JP2020532833A - Multi-layer reflector for direct backlight - Google Patents

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Abstract

発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、その基板に光学的に結合された少なくとも1つの光源、およびその基板の第1または第2の主面に近接して位置付けられた反射器であって、その反射器が、反射材料の2つ以上の層を有し、それらの層の各々が第1の区域と第2の区域を有し、その第1の区域が第2の区域よりも反射性が高く、その第2の区域が第1の区域よりも透過性が高い、反射器を有するバックライトユニットを備えたライトガイド組立体が、ここに開示されている。In close proximity to a substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa, at least one light source optically coupled to the substrate, and a first or second main surface of the substrate. A positioned reflector, the reflector having two or more layers of reflective material, each of which has a first zone and a second zone, the first zone thereof. A light guide assembly with a backlit unit with a reflector is disclosed herein which is more reflective than the second area and the second area is more transparent than the first area. There is.

Description

優先権priority

本出願は、その内容が依拠され、ここに全て引用される、2017年8月29日に出願された米国仮特許出願第62/551491号の米国法典第35編第119条の下での優先権の恩恵を主張するものである。 This application is based on its content and is cited in its entirety here, with priority under US Code 35, Article 119 of US Provisional Patent Application No. 62/551491 filed on August 29, 2017. It claims the benefits of rights.

本開示は、広く、バックライトユニットおよびそのようなバックライトユニットを含む表示装置または照明装置に関し、より詳しくは、パターン化ガラス製導光板およびパターン反射層を備えたバックライトユニットに関する。 The present disclosure broadly relates to a backlight unit and a display device or illuminating device including such a backlight unit, and more particularly to a backlight unit including a patterned glass light guide plate and a pattern reflective layer.

液晶ディスプレイ(LCD)が、携帯電話、ラップトップ型コンピュータ、電子タブレット、テレビ、およびコンピュータ・モニタなどの様々な電子機器に一般に使用されている。LCDは、光を生じるためのバックライトユニット(BLU)を備えることができ、その光は、次に、所望の画像を生成するために、変換、フィルタリング、および/または偏光され得る。BLUは、エッジ照明、例えば、導光板(LGP)のエッジに結合された光源を備える、または背面照明、例えば、LCDパネルの背後に配置された二次元配列の光源を備えることがある。 Liquid crystal displays (LCDs) are commonly used in a variety of electronic devices such as mobile phones, laptop computers, electronic tablets, televisions, and computer monitors. The LCD may include a backlight unit (BLU) for producing light, which can then be transformed, filtered, and / or polarized to produce the desired image. The BLU may include edge illumination, eg, a light source coupled to the edge of a light guide plate (LGP), or rear illumination, eg, a two-dimensional array of light sources located behind an LCD panel.

LCDは、ディスプレイパネルが、一対の偏光板および電気的に制御された液晶層を使用して、一連の個々にアドレス可能な光弁を備える、光弁系ディスプレイとも考えられる。BLUは、LCDからの放射画像を生成する必要がある。最新式の発光ダイオード(LED)は効率が高く、サイズが小さいために、最新のBLUはLEDを利用している。BLUには、2つの種類がある。エッジ照明BLUは、その表面から光を放出する導光板(LGP)にエッジで結合された直線LED配列を備える。直下型BLUは、LCDパネルの直接背後にある2D配列のLEDを備える。直下型BLUには、エッジ照明BLUと比べて改善されたダイナミックコントラストの利点があるであろう。例えば、直下型BLUを有するディスプレイは、画像に亘り輝度のダイナミックレンジを最適化するために各LEDの輝度を独立して調節することができる。これは、ローカルディミングとして一般に知られている。しかしながら、所望の光の均一性を達成するために、および/または直下型BLUにおけるホットスポットを避けるために、光源は、LGPおよび/または拡散フイルムからある距離に位置付けられ、それゆえ、ディスプレイ全体の厚さがエッジ照明BLUの厚さより厚くなることがある。直下型BLUにおける光の側方拡散を改善するために、LEDの上に位置付けられたレンズも提案されてきたが、そのような立体配置におけるLEDと拡散フイルムとの間の光学距離、例えば、約15〜20mmの距離によっても、ディスプレイ全体の厚さが望ましくなく厚くなる、および/またはこれらの組立体により、BLUの厚さが減少したときに、望ましくない光学的損失が生じることがある。エッジ照明BLUは、より薄いであろうが、各LEDからの光は、個々のLEDまたはLEDの群を消しても、ダイナミックコントラスト比に最小の影響しかないようにLGPの広域な領域に広がり得る。画面の暗い領域のLEDを消すことができる、直下型BLUには、2Dローカルディミングを用いることによって、ダイナミックコントラストを改善できるという利点もある。 An LCD can also be considered a light valve system display in which the display panel comprises a series of individually addressable light valves using a pair of polarizing plates and an electrically controlled liquid crystal layer. The BLU needs to generate a radiated image from the LCD. Due to the high efficiency and small size of modern light emitting diodes (LEDs), modern BLUs utilize LEDs. There are two types of BLU. The edge illumination BLU comprises a linear LED array coupled at an edge to a light guide plate (LGP) that emits light from its surface. The direct BLU comprises a 2D array of LEDs directly behind the LCD panel. Direct BLUs will have the advantage of improved dynamic contrast compared to edge-illuminated BLUs. For example, a display with a direct BLU can independently adjust the brightness of each LED in order to optimize the dynamic range of brightness over the image. This is commonly known as local dimming. However, in order to achieve the desired light uniformity and / or avoid hotspots in the direct BLU, the light source is positioned at some distance from the LGP and / or diffuse film and therefore the entire display. The thickness may be thicker than the thickness of the edge illumination BLU. Lenses positioned above the LED have also been proposed to improve the lateral diffusion of light in a direct BLU, but the optical distance between the LED and the diffuse film in such a configuration, eg, about. Even at distances of 15-20 mm, the overall thickness of the display becomes undesirably thick, and / or these assemblies can cause unwanted optical loss when the thickness of the BLU is reduced. The edge illumination BLU may be thinner, but the light from each LED can spread over a large area of the LGP so that turning off the individual LEDs or groups of LEDs has minimal effect on the dynamic contrast ratio. The direct type BLU, which can turn off the LED in the dark area of the screen, also has an advantage that the dynamic contrast can be improved by using 2D local dimming.

したがって、BLUにより放出された光の均一性に悪影響を与えずに、ローカルディミング効率が改善された薄型BLUを提供することが都合よいであろう。 Therefore, it would be convenient to provide a thin BLU with improved local dimming efficiency without adversely affecting the uniformity of the light emitted by the BLU.

本開示は、様々な実施の形態において、2つ以上の層を有する多層パターン反射器を製造するための設計および方法であって、それらの層の各々が、第1の区域および第2の区域を有するように設計され、その第1の区域が第2の区域よりも反射性が高く、その第2の区域が第1の区域よりも透過性が高い、設計および方法に関する。 The present disclosure is a design and method for manufacturing a multilayer pattern reflector having two or more layers in various embodiments, each of which is a first zone and a second zone. With respect to the design and method, the first area is more reflective than the second area and the second area is more permeable than the first area.

その多層パターン反射器は、パターン反射器と均一なバックプレーン反射器との間の多数の反射によって、バックライトの面内で個々のLED源の光を拡散し、それによって、輝度の均一な照明をLCDパネルに与えるように働く、薄型直下型LCD用バックライトに使用するのに最適化することができる。 The multi-layer pattern reflector diffuses the light of individual LED sources within the plane of the backlight by multiple reflections between the pattern reflector and the uniform backplane reflector, thereby illuminating with uniform brightness. Can be optimized for use in thin direct LCD backlights that work to provide LCD panels.

多層パターン反射器を製造する方法は、反射白色塗料またはインクを使用し、デジタル印刷技術を用いて多層を連続して印刷することによって、その塗料またはインクを適切なガラスまたはプラスチック基板に施すことを含み得る。そのパターン反射器は、高反射インクを使用した印刷によって、簡単かつ安価に製造できるいくつかの層を有し得、その各々は、比較的低い解像度でパターン化されている。そのような反射器が直下型バックライトに使用される場合、可変反射器を使用する従来技術の直下型バックライトよりも、厚さを小さく、光利用効率をよりよく、輝度均一性をよりよくすることができる。 The method of manufacturing a multi-layer pattern reflector is to use reflective white paint or ink and apply the paint or ink to a suitable glass or plastic substrate by printing the multi-layer continuously using digital printing technology. Can include. The pattern reflector may have several layers that can be easily and inexpensively manufactured by printing with a highly reflective ink, each of which is patterned at a relatively low resolution. When such reflectors are used in direct backlights, they are smaller in thickness, have better light utilization efficiency, and have better brightness uniformity than prior art direct backlights that use variable reflectors. can do.

パターン反射器が導光板の上面に製造される実施の形態において、光抽出特徴を製造するためにも、同じ印刷過程を使用することができる。 In an embodiment in which the pattern reflector is manufactured on the top surface of the light guide plate, the same printing process can be used to manufacture the light extraction features.

本開示の追加の特徴および利点は、以下の詳細な説明に述べられており、一部は、その説明から当業者に容易に明白となるか、または以下の詳細な説明、特許請求の範囲、並びに添付図面を含む、ここに記載されたような方法を実施することによって認識されるであろう。 Additional features and advantages of this disclosure are set forth in the detailed description below, some of which will be readily apparent to those skilled in the art, or the detailed description below, claims, It will also be recognized by implementing methods such as those described herein, including the accompanying drawings.

先の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方とも、本開示の様々な実施の形態を提示しており、請求項の性質および特徴を理解するための概要または骨子を提供する意図があることを理解すべきである。添付図面は、本開示のさらなる理解を与えるために含まれ、本明細書に包含され、その一部を構成する。図面は、本開示の様々な実施の形態を示しており、説明と共に、本開示の原理および作動を説明する働きをする。 Both the general description above and the detailed description below present various embodiments of the present disclosure and are intended to provide an overview or gist for understanding the nature and characteristics of the claims. You should understand that. The accompanying drawings are included to give a further understanding of the present disclosure and are included in the specification and constitute a part thereof. The drawings show various embodiments of the present disclosure and serve to explain the principles and operation of the present disclosure as well as the description.

以下の詳細な説明は、以下の図面と共に読んだときに、さらに理解することができる。 The following detailed description can be further understood when read with the drawings below.

導光板およびその導光板に光学的に結合された一連の光源を示す説明図Explanatory drawing showing a light guide plate and a series of light sources optically coupled to the light guide plate. 本開示の特定の実施の形態による例示のパターン反射層を示す説明図Explanatory diagram showing an exemplary pattern reflective layer according to a particular embodiment of the present disclosure. 本開示の様々な実施の形態による例示のBLUの断面図Cross-sectional views of an exemplary BLU according to various embodiments of the present disclosure. 本開示の様々な実施の形態による例示のBLUの断面図Cross-sectional views of an exemplary BLU according to various embodiments of the present disclosure. 導光板内の光の側方拡散を示す説明図Explanatory drawing showing lateral diffusion of light in a light guide plate 導光板内の光の側方拡散を示す説明図Explanatory drawing showing lateral diffusion of light in a light guide plate あるパターン反射層を備えた例示のBLUの光出力効率をプロットしたグラフGraph plotting the light output efficiency of an exemplary BLU with a patterned reflective layer 別のパターン反射層を備えた例示のBLUの光出力効率をプロットしたグラフGraph plotting the light output efficiency of an exemplary BLU with a different patterned reflective layer さらに別のパターン反射層を備えた例示のBLUの光出力効率をプロットしたグラフGraph plotting the light output efficiency of an exemplary BLU with yet another patterned reflective layer また別のパターン反射層を備えた例示のBLUの光出力効率をプロットしたグラフA graph plotting the light output efficiency of an exemplary BLU with another pattern reflective layer 本開示の追加の実施の形態による微細構造でパターン化されたLGPを示す説明図Explanatory drawing showing a microstructure-patterned LGP according to an additional embodiment of the present disclosure. 本開示のいくつかの実施の形態による、多層可変反射器の実施の形態を示す説明図Explanatory drawing which shows the embodiment of a multilayer variable reflector according to some embodiments of the present disclosure. 本開示のいくつかの実施の形態による、多層可変反射器の別の実施の形態を示す説明図Explanatory drawing showing another embodiment of a multilayer variable reflector according to some embodiments of the present disclosure.

発光する第1の主面、その反対の第2の主面、および複数の光抽出特徴を有する導光板;その導光板の第2の主面に光学的に結合された少なくとも1つの光源;その導光板の第2の主面に近接して位置付けられた後部反射器;およびその導光板の第1の主面に近接して位置付けられたパターン反射層であって、少なくとも1つの光反射成分と少なくとも1つの光透過成分を含むパターン反射層を備えるバックライトユニットが、ここに開示されている。そのようなバックライトユニットを含む表示装置および照明装置も、ここに開示されている。 A first main surface that emits light, a second main surface opposite to it, and a light guide plate having a plurality of light extraction features; at least one light source optically coupled to the second main surface of the light guide plate; A rear reflector located close to the second main surface of the light guide plate; and a patterned reflective layer positioned close to the first main surface of the light guide plate, with at least one light reflecting component. A backlight unit including a pattern reflecting layer containing at least one light transmitting component is disclosed herein. Display and lighting devices, including such backlight units, are also disclosed herein.

いくつか例を挙げると、ディスプレイ、照明、および電子機器、例えば、テレビ、コンピュータ、電話、タブレット、および他の表示パネル、照明器具、固体照明、ビルボード、および他の建築要素などの、そのようなバックライトを含む装置も、ここに開示されている。 Such as displays, lighting, and electronics, such as televisions, computers, phones, tablets, and other display panels, lighting fixtures, solid lighting, billboards, and other building elements, to name a few. Devices that include a good backlight are also disclosed herein.

本開示の様々な実施の形態を、ここに開示されたバックライトユニットの例示の構成要素および態様を示す、図1〜8Bを参照して、ここに論じる。以下の一般的な説明は、請求項に記載された装置の概要を与える意図があり、様々な態様は、非限定的に示された実施の形態に関して、本開示の全体に亘りより詳しく論じられており、これらの実施の形態は、本開示の脈絡の中で互いに交換可能である。 Various embodiments of the present disclosure are discussed herein with reference to FIGS. 1-8B, which show exemplary components and embodiments of the backlight unit disclosed herein. The following general description is intended to give an overview of the apparatus described in the claims, and various aspects are discussed in more detail throughout the present disclosure with respect to the embodiments shown in a non-limiting manner. These embodiments are interchangeable within the context of the present disclosure.

図1は、例示の導光板(LGP)100およびLGP100に光学的に結合された一連の光源110の上面図を示している。説明の目的で、光源110は、図1のLGP100を通して目に見えるが、いくつかの実施の形態において、そうでなくてもよい。異なる光源の位置、サイズ、形状、および/または間隔を含む代わりの構成も、本開示の範囲に入ることが意図されている。例えば、図示された実施の形態は、同じサイズ、形状、および間隔を有する光源110の周期的または規則的配列を含む一方で、配列が不規則または非周期的である他の実施の形態が考えられる。 FIG. 1 shows a top view of an exemplary light guide plate (LGP) 100 and a series of light sources 110 optically coupled to the LGP 100. For purposes of illustration, the light source 110 is visible through the LGP 100 of FIG. 1, but in some embodiments it may not. Alternative configurations including the positions, sizes, shapes, and / or spacing of different light sources are also intended to fall within the scope of the present disclosure. For example, the illustrated embodiment comprises a periodic or regular arrangement of light sources 110 having the same size, shape, and spacing, while other embodiments in which the arrangement is irregular or aperiodic are conceivable. Be done.

