JP2008282013A - 光学シート、これの製造方法、及びこれを有する表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】追加的な拡散及び集光機能の付与された光学シート、これの製造方法、及びこれを有する表示装置が開示する。
【解決手段】光学フィルムは、ベースフィルムと、ベースフィルムの上面に形成されたプリズムパターンと、第１凹凸パターンとを含む。プリズムパターンは、ベースフィルムの上面に対して傾いた第１傾斜面と第２傾斜面とが山部分で接して形成された三角柱の形状を有する。プリズムパターンのうち、第１プリズムパターンの第１傾斜面と第１プリズムパターンに隣接する第２プリズムパターンの第２傾斜面とは谷部分で接し、第１凹凸パターンは前記谷部分で形成される。このように、一枚の光学シートに追加的な拡散及び集光機能を付与することで、光学シートの数を減少させることができ、その結果、製造コストを節減し、製品の厚さを減少させることができる。
【選択図】図１
【解決手段】光学フィルムは、ベースフィルムと、ベースフィルムの上面に形成されたプリズムパターンと、第１凹凸パターンとを含む。プリズムパターンは、ベースフィルムの上面に対して傾いた第１傾斜面と第２傾斜面とが山部分で接して形成された三角柱の形状を有する。プリズムパターンのうち、第１プリズムパターンの第１傾斜面と第１プリズムパターンに隣接する第２プリズムパターンの第２傾斜面とは谷部分で接し、第１凹凸パターンは前記谷部分で形成される。このように、一枚の光学シートに追加的な拡散及び集光機能を付与することで、光学シートの数を減少させることができ、その結果、製造コストを節減し、製品の厚さを減少させることができる。
【選択図】図１
Description
本発明は、光学シート、これの製造方法、及びこれを有する表示装置に係り、より詳細には光供給ユニットから表示パネルに供給される光特性を向上させるための光学シート、これの製造方法、及びこれを有する表示装置に関する。
画像を表示する表示装置の一つである液晶表示装置は、他の表示装置に比べて薄くて軽く、低い駆動電圧及び低い消費電力を有するという長所があり、産業全般にかけて広範囲に用いられている。
液晶表示装置は、画像を表示するための表示パネルは自身が発光不可能な非発光性素子であるため、表示パネルに光を供給するための別途の光供給ユニットを必要とする。
一般的に、ノートブックパソコンまたはモニタに用いられる光供給ユニットは、実質的に光を発生するランプ、ランプからの光を表示パネルの方向にガイドする導光板、及び導光板から出射される光の輝度特性を向上させるための拡散シート、プリズムシート、保護シートなどの光学シートを含む。
しかし、拡散シート、プリズムシート、保護シートなど、約３枚〜４枚の光学シートを用いることで、製造コストが増加し、製品の厚さが厚くなるという問題点がある。
よって、本発明の目的は、このような問題点を鑑みたものであって、本発明は、拡散、集光、及び保護機能を一枚の光学シートで実現することによって、製造コストを節減し、製品の厚さを減少しうる多目的機能性光学シートを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、前記光学シートの製造方法を提供することにある。
また、本発明の更に他の目的は、前記光学シートを有する表示装置を提供することにある。
本発明の一実施形態による光学シートは、ベースフィルム、ベースフィルムの上面に形成されたプリズムパターン、及び第１凹凸パターンを含む。プリズムパターンは、ベースフィルムの上面に対して傾斜した第１傾斜面と第２傾斜面とが山部分で接して形成された三角柱の形状を有する。プリズムパターンのうち、第１プリズムパターンの第１傾斜面と第１プリズムパターンに隣接する第２プリズムパターンの第２傾斜面とは谷部分で接する。第１凹凸パターンは谷部分に形成される。
光学シートは、山部分に形成された第２凹凸パターンを更に含んでもよい。第２凹凸パターンは、凹んだ形状を有する。例えば、第２凹凸パターンは、２μｍ〜３μｍの直径を有するように形成される。
第１凹凸パターンは、凸形状を有する。第１凹凸パターンは、半球形状または多角錐の形状を有してもよい。例えば、第１凹凸パターンは、１μｍ〜２μｍの直径を有するように形成される
