KR100918034B1 - 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판 - Google Patents

배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판 Download PDF

Info

Publication number
KR100918034B1
KR100918034B1 KR1020070109946A KR20070109946A KR100918034B1 KR 100918034 B1 KR100918034 B1 KR 100918034B1 KR 1020070109946 A KR1020070109946 A KR 1020070109946A KR 20070109946 A KR20070109946 A KR 20070109946A KR 100918034 B1 KR100918034 B1 KR 100918034B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
optical sheet
front surface
reflecting
lenticular lens
Prior art date
Application number
KR1020070109946A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090044058A (ko
Inventor
이경준
일리아 보리소프
최승만
김만석
지철구
김재한
Original Assignee
제일모직주식회사
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 제일모직주식회사 filed Critical 제일모직주식회사
Priority to KR1020070109946A priority Critical patent/KR100918034B1/ko
Priority to TW097142185A priority patent/TW200928451A/zh
Priority to CNA2008101723375A priority patent/CN101424755A/zh
Priority to US12/289,638 priority patent/US20090128914A1/en
Publication of KR20090044058A publication Critical patent/KR20090044058A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100918034B1 publication Critical patent/KR100918034B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0273Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
    • G02B5/0278Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in transmission
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0215Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having a regular structure
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0231Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having microprismatic or micropyramidal shape
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0273Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use
    • G02B5/0284Diffusing elements; Afocal elements characterized by the use used in reflection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display)에서 사용되어지는 백라이트(Backlight)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하부의 광원으로부터 나오는 빛의 양을 조절하여 백라이트 전면적의 휘도 균일도를 향상시키며 빛을 집광시킴으로서 휘도를 향상시키는 확산판에 관한 것이다.
본 발명은, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 배면에 빛을 통과시키는 투광부와 빛을 반사시키는 반사부를 구비하는 제 1 광학시트와, 상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 전면에 렌티큘러 렌즈를 구비하는 제 2 광학시트를 포함하는 확산판을 제공한다.
본 발명에 따른 확산판에 의하면 제 1 광학시트의 배면에 형성된 반사부에 의해 광원의 Hot Spot을 없애고, 제 2 광학시트의 전면에 형성된 렌티큘러 렌즈를 사용하여 확산판의 이미지를 다시 한번 퍼뜨려 휘도 균일도를 완성하고, 정면 방향으로 빛을 집광시켜 휘도를 향상시키는 효과를 가져온다.
Figure R1020070109946
액정표시장치, 백라이트 유닛, 확산판

