KR100610615B1 - 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛 - Google Patents

광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR100610615B1
KR100610615B1 KR1020040102699A KR20040102699A KR100610615B1 KR 100610615 B1 KR100610615 B1 KR 100610615B1 KR 1020040102699 A KR1020040102699 A KR 1020040102699A KR 20040102699 A KR20040102699 A KR 20040102699A KR 100610615 B1 KR100610615 B1 KR 100610615B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
diffusion
optical sheet
light
lens
thickness
Prior art date
Application number
KR1020040102699A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060063508A (ko
Inventor
황웅
Original Assignee
엘지마이크론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지마이크론 주식회사 filed Critical 엘지마이크론 주식회사
Priority to KR1020040102699A priority Critical patent/KR100610615B1/ko
Publication of KR20060063508A publication Critical patent/KR20060063508A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100610615B1 publication Critical patent/KR100610615B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133526Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/0006Arrays
    • G02B3/0037Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/0043Inhomogeneous or irregular arrays, e.g. varying shape, size, height
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133504Diffusing, scattering, diffracting elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
    • G02F1/133607Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members the light controlling member including light directing or refracting elements, e.g. prisms or lenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 다수의 광원들로부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트는, 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과, 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역(x) 상에 취부된 제1 두께의 제 1 확산렌즈와, 확산판의 중심 영역 상에 취부된 확산렌즈의 제 1 두께 보다 작은 제 2 두께의 제 2 확산렌즈를 구비함으로써, 패널의 전면적에 입사되는 가시광을 균일하도록 하여, 패널에서 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 하는 것 이다.

Description

광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛{Optical Sheet and Back Light Unit Using the same}
도 1은 일반적인 액정 표시 장치를 설명하기 위한 사시도.
도 2는 도 1의 A-A'을 절단한 단면도.
도 3은 일반적인 액정 표시 장치의 가시광 경로를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 4에 도시된 B-B'를 절단한 단면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 확산부재를 설명하기 위한 단면도.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 바람직한 확산층을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명에 바람직한 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 가시광 경로를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 단면도.
도 10은 본 발명에 바람직한 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 가시광 경로를 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2, 20 : 액정표시패널 10, 100 : 광학 시이트
12 : 확산판 130 : 확산부재
131, 132 : 확산층 14, 140 : 반사판
34, 340 : 케이스 36, 360 : 램프
본 발명은 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛에 관한 것으로, 더욱 자세하게는, 패널의 양끝 영역에 입사되는 가시광의 양을 중앙 영역에 입사되는 가시광의 양과 동일하도록 하여 패널에 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 하는 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛 에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display ; 이하 "LCD"라 함)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, LCD는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 한편, LCD는 매트릭스 형태로 배열되어진 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 광빔의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
이와 같은 LCD은 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백 라이트(Back Light)와 같은 광원이 필요하게 된다. 이러한, LCD용 백 라이트는 직하형 방식과 에지형 방식 등이 있다. 에지형 방식은 평판 외곽에 램프를 설치한 것으로, 램프로부터 투명한 도광판을 이용하여 액정표시패널 전체의 면으로 빛이 입사된다. 직하형은 평면에 램프를 여러 개 배치한다. 그리고 램프와 액정표시패널 사이에 확산판을 설치하여 액정표시패널과 램프 사이를 일정하게 유지한다. 램프의 유리관 양 끝단에 전극을 삽입하여 전원을 공급하는 냉음극관("Cold Cathode Fluorescent Lamp: 이하 "CCFL")방식과, 램프의 유리관 양 끝단을 메탈재질로 감싸는 전극부에 전원을 공급하는 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lighting : 이하 "EEFL")방식이 있다.
도 1은 일반적인 액정 표시 장치를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'을 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 액정 표시 장치는 화상을 표시하기 위한 액정표시패널(2)과, 액정표시패널(2)에 균일한 광을 조사하기 위한 백 라이트 유닛을 구비한다.
