JP2018517934A - 拡散パターンを有する反射偏光モジュール及びこれを備えたバックライトユニット - Google Patents

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Abstract

本発明は、屈折率が相互異なる複数個のレイヤーが積層され、光を選択的に透過させる反射偏光シート、上記反射偏光シートの下部から上部へ行くほど横断面積が減少する第１単位集光体が連続的に繰り返される第１構造化パターンを有し、上記第１単位集光体の上側端部が上記反射偏光シートの下部で横方向に第１幅を有するように接合される第１集光シート、及び上記反射偏光シートの上面に位置し、上面に突出された複数個の拡散突起からなる拡散パターンが形成され、上記反射偏光シートを透過して伝達される光を拡散させるコーティング層；を含み、上記複数個の拡散突起のうち、少なくとも一部は横方向による幅が上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とする反射偏光モジュールが提供される。

Description

本発明は、拡散パターンを有する反射偏光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットに係り、より詳しくは、特定偏光の光だけを透過させる反射偏光シートに別途拡散パターンが備えられたコーティング層を備えて集光される光を拡散させる、反射偏光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットに関する。
近年になって平板ディスプレイパネルの使用が拡がっており、その代表的なものとして液晶ディスプレイ装置がある。
一般に、上記液晶ディスプレイ装置（ＬＣＤ）は、従来のブラウン管方式（ＣＲＴ）とは違って画面全体に均一な光を提供するバックライトユニットが必要である。
具体的に、バックライトユニットは、液晶ディスプレイ装置の後面で均一な光を提供する構成であって、光源であるＬＥＤが導光板の一側面に配置され、導光板は下面に反射板が備えられて光源から出射された光を上部に伝達するように構成される。
そして、このように構成された状態で光源によって発生された光は導光板及び反射板によって上部に伝達されて、上部に伝達された光は再び集光シートを通して均一に上部に移動する。
これと共に集光シートの上部には、別途の反射偏光シートが備えられて特定の偏光の光だけを上部へ透過させることにより、安定的に集光された光を外部に伝達する。
上記集光シートは、一般的なプリズムが形成されたシートが適用されてもよい。
これと共に、集光シートの上部には別途の反射偏光シートが備えられる場合、液晶ディスプレイ装置の輝度を上昇させることができる。
このように、バックライトユニットは、側面に備えられた光源から発生された光が導光板及び反射板によって上部に伝達され、上部に伝達された光は再び集光シートを通して均一に集光されるように構成される。
一方、バックライトユニットが反射偏光シートを備える場合、液晶ディスプレイ装置の輝度を上昇させることができるので多く使われているが、複数個のプリズムを有する集光シートと反射偏光シートが接合する時、傾斜面を持つプリズムの上側端部は接合面を形成して消失する。
このようにプリズムの上側端部が消失し、反射偏光シートとの接合面を形成して接合されることで、反射偏光シートと集光シートが安定的に接合状態を保つことができる。
しかし、このように集光シートの上側端部が反射偏光シートと接合によって失われることによって、接合面を形成した部分は傾斜面が消えることを意味するので、集光シートが下部から伝達される光を集光する効率が低減する。
特に、反射偏光シートとプリズムが接合された接合面を通して光が透過する場合、接合面ラインが視認できてしまう、または、多層薄膜で構成された反射偏光シートの光干渉現象によるカラーシフト（ｃｏｌｏｒ ｓｈｉｆｔ）が発生してディスプレイ画面の品質が低下するという問題点が発生する。また、特定パターンを有する接合面ラインによって液晶パネルとの光干渉による意図していないモアレ現象が発生することがある。
本発明の技術的課題は、背景技術で言及した問題点を解決するためのものであって、反射偏光シートに拡散パターンを有する別途コーティング層を備えて反射偏光シートを透過した光を拡散させ、プリズムとの接合ラインが発生しないようにし、接合ラインによって発生するモアレ現象を防止する拡散パターンを有する反射偏光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットを提供することにある。
また、プリズムの上側端部が反射偏光シートの下面と接合することによって消失する部分を最小化することで輝度が低下することを防止できる反射偏光モジュール及びこれを備えたバックライトユニットを提供することにある。