Description

배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러 렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판{DIFFUSR PLATE HAVING REFLECTION PART AND LENTICULAR LENS}
본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display)에서 사용되어지는 백라이트(Backlight)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하부의 광원으로부터 나오는 빛의 양을 조절하여 백라이트 전면적의 휘도 균일도를 향상시키며 빛을 집광시킴으로서 휘도를 향상시키는 확산판에 관한 것이다.
액정표시장치는 가볍고, 저전력 소비, 박형등의 특징으로 인해 박형 TV, 모니터, Portable Display 등 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세이다. 특히, 대형화 되어지고 있는 TV 시장에서는 저전력 소비와 고휘도를 달성하는 것이 중요한 문제가 되고 있다. 이와 같은 액정표시장치는 백라이트를 통하여 빛이 조사되어진다.
백라이트는 액정 패널의 하면에 램프를 배열하여 빛을 조사하는 직하형 방식 과 액정 패널의 하부에 도광판을 설치하고 도광판의 한쪽 끝의 램프에서 빛을 조사하는 에지형 방식이 있다. 직하형 백라이트는 광이용 효율이 높고 구성이 간단하며, 표시 면의 크기에 제한이 없기 때문에 통상 대형 액정표시장치에 널리 사용되어 진다.
도 16은 종래의 액정표시장치의 구조를 나타낸 분리사시도이다.
도 16을 참조하면, 액정표시장치는 액정패널과(10) 백라이트 유닛(20)으로 구성되어 있다. 액정패널은 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 전계의 인가에 의해 빛의 투과율을 조절하며 백라이트로부터 나오는 빛을 편광된 빛으로 바꾸어 주기 위한 편광판 (11)이 부착되어 있다.
백라이트 유닛(20)은 광원 역할을 하는 램프(21), 반사판(22), 확산판(23), 광학시트(24) 등으로 구성되어 진다. 광원(21)은 다수개가 마련되어 빛을 방출하며, LED (Light Emitting Diode)와 수은 냉음극형광 램프(CCFL :Cold Cathode Florescent Lamp)가 주로 사용되어진다. 반사판(22)은 램프 하면에 배치되어 램프로부터 방출된 빛을 반사시키며, 광학시트(24)나 편광판으로부터 반사되어진 빛을 재반사 시켜 광효율을 향상시킨다.
기존의 확산판(23)은 램프 상면에 배치되어지며 램프(21)로부터 방출되어진 빛을 확산시켜서 램프의 휘선이 보이지 않도록 하는 역할을 하며 빛을 확산시키기 위해 확산판 내에 수 마이크로의 크기를 가지는 비드(Bead)가 첨가되어 진다. 램프의 이미지가 보이지 않도록 하기 위하여 다량의 비드가 사용되어지며 일반적으로 모든 방향에서 휘도가 일정한 람버시안(Lambertian) 형태를 가지게 된다.
액정표시장치의 두께는 지속적으로 얇아지고 있으며, TV나 모니터, 노트북에도 박형화 및 경량화가 기술상의 대세가 되어가고 있다. 이러한 박형화를 위해 백라이트 유닛의 두께도 얇아지도록 기술개발이 이루어지고 있으며, 이를 위해 광원과 확산판 사이의 거리가 매우 가까워지고 있다. 광원과 확산판 사이의 거리가 가까워지면 기존의 비드가 첨가되어진 확산판으로는 광원의 이미지를 퍼뜨리는데 한계가 있으며, 광원이 위치한 부분의 Hot Spot이 생기는 문제가 생긴다. 따라서 박형화된 백라이트 유닛에서 기존의 확산판을 사용했을 경우, LED 또는 램프의 이미지가 육안으로 식별되어 지는 문제가 생긴다.
본 발명의 목적은 상기와 같이 광원과 확산판 사이의 거리가 기존 거리의 반 이상으로 줄어드는 박형화된 백라이트 유닛에서 광원의 이미지를 없애고 시인성을 확보하기 위한 확산판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 배면에 빛을 통과시키는 투광부와 빛을 반사시키는 반사부를 구비하는 제 1 광학시트와, 상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 전면에 렌티큘러 렌즈를 구비하는 제 2 광학시트를 포함하는 확산판을 제공한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 확산판에 의하면 제 1 광학시트의 배면에 형성된 반사부에 의해 광원의 Hot Spot을 없애고, 제 2 광학시트의 전면에 형성된 렌티큘러 렌즈를 사용하여 확산판의 이미지를 다시 한번 퍼뜨려 휘도 균일도를 완성하고, 정면 방향으로 빛을 집광시켜 휘도를 향상시키는 효과를 가져온다.