액정표시패널(2)은 상부 및 하부기판의 사이에 액정셀들이 액티브 매트릭스 (Active Matrix) 형태로 배열되고, 이 액정셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들과 공통전극이 마련되게 된다.
이러한 화소전극들 각각은 스위치 소자로 사용되는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)에 접속되게 된다. 화소전극은 박막 트랜지스터를 통해 공급되는 데이터신호에 따라 공통전극과 함께 액정셀을 구동하여 비디오신호에 해당하는 화상을 표시하게 된다.
백 라이트 유닛은 케이스(34)와, 케이스(34)의 전면에 적층되는 반사 시이트(14)와, 반사 시이트(14)의 상에 위치하는 다수의 램프(36)와, 다수의 램프(36) 상에 확산판(12) 및 광학 시이트(10)를 구비한다.
케이스(34)는 다수의 램프들(36)로부터 측면으로 발생되는 가시광을 전면, 즉 확산판(12) 쪽으로 반사시킴으로써 램프들(36)로부터 발생되는 광의 경로를 변환시킨다.
반사판(14)은 케이스(34)의 상면과 다수개의 램프(36)사이에 배치되어 램프들(36)로부터 케이스(34) 상으로 발생되는 광을 반사시켜 확산판(12) 방향으로 조사되게 함으로써 광의 효율을 향상시킨다.
다수의 램프들(36) 각각은 유리관과, 유리관 내부에 있는 불활성기체들과, 유리관의 양 끝단부를 감싸는 메탈 재질의 음극부 및 양극부로 구성되며, 다수의 램프들(36)은 케이스(34) 상에 나란하게 배치된다.
확산판(12)은 다수의 램프들(36)에서 발산된 광을 액정표시패널로 진행하도록 하고, 넓은 범위의 각도에서 입사할 수 있게 한다.
광학 시이트들(10)은 확산판(12)으로부터 출사된 광을 집광함으로써 액정표시장치의 정면 휘도를 향상시킨다.
이와 같은 구조를 가지는 종래의 액정표시장치에서 램프들(36)로부터 발생되는 가시광을 확산시키는 확산판(12)은 균일한 확산률을 가짐으로, 램프(36)가 나란하게 배열된 방향의 수직 방향, 즉, 가로 방향으로 램프(36)가 배열된 경우, 세로 방향의 양끝면의 화상 휘도가 저하된다.
도 3은 일반적인 액정 표시 장치의 가시광 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 확산판(12)에서 패널(2) 상으로 출사되는 가시광의 양의 분포가 램프(36) 위쪽의 영역(b)과, 램프(36) 사이의 영역(c)에 출사되는 가시광의 양보다 패널(2)의 가장자리 영역에 상응하는 측면 영역(a)을 통해 출사되는 가시광의 양이 상대적으로 적게 되어, 양 측면 영역(a)에 상응하는 패널(2)에서 표시되는 화상의 휘도가 저하된다.
따라서, 본 발명의 목적은 램프로부터 발생되는 가시광을 최대한 확산시켜 패널의 전면적에 입사되는 가시광을 균일하도록 하여, 패널에서 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 하는 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일측면에 따른 다수의 광원들로부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트는, 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과, 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역(x) 상에 취부된 제1 두께의 제 1 확산렌즈와, 확산판의 중심 영역 상에 취부된 확산렌즈의 제 1 두께 보다 작은제 2 두께의 제 2 확산렌즈를 구비한다.
그리고, 본 발명에 따른 광학 시이트의 각 확산렌즈는, 마이크로 렌즈 어레이(Micro Lens Array) 또는 렌티큘라(Lenticular) 렌즈 어레이로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 각 확산렌즈는, 반원 또는 반타원 중 적어도 하나의 단면 형상인 반구형 렌즈로 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따른 각 확산렌즈는, 단면 형상이 반원 또는 반타원인 실린더형 렌즈로 광원과 나란하게 형성하거나, 단면 형상이 반원 또는 반타원이며 소정 길이를 가지는 다수개의 실린더형 렌즈를 광원과 나란하게 형성하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 광학 시이트의 제 1 확산렌즈는, 확산판의 끝부분에서 멀어질수록 순차적으로 두께가 작아지는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 다수의 광원들로부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트는, 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과, 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역 상에 취부된 확산렌즈를 구비한다.