LGP100は、ディスプレイまたは照明用途に応じて変わり得る、長さLおよび幅Wなど、どのような寸法を有してもよい。いくつかの実施の形態において、長さLは、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約0.1mから約5m、約0.5mから約2.5m、または約1mから約2mなど、約0.01mから約10mに及び得る。同様に、幅Wは、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約0.1mから約5m、約0.5mから約2.5m、または約1mから約2mなど、約0.01mから約10mに及び得る。一連の光源における各光源110は、LGP100の寸法およびLGP100に沿った光源110の数および/または間隔に応じて変わり得る、関連するユニット長さLおよびユニット幅Wを有するユニットブロック(点線で表されている)も画成することがある。非限定的な実施の形態において、ユニット幅Wおよび/またはユニット長さLは、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約1mmから約120mm、約5mmから約100mm、約10mmから約80mm、約20mmから約70mm、約30mmから約60mm、または約40mmから約50mmに及ぶなど、約150mm以下であることがある。LGPの長さLおよび幅Wは、いくつかの実施の形態において、実質的に等しいことがある、またはそれらは異なることがある。同様に、ユニット長さLおよびユニット幅Wは実質的に等しいことがある、またはそれらは異なることがある。 The LGP 100 may have any dimensions, such as length L and width W, which may vary depending on the display or lighting application. In some embodiments, the length L includes the entire range and a partial range in between, such as about 0.1 m to about 5 m, about 0.5 m to about 2.5 m, or about 1 m to about 2 m, and the like. , Can range from about 0.01 m to about 10 m. Similarly, the width W is from about 0.01 m, including the entire range and a partial range in between, such as about 0.1 m to about 5 m, about 0.5 m to about 2.5 m, or about 1 m to about 2 m. It can reach about 10 m. Each light source 110 in a series of light sources has a unit block (dotted line) with an associated unit length L 0 and unit width W 0 that may vary depending on the dimensions of the LGP 100 and the number and / or spacing of light sources 110 along the LGP 100. (Represented) may also be defined. In non-limiting embodiments, the unit width W 0 and / or the unit length L 0 includes the entire range and a partial range in between, from about 1 mm to about 120 mm, from about 5 mm to about 100 mm, from about 10 mm. It may be about 150 mm or less, ranging from about 80 mm, about 20 mm to about 70 mm, about 30 mm to about 60 mm, or about 40 mm to about 50 mm. The length L and width W of the LGP may, in some embodiments, be substantially equal, or they may differ. Similarly, the unit length L 0 and the unit width W 0 may be substantially equal, or they may be different.

もちろん、長方形のLGP100が図1に示されているが、LGPは、選択された用途に所望の配光を生じるために、必要に応じて、どの規則的なまたは不規則な形状を有してもよいことを理解すべきである。LGP100は、図1に示されたような、4つのエッジを含んでも、4つより多いエッジ、例えば、多辺多角形を有してもよい。他の実施の形態において、LGP100は、4つより少ないエッジ、例えば、三角形を有してもよい。非限定例として、LGPは、4つのエッジを有する長方形、正方形、または菱形のシートから作られることがあるが、1つ以上の曲線部分またはエッジを有するものを含む、他の形状および構成が、本開示の範囲内に入ることが意図されている。 Of course, the rectangular LGP100 is shown in FIG. 1, but the LGP has any regular or irregular shape as needed to produce the desired light distribution for the selected application. You should understand that it is also good. The LGP 100 may include four edges as shown in FIG. 1 or may have more than four edges, such as a multi-sided polygon. In other embodiments, the LGP 100 may have less than four edges, eg, triangles. As a non-limiting example, LGPs may be made from rectangular, square, or diamond-shaped sheets with four edges, but other shapes and configurations, including those with one or more curved portions or edges, It is intended to fall within the scope of this disclosure.

様々な実施の形態によれば、LGPは、照明およびディスプレイ用途の技術分野に使用されるどの透明材料から作られてもよい。ここに用いられているように、「透明」という用語は、LGPが、スペクトルの可視領域(約420〜750nm)において500mmの長さに亘り約80%超の光透過率を有することを示す意図がある。例えば、例示の透明材料は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約90%超、約95%超、または約99%超の透過率など、500mmの長さに亘り可視光範囲で約85%超の透過率を有することがある。特定の実施の形態において、例示の透明材料は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約55%超、約60%超、約65%超、約70%超、約75%超、約80%超、約85%超、約90%超、約95%超、または約99%超の透過率など、500mmの長さに亘り紫外線(UV)領域(約100〜400nm)で約50%超の光透過率を有することがある。様々な実施の形態によれば、LGPは、約450nmから約650nmに及ぶ波長に亘り75mmの経路長で少なくとも98%の光透過率を有し得る。 According to various embodiments, the LGP may be made from any transparent material used in the technical field of lighting and display applications. As used herein, the term "transparent" is intended to indicate that LGP has a light transmittance of more than about 80% over a length of 500 mm in the visible region of the spectrum (about 420-750 nm). There is. For example, the illustrated transparent material has a transmittance of more than about 90%, more than about 95%, or more than about 99%, including the entire range and a partial range in between, in the visible light range over a length of 500 mm. It may have a transmittance of more than about 85%. In certain embodiments, the illustrated transparent material includes an entire range and a partial range in between, greater than about 55%, greater than about 60%, greater than about 65%, greater than about 70%, greater than about 75%, Approximately 50 in the ultraviolet (UV) region (approximately 100-400 nm) over a length of 500 mm, such as greater than about 80%, greater than about 85%, greater than about 90%, greater than about 95%, or greater than about 99% transmittance. May have a light transmittance of more than%. According to various embodiments, the LGP can have a light transmission of at least 98% with a path length of 75 mm over wavelengths ranging from about 450 nm to about 650 nm.

LGPの光学的性質は、透明材料の屈折率の影響を受けることがある。様々な実施の形態によれば、LGPは、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約1.35から約1.7、約1.4から約1.65、約1.45から約1.6、または約1.5から約1.55など、約1.3から約1.8に及ぶ屈折率を有することがある。他の実施の形態において、LGPは、比較的低レベルの光減衰(例えば、吸収および/または散乱による)を有することがある。LGPの光減衰(α)は、例えば、約420〜750nmに及ぶ波長について約5dB/m未満であることがある。例えば、αは、全ての範囲およびその間の部分的範囲、例えば、約0.2dB/mから約5dB/mを含む、約4dB/m未満、約3dB/m未満、約2dB/m未満、約1dB/m未満、約0.5dB/m未満、約0.2dB/m未満である、またはさらにそれより小さいことがある。 The optical properties of LGP can be affected by the refractive index of the transparent material. According to various embodiments, the LGP includes the entire range and a partial range in between, from about 1.35 to about 1.7, from about 1.4 to about 1.65, from about 1.45 to about. It may have a refractive index ranging from about 1.3 to about 1.8, such as 1.6, or about 1.5 to about 1.55. In other embodiments, the LGP may have relatively low levels of light attenuation (eg, due to absorption and / or scattering). The light attenuation (α) of LGP may be less than about 5 dB / m for wavelengths ranging from about 420 to 750 nm, for example. For example, α is less than about 4 dB / m, less than about 3 dB / m, less than about 2 dB / m, about including the entire range and a partial range in between, eg, about 0.2 dB / m to about 5 dB / m. It may be less than 1 dB / m, less than about 0.5 dB / m, less than about 0.2 dB / m, or even less.

LGP100は、プラスチック、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、メチルメタクリレートスチレン(MS)、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、または他の類似の材料など、高分子材料から作られることがある。LGP100は、アルミノケイ酸塩、アルカリアルミノケイ酸塩、ホウケイ酸塩、アルカリホウケイ酸塩、アルミノホウケイ酸塩、アルカリアルミノホウケイ酸塩、ソーダ石灰、または他の適切なガラスなど、ガラス材料から作られることもある。ガラス製ライトガイドとして使用するのに適した市販のガラスの非限定例としては、例えば、Corning IncorporatedからのEAGLE XG(登録商標)、Lotus(商標)、Willow(登録商標)、Iris(商標)、およびGorilla(登録商標)ガラスが挙げられる。 LGP100 may be made from plastics, such as polymethylmethacrylate (PMMA), methylmethacrylate styrene (MS), polydimethylsiloxane (PDMS), or other similar materials. LGP100 can also be made from glass materials such as aluminosilicates, alkaline aluminosilicates, borosilicates, alkaline borosilicates, aluminosilicates, alkaline aluminosilicates, soda lime, or other suitable glasses. is there. Non-limiting examples of commercially available glass suitable for use as a glass light guide include, for example, EAGLE XG®, Rotus ™, Willow®, Iris ™, from Corning Inc. And Gorilla® glass.

いくつかの非限定的なガラス組成物は、約50モル%から約90モル%のSiO、0モル%から約20モル%のAl、0モル%から約20モル%のB、および0モル%から約25モル%のROを含み得、ここで、Rは、Li、Na、K、Rb、Csのいずれか1つ以上であり、かつxは2であり、またはRは、Zn、Mg、Ca、SrまたはBaであり、かつxは1である。いくつかの実施の形態において、RO−Al>0;0<RO−Al<15;x=2、かつRO−Al<15;RO−Al<2;x=2、かつRO−Al−MgO>−15;0<(RO−Al)<25、−11<(RO−Al)<11、かつ−15<(RO−Al−MgO)<11;および/または−1<(RO−Al)<2、かつ−6<(RO−Al−MgO)<1。いくつかの実施の形態において、そのガラスは、各々1ppm未満のCo、Ni、およびCrを含む。いくつかの実施の形態において、Feの濃度は、約50ppm未満、約20ppm未満、または約10ppm未満である。他の実施の形態において、Fe+30Cr+35Ni<約60ppm、Fe+30Cr+35Ni<約40ppm、Fe+30Cr+35Ni<約20ppm、またはFe+30Cr+35Ni<約10ppm。他の実施の形態において、そのガラスは、約60モル%から約80モル%のSiO、約0.1モル%から約15モル%のAl、0モル%から約12モル%のB、および約0.1モル%から約15モル%のROを含み得、ここで、Rは、Li、Na、K、Rb、Csのいずれか1つ以上であり、かつxは2であり、またはRは、Zn、Mg、Ca、SrまたはBaであり、かつxは1である。 Some non-limiting glass compositions are about 50 mol% to about 90 mol% SiO 2 , 0 mol% to about 20 mol% Al 2 O 3 , 0 mol% to about 20 mol% B 2 It may contain O 3 and 0 mol% to about 25 mol% R x O, where R is at least one of Li, Na, K, Rb, Cs and x is 2. , Or R is Zn, Mg, Ca, Sr or Ba, and x is 1. In some embodiments, R x O-Al 2 O 3 >0; 0 <R x O-Al 2 O 3 <15; x = 2 and R x O-Al 2 O 3 <15; R x. O-Al 2 O 3 <2; x = 2, and R x O-Al 2 O 3- MgO>-15; 0 <(R x O-Al 2 O 3 ) <25, -11 <(R 2 O) -Al 2 O 3 ) <11 and -15 <(R 2 O-Al 2 O 3- MgO) <11; and / or -1 <(R 2 O-Al 2 O 3 ) <2 and -6 <(R 2 O-Al 2 O 3- MgO) <1. In some embodiments, the glass contains less than 1 ppm Co, Ni, and Cr, respectively. In some embodiments, the concentration of Fe is less than about 50 ppm, less than about 20 ppm, or less than about 10 ppm. In other embodiments, Fe + 30Cr + 35Ni <about 60 ppm, Fe + 30Cr + 35Ni <about 40 ppm, Fe + 30Cr + 35Ni <about 20 ppm, or Fe + 30Cr + 35Ni <about 10 ppm. In other embodiments, the glass is about 60 mol% to about 80 mol% SiO 2 , about 0.1 mol% to about 15 mol% Al 2 O 3 , 0 mol% to about 12 mol%. It may contain B 2 O 3 and about 0.1 mol% to about 15 mol% R x O, where R is at least one of Li, Na, K, Rb, Cs and x is 2, or R is Zn, Mg, Ca, Sr or Ba, and x is 1.

他の実施の形態において、前記ガラス組成物は、約65.79モル%から約78.17モル%のSiO、約2.94モル%から約12.12モル%のAl、約0モル%から約11.16モル%のB、約0モル%から約2.06モル%のLiO、約3.52モル%から約13.25モル%のNaO、約0モル%から約4.83モル%のKO、約0モル%から約3.01モル%のZnO、約0モル%から約8.72モル%のMgO、約0モル%から約4.24モル%のCaO、約0モル%から約6.17モル%のSrO、約0モル%から約4.3モル%のBaO、および約0.07モル%から約0.11モル%のSnOを含み得る。 In other embodiments, the glass composition comprises from about 65.79 mol% to about 78.17 mol% SiO 2 , from about 2.94 mol% to about 12.12 mol% Al 2 O 3 , about. 0 mol% to about 11.16 mol% B 2 O 3 , about 0 mol% to about 2.06 mol% Li 2 O, about 3.52 mol% to about 13.25 mol% Na 2 O, from about 0 mol% to about 4.83 mol% K 2 O, ZnO about 0 mole% to about 3.01 mol%, MgO from about 0 mole% to about 8.72 mol%, from about 0 mol% to about 4.24 mol% CaO, about 0 mol% to about 6.17 mol% SrO, about 0 mol% to about 4.3 mol% BaO, and about 0.07 mol% to about 0.11 mol% SnO 2 may be included.

追加の実施の形態において、前記ガラスは、0.95と3.23の間のRO/Al比を有することがあり、Rは、Li、Na、K、Rb、Csのいずれか1つ以上であり、xは2である。さらなる実施の形態において、そのガラスは、1.18と5.68の間のRO/Al比を有することがあり、Rは、Li、Na、K、Rb、Csのいずれか1つ以上であり、かつxは2である、またはRは、Zn、Mg、Ca、SrまたはBaであり、かつxは1である。またさらなる実施の形態において、そのガラスは、−4.25と4.0の間のRO−Al−MgOを有することがあり、Rは、Li、Na、K、Rb、Csのいずれか1つ以上であり、xは2である。またさらなる実施の形態において、そのガラスは、約66モル%から約78モル%のSiO、約4モル%から約11モル%のAl、約4モル%から約11モル%のB、約0モル%から約2モル%のLiO、約4モル%から約12モル%のNaO、約0モル%から約2モル%のKO、約0モル%から約2モル%のZnO、約0モル%から約5モル%のMgO、約0モル%から約2モル%のCaO、約0モル%から約5モル%のSrO、約0モル%から約2モル%のBaO、および約0モル%から約2モル%のSnOを含むことがある。 In additional embodiments, the glass may have an R x O / Al 2 O 3 ratio between 0.95 and 3.23, where R is any of Li, Na, K, Rb, Cs. Or one or more, and x is 2. In a further embodiment, the glass may have an R x O / Al 2 O 3 ratio between 1.18 and 5.68, where R is any of Li, Na, K, Rb, Cs. One or more and x is 2, or R is Zn, Mg, Ca, Sr or Ba, and x is 1. Also in a further embodiment, the glass may have R 2 O-Al 2 O 3 -MgO between -4.25 and 4.0, where R is Li, Na, K, Rb, Cs. Any one or more of, and x is 2. In a further embodiment, the glass is about 66 mol% to about 78 mol% SiO 2 , about 4 mol% to about 11 mol% Al 2 O 3 , and about 4 mol% to about 11 mol% B. 2 O 3 , about 0 mol% to about 2 mol% Li 2 O, about 4 mol% to about 12 mol% Na 2 O, about 0 mol% to about 2 mol% K 2 O, about 0 mol% From about 2 mol% ZnO, about 0 mol% to about 5 mol% MgO, about 0 mol% to about 2 mol% CaO, about 0 mol% to about 5 mol% SrO, about 0 mol% to about It may contain 2 mol% BaO and about 0 mol% to about 2 mol% SnO 2 .