プリズムパターンの山部分は、長手方向に沿って波形状に形成されてもよい。また、プリズムパターンの山部分及び谷部分が、波形状に形成されてもよい。第１傾斜面と第２傾斜面との角度は、約８０〜１００°であることが望ましい。
光学シートは、ベースフィルムの下面に形成されたバックコーティング層を更に含んでもよい。
本発明の一実施形態による光学シートの製造方法によると、三角柱の形状の第１プリズムパターンが形成された第１マスタフィルムを製作する。その後、表面に網状の第１網パターンが形成された第１パターニングローラを使用して第１プリズムパターンの山部分に第１凹凸パターンを形成する。その後、第１凹凸パターンが形成された第１マスタフィルムを用いて、第１マスタフィルムの逆形状を有した第２プリズムパターンを含む第２マスタフィルムを製作する。その後、表面に網状の第２網パターンが形成された第２パターニングローラを使用して第１プリズムパターンの谷部分に該当する第２マスタフィルムの第２プリズムパターンの山部分に第２凹凸パターンを形成する。その後、第２凹凸パターンが形成された第２マスタフィルムを用いて、第３プリズムパターン、第３プリズムパターンの山部分に形成されて第１凹凸パターンに対応する第３凹凸パターン、及び第３プリズムパターンの谷部分に形成されて第２凹凸パターンに対応する第４凹凸パターンを含む光学シートを製作する。
本発明の一実施形態による表示装置は、光を供給する光供給ユニット、光供給ユニットの上部に配置される光学シート、及び光学シートの上部に配置されて画像を表示する表示パネルを含む。光学シートは、ベースフィルム、ベースフィルムの上面に形成され、第１傾斜面と第２傾斜面とが接して三角柱の形状を形成するプリズムパターン、第１傾斜面と第２傾斜面とが接する山部分に形成された第１凹凸パターン、及び互いに隣接する第１プリズムパターンの第１傾斜面と第２プリズムパターンの第２傾斜面とが接する谷部分に形成された第２凹凸パターン含む。ここで、第１凹凸パターンは凹んだ形状を有し、第２凹凸パターンは凸形状を有する。例えば、第２凹凸パターンは、半球または多角錐形状を有してもよい。また、第２凹凸パターンは、第１凹凸パターンより小さく形成されてもよい。
このような光学シート、これの製造方法、及びこれを有する表示装置によると、光学シートの枚数を減少させて製造コストを節減し、製品の厚さを減少させることができる。
以下、図面を参照して、本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態による光学シートを示す斜視図であり、図２は、図１に示した光学シートの平面図であり、図３は、図１のＩ−Ｉ’に沿って見た断面図であり、図４は、図１のＩＩ−ＩＩ’に沿って見た断面図である。
図１乃至図４を参照すると、本発明の一実施形態による光学シート１００は、ベースフィルム１１０、ベースフィルム１１０の上面に形成されたプリズムパターン１２０、及び第１凹凸パターン１３０を含む。
ベースフィルム１１０は、光を透過させるために、透明な材質で形成される。例えば、ベースフィルム１１０は、ポリアクリレート（ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ポリスルホン（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）、ポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）、ポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ポリビニルクロライド（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、ポリエステル（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）などを含んでもよい。これらは単独で用いてもまたは混合して用いてもよい。望ましくは、ベースフィルム１１０は、強度及び耐熱性が優れたポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＰＥＴ）材質で形成してもよい。
プリズムパターン１２０は、ベースフィルム１１０の上面に形成される。プリズムパターン１２０は実質的に三角柱の形状を有してもよく、互いに隣り合い、平行に形成される。
プリズムパターン１２０は、側面方向に進行する光を正面方向に集光する機能を主に行う。プリズムパターン１２０は、光の集光のためにそれぞれ一定の角度に傾いた第１傾斜面１２２及び第２傾斜面１２４を含む。
