KR100738111B1 - High output light guide panel, backlight unit and display employing the lightguide panel - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래에 접착제층에 프리즘 어레이가 형성된 도광판을 나타낸 것이다. 1 illustrates a light guide plate in which a prism array is conventionally formed on an adhesive layer.
도 2a 내지 도 2e는 도 1에 도시된 도광판의 프리즘 어레이의 프리즘각을 각각 50도, 60도, 70도, 80도 및 90도로 변화시키면서 측정한 도광판의 수직 출사광량을 나타낸 것이다. 2A to 2E illustrate the amount of vertical emitted light of the light guide plate measured by varying the prism angle of the prism array of the light guide plate shown in FIG. 1 by 50 degrees, 60 degrees, 70 degrees, 80 degrees, and 90 degrees, respectively.
도 3은 종래에 접착제층 없이 프리즘 어레이가 형성된 도광판을 나타낸 것이다. 3 illustrates a conventional light guide plate in which a prism array is formed without an adhesive layer.
도 4a 내지 도 4e는 도 3에 도시된 도광판의 프리즘 어레이의 프리즘각을 각각 50도, 60도, 70도, 80도 및 90도로 변화시키면서 측정한 도광판의 수직 출사광량을 나타낸 것이다. 4A to 4E illustrate the amount of vertical emitted light of the light guide plate measured by varying the prism angle of the prism array of the light guide plate illustrated in FIG. 3 by 50 degrees, 60 degrees, 70 degrees, 80 degrees, and 90 degrees, respectively.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 도광판을 나타낸 것이다. 5 shows a light guide plate according to a first embodiment of the present invention.
도 6은 도 5에 도시된 도광판의 H부의 확대도이다. FIG. 6 is an enlarged view of an H portion of the light guide plate illustrated in FIG. 5.
도 7은 도 5에 도시된 도광판의 상부 출사광량을 나타낸 것이다. FIG. 7 illustrates the amount of upper emitted light of the light guide plate illustrated in FIG. 5.
도 8은 도 5에 도시된 도광판의 수직 출사광량을 나타낸 것이다. FIG. 8 illustrates the vertical emitted light amount of the light guide plate shown in FIG. 5.
도 9a와 도 9b는 도 5에 도시된 도광판에 형성된 출사 유닛과 비교예에서의 프리즘에서의 광의 출사 과정을 비교하여 나타낸 것이다. 9A and 9B show a comparison of the emission process of the light from the light emitting unit formed in the light guide plate shown in FIG. 5 with the prism in the comparative example.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 제1실시예에 따른 도광판의 출사 유닛의 여러 가지 예를 도시한 것이다.10A to 10D show various examples of the light emitting unit of the light guide plate according to the first embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판을 나타낸 것이다. 11 shows a light guide plate according to a second embodiment of the present invention.
도 12는 도 11에 도시된 도광판의 J부의 확대도이다.FIG. 12 is an enlarged view of a portion J of the light guide plate illustrated in FIG. 11.
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판의 출사 유닛의 여러 가지 예를 도시한 것이다. 13A and 13B illustrate various examples of the emitting unit of the light guide plate according to the second embodiment of the present invention.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판에 형성된 출사 유닛에서의 광의 출사 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 14 is a view for explaining a light emission process of an emission unit formed in the light guide plate according to the second embodiment of the present invention.
도 15a 및 도 16a는 도 11에 도시된 도광판의 출사 유닛에서 제2오목부의 중심각을 변화시켜 측정한 상부 출사광량을 각각 나타낸 것이다. 15A and 16A illustrate upper emission light amounts measured by changing the center angle of the second recess in the emission unit of the light guide plate shown in FIG. 11.
도 15b 및 도 16b는 도 11에 도시된 도광판의 출사 유닛에서 제2오목부의 중심각을 변화시켜 측정한 수직 출사광량을 나타낸 것이다. 15B and 16B illustrate a vertical amount of emitted light measured by changing the center angle of the second recess in the emission unit of the light guide plate illustrated in FIG. 11.
도 17은 본 발명의 제1실시예에 따른 도광판을 채용한 디스플레이를 나타낸 것이다. 17 shows a display employing a light guide plate according to a first embodiment of the present invention.
도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판을 채용한 디스플레이를 나타낸 것이다. 18 shows a display employing a light guide plate according to a second embodiment of the present invention.
<도면 중 주요 부분에 대한 설명><Description of main part of drawing>
100,200...광원, 105,205...제1층100,200 ... light source, 105,205 ... 1st floor
105a,205a...입사면, 105b,205b...대광면105a, 205a ... incident plane, 105b, 205b ... highlight plane
105c,205c...출사면, 110,210...제2층105c, 205c ... exit surface, 110, 210 ... 2nd floor
112,212,216...오목부, 114,214...프리즘112,212,216 ... concave, 114,214 ... prism
115,218...출사 유닛, 120,220...제3층115,218 ... Exit unit, 120,220 ... 3rd floor
140,240...도광판, 150...백라이트 유닛140,240 ... light guide plate, 150 ... backlight unit
153...확산판, 155,157...프리즘 시트Diffusion plate, 155,157 prism sheet
170...디스플레이 패널 170 ... display panel
본 발명은 상부 출사 광량과 수직 출사 광량의 양쪽을 향상시킨 고출력의 도광판, 이를 채용한 백라이트 유닛 및 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide plate having a high output, which has improved both an upper emission light amount and a vertical emission light amount, a backlight unit and a display employing the same.
노트북, 데스크탑 컴퓨터, LCD-TV, 이동통신단말기 등에 사용되는 수광형 평판 디스플레이의 일종인 액정 표시 장치는 자체적인 발광 능력이 없으므로, 외부로부터 조사된 조명광을 선택적으로 투과시킴으로써 화상을 형성한다. 이를 위하여 액정 표시 장치의 배면에는 광을 조명하는 백라이트 유닛이 설치된다.A liquid crystal display device, which is a kind of light-receiving flat panel display used in notebooks, desktop computers, LCD-TVs, mobile communication terminals, etc., does not have its own light emitting capability, and thus forms an image by selectively transmitting illumination light emitted from the outside. To this end, a backlight unit for illuminating light is provided on the back of the liquid crystal display.
