KR100974078B1 - 전면에 광학부재를 구비하는 광학시트와 비드가 첨가된광학시트를 포함하는 확산판 - Google Patents

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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 전면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하여 광원에서 발산되는 빛을 굴절또는 반사시켜 광원의 이미지를 확산시키는 제 1 광학시트와, 상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하며 내부에 빛을 산란하기 위한 비드를 포함하는 제 2 광학시트를 포함하는 확산판을 제공한다.
본 발명에 따른 확산판을 사용하면 광원과 확산판 사이의 거리가 기존 거리의 반 이상으로 줄어드는 박형화된 백라이트 유닛에서 광원의 이미지를 없애고 시인성을 확보할 수 있다.
액정표시장치, 백라이트 유닛, 확산판, 렌티큘러 렌즈, 비드

Description

전면에 광학부재를 구비하는 광학시트와 비드가 첨가된 광학시트를 포함하는 확산판 {DIFFUSER PLATE COMPRISING OPTICAL SHEET HAVING OPTICAL MEMBER AND OPTICAL SHEET HAVING BEAD PARTICLES}
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 발광체를 배열하여 빛을 조사하는 직하형 방 식과 액정 패널의 하부에 도광판을 설치하고 도광판의 한쪽 끝의 발광체에서 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 15는 종래의 액정표시장치의 구조를 나타낸 분리사시도이다.
도 15를 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 발광체(21), 반사판(22), 확산판(23), 광학시트(24) 등으로 구성되어 진다. 광원(21)은 다수개의 발광체가 빛을 방출하는 것으로, 발광체로는 LED (Light Emitting Diode)와 수은 냉음극형광 램프(CCFL :Cold Cathode Florescent Lamp)가 주로 사용되어진다. 반사판(22)은 광원 하면에 배치되어 광원으로부터 방출된 빛을 반사시키며, 광학시트(24)나 편광판으로부터 반사되어진 빛을 재반사 시켜 광효율을 향상시킨다.
기존의 확산판(23)은 광원의 상면에 배치되어지며 광원(21)으로부터 방출되어진 빛을 확산시켜서 광원의 휘선이 보이지 않도록 하는 역할을 하며 빛을 확산시키기 위해 확산판 내에 수 마이크로의 크기를 가지는 비드(Bead)가 첨가되어 진다. 광원의 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 휘도가 높아 휘선이 보이는 문제가 생긴다. 따라서 박형화된 백라이트 유닛에서 기존의 확산판을 사용했을 경우, LED 또는 램프의 이미지가 육안으로 식별되어 지는 문제가 생긴다.
광원의 휘선을 제거하기 위해서 확산판 상면에 렌즈 형상이 구비되어진 패턴 확산판이 사용되어지기도 한다. 확산판의 내부에는 비드가 들어가지 않으며 투명한 플레이트 상면에 렌즈 형상이 구비되어지며, 렌즈 형상에 의해 패턴 확산판 하면에 입사되어진 빛은 전반사 되어지거나 굴절되어져서 퍼뜨려 지게 되며, 이를 통해 광원의 휘선이 제거 되어진다. 그러나 램프와 확산판 사이의 거리가 더욱 박형화 되어지면, 측면 방향에서 보았을 때의 램프의 휘선이 보이는 문제가 생긴다. 다시 말해 백라이트 유닛의 정면 방향에서 보았을 때와 측면 방향에서 보았을 때의 휘도 균일도가 달라지게되는 문제가 생기게 된다. 따라서 일정한 두께 이하로 백라이트 유닛을 박형화 하는데 한계가 있다.
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 전면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하여 광원에서 발산되는 빛을 굴절 또는 반사시켜 광원의 이미지를 확산시키는 제 1 광학시트와, 상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하며 내부에 빛을 산란하기 위한 비드를 포함하는 제 2 광학시트를 포함하는 확산판을 제공한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 확산판에 의하면 제 1 광학시트의 전면에 형성된 광학부재에 의해 제 2 광학시트에 입사되어지는 총광량(조도)이 일정하도록 조절하며, 비드가 첨가된 제 2 광학시트에 의해서 빛을 산란시킴으로써 광원의 휘선을 제거하고 휘도 균일도를 향상시키는 효과를 가져온다.