追加の実施の形態において、前記ガラスは、約72モル%から約80モル%のSiO、約3モル%から約7モル%のAl、約0モル%から約2モル%のB、約0モル%から約2モル%のLiO、約6モル%から約15モル%のNaO、約0モル%から約2モル%のKO、約0モル%から約2モル%のZnO、約2モル%から約10モル%のMgO、約0モル%から約2モル%のCaO、約0モル%から約2モル%のSrO、約0モル%から約2モル%のBaO、および約0モル%から約2モル%のSnOを含み得る。特定の実施の形態において、そのガラスは、約60モル%から約80モル%のSiO、約0モル%から約15モル%のAl、約0モル%から約15モル%のB、および約2モル%から約50モル%のROを含み得、ここで、Rは、Li、Na、K、Rb、Csのいずれか1つ以上であり、かつxは2であり、またはRは、Zn、Mg、Ca、SrまたはBaであり、かつxは1であり、Fe+30Cr+35Ni<約60ppmである。 In additional embodiments, the glass is about 72 mol% to about 80 mol% SiO 2 , about 3 mol% to about 7 mol% Al 2 O 3 , and about 0 mol% to about 2 mol% B. 2 O 3 , about 0 mol% to about 2 mol% Li 2 O, about 6 mol% to about 15 mol% Na 2 O, about 0 mol% to about 2 mol% K 2 O, about 0 mol% From about 2 mol% ZnO, about 2 mol% to about 10 mol% MgO, about 0 mol% to about 2 mol% CaO, about 0 mol% to about 2 mol% SrO, about 0 mol% to about It may contain 2 mol% BaO and about 0 mol% to about 2 mol% SnO 2 . In certain embodiments, the glass is about 60 mol% to about 80 mol% SiO 2 , about 0 mol% to about 15 mol% Al 2 O 3 , about 0 mol% to about 15 mol% B. 2 O 3 and may contain from about 2 mol% to about 50 mol% R x O, where R is at least one of Li, Na, K, Rb, Cs and x is 2. Or R is Zn, Mg, Ca, Sr or Ba, x is 1, and Fe + 30Cr + 35Ni <about 60 ppm.

いくつかの実施の形態において、LGP100は、約0.005から約0.015(例えば、約0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、0.010、0.011、0.012、0.013、0.014、または0.015)に及ぶなど、0.015未満の色ずれΔyを有し得る。他の実施の形態において、LGPは、0.008未満の色ずれを有し得る。色ずれは、色測定のCIE 1931標準を使用して、長さLに沿ったxおよびy色度座標の変動を測定することによって、特徴付けられることがある。LGPについて、色ずれΔyは、Δy=y(L)−y(L)として報告することができ、式中、LおよびLは、光源から離れるパネルまたは基板方向に沿ったZ位置であり、L−L=0.5メートルである。例示のLGPは、Δy<0.01、Δy<0.005、Δy<0.003、またはΔy<0.001を有する。特定の実施の形態によれば、LGPは、約420〜750nmに及ぶ波長について、約3dB/m未満、約2dB/m未満、約1dB/m未満、約0.5dB/m未満、約0.2dB/m未満である、またはさらにそれより小さいなど、約4dB/m未満、例えば、約0.2dB/mから約4dB/mに及ぶ光減衰α(例えば、吸収損失および/または散乱損失による)を有し得る。 In some embodiments, the LGP100 is about 0.005 to about 0.015 (eg, about 0.005, 0.006, 0.007, 0.008, 0.009, 0.010, 0. It can have a color shift Δy of less than 0.015, such as 011, 0.012, 0.013, 0.014, or 0.015). In other embodiments, the LGP may have a color shift of less than 0.008. Color shifts may be characterized by measuring variations in x and y chromaticity coordinates along length L using the CIE 1931 standard for color measurement. For LGP, the color shift Δy can be reported as Δy = y (L 2 ) −y (L 1 ), where L 2 and L 1 are the Z positions along the panel or substrate direction away from the light source. And L 2- L 1 = 0.5 meters. An exemplary LGP has Δy <0.01, Δy <0.005, Δy <0.003, or Δy <0.001. According to certain embodiments, the LGP is less than about 3 dB / m, less than about 2 dB / m, less than about 1 dB / m, less than about 0.5 dB / m, about 0 dB / m for wavelengths ranging from about 420 to 750 nm. Due to light attenuation α 1 (eg, absorption loss and / or scattering loss) ranging from less than about 4 dB / m, such as about 0.2 dB / m to about 4 dB / m, such as less than 2 dB / m, or even less. ) Can have.

LGP100は、いくつかの実施の形態において、化学強化された、例えば、イオン交換されたガラスから作られることがある。イオン交換過程中、ガラスシートの表面またはその近くでのガラスシート内のイオンが、例えば、塩浴からの、それより大きい金属イオンと交換されることがある。ガラス中により大きいイオンが含まれると、表面近くの領域に圧縮応力が生じることによって、シートを強化することができる。その圧縮応力と釣り合うように、ガラスシートの中央領域内に対応する引張応力が誘発され得る。 LGP100 may be made from chemically fortified, eg, ion-exchanged glass in some embodiments. During the ion exchange process, ions in the glass sheet at or near the surface of the glass sheet may be exchanged for larger metal ions, for example from a salt bath. The inclusion of larger ions in the glass can strengthen the sheet by creating compressive stress in the region near the surface. A corresponding tensile stress can be evoked within the central region of the glass sheet to balance its compressive stress.

イオン交換は、例えば、所定の期間に亘りそのガラスを溶融塩浴中に浸漬することによって、行われることがある。例示の塩浴としては、以下に限られないが、KNO、LiNO、NaNO、RbNO、およびその組合せが挙げられる。溶融塩浴の温度および処理期間は様々であり得る。所望の用途にしたがって、時間および温度を決定することは、当業者の能力の範囲内にある。非限定例として、溶融塩浴の温度は、約400℃から約500℃など、約400℃から約800℃に及ぶことがあり、所定の期間は、約4時間から約10時間など、約4時間から約24時間に及ぶことがあるが、他の温度と時間の組合せも想定される。非限定例として、そのガラスは、表面圧縮応力を与える、Kが豊富な層を得るために、例えば、約450℃で約6時間に亘り、ガラスをKNO浴中に浸漬することができる。 Ion exchange may be performed, for example, by immersing the glass in a molten salt bath for a predetermined period of time. Illustrated salt baths include, but are not limited to, KNO 3 , LiNO 3 , NaNO 3 , RbNO 3 , and combinations thereof. The temperature and treatment period of the molten salt bath can vary. It is within the ability of one of ordinary skill in the art to determine the time and temperature according to the desired application. As a non-limiting example, the temperature of the molten salt bath may range from about 400 ° C to about 800 ° C, such as about 400 ° C to about 500 ° C, and the predetermined period is about 4 hours, such as about 4 hours to about 10 hours. It can range from time to about 24 hours, but other temperature and time combinations are also envisioned. As a non-limiting example, the glass can be immersed in a KNO 3 bath, for example, at about 450 ° C. for about 6 hours to obtain a K-rich layer that imparts surface compressive stress.

例示のパターン反射層120の上面図を示す図2を参照すると、その反射層は、光学的性質が異なる少なくとも2つの領域を有することがある。例えば、そのパターン反射層は、光反射成分120A(白いドットで表される)を含み得、これは、光透過成分120B(黒いドットで表される)のものより高い光反射率を有することがある、および/または透過成分120Bは、反射成分120Aのものより大きい光透過率を有することがある。重ねて、説明目的のために、2つの例示の光源110が、図2においてパターン反射層120を通して目に見えているが、いくつかの実施の形態において、そうでなくてもよい。 Referring to FIG. 2, which shows a top view of an exemplary pattern reflective layer 120, the reflective layer may have at least two regions with different optical properties. For example, the pattern reflective layer may contain a light reflecting component 120A (represented by white dots), which may have a higher light reflectance than that of the light transmitting component 120B (represented by black dots). Some and / or the transmissive component 120B may have a higher light transmittance than that of the reflective component 120A. Again, for explanatory purposes, two exemplary light sources 110 are visible through the pattern reflective layer 120 in FIG. 2, but may not be in some embodiments.

特定の実施の形態において、第1の領域125Aは、図2に示されるように、少なくとも1つの光源110に対応する区域において、反射成分120Aがより密集していることがある。第2の領域125Bは、同様に、図2に示されるように、光源110の間の区域において、透過成分120Bがより密集していることがある。組立ての際に、高反射率および/または低透過率の第1の領域125Aは、一連の光源における各個々の光源110の上により高密度で分布させることができ、低反射率および/または高透過率の第2の領域125Bは、光源に隣接するまたはその間の区域内により高密度で分布されることがある。 In certain embodiments, the first region 125A may be more densely populated with reflective components 120A in the area corresponding to at least one light source 110, as shown in FIG. Similarly, the second region 125B may be more densely packed with transmission components 120B in the area between the light sources 110, as shown in FIG. During assembly, the high reflectance and / or low transmittance first region 125A can be distributed more densely over each individual light source 110 in a series of light sources, with low reflectance and / or high. The second region 125B of transmittance may be more densely distributed in the area adjacent to or in between the light sources.

パターン反射層120は、LGP100からの光出力を少なくともある程度変更できるどのような材料から作られてもよい。いくつかの実施の形態において、パターン反射層120は、パターン金属フイルム、多層誘電体フイルム、またはその任意の組合せを含むことがある。特定の例において、パターン反射層120の反射および透過成分120A、120Bおよび/または第1と第2の領域125A、125Bは、異なる拡散反射率または正反射率を有することがある。他の実施の形態において、パターン反射層120は、LGP100を透過した光の量を調節することがある。例えば、パターン反射層120の反射および透過成分120A、120Bおよび/または第1と第2の領域125A、125Bは、異なる透過率を有することがある。 The pattern reflective layer 120 may be made of any material that can change the light output from the LGP 100 at least to some extent. In some embodiments, the pattern reflective layer 120 may include a patterned metal film, a multilayer dielectric film, or any combination thereof. In certain examples, the reflective and transmissive components 120A, 120B and / or the first and second regions 125A, 125B of the pattern reflective layer 120 may have different diffuse or specular reflectances. In other embodiments, the pattern reflective layer 120 may regulate the amount of light transmitted through the LGP 100. For example, the reflective and transmissive components 120A, 120B and / or the first and second regions 125A, 125B of the pattern reflective layer 120 may have different transmittances.

様々な実施の形態によれば、第1の領域125Aの第1の反射率は約50%以上であることがあり、第2の領域125Bの第2の反射率は約20%以下であることがある。例えば、その第1の反射率は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約50%から100%に及ぶなど、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、または少なくとも約92%であることがある。その第2の反射率は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、0%から約20%に及ぶなど、約20%以下、約15%以下、約10%以下、または約5%以下であることがある。いくつかの実施の形態において、第1の反射率は、第2の反射率より、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約2.5から約20倍大きいなど、少なくとも約2.5倍大きい、例えば、約3倍大きい、約4倍大きい、約5倍大きい、約10倍大きい、約15倍大きい、または約20倍大きいことがある。パターン反射層120の反射率は、例えば、Perkin Elmerから市販されているUV/Vis分光計によって、測定されることがある。 According to various embodiments, the first reflectance of the first region 125A may be about 50% or more, and the second reflectance of the second region 125B is about 20% or less. There is. For example, its first reflectance ranges from about 50% to 100%, including the entire range and a partial range in between, at least about 50%, at least about 60%, at least about 70%, at least about 80. %, At least about 90%, or at least about 92%. The second reflectance is about 20% or less, about 15% or less, about 10% or less, or about 5% or less, including the entire range and a partial range in between, ranging from 0% to about 20%. May be. In some embodiments, the first reflectance is at least about 2.5, such as about 2.5 to about 20 times greater than the second reflectance, including the entire range and a partial range in between. It can be twice as large, for example, about three times larger, about four times larger, about five times larger, about ten times larger, about 15 times larger, or about 20 times larger. The reflectance of the pattern reflective layer 120 may be measured, for example, by a UV / Vis spectrometer commercially available from PerkinElmer.

追加の非限定的な実施の形態において、第1の領域125Aの第1の透過率は約50%以下であることがあり、第2の領域125Bの第2の透過率は約80%以上であることがある。例えば、その第1の透過率は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、0%から約50%に及ぶなど、約50%以下、約40%以下、約30%以下、約20%以下、または約10%以下であることがある。その第2の透過率は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約80%から100%など、80%以上、約85%以上、約90%以上、または約95%以上であることがある。いくつかの実施の形態において、第2の透過率は、第1の透過率より、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約1.5から約20倍大きいなど、少なくとも約1.5倍大きい、例えば、約2倍大きい、約3倍大きい、約4倍大きい、約5倍大きい、約10倍大きい、約15倍大きい、または約20倍大きいことがある。パターン反射層120の透過率は、例えば、Perkin Elmerから市販されているUV/Vis分光計によって、測定されることがある。 In additional non-limiting embodiments, the first transmittance of the first region 125A may be about 50% or less, and the second transmittance of the second region 125B may be about 80% or more. There may be. For example, the first transmittance is about 50% or less, about 40% or less, about 30% or less, about 20%, including the entire range and a partial range between them, ranging from 0% to about 50%. Below, or may be about 10% or less. The second transmittance is 80% or more, about 85% or more, about 90% or more, or about 95% or more, including the entire range and a partial range between them, such as about 80% to 100%. There is. In some embodiments, the second transmittance is at least about 1.5, such as about 1.5 to about 20 times greater than the first transmittance, including the entire range and a partial range in between. It can be twice as large, for example, about two times larger, about three times larger, about four times larger, about five times larger, about ten times larger, about 15 times larger, or about 20 times larger. The transmittance of the pattern reflective layer 120 may be measured, for example, by a UV / Vis spectrometer commercially available from PerkinElmer.

反射および/または透過成分120A、120Bは、任意の所定のパターンまたはデザインを生じるために、反射層120内で位置付けられることがあり、そのパターンまたはデザインは、例えば、無作為または配列された、反復または非反復、均一または不均一であることがある。それゆえ、図2は、反射および透過成分120A、120Bの例示の反復パターンを示しているが、規則的および不規則の両方の他のパターンが使用されてもよく、本開示の範囲に入ることが意図されることを理解すべきである。いくつかの実施の形態において、これらの成分は、勾配、例えば、第1の領域125Aから第2の領域125Bに、光源から光源の間の区域に、または各ユニットブロックの中心から各ユニットブロックのエッジおよび/または角に、減少する反射率の勾配を形成することがある。追加の実施の形態において、その反射および透過成分は、第1の領域125Aから第2の領域125Bに、光源から光源の間の区域に、または各ユニットブロックの中心から各ユニットブロックのエッジおよび/または角になど、増加する透過率の勾配を形成することができる。 Reflective and / or transmissive components 120A, 120B may be positioned within the reflective layer 120 to produce any predetermined pattern or design, the pattern or design being, for example, random or arranged, repeating. Or it may be non-repetitive, uniform or non-uniform. Therefore, although FIG. 2 shows an exemplary iterative pattern of reflective and transmissive components 120A, 120B, other patterns, both regular and irregular, may be used and fall within the scope of the present disclosure. Should be understood as intended. In some embodiments, these components are gradients, eg, from the first region 125A to the second region 125B, from light source to light source, or from the center of each unit block to each unit block. A decreasing reflectance gradient may be formed at the edges and / or corners. In additional embodiments, the reflective and transmitted components are in the first region 125A to the second region 125B, in the area between the light sources, or from the center of each unit block to the edge of each unit block and /. Alternatively, an increasing transmission gradient can be formed, such as at the corners.

例示のBLUの断面図を示す図3を参照すると、LGP100は、発光する第1の主面100Aおよびその反対の第2の主面100Bを有することがある。それらの主面は、特定の実施の形態において、平面または実質的に平面である、および/または平行または実質的に平行であることがある。特定の実施の形態において、LGP100は、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約3mm以下の、例えば、約0.1mmから約2.5mm、約0.3mmから約2mm、約0.5mmから約1.5mm、または約0.7mmから約1mmに及ぶ、第1と第2の主面の間に延在する厚さtを有することがある。 With reference to FIG. 3, which shows a cross-sectional view of an exemplary BLU, the LGP 100 may have a first main surface 100A that emits light and a second main surface 100B vice versa. Their main surfaces may, in certain embodiments, be planar or substantially planar, and / or parallel or substantially parallel. In certain embodiments, the LGP 100 is about 3 mm or less, including the entire range and a partial range in between, eg, about 0.1 mm to about 2.5 mm, about 0.3 mm to about 2 mm, about 0. It may have a thickness t extending between the first and second main surfaces, ranging from 5 mm to about 1.5 mm, or from about 0.7 mm to about 1 mm.

