CN216979538U - 背光单元 - Google Patents

Abstract

本公开的各种实施例涉及的背光单元的特征在于，可以包括：光源；色变换片，用于变换从所述光源射出的光的颜色；以及至少一个光学膜，配置在所述色变换片上(over)，所述至少一个光学膜包括：第一片，所述第一片包括第一基底部、在所述第一基底部的一面具备第一图案的第一图案层以及配置在所述第一基底部的另一面且具备不同于所述第一图案的第二图案的第二图案层；以及第二片，所述第二片包括第二基底部、在所述第二基底部的一面具备所述第一图案的第三图案层以及配置在所述第二基底部的另一面且具备所述第二图案的第四图案层，所述至少一个光学膜的所述第一片和所述第二片被层压(lamination)。

Description

背光单元

技术领域

本公开的各种实施例涉及光学膜以及包括其的背光单元。

背景技术

通常，LCD(liquid crystal display)可以包括向电子装置的整个画面均匀地照射光的背光单元。背光单元根据光源的位置而分为边缘型(edge type)和直下型，边缘型其灯位于包括显示面的基板的侧面而需要将灯的线光变换为面光的导光板，直下型其灯位于包括显示面的基板的下方而不需要导光板。其中，直下型背光单元其光利用效率高且构成简单，而且对基板的大小无限制，因此广泛使用于通常的液晶显示装置中。通常的直下型背光单元可以包括光源、扩散片和包括棱镜的光学膜。从光源射出的光可以通过扩散片被扩散之后，通过设置在上部的光学膜而被传递至液晶面板。

正在积极使用作为光源利用了具有小型化、轻量化和/或功耗低等优点的迷你LED(light emitting diode，发光二极管)和/或微型LED的液晶显示装置。迷你LED或微型LED可以用一个个芯片构成单独的像素或光源，因此不存在对于显示器的大小和形态的制约，与利用以往的光源的情况相比，可以实现更鲜明的画质。

随着LED芯片大小的小型化，还在积极进行对于用于增强LED光特性的背光单元的研究。

实用新型内容

将迷你LED或微型LED用作光源的直下型的背光单元可以使用将点光源的光变换为面光源的扩散片。直下型的背光单元在平面配置光源，因此为了防止光源的形状(例如，迷你LED或微型LED的形状)被液晶面板识别出的情况，可以具备厚度厚的扩散片或者具有层叠了多个扩散片的结构。

根据一实施例，针对所述扩散片，可以追加地或者大致上包括用于屏蔽作为光源的形状被液晶面板识别出的现象的热点(hot spot)的屏蔽片。

所述屏蔽片(和/或扩散片)为了具备防止光源的形状被液晶面板识别出的屏蔽性能，需要将片的厚度以一定程度形成得厚，因此可能会限制液晶显示装置的薄型化。相反，对于所述屏蔽片而言，将片的厚度形成得过厚的情况下，可能会因此产生液晶显示装置的亮度大幅下降的问题。如上所述，在具备所述屏蔽片的背光单元中，屏蔽片的厚度可以与屏蔽性能及亮度性能相关，在此所述屏蔽性能和所述亮度性能可以具有彼此折衷(trade-off)关系。

本实用新型通过各种实施例提供一种不使用厚的扩散片的同时防止光源的形状被液晶面板识别出的性能(以下，称为“屏蔽性能”)出色的液晶显示装置用光学膜。

本公开的各种实施例涉及的背光单元的特征在于，可以包括：光源；色变换片，用于变换从所述光源射出的光的颜色；以及至少一个光学膜，配置在所述色变换片上(over)，所述至少一个光学膜包括：第一片，所述第一片包括：第一基底部；第一图案层，在所述第一基底部的一面具备第一图案；以及第二图案层，配置在所述第一基底部的另一面且具备不同于所述第一图案的第二图案；以及第二片，所述第二片包括：第二基底部；第三图案层，在所述第二基底部的一面具备所述第一图案；以及第四图案层，配置在所述第二基底部的另一面且具备所述第二图案，所述至少一个光学膜的所述第一片和所述第二片被层压(lamination)。

(实用新型效果)

根据本公开的各种实施例，具备层压多个片(或屏蔽片)而成的光学膜，从而即使不具备厚度厚的扩散片也可以提供屏蔽性能出色的光学膜以及包括其的背光单元。

在本公开中可以得到的效果并不限于以上所提及的效果，本领域技术人员通过以下的记载应当可以明确地理解未提及的其他效果。

附图说明

图1是表示某一实施例涉及的包括扩散片的液晶显示装置的图。

图2是表示本公开的各种实施例涉及的包括具备层压多个膜而成的屏蔽片的背光单元的液晶显示装置的图。

图3是表示本公开的各种实施例涉及的层压多个膜而成的屏蔽片的侧面图。

图4是表示本公开的各种实施例涉及的层压多个膜而成的屏蔽片的立体图。

图5是表示本公开的各种实施例涉及的光学膜所包括的一个片的图。

图6a是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜顶角的照度、光束宽度、标准偏差以及亮度值的图。

