微米的范围中。
12.如权利要求10所述的显示装置，其中，所述透镜具有从所述导光板的所述上表面延伸的高度，所述高度处于从3微米到15微米的范围中。
13.如权利要求1所述的显示装置，其中，
所述棱柱图案沿着所述第二方向设置为多个，以及
所述导光板还包括在所述棱柱图案之间设置为多个的光散射图案。
14.如权利要求13所述的显示装置，其中
所述光散射图案沿着所述第一方向布置，以及
所述光散射图案的密度随着相距所述光入射表面的所述距离增加而减小。
15.如权利要求13所述的显示装置，其中，所述光散射图案具有离散非线性形状。
16.如权利要求13所述的显示装置，其中，所述光散射图案具有离散点形状。
17.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板显示图像；
光源，所述光源产生光；以及
导光板，所述导光板从所述光源接收所述光并且向所述显示面板提供所述光，所述导光板包括：
上表面，所述上表面面对所述显示面板，所述上表面包括透镜图案，
下表面，所述下表面与所述上表面相对，所述下表面包括棱柱图案，
光入射表面，所述光入射表面面对所述光源，以及
光相对表面，所述光相对表面与所述光入射表面相对，
其中，
限定有在从所述光入射表面到所述光相对表面的第一方向上延伸的虚拟线，所述虚拟线垂直于沿着所述光入射表面的长度的第二方向，
所述棱柱图案包括设置为多个的棱柱，所述棱柱沿着在所述第一方向上延伸的中心线布置，所述中心线相对于所述虚拟线以处于从0.5度到10度的范围中的角度倾斜，
所述棱柱中的每个具有在沿着所述光入射表面的所述长度的所述第二方向上延伸的长度，以及
在沿着相对于所述虚拟线倾斜的所述中心线布置的所述棱柱之中，所述棱柱的所述长度随着相距所述光入射表面的距离增加而增加。
18.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板显示图像；
光源，所述光源产生光；以及
导光板，所述导光板从所述光源接收所述光并且向所述显示面板提供所述光，所述导光板包括：
上表面，所述上表面面对所述显示面板，所述上表面包括透镜图案，
下表面，所述下表面与所述上表面相对，所述下表面包括棱柱图案，
光入射表面，所述光入射表面面对所述光源，以及
光相对表面，所述光相对表面与所述光入射表面相对，
其中，
所述导光板的所述下表面的所述棱柱图案包括沿着从所述光入射表面到所述光相对表面的第一方向布置的多个棱柱，
所述棱柱中的每个具有在沿着所述光入射表面的长度的第二方向上延伸的长度，
在所述棱柱图案内的沿着所述第一方向布置的所述棱柱之中，所述棱柱的所述长度随着相距所述光入射表面的距离增加而增加，以及
相对于在与沿着所述光入射表面的所述长度的所述第二方向垂直的所述第一方向上延伸的虚拟线，所述导光板的所述上表面的所述透镜图案具有相对于所述虚拟线形成处于从0.5度到10度的范围中的倾斜角度的长度方向。
19.如权利要求18所述的显示装置，其中，在包括长度随着相距所述光入射表面的所述距离增加而增加的所述棱柱的所述棱柱图案内，单个棱柱沿着所述第二方向布置。
20.如权利要求18所述的显示装置，其中，在包括长度随着相距所述光入射表面的所述距离增加而增加的所述棱柱的所述棱柱图案内，所述棱柱在所述第一方向上彼此间隔开。
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