KR101407439B1 - Optical film for a display, light source assembly including the same and liquid crystal display including the optical film - Google Patents
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Abstract
복수의 광변조 특성을 나타낼 수 있고, 기재에 대한 스트레스 제어가 가능한 광학 시트, 이를 포함하는 광원 어셈블리 및 액정 표시 장치가 제공된다. 광학 시트는 제1 기재, 제1 기재의 하면에 형성된 제1 광변조층, 제1 기재의 상면에 형성된 제2 광변조층, 및 제1 광변조층 아래에 배치되며, 제1 광변조층에 고정결합되어 있는 제2 기재를 포함한다.An optical sheet capable of exhibiting a plurality of light modulation characteristics and capable of controlling stress to a substrate, a light source assembly including the same, and a liquid crystal display device are provided. The optical sheet includes a first substrate, a first optical modulation layer formed on the lower surface of the first substrate, a second optical modulation layer formed on the upper surface of the first substrate, and a second optical modulation layer disposed on the first optical modulation layer And a second substrate fixedly coupled thereto.
Description
본 발명은 광학 시트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이에 적용되는 광학 시트, 이를 포함하는 광원 어셈블리 및 액정 표시 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an optical sheet, and more particularly, to an optical sheet applied to a display, a light source assembly including the optical sheet, and a liquid crystal display.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 두 개의 유리판 사이에 액정을 주입해 상하 유리판 전극에 전원을 인가하여 각 화소에 액정 분자배열이 변화함으로써 영상을 표시하는 장치이다. 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Tube; CRT), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel; PDP) 등과는 달리 액정 표시 장치에 의한 표시는 그 자체가 비발광성이기 때문에 빛이 없는 곳에서는 사용이 불가능하다. 이러한 단점을 보완하여 어두운 곳에서의 사용이 가능하게 할 목적으로 정보 표시면에 균일하게 조사되는 광원 어셈블리를 장착한다.A liquid crystal display (LCD) is a device for displaying an image by injecting liquid crystal between two glass plates and applying power to the upper and lower glass plate electrodes to change the arrangement of liquid crystal molecules in each pixel. Unlike a cathode ray tube (CRT), a plasma display panel (PDP) or the like, a display using a liquid crystal display device is not usable in a place where there is no light because the display itself is non-luminous. In order to compensate for these drawbacks, a light source assembly that is uniformly irradiated on the information display surface is mounted for the purpose of enabling use in a dark place.
액정 표시 장치에 사용되는 광원 어셈블리는 크게 2종류로 구분된다. 첫째는 액정 표시 장치의 측면에서 빛을 제공하는 에지형 광원 어셈블리고 둘째는 액정 표시 장치의 후면에서 빛을 직접 제공하는 직하형 광원 어셈블리다. 몇몇 에지형 광원 어셈블리의 경우, 광원으로부터 출사된 빛이 상측으로 조사되도록 하기 위해 도광판을 구비하며, 도광판을 통과한 빛의 광학적 특성을 조절하기 위해 도광판 위쪽에 적어도 하나의 광학 시트를 구비한다. 몇몇 직하형 광원 어셈블리의 경우에는 광원으로부터 출사된 빛의 휘선을 감소시키기 위해 확산판을 구비하며, 확산판을 통과한 빛의 광학적 특성을 조절하기 위해 적어도 하나의 광학 시트를 구비한다. The light source assembly used in the liquid crystal display device is divided into two types. The first is an edge type light source assembly that provides light at the side of the liquid crystal display device, and the second is a direct light type light source assembly that provides light directly at the rear side of the liquid crystal display device. In some edge type light source assemblies, a light guide plate is provided so that light emitted from a light source is irradiated upward, and at least one optical sheet is provided above the light guide plate to control optical characteristics of light passing through the light guide plate. In the case of some direct type light source assemblies, a diffusion plate is provided to reduce the light lines of light emitted from the light source, and at least one optical sheet is provided to control the optical characteristics of light passing through the diffusion plate.
액정 표시 장치의 표시 품질을 결정하는 변수 중 하나는 광 특성이다. 보다 정밀한 광 특성 제어를 위해서는 복수의 광학 시트가 필요한데, 광학 시트의 수가 증가하면 액정 표시 장치의 두께가 두꺼워질 뿐만 아니라, 제조 공정이 복잡해져서 제조 단가가 상승한다.One of the parameters determining the display quality of the liquid crystal display device is optical characteristics. In order to control the optical characteristics more precisely, a plurality of optical sheets are required. However, if the number of optical sheets is increased, not only the thickness of the liquid crystal display device becomes thick, but also the manufacturing process becomes complicated and the manufacturing cost increases.