１つのプリズムパターン１２０の第１傾斜面１２２と第２傾斜面１２４とが接して山部分１２６を形成し、１つのプリズムパターンの第２傾斜面１２４と隣接するプリズムパターン１２０の第１傾斜面１２２とが接して谷部分１２８を形成する。本実施形態において、例えば、プリズムパターン１２０は、第１傾斜面１２２の長さと第２傾斜面１２４の長さとが同一の二等辺三角形の構造を有してもよい。これとは異なり、プリズムパターン１２０は、第１傾斜面１２２の長さと第２傾斜面１２４との長さが互いに異なる不等辺三角形の構造を有してもよい。
プリズムパターン１２０の大きさは、光の集光効率及びパターンの視認性を考えて決定される。例えば、プリズムパターン１２０は、約３０μｍ〜１００μｍのピッチ（Ｐ）及び約２０μｍ〜約３０μｍの高さ（Ｈ）に形成される。望ましくは、プリズムパターン１２０は、約５０μｍのピッチ（Ｐ）及び約２５μｍの高さ（Ｈ）に形成される。また、各プリズムパターン１２０は、１つのプリズムパターンの第１傾斜面１２２と第２傾斜面１２４とが接する山部分１２６の内角が約８０〜１００°になるよう形成されてもよい。望ましくは、プリズムパターン１２０の山部分１２６の内角は、約９０°に形成される。
プリズムパターン１２０は、光を透過させるために透明な材質からなる。また、スクラッチ防止のために硬度の高い材質で形成される。例えば、プリズムパターン１２０は、屈折率が約１．６以上であるアクリル系の樹脂で形成される。
第１凹凸パターン１３０は、プリズムパターン１２０の第１傾斜面１２２と第２傾斜面１２４とが接する山部分１２６に形成され、光学シート１００に拡散に寄与する。第１凹凸パターン１３０は、プリズムパターン１２０の最上端部から所定の深さに凹んだ形状を有する。例えば、第１凹凸パターン１３０は、約２μｍ〜３μｍの大きさに形成されてもよい。
第１凹凸パターン１３０は、プリズムパターン１２０の山部分１２６に規則的な間隔に形成されてもよく或いは不規則的な間隔に形成されてもよい。第１凹凸パターン１３０の形成密度が高くなると、輝度が低下するため、用いられる製品の特性によって第１凹凸パターン１３０の形成密度を変えることが望ましい。例えば、光学シート１００が表面硬度及びスクラッチ防止に主眼を置いた製品に用いられる場合には、第１凹凸パターン１３０の形成密度を高め、集光機能に主眼を置いた製品に用いられる場合には、第１凹凸パターン１３０の大きさ及び密度を小さく形成することが望ましい。ここで、第１凹凸パターン１３０の大きさと密度がプリズムパターン１２０の１／２を超えないことが望ましい。
このように、プリズムパターン１２０の山部分１２６に凹んだ形状の第１凹凸パターン１３０を形成すると、第１凹凸パターン１３０によって光拡散が行われて視野角が広くなる。また、プリズムパターン１２０の山部分１２６に凹んだ形状の第１凹凸パターン１３０を形成すると、光学シート１００が光学シート１００の上部に配置される保護シートまたは表示パネルと接触する面積が減少してスクラッチの発生を最小化することができる。
光学シート１００は、拡散及び追加的な集光に寄与するための第２凹凸パターン１４０を更に含んでもよい。
第２凹凸パターン１４０は、１つのプリズムパターン１２０の第第２傾斜面１２４と隣接するプリズムパターン１２０の第１傾斜面とが接する谷部分１２８に形成される。
第２凹凸パターン１４０は、プリズムパターン１２０の最下端部から所定の高さに突出した凸形状を有する。第２凹凸パターン１４０は、拡散及び集光機能を更に向上させるために第１凹凸パターン１３０より小さく形成することが望ましい。例えば、第２凹凸パターン１４０は、約１μｍ〜２μｍの大きさに形成される。本実施形態において、第２凹凸パターン１４０は、例えば、半球形状に形成される。その他、第２凹凸パターン１４０は、三角錐、四角錐などを含む多角錐の形状に形成されてもよい。また、第２凹凸パターン１４０は、プリズムパターン１２０の谷部分１２８に規則的な間隔に形成されてもよく、または不規則的な間隔に形成されてもよい。
光学シート１００は、第２凹凸パターン１４０の形成によってヘイズ（ｈａｚｅ）レベルを調節することができる。光学シート１００のヘイズレベルは透過率及び輝度と反比例関係を有するので、輝度の減少しない範囲内でヘイズレベルを調節しなければならない。このために、第２凹凸パターン１４０は、光学シート１００が約２０％〜３０％のヘイズレベルを有するように形成されることが望ましい。
