KR101201306B1 - 백 라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 집광 효율 및 시야각 특성을 향상시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛에 관한 것으로서, 광을 발생하는 적어도 하나의 램프와, 상기 램프로부터 발생된 광을 입사받아 면광원으로 출사시키는 도광판과, 상기 도광판 상에 배치되어 상기 도광판을 경유한 광을 확산시키는 확산 시트와, 제 1 방향으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴을 이용하여 상기 확산 시트로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트와, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성된 복수의 제 2 타원형 집광패턴을 이용하여 상기 제 1 집광 시트로부터의 광을 재 집광하는 제 2 집광 시트를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
타원, 집광패턴, 프리즘 산, 프리즘 도광판, 집광 시트

Description

백 라이트 유닛{BACK LIGHT UNIT}
도 1은 관련기술에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면
도 2는 도 1에 도시된 프리즘 시트를 나타내는 사시도
도 3은 도 2에 도시된 프리즘 산의 광 특성을 나타내는 도면
도 4는 도 2에 도시된 프리즘 시트의 각도에 따른 휘도를 나타내는 그래프
도 5는 도 2에 도시된 프리즘 시트의 광 투과 및 각분포를 나타내는 도면
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 7은 도 6에 도시된 제 1 집광 시트의 표면을 나타내는 사진
도 8은 도 6에 도시된 제 2 집광 시트의 표면을 나타내는 사진
도 9는 도 6에 도시된 제 1 및 제 2 집광 시트를 투과한 광의 프로파일을 나타내는 도면
도 10은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 11은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 12는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타 내는 도면
도 13은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 14는 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 15는 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 16은 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 개략적으로 백 라이트 유닛을 나타내는 도면
도 17은 도 16에 도시된 역프리즘 도광판/제 1 집광시트와 제 2 집광 시트를 투과한 광의 프로파일을 나타내는 도면
도면의 주요 부분에 대한 부호설명
110, 210, 310, 410, 810 : 램프
112, 212, 412, 812 : 램프 하우징
120, 220 : 도광판
130, 430, 830 : 반사판
140 : 확산 시트
150, 840 : 제 1 집광 시트
154, 164, 854 : 타원형 집광패턴
160 : 제 2 집광 시트
312 : 보텀 커버
420, 620 : 역프리즘 도광판
424, 824, 844 : 역프리즘 산
520, 720 : 프리즘 도광판
524, 724 : 프리즘 산
본 발명은 백 라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 집광 효율 및 시야각 특성을 향상시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 발광 표시장치(Light Emitting Display) 등이 있다.
평판 디스플레이 중 액정 표시장치는 복수의 액정셀들과 이들 액정셀들 각각에 공급될 비디오 신호를 절환하기 위한 복수의 제어용 스위치들로 구성된 액정패널에 의해 백 라이트 유닛(Back Light Unit)으로부터 조사되는 광빔의 투과량이 조절되어 원하는 화상을 표시하게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 백 라이트 유닛을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 백 라이트 유닛은 광을 발생하는 램프(10)와, 상기 램프(10)에서 발생된 광을 입사면(22)을 통해 입사받아 내부 산란을 거쳐 면광원을 출사시키는 도광판(20)과, 상기 도광판(20)의 입사면(22) 및 램프(10)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(12)과, 상기 도광판(20)의 하면에 배치되는 반사판(30)과, 상기 도광판(20) 상에 배치되어 도광판(20)을 경유한 광을 확산시키는 확산 시트(40)와, 상기 확산 시트(40)를 경유한 광의 진행방향을 조절하는 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 램프(10)는 주로 냉음극 형광램프를 사용한다. 이러한, 램프(10)는 도시하지 않은 인버터로부터의 램프 구동전압에 점등되어 도광판(20)의 측면에 존재하는 입사면(22)에 광을 조사한다.
또한, 상기 램프 하우징(12)은 램프(10) 및 도광판(20)의 입사면(22)을 감싸도록 도광판(20)의 측면에 설치된다.
이러한, 상기 램프 하우징(12)은 내면에 반사면이 있어 램프(10)로부터의 광을 도광판(20)의 입사면(22) 쪽으로 반사시키는 역할을 한다.
또한, 상기 도광판(20)은 램프(10)로부터 입사된 광이 램프(10)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 함과 아울러 입사되는 광을 확산 시트(40) 쪽으로 안내하게 된다.
즉, 상기 도광판(20)의 하면에 형성된 인쇄식 패턴이 마련되어 입사면(22)으로부터의 광이 경사진 배면에서 소정 경사각으로 반사되어 확산 시트(40) 쪽으로 균일하게 진행하게 된다.
또한, 상기 반사판(30)은 도광판(20)의 하면에 배치되어 도광판(20)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(20) 쪽으로 재반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다.
또한, 상기 확산 시트(40)는 도광판(20)을 경유한 광을 전영역으로 확산시켜 제 1 프리즘 시트(50)에 조사한다.
한편, 액정패널(도시되지 않음)에 입사되는 광은 수직을 이룰 때 광효율이 커지게 된다. 이에 따라, 상기 도광판(20)에서 출사된 광의 진행각도를 액정패널과 수직을 이루도록 정방향 프리즘 시트를 2매 적층하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)는 확산 시트(40)을 경유한 광을 집광하는 역할을 한다.