따라서, 본 발명에 따른 확산판을 사용하면 광원과 확산판 사이의 거리가 기 존 거리의 반 이상으로 줄어드는 박형화된 백라이트 유닛에서 광원의 이미지를 없애고 시인성을 확보할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전면에 광학부재를 구비하는 제 1 광학시트와 비드가 첨가된 제 2 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 포함하는 백라이트 유닛을 나타낸 단면구성도이다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 사시도이다.
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(L)에 인접하게 배치되며, 제 1 광학시트(110)와 소정의 간격(d)을 두고 그 위에 제 2 광학시트(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.
점광원이나 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.
제 1 광학시트(110)는 빛이 입사되는 배면(112)과 빛을 출사시키는 전면(114)을 포함하고, 상기 전면(114)에 다수개의 광학부재(115)를 포함하는 굴절부(116)을 구비한다.
상기 광학부재(115)는 광원(L)과 정렬되어지는 위치, 즉, 광원 상부에 광원의 길이 방향과 평행하게 형성되어, 광원(L)으로부터 직진하는 빛을 반사 또는 굴절시켜 퍼트리는 역할을 수행한다. 이렇게 광학부재(115)에 의하여 굴절 또는 반사된 빛은 반사판(200)에서 반사되어 다시 확산판으로 입사된다.
상기 제 1 광학시트(110)의 전면(114) 중 굴절부(116)를 제외한 부분에서는 빛이 입사한 방향과 같은 방향으로 퍼뜨려 지지 않고 출사되어진다.
이를 통해 제 2 광학시트(120)에 입사되어지는 빛의 단위 면적당 광량(조도)이 일정해 지는 것이다.
이때, 광학부재(115)로는 도시된 바와 같이 렌티큘러 렌즈가 사용되어질 수 있으며, 이 외에도 프리즘, 실린더 렌즈, 라운드 프리즘 등 빛을 전반사시키거나 굴절시킬 수 있는 광학부재가 사용될 수 있다.
제 1 광학시트(110)는 필요에 따라 확산률을 크게하기 위하여 내부에 비드(미도시)를 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제 2 광학시트(120)는 상기 제 1 광학시트(110)의 전면(114)에 배치되며, 빛이 입사되는 배면(122)과 빛을 출사시키는 전면(124)을 포함하며, 내부에 빛을 산란하기 위한 비드를 포함하고 있다.
상술한 바와 같이, 제 1 광학시트(110)에 형성된 굴절부(116)에 의하여, 제 2 광학시트(120)에 입사되는 광량은 일정하게 조절되고, 제 2 광학시트(120)에 입사된 빛은 내부에 포함된 비드(125)에 의해 산란되므로, 백라이트 유닛의 전면적에 걸쳐 휘도가 균일하게 되는 것이다.
제 1 광학시트(110) 또는 제 2 광학시트(120)에 첨가되는 비드(확산입자라고도 함)는 광학시트로 사용되어지는 수지의 굴절률과 다른 굴절률을 가지는 재료를 사용하여 굴절률의 차이에 의해 빛을 산란시키는 기능을 한다. 비드의 재질은 실리콘, 폴리스타이렌(Poly styrene), 중합 메틸 메타 크릴레이트(PMMA), 이산화 실리콘 등이다.
비드의 크기는 3um ~ 10um 의 범위를 주로 사용하며, 용도에 따라 크기는 달 라 질 수 있다. 상기 광학시트는 코어층과 스킨층의 공압출에 의해 제조되어지며, 코어층과 스킨층에 들어가는 비드의 양을 조절 하여 빛의 확산율을 조절한다.
제 1광학시트 및 제 2광학시트에 사용되어지는 수지로는 폴리스타이렌(Polystyrene), 폴리 메틸 메타 크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(Polycarbonate) 등의 수지 또는 이의 공중합체가 사용되어질 수 있으며, 이 외에도 고분자 수지가 사용되어질 수 있다.
도 1에 도시된 제 2 광학시트(120)는 배면(122)과 전면(124)에 광학부재를 구비하지 않고 있는 형태이지만, 제 2 광학시트(120)의 배면(122)과 전면(124)에도 광원(L)의 휘선을 없애고 확산율을 증가시키기 위하여 빛을 굴절 또는 반사시키는 광학부재를 구비할 수도 있다.
