KR101391891B1 - 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 - Google Patents

도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101391891B1
KR101391891B1 KR1020070061513A KR20070061513A KR101391891B1 KR 101391891 B1 KR101391891 B1 KR 101391891B1 KR 1020070061513 A KR1020070061513 A KR 1020070061513A KR 20070061513 A KR20070061513 A KR 20070061513A KR 101391891 B1 KR101391891 B1 KR 101391891B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
pattern
incident
prism
guide plate
Prior art date
Application number
KR1020070061513A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080112737A (ko
Inventor
김형주
김희곤
황인선
신택선
윤병서
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020070061513A priority Critical patent/KR101391891B1/ko
Priority to US12/113,448 priority patent/US20080319715A1/en
Priority to CNA2008102147096A priority patent/CN101334500A/zh
Publication of KR20080112737A publication Critical patent/KR20080112737A/ko
Priority to US12/838,560 priority patent/US8540412B2/en
Priority to US14/022,697 priority patent/US8684586B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101391891B1 publication Critical patent/KR101391891B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0025—Diffusing sheet or layer; Prismatic sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0036—2-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G02B6/0043—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided on the surface of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0068—Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources

Abstract

본 발명은 대광면 및 측면의 휘도를 향상한 형성된 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
이를 위하여, 본 발명은 광이 입사되는 입광면, 입광면과 마주하는 대광면, 입사된 광을 액정 패널측으로 공급하는 출광면, 출광면과 마주하며 형성된 배면 및 측면을 포함하며, 출광면 및 측면 중 적어도 어느 일측에 대광면측의 휘도를 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 형성된 난반사 패턴을 포함하는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.

Description

도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{LIGHT GUIDE PLATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}
도 1은 종래 액정 표시 장치에서 액정 패널의 각 지점에서의 휘도를 측정하기 위한 테스트 포인트를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 테스트 포인트에서 측정된 휘도를 도시한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 액정 표시 장치에서 본 발명의 제1 실시 예에 따른 도광판을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 도광판을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 도광판을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 도광판의 배면을 도시한 사시도이다.
도 8 내지 10은 도 7에 도시된 도광판의 I-I', Ⅱ-Ⅱ' 및 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단된 단면을 각각 도시한 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 제5 실시 예에 다른 도광판을 도시한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 도광판의 배면을 도시한 사시도이다.
도 13은 도 12에 도시된 반사 패턴을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 14는 도 12에 도시된 도광판의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이다.
도 15는 도광판의 반사 패턴이 음각으로 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 16은 도 15에 도시된 도광판의 Ⅴ-Ⅴ'선을 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이다.
<도면부호의 간단한 설명>
30: 액정 패널 31: 컬러 필터 기판
32: 박막 트랜지스터 기판 33: 게이트 드라이버
34: 게이트 회로 필름 35: 데이터 드라이버
36: 데이터 회로 필름 37: 인쇄회로기판
40: 광원 50: 광원 커버
60: 반사 시트 70: 광학 시트부
81: 탑 샤시 82: 바텀 샤시
83: 몰드 프레임 90: 백라이트 유닛
100: 도광판 110: 입광면
120: 대광면 130: 출광면
140: 측면 150: 배면
151: 프리즘 패턴 200: 난반사 패턴
210: 제2 난반사 패턴 230: 제2 프리즘 패턴
240: 반사 패턴
본 발명은 백라이트 유닛에 관한 것으로, 특히 균일한 휘도의 광을 공급하는 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 액정을 이용하여 영상을 표시한다. 액정은 전계의 방향 및 세기에 따라서 배열이 변경되는 전기적 특성 및 그 배열에 대응하여 광의 투과율을 변경시키는 광학적 특성을 함께 갖는다.
도 1은 종래 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치에서 휘도를 측정한 테스트 포인트들의 위치를 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치는 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정 패널(10) 및 광을 표시 장치에 제공하는 백라이트 유닛을 포함한다.
액정 패널(10)은 컬러 필터 어레이가 형성된 컬러 필터 기판, 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 박막 트랜지스터 기판 및 두 기판 사이에 내재된 액정을 포함한다. 백라이트 유닛은 광을 생성하는 광원, 광원으로부터 광을 액정 패널(10)로 안내하는 도광판 및 다수의 광학 시트들을 포함한다.
액정 패널(10)의 배면에는 백라이트 유닛이 형성되어 광을 액정 패널에 공급 한다. 종래 백라이트 유닛은 램프(20)로부터 멀어질수록 출광되는 광량이 줄어든다. 이로 인해 화상이 표시되는 유효표시영역 중 램프(20)와 가까운 부분에서 주위보다 밝게 보이는 휘선 등의 불량이 발생한다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 액정 패널(10)의 우측 가장자리의 테스트 포인트 1, 6, 11, 16, 21과, 좌측 가장자리의 테스트 포인트 5, 10, 15, 20, 25에서 측정된 표시 영역의 중앙의 테스트 포인트들과 대비하여 낮은 휘도를 나타낸다. 이에 따라, 액정 패널(10)의 가장자리에서의 낮은 휘도로 인하여 액정 패널(10)의 표시 불균형이 발생된다.
또한, 광원으로 램프(20)를 사용할 경우 도광판의 입광면의 양쪽 코너부에 램프(20)의 비발광영역에 기인하여 테스트 포인트 16, 20, 21, 25에서 측정된 휘도와 같이 대광면측에서 측정된 휘도가 더 낮은 현상이 발생한다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 확산 패턴을 형성하여 균일한 휘도를 제공하는 형성된 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광이 입사되는 입광면; 상기 입광면과 마주하는 대광면; 상기 입사된 광을 출사하는 출광면; 상기 출광면과 마주하며 형성되고 상기 출광면으로 반사시키기 위한 프리즘 패턴이 형성된 배 면; 및 측면을 포함하며, 상기 출광면 및 측면 중 적어도 어느 일측에 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 측면 영역으로 입사되는 광을 난반사시키는 난반사 패턴을 포함하는 도광판을 제공한다.
여기서, 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 진행될수록 상기 난반사 패턴이 형성되는 면적이 감소된다.
그리고 상기 난반사 패턴은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 진행될수록 평균조도가 감소된다.
이때, 상기 난반사 패턴은 상기 입광면과 맞닿는 모서리로부터 상기 대광면 방향으로 상기 입광면에서 상기 대광면까지 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판은 상기 프리즘 패턴은 상기 입광면과 나란한 다수의 음각 프리즘 라인을 포함할 수 있다.