图6b是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜顶角的标准偏差的图表。

图7a是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜间距间隔的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。

图7b是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜间距间隔的标准偏差的图表。

图8a是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔顶角的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。

图8b是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔顶角的标准偏差的图表。

图9a是表示本公开的各种实施例涉及的、按金字塔间距间隔的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。

图9b是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔间距间隔的标准偏差的图表。

符号说明：

10：背光单元；11a：光源；13：色变换片；100、200：光学膜；110：第一片；120：第二片；210：第三片；220：第四片。

具体实施方式

本说明书的各种实施例以及其所使用的用语并不是要将本说明书所记载的技术特征限制为特定的实施例，应理解为包括相应实施例的各种变更、等同物或代替物。与附图的说明相关联地，对于类似或关联的构成要素可以使用类似的符号。与部件对应的名词的单数型只要相关联的句子中没有明确不同的指示就可以包括一个或多个所述部件。

根据各种实施例，所述的构成要素各自的构成要素(例如，模块或程序)可以包括单个或多个个体，多个个体中的一部分也可以分开配置于其他构成要素。根据各种实施例，前述的相应构成要素中的一个以上的构成要素或动作可以被省略或者可以追加一个以上的其他构成要素或动作。大致或追加性地，多个构成要素(例如，模块或程序)可以统一为一个构成要素。在该情况下，对于所述多个构成要素各自的构成要素的一个以上的功能而言，被统一的构成要素可以相同或类似地执行与统一前的所述多个构成要素之中的相应的构成要素所执行的功能。

参照附图说明实施例。在本实施例的说明中，对于同一构成使用同一名称和同一符号，并省略对其的附加说明。此外，在本实用新型的实施例的说明中，需要预先说明的是，对于具有同一功能的构成要素仅仅是使用同一名称和同一符号，实质上与现有技术并不是完全相同。

根据各种实施例，应理解，“包括”或“具有”等用语是指代说明书上所记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或它们的组合的存在，并不是预先排出一个或其以上的其他特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或它们的组合的存在或者附加可能性。

图1是表示某一实施例涉及的包括扩散片的液晶显示装置的图。

参照图1，液晶显示装置(或LCD(liquid crystal display)装置))可以包括背光单元10以及液晶面板20。根据各种实施例，背光单元10可以朝向液晶面板20的背面(朝向-Z方向的面)配置，以便向液晶面板20发散光。背光单元10可以包括具备光源11a的基板11、色变换片13、扩散片14、17以及棱镜片15、16。虽然未图示，但是背光单元10还可以包括反射偏振片。

根据各种实施例，光源11a是用于使光向液晶面板20的背面发散的构成，可以配置在基板11的一面。光源11a可以相当于发光二极管(light emitting diode：LED，以下称为LED)。光源11a例如可以包括使光发散的多个LED芯片11a。LED可以根据LED芯片的大小被分类为大型(large)LED(芯片的大小：在1000μm以上)、中型(middle)LED(芯片的大小：300-500μm)、小型(small)LED(芯片的大小：200-300μm)、迷你(mini)LED(芯片的大小：100-200μm)以及微型(micro)LED(芯片的大小：在100μm以下)。在此，LED可以包括InGaN、GaN等材质。从光源11a射出的光可以朝向液晶面板20的方向(Z方向)发散。从光源11a射出的光可以通过色变换片13而入射至扩散片14。

根据各种实施例，在基板11的表面可以形成反射片12。反射片12可以包括如BaSo₄、TiO₂、CaCo₃、SiO₂、Ca₃(So₄)₂这样的物质或者和可以包括如Ag这样的物质，可以被涂布或刷在光源11a与光源11a之间的基板11上。反射片12可以起到使从光源11a发散的光透过色变换片13、扩散片14、17和棱镜片15、16的同时将因界面反射等而反射到基板11侧的光再次反射到所述光的发散方向上的作用。由此，可以最小化光的损失。即，反射片12可以执行光的再次利用(light recycling)。

根据各种实施例，色变换片13可以改变从光源11a发散的光的颜色。作为一例，迷你LED或微型LED的光可以是蓝色光(450nm)。在该情况下，需要将蓝色光变换为白色光。色变换片13可以使从光源11a发散的蓝色光透过的同时将蓝色光变换为白色光。

根据各种实施例，扩散片14、17可以均匀地分散从色变换片13入射的光。扩散片14、17可以被涂布添加了光扩散剂珠子(beads)的固化树脂(例如，选自氨基甲酸酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、丙烯酸酯以及自由基产生型单体中的至少一种以上来单独或混合而成的物质)溶液来通过光扩散剂珠子引发光扩散。此外，扩散片14、17也可以形成有均匀或不均匀的大小的形状(例如，球形)的突起图案(或突出部)来促进光的扩散。