本発明がなそうとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されるものではなく、言及されていない別の技術的課題は、以下の記載から本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解できる。
上記のような課題を解決するために、本発明の一側面による反射偏光モジュールは、屈折率が異なる複数個のレイヤーが積層されて光を選択的に透過させる反射偏光シート、上記反射偏光シートの下部から上部に行くほど横断面積が減少する第１単位集光体が連続的に繰り返される第１構造化パターンを有し、上記第１単位集光体の上側端部が上記反射偏光シートの下部で横方向に第１幅を有するように接合される第１集光シート、及び上記反射偏光シートの上面に位置し、上面に突出された複数個の拡散突起からなる拡散パターンが形成されて上記反射偏光シートを透過して伝達される光を拡散させるコーティング層を含み、上記複数個の拡散突起のうち、少なくとも一部は横方向による幅が上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とする。
また、上記拡散突起は、不均一な大きさを持って不規則的に上記コーティング層の上面に形成されることを特徴とすることができる。
また、上記反射偏光シートの下面に位置して上記第１単位集光体の上側端部が横方向に上記第２幅の分の境界面を有するように埋め込まれて接合する接着層をさらに含み、上記複数個の拡散突起のうち、少なくとも一部は横方向による幅が上記第２幅より相対的に小さく形成されることを特徴とすることができる。
また、上記接着層は不均一な複数個の接合パターンを持って上記反射偏光シートの下面に位置することを特徴とすることができる。
また、上記接着層に形成された上記接合パターンの横方向による幅の長さが上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とすることができる。
また、上記第１集光シートは、上記第１単位集光体の最下端部から最上端部に至る垂直距離が不均一に構成されることを特徴とすることができる。
また、上記第１構造化パターンは、第１単位集光体が長く延長された形態で繰り返して形成され、延長方向に沿って高さが変化されることを特徴とすることができる。
一方、上記課題を解決するための本発明の別の側面によるバックライトユニットは、一側に光源が備えられて上記光源から発生する光を下部に伝達する導光板、上記導光板の下面に積層されて上記導光板を通過して伝達される光を上部に反射させる反射板、上記導光板の上部に積層されて下部から伝達される光を均一に拡散する拡散シート、及び上記拡散シートの上部に結合され、上部に行くほど横断面積が減少する第２単位集光体が連続的に繰り返される第２構造化パターンを有する第２集光シートを含む光学モジュール、及び屈折率が異なる複数個のレイヤーが積層されて光を選択的に透過させる反射偏光シート、上記反射偏光シートの下部から上部に行くほど横断面積が減少する第１単位集光体が連続的に繰り返される第１構造化パターンを有し、上記第１単位集光体の上側端部が上記反射偏光シートの下部で横方向に第１幅を有するように接合される第１集光シート、及び上記反射偏光シートの上面に位置し、上面に突出された複数個の拡散突起からなる拡散パターンが形成され、上記反射偏光シートを透過して伝達される光を拡散させるコーティング層を含む反射偏光モジュールを有し、複数個のうち、少なくとも一部の上記拡散突起は、横方向による幅が上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とすることができる。
上記問題点を解決するための本発明によると、次のような効果がある。
第一、反射偏光シートの上面に別途の拡散パターンを有するコーティング層を備え、反射偏光シートを通過した光が拡散することにより、反射偏光シートと集光シートの接合面によって形成される周期的パターンによって発生されるモアレ現象を低減することができる利点がある。
第二、反射偏光シートを透過した光のカラーがシフトされることを防止できる利点がある。
第三、反射偏光シートの上部に拡散パターンが備えられたコーティング層が備えられ、拡散パターンによって光が拡散することにより、反射偏光シートと集光シートに形成された構造化パターンの接合時、端部が消失して接合面による集光効率の減少を防止できる利点がある。
本発明の効果は上記言及した効果に制限されないし、言及されていない別の効果は特許請求範囲の記載から当業者が明確に理解できる。