이를 위해, 상기 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60) 각각은 도 2에 도시된 바와 같이 폴리에스테르(Poly-ester, PET)로 구성된 집광필름(52)과, 상기 집광필름(52)의 상면에 스트라이프 형태로 형성된 복수의 프리즘 산(54)들 구비한다.
여기서, 상기 프리즘 산(54)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다. 이때, 제 1 및 제 2 경사면 각각은 집광필름(52)의 상면으로부터 약 45°로 경사지도록 형성된다.
이러한, 상기 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)는 굴절율이 n1인 프리즘 시트(50, 60)에 소정각도(θ1)로 입사되는 입사광은 아래의 수학식 1과 같은 스넬법칙(snell's law)에 의해 제 1, 제 2 프리즘 시트(50, 60)에서 소정각도(θ2)로 굴절되어 굴절율이 n2인 외부로 출사된다.
Figure 112005035046692-pat00001
이와 같은, 종래 기술에 따른 백 라이트 유닛은 램프(10)로부터 발생된 광을 도광판(20)을 통해 도광판(20)의 상부에 배치된 확산 시트(40) 쪽으로 진행시키고, 상기 도광판(20)을 경유한 광을 확산 시트(40)에 의해 전영역으로 확산시킨 후 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)를 통해 집광하여 외부로 출사시킨다.
그러나 이러한 종래 기술에 따른 백 라이트 유닛에서 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)로 입사된 광은 도 3에 도시된 바와 같이 세 영역, 즉 전반사 영역과 집광영역 및 사이드 로브(Side Lobe) 영역으로 분리될 수 있다.
구체적으로, 상기 집광필름(52)에 수직하게 입사되는 전반사 영역의 광(A)은 프리즘 산(54)의 제 1 및 제 2 경사면에 의해 전반사되어 다시 도광판(20)으로 진행됨으로써 리싸이클(Recycling) 되면서 집광된다.
또한, 상기 집광필름(52)에 소정의 각도로 입사되는 집광 영역의 광(B)은 프리즘 산(54)의 제 1 및 제 2 경사면에 의해 굴절되어 집광된다.
그리고, 상기 집광필름(52)에 소정의 각도로 입사되는 사이드 로브 영역의 광(C)은 프리즘 산(54)의 제 1 및 제 2 경사면에 의해 전반사되어 광의 효율을 저하시키고 시야각 특성을 저하시키게 된다.
이러한, 상기 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)는 프리즘 산(54)의 2차원적 인 구조로 인하여 도 4에 도시된 바와 같이 수평(X축) 방향으로 집광도보다 수직(Y축) 방향으로의 집광도가 우수한 특성을 갖는다.
따라서, 상기 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)는 사이드 로브에 의하여 도 5에서 보는 바와 같이 대칭점을 중심으로 양 측면에 밝은 영역이 존재한다.
결과적으로, 종래 기술에 따른 백 라이트 유닛은 제 1 및 제 2 프리즘 시트(50, 60)의 구조로 인하여 수직(Y축) 방향과 수평(X축) 방향의 휘도 비대칭으로 인한 시야각 비대칭성 및 사이드 로브에 의한 집광 효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 집광 효율 및 시야각 특성을 향상시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 백 라이트의 구성을 단순화시킬 수 있도록 한 백 라이트 유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 광을 발생하는 적어도 하나의 램프와, 측면에 마련된 입사면을 통해 상기 램프로부터 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 도광판과, 상기 도광판 상에 배치되어 상기 도광판을 경유한 광을 확산시키는 확산 시트와, 제 1 방향으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴을 이용하여 상기 확산 시트로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트와, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성된 복수의 제 2 타원형 집광패턴을 이용하여 상기 제 1 집광 시트로부터의 광을 재 집광하는 제 2 집광 시트를 구비한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 광을 발생하는 적어도 하나의 램프와, 제 1 방향으로 형성된 복수의 제 1 프리즘 산을 이용하여 측면에 마련된 입사면을 통해 상기 램프로부터 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 프리즘 도광판과, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성된 복수의 제 2 프리즘 산을 이용하여 상기 프리즘 도광판으로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트와, 상기 제 1 방향으로 형성된 복수의 제 1 타원형 집광패턴을 이용하여 상기 제 1 집광 시트로부터의 광을 재 집광하는 제 2 집광 시트를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 광을 발생하는 적어도 하나의 램프와, 제 1 방향으로 형성된 복수의 프리즘 산을 이용하여 측면에 마련된 입사면을 통해 상기 램프로부터 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 프리즘 도광판과, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴을 이용하여 상기 프리즘 도광판으로부터의 광을 집광하는 집광 시트를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 광을 발생하는 복수의 램프와, 상기 복수의 램프를 지지함과 아울러 수납하는 보텀 커버와, 상기 보텀 커버의 상면을 덮으며 상기 복수의 램프로부터의 광을 확산시키는 확산판과, 제 1 방향으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴을 이용하여 상기 확산 판으로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트와, 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴을 이용하여 상기 제 1 집광 시트로부터의 광을 재 집광하 는 제 2 집광 시트를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 백 라이트 유닛을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 광을 발생하는 램프(110)와, 상기 램프(110)에서 발생된 광을 입사면(122)을 통해 입사받아 내부 산란을 거쳐 면광원으로 출사시키는 도광판(120)과, 상기 도광판(120)의 입사면(122) 및 램프(110)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(112)과, 상기 도광판(120)의 하면에 배치되는 반사판(130)과, 상기 도광판(120) 상에 배치되어 도광판(120)을 경유한 광을 확산시키는 확산 시트(140)와, 상기 확산 시트(140) 상에 배치되어 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)을 이용하여 확산 시트(140)로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트(150)와, 상기 제 1 집광 시트(150) 상에 배치되어 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)을 이용하여 제 1 집광 시트(150)로부터의 광을 재 집광하는 제 2 집광 시트(160)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 램프(110)는 주로 냉음극 형광램프를 사용한다. 이러한, 상기 램프(110)는 도시하지 않은 인버터로부터의 램프 구동전압에 점등되어 도광판(120)의 측면에 존재하는 입사면(122)에 광을 조사한다.