백라이트 유닛은 광원의 배치 형태에 따라서 직하형(direct light type)과, 측광형(edge light type)으로 분류된다. 직하형은 액정 패널의 바로 아래에 설치된 램프가 광을 액정 패널에 직접 조사하는 방식이다. The backlight unit is classified into a direct light type and an edge light type according to the arrangement of the light sources. The direct type is a method in which a lamp installed directly below the liquid crystal panel directly irradiates light directly onto the liquid crystal panel.
직하형은 광원을 넓은 면적에 자유롭고 효과적으로 배치할 수 있기 때문에 LCD TV와 같은 30인치 이상의 대형 디스플레이에 적합하고, 측광형은 광원이 도광판의 측면이라는 제한된 위치에 배치되므로 모니터나 휴대폰에 채용되는 중소형 디 스플레이에 적합하다. The direct type is suitable for large displays of 30 inches or more such as LCD TVs because the light source can be freely and effectively placed in a large area. The metering type is a small and medium-sized digital device that is used in a monitor or a mobile phone because the light source is placed at a limited position on the side of the light guide plate. Suitable for splay
도 1은 종래의 측광형 백라이트 유닛에 채용된 도광판을 나타낸 것으로, 광원(10)과, 등방성 물질로 형성된 제1층(15), 상기 제1층(15)의 상부에 형성된 제2층(18) 및 이방성 물질로 형성된 제3층(25)을 포함한다. 상기 제1층(15)은 광원(10)으로부터 광이 입사되는 입광면(15a)과, 상기 입광면(15a)에 대면하는 대광면(15b)을 포함한다. FIG. 1 illustrates a light guide plate employed in a conventional photometric backlight unit, and includes a
상기 제2층(18)은 프리즘 어레이(20)를 가지는 접착제층으로 되어 있고, 제3층(25)은 입사광의 편광 방향에 따라 다른 굴절률을 가지는 복굴절층이다.The
도 2a 내지 도 2e는 상기 프리즘 어레이(20)의 프리즘각(θ1)을 각각 50도, 60도, 70도, 80도 및 90도로 변화시키면서 도광판의 출사광 각도에 따른 광량을 나타낸 것이다. 그래프에서 A는 도 1의 X 방향에 따른 광량을 나타낸 것이고, B는 도 1의 Y 방향에 따른 광량을 나타낸 것이다. 그래프에 따르면, 수직 방향으로 출사되는 광량이 가장 많은 때는 프리즘각(θ1)이 50도일 때이다. 수직 방향으로 출사되는 광량이 많을 때 광효율이 증가되며, 균일한 광 분포를 가진다. 2A to 2E illustrate the amount of light according to the exit light angle of the light guide plate while varying the prism angle θ 1 of the
다음 표 1은 상부로 출사하는 편광의 입사광량을 100이라고 할 때 도광판의 상부쪽(Z 방향)으로 출사되는 광량과 대광면(15b)쪽의 광량을 나타낸 것이다. Table 1 shows the amount of light emitted to the upper side (Z direction) of the light guide plate and the amount of light toward the light facing surface 15b when the incident light amount of the polarized light emitted upward is 100.
표 1을 참조하면, 상부 출사광량은 프리즘각이 80도일 때 최대이다. Referring to Table 1, the upper emitted light is maximum when the prism angle is 80 degrees.
상기한 바와 같이 도 1에 도시된 구조의 도광판에서는 상부 출사광량과 수직 출사라는 두 가지 조건을 같이 최적으로 만족시키지 못하고, 어느 한 쪽을 최적으로 하면 나머지 조건은 최적을 만족시키지 못한다. As described above, the light guide plate having the structure shown in FIG. 1 does not optimally satisfy two conditions, namely, upper emission light quantity and vertical emission, and when one of them is optimal, the remaining conditions do not satisfy the optimum.
도 3에 도시된 도광판은 광원(50)과, 프리즘 어레이(57)를 가지는 제1층(55) 및 상기 제1층(55) 상부에 형성된 제2층(60)을 포함한다. 상기 제1층(55)은 등방성 물질로 형성되고, 제2층(60)은 이방성 물질로 형성된다. The light guide plate illustrated in FIG. 3 includes a
도 4a 내지 도 4e는 상기 프리즘 어레이(57)의 프리즘각(θ2)을 각각 50도, 60도, 70도, 80도 및 90도로 변화시키면서 도광판의 출사광 각도에 따른 광량을 나타낸 것으로, 프리즘각이 50도일 때 수직 출사 광량이 최대이다. 그래프에서 A는 도 4의 X 방향에 따른 광량을 나타낸 것이고, B는 도 4의 Y 방향에 따른 광량을 나타낸 것이다.4A to 4E show the amount of light according to the exit light angle of the light guide plate while varying the prism angle θ 2 of the
다음은, 상부로 출사하는 편광의 입사광량을 100이라고 할 때 도광판의 상부쪽(Z 방향)으로 출사되는 광량과 대광면(55b)쪽으로 출사되는 광량을 나타낸 것이다. Next, when the incident light amount of the polarized light emitted upward is 100, the light amount emitted to the upper side (Z direction) of the light guide plate and the light amount emitted to the light facing surface 55b are shown.
도 3에 도시된 구조의 도광판에서도 상부 출사광량과 수직 출사라는 두 가지 조건을 함께 최적으로 만족시키지 못하고 있다. 즉, 상부 출사광량이 최대일 때는 프리즘각이 80도일 때이고, 수직 출사 광량이 최대일 때는 50도이다. 이와 같이 종래에는 상부 출사광량과 수직 출사광량을 동시에 만족시키는 데는 한계가 있다. The light guide plate of the structure shown in FIG. 3 does not optimally satisfy two conditions, namely, upper emission light quantity and vertical emission. That is, the prism angle is 80 degrees when the upper emission light is maximum, and 50 degrees when the vertical emission light is maximum. As described above, there is a limit in satisfying the upper output light quantity and the vertical output light quantity simultaneously.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 상부 출사 광량과 수직 출사 광량 양쪽을 최적으로 만족시켜 고출력으로 광을 출사시키는 도광판 및 이를 채용한 백라이트 유닛 및 디스플레이를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a light guide plate that emits light at a high output by satisfying both an upper emission light amount and a vertical emission light amount, and a backlight unit and display employing the same.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 도광판은, The light guide plate according to the present invention to achieve the above object,
광원으로부터의 광이 입사되는 입사면과, 입사면에 대향되는 대광면과, 광이 출사되는 상부면을 가지는 제1층; A first layer having an incident surface on which light from the light source is incident, a light facing surface opposite the incident surface, and an upper surface on which light is emitted;
상기 제1층 위에 형성된 것으로, 오목하게 함몰되어 형성된 오목부와, 볼록하게 형성된 프리즘으로 이루어진 출사 유닛이 반복 배열된 제2층; A second layer formed on the first layer and having a concave portion recessed and recessed and an emission unit composed of convex prisms;
상기 제2층 위에 형성된 것으로 이방성 물질로 형성된 제3층;을 포함하여, 상기 오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 상기 프리즘에서 전반사되어 상방으로 출사되고, 제2편광의 광이 상기 제3층의 상면에서 반사되는 것을 특징으로 한다.And a third layer formed on the second layer and formed of an anisotropic material. The first polarized light of the light passing through the concave portion is totally reflected by the prism and emitted upward, and the second polarized light is emitted to the third layer. And is reflected at the top of the layer.
