KR100806132B1

KR100806132B1 - 확산 시트, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 액정 표시장치

Info

Publication number: KR100806132B1
Application number: KR1020060078298A
Authority: KR
Inventors: 최승규; 안철흥; 김석준; 연제민; 최영신; 박찬규; 손가영; 양현이
Original assignee: 신화인터텍 주식회사
Priority date: 2006-08-18
Filing date: 2006-08-18
Publication date: 2008-02-22
Also published as: KR20080016319A

Abstract

확산 시트, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 액정 표시 장치를 제공한다. 확산 시트는 투명 기재 및 투명 기재 상에 위치하며 그 상부면이 구면인 다수개의 확산 패턴을 포함하되, 상기 다수개의 확산 패턴은 1 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는다.

액정 표시 장치, 광학 부재, 확산 시트, 확산 패턴

Description

확산 시트, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 액정 표시 장치{Diffuse sheet and backlight assembly and liquid crystal display comprising the same}

도 1a, 도 2a 및 도 3a는 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들의 평면도들이다.

도 1b, 도 2b 및 도 3b는 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들의 사시도들이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 개략적인 단면도이다.

도 6은 실험예들과 비교예들에 따른 확산 시트들의 휘도 및 시야각의 측정 결과를 도시한 그래프이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 투명 기재 20: 확산 패턴

100, 110, 120: 확산 시트 200: 액정 표시 장치

210: 백라이트 어셈블리

본 발명은 광학 부재, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 확산 시트, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 액체와 고체의 중간적인 특성을 갖는 액정의 전기, 광학성 특성을 이용하여 영상을 표시하는 평판 표시 장치의 하나이다. 액정 표시 장치는 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동 전압 및 낮은 소비 전력을 갖는 장점이 있어, 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.

액정 표시 장치는 영상을 표시하기 위한 액정 표시 패널이 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자이기 때문에 별도로 광을 공급해주는 백라이트 어셈블리를 필요로 한다.

일반적으로 백라이트 어셈블리는 광원, 광원으로부터 출사되는 광을 가이드하는 도광판, 도광판에 상부에 배열되어 도광판으로부터 출사하는 광을 확산시키는 확산 시트 및 확산 시트로부터 출사되는 광을 집광하는 프리즘 시트 등을 포함한다.

그러나, 확산 시트는 광원으로부터 발생되는 광을 확산시키는 과정에서 상당한 비율의 광 손실을 초래하여, 결국 액정 표시 장치의 시야각과 휘도를 하락시킬 수 있다.

이에 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 시야각과 휘도를 개선시킬 수 있는 확산 시트를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 시야각과 휘도를 개선시킬 수 있는 확산 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 시야각과 휘도롤 개선시킬 수 있는 확산 시트를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트는 투명 기재 및 상기 투명 기재 상에 위치하며, 그 상부면이 구면인 다수개의 확산 패턴을 포함하되, 상기 다수개의 확산 패턴은 1 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는다.

상기 다수개의 확산 패턴의 적어도 80%가 5 내지 30㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.

또한, 상기 다수개의 확산 패턴의 적어도 80%가 10 내지 40㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.

또한, 상기 다수개의 확산 패턴의 적어도 80%가 20 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.

또한, 상기 다수개의 확산 패턴의 높이는 상기 확산 패턴의 직경에 대하여 약 0% 초과 약 50% 이하에 해당하는 값을 갖는다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는 상기한 바와 같은 확산 시트를 포함한다.

상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 상기한 바와 같은 확산 시트를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

공간적으로 상대적인 용어인 아래(below, beneath, lower), 위(above, upper) 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소들과 다른 구성 요소들과의 상관 관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성 요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성 요소를 뒤집을 경우, 다른 구성 요소의 아래(below, beneath)로 기술된 구성 요소는 다른 구성 요소의 위(above, upper)에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시 적인 용어인 아래는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성 요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

이하 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들을 도 1a 및 도 1b, 도 2a 및 도 2b와 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명한다. 도 1a, 도 2a 및 도 3a는 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들의 평면도들이고, 도 1b, 도 2b 및 도 3b는 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들의 사시도들이다.