한편, 최근 디스플레이가 대형화됨에 따라, 광원의 수가 증가하게 되었는데, 증가된 광원은 종종 광학 시트를 고온에 노출시키게 된다. 고온에 노출된 광학 시트는 원치 않는 방식으로 변형될 수 있다.On the other hand, as displays have become larger in recent years, the number of light sources has increased, and the increased light source often exposes the optical sheet to high temperatures. The optical sheet exposed to high temperatures may be deformed in an undesired manner.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 복수의 광변조 특성을 가지면서, 스트레스에 대한 변형이 제어된 광학 시트를 제공하고자 하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical sheet having a plurality of optical modulation characteristics and controlled deformation against stress.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 복수의 광변조 특성이 효과적으로 구현되면서도, 기재변형이 제어되어 균일한 광을 제공할 수 있는 광원 어셈블리를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a light source assembly capable of effectively providing a plurality of light modulation characteristics and providing uniform light with controlled substrate deformation.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 복수의 광변조 특성이 효과적으로 구현되면서도, 기재변형이 제어되어 균일한 광을 제공받음으로써, 화질이 개선된 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which a plurality of light modulation characteristics are effectively implemented and the image quality is improved by controlling the substrate deformation and receiving uniform light.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트는 제1 기재; 상기 제1 기재의 상면에 형성된 제1 광변조층, 상기 제1 기재의 하면에 형성된 제2 광변조층, 및 상기 제2 광변조층 아래에 배치되며, 상기 제2 광변조층에 고정결합되어 있는 제2 기재를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an optical sheet comprising: a first substrate; A first light modulating layer formed on the upper surface of the first substrate, a second light modulating layer formed on a lower surface of the first substrate, and a second light modulating layer disposed under the second light modulating layer and fixedly coupled to the second light modulating layer And the second substrate.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 시트는 기재; 상기 기재의 상면에 형성되며, 상기 기재에 대해 제1 스트레스를 부여하는 제1 광변조층; 및 상기 기재의 하면에 형성되며, 상기 기재에 대해 제2 스트레스를 부여하는 제2 광변조층을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an optical sheet comprising: a substrate; A first light modulating layer formed on an upper surface of the substrate and imparting a first stress to the substrate; And a second light-modulating layer formed on the lower surface of the substrate and imparting a second stress to the substrate.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광원 어셈블리는 상기한 바와 같은 광학 시트를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a light source assembly including the optical sheet as described above.
상기 또 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 상기한 바와 같은 광학 시트를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including the optical sheet as described above.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.The embodiments of the present invention have at least the following effects.
즉, 본 발명의 실시예들에 따른 광학 시트에 의하면, 상대적으로 적은 수의 기재를 사용하더라도, 복수의 광변조 특성을 나타낼 수 있다. That is, according to the optical sheet according to the embodiments of the present invention, even if a relatively small number of substrates are used, a plurality of optical modulation characteristics can be exhibited.
또한, 기재에 대한 스트레스를 제어할 수 있어, 기재의 변형을 완화시키거나, 의도적으로 강화시킬 수 있다. 따라서, 다양한 요구에 따른 적용이 가능해진다.In addition, the stress on the substrate can be controlled, and the deformation of the substrate can be alleviated or intensified. Therefore, it is possible to apply it to various demands.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 어셈블리에 의하면, 그 두께를 줄일 수 있고, 조립 공정을 단순화시킬 수 있으며, 광학 시트의 기재 변형이 제어되어 내구성이 증진될 수 있다.According to the light source assembly according to the embodiments of the present invention, the thickness thereof can be reduced, the assembling process can be simplified, and the base material deformation of the optical sheet can be controlled to enhance the durability.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치에 의하면, 두께가 감소할 뿐만 아니라, 복수의 광변조 특성이 효과적으로 개선되며, 안정성도 개선된 광을 제공받음에 따라 화질이 개선될 수 있다.Further, according to the liquid crystal display device according to the embodiments of the present invention, not only the thickness is decreased, but also a plurality of light modulation characteristics are effectively improved and the image quality is improved as the stability is improved.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 시트의 사시도이다.
도 3은 도 2의 III-III'선을 따라 자른 단면도이다.
도 4 내지 도 9은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 광학 시트의 단면도들이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 저면 사시도이다.
도 11은 도 10의 XI-XI'선을 따라 자른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 저면 사시도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다.
도 14 내지 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예들에 따른 광학 시트의 단면도들이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an optical sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III 'of FIG.
4 to 9 are sectional views of an optical sheet according to another embodiment of the present invention.