상기 출사 유닛과 이웃하는 출사 유닛 사이에 평면부가 구비된다. A flat part is provided between the emitting unit and the neighboring emitting unit.
상기 오목부는 곡면과 평면으로 이루어질 수 있다.The recess may have a curved surface and a flat surface.
상기 곡면은 원호 형상의 단면을 가질 수 있다. The curved surface may have an arc-shaped cross section.
상기 오목부는 적어도 두 개의 평면으로 이루어질 수 있다. The recess may have at least two planes.
상기 평면부가 상기 광원으로부터 멀어질수록 그 폭이 좁아지도록 형성된다. The planar portion is formed to be narrower as it is farther from the light source.
상기 오목부와 프리즘은 연속적으로 형성된다.The recess and the prism are formed continuously.
상기 목적을 달성하기 위한 도광판은, 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면과, 입사면에 대향되는 대광면과, 광이 출사되는 상부면을 가지는 제1층; 상기 제1층 위에 형성된 것으로, 오목하게 함몰되어 형성된 제1오목부와, 볼록하게 형성된 프리즘과, 상기 프리즘에 연속적으로 형성된 제2오목부로 이루어진 출사 유닛이 반복 배열된 제2층; 상기 제2층 위에 형성된 것으로 이방성 물질로 형성된 제3층;을 포함하여, 상기 제1오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 상기 프리즘에서 전반사되어 상방으로 출사되고, 제2오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 제2오목부의 내측면에서 전반사되어 상방으로 출사되며, 제2편광의 광이 상기 제3층의 상면에서 반사되는 것을 특징으로 한다. A light guide plate for achieving the above object comprises: a first layer having an incident surface on which light from a light source is incident, a light facing surface opposite to the incident surface, and an upper surface on which light is emitted; A second layer formed on the first layer and having a first concave and concave recess, a convex prism, and a second concave-out unit formed continuously on the prism; A third layer formed on the second layer and formed of an anisotropic material; the first polarized light of the light passing through the first recess is totally reflected by the prism and emitted upward, and the light passes through the second recess. The light of the first polarized light is totally reflected from the inner surface of the second recess, and is emitted upward, and the light of the second polarized light is reflected from the upper surface of the third layer.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛은, 디스플레이에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛으로서, In order to achieve the above object, the backlight unit according to the present invention is a backlight unit for irradiating light to a display,
광원; 상기 광원으로부터 입사된 광을 안내하는 도광판; 상기 도광판의 상방에 위치되어 출사광을 집광시키는 프리즘 시트;를 포함하고,Light source; A light guide plate for guiding light incident from the light source; And a prism sheet positioned above the light guide plate to focus the emitted light.
상기 도광판은, 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면과, 입사면에 대향되는 대광면과, 광이 출사되는 상부면을 가지는 제1층, 상기 제1층 위에 형성된 것으로, 오목하게 함몰되어 형성된 오목부와, 볼록하게 형성된 프리즘으로 이루어진 출사 유닛이 반복 배열된 제2층, 상기 제2층 위에 형성된 것으로 이방성 물질로 형성된 제3층;을 포함하여, 상기 오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 상기 프리즘에서 전반사되어 상방으로 출사되고, 제2편광의 광이 상기 제3층의 상면에서 반사되는 것을 특징으로 한다. The light guide plate is formed on the first layer and the first layer having an incident surface on which the light from the light source is incident, an opposing surface facing the incident surface, and an upper surface on which the light is emitted. A first layer of light that has passed through the recess, including a second layer in which a concave portion and an emission unit composed of convex prisms are repeatedly arranged, and a third layer formed on the second layer and formed of an anisotropic material; It is characterized in that the total reflection from the prism is emitted upward, the light of the second polarized light is reflected on the upper surface of the third layer.
상기 목적을 달성하기 위한 백라이트 유닛은, 디스플레이에 광을 조사하기 위한 백라이트 유닛으로서, The backlight unit for achieving the above object is a backlight unit for irradiating light to the display,
광원; 상기 광원으로부터 입사된 광을 안내하는 도광판; 상기 도광판의 상방에 위치되어 출사광을 집광시키는 프리즘 시트;를 포함하고, Light source; A light guide plate for guiding light incident from the light source; And a prism sheet positioned above the light guide plate to focus the emitted light.
상기 도광판은, 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면과, 입사면에 대향되는 대광면과, 광이 출사되는 상부면을 가지는 제1층; 상기 제1층 위에 형성된 것으로, 오목하게 함몰되어 형성된 제1오목부와, 볼록하게 형성된 프리즘과, 상기 프리즘에 연속적으로 형성된 제2오목부로 이루어진 출사 유닛이 반복 배열된 제2층; 상기 제2층 위에 형성된 것으로 이방성 물질로 형성된 제3층;을 포함하여, 상기 제1오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 상기 프리즘에서 전반사되어 상방으로 출사되고, 제2오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 제2오목부의 내측면에서 전반사되어 상방으로 출사되며, 제2편광의 광이 상기 제3층의 상면에서 반사되는 것을 특징으로 한다.The light guide plate includes: a first layer having an incident surface on which light from a light source is incident, a light facing surface opposite to the incident surface, and an upper surface on which light is emitted; A second layer formed on the first layer and having a first concave and concave recess, a convex prism, and a second concave-out unit formed continuously on the prism; A third layer formed on the second layer and formed of an anisotropic material; the first polarized light of the light passing through the first recess is totally reflected by the prism and emitted upward, and the light passes through the second recess. The light of the first polarized light is totally reflected from the inner surface of the second recess, and is emitted upward, and the light of the second polarized light is reflected from the upper surface of the third layer.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 디스플레이는, In order to achieve the above object, a display according to the present invention,
광원; 상기 광원으로부터 입사된 광을 안내하는 도광판; 상기 도광판의 상방에 위치되어 입사광을 확산 투과시키는 확산판;Light source; A light guide plate for guiding light incident from the light source; A diffuser plate positioned above the light guide plate to diffusely transmit incident light;
상기 확산판을 통해 공급된 광을 이용하여 영상을 형성하기 위한 디스플레이 패널;을 포함하고,And a display panel for forming an image using light supplied through the diffusion plate.