따라서, 본 발명에 따른 확산판을 사용하면 광원과 확산판 사이의 거리가 기존 거리의 반 이상으로 줄어드는 박형화된 백라이트 유닛에서 광원의 이미지를 없 애고 시인성을 확보할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러 렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판의 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
한편, 설명의 편의상 종래 발명과 구성 및 작용이 동일한 부분은 동일한 부호 또는 명칭을 사용한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 광학시트와 제 2 광학시트로 이루어지는 확산판을 나타낸 분리사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 확산판(100)은 제 1 광학시트(110)와 제 2 광학시트(120)가 간격(d)을 두고 배치되어 이루어진다.
백라이트 유닛에 적용되는 경우, 제 1 광학시트(110)가 광원(미도시)에 인접하게 배치되며, 제 1 광학시트(110)와 소정의 간격(d)을 두고 그 위에 제 2 광학시 트(120)가 배치되는 것이다.
즉 광원에서 발산되는 빛이 제 1 광학시트(110)와 제 2 광학시트(120)를 순차적으로 통과하면서 균일한 면광원으로 전환된다. 백라이트 유닛에 사용되는 광원은 LED와 같은 점광원, CCFL과 같은 선 광원등이 사용될 수 있다.
점광원이 선광원에서 발산되는 빛은 광원의 중심의 가까운 부분이 다른 부분에 비하여 밝게 보이는데, 이러한 부분을 hot spot이라 한다.
본 발명의 광확산판은 두장의 광학시트를 사용하여 hot spot을 제거하고 휘도 균일도를 향상시켜주는 역할을 수행한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 광학시트의 배면 사시도이다.
제 1 광학시트(110)는 빛이 입사되는 배면(112)과 빛을 출사시키는 전면(114)을 포함하는 평판의 형태로 형성되고, 상기 배면(112)에 소정의 패턴을 구비하고 있다.
제 1 광학시트(110)는 광원에서 발산되는 빛이 배면으로 입사되어 전면(114)으로 출사된다. 따라서, 제 1 광학시트(110)의 중요한 역할은 광원에서 가까운 부분의 휘도와 광원에서 먼 부분의 휘도의 균일도를 향상시켜주는 것이다.
이를 위해서, 배면에 형성되는 패턴은 반사부(115) 또는 투광부(116)가 도트 형태로 배치되어 형성된다. 도시된 실시예의 경우에는 반사부(115)가 도트 형태로 배치되고, 반사부(115)를 제외한 나머지 부분이 투광부(116)로 형성된 형태이다.
반사부(115)는 광원에서 발산되는 빛을 다시 광원측으로 반사시키는 역할을 수행하게 되며, 투광부(116)는 빛을 그대로 통과시킨다.
따라서, 반사부(115)가 많이 형성되어 있는 부분은 상대적으로 휘도가 감소하게 되고, 투광부(116)가 많이 형성되어 있는 부분은 상대적으로 휘도가 증가하게 된다.
그러므로, 본 발명에 따른 제 1 광학시트(110)는 hot spot이 발생하는 부분에는 반사부(115)를 많이 배치하고, 주변보다 어두운 부분에는 투광부(116)를 많이 배치하여, 전체적인 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다.
빛을 반사시키는 기능을 수행하는 반사부(115)는 빛을 반사할 수 있는 물질로 코팅하여 형성할 수 있다. 예를 들면 TiO2, 은(silver), 칼슘카보네이트와 같은 재질로 반사부(115)를 형성할 수 있다.
투광부(116)는 반사부(115)를 제외한 나머지 면적으로 형성된다. 제 1 광학시트는 투명한 재질로 이루어지는 것으로, 배면중 반사부(115)가 형성된 부분을 제외한 나머지 부분이 투광부(116)가 된다.
이하에서는 하나의 점광원에 대한 패턴의 배치 형태를 다양한 실시예를 통하여 살펴본다.
도 3 내지 도 5는 반사부가 도트 형태로 배치된 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 3은 반사부(115)가 사각형의 도트 형상을 가지며, 이러한 반사부(115)가 사각형의 형태로 연속적으로 배치되어 있는 타입이다. 패턴의 정중앙 부분이 광원의 중심에 일치하도록 형성되는 것으로, 중앙 부분에서 가장자리로 갈수록 반사부(115)의 도트 사이즈가 작아진다. 즉, 중앙 부분에서 가장자리로 갈수록 단 위면적당 반사부(115)가 차지하는 면적이 작아지게 된다.