このように、プリズムパターン１２０の谷部分１２８に凸形状の第２凹凸パターン１４０を形成すると、へイズレベルが高くなり、光学シートの取扱性を向上させることができ、追加的な拡散及び集光機能が付与されるので、拡散シート、集光シートなどの光学シートを除去することができる。
一方、光学シート１００は、プリズムシート１２０の谷部分１２８に第２凹凸パターン１４０のみが形成され、プリズムパターン１２０の山部分１２６に、第１凹凸パターンが形成されない構造を有してもよい。
図５は、本発明の他の実施形態による光学シートを示す平面図である。図５において、プリズムパターンの形状を除いた残りの構成は図２に示したものと同一であるので、重複する詳細な説明は省略する。
図５を参照すると、各プリズムパターン１２０は波形状に曲がって形成され、プリズムパターン１２０の山部分１２６及び谷部分１２８は、光学シートの長手方向に沿って波形状に形成される。プリズムパターン１２０の山部分１２６が直線形状を有する場合、表示パネルの画素との相互作用によりモアレ現象が発生するおそれがある。よって、プリズムパターン１２０の山部分１２６及び谷部分１２８を直線形状でない曲線形状に形成することによってモアレ現象を防止してもよい。
また、プリズムパターン１２０の山部分１２６は波形状に形成され、谷部分１２８は直線形状に形成されてもよい。
図６は、本発明の更に他の実施形態による光学シートを示す断面図である。図６で、バックコーティング層を除いた残りの構成は、図３に示したものと同一であるので、重複する詳細な説明は省略する。
図６を参照すると、光学シート１００は、ベースフィルム１１０の下面に形成されたバックコーティング層１５０を更に含んでもよい。
バックコーティング層１５０は、光学シート１００の下部に配置される導光板または拡散板などの光学部材との密着を防止し、光学シート１００と導光板または拡散板との間に起こる摩擦力を最小化する。また、モアレ現象などの品質不良を防止し、帯電現象を防止する。
例えば、バックコーティング層１５０は、ビード１５２及びビード１５２を固定するためのバインダ樹脂１５４を含んでもよい。ビード１５２は、導光板または拡散板などの他の光学部材との摩擦によるスクラッチを防止するために、最小限の密度で分布されることが望ましい。例えば、ビード１５２は、透明な球形粒子に形成され、約１μｍ〜１０μｍの大きさに形成される。
図７は、第１マスタフィルムの製造過程を示す断面図であり、図８は、図７の第１パターニングローラを示した斜視図である。
図７及び図８を参照すると、光学シートを製造するために、三角柱形状の第１プリズムパターン２２０が形成された第１マスタフィルム２００を製作し、第１プリズムパターン２２０の山部分に第１凹凸パターン２３０を形成する。
具体的に、ベースフィルム２１０上にコーティング液２１２をコーティングした後、表面に第１プリズムパターン２２０と逆形状のパターンを有する金型ローラ２１４を使用して、ベースフィルム２１０上に第１プリズムパターン２２０を形成する。コーティング液２１２は、ベースフィルム２１０が金型ローラ２１４を通過する前に、コーティング器２１１によってベースフィルム２１０上にコーティングされる。コーティング液２１２は、例えば、紫外線によって硬化する紫外線硬化性樹脂からなる。これとは異なり、コーティング液２１２は熱によって硬化する熱硬化性樹脂であってもよい。
金型ローラ２１４によって形成された第１プリズムパターン２２０は、第１紫外線照射器２１６から出射される紫外線によって予備硬化して所定の形状を維持する。
第１凹凸パターン２３０は、図８に示すような第１パターニングローラ２４０を使用して形成してもよい。第１パターニングローラ２４０の表面には一定の高さに突出した第１網パターン２４２が形成されている。予備硬化した第１プリズムパターン２２０が第１パターニングローラ２４０を通過すると、第１パターニングローラ２４０の先端により第１プリズムパターン２２０の山部分に第１網パターン２４２に対応する凹んだ形状の第１凹凸パターン２３０が形成される。
山部分に第１凹凸パターン２３０が形成された第１プリズムパターン２２０は、第２紫外線照射器２１８から出射される紫外線によって完全に硬化する。