상기 도광판은, 상기 광원으로부터의 광이 입사되는 입사면과, 입사면에 대향되는 대광면과, 광이 출사되는 상부면을 가지는 제1층, 상기 제1층 위에 형성된 것으로, 오목하게 함몰되어 형성된 오목부와, 볼록하게 형성된 프리즘으로 이루어진 출사 유닛이 반복 배열된 제2층, 상기 제2층 위에 형성된 것으로 이방성 물질로 형성된 제3층;을 포함하여, 상기 오목부를 통과한 광의 제1편광의 광이 상기 프리즘에서 전반사되어 상방으로 출사되고, 제2편광의 광이 상기 제3층의 상면에서 반사되는 것을 특징으로 한다. The light guide plate is formed on the first layer and the first layer having an incident surface on which the light from the light source is incident, an opposing surface facing the incident surface, and an upper surface on which the light is emitted. A first layer of light that has passed through the recess, including a second layer in which a concave portion and an emission unit composed of convex prisms are repeatedly arranged, and a third layer formed on the second layer and formed of an anisotropic material; It is characterized in that the total reflection from the prism is emitted upward, the light of the second polarized light is reflected on the upper surface of the third layer.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도광판 및 이를 채용한 백라이트 유닛 및 디스플레이에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a light guide plate according to a preferred embodiment of the present invention, a backlight unit and a display employing the same, will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 제1실시예에 따른 도광판은 도 5를 참조하면, 광원(100)으로부터 출사된 광을 안내하는 제1층(105)과, 제1층(105) 위에 형성된 제2층(110) 및 이방성 물질로 형성된 제3층(120)을 포함한다. Referring to FIG. 5, the light guide plate according to the first embodiment of the present invention includes a
상기 제1층(105)은 상기 광원(100)으로부터의 광이 입사되는 입사면(105a), 상기 입사면(105a)에 대향되는 대광면(105b) 및 광이 출사되는 상부면(105c)을 포함한다. 제1층(105)의 하부면에는 제1층(105)의 하부 쪽으로 진행하는 광을 반사시키기 위한 반사판(103)이 구비된다. The
상기 제2층(110)에는 오목하게 함몰 형성된 오목부(112)와, 볼록하게 형성된 프리즘(114)으로 이루어진 출사 유닛(115)이 반복 배열되어 있다. 오목부(112)와 프리즘(114)은 연속적으로 형성되어 있고, 오목부(112)와 프리즘(114)의 연결 부분은 평면으로 형성된다. 출사 유닛(115)과 이웃하는 출사 유닛 사이에는 평면부(111)가 형성되어 있다. 상기 오목부(112)는 곡면과 평면으로 이루어지거나 적어도 두 개의 평면으로 이루어질 수 있다. 출사 유닛(115)은 다양한 형태로 제작 가 능하며 구체적인 형상에 대해서는 후술하기로 한다. In the
제3층(120)은 이방성 물질로 형성되어, 입사광의 편광 방향에 따라 상이한 굴절 특성을 갖는다. 다시 말하면, 제1편광의 광에 대해서는 제1굴절률을 가지고, 제2편광의 광에 대해서는 제2굴절률을 가지는 복굴절 특성을 가진다. 이방성 물질로는 PET(PolyEthyleneTerephthalate), PBT(PolyButyleneTerephthalate), PEN(PolyEthyleneNaphthalate) 등이 사용된다. 제1층(105)과 제2층(110)은 등방성 물질로 굴절률이 같거나 거의 유사한 물질로 형성된다. 예를 들어, 제1층(105)은 굴절률이 1.49인 PMMA(PMMA)로 형성되고, 제2층(110)은 굴절률이 1.5인 레진으로 형성될 수 있다. 한편, 제1층(105)과 제2층(110)은 같은 물질로 일체형으로 형성될 수도 있다. 그리고, 제3층(120)은 예를 들어 P편광의 광에 대해서는 상기 제1층(105)과 제2층(110)의 굴절률과 거의 같은 제1굴절률을 가지고, S편광에 대해서는 제1층과 제2층(110)의 굴절률보다 상대적으로 큰 제2굴절률을 가진다. 이로 인해 P 편광은 각층의 경계에서 굴절률의 차이를 느끼지 못하고 제1층(105), 제2층(110) 그리고 제3층(120)을 진행하게 된다. 가장 이상적인 경우는, 제1층(105), 제2층(110) 그리고 제3층(120)의 제1굴절률이 동일하고, 제2굴절률만이 상대적으로 큰 경우로서, 이때 P 편광은 제1, 제2 및 제3층을 하나의 동일한 물질로 진행하여 진행하는 것이다. The
상기 출사 유닛(115)은 도 6을 참조하면 오목부(112)와 볼록하게 형성된 프리즘(114)으로 이루어진다. 오목부(112)는 적어도 두 개의 평면으로 이루어질 수 있으며, 도 6에서는 제1 및 제2 평면(112a)(112b)으로 이루어진 프리즘 형태를 가 지는 예를 도시한다. 상기 프리즘(114)은 제3 및 제4 평면(114a)(114b)으로 이루어지고, 상기 제2평면(112b)과 제3평면(114a)은 연속적으로 형성되어 하나의 평면을 이룬다. Referring to FIG. 6, the
한편, 도 5에서 제2층(110) 및 제3층(120)이 제1층(105)보다 면적이 작게 제작된 것은 입광부(105a) 쪽에서 암부가 발생되는 것을 고려하여, 암부가 발생되는 부분을 화면으로 사용하지 않고 암부 발생 영역을 제외한 부분을 유효 화면으로 하기 위한 것이다. 하지만, 암부가 발생되지 않는 경우에는 제1 내지 제3층의 면적을 동일하게 제작할 수 있다. Meanwhile, in FIG. 5, the
상기와 같이 구성된 도광판의 작용을 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the light guide plate configured as described above is as follows.