根据各种实施例，扩散片14、17可以包括下扩散片14以及上扩散片17。下扩散片14可以配置在色变换片13与棱镜片15之间，上扩散片17可以配置在棱镜片16与液晶面板20之间。假设背光单元10还包括反射偏振片，则上扩散片17可以配置在棱镜片16与反射偏振片之间。

根据各种实施例，棱镜片15、16可以利用形成在表面的光学图案来汇聚入射的光之后将其射出到液晶面板20。棱镜片15、16可以包括透光性基底膜以及形成在所述基底膜的上表面(朝向+Z轴方向的面)的棱镜图案层。棱镜图案层可以为了提高面方向的亮度而由形成有指定角度的倾斜面(例如，45°的倾斜面)的三角形阵列(array)形态的光学图案层形成。棱镜图案层的棱镜图案可以是三角柱形状，可以被配置成三角柱的一面与基底膜对置。

根据一实施例，棱镜片15、16可以包括第一棱镜片15和第二棱镜片16，从而形成复合棱镜片结构。在此，第二棱镜片16可以重叠(overlap)配置在第一棱镜片15的上表面上。在第一棱镜片15中，可以彼此并排地排列多个第一棱镜图案。各个第一棱镜图案可以是在一方向延伸的结构。例如，第一棱镜图案各自的顶点线15a可以延伸形成为朝向X轴方向。与此类似地，在第二棱镜片16中，也可以彼此并排地排列多个第二棱镜图案。各个第二棱镜图案可以是在一方向延伸的结构。例如，第二棱镜图案各自的顶点线16a可以延伸形成为朝向与X轴及Z轴垂直的方向(以下，称为“Y轴”，可参照图4)。在此，为了便于说明，示出了第一棱镜图案的延伸方向和第二棱镜图案的延伸方向朝向X轴和Y轴的情况。但是，并不限于图示的实施例，也可以朝向X轴或Y轴以外的其他方向。

根据各种实施例，反射偏振片(未图示)可以设置在棱镜片15、16和上扩散片17的上部，从而起到对于被棱镜片15、16聚光且被上扩散片17扩散的光使一部分光透过而使其他光反射到下部的作用。

根据各种实施例，液晶面板20可以根据电信号将从光源11a发散的光折射成预定的图案。被折射的所述光可以通过配置在液晶面板20的前表面的滤色器和偏振滤光器而构成画面。

图2是表示本公开的各种实施例涉及的包括具备层压多个膜而成的屏蔽片的背光单元的液晶显示装置的图。

参照图2，本公开的一实施例涉及的液晶显示装置(或LCD(liquid crystaldisplay)装置))可以包括背光单元10和液晶面板20，背光单元10可以包括具备光源11a的基板11、色变换片13、光学膜100、200、棱镜片15、16以及扩散片17。根据一实施例，可以在基板11的一面形成反射片12。

根据一实施例，背光单元10可以省略这些构成要素之中的至少一个(例如，扩散片17)或者追加一个以上的其他构成要素(例如，反射偏振片(未图示))。以下，省略对于与图1重复的部分的说明。本公开的液晶显示装置可以代替图1的下扩散片14具备至少两个光学膜(例如，光学膜100、200)，或者可以在图1的下扩散片14的基础上还具备所述至少两个光学膜(例如，光学膜100、200)。以下，对于本公开的附图的说明可以举例代替图1的下扩散片14而在一侧具备至少一个光学膜的情况。即，虽然在图2中示出了背光单元10包括光学膜100和光学膜200的情况，但是也可以省略光学膜200。

在本公开中，“光学膜”可以表示具备两个片且将两个片彼此层压(lamination)的形态，各片在透光性基底膜(以下，称为“基底部”)的一面具备第一图案且在基底部的另一面具备第二图案。此外，在本公开中，广义的光学膜可以如图2所示那样包括两个光学膜(即，图2中用“100”和“200”指代的构成)。但是，并不一定限于此，可以根据情况包括三个以上的光学膜。在图2中，为了便于说明而有所夸张地进行了图示，但其实是层压厚度非常薄的彼此不同的两个片110、120而形成了第一光学膜100，并且层压其他的厚度非常薄的两个片210、220形成了第二光学膜200。

在本公开中，“层压(lamination)”可以表示在彼此不同的两个片中的至少一个片设置粘接剂而进行接合的情况。层压形态的光学膜与未进行层压而是单纯层叠时的实施例相比，可以提供更薄且屏蔽性更出色的背光单元。