이때, 상기 음각 프리즘 라인은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 멀어질수록 크기가 점진적으로 커질 수 있다.
또한, 상기 대광면과 인접한 영역에 형성된 상기 음각 프리즘 라인들 중 적어도 어느 하나는 상기 측면에서 안쪽으로 진행할수록 크기가 더 작아질 수 있다.
그리고 상기 출광면은 산과 골이 반복적으로 형성되며 상기 음각 프리즘 라인과 서로 교차되게 형성된 양각 프리즘 라인으로 이루어진 제2 프리즘 패턴을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 도광판은 상기 배면은 상기 음각 프리즘 라인들 사이에 상기 출광면으로 광을 반사시키기 위한 프리즘 형태로 형성된 적어도 하나의 반사 패턴을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 반사 패턴은 상기 측면에서 내측 방향으로 양측면 사이 길이의 10% 이내의 길이 이내에 형성될 수 있다.
이때, 상기 반사 패턴은 양각 및 음각 중 적어도 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다.
이러한 상기 반사 패턴의 꼭지각은 130 내지 140°사이의 각도로 형성될 수 있다.
또한, 상기 반사 패턴이 상기 배면으로부터 상기 반사 패턴의 높이는 1 내지 10㎛로 형성되며, 폭은 수십 내지 수백㎛로 형성될 수 있다.
그리고 상기 반사 패턴은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 멀어질수록 상기 반사 패턴의 개수가 더 많이 형성할 수도 있다.
또한, 상기 반사 패턴은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 멀어질수록 상기 높이 및 상기 폭 중 적어도 어느 하나가 점진적으로 증가할 수도 있다.
그리고 상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 화상을 표시하는 액정 패널; 광을 생성하는 광원; 및 상기 광원으로부터 공급된 광이 입사되는 입광면, 상기 입광면과 마주하는 대광면, 상기 입사된 광을 상기 액정 패널측으로 공급하는 출광면, 상기 출광면과 마주하고 상기 출광면으로 광을 반사시키기 위한 프리즘 패턴이 형성된 배면 및 측면을 포함하며, 상기 출광면 및 측면 중 적어도 어느 일측에 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상 기 측면영역으로 공급되는 광을 난반사 시키는 난반사 패턴이 형성된 도광판을 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
그리고 상기 도광판은 상기 입광면과 맞닿는 모서리에서부터 상기 입광면으로부터 상기 대광면까지의 전체 길이 중 80 내지 90% 이내의 길이에 상기 난반사 패턴이 형성될 수 있다.
또한, 상기 도광판은 상기 배면에 상기 대광면과 나란하게 다수의 음각 프리즘 라인으로 형성된 프리즘 패턴을 포함하며, 상기 대광면과 인접한 영역의 상기 음각 프리즘 라인은 상기 측면에서 내측 방향으로 진행할수록 그 높이가 더 작아질 수 있다.
또한, 상기 도광판은 상기 배면으로부터 프리즘 형상으로 돌출된 적어도 하나의 반사 패턴을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광이 입사되는 입광면, 상기 입광면과 마주하는 대광면, 상기 입사된 광을 출사하는 출광면, 상기 출광면과 마주하며 형성된 배면 및 측면을 형성하는 단계; 상기 배면에 음각 프리즘 라인으로 이루어진 프리즘 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 출광면 및 측면 중 적어도 어느 일측에 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 측면 영역으로 입사되는 광을 난반사시키는 난반사 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 도광판의 제조방법을 제공한다.
이러한 난반사 패턴을 형성하는 단계는 상기 입광면과 인접한 모서리에서부터 상기 입광면에서 상기 대광면까지 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성하는 단계 를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 배면에 음각 프리즘 라인으로 이루어진 프리즘 패턴을 형성하는 단계에서, 상기 배면은 상기 음각 프리즘 라인들 사이에 입사된 광을 상기 출광면으로 반사시키기 위하여 양각 및 음각 중 어느 하나의 프리즘 형상으로 반사 패턴을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기의 기술적 과제 외에 본 발명의 다른 기술적 과제 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(30), 액정 패널(30)을 구동하는 게이트 드라이버(33) 및 데이터 드라이버(35), 액정 패널(30)에 광을 공급하는 백라이트 유닛(90) 및 액정 패널(30)과 백라이트 유닛(90)을 수납하고 고정하는 바텀 샤시(82)와 탑 샤시(81)를 포함한다.
구체적으로, 액정 패널(30)은 컬러 필터가 형성된 컬러 필터 기판(31), 박막 트랜지스터가 형성된 박막 트랜지스터 기판(32)이 액정을 사이에 두고 합착된 구조를 갖는다. 액정 패널(30)은 박막 트랜지스터에 의해 독립적으로 구동되는 서브 화소가 매트릭스 형태로 배치된다. 그리고 서브 화소 각각이 공통 전극에 공급된 공통 전압과 박막 트랜지스터를 통해 화소 전극에 공급된 화소 전압과의 차전압에 따라 액정 배열을 제어하고, 광 투과율을 조절하여 화상을 표시한다. 이때, 액정 패널(30)은 비발광 표시 소자이므로 백라이트 유닛(90)으로부터 발생된 광을 이용한다.
게이트 드라이버(33)는 박막 트랜지스터 기판(32)에 형성된 게이트 라인을 구동한다. 게이트 드라이버(33)는 게이트 회로 필름(34)에 실장되고 게이트 드라이버(33)를 실장한 게이트 회로 필름(34)은 박막 트랜지스터 기판(32)의 일측에 접속되어 게이트 드라이버(33)로부터의 게이트 구동신호를 액정 패널(30)의 게이트 라인으로 공급한다.
데이터 드라이버(35)는 박막 트랜지스터 기판(32)에 형성된 데이터 라인을 구동한다. 데이터 드라이버(35)는 데이터 회로 필름(36)에 실장된다. 데이터 회로 필름(36)은 일측이 박막 트랜지스터 기판(32)에 접속되고 타측은 인쇄회로기판(37)에 접속된다. 이때, 도 3에 도시된 게이트 및 데이터 회로 필름(36)은 COF(Chip On Film) 또는 TCP(Tape Carrier Package)를 나타낸 것이다. 이와 다르게, 게이트 드라이버(33) 및 데이터 드라이버(35)는 COG(Chip On Glass) 방식으로 박막 트랜지스터 기판(32) 상에 실장되거나, 박막 트랜지스터의 형성 과정에서 박막 트랜지스터 기판(32) 상에 형성되어 내장될 수도 있다.
바텀 샤시(82)는 백라이트 유닛(90)을 수납한다. 이때, 백라이트 유닛(90)은 몰드 프레임(83)에 미리 수납된다.