10 is a bottom perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view taken along line XI-XI 'of FIG.
12 is a bottom perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention.
14 to 18 are sectional views of an optical sheet according to another embodiment of the present invention.
19 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"는 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. It is to be understood that elements or layers are referred to as being "on " other elements or layers, including both intervening layers or other elements directly on or in between. On the other hand, a device being referred to as "directly on" refers to not intervening another device or layer in the middle. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. "And / or" include each and any combination of one or more of the mentioned items.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms " comprises "and / or" comprising "used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" And can be used to easily describe a correlation between an element and other elements. Spatially relative terms should be understood in terms of the directions shown in the drawings, including the different directions of components at the time of use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element . Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The components can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.
본 명세서에서 사용되는 용어인 "~필름"은 "~시트", "~판"의 의미로 사용될 수 있다.As used herein, the term "film" can be used in the sense of "to sheet"
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 1을 참조하면, 광학 시트(10)는 기재(100), 기재(100)의 하면에 형성된 제1 광변조층(110), 및 기재(100)의 상면에 형성된 제2 광변조층(130)을 포함한다.1 is a cross-sectional view of an optical sheet according to an embodiment of the present invention. 1, the
기재(100)는 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)을 지지하는 역할을 한다. 기재(100)는 광을 투과시킬 수 있는 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기재(100)는 폴리카보네이트(poly carbonate) 계열, 폴리술폰(poly sulfone) 계열, 폴리아크릴레이트(poly acrylate) 계열, 폴리스티렌(poly styrene) 계열, 폴리비닐클로라이드(poly vinyl chloride) 계열, 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol) 계열, 폴리노르보넨(poly norbornene) 계열, 폴리에스테르(poly ester) 계열의 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.The
몇몇 실시예에서, 기재(100)는 내부에 입사된 광이 직진하여 출사되도록 가이드할 수 있다. 다른 몇몇 실시예에서, 기재(100)는 그 자체로 편광, 확산, 반사 등의 광변조 특성을 가질 수도 있다. 예를 들어, 기재(100)는 편광 필름, 확산 필름, 반사 필름, 반사 편광 필름, 보호 필름, 위상차 필름, 또는 휘도 향상 필름일 수 있다.In some embodiments, the
제1 광변조층(110) 및 제2 광변조층(130)은 해당 층 내로 입사된 광의 경로를 변조하여 출사시킨다. 상기 광변조는 굴절, 집광, 확산, 산란 등을 포함한다. 몇몇 실시예에서, 제1 광변조층(110) 및 제2 광변조층(130)은 프리즘층(또는 역프리즘층), 마이크로 렌즈층, 렌티큘러층, 광가이드층 및 확산층 중 어느 하나일 수 있다. 제1 광변조층(110) 및 제2 광변조층(130)의 단면은 예컨대, 삼각형, 이등변 삼각형, 사다리꼴, 원의 일부, 타원의 일부일 수 있으나, 이에 제한되지 않음은 물론이다.The first
제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)의 광변조 특성을 서로 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다. 예를 들어 제1 광변조층(110)은 프리즘 또는 역프리즘층이고, 제2 광변조층(130)은 마이크로 렌즈층일 수 있다. 또한, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 모두 프리즘층으로 구성되되, 프리즘의 크기, 피치가 상이하거나, 배열이 상이할 수도 있다. The optical modulation characteristics of the first
본 실시예에 따른 광학 시트(10)는 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)을 포함하기 때문에, 하나의 기재(100)를 사용하더라도 복수의 광변조 특성을 나타낼 수 있다. 따라서, 광원 어셈블리에 적용시 그 두께를 줄일 수 있고, 조립 공정을 단순화시킬 수 있다.Since the
한편, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)은 기재(100)에 대해 각각 압축 스트레스(CS) 또는 인장 스트레스(TS)를 부여할 수 있다. 기재(100)에 대한 스트레스는 기재(100)의 변형을 가져올 수 있다. 예를 들어, 기재(100)의 상면에 형성된 층 또는 막이 기재(100)에 대해 압축 스트레스(CS)를 가질 경우, 기재(100)는 상측 방향으로 소정의 힘을 받는다. 스트레스의 크기가 매우 작을 경우, 기재(100)의 변형은 일어나지 않지만, 임계치를 벗어나게 되면 변형이 일어나게 된다. 통상, 이 경우 기재(100)의 양단이 상측 방향으로 휘어지는 힘을 받을 것이다. 반대로, 기재(100)의 상면에 형성된 층 또는 막이 기재에 대해 인장 스트레스(TS)를 가질 경우, 기재(100)는 하측 방향으로 휘어지는 힘을 받게 될 것이다. 기재(100)가 이와 같은 변형힘에 노출되면, 컬(Curl)이나 시트(sheet) 움 등과 같은 변형이 일어날 수 있다.Meanwhile, the first
한편, 기재(100)의 상하면에 모두 스트레스 막이 형성되어 있으면, 위와 같은 현상이 배가 또는 완화된다. 예를 들어, 기재(100)의 상면에는 압축 스트레스(CS)막이 형성되고, 기재(100)의 하면에는 인장 스트레스(TS)막이 형성되면, 기재(100)에 대해 상측방향으로의 힘이 가산되어 더욱 강한 변형이 발생할 수 있다. 마찬가지로, 기재(100)의 상면에 인장 스트레스(TS)막이 형성되고, 기재(100)의 상면에 압축 스트레스(CS)막이 형성되면, 기재(100)가 하측으로 휘어지려는 힘이 가산된다. On the other hand, if a stress film is formed on the upper and lower surfaces of the
반면, 기재(100)의 상면과 기재의 하면에 모두 동일 종류의 스트레스막이 형성되어 있으면, 기재(100)에 대한 변형이 완화될 수 있다. 예를 들어, 기재(100)의 상면과 하면에 모두 압축 스트레스(CS)막이 형성된 경우, 기재(100)는 상면의 스트레스막으로부터는 상측으로 휘어지려는 힘을 받고, 하면의 스트레스막으로부터는 하측으로 휘어지려는 힘을 받게 될 것이다. 따라서, 기재(100)가 받는 알짜힘은 각 힘의 절대값보다 줄어들게 되어 변형이 일어나지 않거나 완화될 수 있다. On the other hand, if the same type of stress film is formed on both the upper surface of the
위에서 예시된 각 실시예들은 채용되는 제품의 특성이나 목적에 따라 다양하게 조합 또는 변형되어 적용될 수 있다. 이하에서는 기재 변성을 완화하는 방식으로 조합된 예들을 중심으로 설명하지만, 목적하는 바에 따라 변형이 더욱 강화되는 방향으로 조합될 수도 있음은 자명하다.Each of the embodiments illustrated above may be applied in various combinations or variations depending on the characteristics or purpose of the product to be employed. The following description will focus on examples that are combined in a manner to mitigate substrate denaturation, but it is obvious that they may be combined in a direction in which the deformation is strengthened as desired.