一方、第１プリズムパターン２２０が形成された第１マスタフィルム２００を別途のローラに巻いた状態で第１網パターン２４２が形成されている第１パターニングローラ２４０と互いにローリングすることによって、第１プリズムパターン２２０の山部分に第１凹凸パターン２３０を形成してもよい。
図９は、第２マスタフィルムの製造過程を示す断面図面であり、図１０は、図９の第１マスタローラを示した斜視図である。
図９及び図１０を参照すると、第１凹凸パターン２３０が形成された第１マスタフィルム２００を用いて第１マスタフィルムの逆形状パターンを有する第２マスタフィルム３００を製作し、第１プリズムパターン２２０の谷部分に該当する第２マスタフィルム３００の山部分に第２凹凸パターン３３０を形成する。
具体的に、ベースフィルム３１０上にコーティング液３１２をコーティングした後、第１マスタフィルム２００が巻かれた第１マスタローラ３２０によって、ベースフィルム３１０上に第１マスタフィルム２００の逆形状のパターンが形成される。即ち、ベースフィルム３１０上に第２プリズムパターン３４０と第２プリズムパターン３４０の谷部分には凹んだ第１凹凸パターン２３０とは反対の凸形状の突起３４２が形成される。コーティング液３１２は、ベースフィルム３１０が第１マスタローラ３２０を通過する前に、コーティング器３１１によってベースフィルム３１０上にコーティングされる。
第１マスタローラ３２０によって形成された第２プリズムパターン３４０は、第１紫外線照射器３１４から出射される紫外線によって予備硬化されて所定の形状を維持する。
第２凹凸パターン３３０は、第２パターニングローラ３５０を使用して形成してもよい。第２パターニングローラ３５０の表面には一定の高さに突出した第２網パターン３５２が形成されている。第２網パターン３５２は、例えば、図８に示した第１網パターン２４２より密に形成されてもよい。予備硬化した第２プリズムパターン３４０が第２パターニングローラ３５０を通過すると、第２パターニングローラ３５０の先端により第２プリズムパターン３４０の山部分に第２網パターン３５２に対応する凹んだ形状の第２凹凸パターン３３０が形成される。
山部分に第２凹凸パターン３３０が形成された第２プリズムパターン３４０は、第２紫外線照射器３１６から出射される紫外線によって完全に硬化する。
一方、第２プリズムパターン３４０が形成された第２マスタフィルム３００を別途のローラに巻いた状態で第２網パターン３５２が形成されている第２パターニングローラ３５０と互いにローリングすることによって、第２プリズムパターン３４０の山部分に第２凹凸パターン３３０を形成してもよい。
図１１は、光学シートの製造過程を示す断面図であり、図１２は、図１１の第２マスタローラを示す斜視図である。
図１１及び図１２を参照すると、第２プリズムパターン３４０、突起３４２、及び第２凹凸パターン３３０が形成された第２マスタフィルム３００を用いて光学シート１００を製作する。
具体的に、ベースフィルム１１０上にコーティング液１１２をコーティングした後、第２マスタフィルム３００が巻かれた第２マスタローラ３６０を使用して、ベースフィルム１１０上に第２マスタフィルム３００とは反対の形状のパターンを形成する。即ち、ベースフィルム１１０上に三角柱の形状の第３プリズムパターン１２０が形成され、第３プリズムパターン１２０の山部分に突起３４２の逆形状に凹んだ第３凹凸パターン１３０が形成され、第３プリズムパターン１２０の谷部分に第２凹凸パターン３３０の逆形状である凸形状の第４凹凸パターン１４０が形成される。第３凹凸パターン１３０は図７に示した第１凹凸パターン２３０と実質的に同一の形状を有する。コーティング液１１２は、ベースフィルム１１０が第２マスタローラ３６０を通過する前に、コーティング器１１１によってベースフィルム１１０上にコーティングされる。
第２マスタローラ３６０を使用して形成された第３プリズムパターン１２０は、紫外線照射器１１４から出射される紫外線によって硬化する。
このように、第３プリズムパターン１２０、第３凹凸パターン１３０、及び第４凹凸パターン１４０が形成されたベースフィルム１１０を一定の大きさに切断することによって光学シート１００の製造が完了する。
図１３は、本発明の一実施形態による表示装置を示した分解斜視図である。
図１３を参照すると、本発明の一実施形態による表示装置６００は、光供給ユニット４００、光学シート１００、及びディスプレイユニット５００を含む。