탑 샤시(81)는 액정 패널(30) 상부의 외곽 즉, 상부면의 비표시영역을 감싸도록 형성되며 액정 패널(30)을 고정한다. 이를 위하여, 탑 샤시(81)는 'ㄱ'자 형 태로 형성되며, 바텀 샤시(82)와 체결된다.
백라이트 유닛(90)은 광원(40), 광원 커버(50), 광원(40)으로부터의 광을 안내하는 도광판(100), 도광판(100) 하부에 배치된 반사 시트(60) 및 도광판(100) 상부에 배치된 광학 시트부(70)를 포함한다.
광원(40)은 도광판(100)의 일측면에 배치되어 광을 공급한다. 광원(40)은 램프를 사용한다. 그러나 광원(40)으로 발광 다이오드를 사용할 수도 있다.
광원 커버(50)는 광원의 외곽을 감싸도록 형성되어 광원(40)을 외부의 물리적 충격으로부터 보호한다. 그리고, 광원 커버(50)는 광원(40)으로부터 발생되는 광을 도광판(100)의 입광면로 반사시켜 광이용 효율을 향상시킨다.
광학 시트부(70)는 도광판(100)의 상부에 형성된다. 광학 시트부(70)는 확산 시트, 프리즘 시트 및 보호 필름을 포함한다. 광학 시트부(70)는 도광판(100)의 출광면으로부터 공급된 광을 균일하게 확산시키고, 확산된 광을 액정 패널 방향으로 집광하여 공급한다.
반사 시트(60)는 도광판(100)의 배면(150)에 배치되어 도광판(100)의 배면으로 공급되는 광을 상부로 반사시킨다.
도광판(100)은 광원(40)으로부터의 광을 가이드 하여 상부의 액정 패널로 공급한다. 도광판(100)은 입광면(110)으로부터의 광을 액정 패널로 균일한 휘도로 공급하기 위하여 출광면(130) 또는 측면(140) 중 적어도 어느 일측에 난반사 패턴(200)이 형성된다. 난반사 패턴(200)에 대한 설명은 이후의 도 4 내지 도 6를 참조하여 자세히 설명하기로 한다.
도 4는 도 3에 도시된 도광판을 자세히 설명하기 위한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 도광판(100)은 입광면(110), 대광면(120), 출광면(130), 배면(150) 및 측면(140)을 포함한다.
구체적으로, 입광면(110)은 광원(40)과 인접하게 형성되어 광원(40)으로부터 공급되는 광을 도광판(100)에 공급한다. 대광면(120)은 입광면(110)과 대향하게 형성된다. 출광면(130)은 배면(150)과 대향되게 형성되어 배면(150)으로부터 반사된 광을 액정 패널쪽으로 공급한다.
배면(150)은 출광면(130)과 대향하게 형성된다. 배면(150)에는 입광면(110)으로부터의 광을 대광면(120)까지 공급하기 위한 프리즘 패턴(151)이 형성된다.
프리즘 패턴(151)은 다수의 음각 프리즘 라인들로 형성된다. 이때, 각각의 음각 프리즘 라인은 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 크기가 더 커진다. 광원으로부터 입광면(110) 입사되는 광이 대광면(120)까지 공급된다. 또한, 프리즘 패턴(151)을 형성함으로써, 종래 도광판(100)의 상부에 배치되는 확산 시트를 제거하여 백라이트 유닛의 두께 및 비용을 절감할 수 있다. 프리즘 패턴(151)에 대한 자세한 설명은 후술할 도 7에서 자세히 설명하기로 한다.
측면(140)은 액정 패널에서 측정되는 대광면(120)측 양 코너의 휘도를 향상하기 위하여 난반사 패턴(200)이 형성된 제1 영역과 난반사 패턴(200)이 형성되지 않은 제2 영역을 포함한다. 제1 영역은 입광면(110)과 측면(120)이 맞닿는 모서리에서부터 입광면(110)으로부터 대광면(120)까지 총 길이의 80 내지 95%까지의 길이 이고, 제2 영역은 나머지길이이다. 제2 영역은 입광면(110)으로부터 대광면(120)까지 총 길이의 최소 5 내지 20%로 형성된다. 여기서, 제2 영역이 총 길이의 5% 이내 즉, 난반사 패턴(200)이 입광면(110)으로부터 대광면(120)까지 총 길이의 95% 이상 형성되면 대광면(120)측으로 공급되는 광의 양이 줄어들어 대광면(120)측 양 코너의 휘도가 개선되지 않는다.
또한, 난반사 패턴(200)이 입광면(110)으로부터 대광면(120)까지 총 길이의 80% 이내에 형성되면 대광면(120)측 양 코너측에서 휘도가 감소된다. 다시 말하면, 대광면(120)측으로 공급되어야 할 광이 먼저 출광면(130)으로 공급되어 대광면(120)측으로 공급되는 광량이 줄어든다.
여기서, 제1 영역에 형성된 난반사 패턴(200)은 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 진행될수록 난반사 패턴(200)이 형성된 면적이 감소한다. 난반사 패턴(200)은 제1 영역에 삼각형, 사각형 등의 일정한 형태를 가지고 형성된다.
또한, 난반사 패턴(200)은 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 진행될수록 난반사 패턴(200)의 평균조도(평균 거칠기 정도)가 감소한다. 다시 말해서, 난반사 패턴(200)은 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 진행될수록 미세 도트들의 밀도 및 크기 중 적어도 어느 하나가 감소한다. 예를 들어, 난반사 패턴(200)은 입광면(110)측에는 많은 양의 미세 도트들이 형성되고, 입광면(110)측에서 멀어질수록 입광면(110)측보다 더 적게 형성하여, 입광면(110)측에서 많은 양의 광을 난반사시켜 대광면(120)쪽으로 공급한다.
또한, 난반사 패턴(200)은 입광면(110)측에서 대광면 방향으로 진행할수록 미세 도트들을 더 큰 크기로 형성함으로써 상기와 동일한 효과를 얻어 도광판(100)의 대광면(120)측의 양 코너의 휘도를 향상시킨다.
상술한 난반사 패턴(200)은 입광면(110) 측의 측면(140)에서 광을 산란, 난반사 또는 굴절시킴으로써 대광면(120) 측의 측면(140)에 더 많은 광을 공급하여 대광면(120)측의 양 코너에서의 휘도를 향상시킨다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 난반사 패턴(200)은 표면 거칠기 처리 예를 들어, 샌드 블라스팅 방법 또는 이와 동일한 효과를 내는 다른 방법 등의 방법으로 형성될 수 있다.