パターン反射層120は、LGP100の第1の主面100Aに近接して位置付けられることがある。ここに用いられているように、「近接して位置付けられる」という用語およびその変種は、構成要素または層が、特定の表面または列挙された構成要素の近くに位置しているが、必ずしも、その表面または構成要素と直接物理的に接触している必要はないことを意味する意図がある。例えば、図3に示された非限定的な実施の形態において、パターン反射層120は、第1の主面100Aと直接物理的に接触していない、例えば、これらの2つの構成要素の間に空隙が存在する。しかしながら、いくつかの実施の形態において、パターン反射層120は、LGP100の第1の主面100A上に配置されるなど、LGP100と一体化されていることがある。ここに用いられているように、「上に配置された」という用語およびその変種は、ある構成要素または層が、特定の表面または列挙された構成要素と直接物理的に接触していることを意味する意図がある。他の実施の形態において、これらの2つの構成要素の間に、接着剤層など、1つ以上の層またはフイルムが存在することがある。それゆえ、構成要素Bの表面に近接して位置付けられた構成要素Aは、構成要素Bと直接物理的に接触していても、していなくてもよい。 The pattern reflective layer 120 may be positioned close to the first main surface 100A of the LGP 100. As used herein, the term "closely positioned" and its variants, where a component or layer is located near a particular surface or enumerated component, is not necessarily its. It is intended to mean that it does not need to be in direct physical contact with the surface or components. For example, in the non-limiting embodiment shown in FIG. 3, the pattern reflective layer 120 is not in direct physical contact with the first main surface 100A, eg, between these two components. There are voids. However, in some embodiments, the pattern reflective layer 120 may be integrated with the LGP 100, such as being located on the first main surface 100A of the LGP 100. As used herein, the term "placed on top" and its variants indicate that a component or layer is in direct physical contact with a particular surface or listed component. There is an intention to mean. In other embodiments, there may be one or more layers or films, such as an adhesive layer, between these two components. Therefore, the component A, which is positioned close to the surface of the component B, may or may not be in direct physical contact with the component B.

図3は1つのパターン反射層120を示しているが、反射層120は、多数の片、フイルム、または層を含むことがあることを理解すべきである。例えば、パターン反射層120は、誘電体コーティングなどの、多層複合フイルムまたはコーティングであり得る。他の実施の形態において、第1の領域125Aに対応する反射層の部分がLGP100に最初に施され、その後、第2の領域125Bに対応する反射層の部分がLGPに施されてもよく、またはその逆も同様である。あるいは、LGP100の1つ以上の部分の上に第1の光学的性質を有する第1のフイルムまたは層が位置付けられ、その第1のフイルムにより覆われた部分を含む、LGP100の実質的に全てを覆うように、第2の光学的性質を有する第2のフイルムまたは層が重ね合わされることがある。そのような実施の形態において、多層反射層の第1の領域125Aは、第1と第2のフイルムの合わせた光学的性質を有し得る一方で、第2の領域125Bは、第2のフイルムのみの光学的性質を有し得、またはその逆も同様である。それゆえ、パターン反射層120は、所望の光学的効果を達成するために必要に応じて、単一フイルムまたは複合フイルム、単層または多層を含むことがある。 Although FIG. 3 shows one pattern reflective layer 120, it should be understood that the reflective layer 120 may include a large number of pieces, films, or layers. For example, the pattern reflective layer 120 can be a multilayer composite film or coating, such as a dielectric coating. In another embodiment, the portion of the reflective layer corresponding to the first region 125A may be applied to the LGP 100 first, and then the portion of the reflective layer corresponding to the second region 125B may be applied to the LGP. Or vice versa. Alternatively, substantially all of the LGP 100, including a portion of the LGP 100 in which a first film or layer having first optical properties is positioned on one or more portions of the LGP 100 and covered by the first film. A second film or layer with a second optical property may be overlaid so as to cover it. In such an embodiment, the first region 125A of the multilayer reflective layer may have the combined optical properties of the first and second films, while the second region 125B is the second film. Can have only optical properties, and vice versa. Therefore, the pattern reflective layer 120 may include a single film or composite film, a single layer or multiple layers, as needed to achieve the desired optical effect.

パターン反射層の構成にかかわらず、ここに開示された実施の形態は、第2の領域125B(例えば、より低い反射率および/またはより高い透過率)と比べて第1の領域125Aにおいて異なる光学的性質(例えば、より高い反射率および/またはより低い透過率)を少なくとも1つ有するパターン反射層を含み得ることを理解すべきである。反射および透過成分120A、120Bの面密度は、光源110の真上に位置付けられた第1の領域125Aに反射成分120Aがより高密度で存在し、光源110の間に位置付けられた第2の領域125Bに透過成分120Bがより低密度で存在するように反射層120に亘り変動し得る。さらに、ここに開示されたBLUの実施の形態は、実質的に均一な光を生じることがある、例えば、それらの光源に対応する領域から発せられた光が、それらの光源の間の領域から発せられた光のものと実質的に等しい輝度を有することがある。 Regardless of the configuration of the patterned reflective layer, the embodiments disclosed herein have different optics in the first region 125A as compared to the second region 125B (eg, lower reflectance and / or higher transmittance). It should be understood that it may include a patterned reflective layer having at least one physical property (eg, higher reflectance and / or lower transmittance). The areal densities of the reflective and transmissive components 120A and 120B are such that the reflective component 120A exists at a higher density in the first region 125A located directly above the light source 110, and the second region positioned between the light sources 110. It can vary across the reflective layer 120 such that the transmissive component 120B is present at a lower density in 125B. Further, embodiments of BLU disclosed herein may produce substantially uniform light, eg, light emitted from a region corresponding to those light sources is emitted from a region between the light sources. It may have a brightness that is substantially equal to that of the emitted light.

図3に示されるように、少なくとも1つの光源110は、LGP100の第2の主面100Bに光学的に結合され得る。非限定的な例示の光源としては、発光ダイオード(LED)、例えば、青色発光LED、UV、または近UV光、例えば、約100nmから約500nmに及ぶ波長を有する光が挙げられる。ここに用いられているように、「光学的に結合された」という用語は、全内部反射のために少なくとも部分的に伝搬する光をLGPに導入するように、光源がLGPの表面に位置付けられていることを意味する意図がある。光源110は、図3に示されるように、LGP100と直接物理的に接触していることがある。しかしながら、光源は、LGPと直接物理的に接触されていなくとも、LGPに光学的に結合されていることもある。例えば、光学的接着剤層150を使用して、図4に示されるように、LGP100の第2の主面100Bに光源110を接着してもよい。特定の実施の形態において、その光学的接着剤層は、LGP100に屈折率が一致させられることがある、例えば、5%以内、3%以内、2%以内、1%以内など、LGPの屈折率の10%以内の屈折率を有する、またはLGPと同じ屈折率を有することがある。 As shown in FIG. 3, at least one light source 110 may be optically coupled to the second main surface 100B of the LGP 100. Non-limiting exemplary light sources include light emitting diodes (LEDs), such as blue light emitting LEDs, UV, or near UV light, such as light having a wavelength ranging from about 100 nm to about 500 nm. As used herein, the term "optically coupled" means that the light source is positioned on the surface of the LGP so that it introduces at least partially propagating light into the LGP due to total internal reflection. There is an intention to mean that. The light source 110 may be in direct physical contact with the LGP 100, as shown in FIG. However, the light source may be optically coupled to the LGP even if it is not in direct physical contact with the LGP. For example, the optical adhesive layer 150 may be used to bond the light source 110 to the second main surface 100B of the LGP 100, as shown in FIG. In certain embodiments, the optical adhesive layer may have an index of refraction matched to LGP100, eg, within 5%, within 3%, within 2%, within 1%, etc. It may have a refractive index within 10% of, or it may have the same refractive index as LGP.

再び図3を参照すると、BLUは、LGP100の第2の主面100Bに近接して位置付けられた後部反射器130をさらに含み得る。それゆえ、2つの反射器の間で伝わる光の光学距離ODは、パターン反射層120と後部反射器130との間の距離として定義されることがある。例示の後部反射器130の例としては、銀、白金、金、銅などの金属箔が挙げられる。図4にさらに示されるように、バックライトユニットは、1つ以上の補助的光学フイルムおよび/または構造成分など、1つ以上の追加のフイルムまたは成分を含むことがある。例示の補助的光学フイルム170としては、以下に限られないが、いくつか例を挙げると、拡散フイルム、プリズムフイルム、例えば、輝度上昇フイルム(BEF)、または反射偏光フイルム、例えば、反射型偏光性フイルム(DBEF)が挙げられる。いくつかの実施の形態において、光源110および/または後部反射器130は、プリント基板140上に配置されることがある。拡散フイルム160、色変換層170(例えば、量子ドットおよび/または蛍光体を含む)、プリズムフイルム180、および/または反射偏光フイルム190などの補助的光学成分が、パターン反射層120と表示パネル200との間に位置付けられることがある。図4には示されていないが、ここに開示されたBLUは、いくつか例示の構成要素を挙げると、薄膜トランジスタ(TFT)アレイ、液晶(LC)層、およびカラーフィルタなど、表示装置および照明装置内に典型的に存在する他の構成要素を含んでも、またはそれらと組み合わされてもよい。 With reference to FIG. 3 again, the BLU may further include a rear reflector 130 located close to the second main surface 100B of the LGP 100. Therefore, the optical distance OD of the light transmitted between the two reflectors may be defined as the distance between the pattern reflector layer 120 and the rear reflector 130. Examples of the exemplary rear reflector 130 include metal foils such as silver, platinum, gold and copper. As further shown in FIG. 4, the backlight unit may include one or more additional films or components, such as one or more auxiliary optical films and / or structural components. The exemplary auxiliary optical film 170 is not limited to the following, but to name a few, a diffuse film, a prism film, such as a brightness-increasing film (BEF), or a reflectively polarized film, such as a reflectively polarized film. A film (DBEF) can be mentioned. In some embodiments, the light source 110 and / or the rear reflector 130 may be located on the printed circuit board 140. Auxiliary optics such as a diffuse film 160, a color conversion layer 170 (including, for example, quantum dots and / or phosphors), a prism film 180, and / or a reflective polarized film 190 are provided with the pattern reflective layer 120 and the display panel 200. It may be positioned between. Although not shown in FIG. 4, the BLUs disclosed herein include display devices and lighting devices such as thin film transistor (TFT) arrays, liquid crystal (LC) layers, and color filters, to name a few exemplary components. It may contain or be combined with other components typically present within.

図3に戻ると、光源110から発せられた光線が、破線、点線、および実線の矢印で示されている。説明目的のためだけに、透過成分120Bは、導光板に沿ったそれらの密度を表す様々な寸法の点として、例えば、光源110の上は低い密度で、光源110から離れると増加する密度での点として示されている。反射および/または透過成分120A、120Bの密度は、構成要素の数および/またはサイズを増加させることによって増減させることができる。さらに、反射および/または透過成分120A、120Bは、円形、楕円形、正方形、長方形、三角形を含むどの形状または形状の組合せ、もしくは直線および/または曲線エッジを有する形状を含むどの他の規則的なまたは不規則な多角形を有してもよい。 Returning to FIG. 3, the light rays emitted from the light source 110 are indicated by broken lines, dotted lines, and solid arrows. For explanatory purposes only, the transmission components 120B are at various dimensional points representing their density along the light guide plate, eg, at a low density above the light source 110 and at a density that increases away from the light source 110. Shown as dots. The densities of the reflective and / or transmissive components 120A, 120B can be increased or decreased by increasing the number and / or size of the components. In addition, the reflective and / or transmissive components 120A, 120B can be any shape or combination of shapes, including circular, oval, square, rectangular, triangular, or any other regular, including shapes with straight and / or curved edges. Alternatively, it may have an irregular polygon.

LGP100に投入される第1の光線(破線の矢印)は、LGP100内で側方に伝搬せずに、LGPを直接通って伝わることができ、反射してLGPを通って戻らずに、パターン反射層120の第2の領域120Bも通過し、第1の透過光線Tが生じることがある。LGP100に投入される第2の光線(点線の矢印)は、LGP100内で側方に伝搬せずに、LGPを直接通って伝わることができるが、パターン反射層120内の反射成分120Aに突き当たり、LGP100を通って後部反射器130に戻るように伝わることがある。このように、第2の光線は、パターン反射層120と後部反射器130との間で反射する間に、光学距離ODを一度以上横断するであろう。最終的に、第2の光線は、パターン反射層120の透過成分120Bを通過し、第2の透過光線Tが生じる。 The first light beam (dashed arrow) injected into the LGP 100 can travel directly through the LGP without propagating laterally within the LGP 100, and is reflected and does not return through the LGP, but is a pattern reflection. a second region 120B of the layer 120 also passes through, which may first transmitted beam T 1 is generated. The second light beam (dotted arrow) injected into the LGP 100 can travel directly through the LGP without propagating laterally within the LGP 100, but hits the reflection component 120A in the pattern reflection layer 120 and hits the reflection component 120A. It may travel back through the LGP 100 to the rear reflector 130. Thus, the second ray will traverse the optical distance OD more than once while being reflected between the pattern reflecting layer 120 and the rear reflector 130. Finally, the second ray passes through the transmission component 120B of the pattern reflection layer 120, and the second transmission ray T 2 is generated.

第3の光線(実線の矢印)は、LGP100に投入することができ、光抽出特徴に突き当たるまたは臨界角未満の入射角でLGPの表面に他の様式で突き当たり、LGPを通って伝送されるまで、全内部反射(TIR)のためにLGP内を伝搬することがある。それゆえ、第3の光線が伝わる光学距離は、LGP100の厚さtまで減少させることができる。この第3の光線は、LGP100による吸収のためにTIR中にある程度の光学的損失を経るであろうが、そのような光学的損失は、光学距離ODを伝わる第2の光線のものと比べて比較的小さいであろう。何故ならば、それらの光線は、より短い垂直および/または水平距離を伝わるからである。特に、光線は、LGP100から出て抽出される前に、複数の光源間の距離(ピッチ)の約半分だけしか伝わらない傾向にある。特定の実施の形態において、その光源のピッチは、図1に関して述べられているように、約150mm以下、またさらには約80mm未満でさえあり得る、ユニット幅W(図示されている)またはユニット長さ(図示せず)に対応し得る。最終的に、第3の光線は、そのパターン反射層の透過成分120Bを透過し、第3の透過光線Tがもたらされる。 A third ray (solid arrow) can be launched into the LGP 100 until it hits the light extraction feature or hits the surface of the LGP in another way at an incident angle below the critical angle and is transmitted through the LGP. , May propagate within the LGP due to total internal reflection (TIR). Therefore, the optical distance transmitted by the third light beam can be reduced to the thickness t of the LGP 100. This third ray will undergo some optical loss during the TIR due to absorption by the LGP100, but such optical loss is compared to that of the second ray traveling the optical distance OD. Will be relatively small. Because those rays travel shorter vertical and / or horizontal distances. In particular, light rays tend to travel only about half the distance (pitch) between a plurality of light sources before they exit the LGP 100 and are extracted. In certain embodiments, the pitch of the light source can be less than or equal to about 150 mm, and even less than about 80 mm, as described with respect to FIG. 1, unit width W 0 (shown) or unit. Can correspond to length (not shown). Finally, the third ray passes through the transmission component 120B of the pattern reflective layer, resulting in a third transmitted ray T3.