또한, 상기 램프 하우징(112)은 상기 램프(110) 및 도광판(120)의 입사면 (122)을 감싸도록 도광판(120)의 측면에 설치된다. 이러한, 상기 램프 하우징(112)은 내면에 반사면이 있어 램프(110)로부터의 광을 도광판(120)의 입사면(122) 쪽으로 반사시키는 역할을 한다.
또한, 상기 도광판(120)은 쐐기 형태로써 램프(110)로부터 입사된 광이 램프(110)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 함과 아울러 입사되는 광을 평면광으로 변환하여 확산 시트(140) 쪽으로 안내하게 된다.
즉, 상기 도광판(120)의 하면에 형성된 광산란 패턴이 마련되어 입사면(122)으로부터의 광이 경사진 배면에서 소정 경사각으로 반사되어 확산 시트(140) 쪽으로 균일하게 진행하게 된다.
또한, 상기 반사판(130)은 상기 도광판(120)의 하면에 배치되어 도광판(120)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(120) 쪽으로 재반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다.
또한, 상기 확산 시트(140)는 도광판(120)을 경유한 광을 전영역으로 확산시켜 제 1, 제 2 집광 시트(150, 160)에 조사한다.
한편, 액정패널(도시되지 않음)에 입사되는 광은 수직을 이룰 때 광효율이 커지게 된다.
이에 따라, 상기 도광판(120)에서 출사된 광의 진행각도를 액정패널과 수직을 이루도록 정방향 프리즘 시트를 2매 적층하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제 1 집광 시트(150)는 폴리에스테르(Poly-ester, PET) 등의 재질로 구성된 제 1 집광필름(152)과, 상기 제 1 집광필름(152)의 상면에 제 1 방 향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)을 구비한다.
또한, 상기 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)은 홀로그래픽(Holographic) 방법을 이용하여 제 1 집광필름(152)의 표면에 수 ㎛ 넓이를 갖는 비대칭 또는 불균형적인 타원형태를 가지도록 형성된다.
이때, 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)의 장축방향은 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 집광필름(152)의 표면에 제 1 방향(X축)을 향하도록 규칙적이거나 불규칙적으로 형성된다.
이러한, 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)은 확산 시트(140)와 동일하게 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 프리즘 시트와 같이 집광하는 특성을 가지며, 수직(Y축) 방향보다는 수평(X축) 방향으로 입사되는 광의 집광 특성이 우수한 특성을 갖는다.
따라서, 상기 제 1 집광 시트(150)는 상기 확산 시트(140)로부터 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 수평(X축) 방향으로 집광하여 제 2 집광 시트(160)에 입사시킨다.
그리고 상기 제 2 집광 시트(160)는 폴리에스테르(Poly-ester, PET) 등의 재질로 구성된 제 2 집광필름(162)과, 상기 제 2 집광필름(162)의 상면에 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)을 구비한다.
여기서, 상기 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)은 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)과 동일한 방법으로 제 2 집광필름(162)에 형성된다.
이때, 상기 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)의 장축방향은 도 8에 도시된 바와 같이 제 2 집광필름(162)의 표면에 제 2 방향(Y축)을 향하도록 규칙적이거나 불규칙적으로 형성된다.
이러한, 상기 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)은 확산 시트(140)와 동일하게 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 프리즘 시트와 같이 집광하는 특성을 가지며, 수평(X축) 방향보다는 수직(Y축) 방향으로 입사되는 광의 집광 특성이 우수한 특성을 갖는다.
따라서, 상기 제 2 집광 시트(160)는 제 1 집광 시트(150)로부터 수평(Y축) 방향으로 집광된 광을 확산시킴과 동시에 수직(X축) 방향으로 재 집광하여 외부로 출사시킨다.
한편, 상기 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160)는 타원형의 제 1, 제 2 집광패턴(154, 164)에 따라 수평(X축)/수직(Y축) 집광 특성 조절, 대각 방향의 시야각 조절, 반사(Specular)/헤이즈(Haze) 성분의 조절 및 광 분포의 중심 피크각 변경 등의 특성을 갖는다.