光供給ユニット４００は、ディスプレイユニット５００の下部に配置されて光を供給する。光供給ユニット４００は、実質的に線光源形態の光を発生するランプ４１０とランプ４１０からの光を面光源形態の光に変換してディスプレイユニット５００の方にガイドする導光板４２０とを含む。
ランプ４１０は、導光板４２０の少なくとも一側面に配置される。ランプ４１０は、例えば、細くて長い円筒形状の冷陰極蛍光ランプ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：ＣＣＦＬ）であってもよい。これとは異なり、導光板４２０の側面には発光ダイオード（ＬＥＤ）が配置されてもよい。
導光板４２０は、ランプ４１０から入射される光の進行をガイドする。導光板４２０は、光の損失を防止するために透明な物質で形成することが望ましい。導光板４２０は、例えば、透明なポリメチルメタクリレート（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ：ＰＭＭＡ）またはポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＰＣ）材質からなる。
導光板４２０は、光の入射面から離れるほど厚さが減少するくさび形状を有してもよく、或いは全体的に同一の厚さを有するプレート形状を有してもよい。
導光板４２０の下部面には、光を散乱して反射するための所定の反射パターン（図示せず）が形成されてもよい。例えば、反射パターンは、印刷パターンまたは凹凸パターンからなる。ランプ４１０から導光板４２０の内部に入射した光は、反射パターンによって散乱されて反射され、導光板４２０の光出射面に対して特定の臨界角を越える光は、導光板４２０の上部面を通じて表示パネル５１０方に出射される。
光供給ユニット４００は、ランプ４１０の三面を囲みかつランプ４１０を保護するランプカバー４１２を更に含んでもよい。ランプカバー４１２は、ランプ４１０を保護すると同時に、ランプ４１０から発生した光を導光板４２０側に反射して光の利用効率を向上させることができる。
図１３において、光供給ユニット４００は、導光板４２０の側面にランプ４１０が配置されたエッジ型構造であるが、これとは異なり、複数のランプが表示パネル５１０の下部に配置された直下型構造を有してもよい。
光供給ユニット４００は、導光板４２０の下部に配置される反射シート４３０を更に含んでもよい。反射シート４３０は、導光板４２０の下面を通じて外部に漏洩する光を再び導光板４２０の内部に反射して光の利用効率を向上させる。
光学シート１００は、導光板４２０の上部に配置される。光学シート１００は、図１ないし図６に示したものと同一の構造を有してもよいので、これに対する詳細な説明は省略する。
図示されてはいないが、光学シート１００の下部には、拡散シートを配置してもよい。また、光学シート１００の上部には保護シートを配置してもよい。
ディスプレイユニット５００は、光学シート１００の上部に配置され、実質的に画像を表示する表示パネル５１０及び表示パネル５１０を駆動させる駆動回路部５２０を含む。
表示パネル５１０は、第１基板５１２、第１基板５１２と対向して結合する第２基板５１４、及び第１基板５１２と第２基板５１４との間に介在された液晶層（図示せず）を含む。
第１基板５１２は、例えば、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：以下、ＴＦＴと称する）がマトリクス形状に形成されたＴＦＴ基板を含む。前記ＴＦＴのソース端子及びゲート端子にはそれぞれデータライン及びゲートラインが接続され、ドレイン端子には透明な導電性材料からなる画素電極を接続してもよい。
第２基板５１４は、例えば、色を実現するためのＲＧＢカラーフィルタが薄膜形状に形成されたカラーフィルタ基板を含む。第２基板５１４には透明な導電性材料からなる共通電極を形成してもよい。一方、カラーフィルタは、第１基板５１２に形成されてもよい。
表示パネル５１０において、前記ＴＦＴのゲート端子にゲート信号が印加されてＴＦＴがオンすると、データ信号が画素電極に印加され、画素電極と共通電極との間に電界が形成される。このような電界によって下部基板５１２と上部基板５１４との間に配置された液晶層の液晶分子の配列が変わり、液晶分子の配列変化によって光の透過度が変わり、表示パネルは望ましい階調の画像を表示する。