그리고, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 백라이트 유닛은, 다수의 광원들로 부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트를 구비하며, 광학 시이트는, 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과, 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역 상에 취부된 제1 두께의 확산렌즈와, 확산판의 중심 영역 상에 취부된 상기 확산렌즈의 제 1 두께 보다 작은 제 2 두께의 확산렌즈를 구비한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도 4 및 도 11을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 B-B'를 절단한 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 화상을 표시하기 위한 액정표시패널(20)과, 액정표시패널(20)에 균일한 광을 조사하기 위한 백 라이트 유닛을 구비한다.
액정표시패널(20)은 상부 및 하부기판의 사이에 액정셀들이 액티브 매트릭스(Active Matrix) 형태로 배열되고, 이 액정셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들과 공통전극이 마련되게 된다.
이러한 화소전극들 각각은 스위치 소자로 사용되는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)에 접속되게 된다. 화소전극은 박막 트랜지스터를 통해 공급되는 데이터신호에 따라 공통전극과 함께 액정셀을 구동하여 비디오신호에 해당하는 화 상을 표시하게 된다.
백 라이트 유닛은 케이스(340)와, 케이스(340)의 전면에 적층되는 반사 시이트(140)와, 반사 시이트(140)의 상에 위치하는 다수의 램프(360)와, 다수의 램프(360) 상에 확산부재(130)를 구비한다.
케이스(340)는 다수의 램프들(360)로부터 측면으로 발생되는 가시광을 전면, 즉 확산부재(130) 쪽으로 반사시켜, 가시광의 효율을 향상시킨다.
반사판(140)은 케이스(340)의 상면과 다수개의 램프(360)사이에 배치되어 램프들(360)로부터 케이스(340) 상으로 발생되는 광을 반사시켜 확산부재(130) 방향으로 조사되게 함으로써 가시광의 효율을 향상시킨다.
다수의 램프들(360) 각각은 유리관과, 유리관 내부에 있는 불활성기체들과, 유리관의 양 끝단부를 감싸는 메탈 재질의 음극부 및 양극부로 구성되며, 다수의 램프들(360)은 케이스(340) 상에 일측 방향으로 나란하게 배치된다.
광학 시이트들(100)은 확산부재(130)로부터 출사된 가시광을 집광 함으로써 액정표시장치의 정면 휘도를 향상시킨다. 즉, 광학 시이트들(100)은 가시광의 경로를 변화시켜, 가시광이 패널(20)의 수직 방향으로 입사되도록 한다.
확산부재(130)는 다수의 램프들(360)에서 발생된 가시광을 최대한 확산시켜 패널(20)에서 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 확산부재를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 확산부재(130)는 램프(360)에서 발생되는 가시광을 확산시키는 제 1 확산층(131)과, 제 1 확산층(131) 상에 형성되며, 램프(360)와 대응하고 있는 제 2 확산층(132)을 구비한다.
제 1 확산층(131)은 광을 확산시킬 수 있는 고굴절률의 물질(예를 들어 'beads')을 내부에 포함하여, 판 형태로 형성될 수 있으며, 램프(360)로부터 발생되는 가시광을 확산시켜 광학 시이트들(100)에 입사되도록 하고, 제 2 확산층(132)을 지지한다.
제 2 확산층(132)은 제 1 확산층(131)의 배면 상, 즉 램프(360)로부터 발생된 가시광이 입사되는 면에 형성된다.
그리고, 제 2 확산층(132)은 패널(20)에 입사되는 가시광의 양이 상대적으로 적은 양측면 상에 소정 길이(x)만큼 형성한다. 즉, 램프(360)로부터 사선 방향으로 입사되는 가시광이 굴절률에 따라 반사되지 않고, 패널(20)로 수직 방향으로 입사되도록 확산시키는 제 2 확산층(132)을 패널(20)의 양끝면 소정 길이(x)만큼 형성한다.