도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(100)는 투명 기재(10)와 확산 패턴(20)을 포함한다. 투명 기재(10)와 확산 패턴(20)은 별개로 이루어질 수도 있고, 도시하지는 않았지만 일체로 이루어질 수도 있으며, 이하에서는 투명 기재(10)와 확산 시트(20)가 별개로 이루어진 경우를 예시하여 설명한다.

우선, 투명 기재(10)는 광을 투과시킬 수 있는 투명한 재질로 이루어진 판상의 것으로, 예를 들어 폴리카보네이트(poly carbonate) 계열, 폴리술폰(poly sulfone) 계열, 폴리아크릴레이트(poly acrylate) 계열, 폴리스티렌(poly styrene) 계열, 폴리비닐클로라이드(poly vinyl chloride) 계열, 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol) 계열, 폴리노르보넨(poly norbornene) 계열, 폴리에스테르(poly ester) 계열로 이루어질 수 있다. 투명 기재(10)는 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트(poly ethylene terephtalate) 또는 폴리에틸렌나프탈레이트(poly ethylene naphthalate) 등으로 이루어질 수 있다.

투명 기재(10)의 일면에는 광을 확산하는 다수개의 확산 패턴(20)이 배열되어 있다. 확산 패턴(20)은 투명 기재(10) 상에 위치하며, 상부면이 구면의 형상을 갖는다. 이러한 다수개의 확산 패턴(20)은 예를 들어 1 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다. 바람직하게는 투명 기재(10) 상에 배열되어 있는 확산 패턴(20)의 적어도 80%가 5 내지 30㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.

확산 패턴(20)의 직경을 상술한 범위 내에서 2 종류 이상으로 선정하여 투명 기재(10) 상에 배열하는 경우, 즉 상대적으로 크고 작은 직경을 혼재하여 투명 기재(10) 상에 배열하는 경우, 크기가 큰 확산 패턴들(20) 사이에 작은 확산 패턴(20)이 위치하여 큰 확산 패턴(20) 사이를 통과하는 광을 작은 확산 패턴(20)에서 투과 굴절시킴으로써 광확산 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 확산 패턴(20)의 높이, 즉 상부면이 구면의 형상을 갖는 확산 패턴(20)의 투명 기재(10)와 접촉하는 면부터 최고 정점에 해당하는 높이가 상술한 바와 같은 확산 패턴(20)의 직경에 대하여 약 0% 초과 약 50% 이하에 해당하는 값을 가질 수 있다. 바람직하게는 예를 들어 확산 패턴(20)은 반구형을 가질 수 있다.

상술한 바와 같은 직경과 높이를 갖는 확산 패턴(20)은 법선 방향에서의 휘도가 향상되어 집광 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 적절한 곡률 반경을 유지할 수 있어 우수한 휘도 및 시야각 특성을 가질 수 있다.

또한, 확산 패턴(20)은 확산 패턴(20)을 통과하는 광량이 저하되는 것을 방지하기 위해 예를 들어 광투과율이 적어도 90% 정도일 수 있으며, 확산 패턴(20)에 의해 휘도와 시야각 등이 저하되지 않도록 하기 위해 예를 들어 1.45 내지 1.60 범위의 굴절율을 가질 수 있다.

확산 패턴(20)의 상술한 바와 같은 요건을 충족시키는 재질로는 예를 들어 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 및 폴리에스테르계 수지 등과 같은 열 경화성 수지가 있으며, 바람직하게는 예를 들어 에폭시아크릴레이트계 수지, 우레탄 아크릴레이트계 수지, 및 실리콘아크릴레이트계 수지 등과 같은 자외선 경화 수지가 있다.

계속해서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명한다.

도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트(110)는 투명 기재(10) 상에 배열된 확산 패턴(20)의 직경과 높이를 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(도 1a 및 도 1b의 100)와 실질적으로 동일하므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(도 1a 및 도 1b의 100)와의 차이점을 중심으로 설명한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트(110)는 투명 기재(10)와, 투명 기재(10) 상에 불규칙하게 배열되어 있는 다수개의 확산 패턴(20)을 포함한다. 다수개의 확산 패턴(20)은 투명 기재(10) 상에서 다양한 직경으로 배열되어 있는데, 예를 들어 1 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는 확산 패턴(20)이 투명 기판(10) 상에 배열되어 있다. 바람직하게는 투명 기재(10) 상에 배열되어 있는 확산 패턴(20)의 적어도 80%가 10 내지 40㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.

또한, 확산 패턴(20)의 높이는 상술한 바와 같은 확산 패턴(20)의 직경에 대하여 약 0% 초과 약 50% 이하에 해당하는 값을 가질 수 있다. 바람직하게는 예를 들어 확산 패턴(20)은 반구형을 가질 수 있다.

따라서, 상술한 바와 같은 직경과 크기를 갖는 확산 패턴(20)은 법선 방향에서의 휘도가 향상되어 집광 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 적절한 곡률 반경을 유지할 수 있어 우수한 휘도 및 시야각 특성을 가질 수 있다.

확산 패턴(20)의 상술한 바와 같은 요건을 충족시키는 재질로는 예를 들어 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 및 폴리에스테르계 수지 등과 같은 열 경화성 수지가 있으며, 바람직하게는 예를 들어 에폭시아크릴레이트계 수지, 우레탄아크릴레이트계 수지 및 실리콘 아크릴레이트계 수지 등과 같은 자외선 경화 수지가 있다.

계속해서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명한다.

도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트(120)는 투명 기재(10) 상에 배열된 확산 패턴(20)의 직경과 높이를 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(도 1a 및 도 1b의 100)와 실질적으로 동일하므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(도 1a 및 도 1b의 100)와의 차이점을 중심으로 설명한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트(110)는 투명 기재(10)와, 투명 기재(10) 상에 불규칙하게 배열되어 있는 다수개의 확산 패턴(20)을 포함한다. 다수개의 확산 패턴(20)은 투명 기재(10) 상에서 다양한 직경으로 배열되어 있는데, 예를 들어 1 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는 확산 패턴(20)이 투명 기판(10) 상에 배열되어 있다. 바람직하게는 투명 기재(10) 상에 배열되어 있는 확산 패턴(20)의 적어도 80%가 10 내지 40㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가질 수 있다.

확산 패턴의 직경을 상술한 범위 내에서 2 종류 이상으로 선정하여 투명 기재(10) 상에 배열하는 경우, 즉 상대적으로 크고 작은 직경을 혼재하여 투명 기재(10) 상에 배열하는 경우, 크기가 큰 확산 패턴들 사이에 작은 확산 패턴이 위치하여, 큰 확산 패턴 사이를 통과하는 광을 작은 확산 패턴에서 투과 굴절시킴으로써 광확산 효율을 향상시킬 수 있다.

따라서, 상술한 바와 같은 직경과 크기를 갖는 확산 패턴(20)은 법선 방향에 서의 휘도가 향상되어 집광 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 적절한 곡률 반경을 유지할 수 있어 우수한 휘도 및 시야각 특성을 가질 수 있다.

또한, 확산 패턴(20)은 확산 패턴(20)을 통과하는 광량이 저하되는 것을 방지하기 위해 예를 들어 광투과율이 적어도 90% 정도일 수 있으며, 확산 패턴(20)에 의해 휘도와 시야각 등이 저하되지 않도록 하기 위해 예를 들어 1.45 내지 1.60 범위의 굴절율을 가질 수 있다. 확산 패턴(20)의 상술한 바와 같은 요건을 충족시키는 재질로는 예를 들어 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 및 폴리에스테르계 수지 등과 같은 열 경화성 수지가 있으며, 바람직하게는 예를 들어 에폭시아크릴레이트계 수지, 우레탄아크릴레이트계 수지 및 실리콘아크릴레이트계 수지 등과 같은 자외선 경화 수지가 있다.

계속해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(200)는 백라이트 어셈블리(210), 액정 표시 패널(220), 상하부 수납 용기(230, 240), 중간 몰드 프레임(250), 하부 몰드 프레임(260), 전후면 커버(280, 290)를 포함한다.

우선, 백라이트 어셈블리(210)를 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 개략적인 단면도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 백라이트 어셈블리(210)는 도광판(211), 광원(212), 확산 시트(100, 110, 120), 반사판(213), 프리즘 시트(214, 215) 및 보호 시트(216)를 포함한다.

도광판(211)은 광원(212)으로 공급되는 광을 액정 표시 패널(220)측으로 안내하는 역할을 한다. 도광판(211)은 아크릴과 같은 플라스틱 계열의 물질로 이루어지며, 도광판(211)의 하부면에는 도광판(211)의 내부로 입사한 광의 진행 방향을 액정 표시 패널(220) 측으로 전환시키기 위한 각종 패턴이 인쇄되어 형성된다. 여기에서는 도광판(211)이 평판 형상이 경우를 예시하여 설명하지만, 도광판의 일단으로 갈수록 그 두께가 점점 줄어드는 쐐기 형상을 가질 수 있다.

광원(212)은 예를 들어 도광판(211)의 양 측면에 위치할 수 있으며, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)로 이루어질 수 있다. 이외에도 도시하지는 않았지만 광원(212)은 예를 들어 평판 형광 램프 등으로 이루어질 수 있는데, 이 경우에는 도광판(211)이 생략될 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만 도광판이 쐐기 형상일 경우, 광원(212)은 도광판의 일 측면에만 위치할 수도 있다.

확산 시트(100, 110, 120)는 광원(212)의 상부에 위치하여 도광판(211)을 통해 출사된 광을 확산시켜 광의 휘도 균일성을 향상 시키고, 시야각을 넓히며, 도광판(211)의 패턴을 숨기는 역할을 한다. 이러한 확산 시트(100, 110, 120)는 투명 기재(10)가 광원(212) 측으로 위치하고, 확산 패턴(20)은 액정 표시 패널(도 4의 220)을 향하도록 배열된다. 확산 시트(100, 110, 120)은 상술한 바와 같으므로, 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.

반사판(213)은 도광판(211)의 배면에 배열되어 도광판(211)의 배면으로 출사 되는 광을 도광판(211) 상부면 측으로 반사한다. 이러한 반사판(213)은 액정 표시 패널(220)에 입사되는 광의 손실을 줄임과 동시에 도광판(211)의 상부면으로 투과되는 광의 균일도를 향상시킨다.

확산 시트(100, 110, 120)의 상부에 위치하는 프리즘 시트(214, 215)는 상부면에 삼각 기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있으며, 통상 2장의 시트로 구성되어 각각의 프리즘 배열이 서로 소정의 각도로 엇갈리도록 배열되어 확산 시트(100, 110, 120)로부터 확산된 광을 액정 표시 패널(220)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다.

프리즘 시트(216)의 상부에 위치하는 보호 시트(216)는 프리즘 시트(214, 215)의 표면을 보호하는 역할을 수행하는 역할과 더불어 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행할 수 있다.

다시 도 4를 참조하면, 상술한 바와 같은 구성을 포함하는 백라이트 어셈블리(210)의 상부에는 영상이 표시되는 액정 표시 패널(220)이 위치한다. 액정 표시 패널(220)은 백라이트 어셈블리(210)로부터 제공되는 광이 블랙 매트릭스로 둘러싸여 있는 적색, 녹색, 청색의 화소에 의해 소정의 색으로 발현되게 하는 컬러 필터를 포함하는 제 1 표시판(221), 매트릭스 배열의 박막 트랜지스터를 포함하는 제 2 표시판(222) 및 제 1 표시판(221)과 제 2 표시판(222) 사이에 형성되어 있는 액정층(도시하지 않음)을 포함한다.

액정 표시 패널(220)은 제 1 표시판(221) 및 제 2 표시판(222) 이외에도 데이터 및 게이트 인쇄 회로 기판(225, 226)을 구비하고 있다. 데이터 및 게이트 인 쇄 회로 기판(225, 226)은 연성 회로 기판의 일종인 데이터 및 게이트 테이프 캐리어 패키지(223, 224)에 의해 액정 표시 패널(220)과 연결되며, 데이터 및 게이트 인쇄 회로 기판(225, 226)은 액정층을 구성하는 액정의 배열각 및 액정이 배열되는 시기를 제어하기 위하여 박막 트랜지스터의 게이트선과 데이터선에 구동 신호 및 타이밍 신호를 인가한다.

상부 수납 용기(230)는 하부 수납 용기(240)의 상측에 구비된 중간 몰드 프레임(250)과 스크류 등의 결합 수단에 의해 결합함으로써 액정 표시 패널(220)을 고정하고, 측벽에 다수 개의 결합창(도시하지 않음)을 갖는다.

하부 수납 용기(240)는 백라이트 어셈블리(210)를 수납하는 용기로서, 백라이트 어셈블리(210)가 안착 될 수 있는 형태, 예를 들어 사각 형상을 가질 수 있고, 이러한 하부 수납 용기(240)의 배면에 스크류홈(도시하지 않음)이 형성되어 있다.

하부 몰드 프레임(260)은 하부 수납 용기(240)를 수납하고, 하부 몰드 프레임(260)의 측벽에는 상부 수납 용기(230)에 형성된 결합창(도시하지 않음)과 후크(hook) 결합하는 결합 돌기(도시하지 않음)가 다수 구비된다.

인쇄 회로 기판 커버(270)는 스크류 등의 결합 수단에 의해 하부 수납 용기(240)에 접지되어 데이터 인쇄 회로(225) 기판에 발생하는 쇼트와 전자파를 차단한다.

이하, 실험예들 및 비교예들을 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실험예들은 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명이 하기 실험예들 에 의하여 한정되는 것은 아님이 이해되어야 한다.

실험예 1

300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 우레탄아크릴레이트 재질(바스프사제)로 이루어진 다수개의 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다.

이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 전체 확산 패턴 중 약 80%는 약 5 내지 30㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가지며, 나머지 약 20%는 약 1 내지 4㎛, 약 31 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는다. 또한, 약 5 내지 30㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 2.5 내지 10㎛이며, 약 1 내지 4㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 0.5 내지 2㎛이고, 약 31 내지 50㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 15.5 내지 25㎛였다.

이러한 확산 시트를 액정 표시 장치의 백라이트 어셈블리의 도광판 위에 1매씩 올려놓고, 휘도계(일본 Topcon사, BM-7)를 사용하여, 백라이트 어셈블리의 중앙부에서의 휘도 및 시야각을 측정하였다. 그 결과를 도 6에 도시하였다.

실험예 2

이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 전체 확산 패턴 중 약 80%는 10 내지 40㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 가지며, 나머지 약 20%는 약 1 내지 9㎛, 약 41 내지 50㎛의 범위 내의 직경을 갖는다. 또한, 약 10 내지 40㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 5 내지 20㎛이며, 약 1 내지 9㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 0.5 내지 4.5㎛이고, 약 41 내지 50㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 20.5 내지 25㎛였다.

이러한 확산 시트에 대해 실험예 1과 동일하게 휘도 및 시야각을 측정하여 그 결과를 도 6에 도시하였다.

실험예 3

300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 우레탄아크릴레이트 재질(바스프사제)로 이루어진 다수개의 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다. 이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 전체 확산 패턴 중 약 80%는 약 20 내지 50㎛의 범위 내의 직경을 가지고 있으며, 나머지 약 20%는 약 1 내지 19㎛의 범위 내의 직경을 갖는다. 또한, 약 20 내지 50㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 10 내지 25㎛이며, 약 1 내지 19㎛의 직경을 갖는 확산 패턴의 높이는 약 0.5 내지 9.5㎛였다

비교예 1

300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 직경이 20㎛이고, 폴리메틸메타크릴레이트 재질의 원형의 비드(니폰폴리우레탄사제) 100 대비 200 중량부로 분산시켜 확산 시트를 제조하였다.

비교예 2

300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 직경이 15㎛이고, 높이는 7㎛이며, 우레탄아크릴레이트 재질(바스프사제)로 이루어진 다수개의 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다.

비교예 3

300×300㎛ 크기의 폴리카보네이트 재질의 투명 기재(데이진듀폰사제) 상에 직경이 100㎛이고, 높이는 50㎛이며, 에폭시아크릴레이트 재질(바스프사재제)로 이루어진 다수개의 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다.

도 6에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 실험예 1 내지 3의 확산 시트들과 비교예 1 내지 3의 확산 시트들의 중앙부에서 휘도 및 시야각을 측정한 결과를 비교하여 보면, 소정 범위에서 다양한 직경을 갖는 실험예 1 내지 3의 확산 시트들의 중앙부에서의 휘도 및 시야각이 확산 비드 형태의 비교예 1의 확산 시트, 소정 범위의 높이와 서로 동일한 직경을 갖는 비교예 2 및 3의 확산 시트들보다 약 5 내지 6% 정도 향상됨을 알 수 있다. 비교예 1의 확산 시트의 경우 확산 비드의 분포가 규칙적이지 못하고, 또한 확산 비드들이 서로 응집되어 있어 광확산 효율이 떨어지고, 비교예 2 및 3의 확산 시트들의 경우 상대적으로 확산 패턴의 밀 도가 낮아 광확산 효율이 떨어진다.

따라서, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들을 포함하는 백라이트 어셈블리와 액정 표시 장치는 소정 배열을 갖는 확산 패턴을 포함함으로써, 휘도 및 시야각이 보다 향상시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 확산 시트, 이를 포함하는 액정 표시 장치에 따르면, 확산 시트에 다양한 크기를 갖는 확산 패턴을 포함함으로써 액정 표시 장치의 시야각 및 휘도 특성을 동시에 개선시킬 수 있다.

Claims

투명 기재; 및

상기 투명 기재 상에 위치하며, 그 상부면이 구면인 다수개의 확산 패턴을 포함하되,

상기 다수개의 확산 패턴은 1.45 내지 1.60 범위의 굴절율을 갖고, 1 내지 50㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는 확산 시트.
제 1 항에 있어서,

상기 다수개의 확산 패턴의 적어도 80%가 5 내지 30㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는 확산 시트.
제 1 항에 있어서,

상기 다수개의 확산 패턴의 적어도 80%가 10 내지 40㎛ 범위 내에서 다양한 크기의 직경을 갖는 확산 시트.
제 1 항에 있어서,

상기 다수개의 확산 패턴의 적어도 80%가 20 내지 50㎛의 직경을 갖는 확산 시트.
제 1 항에 있어서,

상기 다수개의 확산 패턴의 높이는 상기 확산 패턴의 직경에 대하여 0% 초과 50% 이하에 해당하는 값을 갖는 확산 시트.
제 1 항에 있어서,

상기 확산 패턴은 자외선 경화 수지 또는 열 경화 수지를 포함하는 확산 시트.
제 1 항 또는 제 6 항 중 어느 하나에 따른 확산 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리.
제 1 항 또는 제 6 항 중 어느 하나에 따른 확산 시트를 포함하는 액정 표시 장치.