다양한 방법에 의해 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 기재(100)에 대한 스트레스막으로 작용할 수 있다. 예를 들어 설명하면, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)은 열경화성 수지 또는 자외선 경화성 수지로 이루어질 수 있다. 상기 열경화성 수지의 예로는 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지 등을 들 수 있다. 상기 자외선 경화성 수지의 예로는 에폭시아크릴레이트계 수지, 우레탄아크릴레이트계 수지, 실리콘아크릴레이트계 수지 등이 예시될 수 있다. 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)은 동일한 물질로 이루어질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.The first
경화성 수지들은 액상으로 기재 상에 코팅된 후 고온 및/또는 자외선 조사에 노출되어 경화된다. 본 실시예에서, 상기 경화된 층들이 제1 광변조층(110) 및 제2 광변조층(130)이 될 수 있다. 그런데, 경화된 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 경화 조건에서 벗어나 실온(예컨대 20℃)에 노출될 경우, 경화를 통해 응축되어 생성된 압축 스트레스(CS) 또는 인장 스트레스(TS)가 기재(100)에 부여될 수 있다. 이 경우, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)의 스트레스 종류가 동일하다면, 상술한 것처럼, 그 스트레스에 따라 휘어지게 하는 힘이 상쇄되어 기재(100)의 변형이 완화될 수 있다.The curable resins are coated on the substrate in a liquid phase and exposed to high temperature and / or ultraviolet radiation to cure. In this embodiment, the cured layers can be a first
또한, 사용 환경에 따라서는 광학 시트(10)의 주변 온도가 고온으로 상승하였다가 다시 실온으로 회귀할 수 있다. 특정 환경에서는 고온의 주변 온도에서 광학 시트(10)의 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 부분적으로 용융되었다가, 실온으로 내려오면서 응축될 수 있다. 예컨대, 이때 응축되는 과정에서 압축 스트레스(CS)가 발생할 수 있지만, 기재(100)의 일면 및 타면에서 동일한 종류의 스트레스가 부여되므로 기재(100)의 변형이 완화될 수 있다.Further, depending on the use environment, the ambient temperature of the
스트레스는 열팽창계수의 상이에 의해서도 부여될 수 있다. 예를 들어, 기재(100)의 열팽창계수가 제1 광변조층(110) 및 제2 광변조층(130)의 열팽창계수보다 작다면, 온도가 증가함에 따라 기재(100)에는 인장 스트레스(TS)가 부여될 수 있다. 반대로 기재(100)의 열팽창계수가 제1 광변조층(110) 및 제2 광변조층(130)의 열팽창계수보다 큰 경우에는 기재(100)에 압축 스트레스(CS)가 부여될 수 있다. 그런데, 이 경우에도 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)의 스트레스 종류가 동일하면, 기재(100)의 변형이 완화될 수 있음은 앞서 살펴본 바와 같다.Stress can also be imparted by a difference in thermal expansion coefficient. For example, if the thermal expansion coefficient of the
나아가 다양한 사용 환경은 광학 시트(10)를 부위별로 서로 다른 온도에 노출시킬 수 있다. 예를 들어, 광학시트(10)의 측면에 광원이 배치되어 사용되는 사이드 방식의 광원 어셈블리 구조에서는 광원에 인접한 측면이 광원으로부터 먼 부위보다 상대적으로 더 높은 온도에 노출될 수 있다. 다만, 이 경우에도 기재(100)의 특정 지점을 기준으로, 일면에 배치된 제1 광변조층(110)과 타면에 배치된 제2 광변조층(130)의 노출 온도는 유사할 것이다. 따라서, 특정 지점에서 상측으로 휘어지려는 힘과 하측으로 휘어지려는 힘이 병존하고 이들이 서로 상쇄되므로, 기재(100) 변형이 완화될 수 있다. Further, in various use environments, the
기재(100)에 부여되는 스트레스는 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 어떠한 구조로 적층되어 있는지에 영향을 받을 수 있다. 예를 들어, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 다른 구조물의 개재없이 기재(100) 상에 직접 형성되면, 직접적인 스트레스의 전달이 가능해진다. 다른 실시예로서, 기재(100)와 광변조층(110, 130) 사이에 접착층이나 기타 다른 층이 개재되는 경우는 개재된 층에 의해 스트레스의 완충 또는 가산이 이루어질 수도 있다. The stress applied to the
기재(100)에 부여되는 스트레스의 크기를 좌우하는 다른 인자로서, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 각각 기재(100)면에 접하는 면적이 고려될 수 있다. 광변조층(110, 130)이 직접 기재(100)면에 접할 경우 기재(100)면의 전체 면적에 대한 그 접하는 부분의 면적의 총합의 비율(%)이 접하는 면적 비율로 정의되어 상기 인자로 선택될 수 있다. An area in which the first
기재(100)면과 광변조층(110, 130) 사이에 다른 층이 개재되어 있을 경우에는 기재면(100)과 개재층이 접하는 면적 및 개재층과 광변조층(110, 130)이 접하는 면적이 모두 고려될 수 있다. 예를 들면, 기재(100)면의 전체 면적에 대한 기재(100)면에 개재층에 접하는 면적의 총합의 제1 비율(P1)과 개재층의 전체 면적에 대한 개재층에 광변조층(110, 130)이 접하는 면적의 총합의 제2 비율(P2)을 각각 구하고, 상기 제1 비율(P1)과 상기 제2 비율(P2)을 곱한 값이 접하는 면적 비율로 정의되어 상기 인자로 선택될 수 있다. When another layer is interposed between the
다른 조건이 일정하다면, 상술한 접하는 면적 비율이 100%일 경우가 그보다 작은 경우에 비해 기재(100)에 부여되는 스트레스의 크기가 가장 클 것으로 예상될 수 있다. 본 발명의 몇몇 실시예는 스트레스 상황에 충분히 노출되는 것을 상정하며, 이를 위해 상기 접하는 면적 비율이 50% 내지 100%일 수 있다. 보다 구체적인 다른 몇몇 실시예에서, 상기 접하는 면적 비율은 90% 내지 100%일 수 있다. 특정 실시예에서, 상기 접하는 면적 비율은 100%일 수 있다. 기재(100)면의 전면(whole surface)에 광변조층(110, 130)이 충분한 두께로 코팅된 경우가 접하는 면적 비율 100%를 만족하는 일예가 될 수 있다.If other conditions are constant, it is expected that the magnitude of the stress imparted to the
기재(100) 변형을 최소화하고자 하는 하나의 방법으로서, 기재(100)의 일면 측에 형성되는 구조물에 의해 가해지는 스트레스와 기재의 타면 측에 형성되는 구조물에 의해 가해지는 스트레스가 완전히 동일하도록 설계하는 것이 고려될 수 있다. 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 각각 기재의 상면 및 하면에 직접 형성되는 경우를 예를 들어 설명하면, 기재(100) 변형을 최소화하는 다양한 실시예 중 하나는, 기재(100)를 중심으로 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)을 대칭적인 구조로 형성하고, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)을 동일한 물질로 형성하는 것이다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 광변조층(110)과 제2 광변조층(130)이 완전한 대칭 구조가 아니라고 하더라도, 두께, 물질, 패턴 구조의 형상, 피치 등의 조절에 의해 기재 변형을 최소화하는 조건을 찾아낼 수도 있다. One method for minimizing deformation of the
이하, 본 발명의 더욱 구체적인 다양한 실시예들에 대해 설명한다. Hereinafter, various more specific embodiments of the present invention will be described.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 시트의 사시도이다. 도 3은 도 2의 III-III'선을 따라 자른 단면도이다.2 is a perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III 'of FIG.