이때, 제 1 확산층(131)의 양측면 상에 형성되는 제 2 확산층의 소정 길이(x)는 램프(360)간 이격 거리 및 케이스(340)와 램프(360) 간 이격 거리에 따라 설정하는 것이 바람직하고, 형성되는 제 2 확산층(132)의 두께(t)는 램프(360)와 제 1 확산층(131) 간의 이격 거리에 따라 설정하는 것이 바람직하다.
그리고, 제 2 확산층(132)은 마이크로 렌즈 어레이(Micro Lens Array)나 렌티큘라(Lenticular) 렌즈 어레이로 형성될 수 있으며, 램프(360)의 배열과 나란한 방향으로 배치된다. 또한, 제 2 확산층(132)으로 형성되는 렌즈 어레이는 제 1 확 산층(131)에 빈 영역 발생하지 않도록 밀집되어 형성되는 것이 바람직하다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 바람직한 확산층을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제 2 확산층(132)은 단면이 반원 또는 반타원의 형태이고, 실린더 형상을 가지는 렌즈를 램프(360)의 배열과 나란한 방향으로 배치하여 형성할 수 있다.
그리고, 도 7b 및 7c에 도시된 바와 같이, 제 2 확상층(132)은 상면에 전체적으로 반구형으로 형성되거나, 전체적으로 반타원구형으로 형성되거나, 반구형 및 반타원구형의 조합으로 형성될 수 있다.
아울러, 도 7d에 도시된 바와 같이, 제 2 확산층(132)은 단면이 반원 및 반타원의 형태를 가지는 렌즈가 소정 길이(x) 만큼 잘려진 다수개의 실린더 형태의 렌즈를 램프(360)의 배열과 나란한 방향으로 배치하여 형성될 수 있다.
그리고, 도 7e에 도시된 바와 같이, 또한, 도 6e에 도시된 바와 같이, 제 2 확산층(132)은 단면의 형상이 벌집(honeycomb) 또는 다각형 형상을 가지는 렌즈로 형성될 수 있다.
이러한, 제 2 확산층(132)을 형성하는 각 렌즈는 벌집 형태(honeycomb) 및 다각형 형태로 배열하여, 제 1 확산층(131) 상에 제 2 확산층(132)이 형성되지 않는 빈 영역이 최소화되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고, 도 7에 도시된 다양한 형태의 렌즈가 규칙적 또는 비규칙적으로 조합하여 제 2 확산층(132)을 형성할 수 있다.
도 8은 본 발명에 바람직한 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 가시광 경 로를 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 액정 표시 장치의 양끝면에 배치되어 있는 제 2 확산층(132)은 인접한 램프(360)로부터 사선 방향으로 입사되는 가시광을 확산시켜 수직 방향으로 경로를 변화시킨다.
따라서, 램프(360) 상의 영역(b)과 램프(360)의 영역(c)에 비해 상대적으로 패널(20)의 가장자리 영역에 상응하는 측면 영역(a)을 통해 출사되는 가시광의 양이 유사하게 되어, 패널(2)에서 표시되는 화상의 휘도가 균일하게 된다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 패널(20)에 입사되는 가시광의 양이 상대적으로 적은 양측면 상에 소정 길이(x)만큼 제 1 두께(t)를 가진 제 2 확산층(132)을 형성하고, 소정 길이(x)를 제외한 제 1 확산층(131) 상에는 제 2 두께를 가진 제 2 확산층(132)을 형성한다.
이때, 패널(20)의 양끝면에 상응하는 영역에 소정 길이(x)만큼 형성되는 제 2 확산층(132)의 제 1렌즈의 두께(t)와 패널(20)의 중앙 영역에 상응하는 제 2렌즈의 두께(t)의 비율은 램프(360)간 이격 거리에 따라 설정하는 것이 바람직하다.