예를 들어, 난반사 패턴(200)은 도광판(100)의 측면(140)에 직접 샌드 블라스팅 방법으로 형성할 수 있다. 또한, 난반사 패턴(200)은 도광판(100)의 제조에 사용되는 금형에 미세한 도트들 예를 들어 반구, 원기둥 및 다각형 기둥을 형성하여 도광판(100)에 난반사 패턴(200)을 형성할 수 있다. 금형에 미세한 도트들을 형성할 때는 음각 또는 양각으로 형성하나 상술한 샌드 블라스팅 방법으로는 음각의 미세한 도트들을 형성하며, 도광판(100)의 사출성형 후 난반사 패턴(200)은 양각으로 형성된다. 상기와 같은 방법으로 금형에 미세한 도트들을 형성하면 도광판(100)의 양산시 재현성 및 비용을 절감할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 도광판을 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4와 대비하여 난반사 패턴(200)이 출광면(130)에 형성된 것을 제 외하고는 동일한 구성요소를 구비하므로 동일한 구성요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 도광판은 출광면(130)의 양측에 형성된 난반사 패턴(200)을 포함한다.
구체적으로, 난반사 패턴(200)은 도광판(100)의 양 측면(140)과 맞닿는 출광면(130)의 소정 영역에 형성된다. 난반사 패턴(200)은 입광면(110) 측의 넓이가 대광면(120) 측의 넓이에 비해 더 큰 넓이로 형성된다. 예를 들어, 난반사 패턴(200)은 삼각형 또는 사다리꼴의 형태의 영역에 형성될 수 있다. 난반사 패턴(200)이 형성된 영역은 입광면(110) 측과 인접한 영역의 넓이가 대광면(120)측과 인접한 영역의 넓이에 비해 더 넓게 형성된다. 이러한 난반사 패턴(200)은 입광면(110)측과 대광면(120)측의 평균 거칠기가 균일하도록 형성될 수 있다. 또한, 난반사 패턴(200)은 입광면(110)측의 평균 거칠기가 대광면(120) 측의 평균 거칠기보다 더 크게 형성될 수도 있다.
한편, 난반사 패턴(200)은 대광면(120)과 인접한 제2 영역에는 형성되지 않는다. 도 4에 도시된 것과 유사하게 입광면(110) 측으로부터 길이가 멀어질수록 그 넓이가 감소하면서 제2 영역에는 난반사 패턴(200)이 형성되지 않는다. 그 효과에 대해서는 도 4에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다. 여기서, 제1 영역은 입광면(110)과 대광면(120) 사이의 총 길이 중 80 내지 95% 이내로 정의되고 제2 영역은 나머지 영역으로 정의된다. 이에 대한 설명은 도 4에서 자세히 설명하였으므로 생략하기로 한다.
여기서, 제1 실시 예에서 설명한 바와 같이 난반사 패턴(200)은 먼저 출광면(130)과 대응되는 금형의 표면에 난반사 패턴(200)과 대응되는 미세 도트들을 형성한 후 사출성형하여 제조하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 도광판을 도시한 사시도이다. 도 6는 도 1과 대비하여 난반사 패턴(200)이 측면(140)과 출광면(130)에 모두 형성된 것을 도시한 사시도이다.
도 6을 참조하면, 난반사 패턴(200)은 측면(140)에 형성된 제1 난반사 패턴(200)과 출광면(130)에 형성된 제2 난반사 패턴(210)을 포함한다.
제1 난반사 패턴(200)은 도광판(100)의 적어도 어느 한 측면(140)에 형성된다. 제1 난반사 패턴(200)은 도광판(100)의 양 측면(140) 모두에 형성되는 것이 바람직하다. 제1 난반사 패턴(200)은 도광판(100)의 제1 영역에 형성된다. 도 4에서 설명한 바와 같이, 제1 난반사 패턴(200)은 제1 영역 내에 삼각형 또는 사각형 형태의 영역에 형성된다. 제1 난반사 패턴(200)은 제1 영역 내에서 평균조도가 일정하게 형성되거나, 입광면(110)측에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 평균조도가 감소되도록 형성된다.
제2 난반사 패턴(210)은 도광판(100)의 출광면(130)에 형성된다. 제2 난반사 패턴(210)은 출광면(130)과 양 측면(140) 각각이 만나는 영역을 따라 형성된다. 제2 난반사 패턴(210)은 제1 영역에 형성되며, 삼각형 또는 사각형태의 영역에 형성된다. 제2 난반사 패턴(210)은 입광면(110)측에서 대광면(120) 방향으로 진행될 수록 형성되는 면적이 점점 작아지도록 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 제2 난반사 패턴(210)은 입광면(110)측에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 평균조도가 줄어들도록 형성할 수도 있다.
도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 도광판의 배면을 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이고, 도 9는 도 7에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단된 단면을 도시한 단면도 이고, 도 10은 도 7에 도시된 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 도광판(100)은 배면(150)에 형성되어 대광면(120)과 인접한 영역에 형성된 다수의 음각 프리즘 라인으로 이루어진 프리즘 패턴(151)을 포함한다.
구체적으로, 프리즘 패턴(151)은 도광판(100) 배면(150)에 음각으로 형성된다. 프리즘 패턴(151)은 음각 프리즘 라인의 간격이 동일하게 형성된다. 그리고 음각 프리즘 라인의 피치는 수십㎛ 내지 수백㎛ 사이로 형성된다.
프리즘 패턴(151)은 입광면(110) 측에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 그 크기가 더 커진다. 즉, 입광면(110)측과 가까운 프리즘 패턴(151)의 음각 프리즘 라인의 크기(높이)는 작고 입광면(110)측에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 크기(높이)가 점진적으로 증가한다. 이에 따라, 도광판(100)은 입광면(110) 측과 가까운 거리에서는 음각 프리즘 라인에 의해 출광면(130) 측으로 반사되는 광량을 줄이고 대광면(120)측으로 나머지 광을 공급함으로써 대광면(120)측에서의 광량을 증가시킨다.