本発明による反射偏光モジュールが備えられたバックライトユニットの構成を概略的に示した分解斜視図 図１のバックライトユニットにおける反射偏光モジュールと光学モジュールの構成を概略的に示した図面 図１のバックライトユニットで反射偏光シートが光を透過反射させることを示した図面 図１の反射偏光シートにおいて、コーティング層に形成された拡散パターンが第１単位集光体の第１幅より相対的に小さく形成された状態を示した図面 図１のバックライトユニットで反射偏光シートの下面に別途の接着層が形成された状態を示した図面 図５の反射偏光モジュールの側面を示した図面 図５の反射偏光シートの下面に形成された接着層に別途の接合パターンが形成された状態を示した図面 図１の反射偏光モジュールで第１単位集光体の垂直高さが不均一に形成された状態を示した図面 図１の反射偏光モジュールで第１単位集光体の延長方向によってそれぞれの高さが変化する形態について示した図面
以下、本発明の目的を具体的に実現できる本発明の好ましい実施例について添付図面を参照して説明する。本実施例を説明するにあたり、同一構成に対しては同一名称及び同一符号を用いて、これによる付加的な説明は省略する。
以下の説明において、本発明の一実施例による反射偏光モジュールを備えたバックライトユニットは、ＬＣＤやＬＥＤパネルなどの平板液晶ディスプレイ装置に適用されることを例えて説明する。しかし、本発明は必ずこれに限定されるものではなく、光学シート単独で使われることもあり、または液晶ディスプレイ装置に適用されるのではなく、別の器具に適用されるバックライトユニットであってもよく、または照明器具など光の特性及び経路を変化させる装置であればいずれにも適用することもできる。
＜構成＞
先ず、図１ないし図４を参照して本発明の実施例による反射偏光モジュールが適用されたバックライトユニットの概略的構成について詳察してみると、次のとおりである。
図１は、本発明による反射偏光モジュールが備えられたバックライトユニットの構成を概略的に示した分解斜視図で、図２は、図１のバックライトユニットで反射偏光モジュールと光学モジュールの構成を概略的に示した図面である。
そして、図３は、図１のバックライトユニットで反射偏光シートが入射された光を偏光によって透過反射させることを示した図面で、図４は、図１の反射偏光シートでコーティング層内部の拡散突起４３４ａが第１単位集光体の第１幅より相対的に小さく形成された状態を示した図面である。
図１に図示されたように、液晶ディスプレイ装置を構成するにあたり、液晶パネルに光を提供するバックライトユニット（ＢＬＵ：Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）が必須的に備えられなければならない。このようなバックライトユニットは、大きく光源１００、導光板２００、反射板５００、光学モジュール３００及び反射偏光モジュール４００を含む。
上記光源１００は、一般的に上記導光板２００の側部で光を発生させ、上記導光板２００方向に光を伝える。このような光源１００としては、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）及び冷陰極管（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ：ＣＣＦＬ）などが選択的に使われることができる。
上記導光板２００に入射された光は、導光板２００の内部で全反射を起こしながら進行し、臨界角より小さい角度の入射角で導光板２００の表面に入射される光は全反射されずに透過されるので、上側と下側に放出される。この時、上記反射板５００は、下側に放出された光を反射して導光板２００に再入射させて光効率を向上させる。このような過程を通して上記導光板２００は入射された光を上記光学モジュール３００方向に伝達するようになる。
上記導光板２００は、上記光源１００から伝達された光を上記光学モジュール３００方向に伝達する。
そして、上記導光板２００の下面には反射板５００が備えられて上記光源の下面及び側面に出射された光を上部に反射するように構成される。
ここで、上記導光板２００及び反射板５００は、積層形態でそれぞれ上記光源１００を側部に備え、上記光源１００から出射された光が上記導光板２００及び上記反射板５００によって反射されることで、上記光源１００が側部に備えられても上記光学モジュール３００と上記反射偏光モジュール４００で光を安定的に伝達することができる。
上記光学モジュール３００は、上記導光板２００の上部に配置されて上記導光板２００及び上記反射板５００で伝達される光を拡散させ、拡散された光を再び集光して上部に伝達する構成であって、拡散シート３１０及び第２集光シート３２０を含む。
上記拡散シート３１０は、上記導光板２００の上部に配置されて光を拡散させ、上記第２集光シート３２０に均一に伝達されるようにする。
具体的に、上記拡散シート３１０は、下部に備えられた上記導光板２００及び上記反射板５００を通して上部に伝達する光を均一に拡散し、上部に位置した上記第２集光シート３２０に伝達する構成であって、上面または下面に不均一な拡散パターンが形成されて光を拡散させる。
上記第２集光シート３２０は上記拡散シート３１０の上部に結合され、上部へ行くほど横断面積が減少する第２単位集光体３２２ａが連続的に繰り返される第２構造化パターン３２２を有する。