이와 같이, 상기 확산 시트(140)로부터 확산된 광이 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160)를 투과하게 되면 도 9에 도시된 바와 같이 제 1 집광 시트(150)와 제 2 집광 시트(160)의 곱으로 결정되므로 수평(X축) 및 수직(Y축) 방향의 집광특성이 동일하게 된다.
따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160) 각각에 타원형태로 형성된 제 1, 제 2 집광패턴(154, 164)의 장축방향을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160) 각각의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 추가적인 확산 시트 없이 타원형의 제 1, 제 2 집광패턴(154, 164)이 형성된 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160)만으로 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 입사면(222)을 통해 입사되는 광을 내부 산란을 거쳐 면광원으로 출사시키는 평판형 도광판(220)과, 상기 평판형 도광판(220)의 양측면 각각의 입사면(222)에 대향하도록 배치되는 적어도 하나의 램프(210)와, 상기 도광판(220)의 입사면(222) 및 램프(210)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(212)과, 상기 도광판(220)의 하면에 배치되는 반사판(130)과, 상기 도광판(220) 상에 배치되어 도광판(220)을 경유한 광을 확산시키는 확산 시트(140)와, 상기 확산 시트(140) 상에 배치되어 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)을 이용하여 상기 확산 시트(140)로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트(150)와, 상기 제 1 집광 시트(150) 상에 배치되어 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)을 이용하여 제 1 집광 시트(150)로부터의 광을 재 집광하는 제 2 집광 시트(160)를 포함하여 구성되어 있다.
이러한, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 상기 평판형 도광 판(220)과 평판형 도광판(220)의 양측면 각각에 대향하도록 배치되는 적어도 하나의 램프(210)를 제외하고는 도 6에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 백 라이트 유닛과 동일한 구성을 갖는다.
이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 적어도 하나의 램프(210)를 통해 평판형 도광판(220)의 양측면에 광을 입사시킴으로써 외부로 출사되는 광의 휘도를 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160) 각각에 타원형태로 형성된 제 1, 제 2 집광패턴(154, 164)의 장축 방향을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160) 각각의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 11에 도시한 바와 같이, 광을 발생하는 복수의 램프(310)와, 상기 복수의 램프(310)을 수납하는 보텀 커버(312)와, 상기 보텀 커버(312)의 상면을 덮으며 복수의 램프(310)로부터의 입사되는 광을 전영역으로 확산시키는 확산판(320)과, 상기 확산판(320) 상에 배치되어 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 제 1 집광패턴(154)을 이용하여 확산판(320)으로부터의 광을 집광하는 제 1 집광 시트(150)와, 상기 제 1 집광 시트(150) 상에 배치되어 상기 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 타원형 제 2 집광패턴(164)을 이용하여 제 1 집광 시트(150)로부터의 광을 재 집광하는 제 2 집광 시트(160)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 각 램프(310)는 주로 냉음극 형광램프를 사용한다. 이러한, 복수의 램프(310)는 도시하지 않은 인버터로부터의 램프 구동전압에 점등되어 확산판(320)의 배면에 광을 조사한다.
또한, 상기 보텀 커버(312)는 복수의 램프(310)를 지지함과 아울러 수납한다. 이러한, 보텀 커버(312)의 내벽에는 복수의 램프(310)로부터 입사되는 광을 확산판(320) 쪽으로 반사시키기 위한 도시하지 않은 반사시트가 부착된다.
또한, 상기 확산판(320)은 보텀 커버(312)의 상면을 덮도록 배치되어 복수의 램프(310) 및 보텀 커버(312)의 반사시트로부터 입사되는 광을 전영역으로 확산시켜 제 1 집광 시트(150)에 조사한다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160)는 도 6에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 백 라이트 유닛과 동일한 구조를 갖는다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160)에 대한 상세한 설명은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 백 라이트 유닛에 대한 설명으로 대신하기로 한다.
이와 같은, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 복수의 램프(310)로부터의 광을 확산판(320)의 배면에 직접 조사시킴으로써 외부로 출사되는 광의 휘도를 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160) 각각에 타원형태로 형성된 제 1, 제 2 집광패턴(154, 164)의 장축 방향을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 및 제 2 집광 시트(150, 160) 각각의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 광을 발생하는 램프(410)와, 상기 램프(410)로부터 발생된 광을 입사면(422)을 통해 입사받아 경사진 배면에 제 1 방향(Y축)으로 형성된 복수의 역프리즘 산(424)을 이용하여 내부 산란을 거쳐 면광원으로 출사시키는 역프리즘 도광판(420)과, 상기 역프리즘 도광판(420)의 입사면(422) 및 램프(410)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(412)과, 상기 역프리즘 도광판(420)의 하면에 배치되는 반사판(130)과, 상기 역프리즘 도광판(420)상에 배치되어 상기 제 1 방향(Y축)과 수직하게 교차하는 제 2 방향(X축)으로 형성된 타원형의 집광패턴을 이용하여 역프리즘 도광판(420)로부터의 광을 집광하는 집광 시트(150)를 구비한다.
여기서, 상기 램프(410)는 주로 냉음극 형광램프를 사용한다. 이러한, 램프(410)는 도시하지 않은 인버터로부터의 램프 구동전압에 점등되어 역프리즘 도광판(420)의 측면에 존재하는 입사면(422)에 광을 조사한다.