이 때, 제 2 광학시트(120)의 배면(122)이나 전면(124)에 구비되는 광학부재도 광원과 정렬되는 위치, 즉, 광원 상부에 광원의 길이 방향과 평행하게 형성될 수 있으며, 전체적으로 균일하게 형성될 수도 있다. 또한 구체적인 광학부재의 형태로는 렌티큘러 렌즈, 프리즘, 라운드 프리즘등이 적용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 사시도이다.
상술한 제 1 광학시트의 제 1 실시예는 광학부재(도 1의 115)가 광원(L)과 정렬되어지는 부분에만 형성(즉, 광원 상부에 광원의 길이 방향과 평행하게 형성)되어 굴절부(116)를 형성하고 있었으나, 제 2 실시예는 광학부재(415)과 제 1 광학시트(400) 전면(404)에 넓게 분포되어 굴절부(406)를 형성하고 있다.
광학부재(415)는 광원(L)의 거리에 따라서 배치간격이 다르게 형성되어 있다. 광원(L)과 가까운 부분에서는 광학부재(415) 사이의 간격이 좁아지고, 광원에서 멀어질 수록 배치 간격이 넓어 지도록 형성되어 있다.
이러한 배치는 앞선 제 1 실시예와 마찬가지로, 광원(L)을 기준으로 하여 광원(L)과 가까운 위치에서는 광원(L)으로부터 나오는 빛의 양이 많으므로 광학부재(405) 사이의 간격을 줄여서 전반사 및 굴절 비율을 크게하고 광원(L)으로부터 멀어질수록 광학부재(405) 사이의 간격을 넓게하여 그대로 통과되는 빛의 비율을 크게함으로써 제 2 광학시트에 입사되어지는 빛의 양을 일정하게 만든다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 사시도이다.
제 1 광학시트(600)의 제 3 실시에는 제 1 광학시트(600)의 전면(604) 전체에 걸쳐 굴절부(606)가 형성되어 있다. 다만, 광원(L)에 인접한 부분에는 피치 대비 높이가 광학부재(605-1)를 배치하여 반사 및 굴절이 크게하고, 광원(L)으로부터 먼 위치에서는 피치 대비 높이가 작은 광학부재(605-2)를 배치하여 반사 및 굴절이 상대적으로 적게 일어나도록 함으로써 앞선 실시예들과 동일한 효과를 가져올 수 있다.
본 발명에 사용되는 광학부재의 종류에는 제한이 없으며, 필요에 따라 광학부재의 형태를 조절할 수 있다. 높이 및 피치, 배치 간격, 광학부재의 형상 등을 조절하여 제 2 광학시트에 입사되어지는 빛의 양을 조절할 수 있다.
광학부재로 렌티큘러 렌즈를 사용하는 경우에는 렌즈의 형상이 구면과 비구 면을 사용할 수 있으며, 구면 렌티큘러 렌즈의 경우, 렌즈의 곡률이 클수록, 렌즈의 높이가 높을수록 광원으로부터 나오는 빛의 전반사가 많이 되어지며, 렌즈로부터 출사되어지는 빛의 굴절각도 커지게 된다.
비구면 렌즈의 경우 타원의 형상이 많이 사용되어지며, 타원의 단축 대비 장축의 비에 의하여 렌즈의 형상이 달라진다. 같은 피치 및 같은 높이에서도 타원의 단축 대비 장축의 비가 커질 수록 렌즈의 형상이 예리해지며, 전반사 비율 및 굴절각도도 더 커지게 된다. 따라서 렌즈의 피치 및 높이, 타원의 단축 대비 장축 비 등을 조절하여 제 2 광학시트로 입사되어지는 빛의 양을 조절하게 된다.
광학부재의 구체적인 형태로는 상술한 렌티큘러 렌즈가 사용되어질 수 있으며, 이 외에도 프리즘, 실린더 렌즈, 라운드 프리즘 등 빛을 반사시키거나 굴절시킬 수 있는 구조가 사용될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 확산판과 종래의 확산판을 이용한 구체적인 실험결과를 살펴본다.
<비교예>
CCFL 램프를 광원으로 사용하고 표면에 광학부재를 구비하지 않고 비드만 첨가되어 있는 확산판을 사용하였을 때의 휘도 및 조도 분포를 시뮬레이션하였다. CCFL 램프 사이의 거리는 20mm 이며, 백라이트 유닛의 반사판으로부터 확산판 배면까지의 거리는 8.5mm 이다.