本発明における上記第２集光シート３２０は、大きく第２ベースフィルム３２４及び第２構造化パターン３２２を含む。
上記第２ベースフィルム３２４は、下部から入射される光が容易に透過できるように光透過性フィルムが使われることが一般的である。上記第２ベースフィルム３２４の上面には、入射された光を屈折及び集光させる上記第２構造化パターン３２２が上記第２ベースフィルム３２４と一体化するように形成される。
上記第２構造化パターン３２２は、上記第２ベースフィルム３２４の上面で連続的に繰り返され、上部方向に突出されて上部へ行くほど横断面積が小さくなる傾斜面が形成された複数個の上記第２単位集光体３２２ａで構成される。
上記第２単位集光体３２２ａは、上記第２ベースフィルム３２４を透過した光を屈折及び集光させて上部へ伝達する。
ここで、上記第２構造化パターン３２２は、三角形状の上下断面が一方向に沿って延長されるように形成された複数個のプリズム形象を含む。
この時、上記第２単位集光体３２２ａは複数個で構成され、それぞれが同じ大きさ及び形状を有してもよく、これと違って、相互異なる大きさ及び傾斜面の傾斜角度を有するように構成されてもよい。
また、上記第２単位集光体３２２ａは傾斜面が二重で構成され、各々が相互異なる傾斜角度を有するように上下方向による断面形状が多角形の形態で形成されてもよい。
本実施例における上記第２単位集光体３２２ａは、上記第２集光シート３２０の上面に沿って一方向に長く延長して形成され、複数個が連続して配置される。
このように、上記光学モジュール３００は、上記導光板２００及び上記反射板５００を通して伝達される光を拡散させる上記拡散シート３１０、及び上記拡散シート３１０の上部に配置されて拡散した光を上部に集光させて伝達する上記第２集光シート３２０を含んで、下部から伝達される光を上部に集光して伝達する。
一方、上記反射偏光モジュール４００は、上述した上記光学モジュール３００の上部において積層形態で配置され、下部から伝達される光を集光及び偏光させて均一に光を上部に伝達する構成であって、本発明では大きく上記反射偏光シート４２０、第１集光シート４１０及びコーティング層４３０を含む。
上記反射偏光シート４２０は、上述した上記光学モジュール３００で集光されて伝達する光の中で特定偏光の光だけを透過させ、残りは再び下部へ反射させる構成であって、上記光学モジュール３００の上部に積層して結合される。
一般的に、上記反射偏光シート４２０は多層のレイヤーで構成されたスタックで特定の偏光の光を反射する反射性偏光板またはミラーとして動作することができる。また、可視光線は反射して赤外線は通過させる「コールドミラー」や、可視光線は通過させて赤外線は反射する「ホットミラー」のような波長選択性反射鏡として機能することもある。
本発明に使われたような上記反射偏光シート４２０は、正常光線はもとより、オフの角にも高反射率であり、入射光線に対しては低い吸収率を示す。このような特性は通常、上記反射偏光シート４２０が光の単純な反射または反射性偏光に使われるかの可否を決める。
このような上記反射偏光シート４２０は、相互異なる高屈折率フィルムと低屈折率フィルムが数十、数百または数千個のレイヤーで積層して構成される。
このように構成された本発明における上記反射偏光シート４２０は、図３に図示されたように、上記反射偏光シート４２０に向かう光は相互異なる偏光の光が混合された状態であって、上記反射偏光シート４２０が透過させる領域の偏光を有するＰ１の光と、上記反射偏光シート４２０が透過させない領域の偏光を有するＰ２の光で構成される。
図示されたように、上記第１集光シート４１０及び上記第２集光シート３２０を通過した光はＰ１及びＰ２の混合状態であるが、上記反射偏光シート４２０はＰ１の光だけ透過させてＰ２の光は再び下部方向へ反射させる。
Ｐ１の光は外部に放出されるがＰ２の光は反射されて下部へと戻り、再び上記第１集光シート４１０、上記第２集光シート３２０、上記導光板２００及び上記反射板５００などによって反射されて再び上部へ移動する。この過程を通してＰ２の光は偏光状態が変わるようになり、このような繰り返しによって上記反射偏光シート４２０が透過させるに適する状態に変換される。
一方、本発明による上記コーティング層４３０は上記反射偏光シート４２０の上面に位置し、上記反射偏光シート４２０を透過して伝達される光を拡散させる構成であって、上面に突出して形成された複数個の拡散突起４３４ａを有する拡散パターン４３４が形成される。
上記拡散パターン４３４は、複数個の上記拡散突起４３４ａで構成されて上記コーティング層４３０の上面に形成されるし、多様な大きさ及び形態で不均一に配置される。ここで、上記拡散パターン４３４は、上記コーティング層４３０と異なる素材または異なる屈折率を有するように構成される。
これによって、上記反射偏光シート４２０を透過して伝達される光を安定的に拡散させる。