또한, 대광면(120) 측에 인접한 프리즘 패턴(151)들은 어느 하나의 음각 프리즘 라인의 양끝단에서 내측방향으로 진행할수록 높이가 감소한다. 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 음각 프리즘 라인의 높이는 양 측면의 높이(H1)가 중앙부의 높이(H2)보다 더 크다. 다시 말하면, 도광판(100) 측면(140)에 인접한 프리즘 패턴의 높이(H1)는 도광판(100)의 중앙에 형성된 프리즘 패턴의 높이(H2)에 비해 더 크게 형성된다. 프리즘 패턴(151)은 도광판(100)에 광을 반사시키는 경사면을 형성하므로, 프리즘 패턴(151)의 높이에 따라 경사면의 면적이 달라진다. 도 8에 도시된 단면도에서 빗금쳐진 부분은 경사면을 나타낸다. 즉, 프리즘 패턴(151)이 크게 형성된 측면(140)에서는 경사면의 면적이 더 넓고, 측면(140)으로부터 내측방향으로 프리즘 패턴(151)이 점점 작아지므로 경사면의 면적도 점점 작아진다. 따라서, 측면(140)에서의 광을 반사시키는 양이 중앙에서 반사시키는 양에 비해 더 크므로 도광판(100)의 대광면(120) 양 코너부의 휘도가 향상된다.
상술한 프리즘 패턴(151)은 배면과 대응되는 금형의 표면으로부터 프리즘 형상으로 돌출된 패턴을 형성한 후 사출공정을 통해 제조할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 도광판을 도시한 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제5 실시 예에 따른 도광판(100)은 출광면(130)에 형성된 제2 프리즘 패턴(230)을 더 포함한다.
구체적으로, 제2 프리즘 패턴(230)은 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 길게 골(232)과 산(231)이 반복적으로 형성된 다수의 양각 프리즘 라인으로 이루어진다. 제2 프리즘 패턴(230)은 출광면(130)으로부터 공급되는 광을 집광하여 백라이트 유닛의 상부에 배치된 액정 패널로 공급한다. 제2 프리즘 패턴(230)은 도광판(100)의 배면(150)에 형성된 음각 프리즘 라인과 수직인 방향으로 양각 프리즘 라인이 형성되는 것이 바람직하다. 도광판(100)의 출광면(130)에 형성된 제2 프리즘 패턴(230)은 종래에 백라이트 유닛에 사용하던 확산 시트 및 프리즘 시트 등의 광학 시트들을 사용하지 않고도 동일한 효과를 가져온다. 따라서, 백라이트 유닛의 두께, 무게 및 비용을 감소할 수 있다.
이러한 제2 프리즘 패턴(240)은 제2 프리즘 패턴(240)과 대응되는 금형에 표면으로부터 프리즘 형상으로 함몰된 음각의 프리즘 라인들을 형성하여 제조하는 것이 바람직하다.
도 12는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 도광판의 배면을 도시한 사시도이고, 도 13은 도 12의 반사 패턴이 형성된 영역을 확대하여 도시한 확대도이고, 도 14는 도 12에 도시된 도광판의 Ⅳ-Ⅳ'선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 본 발명의 제6 실시 예에 따른 도광판은 측면(140)과 인접한 배면(150)에 형성된 반사 패턴(240)을 포함한다.
구체적으로, 반사 패턴(240)은 배면(150)의 양 측면(140)과 인접한 영역 각각에 적어도 하나가 형성된다. 반사 패턴(240)은 음각 프리즘 라인 사이에 형성된다. 반사 패턴(240)은 반복적으로 형성된 음각 프리즘 라인들 사이의 평탄한 면에 형성된다. 이러한 반사 패턴(240)은 제3 영역 및 제4 영역 내에 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 제3 영역 및 제4 영역은 도광판(100)의 양측면 사이의 길이의 10% 이내에 위치한 영역이다. 예를 들어, 도광판(100)의 양측면 사이의 길이가 30㎝인 경우 제3 및 제4 영역 각각은 측면(140)으로부터 3㎝ 이내의 길이에 있는 영역을 나타낸다.
반사 패턴(240)은 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 배면(150)에서 돌출된 양각 프리즘 형상으로 형성된다. 이러한 반사 패턴(240)은 도광판(100)에 제4 경로(L4)로 입사되는 광은 프리즘 패턴(151)의 경사면에서 반사되어 출광면(130)에 수직인 방향으로 광을 공급한다. 그리고 제1 내지 제3 경로(L1 내지 L3)로 입사되는 광은 반사 패턴(240)에서 반사되어 출광면(130)에 수직으로 광을 공급한다. 이때, 반사 패턴(240)은 제1 내지 제3 경로(L1 내지 L3) 이외의 다른 경로로 입사되는 광은 출광면(130)에 수직으로 공급할 수도 있다.
반사 패턴(240)의 꼭지각(θ1)은 130°내지 140°로 형성된다. 도 14에 도시된 바와 같이, 삼각형 ABC가 이루는 각(θ1)이 130°내지 140°로 형성된다. 반사 패턴(240)의 꼭지각(θ1)은 136°일 때, 최대 반사 효율을 갖는다.
예를 들어, 꼭지각(θ1)이 130°이하 또는 140°이상으로 형성될 경우 반사 패턴(240)의 경사면에 입사된 광은 출광면(130)에 수직인 방향으로 공급되는 광의 양이 줄어든다.
또한, 반사 패턴(240)의 높이(H3)는 배면(150)의 평탄한 면을 기준으로 1 내지 10㎛ 이내에서 형성된다. 예를 들어, 반사 패턴(240)의 높이(H3)가 1㎛ 이하일 경우 반사 패턴(240)의 크기가 너무 작아져 출광면(130)쪽으로 반사시키는 광량이 매우 작아진다. 그리고 반사 패턴(240)의 높이(H3)가 10㎛ 이상으로 형성되면 출광면(130)쪽으로 반사시키는 광량은 많아지지만 추후 배면에 형성될 반사시트와의 접촉시 반사 시트에 스크래치등의 불량을 발생시킬 수 있다. 그리고 반사 패턴(240)의 가로폭(W)은 수 내지 수십㎛로 형성된다.
이러한 반사 패턴(240)은 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 크기를 증가시켜 도광판 양측면의 휘도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 입광면(110)에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 반사 패턴(240)의 가로폭(W)을 더 크게 한다. 즉, 대광면(120)측의 반사 패턴(240)의 가로폭(W)을 입광면(110)측에 형성된 반사 패턴(240)의 가로폭(W)보다 더 크게 하면 입사된 광을 반사시키는 면적이 늘어나므로 출광면(130)으로 많은 양의 광을 공급할 수 있다.
또한, 반사 패턴(240)은 입광면(110)와 대광면(120)측 각각에 서로 동일한 폭(W)을 가지고 형성되며, 입광면(110)측보다 대광면(120)측에 형성된 반사 패턴(240)이 배면(150)으로부터 돌출된 높이(H3)를 더 크게 할 수도 있다.