도 2 및 도 3을를 참조하면, 광학 시트(11)의 기재(100)의 하면과 상면에는 각각 제1 광변조층(111) 및 제2 광변조층(131)이 형성된다. 2 and 3, the first
제1 광변조층(111)은 복수의 복수의 프리즘(111a)을 포함하는 프리즘층들이다. 프리즘(111a)은 2개의 경사진 프리즘면을 포함할 수 있다. 2개의 프리즘면은 교차하여 산부를 구성할 수 있다. 도면에서는 산부가 날카로운 첨단으로 도시되어 있지만, 산부의 정부가 평탄하거나 곡률부를 포함할 수도 있다. 2개의 프리즘면의 교차에 의해 정의되는 교선의 진행방향은 프리즘의 연장방향으로 정의될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 광변조층(111)의 모든 프리즘은 제1 방향(X1)을 따라 연장된다. The first
2개의 프리즘면은 이를 통과하는 빛을 굴절시켜 광경로를 변경한다. 산부(또는 산부를 통과하는 밑면에 수직인 면)를 기준으로 주로 산부 측으로 꺾어 집광하거나, 주로 산부 측으로부터 멀어지는 방향으로 꺾어 발산하거나, 집광과 발산 기능을 동시에 수행할 수도 있다. The two prism planes refract light passing through it and change the light path. It is possible to perform the condensing and diverging functions at the same time by focusing the light mainly on the peak toward the peak (or the plane perpendicular to the bottom passing through the peak) or by diverging the light mainly in the direction away from the peak.
프리즘(111a)의 연장 방향에 대해 수직인 단면에서, 양 프리즘면 및 프리즘(111a)의 밑면으로부터 유래되는 3개의 선분들 또는 그 연장선들은 삼각형을 정의할 수 있다. 도 3에서는 프리즘(111a)의 단면에 의해 정의되는 삼각형이 이등변 삼각형인 경우가 도시되어 있지만, 이에 제한되는 것은 아니며, 예각 삼각형, 직각 삼각형, 둔각 삼각형일 수 있다. 둔각 삼각형의 경우에도, 프리즘(111a)의 산부를 이루는 꼭지각이 둔각일 수도 있지만, 그 외의 내각이 둔각일 수도 있다.In the cross section perpendicular to the extending direction of the
프리즘(111a)은 기재(100)의 일측(A)으로부터 타측(B)까지 연속적으로 형성될 수 있다. 이웃하는 프리즘(111a)은 상호 인접할 수 있지만, 부분적으로 이격될 수도 있다. 여기서, 프리즘(111a)이 인접한다는 것은 프리즘(111a)의 밑면이 서로 인접하는 것을 의미한다. 본 실시예는 모든 프리즘(111a)이 인접하여 형성되어, 제1 광변조층(111)이 기재(100)의 하면에 접하는 면적의 비율이 약 100%인 경우를 예시한다.The
몇몇 실시예에서, 제1 광변조층(110)의 각 프리즘(111a)은 모두 동일한 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 각 프리즘(111a)의 크기와 피치가 동일하며, 각 프리즘(111a)의 꼭지각(θ)의 크기도 동일할 수 있다. 본 명세서에서, 프리즘의 꼭지각은 프리즘의 실질적인 경사면이 이루는 각도로 정의될 수 있다. 여기서, 실질적인 경사면은 프리즘의 표면이 울퉁불퉁하더라도 전반적인 평균 경사면으로 인정될 수 있는 가상의 면을 포함할 수 있다. 또한, 프리즘의 경사면이 일정한 각도를 가지며 형성되지만, 산부 근처에서 다른 경사면과 상이한 각도를 가지는 경우, 프리즘의 주도적인 형상이 일정한 각도의 경사면에 의해 인정되는 경우라면, 프리즘의 꼭지각은 주도적인 경사면 간의 각도로 정의될 수 있다.In some embodiments, each
이와 같은 관점에서, 각 프리즘(111a)의 꼭지각(θ)은 45° 내지 135°의 범위에서 선택될 수 있다. 몇몇 실시예에서 각 프리즘(111a)의 꼭지각(θ)은 60° 내지 120°일 수 있다. 광원이 기재의 아래쪽에 배치되는 경우, 제1 광변조층(111)은 프리즘면이 광입사면으로 작용하는 역프리즘으로 적용된다. 이와 같은 실시예에서, 각 프리즘(111a)의 꼭지각(θ)은 예각, 예를 들어, 60° 내지 90°일 수 있다.From this point of view, the apex angle [theta] of each
기재(100)가 평면도 상 직사각형으로 이루어진 경우, 제1 광변조층(111)의 프리즘(111a) 연장방향인 제1 방향(X1)은 기재(100)의 장변 또는 단변에 평행할 수 있다. 다른 몇몇 실시예에서, 제1 방향(X1)은 기재(100)의 장변 및/또는 단변과의 교차각이 예각일 수 있다. 예를 들어, 상기 교차각은 ±5 내지 ±30°의 범위에 있을 수 있다.The first direction X1 which is the extending direction of the
제2 광변조층(131)은 복수의 마이크로 렌즈(131a)를 포함하는 마이크로 렌즈층이다. 각 마이크로 렌즈(131a)는 구, 또는 타원체를 특정면으로 절단하여 남은 것으로 이해되는 구조물의 형상을 가질 수 있다. 따라서, 각 마이크로 렌즈(131a)는 표면이 곡면으로 형성될 수 있다. 상기 절단면은 구 또는 타원체의 중심을 지날 수 있다. 이 경우, 마이크로 렌즈(131a)는 반구 또는 반타원체의 형상을 갖는다. 다른 예로, 상기 절단면은 구 또는 타원체의 중심보다 내측을 지나 반구 또는 반타원체보다 더 작은 크기로 형성될 수 있다. 다른 예로, 상기 절단면은 구 또는 타원체의 중심보다 외측을 지나 반구 또는 반타원체보다 더 큰 크기로 형성될 수도 있다. 또 다른 변형예로서, 마이크로 렌즈(131a)는 구 또는 타원체로부터 유래하지 않는 곡면의 표면을 포함하는 구조물일 수도 있다. The second
예시적인 실시예에서, 마이크로 렌즈(131a)의 평균 크기는 기재(100)면에 접하는 면의 폭이 약 20㎛ 내지 100㎛인 범위에서 선택될 수 있다. 각 마이크로 렌즈(131a)의 크기는 균일할 수도 있지만, 위 범위 내에서 상이한 값을 갖는 다양한 마이크로 렌즈(131a)가 배치될 수도 있다.In the exemplary embodiment, the average size of the microlenses 131a may be selected in a range of a width of a surface in contact with the