根据本公开的各种实施例，可以是彼此不同的四个屏蔽片110、120、210、220形成两个光学膜100、200的情况，第一片110和第二片120其基底部的厚度分别是50μm且彼此被层压而构成第一光学膜100，第三片210和第四片220其基底部的厚度分别是75μm且彼此被层压而构成第二光学膜200。在色变换片13上可以代替图1的下扩散片14而具备本公开的第一光学膜100和第二光学膜200中的至少一个，或者可以在图1的下扩散片14的基础上还具备本公开的第一光学膜100和第二光学膜200中的至少一个。本公开的各种实施例涉及的光学膜100、200(以下，可以简称为“层压形态的光学膜”)例如可以与基底部的厚度为50μm的第一片110及第二片120以及基底部的厚度为75μm的第三片210及第四片220被单纯层叠的实施例(以下，可以简称为“未层压形态的光学膜”)相比，可以具有薄了数μm以上的形态，同时还可以发挥出刚性高且屏蔽性能出色的特性。例如，根据申请人进行的仿真结果，上述的彼此不同的四个片110、120、210、220未被层压的形态的光学膜具有405μm的厚度，屏蔽度为2.1，而相比于此，上述的彼此不同的四个片110、120、210、220被层压的形态的光学膜其厚度是402μm，具有更薄的厚度，同时屏蔽度为较高的2.3。此外，甚至在亮度特性上，未层压形态的光学膜具有92.0％的亮度，而相比于此，层压形态的光学膜具有94.8％的亮度，从而在亮度方面也可以具有出色的性能。

图3是表示本公开的各种实施例涉及的层压多个膜而成的屏蔽片的侧面图。图4是表示本公开的各种实施例涉及的层压多个膜而成的屏蔽片的立体图。

在本公开中，光学膜可以构成为包括第一光学膜100和第二光学膜200。

具体而言，第一光学膜100可以包括第一片110和第二片120，第一片110包括第一基底部112、在所述第一基底部112的一面具备第一图案的第一图案层111以及配置在所述第一基底部112的另一面且具备不同于所述第一图案的第二图案的第二图案层113，并且第二片120包括第二基底部122、在所述第二基底部122的一面具备所述第一图案的第三图案层121以及配置在所述第二基底部122的另一面且具备所述第二图案的第四图案层123。

第二光学膜200可以包括第三片210和第四片220，第三片210包括第三基底部212、在所述第三基底部212的一面具备所述第一图案的第五图案层211以及配置在所述第三基底部212的另一面且具备所述第二图案的第六图案层213，并且第四片220包括第四基底部222、在所述第四基底部222的一面具备所述第一图案的第七图案层221以及配置在所述第四基底部222的另一面且具备所述第二图案的第八图案层223。

在此，第三基底部212和第四基底部222可以形成为具有与第一基底部112及第二基底部122不同的厚度。例如，如在图2中前述的那样，第三基底部212和第四基底部222可以具有75μm的厚度，第一基底部112和第二基底部122可以具有50μm的厚度。由此，可以形成为第二光学膜200的厚度整体上比第一光学膜100的厚度更厚。若基底部的厚度薄，则可能会因由光源11a产生的热受损而产生片凹凸不平地浮起的现象(片凹现象)。因此，根据本公开的一实施例，可以将靠近光源11a的第二光学膜200的厚度形成得比第一光学膜100的厚度更厚，从而防止片凹凸不平地浮起的现象，并提高产品的可靠性。根据一实施例，可以利用各图案层的折射率来提高第一光学膜100的屏蔽性能。例如，第一光学膜100可以形成为第一图案层111的折射率小于第二图案层113的折射率。此外，可以形成为第三图案层121的折射率大于第四图案层123的折射率。通过将作为出光层的第三图案层121的折射率形成为高于作为入光层的第四图案层123的折射率，从而可以提高光被弯折的角度，由此提高屏蔽性能。但是，作为最上层的第一图案层111的情况下，虽然相当于出光层，但是为了防止亮度显著地降低，可以形成为第一图案层111的折射率小于第二图案层113的折射率。具体而言，在第一基底部112和第二基底部122的折射率形成为大致1.60至1.70时，第一图案层111的折射率可以形成为大致1.45至1.50，第二图案层113的折射率可以形成为比第一图案层111的折射率大的大致1.50至1.55。并且，第三图案层121的折射率可以形成为大致1.65至1.70，第四图案层123的折射率可以形成为大致1.45至1.50。