駆動回路部５２０は、表示パネル５１０の駆動のための各種制御信号を出力するソース印刷回路基板５２１、ソース印刷回路基板５２１と表示パネル５１０とを連結するデータ駆動回路フィルム５２３、及び表示パネル５１０と連結されたゲート駆動回路フィルム５２５を含んでもよい。
データ駆動回路フィルム５２３は、第１基板５１２のデータラインと接続され、ゲート駆動回路フィルム５２５は、第１基板５１２のゲートラインと接続される。データ駆動回路フィルム５２３及びゲート駆動回路フィルム５２５は、ソース印刷回路基板５２１から供給される制御信号に応答して表示パネル５１０を駆動するための駆動信号を出力する駆動チップを含む。データ駆動回路フィルム５２３及びゲート駆動回路フィルム５２５は、例えば、テープキャリアパッケージ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ：ＴＣＰ）またはチップオンフィルム（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ：ＣＯＦ）で形成されてもよい。
図示されていないが、駆動回路部５２０は、ゲート駆動回路フィルム５２５と連結されるゲート印刷回路基板を更に含んでもよい。
表１は、互いに異なる光学シートを使用した製品の輝度を示す。表１において、比較例（Ｅｘ．１）はプリズムパターンの山部分に第１凹凸パターンが形成された光学シートを使用した製品に関し、実施例（Ｅｘ．２）はプリズムパターンの山部分に第１凹凸パターンが形成され、プリズムパターンの谷部分に第２凹凸パターンが形成された光学シートを使用した製品に関する。
＜表１＞
＜表１＞
表１を参照すると、プリズムパターンの山部分に第１凹凸パターンが形成され、谷部分に第２凹凸パターンが形成された光学シートを用いる実施例の場合、プリズムパターンの山部分にのみ第１凹凸パターンが形成された光学シートを用いる比較例の場合より、バックライト状態における輝度が約６．６７％増加し、表示パネル状態における輝度が約７．３７％増加することがわかる。
このように、プリズムパターンの谷部分に追加的な集光機能を有する凸形状の第２凹凸パターンを形成することで、既存のプリズムシートとほぼ同じレベルかそれ以上のの輝度を得ることができる。
このような光学シート、これの製造方法及びこれを有する表示装置によると、プリズムパターンの山部分に凹んだ形状の凹凸パターンを形成することで、視野角を増加させることができ、光学シートの上部に配置される保護シートまたは表示パネルと接触する面積を減少してスクラッチの発生を最小化し、保護シートを除去することができる。
また、プリズムパターンの谷部分に凸形状の凹凸パターンを形成することで、ヘイズレベルを高めて扱い性を向上させることができ、追加的な拡散及び集光機能が付与され、拡散シート、集光シートなどの光学シートを除去することができる。
以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。
１００ 光学シート
１１０ ベースフィルム
１２０ プリズムパターン
１３０ 第１凹凸パターン
１４０ 第２凹凸パターン
１５０ バックコーティング層
２００ 第１マスタフィルム
２１４ 金型ローラ
２４０ 第１パターニングローラ
２４２ 第１網パターン
３００ 第２マスタフィルム
３２０ 第１マスタローラ
３５０ 第２パターニングローラ
３５２ 第２網パターン
３６０ 第２マスタローラ
４００ 光供給ユニット
４１０ ランプ
４２０ 導光板
４３０ 反射シート
５００ ディスプレイユニット
５１０ 表示パネル
５２０ 駆動回路部
１１０ ベースフィルム
１２０ プリズムパターン
１３０ 第１凹凸パターン
１４０ 第２凹凸パターン
１５０ バックコーティング層
２００ 第１マスタフィルム
２１４ 金型ローラ
２４０ 第１パターニングローラ
２４２ 第１網パターン
３００ 第２マスタフィルム
３２０ 第１マスタローラ
３５０ 第２パターニングローラ
３５２ 第２網パターン
３６０ 第２マスタローラ
４００ 光供給ユニット
４１０ ランプ
４２０ 導光板
４３０ 反射シート
５００ ディスプレイユニット
５１０ 表示パネル
５２０ 駆動回路部
Claims (19)
- ベースフィルムと、
前記ベースフィルムの上面に形成され、前記ベースフィルムの上面に対して傾いた第１傾斜面と第２傾斜面とが山部分で接して形成された三角柱の形状を有するプリズムパターンと、
第１凹凸パターンと、を含み、