또한, 상기 램프 하우징(412)은 램프(410) 및 역프리즘 도광판(420)의 입사면(422)을 감싸도록 역프리즘 도광판(420)의 측면에 설치된다.
이러한, 상기 램프 하우징(412)은 내면에 반사면이 있어 램프(410)로부터의 광을 역프리즘 도광판(420)의 입사면(422) 쪽으로 반사시키는 역할을 한다.
또한, 상기 역프리즘 도광판(420)은 쐐기 형태로써 램프(410)로부터 입사된 광이 램프(410)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 함과 아울러 입사되는 광을 평면광으로 변환하여 집광 시트(150) 쪽으로 안내하게 된다.
즉, 상기 역프리즘 도광판(420)의 하면은 입사면(422)으로부터 입사되는 광이 집광 시트(150) 쪽으로 진행하도록 하기 위하여 소정의 각도로 경사지게 된다.
또한, 상기 역프리즘 도광판(420)의 배면 경사면에는 산과 골을 가지는 복수의 역프리즘 산(424)이 형성된다. 복수의 역프리즘 산(424) 각각은 역프리즘 도광판(420)의 배면 경사면에 제 1 방향(Y축)의 스트라이프 형태로 나란하게 형성된다.
또한, 상기 각 역프리즘 산(424)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
이러한, 상기 역프리즘 도광판(420)은 배면의 경사면에 형성된 복수의 역프리즘 산(424)을 통해 램프(410)로부터 입사면(422)을 통해 입사되는 광을 수직(Y축) 방향으로 집광하여 집광 시트(150)에 입사시킨다.
또한, 상기 반사판(430)은 도광판(420)의 하면에 배치되어 역프리즘 도광판(420)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 역프리즘 도광판(420) 쪽으로 재반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다.
또한, 상기 집광 시트(150)는 도 7에 도시된 바와 같이 집광필름의 상면에 제 2 방향(X축)으로 형성된 타원형의 집광패턴(154)을 구비한다.
여기서, 상기 타원형의 집광패턴(154)은 홀로그래픽(Holographic) 방법을 이 용하여 집광필름의 표면에 수 ㎛ 넓이를 갖는 비대칭 또는 불균형적인 타원형태를 가지도록 형성된다.
이때, 상기 타원형의 집광패턴(154)의 장축방향은 집광필름의 표면에 제 2 방향(X축)을 향하도록 규칙적이거나 불규칙적으로 형성된다.
이러한, 상기 타원형의 집광패턴(154)은 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 집광하는 특성을 가지며, 수직(Y축) 방향보다는 수평(X축) 방향으로 입사되는 광의 집광 특성이 우수한 특성을 갖는다.
따라서, 상기 집광 시트(150)는 역프리즘 도광판(420)으로부터 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 수평(X축) 방향으로 집광하게 된다.
이와 같은, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 역프리즘 도광판(420)의 배면 경사면에 형성된 복수의 역프리즘 산(424)과 집광 시트(150)에 형성된 타원형의 집광패턴(154)을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 방향(Y축)의 역프리즘 산(424)과 제 2 방향(X축)의 집광 시트(150)의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 13은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 13에 도시한 바와 같이, 광을 발생하는 램프(410)와, 전면에 제 1 방향(Y축)으로 형성된 복수의 역프리즘 산(524)을 이용하여 램프(410)로부터 입사면(522)을 통해 입사되는 광을 내부 산란을 거쳐 면광원으로 출사시키는 프리즘 도광판 (520)과, 상기 프리즘 도광판(520)의 입사면(522) 및 램프(410)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(412)과, 상기 프리즘 도광판(520)의 하면에 배치되는 반사판(430)과, 상기 프리즘 도광판(520) 상에 배치되어 상기 제 1 방향(Y축)과 수직하게 교차하는 제 2 방향(X축)으로 형성된 타원형의 집광패턴을 이용하여 프리즘 도광판(520)로부터의 광을 집광하는 집광 시트(150)를 구비한다.
이러한, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 프리즘 도광판(520)을 제외하고는 도 12에 도시된 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 백 라이트 유닛과 동일한 구성을 갖는다. 이에 따라, 본 발명의 제 5 실시 예에서는 프리즘 도광판(520)을 제외한 다른 구성들에 대한 설명은 상술한 본 발명의 제 4 실시 예에 대한 설명으로 대신하기로 한다.
여기서, 상기 프리즘 도광판(520)은 쐐기 형태로써 램프(410)로부터 입사된 광이 램프(410)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 함과 아울러 입사되는 광을 평면광으로 변환하여 집광 시트(150) 쪽으로 안내하게 된다.
이를 위해, 상기 프리즘 도광판(520)의 하면은 소정의 기울기를 가지도록 경사지며, 경사진 배면의 경사면에는 인쇄식 패턴이 형성된다.
또한, 상기 프리즘 도광판(520)의 전면에는 경사진 배면에 의해 평면광으로 변환된 광을 집광하기 위하여 제 1 방향(Y축)으로 형성된 복수의 프리즘 산(524)이 형성된다.
인쇄식 패턴은 입사면(522)으로부터 입사되는 광을 전면 쪽으로 진행하도록 반사시킨다.