根据一实施例，在作为至少两个光学膜包括第一光学膜100和第二光学膜200的情况下，可以利用各图案层的折射率来提高第一光学膜100和第二光学膜200的屏蔽性能。例如，第一光学膜100可以形成为第一图案层111的折射率小于第二图案层113的折射率。此外，可以形成为第三图案层121的折射率大于第四图案层123的折射率。第二光学膜200可以形成为第五图案层211的折射率大于第六图案层213的折射率，第七图案层221的折射率大于第八图案层223的折射率。通过将作为出光层的第三图案层121、第五图案层211和第七图案层221的折射率形成为高于作为入光层的第四图案层123、第六图案层213和第八图案层223的折射率，从而可以提高光被弯折的角度，由此提高屏蔽性能。但是，作为最上层的第一图案层111的情况下，虽然相当于出光层，但是为了防止亮度显著地降低，可以形成为第一图案层111的折射率小于第二图案层113的折射率。例如，在第一光学膜100的第一基底部112和第二基底部122的折射率形成为大致1.60至1.70时，第一图案层111的折射率可以形成为大致1.45至1.50，第二图案层113的折射率可以形成为大于第一图案层111的折射率的大致1.50至1.55。并且，第三图案层121的折射率可以形成为大致1.65至1.70，第四图案层123的折射率可以形成为大致1.45至1.50。在第二光学膜200的第三基底部212和第四基底部222的折射率形成为大致1.60至1.70时，第五图案层211的折射率可以形成为大致1.65至1.70，第六图案层213的折射率可以形成为大致1.50至1.55。并且，第七图案层221的折射率可以形成为大致1.65至1.70，第八图案层223的折射率可以形成为大致1.45至1.50。除了包括形成最上层的出光层(例如，第一图案层111)的片(例如，第一片110)以外，其他片(例如，第二片120、第三片210、第四片220)的部分可以形成为出光层的折射率大于入光层的折射率，从而提高屏蔽性能。

图5是表示本公开的各种实施例涉及的光学膜所包括的一个片的图。

根据一实施例，作为光学膜所包括的一个片(以下，也称为屏蔽片)，可以列举第一光学膜100的第一片110，对于第一片110的说明也可以适用于其他片(第二片120、第三片210、第四片220)。

根据各种实施例，一个屏蔽片110可以包括第一基底部112、配置在所述第一基底部112的一面且具备第一图案的第一图案层111以及配置在所述第一基底部112的另一面且具备第二图案的第二图案层113。在第一基底部112的朝向+Z轴方向的面可以配置第一图案层111，并且在第一基底部112的朝向-Z轴方向的面可以配置第二图案层113。

根据一实施例，第一基底部112可以是用于支承第一图案层111和/或第二图案层113的构成。例如，第一基底部112可以形成为包括能够使光透过的透明的材质、例如聚碳酸酯(poly carbonate)系、聚砜(poly sulfone)系、聚丙烯酸酯(poly acrylate)系、聚苯乙烯(poly styrene)系、聚氯乙烯(poly vinyl chloride)系、聚乙烯醇(poly vinylalcohol)系、聚降冰片烯(poly norbornene)系、聚酯(poly ester)系的物质。作为具体的例，第一基底部112可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(poly ethylene terephtalate)或聚萘二甲酸乙二醇酯(poly ethylene naphthalate)中的至少一种形成。

根据各种实施例，第一图案层111可以包括朝向第一方向(例如，A方向)具有平行的图案方向的多个棱镜图案。所述多个棱镜图案各自的截面可以是三角形。所述多个棱镜图案分别可以被设计成具有朝向+Z轴逐渐减小的大小。

根据各种实施例，第二图案层113可以包括在第二方向(例如，B方向)上具有多个行且在与所述第二方向垂直的第三方向(例如，B’方向)上具有多个列的多个金字塔图案。所述多个金字塔图案各自的截面可以是三角形或梯形形状。所述多个金字塔图案可以被设计成从第二图案层113的下方观察时(朝向+Z轴观察时)是阴角图案。根据一实施例，所述第二方向(例如，B方向)可以朝向与第一方向(例如，A方向)不同的方向。根据一实施例，第二方向(例如，B方向)和第一方向(例如，A方向)形成的角(θ)可以形成为-5°至+5°。通过所述第二方向(例如，B方向)与所述第一方向(例如，A方向)形成-5°至+5°，从而可以防止摩尔纹(moire)的产生。可以将所述多个金字塔图案分别设计成由阴角形成且具有朝向-Z轴逐渐减小的大小。

根据一实施例，第一基底部112的厚度例如可以是约50μm至约75μm。但是，第一基底部112的厚度并不限于所述的例示，可以以各种方式设计变更成用于适合支承第一图案层111和第二图案层11的厚度。

本公开涉及的屏蔽片110可以以第一基底部112为基准在一面和另一面、即在两面分别具备图案层(第一图案层111、第二图案层113)，从而除了光扩散效果以外，可以使减少光干涉现象和色不均现象的效果增大。根据一实施例，第一图案层111和第二图案层113可以在第一基底部112的一面(或另一面)涂布UV(ultra violet，紫外线)固化树脂溶液并照射光来使其固化，从而实现微型图案化。

根据各种实施例，与光扩散效果相关地，入射至第二图案层113的光可以通过形成在第二图案层113的多个金字塔图案被扩散。第二图案层113可以在从光源11a发散的光的发散方向(+Z方向)上使光透过。在该过程中，通过在金字塔图案的界面上被折射的折射光、界面反射等引起的反射光，可以最小化光的损失，并且可以最小化亮度的降低。形成在第二图案层113的金字塔图案可以包括多个(例如，M×N个)金字塔，可以形成具有M个行和N个列的金字塔图案使得至少一部分与形成在基板11的光源11a重叠。