각 마이크로 렌즈(131a)는 기재(100)의 전체면에 형성될 수 있다. 이웃하는 마이크로 렌즈(131a)는 서로 인접할 수도 있지만, 전부 또는 부분적으로 이격될 수도 있다. 예시적인 실시예에서, 마이크로 렌즈(131a)는 제2 방향(X2)을 따라 실질적으로 평행하게 배열될 수 있다. 더 나아가, 마이크로 렌즈는 제2 방향(X2)과 교차하는 제3 방향(X3)을 따라서도 실질적으로 평행하게 배열될 수도 있다. 제2 방향(X2)과 제3 방향(X3)의 교차각은 90°일 수 있지만, 이에 제한되지 않고, 예각 또는 둔각일 수도 있다. 또한, 상기 제2 방향(X2) 또는 제3 방향(X3)은 상술한 프리즘(111a)의 연장 방향인 제1 방향(X1_과 0° 또는 90°의 교차각을 가질 수 있지만, 이에 제한되지 않고, 예각 또는 둔각일 수도 있다. Each of the microlenses 131a may be formed on the entire surface of the
도면으로 도시하지는 않았지만, 마이크로 렌즈층은 렌티큘러층으로 치환될 수 있다. 이 경우, 렌티큘러층의 연장방향은 프리즘(111a)의 연장방향인 제1 방향(X1)과 약 90°의 교차각으로 교차할 수 있다. 다른 실시예에서, 렌티큘러층의 연장방향은 제1 방향(X1)과 평행하거나 ±5 내지 ±30°의 각도 또는 ±60 내지 ±85°의 각도로 교차할 수도 있다.Although not shown in the drawings, the microlens layer may be replaced with a lenticular layer. In this case, the extending direction of the lenticular layer can intersect with the first direction X1, which is the extending direction of the
제1 광변조층(111)과 제2 광변조층(131)은 각각 액상 굴절율이 1.40 내지 1.65의 범위에 있는 물질을 경화시켜 형성할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 광변조층(111)과 제2 광변조층(131)이 동일한 물질로 이루어지고, 그에 따라 액상 굴절율이 동일할 수 있다. The first
몇몇 다른 실시예에서는 제1 광변조층(111)과 제2 광변조층(131)의 형성물질이 상이할 수도 있다. 예를 들어, 제2 광변조층(131)은 액상 기준 굴절율이 1.4 내지 1.55의 액상 수지를 경화시켜 형성하지만, 제1 광변조층(111)은 액상 기준 굴절율이 그보다 높으면서 1.50 내지 1.65의 범위에 있는 액상 수지를 경화시켜 형성할 수 있다. 기재(100)의 하부로부터 빛이 입사되는 구조에서는 제1 광변조층(111)이 역프리즘으로 기능하며, 이처럼 제1 광변조층(111)이 제2 광변조층(131)보다 굴절율이 높은 물질로 형성되면 휘도 상승 효과를 극대화할 수 있다. In some other embodiments, the material forming the first and second
다른 예로, 제1 광변조층(111)은 액상 기준 굴절율이 1.40 내지 1.55의 액상 수지를 경화시켜 형성하지만, 제2 광변조층(131)은 1.50 내지 1.65의 범위에 있는 물질을 경화시켜 형성할 수도 있다.As another example, the first
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 4에 도시된 광학 시트(12)는 제1 광변조층(112)이 다양한 크기의 프리즘(112a, 112b)을 갖는 것을 예시한다. 프리즘의 크기는 프리즘의 폭과 높이에 의해 좌우된다. 제1 광변조층(112)은 상대적으로 크기가 큰 제1 프리즘(112a)과 상대적으로 크기가 작은 제2 프리즘(112b)을 포함할 수 있다. 제1 프리즘(112a)과 제2 프리즘(112b)의 배열은 다양하게 선택될 수 있다. 도 4에서는 3개의 제2 프리즘(112b) 당 하나의 제1 프리즘(112a)이 배열된 경우가 예시되어 있다. 이와는 다른 배열이 가능하며, 나아가, 제1 프리즘(112a) 및 제2 프리즘(112b)과 크기가 상이한 제3, 제4 프리즘(미도시)들이 더 포함될 수도 있다.4 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. The
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 5에 도시된 광학 시트(13)는 제1 광변조층(113)의 프리즘(113a) 피치가 일정하지 않을 수 있음을 보여주는 실시예이다. 특정 실시예에서, 프리즘(113a) 피치는 일측(A)에서 타측(B)으로 진행함에 따라 규칙적인 변화를 보일 수 있다. 예를 들면, 일측(A)에서 타측(B)으로 갈수록 피치가 작아지고, 그와 동시에, 일측(A_에서 타측(B)으로 갈수록 프리즘의 꼭지각이 작아질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 일측(A)에 배치된 프리즘(113a)의 꼭지각의 가장 크되, 그 값은 90°일 수 있다. 5 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. The
이와 같은 구조는 일측(A)과 타측(B)에서의 광 경로 변화를 상이하게 한다. 예를 들어, 광원이 일측(A)에 배치되거나 상대적으로 일측(A)에 가까울수록 광 입사량이 많은 경우, 위와 같은 구조를 채용하면, 광학 시트(13) 전체의 휘도 균일성이 개선될 수 있다. 따라서, 에지형 광원 어셈블리에서 휘도 균일성을 개선하는 광학 시트로서 채용될 수 있다. Such a structure makes the optical path changes at one side (A) and the other side (B) different. For example, when the light source is disposed on one side (A) or relatively closer to the one side (A) and the amount of incident light is large, the luminance uniformity of the entire optical sheet (13) . Therefore, it can be employed as an optical sheet for improving luminance uniformity in an edge light source assembly.