도시된 실시예는 반사부(115)가 사각형의 도트 형태를 가지고 있으나, 상기 반사부(115)는 삼각형, 육각형 등 다른 다각형의 형태를 가질 수 있으며, 원형이나 타원형의 형태로 형성될 수도 있다.
도 4는 반사부(115)가 원형의 도트 형태를 가지고 방사상으로 배치된 타입이다. 중앙부분에서는 가장자리로 갈수록 반사부(115)를 구성하는 원형 도트의 크기가 작아지게 되며, 반사부(115) 사이의 간격이 점차로 확대되도록 형성되어 투광부(116)가 차지하는 면적이 점차 증가하게 된다.
이러한 방사상의 배치에 있어서도, 도트의 형태는 다각형등의 다른 형태를 가질 수 있음은 자명하다.
도 5는 반사부(115)가 타원형의 도트 형태를 가지고 육각형 형태(벌집구조)로 배치된 타입이다. 앞선 실시예들과 마찬가지로 중앙부분에서 가장자리로 갈수록 반사부(115)를 구성하는 타원형 도트의 크기가 작아지게 된다.
이러한 실시예들은 모두 중앙부에서 가장자리로 갈수록 단위면적당 반사부가 차지하는 면적이 감소하도록 형성됨으로써, 광원의 중심에서는 통과시키는 빛의 양을 적게하고 가장자리로 갈수록 통과시키는 빛의 양을 증가시킴으로써 전체적인 휘도 균일도를 향상시켜 주는 기능을 수행한다.
도 6 내지 도 8은 투광부가 도트 형태로 배치된 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 6은 사각형 도트 형태의 투광부가 사각형 형태로 배치된 것이고, 도 7은 원형 도트 형태의 투광부가 방사상으로 배치된 것이고, 도 8은 타원형 도트 형태의 투광부가 육각형 형태로 배치된 것을 나타낸 것이다.
투광부(116)를 도트 형태로 형성하는 경우에도, 중앙 부분에서 가장자리로 갈수록 단위면적당 반사부가 차지하는 면적이 감소하도록 형성되어야 한다.
따라서, 투광부(116)는 중앙 부분에서 크기가 가장작고 가장자리로 갈수록 크기가 커지도록 배치된다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 광학시트의 구조를 나타낸 사시도이다.
도시된 바와 같이, 제 2 광학시트(120)는 빛이 입사되는 배면(124)과 빛을 출사시키는 전면(122)을 포함하는 평판 형태를 가지며, 상기 전면(122)에 렌티큘러 렌즈(125)를 구비하고 있다.
상기 배면(124)으로 입사되는 빛은 제 1 광학시트(110)의 전면(112)에서 출사된 것으로, 광원에서 발산되어 제 1 광학시트(110)를 통과하여 도달하게 된다.
제 2 광학시트(120)는 제 1 광학시트(110)에 의해 확산되어진 이미지를 퍼뜨려 휘도 균일도를 완성하고 빛을 집광하여 휘도를 향상시키기 위한 것이다. 이를 위하여 전면(122)에 렌티큘러 렌즈(125)가 구비되는 것이다.
상기 렌티큘러 렌즈(125)의 단면은 원형, 또는 타원형을 가진다.
렌티큘러 렌즈(125)는 피치(P)와 높이(H)의 비율이나, 빗변각도(θ)를 조절하여 광특성을 제어하게 된다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 광학시트를 통과하는 빛의 경로를 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 제 2 광학시트(120)는 광원(L)으로 부터의 직진광을 전반사 시키고 광원과 광원 사이의 중간 부분으로 빛을 많이 통과시켜 휘도 균일도를 향상시키게 된다.
렌티큘러 렌즈(125)가 타원형의 단면을 가지는 경우에는 타원의 장축 및 단축의 길이의 비를 조절하거나, 렌티큘러 렌즈의 피치와 높이의 비율등을 조절하여 휘도 균일도를 제어할 수 있다.
타원의 장축과 단축의 비가 커질수록 전반사가 더 많이 일어나는 것을 알 수 있으며 렌즈의 빗변각도가 커질수록 전반사가 많이 되는 것을 알 수 있다.
광원과 광학시트 사이의 거리가 가까워 질수록 광원으로부터 직직하는 빛을 더 많이 감소시켜야 하므로, 전반사를 많이 시키기 위해서는 빗변각도(θ)가 커져야하며, 타원의 장축과 단축의 비도 커져야 한다. 실험결과 장축 : 단축의 비는 1:1 내지 5:1의 범위에서 효과적인 것으로 나타났다.
그리고, 렌티큘러 렌즈(125)가 원형의 단면을 가지는 경우에는 곡률 반지름, 피치와 높이의 비율을 조절하여 휘도 균일도를 제어할 수 있으며, 피치 : 높이의 비는 1:0.5 내지 1:1 범위에서 효과적인 것으로 나타났다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조를 나타낸 단면도이다.
도시된 바와 같이, 다수의 광원(L)의 위에 제 1 광학시트(110)와 제 2 광학시트(120)가 차례로 배치된다. 상기 제 1 광학시트(110)과 제 2 광학시트(120) 사이에는 소정의 간격을 확보하는 것이 바람직하나, 밀착될 수도 있다.