根据各种实施例，屏蔽片110可以包括形成有预定的高度(或厚度)a和间距b的棱镜图案的第一图案层111以及形成有预定的高度(或厚度)c和和间距d的金字塔图案的第二图案层113。

根据一实施例，在第一图案层111，棱镜图案的高度a和间距b可以基于第一顶角θ₁来定义。在此，第一顶角θ₁可以被定义为形成截面为三角形的棱镜图案的三个面之中两个相向的面之间的角度。例如，可以在70°至120°内定义第一顶角θ₁。但是，截面为三角形的棱镜图案的高度a和间距b可以根据基于第一顶角θ₁的比率来定义。例如，在第一顶角θ₁为90°的情况下，棱镜图案的高度a和间距b的比率可以定义为1:2。例如，棱镜图案的高度a可以形成为约5μm至约35μm，棱镜图案的间距b可以形成为约10μm至约70μm。更具体而言，棱镜图案的高度a优选约为25μm，棱镜图案的间距b优选约为50μm。

根据其他实施例，在第二图案层113，金字塔图案的高度c和间距d可以基于第二顶角θ₂定义。在此，第二顶角θ₂可以被定义为形成截面为梯形的金字塔图案的四个面之中两个相向的面之间的角度。例如，可以在90°至150°内定义第二顶角θ₂。在指定的范围内，金字塔图案的顶角越大，入射至屏蔽片110的光的扩散度可以进一步减小，在顶角变小的情况下，光的扩散度变大，同时亮度损失可能会变大。此外，截面为梯形的金字塔图案的高度c和间距d可以根据基于第二顶角θ₂的比率来定义。例如，在顶角为130°的情况下，金字塔图案的高度c和间距d的比率可以定义为1:4。例如，金字塔图案的高度c可以形成为约5μm至约15μm，金字塔图案的间距d可以形成为约20μm至60μm。更具体而言，金字塔图案的高度c优选大致为10μm，金字塔图案的间距d优选约为40μm。具有这种高度c和间距d的多个金字塔图案可以在屏蔽片110的下部被规则地排列。多个金字塔图案可以与形成在基板(例如，图3的基板11)的光源(例如，图3的光源11a)1:1地对应或者被排列成至少一部分与之重叠的形态，从而将从光源11a发散的点光源扩散成面光源的一方面，通过光学膜100的扩散作用对光源11a的光进行光分离(或光扩散)，因此可以减小因光的汇聚的热点识别性(HSV；hot spotvisibility)。

图6a是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜顶角的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。图6b是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜顶角的标准偏差的图表。

参照图6a和图6b，可以在固定第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂且改变第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁的情况下，确认照度、光束宽度、标准偏差和亮度值。在包括图6a在内的本公开的各种实施例涉及的附图中，光束宽度可以表示经过了屏蔽片的光以光源(LED)为基准扩散的宽度。光束宽度越大，光越被分离(或扩散)，因此可以认为改善了因光的汇聚引起的热点识别性(HSV；hot spot visibility)，从而光特性出色。在包括图6a在内的本公开的各种实施例涉及的附图中，标准偏差可以是表示光分布的均匀性的指标，数值越高，越表示光分布的偏差大。光分布的偏差(以下称为“标准偏差”)越大，亮处与暗处的差异越明显，从而可以认为屏蔽度减小而光特性下降。

根据各种实施例，测量了将第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂固定为约130°且将第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁从约70°改变至约120°时的光束宽度和标准偏差。

一同参照图6a和图6b，可以确认出在棱镜图案的第一顶角θ₁为70°时的光束宽度是2.77mm，在棱镜图案的第一顶角θ₁为80°时的光束宽度是3.85mm，在棱镜图案的第一顶角θ₁为90°时的光束宽度是3.92mm，在棱镜图案的第一顶角θ₁为100°时的光束宽度是2.83mm，在棱镜图案的第一顶角θ₁为110°时的光束宽度是2.41mm，在棱镜图案的第一顶角θ₁为120°时的光束宽度是2.71mm，在90°时光束宽度表现出最大值。同时，可以确认出以90°为基准，顶角越大，屏蔽性能越下降。

另一方面，可以确认出在棱镜图案的第一顶角θ₁为70°时的标准偏差是4256.8，在棱镜图案的第一顶角θ₁为80°时的标准偏差是3593.2，在棱镜图案的第一顶角θ₁为90°时的标准偏差是2660.8，在棱镜图案的第一顶角θ₁为100°时的标准偏差是3293.0，在棱镜图案的第一顶角θ₁为110°时的标准偏差是4385.2，在棱镜图案的第一顶角θ₁为120°时的标准偏差是5220.0，在90°时标准偏差值表现出最小值。同时，可以确认出以90°为基准，顶角越大，标准偏差值变得越大，屏蔽性能下降。