도시하지는 않았지만, 제2 광변조층(131)의 마이크로 렌즈(131a) 피치도 일정하지 않을 수 있다. 예를 들어, 일측(A)에서 타측(B)으로 갈수록 피치가 작아질 수 있다. Although not shown, the pitch of the microlenses 131a of the second
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(14)는 제1 광변조층(114) 프리즘(114a) 피치가 일측(A)에서 중앙부로 갈수록 작아지다가, 다시 타측(B)으로 갈수록 커지는 점이 도 5의 실시예와 다른 점이다. 에지형 광원 어셈블리에서 광원이 일측(A) 및 타측(B)에 모두 위치하는 경우 휘도 균일성 개선을 위해 유용하게 채용될 수 있을 것이다. 제2 광변조층(131)의 마이크로 렌즈(131a)들도 위와 같은 피치의 변형이 가능함은 물론이다.6 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. 6, the
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 다른 광학 시트의 단면도이다. 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(15)는 제1 광변조층(115) 프리즘(115a)의 2개의 경사진 프리즘면의 경사각이 서로 상이할 수 있음을 예시적으로 보여준다. 도시된 예는 각 프리즘(115a)의 일측(A) 프리즘면의 경사각(α)이 타측 프리즘면의 경사각(β)보다 큰 경우이다. 즉, 프리즘(115a)의 일측 프리즘면 경사각(α)은 약 40° 내지 75°이고, 타측(B) 프리즘면 경사각(β)은 약 30° 내지 45°의 범위에서 일측(A) 프리즘면 경사각(α)보다 작은 값이 선택될 수 있다. 본 실시예는 광원(LS)이 일측(A)에 배치되거나 일측(A)에 가까울수록 상대적으로 광 입사량이 많은 경우, 예컨대 에지형 광원 어셈블리의 경우에 휘도 향상을 위해 채용될 수 있다.7 is a cross-sectional view of another optical sheet according to still another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 8은 광학시트(16)의 제1 광변조층(116)의 프리즘(116a) 표면이 평탄하지 않고 울퉁불퉁한 면으로 이루어져, 소정의 거칠기를 가질 수 있음을 예시적으로 보여준다. 도시하지는 않았지만, 제2 광변조층(131)의 마이크로 렌즈(131a) 표면도 평탄하지 않고 소정의 거칠기를 가질 수도 있다. 8 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. 8 illustrates an example in which the surface of the
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 9을 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(17)는 제1 광변조층(117)의 프리즘(117a) 형상이 도 3의 실시예와 다르다. 프리즘(117a)의 골 부분이 기재(100)면에 인접하지 않고 다소 이격되어 있다. 즉, 프리즘(117a)은 하면으로부터 프리즘(117a) 골까지 소정의 몸통 두께를 가진다. 예시적인 상기 몸통 두께는 프리즘(117a) 전체 높이의 5% 내지 50%일 수 있지만, 이에 제한되지 않음은 물론이다. 9 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. 9, the shape of the
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 저면 사시도이다. 도 11은 도 10의 XI-XI'선을 따라 자른 단면도이다. 도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(18)는 제1 광변조층(118)의 프리즘(118a)의 높이가 프리즘(118a) 연장 방향을 따라 일정하지 않은 점이 도 3의 실시예와 상이한 점이다. 도 10 및 도 11에서는 프리즘 연장 방향을 따라 진행할수록 프리즘(118a)의 높이가 작아지는 경우가 도시되어 있지만, 이러한 규칙에 제한되는 것은 아니다. 또, 도 10 및 도 11의 실시예는 프리즘(118a) 연장 방향에 수직인 단면에 대해 모든 프리즘(118a)들이 동일한 높이를 갖도록 도시되어 있지만, 이 또한 상이할 수도 있다. 프리즘(118a) 폭이 동일한 몇몇 실시예에서, 프리즘(118a)의 높이가 작아지면 해당 위치에서의 프리즘(118a) 꼭지각은 커지게 된다. 10 is a bottom perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. 11 is a cross-sectional view taken along line XI-XI 'of FIG. 10 and 11, the
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 저면 사시도이다. 도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(19)는 제1 광변조층(119)의 프리즘(119a)들이 일방향으로 연장되되, 도 3의 실시예와는 달리 직선이 아닌 곡선으로 하나 이상의 굴곡을 가지면서 연장된다. 항상 각 프리즘(119a)들이 동일한 위치에서 굴곡을 갖는 것은 아니며, 보다 다양한 곡선 연장 배치가 가능할 수 있다. 프리즘(119a)의 높이도 연장 방향을 따라 상이할 수 있다.12 is a bottom perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 12, the
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 13의 실시예는 광학 시트(20)가 제1 광변조층(120)의 프리즘(120a)들의 산부의 정부가 평탄할 수 있음을 예시한다. 또, 도 13의 변형예로, 프리즘(120a)의 평탄한 산부의 정부가 소정의 거칠기를 가질 수 있다. 다른 변형예로, 프리즘(120a)들의 산부가 주변의 경사면에 의해 정의되는 프리즘(120a)의 꼭지각보다 둔각, 또는 예각을 갖거나 곡면을 이룰 수도 있다. 13 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. The embodiment of Figure 13 illustrates that the