광학적으로 제 1 광학시트(110)와 제 2 광학시트(120) 사이의 간격(d)이 클 수록 광원(L)의 시인이 되지 않으므로, 본 발명의 실시예에서는 제 1 광학시트(110)를 광원(L)에 근접하도록 위치시키고, 제 2 광학시트(120)를 백라이트의 두께가 만족되는 한에서 가능한 한 멀리 떨어지도록 설계하였다. 그러나, 제 1 광학시트(110) 및 제 2 광학시트(120)의 간격은 조절이 가능하며, 서로 밀착되도록 배치될 수 있으며, 서로 분리되어 위치할 수도 있다.
제 1 광학시트(110)는 배면에 반사부(115)와 투광부(116)를 형성하고 있으며, 그 내부에는 빛을 확산 및 반사시키는 비드(bead)(129)가 첨가되어 있다.
다수의 광원에서 발산되는 빛은 광원의 중심에서 가장 밝고 광원들 사이는 어두운 상태에서 제 1 광학시트(110)의 반사부(115)와 투광부(116)가 형성되어 있는 배면을 통과하면서 조도가 균일하게 되며 hot spot이 제거된다. 어느정도 균일도가 향상된 빛이 다시 제 2 광학시트(120)를 통과하면서 렌티큘러 렌즈(125)에 의하여 제 1 광학시트(110)의 이미지를 퍼뜨려 균일도를 향상시키게 된다.
<비교예>
LED를 광원으로 사용하고 1cm 간격으로 4개의 LED를 배치하여 2cm*2cm 면적의 휘도 분포와 조도 분포를 측정하였다.
종래의 비드만 첨가되어 있는 확산판을 사용하였을 때의 휘도 및 조도 분포를 시뮬레이션하였다.
도 12는 비교예의 조도분포 결과를 나타낸 것이고, 도 13은 비교예의 휘도분 포 결과를 나타낸 것이다.
도 12를 참조하면 조도의 경우 1000lux 에서 20000lux 까지 넓게 분포되어 불균일 하며, 광원 중심부에서 hot spot이 시인되는 것을 알 수 있다.
도 13을 참조하면 휘도의 경우도 마찬가지로 2000Nit 에서 6000Nit 범위로 넓게 분포되어 불균일하며, 광원의 중심부에 hot spot이 시인된다.
<실시예>
동일한 광원으로 동일하게 배치하고, 확산판으로 본 발명에 따른 제 1 광학시트와 제 2 광학시트를 사용하였다.
백라이트의 반사판으로부터 제 1 광학시트 배면까지의 거리가 5mm이며, 반사부의 중심의 크기는 0.8mm이며 중심에서 벗어날수록 반사부의 크기가 작아지는 도 3과 같은 패턴을 사용하였으며, 반사부의 물질로는 은(Silver)을 사용하였다.
제 2 광학시트의 배면은 제 1 광학시트의 전면으로부터 9mm에 위치하며, 렌티큘러 렌즈의 피치는 140um, 렌즈의 높이는 70um, 타원의 장축과 단축의 비는 5 이다.
도 14는 실시예의 조도분포 결과를 나타낸 것이고, 도 15은 실시예의 휘도분포 결과를 나타낸 것이다.
도 14를 참조하면 조도는 11000 ~ 12000 Lux 사이에 집중적으로 분포되어 전체적으로 균일도가 우수하며, hot spot이 시인되지 않는 점을 알 수 있다.
도 15를 참조하면 휘도는 7000~9000 Nit 사이에 집중적으로 분포되어 전체적 으로 균일도가 우수하면, 역시 hot spot이 시인되지 않는다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 광학시트와 제 2 광학시트로 이루어지는 확산판을 나타낸 분리사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제 1 광학시트의 배면 사시도,
도 3 내지 도 5는 반사부가 도트 형태로 배치된 패턴을 나타낸 평면도,
도 6 내지 도 8은 투광부가 도트 형태로 배치된 패턴을 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제 2 광학시트의 구조를 나타낸 사시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 광학시트를 통과하는 빛의 경로를 나타낸 단면도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구조를 나타낸 단면도,
도 12는 비교예의 조도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 13은 비교예의 휘도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 14는 실시예의 조도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 15는 실시예의 휘도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 16은 종래의 액정표시장치의 구조를 나타낸 분리사시도임.