参照所述的图6a和图6b，可以确认出在金字塔图案的顶角固定为130°的状态下，棱镜顶角为90°的情况下，从屏蔽性能和标准偏差的观点出发具有最出色的光学性能。根据本公开的各种实施例，以对于光束宽度的线度和对于标准偏差的线度交叉的情况为基准，可以设定优选的棱镜图案的顶角，对此参照图6b时，本公开的各种实施例涉及的棱镜图案可以优选形成为具有80°至100°范围的顶角，该范围包括所述光学性能最出色的棱镜顶角90°。

图7a是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜间距间隔的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。图7b是表示本公开的各种实施例涉及的按棱镜间距间隔的标准偏差的图表。

参照图7a和图7b，在固定第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂和第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁的状态下，改变第一图案层111的棱镜图案的间距的情况下，可以确认照度、光束宽度、标准偏差和亮度值。

根据各种实施例，测量了在将第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂固定为约130°且将第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁固定为约90°的状态下，棱镜图案的间距间隔从10μm变化至90μm时的光束宽度激和标准偏差。

一同参照图7a和图7b，可以确认出在棱镜图案的间距间隔为10μm时的光束宽度是4.19mm，在间距间隔为30μm时的光束宽度是4.14mm，在间距间隔为50μm是的光束宽度是3.92mm，在间距间隔为70μm是的光束宽度是4.18mm，在间距间隔为90μm时的光束宽度是3.96mm，在50μm时光束宽度表现出最小值。同时，可以确认出以30μm为基准，间距间隔越大，屏蔽性能越降低。

另一方面，可以确认出在棱镜图案的间距间隔为10μm时的标准偏差是2476.2，在间距间隔为30μm是的标准偏差是2570.5，在间距间隔为50μm时的标准偏差是2660.8，在间距间隔为70μm时的标准偏差是2653.5，在间距间隔为90μm时的标准偏差是2677.0，标准偏差值随着间距间隔变大而逐渐变大，从50μm左右开始出现最大值。

参照所述的图7a和图7b，可以确认出在将金字塔图案的顶角固定为130°、棱镜顶角固定为90°的状态下，棱镜图案的间距间隔越小，从屏蔽性能和标准偏差的观点出发可以具有最出色的光学性能。根据本公开的各种实施例，以对于光束宽度的线度和对于标准偏差的线度交叉的情况为基准，可以设定优选的棱镜图案的间距间隔，对此参照图7b，本公开的各种实施例涉及的棱镜图案可以优选形成10μm至30μm的间距间隔。

图8a是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔顶角的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。图8b是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔顶角的标准偏差的图表。

参照图8a和图8b，在固定第一图案层111的第一顶角θ₁且改变第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂的情况下，可以确认出度、光束宽度、标准偏差和亮度值。

根据各种实施例，测量了将第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁固定为90°且第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂从约90°变化至约150°时的光束宽度和标准偏差。

一同参照图8a和图8b，可以确认出在金字塔图案的第二顶角θ₂为90°时的光束宽度是3.00mm，在金字塔图案的第二顶角θ₂为100°时的光束宽度是3.17mm，在金字塔图案的第二顶角θ₂为110°时的光束宽度是3.48mm，在金字塔图案的第二顶角θ₂为120°时的光束宽度是4.25mm，在金字塔图案的第二顶角θ₂为130°时的光束宽度是4.33mm，在金字塔图案的第二顶角θ₂为140°时的光束宽度是4.50mm，在金字塔图案的第二顶角θ₂为150°时的光束宽度是3.75mm，在140°时，光束宽度表现出最大值。同时，可以确认出以140°为基准，顶角越大，屏蔽性能越降低。

另一方面，可以确认出在金字塔图案的第二顶角θ₂为90°时的标准偏差是5870.9，在金字塔图案的第二顶角θ₂为100°时的标准偏差是5183.7，在金字塔图案的第二顶角θ₂为110°时的标准偏差是4382.3，在金字塔图案的第二顶角θ₂为120°时的标准偏差是3191.0，在金字塔图案的第二顶角θ₂为130°时的标准偏差是2420.2，在金字塔图案的第二顶角θ₂为140°时的标准偏差是2199.5，在金字塔图案的第二顶角θ₂为150°时的标准偏差是2177.5，在150°时，标准偏差值表现出最小值。

参照所述的图8a和图8b，可以确认出在将棱镜图案的顶角固定为90°的状态下，金字塔图案的顶角为140°的情况下，从屏蔽性能和标准偏差的观点出发具有最出色的光学性能。根据本公开的各种实施例，以对于光束宽度的线度与对于标准偏差的线度交叉的情况为基准，可以设定优选的金字塔图案的顶角。但是，再次参照图8a和图8b，由于金字塔图案的顶角大于140°时光束宽度急剧减小，因此作为金字塔图案的优选顶角的范围可以设定120°至140°。