복수의 프리즘 산(524) 각각은 프리즘 도광판(520)의 전면에 제 1 방향(Y축)의 스트라이프 형태로 나란하게 형성된다. 각 프리즘 산(524)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
이러한, 상기 프리즘 도광판(520)은 전면에 형성된 복수의 역프리즘 산(524)을 통해 램프(410)로부터 입사면(522)을 통해 입사되는 광을 수직(Y축) 방향으로 집광하여 집광 시트(150)에 입사시킨다.
이와 같은, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 프리즘 도광판(520)의 전에 형성된 복수의 프리즘 산(524)과 집광 시트(150)에 형성된 타원형의 집광패턴(154)을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 방향(Y축)의 프리즘 산(524)과 제 2 방향(X축)의 집광 시트(150)의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 14에 도시한 바와 같이, 배면에 제 1 방향(Y축)으로 형성된 복수의 역프리즘 산(624)을 이용하여 양측면에 마련된 입사면(622)을 통해 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 평판형 역프리즘 도광판(620)과, 상기 평판형 역프리즘 도광판(620)의 양측면 각각의 입사면(622)에 대향하도록 배치되는 적어도 하나의 램프(410)와, 상기 평판형 역프리즘 도광판(620)의 입사면(622) 및 램프(410)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(412)과, 상기 평판형 역프리즘 도광판(620)의 하면에 배치되는 반사판(430)과, 제 1 방향(Y축)과 수직하게 교차하는 제 2 방향(X축)으로 형성된 타원형의 집광패턴을 이용하여 평판형 역프리즘 도광판(620)로부터의 광을 집광하는 집광 시트(150)를 구비한다.
이러한, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 평판형 역프리즘 도광판(620)과 평판형 역프리즘 도광판(620)의 양측면 각각에 대향하도록 배치되는 적어도 하나의 램프(410)를 제외하고는 도 12에 도시된 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 백 라이트 유닛과 동일한 구성을 갖는다.
여기서, 상기 복수의 역프리즘 산(624) 각각은 평판형 역프리즘 도광판(620)의 배면에 제 1 방향(Y축)의 스트라이프 형태로 나란하게 형성된다. 상기 각 역프리즘 산(624)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
이러한, 상기 평판형 역프리즘 도광판(620)은 배면에 형성된 복수의 역프리즘 산(624)을 통해 램프(410)로부터 양측면의 입사면(622)을 통해 입사되는 광을 수직(Y축) 방향으로 집광하여 집광 시트(150)에 입사시킨다.
이와 같은, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 적어도 하나의 램프(410)를 통해 평판형 역프리즘 도광판(620)의 양측면에 광을 입사시킴으로써 외부로 출사되는 광의 휘도를 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 평판형 역프리즘 도광판(620)의 배면에 형성된 복수의 역프리즘 산(624)과 집광 시트(150)에 형성된 타원형의 집광패턴(154)을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 방향(Y축)의 역프리즘 산(624)과 제 2 방향(X축)의 집광 시트(150)의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 15에 도시한 바와 같이, 전면에 제 1 방향(Y축)으로 형성된 복수의 프리즘 산(724)을 이용하여 양측면에 마련된 입사면(722)을 통해 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 평판형 프리즘 도광판(720)과, 상기 평판형 프리즘 도광판(720)의 양측면 각각의 입사면(722)에 대향하도록 배치되는 적어도 하나의 램프(410)와, 상기 평판형 프리즘 도광판(720)의 입사면(722) 및 램프(410)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(412)과, 도광판(720)의 하면에 배치되는 반사판(430)과, 제 1 방향(Y축)과 수직하게 교차하는 제 2 방향(X축)으로 형성된 타원형의 집광패턴을 이용하여 평판형 프리즘 도광판(720)로부터의 광을 집광하는 집광 시트(150)를 구비한다.
이러한, 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 평판형 프리즘 도광판(720)을 제외하고는 도 14에 도시된 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 백 라이트 유닛과 동일한 구성을 갖는다.
여기서, 복수의 프리즘 산(724) 각각은 평판형 프리즘 도광판(720)의 전면에 제 1 방향(Y축)의 스트라이프 형태로 나란하게 형성된다. 각 프리즘 산(724)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
이러한, 평판형 프리즘 도광판(720)은 전면에 형성된 복수의 프리즘 산(724)을 통해 램프(410)로부터 양측면의 입사면(722)을 통해 입사되는 광을 수직(Y축) 방향으로 집광하여 집광 시트(150)에 입사시킨다.
이와 같은, 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 적어도 하나의 램프(410)를 통해 평판형 프리즘 도광판(720)의 양측면에 광을 입사시킴으로써 외부로 출사되는 광의 휘도를 크게 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 평판형 프리즘 도광판(720)의 전면에 형성된 복수의 프리즘 산(724)과 집광 시트(150)에 형성된 타원형의 집광패턴(154)을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 제 1 방향(Y축)의 프리즘 산(724)과 제 2 방향(X축)의 집광 시트(150)의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
도 16은 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 백 라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 16에 도시한 바와 같이, 광을 발생하는 램프(810)와, 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 제 1 역프리즘 산(824)을 이용하여 측면에 마련된 입사면(822)을 통해 램프(810)로부터 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 역프리즘 도광판(820)과, 상기 역프리즘 도광판(820)의 입사면(822) 및 램프(810)를 감싸도록 설치되는 램프 하우징(812)과, 상기 역프리즘 도광판(820)의 하면에 배치되는 반사판(830)과, 상기 역프리즘 도광판(820) 상에 배치되며 제 1 방향(X축)과 교차되는 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 제 2 역프리즘 산(844)을 이용하여 역프리즘 도광판(820)을 경유한 광을 집광하는 제 1 집광 시트(840)와, 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴(854)을 이용하여 제 1 집광 시트(840)로부터의 광을 집광 하는 제 2 집광 시트(850)를 구비한다.