광원(100)에서 출사된 광은 제1층(105)에 입사되어 전방향으로 방사된다. 하방으로 향한 광은 반사판(103)에서 반사되어 상부로 향하고, 상방으로 향한 광은 제2층(110)을 굴절 투과한다. 제2층(110)으로 입사된 광은 평면부(111)와, 제1면 내지 제4면(112a)(112b)(114a)(114b)을 통과하여 제3층(120)으로 입사한다. 제1층(105) 및 제2층(110)은 등방성 물질로 이루어져 있어 광의 편광 방향에 영향을 받지 않는 한편, 제3층(120)에 입사된 광은 편광 방향에 따라 굴절 특성이 달라져 진행 경로가 달라진다. 제1편광의 광(Is)에 대한 제1굴절률(ne)이 제2편광의 광(Ip)에 대한 제2굴절률(no)과 제2층(110)의 굴절률 보다 클 때, 제1편광의 광(Is)과 제2편광의 광(Ip)은 제3층(120)에서 분리되어 진행된다. 제1편광의 광은 임계각보다 작은 각도로 입사되어 제3층의 상부면을 투과하는 한편, 제2편광의 광은 제3층(120)의 상부면에서 임계각보다 큰 각도로 입사되어 반사된다. 즉, 제1편 광의 광은 대부분의 광이 제3층의 상부면에 대해 수직에 가까운 각도로 입사되어 투과된다. Light emitted from the
제2편광의 광은 제3층의 상부면에서 반사되어 하방으로 향한다. 제2편광의 광에 대해서는 제3층, 제2층 및 제1층의 굴절률 차가 적기 때문에 제2편광의 광은 대부분의 광이 굴절 투과되어 제1층으로 돌아온다. 또한, 제2편광의 광이 상기 제1면(112a)을 통과하여 제2면(112b)과 제3면(114a)에 입사될 때 제3층과 제2층 사이에 굴절률 차가 작으므로 대부분의 광이 굴절 투과되어 제1층(105)으로 돌아온다. The light of the second polarized light is reflected by the upper surface of the third layer and directed downward. Since the difference in refractive index between the third layer, the second layer, and the first layer is small with respect to the light of the second polarized light, most of the light of the second polarized light is refracted and transmitted to the first layer. In addition, when the light of the second polarized light passes through the
한편, 제1편광의 광은 제1면(112a)을 굴절 투과하여 제2면(112b) 및 제3면(114a)에 입사될 때 제3층(120)과 제2층(110) 사이에 굴절률 차가 크므로 대부분의 광이 전반사되어 상부로 향한다. 또한, 전반사되어 나가는 광은 상방을 향하여 나아가므로 수직 출사량이 증가된다. On the other hand, the light of the first polarized light is refracted and transmitted through the
제3층(120)을 이방성 물질로 형성하여 제1편광의 광과 제2편광의 광을 분리함으로써 디스플레이 소자로 액정 패널을 이용하는 경우 전체적인 디스플레이 구조를 단순화할 수 있다. 액정 패널은 입사광의 편광 특성에 의존하는 소자로서, 특정 편광 방향의 광만을 이용하기 위해 다른 편광 방향의 광을 처리하기 위한 편광 필름이 필요하다. 하지만, 본 발명에서는 상기한 바와 같이 제3층(120)에서 제2편광의 광은 하방으로 향하여 무용광으로 되고, 제1편광의 광만이 상방으로 출사되어 유용광으로 되므로 특정 편광 방향의 광만을 이용하기 위한 별도의 편광 필름이 필요없게 되는 이점이 있다. When the
제2층(110)을 진행하는 광 중 평면부(111)로 입사되는 광은 투과되어 제3 층(120)으로 진행하여, 제3층(120)의 상부면에서 반사되어 제1층(105)으로 되돌아와 대광면(105b) 쪽으로 향한다. 상기 평면부(111)는 도광판의 일측에 위치한 광원으로부터 조사되어 입광면(105a)을 통해 입사된 광이 평면부를 통해 반사되어 대광면(105b) 쪽으로 진행하도록 한다. 상기 평면부(111)는 입광면(105a)과 대광면(105b)사이에서 광이 상부로 균일하게 분포 할 수 있도록 조절한다. 대광면(105b)쪽의 상부에 도달하는 광의 양을 증가시키기 위해서는 상기 광원으로부터 멀어질수록 그 폭을 좁게 하는 것이 좋다. Of the light traveling through the
한편, 수직 출사 광량과 상부 출사 광량은 상기 오목부(112)의 중심각(θ11+θ12)과 프리즘(114)의 중심각(θ21+θ22) 등 출사 유닛의 형태를 변화시켜 조절할 수 있다. 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 도광판에 대해 상부 출사 광량과 출사광 각분포를 나타낸 것이다. 여기서, θ11=65도, θ12=θ21=25도, θ22=20도, H1=50㎛, H2=50㎛, 피치=80㎛이다. 여기서, 피치는 이웃하는 출사 유닛과 유닛 사이의 주기적인 거리를 나타내는 것으로, 이웃하는 프리즘(114)의 꼭지점과 꼭지점 사이의 거리를 나타낸다. 출사 광량은 출사하는 편광의 입사광량 100에 대하여 70.03400이고, 대광부 출사 광량은 14.90300이다. 도 8은 출사광 각분포를 나타낸 것으로, A는 도 5에서의 X방향에 따른 출사광 각분포를, B는 Y 방향에 따른 출사광 각분포를 나타낸다. A를 참조하면, 수직 방향으로의 출사광량이 큼을 알 수 있다. 또한, 출사 광량은 70.03400으로 도 1에 도시된 구조에서 최대 출사 광량이 71.81500이고, 도 3에 도시된 구조에서 최대 출사 광량이 71.81500인 것과 비교할 때 출사 광량도 최적으로 만족시키고 있음을 알 수 있다. 즉, 수직 방향 출사 광량 과 상부 출사 광량을 함께 최적의 조건으로 만족시키고 있다. 종래에는 수직 출사 광량이 크면 상부 출사 광량이 적은 편이고, 상부 출사 광량이 크면 수직 출사 광량이 적은 편이어서 두 가지 조건을 모두 만족시키기 어려웠던 문제를 본 발명에서 해결하고 있다. On the other hand, the vertical output light amount and the upper output light amount can be adjusted by changing the shape of the emission unit, such as the center angle (θ11 + θ12) of the
본 발명에서 상부 출사 광량과 수직 출사 광량 양쪽을 원하는 범위로 만족시킬 수 있는 것에 대해 프리즘만을 가지는 구조와 비교하여 함께 설명한다.In the present invention, what can satisfy both the upper output light quantity and the vertical output light quantity in the desired range will be described together with the structure having only the prism.