本実施例において、上記拡散突起４３４ａは球状で形成され、一部が上記コーティング層４３０の内部に埋め込まれた形状を持ち、球状の表面を通して多様な角度で光を反射または屈折させることで上記反射偏光シート４２０を透過して伝達される光を拡散させるように構成される。
これと異なり、上記拡散突起４３４ａは、球状ではなく多様な形態の多角形や、非対称的な形態で形成されてもよい。
一方、上記第１集光シート４１０は、上部へ行くほど横断面積が減少する上記第１単位集光体４１２ａが連続的に繰り返される上記第１構造化パターン４１２を有するように構成されて上記第２集光シート３２０の上面に配置される。
そして、上記第２集光シート３２０で集光して伝達される光を再び集光して上部へ伝達するように構成される。
この時、上記第１単位集光体４１２ａは、上述した上記第２単位集光体３２２ａと同一に形成されてもよく、異なるように形成されてもよい。
本発明において、上記第１集光シート４１０は、上述した上記第２集光シート３２０と類似に上記第１ベースフィルム４１４及び上記第１構造化パターン４１２を含んで構成される。
ここで、上記第１構造化パターン４１２は、上記反射偏光シート４２０の下部に配置され、上記第１ベースフィルム４１４の上面に形成されている。
同時に、上記第１ベースフィルム４１４及び上記第２ベースフィルム３２４はアクリルやウレタンなどで構成されてもよく、上記拡散シート３１０から伝達された光を透過させられるように、光透過度が高い素材からなることが好ましい。
このように形成された上記第１集光シート４１０は、上記反射偏光シート４２０の下部に積層形態で配置され、上記第１単位集光体４１２ａのうち、少なくとも一部が上記反射偏光シート４２０と接合される。
これによって上記第１集光シート４１０と上記反射偏光シート４２０が接着状態を維持して安定的に接合される。
一方、本実施例でそれぞれの上記第１構造化パターン４１２及び上記第２構造化パターン３２２は横方向に沿って長く延長して形成され、上記第１構造化パターン４１２の延長方向は上記第２構造化パターン３２２の延長方向と交差する方向に配置される。
本実施例において、上記第１構造化パターン４１２と上記第２構造化パターン３２２の延長方向が垂直に交差されるように配置され、これと違って垂直ではなく単純に交差される方向に配置されてもよい。
これによって上記拡散シート３１０で拡散されて上部に伝達される光は、上記第１単位集光体４１２ａ及び上記第２単位集光体３２２ａを経由して安定的に集光されてもよい。
一方、本発明による上記第１集光シート４１０は、上記第１構造化パターン４１２の上側端部が上記反射偏光シート４２０の下部で横方向に第１幅を有するように接合される。
具体的に、上記第１単位集光体４１２ａは上記反射偏光シート４２０の下面に接合され、接合する際に上側端部の一部が消失して接合される。
この時、上記第１単位集光体４１２ａの消失された上側端部の横方向による幅が第１幅を有するように構成される。
すなわち、上記第１単位集光体４１２ａが上記反射偏光シート４２０の下面に接合された後、接合された部分の横方向の長さが上記第１幅になるように接合される。
本実施例において、上記第１単位集光体４１２ａは、図示されたように上記反射偏光シート４２０の下面に直接接合され、接合する際に上側端部が消失されて接着剤の役割をする。この時、上記反射偏光シート４２０の下面に接合された部分の上記第１幅はＬ１になる。
これと同時に、上述したコーティング層４３０の上面に形成された複数個の上記拡散突起４３４ａは、少なくとも一部の横方向による長さが上記第１幅より相対的に小さく構成される。本実施例では図示したように、上記拡散パターン４３４で上記拡散突起４３４ａの横方向による最大長さがＬ２として上記第１幅であるＬ１より相対的に小さく構成される。
ここで上記拡散突起４３４ａはビーズのような拡散粒子が高分子樹脂に拡散された結果でもあり得るし、拡散粒子の一部分が高分子樹脂内に埋め込まれ、残りの部分だけ露出された形態で形成されてもよい。
また、上記拡散突起４３４ａは、マスターを利用して複製する方法で形成されてもよく、別途の加工ロールを利用して形成されてもよい。
このように上記拡散突起４３４ａの最大直径が上記第１幅Ｌ１より相対的に小さく構成され、これによって上記第１単位集光体４１２ａを通過して上記反射偏光シート４２０に伝達された光が上記拡散突起４３４ａで上部方向に屈折されることで輝度が低下することを防止することができる。
具体的に、上記拡散突起４３４ａの最大直径Ｌ２が上記第１幅であるＬ１より大きい場合、上記第１単位集光体４１２ａで屈折された光の角度が上記拡散突起４３４ａによってさらに大きい角度で屈折されることで、中心ではないサイドに光が屈折する。
これによって上記コーティング層４３０を通過する光の輝度が全体的に減少する。
しかし、本出願発明のように、上記拡散突起４３４ａの最大直径であるＬ２が上記第１幅であるＬ１より小さく形成されることにより、上記第１単位集光体４１２ａで屈折して伝達される光が上記拡散突起４３４ａによって上部方向に光が拡散される。