Claims (19)

  1. 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 배면에 빛을 통과시키는 투광부와 빛을 반사시키는 반사부를 구비하는 제 1 광학시트와,
    상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 전면에 렌티큘러 렌즈를 구비하는 제 2 광학시트를 포함하는 확산판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트와 제 2 광학시트는 간격을 두고 배치되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트의 배면은 투광부를 제외한 나머지 면적이 반사부로 형성되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트의 배면은 단위면적당 상기 반사부가 차지하는 비율이 변화하는 것을 특징으로 하는 확산판.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트의 상기 반사부는 원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 육각형 또는 다각형의 도트 형태로 형성되고, 상기 반사부를 제외한 나머지 배면은 투광부로 형성되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사부는 사각형, 방사형 또는 육각형의 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사부는 배열간격이 변화하는 것을 특징으로 하는 확산판.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트의 상기 투광부는 원형, 타원형, 삼각형, 사각형, 육각형 또는 다각형의 도트 형태로 형성되고, 상기 투광부를 제외한 나머지 배면은 반사부로 형성되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 투광부는 사각형, 방사형 또는 육각형의 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 투광부는 배열간격이 변화하는 것을 특징으로 하는 확산판.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사부는 TiO2, 은(sliver), 칼슘카보네이트 또는 이들의 혼합물로 형성되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트에 구비되는 렌티큘러 렌즈는 원형 또는 타원형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 확산판.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트에 구비되는 렌티큘러 렌즈는 장축 : 단축의 비가 1:1 내지 5:1 의 범위인 타원형의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 확산판.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트에 구비되는 렌티큘러 렌즈는 피치 : 높이의 비가 1 : 0.5 내지 1:1 의 범위인 것을 특징으로 하는 확산판.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트의 내부에 빛을 확산 및 반사시키는 비드가 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 확산판.
  16. 복수의 발광체로 구성되는 광원부;
    상기 광원부의 배면에 배치되어 광원부에 발산되는 빛을 전면으로 반사시키는 반사시트; 및
    상기 광원부의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 배면에 빛을 통과시키는 투광부와 빛을 반사시키는 반사부를 구비하는 제 1 광학시트와,
    빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 전면에 렌티큘러 렌즈를 구비하며, 상기 제 1 광학시트의 전면에 적층되는 제 2 광학시트로 이루어지는 확산판을 포함하는 백라이트 유닛.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트는 각각의 발광체의 중심에서 멀어질수록 단위면적당 투광부가 차지하는 면적이 커지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 발광체는 발광다이오드(LED) 또는 냉음극형광램프(CCFL)인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  19. 컬러필터가 형성된 상부기판과 TFT가 형성된 하부기판을 포함하는 패널부와, 상기 하부기판 아래에 설치되는 제 16 항의 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치.
KR1020070109946A 2007-10-31 2007-10-31 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판 KR100918034B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070109946A KR100918034B1 (ko) 2007-10-31 2007-10-31 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판
TW097142185A TW200928451A (en) 2007-10-31 2008-10-31 Diffuser plate, backlight and display having the same
CNA2008101723375A CN101424755A (zh) 2007-10-31 2008-10-31 漫射板和背光及具有该背光的显示器
US12/289,638 US20090128914A1 (en) 2007-10-31 2008-10-31 Diffuser plate, backlight and display have the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070109946A KR100918034B1 (ko) 2007-10-31 2007-10-31 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090044058A KR20090044058A (ko) 2009-05-07
KR100918034B1 true KR100918034B1 (ko) 2009-09-18