도 9a는 본 발명에 따른 출사 유닛 구조를 나타낸 것이고, 도 9b는 프리즘만으로 구성된 구조를 나타낸 것이다. 본 발명에서는 제3층에서의 이방성 물질의 복굴절 특성에 따른 편광 분리에 의해 특정 편광의 유용 광만이 도광판으로부터 출사되므로, 도 9a 및 도 9b에서는 특정 편광의 유용 광, 예를 들어 s 편광의 광에 대해서만 설명하기로 한다. 제2층(110)의 굴절률을 n1, s편광에 대한 제3층(120)의 굴절률을 n2라고 할 때, n1<n2이다. 제2층(110)으로 진행하는 광 중 제1면(112a)을 통해 입사되는 제1광(Ⅰ1)과 제2광(Ⅰ2)은 굴절되어 제2면(112b) 및 제3면(114a)에 입사된다. 상기 제1광(Ⅰ1)과 제2광(Ⅰ2)은 굴절률이 상대적으로 높은 n2 매질에서 굴절률이 상대적으로 낮은 n1 매질로 입사될 때 전반사 조건을 만족시키는 임계각보다 큰 각도로 입사되어 전반사된다. Figure 9a shows the structure of the emission unit according to the present invention, Figure 9b shows a structure consisting of only the prism. In the present invention, since only the useful light of a specific polarized light is emitted from the light guide plate by polarization separation according to the birefringence characteristic of the anisotropic material in the third layer, in FIGS. I will explain only. When the refractive index of the
한편, 제3층(120)의 상부에서 일부 광은 투과되어 나가고 일부 광은 반사되어 아래쪽으로 향하여 진행한다. 제3층(120)의 상부에서 반사된 제3광(Ⅰ3)은 제2층(110)에 입사되어 일부는 투과되고 일부는 반사되어 제2면(112b) 및 제3면(114a) 에 입사된다. 제2면(112b) 및 제3면(114a)에 입사된 제3광(Ⅰ3)은 임계각보다 큰 각도로 입사될 때 전반사되어 상부로 향한다. Meanwhile, some light is transmitted through the upper portion of the
상술한 바와 같이 오목부(112)의 제1면(112a)을 통해 제2면(112b) 및 제3면(114a)에 입사된 광은 대부분의 광이 전반사되어 상부로 출사되며, 전반사시 출사광의 각 분포는 수직 방향에 가까운 분포를 가진다. As described above, the light incident on the
한편, 도 9b에 도시된 바와 같이 오목부 없이 프리즘(P)만으로 되어 있는 구조에서는 제2층(110)에서 프리즘(P)을 향해 진행한 광의 일부는 반사되고, 일부는 투과 굴절되며, 투과 굴절된 광은 제3층(120)을 통해 상부로 진행하되 수직 방향보다는 상대적으로 수평 방향에 가까운 각도로 진행하여 상부로 출사된다. 또한, 제2층(110)에서 제3층(120)으로 진행시 프리즘을 통하지 않고 제2층(110)과 제3층(120)의 경계면을 통해 굴절 투과된 제5광(I5)은 프리즘(P)으로 입사된 후 반사되어 상방으로 향한다. Meanwhile, in the structure in which only the prism P is formed without the concave portion as shown in FIG. 9B, a part of the light traveling toward the prism P in the
도 9a 및 도 9b를 비교해 보면, 본 발명에 따른 도광판에서는 오목부(112)를 통해 프리즘(114)에 입사된 광의 대부분이 제2면(112b) 및 제3면(114a)에서 반사되어 상부로 향하고, 더욱이 반사광이 수직에 가까운 각도를 가지고 출사되도록 유도된다. 이에 반해, 도 9b에 도시된 구조에서는 프리즘을 통해 상부로 굴절 투과된 광의 대부분이 수직 방향보다는 수평 방향에 가까운 각도로 진행되어 나감을 알 수 있다. 9A and 9B, in the light guide plate according to the present invention, most of the light incident on the
오목부(112)는 다양한 형태로 제작 가능하다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바 와 같이 두 개의 평면으로 이루어진 프리즘 형태로 제작 가능하며, 도 10a에 도시된 바와 같이 곡면과 적어도 하나의 평면으로 이루어지거나, 도 10b에 도시된 바와 같이 복수의 평면으로 이루어지되, 경사 평면과 수평 방향에 대해 평행한 평면으로 이루질 수 있다. 또는 도 10c에 도시된 바와 같이 복수의 평면이 서로 다른 각도로 기울어진 평면으로 이루어질 수 있다. 도 10d는 곡면이 원호 형상의 단면을 가지는 예를 도시한 것이다. The
오목부(112)는 오목부(112)를 통해 투과된 광이 프리즘(114)에 입사될 때 전반사 조건으로 입사되도록 함과 아울러 프리즘에서 반사된 광이 수직 방향에 가까운 각도로 반사되도록 하여 고출력의 도광판을 달성한다.The
한편, 본 발명에서는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 제1층(105)과 반사판(103) 사이에 편광 변환판(107)을 더 구비하여 광효율을 증대시킬 수 있다. 상기 편광 변환판(107)은 무용광으로 되는 제2편광의 광(Ip)을 편광 방향을 변환하여 제1편광의 광(Is)으로 만들어 줌으로써 무용광을 유용광으로 전환시킨다. Meanwhile, in the present invention, as illustrated in FIG. 11, a
다음, 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판에 대해 도 12를 참조하여 설명한다. 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 도광판은 광원(200)으로부터 출사된 광을 안내하는 제1층(205)과, 제1층(205) 위에 형성된 제2층(210) 및 이방성 물질로 형성된 제3층(220)을 포함한다. Next, a light guide plate according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 12. As shown in FIG. 12, the light guide plate according to the present invention includes a
상기 제1층(205)은 상기 광원(200)으로부터의 광이 입사되는 입사면(205a), 상기 입사면(205a)에 대향되는 대광면(205b) 및 광이 출사되는 상부면(205c)을 포함한다. 제1층(205)의 하부면에는 제1층(205)의 하부 쪽으로 진행하는 광을 반사시 키기 위한 반사판(203)이 구비된다. The