したがって、上記拡散突起４３４ａによって上記コーティング層４３０を通過する光は、輝度の低下を最小にすると同時に、内部拡散が発生して上記第１単位集光体４１２ａと上記反射偏光シート４２０の接合面によって発生されるモアレ現象などのバックライトユニットの品質低下を防止することができる。
すなわち、上記コーティング層４３０が上面に拡散パターン４３４を持ち、上記反射偏光シート４２０の上面に形成されるし、上記拡散突起４３４ａの直径が上記第１幅より相対的に小さく形成されることで、上記コーティング層４３２を通過する光が中心ではないサイドで拡散することを防止して輝度が低減されることを防止することができる。
このように構成された本発明のバックライトユニットは、上述した上記反射板５００、上記導光板２００、上記光学モジュール３００及び上記反射偏光モジュール４００の順にそれぞれ積層して結合され、上記光源１００から発生した光を安定的に拡散及び集光して伝達することができるし、上記反射偏光シート４２０を通過した光は、上記拡散パターン４３４によって中心部に拡散される。
＜効果＞
一方、上述したように、上記コーティング層４３０に上記拡散パターン４３４が備えられることによって、上記第１集光シート４１０及び反射偏光シート４２０を通過した光を一定の角度で拡散させて接合ラインなどの品質低下に問題となる欠陷（ｄｅｆｅｃｔ）を遮蔽させる。
一般的に、上記第１集光シート４１０と上記反射偏光シート４２０が接合されることによって、上記第１単位集光体４１２ａの上側端部の一部が消失し、これによって下部に伝達される光を屈折させる傾斜面の部材によって光が集光されない部分が生じる。
これによって、バックライトユニットを利用した液晶ディスプレイ装置でモアレ現象やカラーシフト及び接合ラインによる陰影などが発生してディスプレイの品質を低下させる。
しかし、本発明による上記反射偏光モジュール４００のように、上記拡散パターン４３４が形成された上記コーティング層４３０を上記反射偏光シート４２０の上面に位置することで、上記第１集光シート４１０と共に上記拡散突起４３４ａが下部に伝達される光を一定角度で集光及び拡散させることができる。
すなわち、上記光学モジュール３００から伝達される光が上記第１単位集光体４１２ａと上記反射偏光シート４２０の下面が接着することで発生する接合面により、一部が集光されなくても上記コーティング層４３０に備えられた上記拡散パターン４３４によって拡散されて、バックライトユニットの輝度低下を防止することができる。
そして、このように上記コーティング層４３０に上記拡散パターン４３４が備えられることで、上記コーティング層４３２を通過する光が中心ではなくサイドへ拡散されることを防止して、輝度が低減することを防ぐことができる。
ここで、上述したように、複数個の上記拡散突起４３４ａの中で最大大きさの上記拡散突起４３４ａは、横方向による幅の長さが上記第１幅より相対的に小さく形成されることが好ましく、これによって上記第１単位集光体４１２ａと上記反射偏光シート４２０を通して接合面による陰影が発生しないように光を安定的に拡散させることができる。
このように、上記拡散突起４３４ａの横方向による幅の長さが上記第１幅であるＬ１より小さく形成されることで、上記第１単位集光体４１２ａと上記反射偏光シート４２０の接合面の上部に少なくとも一つ以上の上記拡散突起４３４ａが配置され、これによって安定的に光を拡散させることができる。
勿論、上記拡散突起４３４ａの大きさは、直径が上記第１幅より相対的に小さく形成されると同時に様々な大きさを有することができ、上記コーティング層４３０を製作する際にその大きさを調節して輝度を調節することもできる。
このように上記コーティング層４３０に上記拡散パターン４３４が形成され、上記第１幅より相対的に小さい横方向による幅の長さを有することで、上記第１集光シート４１０で上記反射偏光シート４２０との接合面によって集光できなかった光を拡散させることができるし、これによって上記第１集光シート４１０及び反射偏光シート４２０を通過した光を一定の角度で拡散して液晶ディスプレイ装置に縞模様などが発生するモアレ現象やカラーシフト現象が発生することを防止することができる。
また、上記反射偏光シート４２０の上部に拡散パターン４３４が備えられたコーティング層４３０が備えられ、拡散パターン４３４によって光が拡散することで反射偏光シート４２０と第１集光シート４１０に形成された第１構造化パターン４１２の接合時に端部が消失され、接合面による集光効率の減少を防止できる利点がある。
＜変形例＞
次いで、図５ないし図７を参照して、本発明による上記反射偏光モジュール４００で別途の上記接着層４４０がさらに含まれた状態を見ると次のとおりである。