도 8은 비교예의 조도분포 결과를 나타낸 것이고, 도 9는 비교예의 휘도분포 결과를 나타낸 것이다.
도 8을 참조하면 조도의 경우 1100lux 에서 1400lux 까지 넓게 분포되어 불균일 하며, 광원의 휘선이 시인되는 것을 알 수 있다.
도 9를 참조하면 휘도의 경우도 마찬가지로 300Nit 에서 420Nit 범위로 넓게 분포되어 불균일하며, 광원의 휘선이 시인된다.
<실험예 1>
동일한 광원으로 동일하게 배치하고, 확산판으로 본 발명에 따른 제 1 광학시트와 제 2 광학시트를 사용하였다.
도 10을 참조하여 백라이트 유닛의 반사판(2)으로부터 제 1 광학시트(3) 배면까지의 거리가 6.5mm이며, 제 1광학시트(3)의 전면에는 광학부재로 렌티큘러 렌즈(4)가 배열되어 있다. 이때 렌티큘러 렌즈(4)는 제 1 실시예의 경우와 같이 광원과 정렬되어지는 위치에 형성되어 있다. 렌티큘러 렌즈(4)가 존재하는 영역의 크기는 광원(L) 사이 간격의 절반으로 하였다. 렌티큘러 렌즈(4)의 피치는 220um, 렌티큘러 렌즈(4) 사이의 간격은 80um, 높이는 95um 로 하였다.
제 1 광학시트(3)의 두께는 1mm 이며, 폴리카보네이트(Polycarbonate) 수지를 사용하였다.
백라이트 유닛의 반사판(2)으로부터 제 2 광학시트(5) 배면까지의 거리는 8.5mm 이며, 상기 제 2 광학시트(5)의 두께는 1mm이며 수지는 폴리스타이렌(Polystyrene) 수지를 사용하였다.
제 2 광학시트(5)에 첨가되어진 비드(7)는 실리콘이며 비드의 크기는 3 ~ 5 um 이다. 제 2 광학시트(5)의 투과율은 60% 로 조절 하였다.
제 2 광학시트(5)의 전면에는 광학부재로 프리즘(6)이 구비되며 프리즘 빗변각도는 45° 이며, 피치는 100um, 높이는 50um 이다.
도 11은 실험예 1의 조도분포 결과를 나타낸 것이고, 도 12는 실험예 1의 휘도분포 결과를 나타낸 것이다.
도 11을 참조하면 조도는 1000 ~ 1200 Lux 사이에 집중적으로 분포되어 전체적으로 균일도가 우수하며, 광원의 휘선이 시인되지 않는다.
도 12를 참조하면 휘도는 300~350 Nit 사이에 집중적으로 분포되어 전체적으로 균일도가 우수하며, 역시 광원의 휘선이 시인되지 않는다.
<실험예 2>
동일한 광원으로 동일하게 배치하고, 확산판으로 본 발명에 따른 제 1 광학시트와 제 2 광학시트를 사용하였다.
백라이트의 반사판으로부터 제 1 광학시트 배면까지의 거리가 6.5mm이며,
제 1광학시트의 상면에는 렌티큘러 렌즈 형상이 존재하는 영역과 렌티큘러 렌즈 형상이 존재하지 않는 영역이 있으며, 렌티큘러 렌즈가 존재하는 영역의 크기는 램프 간격의 절반으로 하였다. 렌티큘러 렌즈의 피치는 220um, 렌즈 사이의 간격은 80um, 높이는 95um 이다. 제 1 광학시트의 두께는 1mm 이며, 폴리카보네이트(Polycarbonate) 수지를 사용하였다.
백라이트 유닛의 반사판으로부터 제 2 광학시트 배면까지의 거리는 8.5mm 이며, 상기 제 2 광학시트의 두께는 1mm이며 수지는 폴리스타이렌(Polystyrene) 수지를 사용하였다.
제 2 광학시트에 첨가되어진 비드는 실리콘이며 비드의 크기는 3 ~ 5 um 이다. 제 2 광학시트의 투과율은 60% 로 조절 하였다.
도 13은 실험예 2의 조도분포 결과를 나타낸 것이고, 도 14는 실험예 2의 휘도분포 결과를 나타낸 것이다.
도 13을 참조하면 조도는 1100 ~ 1300 Lux 사이에 집중적으로 분포되어 전체적으로 균일도가 우수하며, 광원의 휘선이 시인되지 않는다.