반사 패턴(240)은 입광면(110)로부터 대광면(120) 방향으로 진행할수록 개수를 증가시켜 도광판 양측면의 휘도를 향상시킬 수도 있다. 예를 들어, 광원과 인접한 입광면(110)측에서의 휘도가 대광면(120)측에서의 휘도에 비해 더 크므로 입광면(110)와 대광면(120)의 휘도를 균일하게 하기 위하여 대광면(120)측에 많은 수의 반사 패턴(240)을 형성한다. 따라서, 대광면(120)측에서는 입광면(110)측보다 많은 양의 광을 출광면(130)으로 공급할 수 있다.
한편, 반사 패턴(240)은 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 배면(150)으로부터 함몰된 음각 프리즘 형상을 갖도록 형성될 수도 있다.
음각 프리즘 형상을 갖는 반사 패턴(240)의 꼭지각(θ2), 높이(H4) 및 가로폭(W')은 도 13 및 도 14에서 도시된 양각 프리즘 패턴의 꼭지각(θ1), 높이(H3) 및 가로폭(W)과 동일하다. 도 15에 도시된 바와 같이 삼각형 A'B'C'가 이루는 꼭지각(θ2)은 도 13에 도시된 삼각형 ABC가 이루는 꼭지각(θ1)과 동일하게 130 내지 140°의 각도로 형성된다. 또한, 반사 패턴(240)이 함몰된 높이(H4)는 도 13에서 도시된 반사 패턴이 돌출된 높이(H3)와 같이 1 내지 10 ㎛ 사이의 값을 갖는다.
이러한 반사 패턴(240)은 입광면에서 대광면(120) 방향으로 진행할수록 크기 또는 개수를 증가시켜 측면휘도를 향상시킬 수 있다. 반사 패턴(240)의 크기 및 개수를 증가시키는 방법은 상술한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이러한 반사 패턴(240)을 형성하기 위하여, 금형에 미세하게 음각 패턴 또는 양각 패턴을 형성한다. 여기서, 금형에 형성되는 미세 음각 또는 양각 패턴은 반사 패턴(240)의 크기와 대응되게 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 음각 또는 양각 패턴의 크기가 매우 작으므로 미세가공기술(Mechanical Indentation)로 형성하는 것이 바람직하다.
여기서, 본 발명의 제6 실시 예에 따른 도광판은 양 측면(140) 및 출광면(130) 중 어느 일측에 도 4 내지 도 6에 도시된 난반사 패턴(200)이 형성된다. 또한, 도광판의 출광면에 도 11에 도시된 제2 프리즘 패턴(230)이 더 형성될 수 있 음은 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 응용 및 유추가 가능할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 도광판의 측면 및 출광면 중 어느 일측에 거칠기 처리된 난반사 패턴을 포함하여 대광면측의 양 코너부의 휘도를 향상시켜 도광판 전체의 휘도를 균일하게한다.
또한, 배면에 프리즘 패턴을 형성하고 대광면과 인접한 프리즘 패턴의 높이를 측면측과 인접한 영역에서 더 크게하여 대광면측의 양 코너부의 휘도를 향상시킨다.
그리고 배면에 프리즘 패턴들 사이에 반사 패턴을 형성하여 도광판의 양 측면의 휘도를 향상시킨다.

Claims (26)

  1. 광이 입사되는 입광면;
    상기 입광면과 마주하는 대광면;
    상기 입광면으로 입사된 광을 출사하는 출광면;
    상기 출광면과 마주하며 형성되고 상기 출광면으로 반사시키기 위한 프리즘 패턴이 형성된 배면; 및
    상기 입광면과 상기 대광면을 연결하는 측면을 포함하며,
    상기 측면에 배치되고, 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 입광면으로 입사된 광 중 상기 측면으로 입사되는 광을 난반사시키는 난반사 패턴을 포함하고,
    상기 난반사 패턴은 상기 입광면과 맞닿는 모서리로부터 상기 대광면 방향으로 상기 입광면에서 상기 대광면까지 상기 측면의 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성된 도광판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 진행될수록 상기 난반사 패턴이 형성되는 면적이 감소되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 난반사 패턴은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 진행될수록 평균 조도가 감소되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴은 상기 입광면과 나란한 다수의 음각 프리즘 라인을 포함하는 도광판.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 음각 프리즘 라인은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 멀어질수록 크기가 점진적으로 커지는 것을 특징으로 하는 도광판.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 대광면과 인접한 영역에 형성된 상기 음각 프리즘 라인들 중 적어도 어느 하나는 상기 측면에서 안쪽으로 진행할수록 크기가 더 작아지는 것을 특징으로 하는 도광판.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 출광면은 산과 골이 반복적으로 형성되며 상기 음각 프리즘 라인과 서로 교차되게 형성된 양각 프리즘 라인으로 이루어진 제2 프리즘 패턴을 더 포함하는 도광판.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 배면은 상기 음각 프리즘 라인들 사이에 상기 출광면으로 광을 반사시키기 위한 프리즘 형태로 형성된 적어도 하나의 반사 패턴을 더 포함하는 도광판.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 반사 패턴은 상기 측면에서 내측 방향으로 양측면 사이 길이의 10% 이내의 길이 이내에 형성된 것을 특징으로 하는 도광판.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 반사 패턴은 양각 및 음각 중 적어도 어느 하나의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 반사 패턴의 꼭지각은 130 내지 140°사이의 각도로 형성된 것을 특징으로 하는 도광판.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 반사 패턴이 상기 배면으로부터 상기 반사 패턴의 높이는 1 내지 10㎛로 형성되며, 폭은 수십 내지 수백㎛로 형성되는 것을 특징으로 하는 도광판.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 반사 패턴은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 멀어질수록 상기 반사 패턴의 개수가 더 많아지는 것을 특징으로 하는 도광판.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 반사 패턴은 상기 입광면에서 상기 대광면 방향으로 멀어질수록 상기 높이 및 상기 폭 중 적어도 어느 하나가 점진적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 도광판.
  16. 화상을 표시하는 액정 패널;
    광을 생성하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 공급된 광이 입사되는 입광면, 상기 입광면과 마주하는 대광면, 상기 입광면으로 입사된 광을 상기 액정 패널측으로 공급하는 출광면, 상기 출광면과 마주하고 상기 입광면으로 입사된 광을 상기 출광면으로 반사시키기 위한 프리즘 패턴이 형성된 배면 및 상기 입광면과 상기 대광면을 연결하는 측면을 포함하며,
    상기 측면에 배치되고, 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 입광면으로 입사된 광 중 상기 측면으로 공급되는 광을 난반사 시키는 난반사 패턴이 형성된 도광판을 포함하고,
    상기 난반사 패턴은 상기 입광면과 맞닿는 모서리로부터 상기 대광면 방향으로 상기 입광면에서 상기 대광면까지 상기 측면의 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성된 액정 표시 장치.