그리고, 제 1 확산층(131)의 양측면 상에 형성되는 제 2 확산층의 제 1렌즈의 소정 길이(x)는 램프(360)와 케이스(340)간의 이격 거리에 따라 설정하는 것이 바람직하다.
도 10은 본 발명에 바람직한 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 가시광 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제 1 확산층(131)의 양끝면에 소정 길이(x) 만큼 형성된 제 2 확산층(132)의 두께(t)는 중앙 영역에 형성된 제 2 확산층(132)의 두께(t) 보다 상대적으로 크게 형성되어 있음으로, 램프(360)로부터 제 1 확산층(131)의 양끝면으로 사선으로 입사되는 가시광은 반사되는 것이 아니라 확산되어 패널(20) 상으로 입사된다.
따라서, 패널(20)의 양끝면 상에 입사되는 가시광의 양과 중앙 영역에 입사되는 가시광의 양과 균일하게 된다.
또한, 제 1 확산층(131)의 중앙 영역에 형성되어 있는 제 2 확산층(132)은 램프(360)로부터 발생되는 가시광을 확산시켜 패널(20) 상에 입사되는 가시광을 균일하게 하여, 패널(20)에서 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 한다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 패널(20)에 입사되는 가시광의 양이 상대적으로 적은 양측면 상에 소정 길이(x)만큼 형성된 제 2 확산층(132)의 두께(t)는 가장 자리 영역에서 중앙 영역으로 갈수록 순차적으로 작게 형성하고, 소정 길이(x)를 제외한 제 1 확산층(131) 상에는 제 2 두께를 가진 제 2 확산층(132)을 형성한다.
따라서, 제 1 확산층(131)의 양끝면에 소정 길이(x) 만큼 형성된 제 2 확산층(132)의 두께(t)는 중앙 영역에 형성된 제 2 확산층(132)의 두께(t) 보다 상대적으로 크고, 제 1 확산층(131)의 양끝면의 제 2 확산층(132)이 인접한 제 1 확산층 (131)의 제 2 확산층(132) 보다 크게 형성되어 있음으로, 램프(360)로부터 제 1 확산층(131)의 양끝면으로 사선으로 입사되는 가시광은 반사되는 것이 아니라 확산되어 패널(20) 상으로 입사된다.
따라서, 패널(20)의 양끝면 상에 입사되는 가시광의 양과 중앙 영역에 입사되는 가시광의 양과 균일하게 된다.
반면, 제 1 확산층(131)의 소정 길이(x)만큼 취부되는 제 2 확산층(132)의 두께(t)는 가장 자리 영역의 제 2 확산층(132)의 두께(t)를 순차적으로 증가시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 백 라이트 유닛은, 패널의 양끝 영역에 입사되는 가시광의 양을 중앙 영역에 입사되는 가시광의 양과 동일하도록 하여 패널에 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 하는 효과가 있다.
램프로부터 발생되는 가시광을 확산시키는 확산층의 확산 정도를 램프와의 이격 거리에 따라 상이하게 설정하여, 패널에서 표시되는 화상의 휘도를 균일하게 할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (10)

  1. 다수의 광원들로부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트에 있어서,
    상기 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과;
    상기 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역(x) 상에 취부된 제1 두께의 제 1 확산렌즈와;
    상기 확산판의 중심 영역 상에 취부된 상기 확산렌즈의 제 1 두께 보다 작은제 2 두께의 제 2 확산렌즈를 구비하는 광학 시이트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 확산렌즈는,
    마이크로 렌즈 어레이(Micro Lens Array) 또는 렌티큘라(Lenticular) 렌즈 어레이로 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 확산렌즈는,
    반원 또는 반타원 중 적어도 하나의 단면 형상인 반구형 렌즈로 형성되는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 확산렌즈는,
    단면 형상이 반원 또는 반타원인 실린더형 렌즈로 상기 광원과 나란하게 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 확산렌즈는,
    단면 형상이 반원 또는 반타원이며 소정 길이를 가지는 다수개의 실린더형 렌즈를 상기 광원과 나란하게 형성하는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 확산렌즈는,
    벌집(honeycomb) 또는 다각형 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 확산렌즈는,
    상기 확산판의 끝부분에서 멀어질수록 순차적으로 두께가 작아지는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 확산판은,
    상기 광을 확산시키는 고굴절률물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시이트.