도 14를 참조하면 휘도는 300~400 Nit 사이에 집중적으로 분포되어 전체적으로 균일도가 우수하며, 역시 광원의 휘선이 시인되지 않는다.
상기 조도 및 휘도값은 시뮬레이션 상에서 상대적인 값만이 의미가 있으며 절대적인 값은 의미가 없음을 밝혀둔다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 확산판은 광원과 인접하게 배치된 상태에서 종래의 확산판의 휘선이 시인되는 문제점을 해결하고, 휘도 및 조도의 균일도를 향상시키는 효과를 나타낸다. 따라서 백라이트 유닛의 박형화가 가능하게 된다.
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 포함하는 백라이트 유닛을 나타낸 단면구성도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 사시도,
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 제 1 광학시트를 나타낸 사시도,
도 8은 비교예의 조도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 9은 비교예의 휘도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 10은 본 발명에 따른 제 1 광학시트와 제 2 광학시트를 포함하는 확산판을 사용한 실험예 1의 단면구성도,
도 11은 실험예 1의 조도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 12는 실험예 1의 휘도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 13은 실험예 2의 조도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 14는 실험예 2의 휘도분포 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프,
도 15는 종래의 액정표시장치의 구조를 나타낸 분리사시도임.

Claims (17)

  1. 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 전면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하여 광원에서 발산되는 빛을 굴절 또는 반사시켜 광원의 이미지를 확산시키는 제 1 광학시트와,
    상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하며 내부에 빛을 산란하기 위한 비드를 포함하는 제 2 광학시트를 포함하고,
    상기 제 2 광학시트의 배면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하는 것을 특징으로 하는 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 광학부재는 광원 상부에 광원의 길이 방향과 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학부재는 광원에서 가까울수록 배치 간격이 좁아지고, 광원에서 멀어질수록 배치 간격이 넓어 지는 것을 특징으로 하는 확산판.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 굴절부는 광원에 근접한 위치에는 굴절 및 반사율이 큰 광학부재가 배치되고, 광원에서 이격된 위치에서는 굴절 및 반사율이 작은 광학부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 굴절부의 광학부재는 빛을 반사 또는 굴절시킬 수 있는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 확산판.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 굴절부의 광학부재는 렌티큘러 렌즈, 실린더 렌즈, 프리즘, 및 라운드 프리즘 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 확산판.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광학시트의 내부에 빛을 산란하기 위한 비드가 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 확산판.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트의 전면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하는 것을 특징으로 하는 확산판.
  10. 삭제
  11. 제 1 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트의 배면에 형성되는 광학부재는 광원 상부에 광원의 길이 방향과 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  12. 제 1 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트의 배면에 형성되는 광학부재는 광원에서 가까울수록 배치 간격이 좁아지고, 광원에서 멀어질수록 배치 간격이 넓어 지는 것을 특징으로 하는 확산판.
  13. 제 1 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트의 배면에 형성되는 굴절부는 광원에 근접한 위치에는 굴절률이 큰 광학부재가 배치되고, 광원에서 이격된 위치에서는 굴절률이 작은 광학부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 확산판.
  14. 제 1 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 광학시트의 배면 또는 전면에 형성되는 광학부재는 렌티큘러 렌즈, 실린더 렌즈, 프리즘 및 라운드 프리즘 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 확산판.
  15. 복수의 발광체로 구성되는 광원부;
    상기 광원부의 배면에 배치되어 광원부에 발산되는 빛을 전면으로 반사시키는 반사시트; 및
    빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하고, 상기 전면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하여 광원에서 발산되는 빛을 굴절 또는 반사시켜 광원의 이미지를 확산시키는 제 1 광학시트와, 상기 제 1 광학시트의 전면에 배치되며, 빛이 입사되는 배면과 빛을 출사시키는 전면을 포함하며 내부에 빛을 산란하기 위한 비드를 포함하는 제 2 광학시트를 포함하고, 상기 제 2 광학시트의 배면에 다수의 광학부재를 포함하는 굴절부를 구비하는 확산판을 포함하는 백라이트 유닛.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 발광체는 냉음극형광램프(CCFL) 또는 발광다이오드(LED)인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  17. 컬러필터가 형성된 상부기판과 TFT가 형성된 하부기판을 포함하는 패널부와, 상기 하부기판 아래에 설치되는 제 16 항의 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치.
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