  17. 삭제
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 배면에 상기 대광면과 나란하게 다수의 음각 프리즘 라인으로 형성된 프리즘 패턴을 포함하며,
    상기 대광면과 인접한 영역의 상기 음각 프리즘 라인은 상기 측면에서 내측 방향으로 진행할수록 그 높이가 더 작아지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 도광판은 상기 배면으로부터 프리즘 형상으로 돌출된 적어도 하나의 반사 패턴을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  20. 광이 입사되는 입광면, 상기 입광면과 마주하는 대광면, 상기 입광면으로 입사된 광을 출사하는 출광면, 상기 출광면과 마주하며 형성된 배면 및 상기 입광면 과 상기 대광면을 연결하는 측면을 형성하는 단계;
    상기 배면에 음각 프리즘 라인으로 이루어진 프리즘 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 측면에 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 입광면으로 입사된 광 중 상기 측면으로 입사되는 광을 난반사시키는 난반사 패턴을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 난반사 패턴은 상기 입광면과 맞닿는 모서리로부터 상기 대광면 방향으로 상기 입광면에서 상기 대광면까지 상기 측면의 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성된 도광판의 제조방법.
  21. 삭제
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 배면에 음각 프리즘 라인으로 이루어진 프리즘 패턴을 형성하는 단계에서,
    상기 배면은 상기 음각 프리즘 라인들 사이에 입사된 광을 상기 출광면으로 반사시키기 위하여 양각 및 음각 중 어느 하나의 프리즘 형상으로 반사 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 도광판의 제조방법.
  23. 화상을 표시하는 액정 패널;
    광을 생성하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 공급된 광이 입사되는 입광면, 상기 입광면과 마주하는 대광면, 상기 입광면으로 입사된 광을 상기 액정 패널측으로 공급하는 출광면, 상기 출광면과 마주하고 상기 입광면으로 입사된 광을 상기 출광면으로 반사시키기 위한 프리즘 패턴이 형성된 배면 및 상기 입광면과 상기 대광면을 연결하는 측면을 포함하며,
    상기 출광면의 상기 측면에 인접한 외측에 배치되고, 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 입광면으로 입사된 광 중 상기 출광면으로 공급되는 광을 난반사시키는 난반사 패턴이 형성된 도광판을 포함하는 액정 표시 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 난반사 패턴은 상기 입광면과 맞닿는 모서리로부터 상기 대광면 방향으로 상기 입광면에서 상기 대광면까지 상기 출광면의 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성된 액정 표시 장치.
  25. 광이 입사되는 입광면, 상기 입광면과 마주하는 대광면, 상기 입광면으로 입사된 광을 출사하는 출광면, 상기 출광면과 마주하며 형성된 배면 및 상기 입광면과 상기 대광면을 연결하는 측면을 형성하는 단계;
    상기 배면에 음각 프리즘 라인으로 이루어진 프리즘 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 출광면의 상기 측면에 인접한 외측에 상기 대광면측의 휘도를 상기 입광면측의 휘도와 균일하게 하기 위하여 상기 입광면으로 입사된 광 중 상기 출광면으로 입사되는 광을 난반사시키는 난반사 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 도광판의 제조방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 난반사 패턴은 상기 입광면과 맞닿는 모서리로부터 상기 대광면 방향으로 상기 입광면에서 상기 대광면까지 상기 출광면의 길이의 80 내지 95% 범위 내에 형성된 도광판의 제조방법.
KR1020070061513A 2007-06-22 2007-06-22 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 KR101391891B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070061513A KR101391891B1 (ko) 2007-06-22 2007-06-22 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
US12/113,448 US20080319715A1 (en) 2007-06-22 2008-05-01 Light guide plate, method of manufacturing the same, and liquid crystal display device including the same
CNA2008102147096A CN101334500A (zh) 2007-06-22 2008-06-23 导光板及其制造方法以及包括该导光板的液晶显示装置
US12/838,560 US8540412B2 (en) 2007-06-22 2010-07-19 Light guide plate, method of manufacturing the same, and liquid crystal display device including the same
US14/022,697 US8684586B2 (en) 2007-06-22 2013-09-10 Light guide plate, method of manufacturing the same, and liquid crystal display device including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070061513A KR101391891B1 (ko) 2007-06-22 2007-06-22 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080112737A KR20080112737A (ko) 2008-12-26
KR101391891B1 true KR101391891B1 (ko) 2014-05-07

Family

ID=40137404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070061513A KR101391891B1 (ko) 2007-06-22 2007-06-22 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
US (3) US20080319715A1 (ko)
KR (1) KR101391891B1 (ko)
CN (1) CN101334500A (ko)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8654061B2 (en) 2008-02-12 2014-02-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Integrated front light solution
KR101294851B1 (ko) * 2009-04-01 2013-08-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
WO2010138762A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-02 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Illumination devices for reflective displays
KR20110020055A (ko) * 2009-08-21 2011-03-02 엘지이노텍 주식회사 백라이트 유닛
WO2011025095A1 (en) * 2009-08-27 2011-03-03 Lg Electronics Inc. Optical assembly, backlight unit and display apparatus thereof
USRE47656E1 (en) 2009-08-27 2019-10-22 Lg Electronics Inc. Optical assembly, backlight unit and display apparatus thereof
JP2012164583A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Dainippon Printing Co Ltd 導光板、面光源装置、透過型表示装置
DE102011013206A1 (de) * 2011-03-05 2012-09-06 Diehl Aerospace Gmbh Flächenleuchte, insbesondere für Flugzugkabinen
US8821002B2 (en) 2011-07-20 2014-09-02 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Light guide plate and backlight module
CN102289025B (zh) * 2011-07-20 2013-07-24 深圳市华星光电技术有限公司 导光板及背光模块
US8879017B2 (en) * 2011-11-18 2014-11-04 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Flat panel display device and stereoscopic display device