全内部反射(TIR)は、第1の屈折率を有する第1の材料(例えば、ガラス、プラスチックなど)を伝搬する光が、その第1の屈折率より低い第2の屈折率を有する第2の材料(例えば、空気など)との界面で全反射し得る現象である。TIRは、屈折率が異なる2つの材料間の界面での光の反射を説明する、スネルの法則: In total internal reflection (TIR), light propagating through a first material having a first refractive index (eg, glass, plastic, etc.) has a second refractive index lower than that of the first refractive index. It is a phenomenon that can be totally reflected at the interface with the material (for example, air). TIR describes the reflection of light at the interface between two materials with different refractive indexes, Snell's law:

Figure 2020532833
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を使用して説明できる。スネルの法則にしたがって、nは、第1の材料の屈折率であり、nは、第2の材料の屈折率であり、θは、界面の法線に対する界面で入射した光の角度(入射角)であり、θは、法線に対する屈折した光の屈折角である。屈折角(θ)が90°である場合、例えば、sin(θ)=1である場合、スネルの法則は: Can be explained using. According to Snell's law, n 1 is the refractive index of the first material, n 2 is the refractive index of the second material, and θ i is the angle of light incident at the interface with respect to the normal of the interface. (Incident angle), θ r is the angle of refraction of the refracted light with respect to the normal. When the refraction angle (θ r ) is 90 °, for example, when sin (θ r ) = 1, Snell's law is:

Figure 2020532833
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と表すことができる。これらの条件下での入射角θは、臨界角θと称されることもある。臨界角より入射角が大きい(θ>θ)光は、第1の材料内で全内部反射されるのに対し、臨界角と等しいか小さい入射角(θ≦θ)を有する光は、第1の材料を透過する。 It can be expressed as. The incident angle θ i under these conditions is sometimes referred to as the critical angle θ c . Light having an incident angle larger than the critical angle (θ i > θ c ) is totally internally reflected in the first material, whereas light having an incident angle equal to or smaller than the critical angle (θ i ≤ θ c ). Permeates the first material.

空気(n=1)とガラス(n=1.5)との間の例示の界面の場合、臨界角(θ)は、41°と計算できる。それゆえ、ガラス中を伝搬する光が、41°より大きい入射角で空気とガラスの界面に突き当たった場合、入射光の全ては、その入射角と等しい角度でその界面から反射する。反射光が、第1の界面と同一の屈折率関係を有する第2の界面に遭遇した場合、第2の界面に入射した光は、入射角と等しい反射角で再び反射される。 For the exemplary interface between air (n 1 = 1) and glass (n 2 = 1.5), the critical angle (θ c ) can be calculated as 41 °. Therefore, when the light propagating in the glass hits the interface between the air and the glass at an incident angle larger than 41 °, all of the incident light is reflected from the interface at an angle equal to the incident angle. When the reflected light encounters a second interface having the same refractive index relationship as the first interface, the light incident on the second interface is reflected again at a reflection angle equal to the incident angle.

様々な実施の形態によれば、LGP100の第1および/または第2の主面100A、100Bは、複数の光抽出特徴によりパターン化されることがある。ここに用いられているように、「パターン化され」という用語は、複数の光抽出特徴が、例えば、無作為または配列された、反復または非反復、均一または不均一であることがある、任意の所定のパターンまたはデザインでLGPの表面上または下に存在することを意味する意図がある。他の実施の形態において、光抽出特徴は、表面に隣接した、例えば、表面の下にある、LGPの母材内に位置していることがある。例えば、光抽出特徴は、表面に亘り、例えば、粗面または隆起面を構成するテクスチャ表面特徴として、分布していることがある、もしくはLGPまたはその部分の内部とその全体に亘り、例えば、レーザ損傷部位または特徴構造として、分布していることがある。そのような光抽出特徴を作るための適切な方法としては、インクジェット印刷、スクリーン印刷、マイクロ印刷などの印刷、微細構造化、機械的粗面化、エッチング、射出成形、被覆、レーザ損傷、または任意のその組合せが挙げられる。そのような方法の非限定例としては、例えば、表面の酸エッチング、TiOによる表面被覆、および表面上または基板の母材内にレーザの焦点を合わせることによる基板のレーザ損傷が挙げられる。 According to various embodiments, the first and / or second main surfaces 100A, 100B of the LGP 100 may be patterned by a plurality of light extraction features. As used herein, the term "patterned" is arbitrary, where multiple light extraction features may be, for example, random or arranged, repetitive or non-repetitive, uniform or non-uniform. It is intended to mean that it is present on or below the surface of the LGP in a given pattern or design of. In other embodiments, the light extraction feature may be located within the base metal of the LGP, adjacent to the surface, eg, below the surface. For example, light extraction features may be distributed over the surface, eg, as textured surface features that make up a rough or raised surface, or within and throughout the LGP or portion thereof, eg, a laser. It may be distributed as a damaged site or characteristic structure. Suitable methods for creating such light extraction features include printing such as inkjet printing, screen printing, microprinting, microstructuring, mechanical roughening, etching, injection molding, coating, laser damage, or optional. The combination of. Non-limiting examples of such methods include, for example, acid etching of the surface, surface coating with TiO 2 , and laser damage to the substrate by focusing the laser on the surface or in the matrix of the substrate.

LGPは、当該技術分野に公知のどの方法、例えば、各々がここに全て引用される、同時係属および同一出願人の国際出願第PCT/US2103/063622号および同第PCT/US2014/070771号に開示された方法にしたがって、光抽出特徴を作るために処理されることがある。例えば、LGPの表面は、所望の厚さおよび/または表面品質を達成するために、研削および/または研磨されることがある。次に、その表面は、必要に応じて、洗浄されることがある、および/またはエッチングすべき表面に、その表面をオゾンに暴露するなど、汚染物質を除去する過程が施されることがある。エッチングすべき表面は、非限定的な実施の形態として、酸浴、例えば、約1:1から約9:1に及ぶ比の氷酢酸(GAA)およびフッ化アンモニウム(NHF)の混合物に暴露されることがある。エッチング時間は、例えば、約30秒から約15分に及ぶことがあり、エッチングは、室温または高温で行われることがある。酸の濃度/比、温度、および/または時間などの工程パラメータは、結果として得られる抽出特徴のサイズ、形状、および分布に影響することがある。所望の表面抽出特徴を達成するために、これらのパラメータを変えることは、当業者の能力の範囲内である。 The LGP is disclosed in any method known in the art, eg, PCT / US2103 / 063622 and PCT / US2014 / 070771, co-pending and same applicant, each of which is cited herein in its entirety. It may be processed to create light extraction features according to the methods used. For example, the surface of LGP may be ground and / or polished to achieve the desired thickness and / or surface quality. The surface may then be cleaned, if desired, and / or the surface to be etched may be subjected to a process of removing contaminants, such as exposing the surface to ozone. .. The form of the surface to be etched, non-limiting, acid bath, for example, from about 1: 1 to about 9: a mixture of glacial acetic acid ratio ranging 1 (GAA) and ammonium fluoride (NH 4 F) May be exposed. The etching time can range from, for example, about 30 seconds to about 15 minutes, and the etching can be done at room temperature or high temperature. Process parameters such as acid concentration / ratio, temperature, and / or time can affect the size, shape, and distribution of the resulting extraction features. It is within the ability of one of ordinary skill in the art to change these parameters to achieve the desired surface extraction characteristics.

光抽出特徴パターンは、LGP100の長さおよび幅に沿った光抽出の均一性を改善するために選択されることがあるが、個々の光源に対応するLGPの領域が、より高い強度を有する光を放出することがある、例えば、LGPの全体の光出力が均一でないことがあることも可能である。それゆえ、パターン反射層120は、光出力をさらに均質化するために、様々な光学的性質を持つ領域で実施されることがある。例えば、パターン反射層120は、光源に対応する第1の領域125Aにおける増加した反射率および/または減少した透過率、並びに光源の間の第2の領域125Bにおける増加した透過率および/または減少した反射率を与えることがある。そのような構成により、BLUまたは照明または表示装置により生じる光の均一性に悪影響を与えずに、光源に対する拡散フイルムまたは他の光学フイルムをより密接に配置でき、それゆえ、BLU全体および結果として得られる照明装置または表示装置をより薄くできるであろう。 The light extraction feature pattern may be selected to improve the uniformity of light extraction along the length and width of the LGP 100, but the region of the LGP corresponding to the individual light source is the light with higher intensity. It is also possible that the overall light output of the LGP may not be uniform, for example. Therefore, the pattern reflective layer 120 may be implemented in regions with various optical properties in order to further homogenize the light output. For example, the pattern reflective layer 120 has increased reflectance and / or decreased transmittance in the first region 125A corresponding to the light source, and increased transmittance and / or decreased in the second region 125B between the light sources. May give reflectance. Such a configuration allows the diffuse film or other optical film to be placed closer to the light source without adversely affecting the light uniformity produced by the BLU or the illumination or display device, thus resulting in the entire BLU and as a result. Lighting or display devices to be used could be made thinner.

従来の直下型組立体において、後部反射器とパターン反射層との間の光学距離が小さくなるほど、光反射の回数が増し、これにより、光学的損失が増す。しかしながら、ここに開示されたBLUにおいて、光源に光学的に結合されたLGPが組み込まれることにより、光を側方拡散するための反射器のみに依存する装置と比べて、減少した光学的損失で、LGPの長さに沿った光の側方拡散を可能にできる。 In a conventional direct assembly, the smaller the optical distance between the rear reflector and the pattern reflecting layer, the more times light is reflected, which increases the optical loss. However, in the BLUs disclosed herein, the incorporation of an LGP optically coupled to the light source results in reduced optical loss compared to a device that relies solely on a reflector to diffuse light laterally. , Can allow lateral diffusion of light along the length of the LGP.

光が反射器だけによって側方拡散される基本組立体、例えば、LGPを含まない図3の組立体において、入射角(θ)を有する光は、2つの反射層の間で一回以上の反射を経ることによって、垂直距離(d)に亘り横方向距離(X)を伝わることがある。反射の回数(N)は、N=X/d*tan(θ)で表すことができる。両方の反射器が98%の反射率を有するものとすると、N回の反射後に、光は98%の余力を有する。入射角(θ)と比X/dの異なる組合せに関して、下記の表1は反射の回数を示しており、表2は、光出力の残余率を示している。 In a basic assembly in which light is laterally diffused only by a reflector, eg, in the assembly of FIG. 3 that does not include LGP, light with an angle of incidence (θ) is reflected more than once between the two reflective layers. By passing through the above, the lateral distance (X) may be transmitted over the vertical distance (d). The number of reflections (N) can be expressed by N = X / d * tan (θ). Assuming that both reflectors have a reflectance of 98%, the light has a reserve of 98% N after N reflections. For different combinations of incident angle (θ) and ratio X / d, Table 1 below shows the number of reflections, and Table 2 shows the residual ratio of light output.

Figure 2020532833
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Figure 2020532833
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反射器の間の多数の反射による光損失は、比X/dが増加するにつれて、著しく重大になる。先に述べたように、光源間のピッチは、150mmほど大きくあり得る。垂直距離が減少するにつれて、比X/dは急激に増加し得、多くの場合、50を超える。X/d=50のときに、入射角θ=10°の光の余力は1%未満である。 Light loss due to multiple reflections between reflectors becomes significantly more significant as the ratio X / d increases. As mentioned earlier, the pitch between the light sources can be as large as 150 mm. As the vertical distance decreases, the ratio X / d can increase exponentially, often exceeding 50. When X / d = 50, the residual power of light at an incident angle θ = 10 ° is less than 1%.

図5Aを参照すると、光線は、放射角θLEDで光源110から発せられ、LGP100に入る。その光線は、入射角θLGPでLGPの発光面に入射し、この入射角は、臨界角θを超えず、したがって、LGP100内でTIRをもたらさない。その光の一部は、nがLGPの屈折率であり、tがLGP100の厚さである、X=t*tan(sin−1(θ)/n))と表される横方向距離Xだけ伝わり、第1の透過Tとして透過される。その光のより小さい部分は、X=3Xと表される第2の横方向距離Xだけ伝わり、第2の透過Tとして透過される。下記の表3は、LGPの屈折率(n)が1.5であると仮定して、異なる放射角θLED=20°、41°、および60°に関する、第1の反射R、第2の反射R、第1の透過T、および第2の透過Tの光束のパーセントを列挙している。より高次の反射Rおよび透過T(図5B参照)は、全光束が1%未満であるので、取るに足らない。光のほとんどは、放射角とは関係なく、横方向距離Xだけしか伝われず、Tとして透過され、光の1%未満しかTとして透過されない。Tとして透過された光でさえ、図示された構成においては、X=3Xの最大横方向距離しか伝われない。 Referring to FIG. 5A, the light beam is emitted from the light source 110 at the emission angle θ LED and enters the LGP 100. The light beam is incident on the light emitting surface of the LGP at an incident angle θ LGP , and this incident angle does not exceed the critical angle θ c and therefore does not result in TIR within the LGP 100. Part of the light is a lateral distance X expressed as X 1 = t * tan (sin -1 (θ) / n)), where n is the refractive index of LGP and t is the thickness of LGP 100. transmitted by one is transmitted as the first transmission T 1. The smaller portion of the light is transmitted by the second lateral distance X 2 represented by X 2 = 3 X 1 and is transmitted as the second transmission T 2 . Table 3 below, assuming that the refractive index of the LGP (n) is 1.5, different radiation angles θ LED = 20 °, 41 ° , and 60 ° about a first reflection R 1, a second The percentages of luminous flux of the reflection R 2 , the first transmission T 1 , and the second transmission T 2 are listed. The higher order reflected R 3 and transmitted T 3 (see FIG. 5B) are insignificant as the total luminous flux is less than 1%. Most of the light travels only the lateral distance X 1 and is transmitted as T 1 and less than 1% of the light is transmitted as T 2 regardless of the radiation angle. Even the light transmitted as T 2 travels only the maximum lateral distance of X 2 = 3 X 1 in the illustrated configuration.

Figure 2020532833
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図5Bを参照すると、光線は、放射角θLEDが入射角θLGPと実質的に等しいように、LGP100に光学的に結合された光源110から発せられる。例えば、屈折率が一致した光学的接着剤を使用した、光学的結合により、光の少なくとも一部が、TIRのためにLGPの長さに沿って横方向に伝わることができる。光の一部は、tがLGP100の厚さである、X=t*tan(θ)と表される横方向距離Xだけ伝わり、第1の透過Tとして透過される。光の一部は、間の反射のために、X=3Xと表される第2の横方向距離Xだけ伝わり、第2の透過Tとして透過される。入射角が一旦、臨界角を超えると、例えば、図示された構成において約42°より大きくなると、光線はTIRを経ることができ、これにより、光は、抽出されてなくなる前に、LGP内で著しく大きい横方向距離を伝わることができる。このように、光の一部は、TIRのために距離Xだけ伝わることができ、第3の透過Tとして透過される。 Referring to FIG. 5B, the light beam is emitted from a light source 110 optically coupled to the LGP 100 so that the emission angle θ LED is substantially equal to the incident angle θ LGP . For example, optical coupling using optical adhesives with a matching index of refraction allows at least a portion of the light to travel laterally along the length of the LGP for TIR. A part of the light is transmitted by the lateral distance X 1 represented by X 1 = t * tan (θ), where t is the thickness of LGP 100, and is transmitted as the first transmission T 1 . A part of the light is transmitted by the second lateral distance X 2 represented by X 2 = 3 X 1 due to the reflection between them, and is transmitted as the second transmission T 2 . Once the angle of incidence exceeds the critical angle, for example above about 42 ° in the illustrated configuration, the light beam can pass through the TIR, which allows the light to pass through the LGP before it is extracted and disappears. It can travel a significantly larger lateral distance. In this way, a portion of the light can travel only a distance of X 3 due to TIR and is transmitted as a third transmission T 3 .

下記の表4は、LGPの屈折率(n)が1.5であると仮定して、異なる放射角θLED=20°および41°に関する、第1の反射R、第2の反射R、第1の透過T、および第2の透過T、第3の反射R、および第3の透過Tの光束のパーセントを列挙している。表3および4の両方において、放射角θLED=20°について、光のほとんどはTとして透過される。しかしながら、表3(光学的結合がない)において、X=0.23t、および表4(光学的結合がある)において、X=0.36t、同じ放射角(20°)の光は、光源に光学的に結合されたLGP内でより長い横方向距離だけ伝わることを示す。放射角θLED=41°について、光は、表4のより大きいTおよびTの値により示唆されるように、非結合LGP(表3)と比べて、光学的に結合されたLGP(表4)においてずっと長い横方向距離を伝わる。 Table 4 below shows the first reflection R 1 and the second reflection R 2 for different emission angles θ LEDs = 20 ° and 41 °, assuming that the index of refraction (n) of the LGP is 1.5. , The first transmitted T 1 , the second transmitted T 2 , the third reflected R 3 , and the third transmitted T 3 have a percentage of luminous flux. In both Tables 3 and 4, the radiation angle θ LED = 20 °, most of the light is transmitted as T 1. However, in Table 3 (without optical coupling), X 1 = 0.23t, and in Table 4 (with optical coupling), X 2 = 0.36t, light with the same emission angle (20 °). It is shown that it travels only a longer lateral distance within the LGP optically coupled to the light source. For an emission angle θ LED = 41 °, the light is optically coupled (Table 3) as compared to the uncoupled LGP (Table 3), as suggested by the larger T 2 and T 3 values in Table 4. In Table 4), it travels a much longer lateral distance.