  9. 다수의 광원들로부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트에 있어서,
    상기 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과;
    상기 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역 상에 취부된 확산렌즈를 구비하는 광학 시이트.
  10. 다수의 광원들로부터 발생되는 광을 패널로 입사시키는 광학 시이트를 구비하는 액정표시장치의 백라이트 유닛에 있어서,
    상기 광학 시이트는,
    상기 광원들로부터의 광을 확산시키는 확산판과;
    상기 확산판의 광입사면의 양측면 소정 영역 상에 취부된 제1 두께의 확산렌즈와;
    상기 확산판의 중심 영역 상에 취부된 상기 확산렌즈의 제 1 두께 보다 작은 제 2 두께의 확산렌즈를 구비하는 액정 표시 장치의 백 라이트 유닛.
KR1020040102699A 2004-12-07 2004-12-07 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛 KR100610615B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040102699A KR100610615B1 (ko) 2004-12-07 2004-12-07 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040102699A KR100610615B1 (ko) 2004-12-07 2004-12-07 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060063508A KR20060063508A (ko) 2006-06-12
KR100610615B1 true KR100610615B1 (ko) 2006-08-09

Family

ID=37159493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040102699A KR100610615B1 (ko) 2004-12-07 2004-12-07 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100610615B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109407405A (zh) * 2018-12-21 2019-03-01 厦门天马微电子有限公司 背光模组及显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101867593B1 (ko) * 2012-03-07 2018-06-15 주성엔지니어링(주) 발광 소자
KR101352615B1 (ko) * 2012-05-17 2014-02-18 주식회사 포유 횡단보도 조명장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109407405A (zh) * 2018-12-21 2019-03-01 厦门天马微电子有限公司 背光模组及显示装置
CN109407405B (zh) * 2018-12-21 2021-11-19 厦门天马微电子有限公司 背光模组及显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060063508A (ko) 2006-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2159483B1 (en) Liquid crystal display
KR101332054B1 (ko) 액정표시장치
WO2012071749A1 (zh) 拼接式导光板构造及背光模块
KR101502368B1 (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정 표시장치
KR20090082935A (ko) Lcd 백라이트 내에서의 증가된 광분포 균일성을 위한 렌즈
JP2004186080A (ja) バックライト装置
JP2005196178A (ja) 液晶表示素子のバックライト構造
EP1621921B1 (en) Backlight display
KR100385692B1 (ko) 형광 램프 평면 배열형 lcd 백라이터
KR101146428B1 (ko) 광학 시이트 및 그를 구비하는 백 라이트 유닛
KR20070021378A (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치
KR20050082487A (ko) 면광원 장치 및 이를 갖는 표시장치
KR100610615B1 (ko) 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛
KR100610617B1 (ko) 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛
KR100404426B1 (ko) 액정 표시 장치의 백 라이트
KR100610616B1 (ko) 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛
KR20060127609A (ko) 백라이트 장치에 사용되는 프리즘시트
CN102947640A (zh) 背光源单元和液晶显示装置
KR20080022717A (ko) 백라이트 유닛
WO2007141955A1 (ja) 照明装置及び表示装置
KR100610614B1 (ko) 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛
KR20070029392A (ko) 오목부와 볼록부를 구비한 프리즘 시트 및 이를 포함하는백라이트 유닛
KR100610613B1 (ko) 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛
US20100201613A1 (en) Illuminating device and display device provided with the same
KR20060059103A (ko) 광학 시이트 및 그를 이용한 백 라이트 유닛

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090512

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee