KR100806133B1 - Diffuse sheet and backlight assembly and liquid crystal display comprising the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a은 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트의 평면도이다.1A is a plan view of a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
도 1b는 도 1a의 B-B'선을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1A.
도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트의 사시도이다.1C is a perspective view of a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
도 2a은 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트의 평면도이다.2A is a plan view of a diffusion sheet according to another embodiment of the present invention.
도 2b는 도 2a의 B-B'선을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 2A.
도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트의 사시도이다.2C is a perspective view of a diffusion sheet according to another embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a backlight assembly according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a backlight assembly according to another embodiment of the present invention.
도 7a 및 도 7b는 실시예들 및 비교예들에 따른 확산 시트들의 휘도 및 시야각 측정 결과를 도시한 그래프들이다.7A and 7B are graphs showing results of luminance and viewing angles of diffusion sheets according to embodiments and comparative examples.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10: 투명 기재 20, 21: 확산 패턴10:
100, 110: 확산 시트 200, 200': 액정 표시 장치100, 110:
211, 211': 도광판211, 211 ': Light guide plate
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.The present invention relates to an optical member, a backlight assembly including the same, and a liquid crystal display, and more particularly, to a diffusion sheet, a backlight assembly including the same, and a liquid crystal display.
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.The liquid crystal display is one of flat panel displays that display an image by using the electrical and optical characteristics of a liquid crystal having intermediate characteristics between a liquid and a solid. Liquid crystal display devices are thinner and lighter than other display devices, and have advantages of low driving voltage and low power consumption, and thus are widely used throughout the industry.
액정 표시 장치는 영상을 표시하기 위한 액정 표시 패널이 자체적으로 발광하지 못하는 비발광성 소자이기 때문에 별도의 광을 공급해주는 백라이트 어셈블리를 필요로 한다.The liquid crystal display is a non-light emitting device in which a liquid crystal display panel for displaying an image does not emit light by itself, and thus requires a backlight assembly for supplying additional light.
일반적으로 백라이트 어셈블리는 광원, 광원으로부터 출사되는 광을 가이드하는 도광판, 도광판에 상부에 배치되어 도광판으로부터 출사하는 광을 확산시키는 확산 시트 및 확산 시트로부터 출사되는 광을 집광하는 프리즘 시트 등을 포함한다.In general, the backlight assembly includes a light source, a light guide plate for guiding light emitted from the light source, a diffusion sheet disposed on the light guide plate to diffuse light emitted from the light guide plate, and a prism sheet for collecting light emitted from the diffusion sheet.
그러나, 확산 시트는 광원으로부터 발생되는 광을 확산시키는 과정에서 상당한 비율의 광 손실을 초래하여, 결국 액정 표시 장치의 시야각과 휘도를 하락시킬 수 있다. However, the diffusion sheet may cause a considerable proportion of light loss in the process of diffusing the light generated from the light source, which in turn may lower the viewing angle and luminance of the liquid crystal display device.
이에 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 시야각과 휘도를 개선시킬 수 있는 확산 시트를 제공하고자 하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a diffusion sheet that can improve the viewing angle and brightness.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 시야각과 휘도를 개선시킬 수 있는 확산 시트를 포함하는 백라이트 어셈블리를 제공하고자 하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a backlight assembly including a diffusion sheet capable of improving viewing angle and brightness.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 시야각과 휘도롤 개선시킬 수 있는 확산 시트를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device including a diffusion sheet capable of improving the viewing angle and brightness.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트는 투명 기재, 및 상기 투명 기재 상에 위치하며, 광이 확산되어 나가는 상부면은 구면인 다수개의 확산 패턴을 포함하되, 상기 확산 패턴은 상기 투명 기재 상에서 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 변하는 소정의 그라데이션 배열을 갖는다.Diffusion sheet according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem is located on the transparent substrate, and the upper surface, the light is diffused to include a plurality of diffusion patterns are spherical, the diffusion The pattern has a predetermined gradient arrangement in which the density per unit area gradually changes on the transparent substrate.
상기 그라데이션 배열은 상기 투명 기재의 일단에서 타단으로 갈수록 상기 투명 기재 상의 상기 확산 패턴의 상기 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지도록 배열될 수 있다.The gradation array may be arranged such that the density per unit area of the diffusion pattern on the transparent substrate is gradually lowered from one end to the other end of the transparent substrate.
또한, 상기 그라데이션 배열은 상기 투명 기재의 양 끝단에서 중심으로 갈수록 상기 투명 기재 상의 상기 확산 패턴의 상기 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지도록 배열될 수 있다.In addition, the gradation array may be arranged such that the density per unit area of the diffusion pattern on the transparent substrate gradually decreases from both ends of the transparent substrate toward the center.
상기 확산 패턴의 직경은 약 30 내지 80㎛일 수 있고, 바람직하게는 약 40 내지 60㎛일 수 있다.The diameter of the diffusion pattern may be about 30 to 80㎛, preferably about 40 to 60㎛.
상기 확산 패턴의 높이는 상기 확산 패턴의 직경의 50% 이하에 해당하는 값을 가질 수 있다.The height of the diffusion pattern may have a value corresponding to 50% or less of the diameter of the diffusion pattern.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리는 도광판, 상기 도광판의 일측 또는 서로 대향하는 양측에 위치하는 광원, 및 상기 도광판과 대향하는 투명 기재와, 상기 투명 기재 상에 위치하며, 광이 확산되어 나가는 상부면은 구면인 다수개의 확산 패턴을 포함하되, 상기 확산 패턴은 상기 투명 기재 상에서 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 변하는 그라데이션 배열을 갖는다.According to another aspect of the present invention, there is provided a backlight assembly comprising: a light guide plate, a light source positioned on one side of the light guide plate or on both sides of the light guide plate, and a transparent substrate facing the light guide plate; The upper surface of the light diffusing pattern includes a plurality of diffusion patterns, each of which is spherical, wherein the diffusion pattern has a gradation arrangement in which the density per unit area is gradually changed on the transparent substrate.
상기 광원은 상기 도광판의 일측에 위치하고, 상기 그라데이션 배열은 상기 광원과 대응하는 상기 투명 기재의 일단에서 타단으로 갈수록 상기 투명 기재 상의 상기 확산 패턴의 상기 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지도록 배열될 수 있다.The light source may be positioned on one side of the light guide plate, and the gradation array may be arranged such that the density per unit area of the diffusion pattern on the transparent substrate gradually decreases from one end of the transparent substrate corresponding to the light source to the other end. .
또한, 상기 광원은 상기 도광판의 양측에 각각 위치하고, 상기 그라데이션 배열은 상기 광원과 각각 대응하는 상기 투명 기재의 양 끝단에서 중심으로 갈수록 상기 투명 기재 상의 상기 확산 패턴의 상기 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지도록 배열될 수 있다.In addition, the light sources are respectively located at both sides of the light guide plate, and the gradation arrangement gradually decreases the density per unit area of the diffusion pattern on the transparent substrate toward the center from both ends of the transparent substrate corresponding to the light source, respectively. Can be arranged to
상기 확산 패턴의 직경은 약 30 내지 80㎛, 바람직하게는 약 40 내지 60㎛일 수 있다.The diffusion pattern may have a diameter of about 30 to 80 μm, preferably about 40 to 60 μm.
상기 확산 패턴의 높이는 상기 확산 패턴의 직경의 50% 이하에 해당하는 값을 가질 수 있다.The height of the diffusion pattern may have a value corresponding to 50% or less of the diameter of the diffusion pattern.
상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 상기한 바와 같은 백라이트 어셈블리를 포함할 수 있다.The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention for achieving the another technical problem may include a backlight assembly as described above.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
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.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Thus, in some embodiments, well known process steps, well known device structures and well known techniques are not described in detail in order to avoid obscuring the present invention. Like reference numerals refer to like elements throughout.
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. The spatially relative terms below, beneath, lower, above, upper, etc. may be used to easily describe the correlation of one component with another as shown in the figures. Can be. Spatially relative terms are to be understood as including terms that differ in the direction of use of the components in use or operation in addition to the directions shown in the figures. For example, when inverting the components shown in the figures, components described as beneath beneath other components may be placed above and above other components. Thus, the exemplary term below may include both directions below and above. The components can be oriented in other directions as well, so that spatially relative terms can be interpreted according to the orientation.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트를 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 설명한다. 도 1a은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트의 평면도이고, 도 1b는 도 1a의 B-B'선을 따라 절단한 단면도이며, 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트의 사시도이다.Hereinafter, a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 1C. 1A is a plan view of a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention, respectively, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 1A, and FIG. 1C is a view of the diffusion sheet according to an embodiment of the present invention. Perspective view.
도 1a 내지 도 1c에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(100)는 투명 기재(10)와 다수개의 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 패턴(20)이 별개로 이루어진 경우를 예시하여 설명한다.As shown in FIGS. 1A to 1C, the
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. First, the
투명 기재(10)의 두께는 예를 들어 10 내지 1000㎛일 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 600㎛일 수 있다. 투명 기재(10)는 상술한 바와 같은 두께의 범위에서 기계적 강도와 열안정성이 우수하며, 적절한 유연성을 구비할 수 있고, 투과광의 손실이 적다.The thickness of the
투명 기재(10)의 일면에는 광을 확산하는 다수개의 확산 패턴(20)이 배치되어 있다. 이러한 확산 패턴(20)은 광이 확산되어 나가는 상부면이 구면의 형상을 갖는다. 또한, 확산 패턴(20)은 예를 들어 약 30 내지 80㎛, 바람직하게는 약 40 내지 60㎛의 직경을 가질 수 있으며, 투명 기재(10) 상에 위치하는 다수개의 확산 패턴(20)은 실질적으로 서로 동일한 직경의 크기를 가질 수 있다. A plurality of
또한, 확산 패턴(20)의 높이, 즉 광이 확산되어 나가는 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 직경의 약 50% 이하에 해당하는 값을 가질 수 있다. 확산 패턴(20)의 높이는 예를 들어 15 내지 40㎛, 바람직하게는 20 내지 30㎛일 수 있다. 이러한 직경과 높이를 만족하는 확산 패턴(20)은 예를 들어 반구형의 모양을 가질 수 있다.In addition, the height of the
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. The
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. In addition, in order to prevent the amount of light passing through the
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 에폭시아크릴레이트계 수지, 우레탄아크릴계 수지 및 실리콘아크릴레이트계 수지 등과 같은 자외선 경화 수지 등이 있다. 이러한 재질로 이루어진 확산 패턴(20)의 헤이즈는 약 80% 이상일 수 있다.Examples of the material satisfying the above-described requirements of the
확산 패턴(20)은 투명 기재(10) 상에 소정의 형태로 배열된다. 확산 패턴(20)은 투명 기재(10)의 단위 면적 당 위치하는 확산 패턴(20)의 개수, 즉 투명 기재(10) 상의 확산 패턴(20)의 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 변하는 그라데이션(gradation) 배열을 갖는다. 예를 들어 확산 패턴(20)은 투명 기재(10)의 일단에서 타단으로 갈수록 투명 기재(10) 상의 확산 패턴(20)의 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지는 그라데이션 배열을 가질 수 있다. The
확산 패턴(20)이 상술한 바와 같은 그라데이션 배열을 갖는 경우, 확산 시트(100)의 일단에 이르는 광량이 확산 시트(100)의 타단에 이르는 광량보다 많은 경우에 적용될 수 있다. 즉, 확산 시트(100)의 일단에서 상대적으로 높은 밀도로 확산 패턴(20)이 배열되어 있고, 타단으로 갈수록 상대적으로 낮은 밀도로 확산 패턴(20)이 배열되어 있어, 확산 시트(100)를 통과하는 광을 효율적으로 분배하여 광이 균일하게 확산되게 한다.When the
계속해서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트를 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 설명한다. 도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트의 평면도이고, 도 2b는 도 2a의 B-B'선을 절단한 단면도이며, 도 2c는 본 발명의 다른 실시예 에 따른 확산 시트의 사시도이다. Subsequently, a diffusion sheet according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2A to 2C. Figure 2a is a plan view of a diffusion sheet according to another embodiment of the present invention, Figure 2b is a cross-sectional view taken along the line BB 'of Figure 2a, Figure 2c is a perspective view of a diffusion sheet according to another embodiment of the present invention. .
도 2a 내지 도 2c에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트(110)는 투명 기재(10) 상에 배치된 확산 패턴(21)의 배열을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(도 1a 내지 도 1c의 100)와 실절적으로 동일하므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 시트(도 1a 내지 도 1c의 100)와의 차이점을 중심으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트(110)를 설명한다.As shown in Figure 2a to 2c, the
본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트(110)는 투명 기재(10) 상에 다수개의 확산 패턴(21)이 소정 형태로 배열된다. 즉, 확산 패턴(21)은 투명 기재(10) 상에서 소정의 그라데이션 배열을 가질 수 있다. 예를 들어, 확산 패턴(21)은 투명 기재(10)의 양끝단에서 중앙으로 갈수록 투명 기재(10) 상의 확산 패턴(21)의 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지는 그라데이션 배열을 가질 수 있다.In the
확산 패턴(20)이 상술한 바와 같은 그라데이션 배열을 갖는 경우, 확산 시트(110)의 양끝단에 이르는 광량이 중앙에 이르는 광량보다 상대적으로 많은 경우 적용될 수 있다. 즉, 확산 시트(110)의 중앙부에서 상대적으로 낮은 밀도로 확산 패턴(21)이 배열되어 있고, 양끝단으로 갈수록 상대적으로 높은 밀도로 확산 패턴(21)이 배열되어 있어, 확산 시트(110)를 통과하는 광을 효율적으로 분배하여 광이 균일하게 확산되게 한다.When the
계속해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다.Next, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3. 3 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3에 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) 등을 포함한다.As illustrated in FIG. 3, the
우선, 백라이트 어셈블리(210)에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시에에 따른 백라이트 어셈블리의 단면도이다.First, the
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(210)는 도광판(211)의 측면에 광원(212)을 배치하고, 도광판(211)의 한면을 반사, 확산 처리하여 광을 다중 반사시켜 면광원하는 도광판 방식(edge light type) 일 수 있다. 이러한 백라이트 어셈블리(210)는 도광판(211), 광원(212), 확산 시트(100), 반사판(213), 프리즘 시트(214, 215) 및 보호 시트(216)를 포함한다.In the
도광판(211)은 광원으로부터 공급되는 광을 액정 표시 패널(220)측으로 안내하는 역할을 한다. 이러한 도광판(211)은 일단에서 타단으로 갈수록 도광판의 두께가 얇아지는, 즉 광이 입사되는 면으로부터 멀어짐에 따라 두께가 얇아지는 쐐기형일 수 있다. The
도광판(211)은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 시클로올레핀계 수지 재료 등의 광투과성이 우수한 재료로 이루어지며, 도광판(211)의 하부면에는 도광판(211)의 내부로 입사한 광의 진행 방향을 액정 표시 패널 측으로 전환시키기 위한 각종 패턴이 인쇄되어 형성된다.The
광원(212)은 예를 들어 도광판(211)의 일측면, 예를 들어 쐐기형의 도광판(211)에서 두께가 두꺼운 측면에 위치할 수 있으며, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음 극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)로 이루어질 수 있다.The
확산 시트(100)는 광원(212)의 상부에 위치하여 도광판(211)을 통해 출사된 광을 확산시켜 광의 휘도 균일성을 향상 시킨다. 이러한 확산 시트(100)는 광원(212)과 대향하는 투명 기재(10)와 투명 기재(10) 상에 위치하며, 광이 확산되어 나가는 상부면은 구면을 가지고, 30 내지 80㎛, 바람직하게는 40 내지 60㎛의 직경을 갖는 다수개의 확산 패턴(20)을 포함한다. 확산 패턴(20)의 높이는 예를 들어 확산 패턴의 직경의 50% 이하에 해당하는 값, 예를 들어 15 내지 40㎛, 바람직하게는 20 내지 30㎛를 가질 수 있다. 확산 패턴(20)은 예를 들어 반구형의 모양을 가질 수 있다.The
이때, 확산 패턴(20)은 투명 기재(10) 상에서 소정의 그라데이션 배열을 갖는데, 예를 들어 광원(212)이 위치하는 측과 대응하는 투명 기재(10)의 일단에서 타단으로 갈수록 투명 기재 상의 확산 패턴(20)의 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지는 그라데이션 배열을 가질 수 있다. 즉, 광량이 풍부한 측에서는 확산 패턴(20)의 밀도가 상대적으로 높고, 광량이 적은 측에서는 확산 패턴(20)의 밀도 상대적으로 적게하여 확산 시트(100)를 통과하는 광을 효율적으로 분배하여 광이 균일하게 확산되게 한다.At this time, the
반사판(213)은 도광판(211)의 배면에 배치되어 도광판(211)의 배면으로 출사되는 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.The
확산 시트(100)의 상부에 위치하는 프리즘 시트(214, 215)는 상부면에 삼각 기둥 모양의 프리즘이 일정한 어레이를 갖고 형성되어 있으며, 통상 2장의 시트로 구성되어 각각의 프리즘 어레이가 서로 소정의 각도로 엇갈리도록 배치되어 확산 시트(100)로부터 확산된 광을 액정 표시 패널(220)에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. The
프리즘 시트(214, 215)의 상부에 위치하는 보호 시트(216)는 프리즘 시트(214, 215)의 표면을 보호하는 역할과 함께 광의 분포를 균일하게 하기 위하여 광을 확산시키는 역할을 수행할 수 있다. The
다시 도 3을 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.Referring to FIG. 3 again, the liquid
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 인쇄 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.The liquid
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.The upper
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.The
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. The
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.The printed
계속해서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 분해 사시도이다. Subsequently, a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5. 5 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 5에 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. As shown in FIG. 5, the
이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 백라이트 어셈블리(210')를 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 도 5 및 도 6을 참조하여 백라이트 어셈블리(210')를 중심으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(200')를 설명한다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 어셈블리의 단면도이다.Since the liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention is substantially the same as the liquid crystal display according to the exemplary embodiment except for the
우선, 도 6에 도시한 바와 같이 백라이트 어셈블리(210)는 도광판(211'), 광원(212'), 확산 시트(110), 반사판(213), 프리즘 시트(214, 215) 및 보호 시트(216)를 포함한다.First, as shown in FIG. 6, the
도광판(211)은 광원(212')으로부터 공급되는 광을 액정 표시 패널(220)측으로 안내하는 역할을 하는 것으로서, 그 단면이 실질적으로 직사각형을 갖는 평판형일 수 있다. The
이러한 도광판(211')은 폴리메타크릴산메틸(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 시클로올레핀계 수지 재료 등의 광투과성이 우수한 재료로 이루어지며, 도광판(211')의 하부면에서는 도광판(211') 내부로 입사한 광의 진행 방향을 액정 표시 패널 측으로 전환시키기 위한 각종 패턴이 인쇄되어 형성된다. The
광원(212)은 예를 들어 도광판(211)의 양 측면에 각각 위치할 수 있으며, 가늘고 긴 원통 형상의 냉음극 형광램프(CCFL)로 이루어질 수 있다. For example, the
확산 시트(110)는 광원(212')의 상부에 위치하여 도광판(211')을 통해 출사된 광을 확산시켜 광의 휘도 균일성을 향상 시킨다. 이러한 확산 시트(110)는 광원(212')과 대향하는 투명 기재(10)와 투명 기재(10) 상에 위치하며, 광이 확산되어 나가는 상부면은 구면을 가지고, 30 내지 80㎛, 바람직하게는 40 내지 60㎛의 직경을 갖는 다수개의 확산 패턴(21)을 포함한다. 확산 패턴(21)의 높이는 예를 들어 확산 패턴의 직경의 50% 이하에 해당하는 값, 예를 들어 15 내지 40㎛, 바람직하게는 20 내지 30㎛를 가질 수 있다. 확산 패턴(21)은 예를 들어 반구형의 모양을 가질 수 있다.The
이때, 확산 패턴(20)은 투명 기재(10) 상에서 소정의 그라데이션 배열을 갖는데, 예를 들어 광원(212')이 위치하는 측과 각각 대응하는 투명 기재(10)의 양끝단에서 중앙으로 갈수록 투명 기재 상의 확산 패턴(21)의 단위 면적 당 밀도를 점차적으로 낮아지는 그라데이션 배열을 가질 수 있다. 즉, 광량이 풍부한 측에서는 확산 패턴(21)의 밀도를 상대적으로 높게 하고, 광량이 적은 측에서는 확산 패턴(21)의 밀도를 상대적으로 적게하여 확산 시트(110)를 통과하는 광을 효율적으로 분배하여 광이 균일하게 확산되게 한다.At this time, the
이외, 반사판(213), 프리즘 시트(214, 215) 및 보호 시트(216)는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(도 4의 210)에서와 실질적으로 동일하므로, 여기에서는 중복되는 설명은 생략한다.In addition, since the
이하, 실험예들 및 비교예들을 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실험예들은 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명이 하기 실험예들에 의하여 한정되는 것은 아님이 이해되어야 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to experimental and comparative examples. However, the following experimental examples are for illustrating the present invention, it should be understood that the present invention is not limited by the following experimental examples.
실험예Experimental Example 1 One
300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 직경이 50㎛이고, 높이는 25㎛이며, 우레탄아크릴레이트 재질(바스프사제)로 이루어진 다수개의 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다. 이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 확산 패턴은 투명 기재의 일단에서 타단으로 갈수록 확산 패턴의 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지는 그라데이션 배열을 갖도록 하였다. 완성된 확산 시트에서의 확산 패턴의 헤이즈는 약 90%였다.Diffusion having a diameter of 50 μm, a height of 25 μm, and a plurality of diffusion patterns made of urethane acrylate material (manufactured by BASF Corporation) on a transparent substrate (manufactured by Toray Corporation, XU42) of 300 × 300 mm size Sheets were prepared. In this case, the diffusion pattern arranged on the transparent substrate has a gradation array in which the density per unit area of the diffusion pattern gradually decreases from one end of the transparent substrate to the other end. The haze of the diffusion pattern in the finished diffusion sheet was about 90%.
이러한 확산 시트를 액정 표시 장치의 백라이트 어셈블리의 쐐기형 도광판 위에 1매씩 올려놓고, 휘도계(일본 Topcon사, BM-7)를 사용하여 백라이트 어셈블리의 중앙부에서의 휘도 및 및 시야각을 측정하였다. 그 결과를 도 7a에 도시하였다.These diffusion sheets were placed one by one on the wedge-shaped light guide plate of the backlight assembly of the liquid crystal display device, and the luminance and viewing angle at the center of the backlight assembly were measured using a luminance meter (BM-7, Topcon, Japan). The result is shown in FIG. 7A.
실험예Experimental Example 2 2
300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 직경이 50㎛이고, 높이는 25㎛이며, 우레탄아크릴레이트 재질(바스프사제)로 이루어진 다수개의 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다. 이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 확산 패턴은 투명 기재의 양끝단에서 중앙으로 갈수록 확산 패턴의 단위 면적 당 밀도가 점차적으로 낮아지는 그라데이션 배열을 갖도록 하였다. 완성된 확산 시트에서의 확산 패턴의 헤이즈는 약 90%였다.Diffusion having a diameter of 50 μm, a height of 25 μm, and a plurality of diffusion patterns made of urethane acrylate material (manufactured by BASF Corporation) on a transparent substrate (manufactured by Toray Corporation, XU42) of 300 × 300 mm size Sheets were prepared. In this case, the diffusion patterns arranged on the transparent substrate have a gradation array in which the density per unit area of the diffusion pattern gradually decreases from both ends to the center of the transparent substrate. The haze of the diffusion pattern in the finished diffusion sheet was about 90%.
이러한 확산 시트를 액정 표시 장치의 백라이트 어셈블리의 평판형 도광판 위에 1매씩 올려놓고, 휘도계(일본 Topcon사, BM-7)를 사용하여 백라이트 어셈블리의 중앙부에서의 휘도 및 시야각을 측정하였다. 그 결과를 도 7b에 도시하였다.These diffusion sheets were placed one by one on the flat light guide plate of the backlight assembly of the liquid crystal display device, and the luminance and viewing angle at the center of the backlight assembly were measured using a luminance meter (BM-7, Topcon, Japan). The result is shown in FIG. 7B.
비교예Comparative example 1 One
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.Diffusion of 20 μm diameter on a transparent substrate (manufactured by Toray Corporation, XU42) made of polyester of 300 × 300 mm and dispersed at 200 parts by weight relative to 100 round beads (made by Nippon Polyurethane) made of polymethyl methacrylate Sheets were prepared.
이러한 확산 시트에 대해 실험예 1 및 실험예 2와 각각 동일하게 휘도 및 시야각을 측정하여 그 결과를 도 7a 및 도 7b에 도시하였다.The brightness and viewing angles of the diffusion sheet were measured in the same manner as in Experimental Example 1 and Experimental Example 2, respectively, and the results are shown in FIGS. 7A and 7B.
비교예Comparative example 2 2
300×300㎜ 크기의 폴리에스테르 재질의 투명 기재(도레이사제, XU42) 상에 직경이 15㎛이고, 높이는 7㎛이며, 우레탄아크릴레이트 재질(바스프사제)로 이루어진 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다. 이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 확산 패턴은 균일한 배열을 갖는다. 완성된 확산 시트에서의 확산 패턴의 헤이즈는 약 65%였다.A diffusion sheet having a diameter of 15 μm, a height of 7 μm, and a diffusion pattern made of a urethane acrylate material (manufactured by BASF) is arranged on a transparent substrate (manufactured by Toray Corporation, XU42) of 300 × 300 mm size. Prepared. At this time, the diffusion pattern arranged on the transparent substrate has a uniform arrangement. The haze of the diffusion pattern in the finished diffusion sheet was about 65%.
이러한 확산 시트에 대해 실험예 1 및 실험예 2와 각각 동일하게 휘도 및 시야각을 측정하여 그 결과를 도 7a 및 도 7b에 도시하였다.The brightness and viewing angles of the diffusion sheet were measured in the same manner as in Experimental Example 1 and Experimental Example 2, respectively, and the results are shown in FIGS. 7A and 7B.
비교예Comparative example 3 3
300×300㎛ 크기의 폴리카보네이트 재질의 투명 기재(데이진듀폰사제) 상에 직경이 100㎛이고, 높이는 50㎛이며, 에폭시아크릴레이트 재질(바스프사재제)로 이루어진 확산 패턴이 배열되어 있는 확산 시트를 제조하였다. 이때, 투명 기재 상에 배열되어 있는 확산 패턴은 균일한 배열을 갖는다. 완성된 확산 시트에서의 확산 패턴의 헤이즈는 약 75%였다. A diffusion sheet having a diameter of 100 µm, a height of 50 µm, and a diffusion pattern made of an epoxy acrylate material (manufactured by BASF Corporation) on a transparent substrate (manufactured by Teijin Dupont) of 300 x 300 µm in size. Was prepared. At this time, the diffusion pattern arranged on the transparent substrate has a uniform arrangement. The haze of the diffusion pattern in the finished diffusion sheet was about 75%.
이러한 확산 시트에 대해 실험예 1 및 실험예 2와 각각 동일하게 휘도 및 시야각을 측정하여 그 결과를 도 7a 및 도 7b에 도시하였다The luminance and viewing angles of the diffusion sheet were measured in the same manner as in Experimental Example 1 and Experimental Example 2, respectively, and the results are shown in FIGS. 7A and 7B.
도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 실험예 1 및 2의 확산 시트들과 비교예 1 내지 3의 확산 시트들의 중앙부에서 휘도 및 시야각 측정한 결과를 비교하여 보면, 확산 패턴이 소정의 그라데이션 배열을 갖는 실험예 1 및 2의 확산 시트들의 중앙부에서의 휘도 및 시야각이 확산 비드를 포함하는 비교예 1의 확산 시트, 그라데이션 배열을 갖지 않는 비교예 2 및 3의 확산 시트들보다 약 3 내지 5% 정도 향상됨을 알 수 있다. 비교예 1의 경우 확산 비드의 분포가 규칙적이지 못하고, 또한 확산 비드들이 서로 응집되어 있어 광확산 효율이 떨어지고, 비교예 2 및 3의 경우 확산 패턴의 크기가 너무 작거나 너무 크고, 헤이즈가 충분하지 못하여 광확산 효율이 떨어진다.7A and 7B, when comparing the results of luminance and viewing angles measured at the centers of the diffusion sheets of Experimental Examples 1 and 2 and the diffusion sheets of Comparative Examples 1 to 3 according to the embodiments of the present invention, Diffusion sheet of Comparative Example 1, in which the luminance and viewing angle at the center of the diffusion sheets of Experimental Examples 1 and 2, in which the diffusion pattern had a predetermined gradation arrangement, included diffusion beads, and diffusion sheets of Comparative Examples 2 and 3, which did not have gradation arrangement It can be seen that about 3 to 5% improvement over these. In Comparative Example 1, the distribution of the diffusion beads is not regular, and the diffusion beads are agglomerated with each other, resulting in poor light diffusion efficiency, and in Comparative Examples 2 and 3, the size of the diffusion pattern is too small or too large, and the haze is not sufficient. The light diffusion efficiency is poor.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 확산 시트들을 포함하는 백라이트 어셈블리와 액정 표시 장치는 소정의 그라데이션 배열을 갖는 확산 패턴을 포함함으로써, 휘도 및 시야각이 보다 향상시킬 수 있다.As described above, the backlight assembly and the liquid crystal display including the diffusion sheets according to the exemplary embodiments of the present invention may include a diffusion pattern having a predetermined gradation arrangement, thereby further improving luminance and viewing angle.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 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.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 확산 시트, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리와 액정 표시 장치에 따르면, 확산 시트에 소정의 그라데이션 배열을 갖는 확 산 패턴을 포함함으로써 액정 표시 장치의 시야각 및 휘도 특성을 동시에 개선시킬 수 있다. According to the diffusion sheet, the backlight assembly including the same, and the liquid crystal display according to the present invention as described above, the diffusion sheet includes a diffusion pattern having a predetermined gradation arrangement, thereby simultaneously improving the viewing angle and luminance characteristics of the liquid crystal display. Can be.
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