여기서, 상기 램프(810)는 주로 냉음극 형광램프를 사용한다. 이러한, 램프(810)는 도시하지 않은 인버터로부터의 램프 구동전압에 점등되어 역프리즘 도광판(820)의 측면에 존재하는 입사면(822)에 광을 조사한다.
또한, 상기 램프 하우징(812)은 램프(810) 및 역프리즘 도광판(820)의 입사면(822)을 감싸도록 역프리즘 도광판(820)의 측면에 설치된다.
이러한, 상기 램프 하우징(812)은 내면에 반사면이 있어 램프(810)로부터의 광을 역프리즘 도광판(820)의 입사면(822) 쪽으로 반사시키는 역할을 한다.
또한, 상기 역프리즘 도광판(820)은 쐐기 형태로써 램프(810)로부터 입사된 광이 램프(810)와 거리가 먼 곳까지 광이 도달되도록 함과 아울러 입사되는 광을 평면광으로 변환하여 제 1 집광 시트(840) 쪽으로 안내하게 된다.
즉, 상기 역프리즘 도광판(820)의 하면은 입사면(822)으로부터 입사되는 광이 제 1 집광 시트(840) 쪽으로 진행하도록 하기 위하여 소정의 각도로 경사지게 된다.
또한, 상기 역프리즘 도광판(820)의 배면 경사면에는 산과 골을 가지는 복수의 제 1 역프리즘 산(824)이 형성된다. 여기서, 상기 복수의 제 1 역프리즘 산(824) 각각은 역프리즘 도광판(820)의 배면 경사면에 제 1 방향(X축)의 스트라이프 형태로 나란하게 형성된다.
또한, 상기 각 제 1 역프리즘 산(824)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
이러한, 상기 역프리즘 도광판(820)은 배면의 경사면에 형성된 복수의 제 1 역프리즘 산(824)을 통해 램프(810)로부터 입사면(822)을 통해 입사되는 광을 집광하여 제 1 집광 시트(840)에 입사시킨다.
또한, 상기 제 1 집광 시트(840)는 제 1 집광필름의 배면에 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 제 2 역프리즘 산(844)을 이용하여 역프리즘 도광판(820)을 경유한 광을 집광하여 제 2 집광 시트(850)에 입사시킨다.
상기 복수의 제 2 역프리즘 산(844) 각각은 제 1 집광필름의 배면에 제 2 방향(Y축)의 스트라이프 형태로 나란하게 형성된다.
상기 각 제 2 역프리즘 산(844)은 꼭지점으로부터 소정의 각도로 경사진 제 1 및 제 2 경사면을 갖는다.
또한, 상기 반사판(830)은 역프리즘 도광판(820)의 하면에 배치되어 역프리즘 도광판(820)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 역프리즘 도광판(820) 쪽으로 재반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다.
또한, 상기 제 2 집광 시트(850)는 폴리에스테르(Poly-ester, PET) 등의 재질로 구성된 제 2 집광필름(852)과, 제 2 집광필름(852)의 상면에 제 2 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴(854)을 구비한다.
상기 복수의 타원형 집광패턴(854)은 홀로그래픽(Holographic) 방법을 이용하여 제 2 집광필름(852)의 표면에 수 ㎛ 넓이를 갖는 비대칭 또는 불균형적인 타원형태를 가지도록 형성된다.
이때, 복수의 타원형 집광패턴(854)의 장축방향은 제 2 집광필름(852)의 표 면에 제 1 방향(X축)을 향하도록 규칙적이거나 불규칙적으로 형성된다.
이러한, 복수의 타원형 집광패턴(854)은 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 집광하는 특성을 가지며, 수직(Y축) 방향보다는 수평(X축) 방향으로 입사되는 광의 집광 특성이 우수한 특성을 갖는다.
따라서, 상기 제 2 집광 시트(850)는 제 1 집광 시트(840)로부터 입사되는 광을 확산시킴과 동시에 수평(X축) 방향으로 집광하여 출사시킨다.
이와 같은, 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 백 라이트 유닛에 있어서, 램프(810)로부터 발생되는 광은 역프리즘 도광판(820)의 하면 경사면에 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 제 1 역프리즘 산(824)에 의해 평면광으로 변환되고, 상기 제 1 집광 시트(840)의 배면에 제 2 방향(Y축)으로 형성된 복수의 제 2 역프리즘 산(844)에 의해 집광된다.
이에 따라, 상기 역프리즘 도광판(820) 및 제 1 집광 시트(840)를 투과한 광은 도 17에 도시된 바와 같이 제 2 방향(Y축)으로 집광되어 제 2 집광 시트(850)에 입사된다.