図５は、図１のバックライトユニットで上記反射偏光シート４２０の下面に別途の上記接着層４４０が形成された状態を示した図面で、図６は、図５の反射偏光モジュール４００の側面を示した図面で、図７は、図５の上記反射偏光シート４２０の下面に形成された上記接着層４４０に別途の上記接合パターン４４２が形成された状態を示した図面である。
先ず、図５及び図６を見ると、本発明のバックライトユニットで別途上記接着層４４０がさらに含まれた状態を示したもので、上記反射偏光シート４２０の上面に上記コーティング層４３０が形成されると同時に上記反射偏光シート４２０の下面に上記接着層４４０が形成される。
具体的に、上記接着層４４０は上記反射偏光シート４２０の下面で一部または全体に位置することができ、均一または不均一な厚さを有してもよい。
本実施例では、上記反射偏光シート４２０の下面に均一な厚さで上記接着層４４０が備えられ、上記第１集光シート４１０に形成された上記第１構造化パターン４１２の上側端部が上記接着層４４０内部に埋め込まれる。
ここで、上記反射偏光シート４２０の下面に位置した上記接着層４４０の内部に埋め込まれる上記第１単位集光体４１２ａの上側端部が上記接着層４４０と横方向に上記第２幅の境界面を有するように埋め込まれることが好ましい。
すなわち、上記第１単位集光体４１２ａが上記接着層４４０の内部に埋め込まれる時、埋め込まれた部分の横方向の長さが上記第２幅であるＬ３となり、これによって上記コーティング層４３０の上面に形成された上記拡散突起４３４ａの横方向による幅の長さであるＬ２より相対的に小さく形成される。
これによって、上記接着層４４０の内部に上記第１単位集光体４１２ａが埋め込まれることによって、接合面が発生しても下部に伝達される光は上記拡散パターン４３４によって拡散される。
このように上記反射偏光モジュール４００に別途の上記接着層４４０がさらに備えられることによって上記第１集光シート４１０と上記反射偏光シート４２０の接着面積が増加して接着力が増加してこれによってより安定的に上記第１集光シート４１０と上記反射偏光シート４２０の接着状態を維持することができる。
そして、上記接着層４４０は上記第１集光シート４１０と同じ素材で構成されてもよく、これと違って屈折率が相互異なる素材で構成されてもよい。
一方、これと違い、図７を見ると、上記接着層４４０に不均一な複数個の上記接合パターン４４２がさらに形成されることができる。
ここで、上記接合パターン４４２は上述した上記拡散パターン４３４と同様、突起形態で下部方向に突出されて複数個が形成され、それぞれの突起の横方向による幅の長さが上記第１幅であるＬ１より相対的に小さく形成されてもよい。
このように上記接着層４４０に上記接合パターン４４２が形成されることによって、上述したように上記第１単位集光体４１２ａが埋め込まれる部分によって接合面が発生しても、下部に伝達される光は上記拡散パターン４３４によって拡散され、これと共に上記第１単位集光体４１２ａの一部だけ上記接着層４４０の内部に埋め込まれることによって傾斜面の消失を最小化し、光の集光効果を増加させることができる。
次に、図８及び図９を参照して本発明による上記反射偏光モジュール４００で上記第１構造化パターン４１２の変形された形態について見ると次のとおりである。
図８は、図１の反射偏光モジュール４００で上記第１単位集光体４１２ａの垂直の高さが不均一に形成された状態を示した図面で、図９は、図１の反射偏光モジュール４００で上記第１単位集光体４１２ａの延長方向によるそれぞれの高さが変化する形態について示した図面である。
先ず、図８を見ると、上記第１単位集光体４１２ａは上述したものと違い、複数個が上記第１ベースフィルム４１４の上面に沿って複数個が離隔して配置される。ここで、図示はされていないが、複数個の上記第１単位集光体４１２ａはそれぞれ上記第１ベースフィルム４１４の上面に沿って長く延長して形成され、相互離隔して配置される。
このとき、図示されたように、複数個の上記第１単位集光体４１２ａは、最下端部から最上端部に至る垂直距離が不均一に構成される。
このように複数個の上記第１単位集光体４１２ａが均一でない上下方向の高さを有するように構成されることで、上記第１ベースフィルム４１４と上記反射偏光シート４２０の接合時に複数個の上記第１単位集光体４１２ａの中で一部だけ上記反射偏光シート４２０に接合され、残りは接合されない。
このように上記第１単位集光体４１２ａの一部だけ上記反射偏光シート４２０の下面に接合されることによって、上記第１集光シート４１０で傾斜面の消失が少なくなるので、上記光学モジュール３００から伝達される光の集光効果の減少を最小化することができる。
次に、図９を見ると、上記第１ベースフィルム４１４の上面に上記第１単位集光体４１２ａが変形された形態を示したもので、複数個の上記第１単位集光体４１２ａが上記第１ベースフィルム４１４の上面に沿って長く延長して形成され、それぞれが横方向に沿って繰り返して配置される。