Figure 2020532833
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図6A〜Dを参照すると、後部反射器、パターン化反射器、少なくとも1つのLED、およびそれらの反射器の間に位置付けられたLGPを備えたバックライト組立体を比較することによって、光の側方拡散に対するTIRの影響をさらに実証することができる。4つのケースを研究した:
(a)底部反射器は、98%のランバート反射率および2%の吸収率を有する;
(b)LEDは、60%のランバート反射率および40%の吸収率を有する;
(c)LGPは、1.5の屈折率および0.1mmから5mmまで様々な厚さを有するガラスから作られており、LEDに光学的に結合されている;
(d)パターン化反射器は、4つの異なる性質の内の1つを有する:
(i)ケースI:98%の正反射率および2%の吸収率(図6A);
(ii)ケースII:92%の正反射率および8%の吸収率(図6B);
(iii)ケースIII:98%のランバート反射率および2%の吸収率(図6C);または
(iv)ケースIV:92%のランバート反射率および8%の吸収率(図6D)。
With reference to FIGS. 6A-D, the side of the light by comparing the backlight assembly with the rear reflector, the patterned reflector, at least one LED, and the LGP located between those reflectors. The effect of TIR on directional diffusion can be further demonstrated. I studied four cases:
(A) The bottom reflector has a Lambertian reflectance of 98% and an absorptivity of 2%;
(B) LEDs have a Lambertian reflectance of 60% and an absorptivity of 40%;
(C) The LGP is made of glass with a refractive index of 1.5 and varying thicknesses from 0.1 mm to 5 mm and is optically coupled to the LED;
(D) The patterned reflector has one of four different properties:
(I) Case I: 98% specular reflectance and 2% absorption rate (Fig. 6A);
(Ii) Case II: 92% specular reflectance and 8% absorption (Fig. 6B);
(Iii) Case III: 98% Lambertian reflectance and 2% absorption (Fig. 6C); or (iv) Case IV: 92% Lambertian reflectance and 8% absorption (Fig. 6D).

LGPを備えた上記組立体を、LGPを備えず、その代わりに、LGPの厚さに対応する距離を持つ空隙を備えた同一の組立体と比較した。 The assembly with LGP was compared to the same assembly without LGP and instead with voids having a distance corresponding to the thickness of the LGP.

LGP/空隙の厚さの関数として光抽出効率をプロットした、図6A〜Dを参照すると、4つのケースの全てにおいて、空隙を備えた組立体の光抽出効率は、厚さtが減少するにつれて、減少する。それと比べると、LGPを備えた組立体の光抽出効率は、厚さtが5mmから約0.7mmまで減少するにつれて、増加する。全てのケースにおいて、LGPを備えた組立体の光抽出効率は、約2mm以下の厚さについて、空隙を備えた組立体のものより著しく高い。より薄い表示装置の消費者需要が増すにつれて、BLUの全厚を減少させる改良が、同様に望ましい。パターン反射層と後部反射器との間に光学的に結合されたLGPを位置付けることによって、反射器間の距離が減少するにつれて、そうしなければ生じるであろう光学的損失を軽減することができ、BLUの全厚を効果的に減少させることができる。 With reference to FIGS. 6A-D, where the light extraction efficiency is plotted as a function of LGP / void thickness, in all four cases, the light extraction efficiency of the assembly with voids increases as the thickness t decreases. ,Decrease. In comparison, the light extraction efficiency of the assembly with LGP increases as the thickness t decreases from 5 mm to about 0.7 mm. In all cases, the light extraction efficiency of the assembly with LGP is significantly higher than that of the assembly with voids for a thickness of about 2 mm or less. As consumer demand for thinner display devices increases, improvements that reduce the total thickness of the BLU are equally desirable. By positioning the LGP optically coupled between the pattern reflector and the rear reflector, the optical loss that would otherwise occur as the distance between the reflectors decreases can be reduced. , The total thickness of BLU can be effectively reduced.

図7に示される構成などの追加の実施の形態において、LGP100の第1の主面100A上に1つ以上の微細構造105を備えることが望ましいことがある。これらの微細構造105は、いくつかの実施の形態において、光源からの光の側方拡散をさらに促進するために、および/または光源、例えば、LEDによる吸収のための光学的損失を減少させるために、軸外角度に向けて垂直入射光を向け直すように働くことができる。その光抽出効率は、LGP上に微細構造を含まない構成と比べて、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約1%から約4%、または約2%から約3%に及ぶなど、5%ほど大きいことがある。 In additional embodiments such as the configuration shown in FIG. 7, it may be desirable to have one or more microstructures 105 on the first main surface 100A of the LGP 100. These microstructures 105, in some embodiments, to further promote lateral diffusion of light from the light source and / or to reduce optical loss due to absorption by the light source, eg, LED. In addition, it can act to re-direct the vertically incident light toward the off-axis angle. Its light extraction efficiency ranges from about 1% to about 4%, or about 2% to about 3%, including the entire range and a partial range in between, as compared to configurations that do not contain microstructures on the LGP. It can be as large as 5%.

特定の実施の形態において、微細構造105は、ピラミッド形を有することがあり、これは、個々の隆起特徴(図示されたような)または線形溝であり得る。隆起した微細構造は、例えば、ガラスおよびプラスチックなど、LGPと同じかまたは異なる材料から構築することができる。この隆起した微細構造は、例えば、第1の主面100A上に微細構造を成形またはマイクロ印刷することによって、製造することができる。さらなる実施の形態において、その微細構造は、第1の主面100A上に刻印するまたはエッチングすることができる。さらなる実施の形態によれば、その微細構造が第1の主面100Aと成す底角Θは、全ての範囲およびその間の部分的範囲を含む、約25°から約35°、または約30°など、約20°から約40°に及び得る。 In certain embodiments, the microstructure 105 may have a pyramidal shape, which may be an individual raised feature (as shown) or a linear groove. The raised microstructure can be constructed from materials that are the same as or different from LGP, such as glass and plastic. This raised microstructure can be produced, for example, by molding or microprinting the microstructure on the first main surface 100A. In a further embodiment, the microstructure can be imprinted or etched on the first main surface 100A. According to a further embodiment, the base angle Θ M whose microstructure forms with the first main surface 100A is from about 25 ° to about 35 °, or about 30 °, including the entire range and a partial range in between. Etc., which can range from about 20 ° to about 40 °.

図8A〜8Bは、本開示のいくつかの実施の形態による多層可変反射器のいくつかの実施の形態を示している。図8Aを参照すると、約1mm×1mmのLEDサイズおよび約1mmのLGP厚を有する1つの非限定的な実施の形態が示されている。この非限定的な実施の形態におけるLEDのピッチ(中心間距離)は100mmであり、個々の2Dディミング区域または1つのLEDが照明する面積のサイズは、100mm×100mmである。図8Aに示されるように、表面法線に対して約42度以上の角度(LGPの屈折率が1.5の場合)を有する、漏出円錐(escape cone)の外部にある、LEDが放出した光線は、全内部反射され、それによって、LGPに捕捉される。その円錐内の光線は、上部反射器がなければ、漏出するであろう。この非限定的な実施の形態における漏出円錐のLGP上面との交差は、約3mm×3mm、またはディミング区域のサイズの約1000分の一である。同時に、ランバート角度光分布を有するエミッタについて、全放射光束の約45%が漏出円錐内にある。したがって、図8Aに示された反射器が、その漏出円錐を正確にカバーしていれば、LGPの上方に均一な照明を達成するために、それに突き当たる光の約0.1%と約0.2%の間しか透過させる必要がないであろう(反射率の正確な値およびバックライト効率を決定する他の設計パラメータによる)。それゆえ、3mm×3mm平方について、1つのパターン特徴または「孔」が反射器に作られた場合、その特徴は、サイズが、約95μm×約95μmと約134μm×134μmの間であろう。たった1つの特徴を有することで、特徴の上のより明るい区域(ホットスポット)およびその特徴の周りのよりぼやける区域(コールドスポット)が必然的に生じる。実際には、いくつかの実施の形態において、3mm×3mmの区域の上の輝度均一性を改善するために、対応してより小さいサイズの複数のパターン特徴を作る必要があるであろう。そのような小さい特徴を製造するには、典型的に、フォトリソグラフィープロセスのある形態が必要とされるであろう。高反射塗料またはインクを使用して、可変反射器を作る場合、高反射率に到達する前に、100μm以上の厚さを蓄積する必要もあるであろう。 8A-8B show some embodiments of the multilayer variable reflector according to some embodiments of the present disclosure. Referring to FIG. 8A, one non-limiting embodiment with an LED size of about 1 mm × 1 mm and an LGP thickness of about 1 mm is shown. The LED pitch (center-to-center distance) in this non-limiting embodiment is 100 mm, and the size of the individual 2D dimming area or the area illuminated by one LED is 100 mm x 100 mm. As shown in FIG. 8A, the LED emitted outside the escape cone, which has an angle of about 42 degrees or more with respect to the surface normal (when the LGP index of refraction is 1.5). The rays are totally internally reflected and thereby captured by the LGP. The rays in the cone would leak without the upper reflector. The intersection of the leaking cone with the LGP top surface in this non-limiting embodiment is about 3 mm x 3 mm, or about 1/1000 of the size of the dimming area. At the same time, for emitters with a Lambert angular light distribution, about 45% of the total luminous flux is in the leaking cone. Therefore, if the reflector shown in FIG. 8A accurately covers the leaking cone, about 0.1% and about 0% of the light that hits it in order to achieve uniform illumination above the LGP. It will only need to be transmitted between 2% (depending on the exact value of reflectance and other design parameters that determine the backlight efficiency). Therefore, for a 3 mm x 3 mm square, if one pattern feature or "hole" is made in the reflector, the feature will be between about 95 μm x about 95 μm and about 134 μm x 134 μm in size. Having only one feature inevitably results in a brighter area above the feature (hot spot) and a more blurry area around the feature (cold spot). In practice, in some embodiments, it will be necessary to make multiple pattern features of correspondingly smaller sizes in order to improve the brightness uniformity over the 3 mm x 3 mm area. Producing such small features will typically require some form of photolithography process. When making variable reflectors using highly reflective paints or inks, it may also be necessary to accumulate a thickness of 100 μm or greater before reaching high reflectance.

図8Bを参照すると、2つ以上の層を備えた反射器を有する、別の非限定的な実施の形態が示されている。いくつかの実施の形態において、例示の反射塗料は、入射光の約95%を透過させることがあり、反射器の第1の層がその光の5%しか外に出さない場合、ひいては、第2の層は、入射光の2%と4%の間を透過させるべきである。第2の層が完全に不透明である実施の形態において、これは、約0.42mm×0.42mmと約0.6mm×0.6mmの間の第2の層のパターン特徴サイズに対応するであろう。そのような特徴サイズは、図8Aに示された実施の形態よりも、製造が容易であり、より均一な輝度を達成するのがより容易であり得る。 Reference to FIG. 8B shows another non-limiting embodiment having a reflector with two or more layers. In some embodiments, the exemplary reflective coating may transmit about 95% of the incident light, and if the first layer of the reflector exposes only 5% of that light, thus the first. Layer 2 should transmit between 2% and 4% of the incident light. In an embodiment in which the second layer is completely opaque, this corresponds to the pattern feature size of the second layer between about 0.42 mm × 0.42 mm and about 0.6 mm × 0.6 mm. There will be. Such feature sizes may be easier to manufacture and more likely to achieve more uniform brightness than the embodiments shown in FIG. 8A.

このように、図8Aおよび8Bは、層厚に対する特徴サイズの比を、利用しやすい印刷の範囲内に維持するために、一方が、パターン特徴(例えば、「孔」または「内陸部(inland)」)のサイズであり、他方は反射層の各々についての透過率/反射率である、2つの特徴を、例示の実施の形態において変えられることを示している。利用できる反射インクまたは塗料の種類に応じて、インクジェット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷など、どの適切なデジタル印刷技術を使用することができる。いくつかの実施の形態において、薄型バックライト設計における反射材料として白色塗料またはインクを使用する利点は、その塗料は、典型的に、鏡面反射率よりはむしろ拡散反射率を有し、このことは、あまりに多くの反射光線がLED源に戻るのを避けるのに役立ち、バックライト効率をさらに増加させることである。 Thus, FIGS. 8A and 8B show, on the one hand, pattern features (eg, "holes" or "inland") in order to keep the feature size ratio to layer thickness within the accessible print range. ”), And the other is the transmittance / reflectance for each of the reflective layers, indicating that two characteristics can be altered in the exemplary embodiments. Depending on the type of reflective ink or paint available, any suitable digital printing technique can be used, such as inkjet printing, screen printing, flexographic printing. In some embodiments, the advantage of using a white paint or ink as the reflective material in a thin backlight design is that the paint typically has diffuse reflectance rather than specular reflectance, which is why It helps to prevent too much reflected light from returning to the LED source, further increasing the backlight efficiency.

例示の可変反射器は、ここに開示された薄型バックライト設計に使用される場合、LGPの上面、並びにLGPの上にある任意の他の適切な表面、例えば、光学拡散板、拡散シート、または輝度上昇フイルム(BEF)の底面に印刷することができる。例示の可変反射器をLGP上に印刷する場合、対応するディスプレイに与えられる追加の利点は、白色塗料は、効率的な光抽出器として当該技術分野において広く知られているので、可変反射器の第1の層と同じ経路に光抽出特徴を印刷できることである。 The exemplary variable reflectors, when used in the thin backlight design disclosed herein, are the top surface of the LGP, as well as any other suitable surface on top of the LGP, such as an optical diffuser, diffuser sheet, or. It can be printed on the bottom surface of the brightness increasing film (BEF). When printing an exemplary variable reflector on an LGP, an additional advantage given to the corresponding display is that the white paint is widely known in the art as an efficient light extractor, so that the variable reflector The ability to print light extraction features in the same path as the first layer.

いくつかの実施の形態において、例示の可変反射器が、BEF、拡散器、またはLGP以外のバックライトの他の構成要素の底面に印刷される場合、ひいては、LGPの存在は、必要ないことがあるが、それでも、製造の容易さおよびより高い輝度均一性の利点を与えることができる。 In some embodiments, the presence of the LGP may not be necessary if the exemplary variable reflector is printed on the bottom of the BEF, diffuser, or other component of the backlight other than the LGP. However, it can still offer the advantages of ease of manufacture and higher brightness uniformity.

いくつかの実施の形態を説明するために、異なる厚さdのガラス上に、Mimaki UJF7151 plusプリンタで市販の白色インクLH−100を印刷することによって、多数の試料を調製した。1つの試料は、d=0を有した、すなわち、白色インクはなかった;第2の試料は、d=d0=0.025μmを有した;他の試料は、0と6×d0の間のインク厚を有した。Imaging Sphere for Scatter and Appearance(IS−SA)検出器(Radiant Imaging,Inc.から入手できる)および550nmの波長での垂直入射の光源(透過強度について、ゼロ度のccBTDF(0)が良好な測定基準であると判定された)により、各試料について、コサイン補正双方向透過分布関数(ccBTDF)を測定した。コサイン補正双方向反射分布関数(ccBRDF)も、同じ装置で測定した。垂直入射では、反射ビームおよび入射ビームが空間で重複するので、ccBRDF(0)は得られなかった;しかしながら、ccBRDFから全積分散乱(TIS_R)は、反射光を定量化するのに良好な測定基準であると判定された。 To illustrate some embodiments, a large number of samples were prepared by printing a commercially available white ink LH-100 on glass of different thickness d with a Mimaki UJF7151 plus printer. One sample had d = 0, i.e. no white ink; the second sample had d = d0 = 0.025 μm; the other sample was between 0 and 6 × d0. It had an ink thickness. Imaging Surface for Sample and Appearance (IS-SA) detector (available from Radiant Imaging, Inc.) and vertically incident light source at a wavelength of 550 nm (zero degree ccBTDF (0) for transmission intensity are good metrics. The cosine-corrected bidirectional transmission distribution function (ccBTDF) was measured for each sample according to (determined to be). The cosine-corrected bidirectional reflection distribution function (ccBRDF) was also measured with the same device. In vertical incidence, ccBRDF (0) was not obtained because the reflected and incident beams overlap in space; however, total integral scattering (TIS_R) from ccBRDF is a good metric for quantifying reflected light. Was determined to be.