상기 제2층(210)에는 오목하게 함몰 형성된 제1오목부(212)와, 볼록하게 형성된 프리즘(214)과, 제2 오목부(216)로 이루어진 출사 유닛(218)이 반복 배열되어 있다. 이웃하는 출사 유닛 사이에는 평면부(211)가 구비된다. In the
제3층(220)은 이방성 물질로 형성되어, 입사광의 편광 방향에 따라 상이한 굴절 특성을 가지는 것으로, 제1편광의 광에 대해서는 제1굴절률을 가지고, 제2편광의 광에 대해서는 제2굴절률을 가지는 복굴절 특성을 가진다. 제1층(205)과 제2층(210)은 등방성 물질로 굴절률이 같거나 거의 유사한 물질로 형성된다. 제1편광과 제2편광의 제1층(205), 제2층(210) 및 제3층(220)에 대한 작용은 제1실시예에서 설명한 바와 실질적으로 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.The
상기 출사 유닛(218)에 대해 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 상기 제1 오목부(212)는 도 13에 도시된 바와 가이 적어도 두 개의 평면으로 이루어지거나 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이 적어도 한 개의 평면과 곡면으로 이루어질 수 있다. 제1 오목부(212)가 곡면을 가지는 경우, 도 14a에 도시된 바와 같이 곡면이 평면보다 앞쪽에 위치된다. 제2 오목부(216) 또한 적어도 두 개의 평면으로 이루어지거나 적어도 한 개의 평면과 곡면으로 이루어질 수 있다. 제2 오목부(216)가 곡면을 가지는 경우, 도 14b에 도시된 바와 같이 곡면이 평면보다 뒤쪽에 위치된다. The
도 13을 참조하면, 제1 오목부(212)가 제1 및 제2 평면(212a)(212b)으로 이루어지고, 프리즘(214)이 제3 및 제4 평면(214a)(214b)으로 이루어지고, 제2 오목 부(216)가 제5 및 제6 평면(216a)(216b)으로 이루어져 있다. 제2평면(212b)과 제3평면(214a)은 연속적으로 형성되어 하나의 평면을 이루며, 제4평면(214b)과 제5평면(216a)은 연속적으로 형성되어 하나의 평면을 이룬다. 제1오목부(212)의 깊이를 h1이라고 하고, 프리즘(214)의 높이를 h2라고 하고, 제2오목부(216)의 깊이를 h3라고 할 때, h1과 h2는 서로 다른 크기를 가지거나 같은 크기를 가질 수 있으며, h1과 h3는 같은 크기를 가질 수 있다. 또한, 제1오목부(212), 프리즘(214) 및 제2오목부(216) 각각의 중심각의 크기를 조절하여 상부 출사 광량과 수직 출사 광량을 함께 증대시킬 수 있다. 한편, 제1오목부(212)의 중심각(α11+α12)은 제2오목부(216)의 중심각(α31+α32)보다 크게 형성할 수 있다. Referring to FIG. 13, the first
상기 제1오목부(212)와 프리즘(214)은 제1실시예에서의 오목부(112)와 프리즘(114)과 실질적으로 동일한 작용을 하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 제2오목부(216)는 상부 출사 광량 중 큰 출사각을 가지고 출사되는 광을 줄여 수직 출사 광량을 더욱 증대시키기 위한 것이다. 여기서, 출사각은 제1층(205)의 법선에 대한 각을 나타내는 것으로, 수직 출사광은 출사각이 0도에 가까운 광을 나타낸다. 도 8을 참조하면, C로 표시된 부분이 상부 출사 광량 중 상대적을 큰 출사각을 가지고 출사되는 광을 나타낸다. 상기 제2오목부(216)가 상대적으로 큰 출사각을 가지고 출사되는 광을 수직 출사광에 가깝게 만들어 주는 역할을 한다. 다시 말하면, 제2오목부(216)의 제5면(216a)을 통과한 광 중 제1편광의 광이 제2오목부의 제6면(216b)에서 전반사되어 상방으로 출사된다. 제2오목부의 제6면에서 반사될 때 수직에 가까운 출사각을 가지고 출사된다. Since the
도 15는 프리즘(214)과 제2 오목부(216)를 그 단면이 직각 삼각형 형태를 가지도록 형성한 예를 도시한 것이다. 즉, 프리즘(214)과 오목부(216)가 만나 이루어진 평면이 제1층(205)에 대해 직각을 이루도록 형성된다. 프리즘(214)에서 α22=0이고, 제2오목부(216)에서 α31=0이다. 광원(200)으로부터의 광의 일부(I7)는 제1오목부(212)를 통해 프리즘(214)에서 반사되어 상부로 향하고, 일부광(I8)은 제2오목부(216)를 통해 전반사되어 상부로 향한다. 그리고, 제1층(205) 및 제2층(210)을 통해 제3층(220)으로 진행하는 광 중 제3층(220)의 상부 면에서 반사되어 하부로 향하는 광(I6)은 프리즘(214)에서 전반사되어 상부로 향한다. 도 16a 및 도 16b는 h1=10㎛, h2=50㎛, h3=10㎛이고, θ11=65도, θ12=θ21=25도, θ22=θ31=0도, θ32=25도일 때 상부 출사 광분포를 나타낸 것이다. 여기서, 이웃하는 프리즘과 프리즘 사이의 간격을 피치라고 할 때, 피치는 60㎛로 구성하였다. A는 도 12에서의 X방향에 따른 출사광 각분포를, B는 Y 방향에 따른 출사광 각분포를 나타낸다. 상부 출사 광량은 입사광량 100에 대하여 70.50500이고, 대광부 출사 광량은 15.16300이다. 도 16b의 A 그래프를 참조하면, 큰 출사각에서의 광량(도 8의 C 부분)이 도 8과 비교할 때 많이 줄어들었음을 알 수 있다. 그리고, 출사광의 피크 값이 증대되었다. FIG. 15 illustrates an example in which the
도 17a 및 도 17b는 h1=10㎛, h2=50㎛, h3=10㎛이고, θ11=65도, θ12=θ21=25도, θ22=θ31=0도, θ32=30도이고, 피치가 60㎛일 때 상부 출사 광분포를 나타낸 것이다. 상부 출사 광량은 입사광량 100에 대하여 71.14000고, 대광부 출사 광량은 14.75700이다. 도 17b의 A 그래프를 참조하면, 큰 출사각에서의 광량이 도 8과 비교할 때 크게 줄어들었고, 출사광의 피크 값이 증대되었다. 이와 같이, 제2오목부를 통해 수직 출사광의 대역폭(bandwidth)과 광강도를 증가시킬 수 있다. 17A and 17B are h1 = 10 μm, h2 = 50 μm, h3 = 10 μm, θ11 = 65 degrees, θ12 = θ21 = 25 degrees, θ22 = θ31 = 0 degrees, θ32 = 30 degrees, and pitch is 60 degrees. The upper emission light distribution is shown when the micrometer. The upper output light quantity is 71.14000 with respect to the incident
도 18은 도 12에 도시된 구조에서 제1층(205)과 반사판(203) 사이에 편광 변환판(207)을 더 구비한 예를 도시한 것이다. 상기 편광 변환판(207)은 무용광으로 되는 제2편광의 광(Ip)을 편광 방향을 변환하여 제1편광의 광(Is)으로 만들어 줌으로써 무용광을 유용광으로 전환시킨다. 그럼으로써 광효율을 증대시킨다. FIG. 18 illustrates an example in which the