Family

ID=40615480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070109946A KR100918034B1 (ko) 2007-10-31 2007-10-31 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090128914A1 (ko)
KR (1) KR100918034B1 (ko)
CN (1) CN101424755A (ko)
TW (1) TW200928451A (ko)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101556610B1 (ko) * 2007-12-31 2015-10-13 삼성디스플레이 주식회사 광학시트 및 이를 갖는 표시장치
CN102077601B (zh) * 2008-06-27 2013-05-22 皇家飞利浦电子股份有限公司 自动立体显示设备
WO2010140537A1 (ja) * 2009-06-03 2010-12-09 シャープ株式会社 表示装置
JP5540610B2 (ja) * 2009-09-03 2014-07-02 株式会社Jvcケンウッド 光量制御部材、面光源装置及び表示装置
CN102767747A (zh) * 2011-05-06 2012-11-07 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 光机系统
KR102081724B1 (ko) * 2013-03-21 2020-02-26 삼성전자주식회사 디스플레이 장치의 백라이트 유닛
CN104344249A (zh) * 2013-08-07 2015-02-11 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 光源模组
CN105917165B (zh) * 2013-11-25 2019-12-24 飞利浦灯具控股公司 具有光漫射器的照明器
TWI539209B (zh) 2015-04-09 2016-06-21 友達光電股份有限公司 背光模組
TWI541472B (zh) * 2015-06-11 2016-07-11 友達光電股份有限公司 背光模組
USD804712S1 (en) * 2016-05-23 2017-12-05 Roe Visual Co., Ltd. LED display screen with a quick installation structure
CN109946873A (zh) * 2017-12-20 2019-06-28 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 背光模组
KR102185701B1 (ko) * 2019-02-12 2020-12-02 주식회사 엘엠에스 미니 led 또는 마이크로 led 백라이트 유닛용 광학 필름
US11454244B2 (en) 2019-04-24 2022-09-27 Hubbell Incorporated Edge-lit light kit for ceiling fans
KR20200133087A (ko) 2019-05-16 2020-11-26 희성전자 주식회사 천공 반사부재를 갖는 백라이트 장치
KR20200142615A (ko) 2019-06-12 2020-12-23 희성전자 주식회사 가이드 보스
CN113126361A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 华为技术有限公司 一种背光模组、电子设备及灯条
CN113156558A (zh) * 2021-03-19 2021-07-23 苏州维旺科技有限公司 一种Mini LED扩散片及其制备工艺、背光模组
CN114624925A (zh) * 2022-04-01 2022-06-14 Tcl华星光电技术有限公司 背光结构及显示装置
US11802677B2 (en) 2022-04-01 2023-10-31 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Backlight structure and display device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005134498A (ja) 2003-10-29 2005-05-26 Optrex Corp 液晶表示装置
KR20050121578A (ko) * 2004-06-22 2005-12-27 삼성전자주식회사 백라이트 유닛
KR20070029893A (ko) * 2005-09-12 2007-03-15 삼성전자주식회사 액정표시장치 및 그 제조 방법
KR20070087632A (ko) * 2005-01-31 2007-08-28 도판 인사츠 가부시키가이샤 광학 시트와 그것을 이용한 백라이트 유닛 및 디스플레이