US9442240B2 (en) 2012-03-16 2016-09-13 Radiant Opto-Electronics Corporation Light guide plate and light source module
TWI485453B (zh) * 2014-01-02 2015-05-21 Radiant Opto Electronics Corp 導光板
CN103123076B (zh) * 2013-03-01 2015-06-17 京东方科技集团股份有限公司 背光模组、液晶面板和显示装置
KR101543580B1 (ko) 2013-11-06 2015-08-11 (주)코텍 디스플레이장치
KR102264379B1 (ko) * 2014-02-05 2021-06-15 엘지이노텍 주식회사 광학 부재 및 이를 이용하는 조명 장치
CN104035156B (zh) * 2014-03-27 2016-08-03 深圳市华星光电技术有限公司 一种导光板及侧入式背光模组
CN104820257A (zh) * 2015-04-20 2015-08-05 北京京东方茶谷电子有限公司 一种导光板、背光源和显示装置
CN110737135A (zh) * 2019-10-29 2020-01-31 维沃移动通信有限公司 背光源及电子设备
CN112596146A (zh) * 2020-07-01 2021-04-02 福建合信创展科技有限公司 一种基于钙钛矿量子点的导光板及其使用方法
WO2022104663A1 (zh) * 2020-11-19 2022-05-27 瑞仪光电(苏州)有限公司 导光板、背光模组及显示装置
US11754770B2 (en) * 2022-01-27 2023-09-12 Tpk Touch Solutions (Xiamen) Inc. Light guide module and touch display device

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2196100B (en) * 1986-10-01 1990-07-04 Mitsubishi Rayon Co Light diffusing device
GB2267378B (en) * 1992-05-22 1996-07-10 Nokia Mobile Phones Uk Illuminated LCD apparatus
JPH09258030A (ja) 1996-03-21 1997-10-03 Enplas Corp サイドライト型面光源装置
TW331593B (en) * 1996-05-13 1998-05-11 Konika Co Ltd Planer light source device and light guide plate
WO1998054606A1 (fr) * 1997-05-29 1998-12-03 Kuraray Co., Ltd. Guide de lumiere
JP3543911B2 (ja) * 1997-08-11 2004-07-21 株式会社エンプラス サイドライト型面光源装置
JP3137240B2 (ja) * 1998-12-08 2001-02-19 日本電気株式会社 液晶表示装置用バックライトユニット
TW426158U (en) * 1999-01-07 2001-03-11 Ind Tech Res Inst Backlight source apparatus
JP3527961B2 (ja) * 1999-04-30 2004-05-17 株式会社日立製作所 フロントライト型反射液晶表示装置
US6386721B1 (en) * 1999-07-08 2002-05-14 Physical Optics Corporation Light pipe having one or more integral diffusers
JP2001194534A (ja) * 2000-01-13 2001-07-19 Nitto Denko Corp 導光板及びその製造方法
JP4225448B2 (ja) * 2000-08-01 2009-02-18 株式会社エンプラス 導光板、面光源装置及び表示装置
KR100799156B1 (ko) * 2001-07-13 2008-01-29 삼성전자주식회사 도광판, 이의 제조 방법, 이를 이용한 액정표시장치
TW592307U (en) * 2002-11-29 2004-06-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Light guide plate and the lighting system using it
KR20050011547A (ko) 2003-07-23 2005-01-29 삼성전자주식회사 액정표시장치
US20050276073A1 (en) * 2004-05-28 2005-12-15 Eastman Kodak Company Diffusive reflector films for enhanced liquid crystal display efficiency
KR200393921Y1 (ko) 2005-03-03 2005-08-31 레이젠 주식회사 백 라이트 유닛용 프리즘 도광판
US7278774B2 (en) * 2005-10-03 2007-10-09 Radiant Opto-Electronics Corporation Light-conductive panel of side-light type backlight module
KR100793534B1 (ko) * 2006-07-04 2008-01-14 삼성에스디아이 주식회사 액정 표시 장치의 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트의도광판 제조 방법
KR101286491B1 (ko) * 2006-07-10 2013-07-16 삼성디스플레이 주식회사 도광판과 이를 포함하는 액정표시장치
TWI331695B (en) * 2007-02-07 2010-10-11 Au Optronics Corp A light guide panel and a backlight module using the same
US7740391B2 (en) * 2007-02-21 2010-06-22 Wintek Corporation Backlight module
US20080205082A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Silitech Technology Corp. Super-thin light-guiding module with a side light-projecting type function
KR101440498B1 (ko) * 2007-11-12 2014-09-18 삼성디스플레이 주식회사 도광판 및 이를 갖는 표시장치
TWI397743B (zh) * 2008-08-22 2013-06-01 Shenzhen China Star Optoelect 稜鏡片及背光模組

Also Published As

Publication number Publication date
US20100277951A1 (en) 2010-11-04
US20080319715A1 (en) 2008-12-25
US8540412B2 (en) 2013-09-24
US20140009725A1 (en) 2014-01-09
KR20080112737A (ko) 2008-12-26
US8684586B2 (en) 2014-04-01
CN101334500A (zh) 2008-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101391891B1 (ko) 도광판, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR100793536B1 (ko) 액정 표시 장치의 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트의도광판 제조 방법
KR101331907B1 (ko) 백라이트장치 및 이를 구비한 액정표시장치
KR101621013B1 (ko) 표시 장치
KR101189080B1 (ko) 반사판과 이를 포함하는 액정표시장치
JP5199830B2 (ja) 表示装置
KR100898100B1 (ko) 프리즘 시트
KR101483625B1 (ko) 광학플레이트, 이를 포함한 백라이트 어셈블리 및 표시장치
KR102103904B1 (ko) 디스플레이 장치
KR20100004398A (ko) 도광판 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
KR20030096509A (ko) 프리즘 시트 및 이를 갖는 액정표시기
KR101676870B1 (ko) 백라이트 유닛 및 그를 이용한 디스플레이 장치
KR101336039B1 (ko) 액정표시장치
US20070041215A1 (en) Backlight module and light guide plate therein and method for diminishing corner shadow area
US20080232137A1 (en) Light guide plate, surface light source device and image display
KR20100076828A (ko) 액정표시장치
KR20060128448A (ko) 도광판, 이를 갖는 백라이트 어셈블리 및 액정표시장치
KR100793538B1 (ko) 도광판
KR20060088923A (ko) 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정표시장치
KR102045811B1 (ko) 표시장치
KR100759690B1 (ko) 액정 표시 장치의 백라이트 유니트 및 백라이트 유니트의도광판 제조 방법
KR20170064106A (ko) 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
KR20120068498A (ko) 도광판, 이를 구비한 백라이트 유닛 및 이들을 포함하는 액정표시장치
KR101749750B1 (ko) 백라이트 유닛 및 액정표시장치
KR20080051792A (ko) 프리즘 시트 및 이를 갖는 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180403

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190401

Year of fee payment: 6