前記プリズムパターンのうち、第１プリズムパターンの第１傾斜面と前記第１プリズムパターンに隣接する前記第２プリズムパターンの第２傾斜面とは谷部分で接し、前記第１凹凸パターンは前記谷部分に形成されることを特徴とする光学シート。 - 前記山部分に形成された第２凹凸パターンを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
- 前記第２凹凸パターンは、凹んだ形状を有することを特徴とする請求項２に記載の光学シート。
- 前記第２凹凸パターンは、２μｍ〜３μｍの直径を有することを特徴とする請求項２に記載の光学シート。
- 前記第１凹凸パターンは、凸形状を有することを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
- 前記第１凹凸パターンは、半球形状を有することを特徴とする請求項５に記載の光学シート。
- 前記第１凹凸パターンは、多角錐の形状を有することを特徴とする請求項５に記載の光学シート。
- 前記第１凹凸パターンは、１μｍ〜２μｍの直径を有することを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
- 前記山部分は、波形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
- 前記谷部分は、波形状に形成されることを特徴とする請求項８に記載の光学シート。
- 前記第１傾斜面と第２傾斜面との角度は、８０〜１００°であることを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
- 前記ベースフィルムの下面に形成されたバックコーティング層を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の光学シート。
- 三角柱の形状の第１プリズムパターンが形成された第１マスタフィルムを製作し、
表面に第１網パターンが形成された第１パターニングローラを用いて前記第１プリズムパターンの山部分に第１凹凸パターンを形成し、
前記第１凹凸パターンが形成された前記第１マスタフィルムを用いて前記第１マスタフィルムの逆形状のパターンを有した第２プリズムパターンを有する第２マスタフィルムを製作し、
表面に第２網パターンが形成された第２パターニングローラを用いて前記第１プリズムパターンの谷部分に該当する前記第２マスタフィルムの前記第２プリズムパターンの山部分に第２凹凸パターンを形成し、
前記第２凹凸パターンが形成された前記第２マスタフィルムを用いて、第３プリズムパターン、前記第３プリズムパターンの山部分に形成されて前記第１凹凸パターンに対応する第３凹凸パターン、及び前記第３プリズムパターンの谷部分に形成されて前記第２凹凸パターンに対応する第４凹凸パターンを含む光学シートを製作すること、
を含むこと特徴とする光学シートの製造方法。 - 前記第３凹凸パターンは凹んだ形状を有し、前記第４凹凸パターンは凸形状を有することを特徴とする請求項１３に記載の光学シートの製造方法。
- 前記第２網パターンは、前記第１網パターンより密に形成されることを特徴とする請求項１４に記載の光学シートの製造方法。
- 光を供給する光供給ユニットと、
前記光供給ユニットの上部に配置され、ベースフィルム、前記ベースフィルムの上面に形成され、第１傾斜面と前記第２傾斜面とが山部分で接して三角柱の形状を形成するプリズムパターン、前記第１傾斜面と前記第２傾斜面とが接する山部分に形成された第１凹凸パターン、及び互いに隣接する第１プリズムパターンの第１傾斜面と第２プリズムパターンの第２傾斜面とが接する谷部分に形成された第２凹凸パターン、を含む光学シートと、
前記光学シートの上部に配置されて画像を表示する表示パネルと、を含むことを特徴とする表示装置。 - 前記第１凹凸パターンは凹んだ形状を有し、前記第２凹凸パターンは凸形状を有することを特徴とする請求項１６に記載の表示装置。
- 前記第２凹凸パターンは、半球または多角錐形状を有することを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
- 前記第２凹凸パターンは、前記第１凹凸パターンより小さく形成されることを特徴とする請求項１７に記載の表示装置。
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