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6425673B1 (en) * 1999-09-20 2002-07-30 Mitsubisshi Chemical Corporation Light guide pipe having elongate roughened protrusions and/or roughened concaves, planar light source unit having a broad viewing angle characteristic, and liquid crystal display device
US6876408B2 (en) * 2000-02-14 2005-04-05 Fuji Photo Film Co., Ltd. Collimating plate, lighting apparatus and liquid crystal display apparatus
JP2003121609A (ja) * 2001-10-11 2003-04-23 Hitachi Ltd 光学シートおよびこれを備えた表示装置
US7997771B2 (en) * 2004-06-01 2011-08-16 3M Innovative Properties Company LED array systems
KR20060023452A (ko) * 2004-09-09 2006-03-14 삼성전자주식회사 프리즘 시트, 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치
KR101165460B1 (ko) * 2005-03-16 2012-07-12 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
KR101174773B1 (ko) * 2005-06-29 2012-08-20 엘지디스플레이 주식회사 프리즘 시트와 이를 이용한 백 라이트 유닛 및 프리즘시트의 제조방법
US7628502B2 (en) * 2005-09-22 2009-12-08 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Light controlling sheet and surface light source device
KR100951723B1 (ko) * 2006-12-28 2010-04-07 제일모직주식회사 백라이트 유닛의 광학시트
DE102008021721A1 (de) * 2007-05-08 2008-11-27 Citizen Electronics Co., Ltd., Fujiyoshida-shi Optisches Bauteil, Hintergrundbeleuchtungseinheit und Anzeigevorrichtung
KR101351886B1 (ko) * 2007-05-14 2014-01-17 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 일체형 다기능 광학시트
KR101556610B1 (ko) * 2007-12-31 2015-10-13 삼성디스플레이 주식회사 광학시트 및 이를 갖는 표시장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005134498A (ja) 2003-10-29 2005-05-26 Optrex Corp 液晶表示装置
KR20050121578A (ko) * 2004-06-22 2005-12-27 삼성전자주식회사 백라이트 유닛
KR20070087632A (ko) * 2005-01-31 2007-08-28 도판 인사츠 가부시키가이샤 광학 시트와 그것을 이용한 백라이트 유닛 및 디스플레이
KR20070029893A (ko) * 2005-09-12 2007-03-15 삼성전자주식회사 액정표시장치 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090044058A (ko) 2009-05-07
CN101424755A (zh) 2009-05-06
TW200928451A (en) 2009-07-01
US20090128914A1 (en) 2009-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100918034B1 (ko) 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 전면에 렌티큘러렌즈를 구비하는 광학시트를 포함하는 확산판
KR101126058B1 (ko) 면광원 장치, 조명 유닛 및 광속 제어 부재
JP5134202B2 (ja) Led光源
KR101962121B1 (ko) 렌즈, 및 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 표시 장치
TWI283312B (en) Plane light source device and display device provided with the same
US9146018B2 (en) Optical lens and backlight module incorporating the same
KR100974078B1 (ko) 전면에 광학부재를 구비하는 광학시트와 비드가 첨가된광학시트를 포함하는 확산판
WO2012164790A1 (ja) 面光源および液晶ディスプレイ装置
KR20150117510A (ko) 광학 부재, 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
JP2000147264A (ja) 調光シート及びそれを用いた面光源装置
JP2010040192A (ja) バックライトユニットおよびこれを備えた液晶表示装置
KR20090026671A (ko) 백라이트용 점광원 확산 렌즈
KR100947236B1 (ko) 배면에 반사부를 구비하는 광학시트와 비드가 첨가된광학시트를 포함하는 확산판
KR101798599B1 (ko) 광속제어부재 및 이를 이용한 백라이트유닛
CN110632787A (zh) 面状照明装置
KR20030078529A (ko) 백라이트 유닛
KR20220008059A (ko) 직하형 백라이트 유닛
JP3774209B2 (ja) 改良の直下型蛍光灯構成バックライトユニット
KR20090044330A (ko) 백라이트 유니트
JPH0533129U (ja) 面光源
KR20150072915A (ko) 광학 시트 및 이를 이용한 면광원장치
JP2001210121A (ja) 面光源装置及びこれを用いた液晶ディスプレイ装置
CN216901013U (zh) 一种导光板及具有该导光板的短光程背光模组
KR101519669B1 (ko) 직하형 백라이트 유닛
KR100905284B1 (ko) 집광시트를 포함하는 액정표시장치용 백라이트 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: 20130607

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140605

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150825

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160816

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170809

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190822

Year of fee payment: 11