도 19는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도광판을 구비한 디스플레이를 도시한 것이다. 19 shows a display with a light guide plate according to a first embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 디스플레이는 백라이트 유닛(150)과, 백라이트 유닛(150)으로부터 조사된 광을 이용하여 영상을 형성하기 위한 디스플레이 패널(170)을 포함한다. 백라이트 유닛(150)은 광원(100)과, 광원(100)으로부터 조사된 광을 상기 디스플레이 패널(170)쪽으로 향하도록 안내하기 위한 도광판(140)을 구비한다. 도광판(140)은 앞서 설명한 바와 같이 구성되며, 동일한 작용 효과를 가지므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The display according to the present invention includes a
상기 도광판(140)과 디스플레이 패널(170) 사이에는 광을 확산시키기 위한 확산판(153)과, 광의 진행 경로를 보정하기 위한 제1 프리즘 시트(155)와, 제2 프리즘시트(157)가 배치된다. 상기 제1 프리즘시트(155)와 제2 프리즘시트(157)는 서로 직교하도록 배열되어, 확산판(153)에서 나오는 광을 굴절 및 집광시켜서 광의 방향성을 향상시킴으로써 밝기를 크게 하고, 광의 입사각을 줄이는 역할을 수행한 다. 상기 도광판(140)과 디스플레이 패널(170) 사이에 사용되는 시트 및 부품들은 편광보존을 할 수 있는 기능이 있을 경우 더 좋은 성능을 얻을 수 있다. A
상기 디스플레이 패널(170)은 예를 들어 액정 패널로 구성될 수 있다. 액정 패널은 특정 편광 방향의 광만을 유용광으로 이용하는데 본 발명에서는 도광판에서 이방성 물질로 형성된 제3층(120)에서 편광 방향에 따라 광을 분리하여 특정 편광 방향의 광만을 상방으로 향하도록 함으로써 편광 분리를 위한 필름을 별도로 구비할 필요가 없는 이점이 있다. 한편, 상기 제1층(105)과 반사판(103) 사이에 편광 변환판(도 11의 107)을 더 구비할 수 있다.The
도 21은 본 발명의 제2실시예에 따른 도광판(240)을 채용한 디스플레이를 도시한 것으로, 백라이트 유닛(150)과, 백라이트 유닛(150)으로부터 조사된 광을 이용하여 영상을 형성하기 위한 디스플레이 패널(170)을 포함한다. 백라이트 유닛(150)은 광원(100)과, 광원(100)으로부터 조사된 광을 상기 디스플레이 패널(170)쪽으로 향하도록 안내하기 위한 도광판(240)을 구비한다. 도광판(240)은 도 12를 참조하여 설명한 바와 같은 구성을 가지고, 동일한 작용 효과를 가진다. 그리고, 도 12에서와 동일한 참조번호를 사용하는 부재는 실질적으로 동일한 기능 작용을 하는 것으로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 한편, 제1층(205)과 반사판(203) 사이에 편광 변환판(도 18의 207)을 더 구비하여 광효율을 증대시킬 수 있다. FIG. 21 illustrates a display employing a
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 도광판은 오목부와 프리즘으로 이루어진 출사 유닛을 구비하여 상부 출사 광량을 증가시킴과 아울러 수직 출사 광량도 증가시킴으로써 고출력을 구현한다. As described above, the light guide plate according to the present invention includes a light emitting unit consisting of a concave portion and a prism, thereby increasing the upper output light amount and also increasing the vertical output light amount to realize high output.
또한, 본 발명에 따른 도광판을 채용한 백라이트 유닛 및 디스플레이는 고출력의 광을 이용하여 밝고 양호한 화질의 화면을 제공한다. 본 발명의 디스플레이는 도광판 상부에 이방성 물질로 된 층을 구비하여 도광판에서 편광을 분리하여 일방향의 편광만을 상부로 출사시키므로 편광 필름이 별도로 필요 없는 간단한 구조를 갖는다. In addition, the backlight unit and the display employing the light guide plate according to the present invention provide a screen of bright and good image quality by using high output light. The display of the present invention includes a layer of an anisotropic material on the light guide plate to separate polarized light from the light guide plate and emit only one direction of polarized light to the top.
또한, 본 발명에 따른 도광판은 프리즘의 앞뒤에 오목부를 배치한 출사유닛을 구비하여 상대적으로 큰 출사각을 가지고 상부로 출사되는 광을 수직으로 출사되도록 함으로써 상부 출사 광량과 함께 수직 출사 광량을 더욱 증가시킨다. In addition, the light guide plate according to the present invention includes a light emitting unit having a concave portion disposed before and after the prism so that the light emitted upwardly with a relatively large light exit angle is vertically emitted to increase the vertical light output in addition to the top light output. Let's do it.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.The above embodiments are merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible to those skilled in the art. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the invention described in the claims below.
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