この時、複数個の上記第１単位集光体４１２ａは、延長方向に沿って高さが不均一に形成され、一部だけ上記反射偏光シート４２０の下面に接合するように構成される。
すなわち、複数個の上記第１単位集光体４１２ａは、一定したパターンを持って均一に離隔して配置され、それぞれの上記第１単位集光体４１２ａは延長方向に沿って不均一な高さを有するように形成されることで、一つの上記第１単位集光体４１２ａで一部だけ上記反射偏光シート４２０の下面に接合される形態となる。
このとき、それぞれの上記第１単位集光体４１２ａの高さは、一定した周期Ｐを持ちながら変化されてもよいが、高さが延長方向によって不規則に変化されてもよい。
以上のように本発明による好ましい実施例を見たが、前述した実施例の他にも本発明がその趣旨や範疇から脱することなく、他の特定形態で具体化されてもよいという事実は、当該技術に通常の知識を有する者には自明である。したがって、上述した実施例は制限的なものではなく、例示的なものとして扱われるべきであり、これによって本発明は上述した説明に限定されず、添付の請求項の範疇及びそれ同等の範囲内で変更されてもよい。

Claims (8)

  1. 屈折率が相互異なる複数個のレイヤーが積層されて光を選択的に透過させる反射偏光シート；
    上部へ行くほど横断面積が減少する第１単位集光体が連続的に繰り返される第１構造化パターンを有し、上記第１単位集光体の上側端部が上記反射偏光シートの下部で横方向に第１幅を有するように接合される第１集光シート；及び
    上記反射偏光シートの上面に位置し、上面に突出された複数個の拡散突起からなる拡散パターンが形成されて上記反射偏光シートを透過して伝達される光を拡散させるコーティング層；を含み、
    上記複数個の拡散突起のうち、少なくとも一部は横方向による幅が上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とする反射偏光モジュール。
  2. 上記拡散突起は、
    不均一な大きさを持って不規則的に上記コーティング層の上面に形成されることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光モジュール。
  3. 上記反射偏光シートの下面に位置し、上記第１単位集光体の上側端部が横方向に第２幅位の境界面を有するように埋め込まれて接合される接着層をさらに含み、
    上記複数個の拡散突起のうち、少なくとも一部は横方向による幅が上記第２幅より相対的に小さく形成されることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光モジュール。
  4. 上記接着層は、
    不均一な複数個の接合パターンを持って上記反射偏光シートの下面に位置することを特徴とする請求項３に記載の反射偏光モジュール。
  5. 上記接着層に形成された上記接合パターンの横方向による幅の長さが上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とする請求項４に記載の反射偏光モジュール。
  6. 上記第１集光シートは、
    上記第１単位集光体の最下端部から最上端部に至る垂直の距離が不均一に構成されることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光モジュール。
  7. 上記第１構造化パターンは、
    第１単位集光体が長く延長された形態で繰り返して形成され、延長方向に沿って高さが変化することを特徴とする請求項６に記載の反射偏光モジュール。
  8. 一側に光源が備えられ、上記光源から発生する光を下部に伝達する導光板；
    上記導光板の下面に積層されて上記導光板を通過して伝達される光を上部に反射させる反射板；
    上記導光板の上部に積層され、下部から伝達される光を均一に拡散させる拡散シート、及び上記拡散シートの上部に結合されて上部へ行くほど横断面積が減少する第２単位集光体が連続的に繰り返される第２構造化パターンを有する第２集光シートを含む光学モジュール；及び
    屈折率が相互異なる複数個のレイヤーが積層され、光を選択的に透過させる反射偏光シート、上記反射偏光シートの下部から上部へ行くほど横断面積が減少する第１単位集光体が連続的に繰り返される第１構造化パターンを有し、上記第１単位集光体の上側端部が上記反射偏光シートの下部で横方向に第１幅を有するように接合される第１集光シート、及び上記反射偏光シートの上面に位置し、上面に突出された複数個の拡散突起からなる拡散パターンが形成されて上記反射偏光シートを透過して伝達される光を拡散させるコーティング層を含む反射偏光モジュール；を含み、
    上記複数個の拡散突起のうち、少なくとも一部は横方向による幅が上記第１幅より相対的に小さく形成されることを特徴とするバックライトユニット。
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