또한, 상기 제 1 집광 시트(840)를 투과하여 제 2 방향(Y축)으로 집광된 광은 제 2 집광필름(852)의 상면에 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴(854)에 의해 재 집광되어 출사된다.
따라서, 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 역프리즘 도광판(820)에 형성된 복수의 제 1 역프리즘 산(824)과 제 1 집광 시트(840)에 형성된 복수의 제 2 역프리즘 산(844) 및 제 2 집광 시트(850)에 형성된 복수의 타원형 집광 패턴(854)을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 역프리즘 도광판(820)과 제 1 및 제 2 집광 시트(840, 850) 각각의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 제 2 집광 시트(850) 상에 제 1 방향(X축)으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴(854)과 교차하는 제 2 방향(Y축)으로 복수의 타원형 집광패턴이 형성된 제 3 집광 시트를 더 구비할 수 있다.
한편, 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 역프리즘 도광판(820)의 양측면에 적어도 하나의 램프(810)를 구비할 수 있다. 이때, 역프리즘 도광판(820)은 평판 형태가 된다.
다른 한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 도광판 상에 타원형태로 형성된 복수의 집광패턴의 장축방향을 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 집광 시트 각각의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 백 라이트 유닛은 복수의 프리즘 산을 가지 는 프리즘 도광판과 복수의 타원형 집광패턴을 가지는 집광 시트를 수직 및 수평 방향으로 교차시킴으로써 집광 시트 각각의 수평(X축)/수직(Y축) 방향의 집광특성을 상호 보완하여 집광 효율 및 시야각 대칭성을 향상시킬 수 있다.

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  12. 광을 발생하는 램프와,
    제 1 방향으로 형성된 복수의 제 1 역프리즘 산을 이용하여 측면에 마련된 입사면을 통해 램프로부터 조사되는 광을 평면광으로 출사시키는 역프리즘 도광판과,
    상기 역프리즘 도광판의 입사면 및 램프를 감싸도록 설치되는 램프 하우징과,
    상기 역프리즘 도광판의 하면에 배치되는 반사판과,
    상기 역프리즘 도광판 상에 배치되며 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 형성된 복수의 제 2 역프리즘 산을 이용하여 역프리즘 도광판을 경유한 광을 집광하는 제 1 집광 시트와,
    제 1 방향으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴을 이용하여 제 1 집광 시트로부터의 광을 집광하는 제 2 집광 시트와,
    상기 제 2 집광 시트 상에 제 1 방향으로 형성된 복수의 타원형 집광패턴과 교차하는 제 2 방향으로 복수의 타원형 집광패턴이 형성된 제 3 집광 시트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 역프리즘 도광판의 배면 경사면에는 산과 골을 가지는 복수의 제 1 역프리즘 산이 형성되고, 상기 제 1 집광 시트는 제 2 방향으로 복수의 제 2 역프리즘 산이 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007032292A1 (en) * 2005-09-15 2007-03-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of liquid crystal display device
US8248554B2 (en) * 2009-06-19 2012-08-21 Apple Inc. Edge-lit backlight unit with thin profile
JP5803320B2 (ja) * 2010-09-14 2015-11-04 大日本印刷株式会社 面光源装置、液晶表示装置および光学部材
TWI507636B (zh) * 2013-05-27 2015-11-11 Radiant Opto Electronics Corp lighting device
CN104633538B (zh) 2013-11-14 2017-10-13 中强光电股份有限公司 光调整膜片以及使用其的背光模块

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004309801A (ja) * 2003-04-07 2004-11-04 Keiwa Inc 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5808784A (en) * 1994-09-06 1998-09-15 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Lens array sheet surface light source, and transmission type display device
US6827456B2 (en) * 1999-02-23 2004-12-07 Solid State Opto Limited Transreflectors, transreflector systems and displays and methods of making transreflectors
KR100367845B1 (ko) * 2000-06-07 2003-01-10 삼성전자 주식회사 액정표시장치의 조명 방법, 이를 구현시키기 위한액정표시장치의 백라이트 어셈블리 및 이를 채용한액정표시장치
US6903788B2 (en) * 2001-07-05 2005-06-07 Nitto Denko Corporation Optical film and a liquid crystal display using the same
WO2003069220A1 (fr) * 2002-02-12 2003-08-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif d'eclairage et dispositif d'affichage a cristaux liquides utilisant ce dispositif
CN1384391A (zh) * 2002-05-27 2002-12-11 胜华科技股份有限公司 背光模块之结构
TW542883B (en) * 2002-08-16 2003-07-21 Au Optronics Corp Backlight unit for flat panel liquid crystal display
KR100725011B1 (ko) * 2003-11-12 2007-06-04 엘지전자 주식회사 프리즘 시트 및 백라이트 어셈블리
CA2523493A1 (en) * 2003-05-02 2004-11-18 Reflexite Corporation Light-redirecting optical structures
TWI257511B (en) * 2004-02-18 2006-07-01 Quanta Display Inc Back light module of liquid crystal display
KR20050120082A (ko) * 2004-06-18 2005-12-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 직하형 백라이트 어셈블리

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004309801A (ja) * 2003-04-07 2004-11-04 Keiwa Inc 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット

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