图9a是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔间距间隔的照度、光束宽度、标准偏差和亮度值的图。图9b是表示本公开的各种实施例涉及的按金字塔间距间隔的标准偏差的图表。

参照图9a和图9b，在固定第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂和第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁的状态下，改变第二图案层113的金字塔图案的间距的情况下，可以确认照度、光束宽度、标准偏差和亮度值。

根据各种实施例，测量了将第二图案层113的金字塔图案的第二顶角θ₂固定为约130°且将第一图案层111的棱镜图案的第一顶角θ₁固定为约90°的状态下金字塔图案的间距间隔从40μm变化至100μm时的光束宽度和标准偏差。

一同参照图9a和图9b，可以确认出在金字塔图案的间距间隔为40μm时的光束宽度是3.77mm，在间距间隔为60μm时的光束宽度是3.60mm，在间距间隔为80μm时的光束宽度是3.49mm，在间距间隔为100μm时的光束宽度是3.23mm，金字塔图案的间距间隔越宽，屏蔽性能越降低。

另一方面，可以确认出在金字塔图案的间距间隔为40μm时的标准偏差是2870.8，在间距间隔为60μm时的标准偏差是2875.1，在间距间隔为80μm时的标准偏差是2973.1，在间距间隔为100μm时的标准偏差是3362.2，标准偏差值随着间距间隔变大而逐渐变大，从100μm左右开始表现出最大值。

参照所述的图9a和图9b，可以确认出在将金字塔图案的顶角固定为130°且将棱镜顶角固定为90°的状态下，金字塔图案的间距间隔越小，从屏蔽性能和标准偏差的观点出发具有最出色的光学性能。根据本公开的各种实施例，与对于光束宽度的线度与对于标准偏差的线度交叉的情况为基准，可以设定优选的金字塔图案的间距间隔，对此参照图9b，优选本公开的各种实施例涉及的金字塔图案形成40μm至80μm的间距间隔。

以上说明的本公开的各种实施例的光学膜以及包括其的背光单元并不限于前述的实施例及附图，本领域技术人员应当能够理解在本公开的技术范围内可以进行各种置换、变形以及变更。

Claims (5)

1.一种背光单元，其特征在于，包括：

光源；

色变换片，用于变换从所述光源射出的光的颜色；以及

至少一个光学膜，配置在所述色变换片上，

所述至少一个光学膜包括：

第一片，所述第一片包括第一基底部、在所述第一基底部的一面具备第一图案的第一图案层以及配置在所述第一基底部的另一面且具备不同于所述第一图案的第二图案的第二图案层；以及

第二片，所述第二片包括第二基底部、在所述第二基底部的一面具备所述第一图案的第三图案层以及配置在所述第二基底部的另一面且具备所述第二图案的第四图案层，

所述至少一个光学膜的所述第一片和所述第二片被层压。

2.根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，

所述第一图案包括在第一方向上平行地配置的棱镜图案，

所述第二图案包括阴角金字塔图案，所述阴角金字塔图案在第二方向上具有多个行且在与所述第二方向垂直的第三方向上具有多个列，蚀刻所述第一基底部和所述第二基底部的所述另一面来形成所述阴角金字塔图案，

所述第二方向与所述第一方向形成-5°至+5°。

3.根据权利要求1所述的背光单元，其特征在于，

所述第一图案层的折射率小于所述第二图案层的折射率，

所述第三图案层的折射率大于所述第四图案层的折射率。

4.一种背光单元，其特征在于，包括：

光源；

色变换片，用于变换从所述光源射出的光的颜色；以及

光学膜，配置在所述色变换片上，

所述光学膜包括：

第一光学膜，包括第一片和第二片，所述第一片包括第一基底部、在所述第一基底部的一面具备第一图案的第一图案层以及配置在所述第一基底部的另一面且具备不同于所述第一图案的第二图案的第二图案层，所述第二片包括第二基底部、在所述第二基底部的一面具备所述第一图案的第三图案层以及配置在所述第二基底部的另一面且具备所述第二图案的第四图案层；以及

第二光学膜，包括第三片和第四片，所述第三片包括第三基底部、在所述第三基底部的一面具备所述第一图案的第五图案层以及配置在所述第三基底部的另一面且具备所述第二图案的第六图案层，所述第四片包括第四基底部、在所述第四基底部的一面具备所述第一图案的第七图案层以及配置在所述第四基底部的另一面且具备所述第二图案的第八图案层，

所述第一光学膜和所述第二光学膜被层叠。

5.根据权利要求4所述的背光单元，其特征在于，

所述第一图案层的折射率小于所述第二图案层的折射率，

所述第三图案层的折射率大于所述第四图案层的折射率，

所述第五图案层的折射率大于所述第六图案层的折射率，

所述第七图案层的折射率大于所述第八图案层的折射率。

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