下記の表5には、550nmの波長に関する相対インク厚d/d0に対する、ゼロ度でのTIS_RおよびccBTDF(0)が与えられている。 Table 5 below gives TIS_R and ccBTDF (0) at zero degrees with respect to the relative ink thickness d / d0 for a wavelength of 550 nm.

Figure 2020532833
Figure 2020532833

表5を参照すると、ccBTDF(0)により定量化された、垂直入射の透過光強度は、白色インクの厚さを制御することによって、3桁を超える大きさだけ変えられることが観察できる。インク厚が2×d0以上厚い場合、透過光強度は、低すぎて正確に測定できないかもしれないことを留意すべきである。反射光の全積分散乱は、約21%から約93%まで変動し得る。それゆえ、これらの実験結果は、反射と透過が異なり、空間的に白色インクの厚さが様々な例示の可変反射器を示す。 With reference to Table 5, it can be observed that the transmitted light intensity of the vertically incident, which is quantified by ccBTDF (0), can be changed by more than three orders of magnitude by controlling the thickness of the white ink. It should be noted that if the ink thickness is thicker than 2 × d0, the transmitted light intensity may be too low to measure accurately. The total integral scattering of reflected light can vary from about 21% to about 93%. Therefore, these experimental results show exemplary variable reflectors with different reflections and transmissions and spatially varying thicknesses of white ink.

ここに開示されたBLUは、以下に限られないが、テレビ、コンピュータ、電話、携帯型装置、ビルボード、または他の表示画面を含む、様々な表示装置に使用することができる。ここに開示されたBLUは、照明器具または固体照明装置など、様々な照明装置にも使用できる。 The BLU disclosed herein can be used in a variety of display devices, including but not limited to televisions, computers, telephones, portable devices, billboards, or other display screens. The BLU disclosed herein can also be used in a variety of luminaires, such as luminaires or solid-state luminaires.

いくつかの実施の形態は、発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、その基板に光学的に結合された少なくとも1つの光源、およびその基板の第1または第2の主面に近接して位置付けられた反射器であって、その反射器が、反射材料の2つ以上の層を有し、それらの層の各々が第1の区域と第2の区域を有し、その第1の区域が第2の区域よりも反射性が高く、その第2の区域が第1の区域よりも透過性が高い、反射器を備えたバックライトユニットを提供する。いくつかの実施の形態において、その基板はガラスから作られている。そのガラスは、酸化物基準のモル%で表して、50〜90モル%のSiO、0〜20モル%のAl、0〜20モル%のB、および0〜25モル%のROを含み、ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その基板は、約0.015未満の色ずれΔyを有する。他の実施の形態において、その基板は、約0.1mmから約2mmに及ぶ厚さを有する。いくつかの実施の形態において、その反射材料は白色インクであり、その白色インクからの反射の全積分散乱は、4%と93%の間で変動する。いくつかの実施の形態において、その基板は、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、または反射偏光子である。いくつかの実施の形態において、その少なくとも1つの光源は、光学的接着剤層を通じて導光板の第2の主面に光学的に結合されている。 In some embodiments, a substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa, at least one light source optically coupled to the substrate, and a first or first surface of the substrate. A reflector positioned close to the two main surfaces, the reflector having two or more layers of reflective material, each of which forms a first area and a second area. Provided is a backlight unit with a reflector that has, the first area is more reflective than the second area, and the second area is more transparent than the first area. In some embodiments, the substrate is made of glass. The glass is expressed in mole% on an oxide basis, 50-90 mol% SiO 2 , 0-20 mol% Al 2 O 3 , 0-20 mol% B 2 O 3 , and 0-25 mol. % R x O, where x is 2 and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or x is 1, and R is Zn. , Mg, Ca, Sr, Ba, and combinations thereof, may contain compositions. In some embodiments, the substrate has a color shift Δy of less than about 0.015. In other embodiments, the substrate has a thickness ranging from about 0.1 mm to about 2 mm. In some embodiments, the reflective material is a white ink, and the total integral scattering of reflections from the white ink varies between 4% and 93%. In some embodiments, the substrate is a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, or a reflective polarizer. In some embodiments, the at least one light source is optically coupled to a second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer.

さらなる実施の形態は、発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、複数の個別の光源、その第2の主面に近接して位置付けられた反射器、およびその第1の主面に近接して位置付けられた多層パターン反射器であって、各層は、第1の区域と第2の区域を有し、その第1の区域が第2の区域よりも反射性が高く、その第2の区域が第1の区域よりも透過性が高い、多層パターン反射器を備えたバックライトユニットを提供する。いくつかの実施の形態において、その個別の光源は、多層パターン反射器の下であって、底部反射器の上に位置しており、それらの光源により放出された光は、その底部反射器およびパターン反射器の反射面での多数の反射のために、底部反射器とパターン反射器との間に横方向に伝わる。いくつかの実施の形態において、その基板はガラスから作られている。そのガラスは、酸化物基準のモル%で表して、50〜90モル%のSiO、0〜20モル%のAl、0〜20モル%のB、および0〜25モル%のROを含み、ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その基板は、約0.015未満の色ずれΔyを有する。他の実施の形態において、その基板は、約0.1mmから約2mmに及ぶ厚さを有する。いくつかの実施の形態において、その基板は、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、または反射偏光子である。いくつかの実施の形態において、その個別の光源は、光学的接着剤層を通じて導光板の第2の主面に光学的に結合されている。 A further embodiment is a substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa, a plurality of individual light sources, a reflector positioned close to the second main surface, and the like. A multi-layer pattern reflector located close to the first main surface, each layer having a first area and a second area, the first area being more reflective than the second area. Provide a backlight unit with a multi-layer pattern reflector, the second area of which is more transparent than the first area. In some embodiments, the individual light sources are located below the multi-layer pattern reflector and above the bottom reflectors, and the light emitted by those light sources is the bottom reflectors and Due to the large number of reflections on the reflective surface of the pattern reflector, it travels laterally between the bottom reflector and the pattern reflector. In some embodiments, the substrate is made of glass. The glass is expressed in mole% on an oxide basis, 50-90 mol% SiO 2 , 0-20 mol% Al 2 O 3 , 0-20 mol% B 2 O 3 , and 0-25 mol. % R x O, where x is 2 and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or x is 1, and R is Zn. , Mg, Ca, Sr, Ba, and combinations thereof, may contain compositions. In some embodiments, the substrate has a color shift Δy of less than about 0.015. In other embodiments, the substrate has a thickness ranging from about 0.1 mm to about 2 mm. In some embodiments, the substrate is a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, or a reflective polarizer. In some embodiments, the individual light source is optically coupled to a second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer.

追加の実施の形態は、発光する第1の主面、その反対の第2の主面、およびその第1または第2の主面上の複数のパターン特徴を有する基板と、複数の個別の光源と、その第2の主面に近接して位置付けられた反射器と、その第1の主面に近接して位置付けられた多層パターン反射器であって、それらの層の各々は、第1の区域と第2の区域を有し、その第1の区域が第2の区域よりも反射性が高く、その第2の区域が第1の区域よりも透過性が高い、多層パターン反射器とを備えたバックライトユニットを提供する。いくつかの実施の形態において、個別の光源は、パターン基板の直接背後に位置しており、個別の光源からの光は、その光の第1の分が、全内部反射のためにパターンガラス製ライトガイド内で横方向に伝わり、光抽出器のパターンにより抽出され、その光の第2の分が、底部反射器およびパターン反射器の反射面での多数の反射のために、底部反射器とパターン反射器との間で横方向に伝わるように、パターンガラス製ライトガイドに光学的に結合されている。いくつかの実施の形態において、その基板はガラスから作られている。そのガラスは、酸化物基準のモル%で表して、50〜90モル%のSiO、0〜20モル%のAl、0〜20モル%のB、および0〜25モル%のROを含み、ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含むことがある。いくつかの実施の形態において、その基板は、約0.015未満の色ずれΔyを有する。他の実施の形態において、その基板は、約0.1mmから約2mmに及ぶ厚さを有する。いくつかの実施の形態において、その基板は、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、または反射偏光子である。いくつかの実施の形態において、その別個の光源は、光学的接着剤層を通じて導光板の第2の主面に光学的に結合されている。いくつかの実施の形態において、その基板は、第1と第2の主面の両方の上に光抽出器のパターンを有するパターンガラス製導光板である。 An additional embodiment is a substrate having a plurality of pattern features on a first main surface that emits light, a second main surface vice versa, and the first or second main surface thereof, and a plurality of individual light sources. And a reflector positioned close to its second main surface and a multi-layer pattern reflector positioned close to its first main surface, each of which is a first A multi-layer pattern reflector that has an area and a second area, the first area being more reflective than the second area and the second area being more transparent than the first area. Provide a equipped backlight unit. In some embodiments, the individual light sources are located directly behind the patterned substrate, and the light from the individual light sources is made of patterned glass for the first portion of that light due to total internal reflection. It travels laterally in the light guide and is extracted by the pattern of the light extractor, and a second portion of that light is with the bottom reflector due to the numerous reflections on the bottom reflector and the reflective surface of the pattern reflector. It is optically coupled to a patterned glass light guide so that it travels laterally to and from the pattern reflector. In some embodiments, the substrate is made of glass. The glass is expressed in mole% on an oxide basis, 50-90 mol% SiO 2 , 0-20 mol% Al 2 O 3 , 0-20 mol% B 2 O 3 , and 0-25 mol. % R x O, where x is 2 and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or x is 1, and R is Zn. , Mg, Ca, Sr, Ba, and combinations thereof, may contain compositions. In some embodiments, the substrate has a color shift Δy of less than about 0.015. In other embodiments, the substrate has a thickness ranging from about 0.1 mm to about 2 mm. In some embodiments, the substrate is a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, or a reflective polarizer. In some embodiments, the separate light source is optically coupled to a second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer. In some embodiments, the substrate is a patterned glass light guide plate having a pattern of light extractors on both the first and second main surfaces.

様々な開示された実施の形態は、その特定の実施の形態に関して記載された特定の特徴、構成要素または工程を含むことがあることが認識されよう。特定の特徴、構成要素または工程は、1つの特定の実施の形態に関して記載されているが、様々な説明されていない組合せまたは順序で、代わりの実施の形態と交換または組合せされることがあることも認識されよう。 It will be appreciated that the various disclosed embodiments may include specific features, components or steps described for that particular embodiment. A particular feature, component or process is described for one particular embodiment, but may be exchanged for or combined with an alternative embodiment in various unexplained combinations or sequences. Will also be recognized.

ここに用いられているように、名詞は、「少なくとも1つ」の対象を指し、そうではないと明白に示されていない限り、「ただ1つ」に限定されるべきではないことも理解されよう。それゆえ、例えば、「光源」に対する言及は、特に明記のない限り、そのような光源を2つ以上有する例を含む。同様に、「複数」または「一連」は、「2つ以上」を示す意図がある。このように、「複数の光散乱特徴」は、3つ以上のそのような特徴など、2つ以上のそのような特徴を含み、「一連の孔」は、3つ以上のそのような孔など、2つ以上のそのような孔を含む。 As used herein, it is also understood that nouns refer to "at least one" object and should not be limited to "only one" unless explicitly stated otherwise. Yeah. Therefore, for example, the reference to "light source" includes an example of having two or more such light sources, unless otherwise specified. Similarly, "plurality" or "series" is intended to indicate "two or more." Thus, a "plurality of light scattering features" includes two or more such features, such as three or more such features, and a "series of holes" includes three or more such features, etc. Includes two or more such holes.

範囲は、「約」1つの特定の値から、および/または「約」別の特定の値までとして、ここに表現することができる。そのような範囲が表現された場合、例は、その1つの特定の値から、および/または他方の特定の値までを含む。同様に、値が、先行詞「約」を用いて近似として表現されている場合、その特定の値は別の態様を形成することを理解すべきである。範囲の各々の端点は、他方の端点に関連してと、他方の端点とは関係なくの両方で有意であることがさらに理解されよう。 The range can be expressed herein as "about" from one particular value and / or "about" another particular value. When such a range is expressed, the example includes from that one particular value and / or to the other particular value. Similarly, it should be understood that when a value is expressed as an approximation using the antecedent "about", that particular value forms another aspect. It will be further understood that each endpoint of the range is significant both in relation to the other endpoint and independently of the other endpoint.

ここに用いられている「実質的」、「実質的に」という用語、およびその変形は、記載された特徴が、ある値または記載と等しいまたはほぼ等しいことを留意する意図がある。例えば、「実質的に平らな」表面は、平らなまたは実質的に平らな表面を示す意図がある。さらに、「実質的に同様」は、2つの値が等しいまたはほぼ等しいことを示す意図がある。いくつかの実施の形態において、「実質的に同様」は、互いの約5%以内、または互いの約2%以内など、互いの約10%以内にある値を示すことがある。 It is intended to note that the terms "substantial", "substantially", and variations thereof as used herein are that the described features are equal to or nearly equal to a value or description. For example, a "substantially flat" surface is intended to indicate a flat or substantially flat surface. Furthermore, "substantially similar" is intended to indicate that the two values are equal or nearly equal. In some embodiments, "substantially similar" may indicate values that are within about 10% of each other, such as within about 5% of each other, or within about 2% of each other.

特定の実施の形態の様々な特徴、構成要素または工程は、移行句「含む」を使用して開示することができるが、移行句「からなる」または「から実質的になる」を使用して記載できるものを含む代わりの実施の形態が暗示されることを理解すべきである。それゆえ、例えば、A+B+Cを含む装置に対して暗示される代替の実施の形態は、装置がA+B+Cからなる実施の形態、および装置がA+B+Cから実質的になる実施の形態を含む。 Various features, components or steps of a particular embodiment can be disclosed using the transition phrase "contains", but using the transition phrase "consisting of" or "consisting of substantially". It should be understood that alternative embodiments, including those that can be described, are implied. Thus, for example, alternative embodiments implied for devices comprising A + B + C include embodiments in which the device comprises A + B + C and embodiments in which the device substantially comprises A + B + C.

本開示の精神および範囲から逸脱せずに、本開示に様々な改変および変更を行えることが、当業者に明白であろう。本開示の精神および実体を含む開示の実施の形態の改変、組合せ、部分的組合せおよび変更が、当業者に想起されるであろうから、本開示は、付随の特許請求の範囲およびその等価物の範囲内に全てを含むと解釈されるべきである。 It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes to this disclosure may be made without departing from the spirit and scope of this disclosure. This disclosure is the scope of the accompanying claims and their equivalents, as modifications, combinations, partial combinations and modifications of embodiments of the disclosure, including the spirit and substance of the disclosure, will be recalled to those skilled in the art. It should be interpreted as including everything within the scope of.

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in terms of terms.

実施形態1
バックライトユニットにおいて、
発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、
前記基板に光学的に結合された少なくとも1つの光源、および
前記基板の第1または第2の主面に近接して位置付けられた反射器であって、該反射器が、反射材料の2つ以上の層を有し、該層の各々が第1の区域と第2の区域を有し、該第1の区域が該第2の区域よりも反射性が高く、該第2の区域が該第1の区域よりも透過性が高い、反射器、
を備えたバックライトユニット。
Embodiment 1
In the backlight unit
A substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa.
At least one light source optically coupled to the substrate and a reflector positioned close to the first or second main surface of the substrate, wherein the reflector is two or more of reflective materials. Each of the layers has a first area and a second area, the first area is more reflective than the second area, and the second area is the second area. Reflector, which is more permeable than area 1.
Backlight unit with.

実施形態2
前記基板がガラスから作られている、実施形態1に記載のバックライトユニット。
Embodiment 2
The backlight unit according to the first embodiment, wherein the substrate is made of glass.

実施形態3
前記ガラスが、酸化物基準のモル%で表して、
50〜90モル%のSiO
0〜20モル%のAl
0〜20モル%のB、および
0〜25モル%のRO、
を含み、
ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、
xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含む、実施形態2に記載のバックライトユニット。
Embodiment 3
The glass is represented by an oxide-based molar%.
50-90 mol% SiO 2 ,
0-20 mol% Al 2 O 3 ,
0 to 20 mol% of B 2 O 3 , and 0 to 25 mol% of R x O,
Including
Here, x is 2, and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or
The backlight unit according to the second embodiment, wherein x is 1, and R is a composition selected from Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, and a combination thereof.

実施形態4
前記基板が、約0.015未満の色ずれΔyを有する、実施形態1に記載のバックライトユニット。
Embodiment 4
The backlight unit according to the first embodiment, wherein the substrate has a color shift Δy of less than about 0.015.

実施形態5
前記基板が、約0.1mmから約2mmに及ぶ厚さを有する、実施形態1に記載のバックライトユニット。
Embodiment 5
The backlight unit according to the first embodiment, wherein the substrate has a thickness ranging from about 0.1 mm to about 2 mm.

実施形態6
前記反射材料が白色インクであり、該白色インクからの反射の全積分散乱が、4%と93%の間で変動する、実施形態1に記載のバックライトユニット。
Embodiment 6
The backlight unit according to the first embodiment, wherein the reflective material is white ink, and the total integral scattering of reflections from the white ink varies between 4% and 93%.

実施形態7
前記基板が、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、および反射偏光子からなる群より選択される、実施形態1に記載のバックライトユニット。
Embodiment 7
The backlight unit according to the first embodiment, wherein the substrate is selected from the group consisting of a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, and a reflective polarizer.

実施形態8
前記少なくとも1つの光源が、光学的接着剤層を通じて前記導光板の第2の主面に光学的に結合されている、実施形態1に記載のバックライトユニット。
8th Embodiment
The backlight unit according to the first embodiment, wherein the at least one light source is optically coupled to a second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer.

実施形態9
実施形態1に記載のバックライトユニットを備えた表示または照明装置。
Embodiment 9
A display or lighting device comprising the backlight unit according to the first embodiment.

実施形態10
バックライトユニットにおいて、
発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、
複数の個別の光源、
前記第2の主面に近接して位置付けられた反射器、および
前記第1の主面に近接して位置付けられた多層パターン反射器であって、各層は、第1の区域と第2の区域を有し、該第1の区域が該第2の区域よりも反射性が高く、該第2の区域が該第1の区域よりも透過性が高い、多層パターン反射器、
を備えたバックライトユニット。
Embodiment 10
In the backlight unit
A substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa.
Multiple individual light sources,
A reflector positioned close to the second main surface and a multilayer pattern reflector positioned close to the first main surface, each layer having a first area and a second area. A multi-layer pattern reflector, wherein the first area is more reflective than the second area and the second area is more transparent than the first area.
Backlight unit with.

実施形態11
前記個別の光源が、前記多層パターン反射器の下であって、前記底部反射器の上に位置しており、該光源により放出された光は、該底部反射器および該パターン反射器の反射面での多数の反射のために、該底部反射器と該パターン反射器との間に横方向に伝わる、実施形態10に記載のバックライトユニット。
Embodiment 11
The individual light source is located below the multilayer pattern reflector and above the bottom reflector, and the light emitted by the light source is the reflecting surface of the bottom reflector and the pattern reflector. The backlight unit according to embodiment 10, wherein the back light unit is transmitted laterally between the bottom reflector and the pattern reflector for a large number of reflections in.

実施形態12
前記基板がガラスから作られている、実施形態10に記載のバックライトユニット。
Embodiment 12
The backlight unit according to a tenth embodiment, wherein the substrate is made of glass.

実施形態13
前記ガラスが、酸化物基準のモル%で表して、
50〜90モル%のSiO
0〜20モル%のAl
0〜20モル%のB、および
0〜25モル%のRO、
を含み、
ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、
xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含む、実施形態12に記載のバックライトユニット。
Embodiment 13
The glass is represented by an oxide-based molar%.
50-90 mol% SiO 2 ,
0-20 mol% Al 2 O 3 ,
0 to 20 mol% of B 2 O 3 , and 0 to 25 mol% of R x O,
Including
Here, x is 2, and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or
The backlight unit according to embodiment 12, wherein x is 1, and R is a composition selected from Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, and combinations thereof.

実施形態14
前記基板が、約0.015未満の色ずれΔyを有する、実施形態10に記載のバックライトユニット。
Embodiment 14
The backlight unit according to the tenth embodiment, wherein the substrate has a color shift Δy of less than about 0.015.

実施形態15
前記基板が、約0.1mmから約2mmに及ぶ厚さを有する、実施形態10に記載のバックライトユニット。
Embodiment 15
10. The backlight unit according to embodiment 10, wherein the substrate has a thickness ranging from about 0.1 mm to about 2 mm.

実施形態16
前記基板が、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、および反射偏光子からなる群より選択される、実施形態10に記載のバックライトユニット。
Embodiment 16
The backlight unit according to a tenth embodiment, wherein the substrate is selected from the group consisting of a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, and a reflective polarizer.

実施形態17
前記個別の光源が、光学的接着剤層を通じて前記導光板の第2の主面に光学的に結合されている、実施形態10に記載のバックライトユニット。
Embodiment 17
The backlight unit according to embodiment 10, wherein the individual light sources are optically coupled to a second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer.

実施形態18
実施形態10に記載のバックライトユニットを備えた表示または照明装置。
Embodiment 18
A display or lighting device comprising the backlight unit according to the tenth embodiment.

実施形態19
バックライトユニットにおいて、
発光する第1の主面、その反対の第2の主面、および該第1または第2の主面上の複数のパターン特徴を有する基板と、
複数の個別の光源と、
前記第2の主面に近接して位置付けられた反射器と、
前記第1の主面に近接して位置付けられた多層パターン反射器であって、それらの層の各々は、第1の区域と第2の区域を有し、該第1の区域は該第2の区域よりも反射性が高く、該第2の区域は該第1の区域よりも透過性が高い、多層パターン反射器と、
を備えたバックライトユニット。
Embodiment 19
In the backlight unit
A substrate having a plurality of pattern features on a first main surface that emits light, a second main surface vice versa, and the first or second main surface.
With multiple individual light sources
A reflector located close to the second main surface and
A multi-layer pattern reflector located close to the first main surface, each of which has a first area and a second area, the first area being the second area. A multi-layer pattern reflector, which is more reflective than the first area and the second area is more transparent than the first area.
Backlight unit with.

実施形態20
前記個別の光源が、前記パターン基板の直接背後に位置しており、該個別の光源からの光は、該光の第1の分が、全内部反射のためにパターンガラス製ライトガイド内で横方向に伝わり、光抽出器のパターンにより抽出され、該光の第2の分が、前記底部反射器および前記パターン反射器の反射面での多数の反射のために、該底部反射器と該パターン反射器との間で横方向に伝わるように、前記パターンガラス製ライトガイドに光学的に結合されている、実施形態19に記載のバックライトユニット。
20th embodiment
The individual light source is located directly behind the pattern substrate, and the light from the individual light source is lateral in a patterned glass light guide for a first portion of the light for total internal reflection. Propagated in the direction and extracted by the pattern of the light extractor, the second portion of the light is the bottom reflector and the pattern due to the large number of reflections on the bottom reflector and the reflective surfaces of the pattern reflector. 19. The backlight unit according to embodiment 19, which is optically coupled to the patterned glass light guide so as to be transmitted laterally to and from the reflector.

実施形態21
前記基板がガラスから作られている、実施形態19に記載のバックライトユニット。
21st embodiment
The backlight unit according to embodiment 19, wherein the substrate is made of glass.

実施形態22
前記ガラスが、酸化物基準のモル%で表して、
50〜90モル%のSiO
0〜20モル%のAl
0〜20モル%のB、および
0〜25モル%のRO、
を含み、
ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、
xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含む、実施形態21に記載のバックライトユニット。
Embodiment 22
The glass is represented by an oxide-based molar%.
50-90 mol% SiO 2 ,
0-20 mol% Al 2 O 3 ,
0 to 20 mol% of B 2 O 3 , and 0 to 25 mol% of R x O,
Including
Here, x is 2, and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or
21. The backlight unit of embodiment 21, wherein x is 1 and R is a composition selected from Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, and combinations thereof.

実施形態23
前記基板が、約0.015未満の色ずれΔyを有する、実施形態19に記載のバックライトユニット。
23rd Embodiment
The backlight unit according to embodiment 19, wherein the substrate has a color shift Δy of less than about 0.015.

実施形態24
前記基板が、約0.1mmから約2mmに及ぶ厚さを有する、実施形態19に記載のバックライトユニット。
Embodiment 24
The backlight unit according to embodiment 19, wherein the substrate has a thickness ranging from about 0.1 mm to about 2 mm.

実施形態25
前記基板が、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、および反射偏光子からなる群より選択される、実施形態19に記載のバックライトユニット。
25.
19. The backlight unit according to embodiment 19, wherein the substrate is selected from the group consisting of a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, and a reflective polarizer.

実施形態26
前記別個の光源が、光学的接着剤層を通じて前記導光板の第2の主面に光学的に結合されている、実施形態19に記載のバックライトユニット。
Embodiment 26
The backlight unit according to embodiment 19, wherein the separate light source is optically coupled to a second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer.

実施形態27
実施形態19に記載のバックライトユニットを備えた表示または照明装置。
Embodiment 27
A display or lighting device comprising the backlight unit according to embodiment 19.

実施形態28
前記基板が、前記第1と第2の主面の両方の上に光抽出器のパターンを有するパターンガラス製導光板である、実施形態19に記載のバックライトユニット。
28.
19. The backlight unit according to embodiment 19, wherein the substrate is a patterned glass light guide plate having a pattern of light extractors on both the first and second main surfaces.

100 導光板(LGP)
110 光源
120 反射層
120A 光反射成分
120B 光透過成分
125A 第1の領域
125B 第2の領域
130 後部反射器
140 プリント基板
150 光学的接着剤層
160 拡散フイルム
170 色変換層
180 プリズムフイルム
190 反射変更フイルム
200 表示パネル
100 light guide plate (LGP)
110 Light source 120 Reflective layer 120A Light reflection component 120B Light transmission component 125A First area 125B Second area 130 Rear reflector 140 Printed substrate 150 Optical adhesive layer 160 Diffusion film 170 Color conversion layer 180 Prism film 190 Reflection modification film 200 display panel

Claims (14)

バックライトユニットにおいて、
発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、
前記基板に光学的に結合された少なくとも1つの光源、および
前記基板の第1または第2の主面に近接して位置付けられた反射器であって、該反射器が、反射材料の2つ以上の層を有し、該層の各々が第1の区域と第2の区域を有し、該第1の区域が該第2の区域よりも反射性が高く、該第2の区域が該第1の区域よりも透過性が高い、反射器、
を備えたバックライトユニット。
In the backlight unit
A substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa.
At least one light source optically coupled to the substrate and a reflector positioned close to the first or second main surface of the substrate, wherein the reflector is two or more of reflective materials. Each of the layers has a first area and a second area, the first area is more reflective than the second area, and the second area is the second area. Reflector, which is more permeable than area 1.
Backlight unit with.
前記基板がガラスから作られている、請求項1記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 1, wherein the substrate is made of glass. 前記ガラスが、酸化物基準のモル%で表して、
50〜90モル%のSiO
0〜20モル%のAl
0〜20モル%のB、および
0〜25モル%のRO、
を含み、
ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、
xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含む、請求項2記載のバックライトユニット。
The glass is represented by an oxide-based molar%.
50-90 mol% SiO 2 ,
0-20 mol% Al 2 O 3 ,
0 to 20 mol% of B 2 O 3 , and 0 to 25 mol% of R x O,
Including
Here, x is 2, and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or
The backlight unit according to claim 2, wherein x is 1, and R is a composition selected from Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, and a combination thereof.
前記反射材料が白色インクであり、該白色インクからの反射の全積分散乱が、4%と93%の間で変動する、請求項1記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 1, wherein the reflective material is white ink, and the total integral scattering of reflections from the white ink varies between 4% and 93%. 前記基板が、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、および反射偏光子からなる群より選択される、請求項1記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 1, wherein the substrate is selected from the group consisting of a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, and a reflective polarizer. 前記少なくとも1つの光源が、光学的接着剤層を通じて前記導光板の第2の主面に光学的に結合されている、請求項1記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 1, wherein the at least one light source is optically coupled to the second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer. 請求項1記載のバックライトユニットを備えた表示または照明装置。 A display or lighting device including the backlight unit according to claim 1. バックライトユニットにおいて、
発光する第1の主面およびその反対の第2の主面を有する基板、
複数の個別の光源、
前記第2の主面に近接して位置付けられた反射器、および
前記第1の主面に近接して位置付けられた多層パターン反射器であって、各層は、第1の区域と第2の区域を有し、該第1の区域が該第2の区域よりも反射性が高く、該第2の区域が該第1の区域よりも透過性が高い、多層パターン反射器、
を備えたバックライトユニット。
In the backlight unit
A substrate having a first main surface that emits light and a second main surface vice versa.
Multiple individual light sources,
A reflector positioned close to the second main surface and a multilayer pattern reflector positioned close to the first main surface, each layer having a first area and a second area. A multi-layer pattern reflector, wherein the first area is more reflective than the second area and the second area is more transparent than the first area.
Backlight unit with.
前記個別の光源が、前記多層パターン反射器の下であって、前記底部反射器の上に位置しており、該光源により放出された光は、該底部反射器および該パターン反射器の反射面での多数の反射のために、該底部反射器と該パターン反射器との間に横方向に伝わる、請求項8記載のバックライトユニット。 The individual light source is located below the multilayer pattern reflector and above the bottom reflector, and the light emitted by the light source is the reflecting surface of the bottom reflector and the pattern reflector. The backlight unit according to claim 8, wherein the back light unit is transmitted laterally between the bottom reflector and the pattern reflector due to a large number of reflections in. 前記基板がガラスから作られている、請求項8記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 8, wherein the substrate is made of glass. 前記ガラスが、酸化物基準のモル%で表して、
50〜90モル%のSiO
0〜20モル%のAl
0〜20モル%のB、および
0〜25モル%のRO、
を含み、
ここで、xは2であり、かつRは、Li、Na、K、Rb、Cs、およびその組合せから選択され、もしくは、
xは1であり、Rは、Zn、Mg、Ca、Sr、Ba、およびその組合せから選択される、組成物を含む、請求項10記載のバックライトユニット。
The glass is represented by an oxide-based molar%.
50-90 mol% SiO 2 ,
0-20 mol% Al 2 O 3 ,
0 to 20 mol% of B 2 O 3 , and 0 to 25 mol% of R x O,
Including
Here, x is 2, and R is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, and combinations thereof, or
10. The backlight unit of claim 10, wherein x is 1 and R is a composition selected from Zn, Mg, Ca, Sr, Ba, and combinations thereof.
前記基板が、体積拡散板、表面拡散シート、導光板、輝度上昇フイルム、および反射偏光子からなる群より選択される、請求項8記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 8, wherein the substrate is selected from the group consisting of a volume diffusing plate, a surface diffusing sheet, a light guide plate, a brightness increasing film, and a reflective polarizer. 前記個別の光源が、光学的接着剤層を通じて前記導光板の第2の主面に光学的に結合されている、請求項8記載のバックライトユニット。 The backlight unit according to claim 8, wherein the individual light sources are optically coupled to the second main surface of the light guide plate through an optical adhesive layer. 請求項8記載のバックライトユニットを備えた表示または照明装置。 A display or lighting device including the backlight unit according to claim 8.
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