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 사시도이다. 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(21)는 제2 광변조층(132)이 프리즘(132a)층인 점에서 도 2의 실시예와 차이가 있다. 제2 광변조층(132)의 프리즘(132a)은 연장방향은 제4 방향(X4)으로 제1 광변조층(111)의 프리즘(111a) 연장방향인 제1 방향(X1)과 90°의 교차각을 가질 수 있다. 다른 몇몇 실시예에서, 상기 제4 방향(X4)은 상술한 제1 방향(X1)과 평행하거나, ±5 내지 ±30°의 각도 또는 ±60 내지 ±85°의 각도로 교차할 수도 있다. 제1 광변조층(111)의 프리즘(111a)들이 역프리즘일 경우, 제2 광변조층(132)의 프리즘(132a)들은 정프리즘일 수 있다. 14 is a perspective view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 14, the
제2 광변조층(132)의 프리즘(132a) 형상, 크기, 배열, 연장 방향 등은 도 1 내지 도 13에서 설명한 제1 광변조층의 프리즘들과 같이 다양한 변형이 가능하다. The shape, size, arrangement, and extension direction of the
상술한 다양한 실시예들은 상호 다양하게 조합되어 적용될 수 있다. 나아가, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 광학 시트는 다른 광학 시트와 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 프리즘 시트, 확산 시트, 마이크로 렌즈, 렌티큘러 렌즈, 반사 필름, 반사 편광 필름, 보호 필름, 위상차 필름, 휘도 향상 필름 등과 적층되어 사용될 수 있다. 또, 이상에서 열거된 광학 시트들과 일체화된 복합 광학 시트의 형태로도 사용될 수 있다. 보다 구체적인 내용에 관해 도면을 참조하여 설명하기로 한다. The various embodiments described above may be applied in various combinations. Furthermore, the optical sheet according to various embodiments of the present invention can be used in combination with other optical sheets. For example, a prism sheet, a diffusion sheet, a microlens, a lenticular lens, a reflective film, a reflective polarizing film, a protective film, a retardation film, a luminance enhancement film and the like. It can also be used in the form of a composite optical sheet integrated with the optical sheets listed above. More specific details will be described with reference to the drawings.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도로서, 2 이상의 기재를 포함하는 광학 시트들이 고정 결합되어 일체화된 예이다. 도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(22)는 제1 기재(101), 제1 기재(101)의 하면에 형성된 제1 광변조층(111), 제1 기재(101)의 상면에 형성된 제2 광변조층(131)을 포함하고, 제1 광변조층(111) 아래에 배치되어 제1 광변조층(111)과 고정 결합되어 있는 제2 기재(200)를 더 포함한다. FIG. 15 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention, in which optical sheets including two or more substrates are integrally fixed. 15, the
제1 기재(101), 제1 광변조층(111) 및 제2 광변조층(131)은 앞서 설명한 다양한 실시예 및 그 조합 중 어느 하나가 적용될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 기재(101)의 하면에 제1 광변조층(111)으로서 프리즘(111a)층이 직접 형성되고 상면에 제2 광변조층(131)으로서 마이크로 렌즈(131a)층이 직접 형성된 경우를 예시하지만, 이에 제한되지 않음은 물론이다. The
제1 광변조층(111) 아래에는 제2 기재(200)가 배치된다. 제1 기재(101)와 제2 기재(200)는 각각 폴리카보네이트(poly carbonate) 계열, 폴리술폰(poly sulfone) 계열, 폴리아크릴레이트(poly acrylate) 계열, 폴리스티렌(poly styrene) 계열, 폴리비닐클로라이드(poly vinyl chloride) 계열, 폴리비닐알코올(poly vinyl alcohol) 계열, 폴리노르보넨(poly norbornene) 계열, 폴리에스테르(poly ester) 계열의 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 제1 기재(101)와 제2 기재(200)는 동일한 물질로 이루어질 수 있다.A
제1 기재(101) 또는 제2 기재(200)는 그 자체로 편광, 확산, 반사 등의 광변조 특성을 가질 수도 있다. 예를 들어, 제1 기재(101) 및 제2 기재(200) 중 적어도 하나는 편광 필름, 확산 필름, 반사 필름, 반사 편광 필름, 보호 필름, 위상차 필름, 또는 휘도 향상 필름일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 기재(101)는 일반 광학 기재이고, 제2 기재(200)는 편광 필름, 확산 필름, 반사 필름, 반사 편광 필름, 보호 필름, 위상차 필름, 및 휘도 향상 필름 중 어느 하나일 수 있다.The
제2 기재(200)는 제1 광변조층(111)과 고정결합될 수 있다. 이를 위해 제2 기재(200)의 상면에는 결합층(250)이 형성될 수 있다. 결합층(250)은 접착층, 점착층, 또는 수지층으로 이루어질 수 있다. 상기 접착층을 구성하는 물질의 예로는 예컨대, 실리콘계, 우레탄계, 실리콘-우레탄 하이브리드 구조의 SU폴리머, 아크릴계, 이소시아네이트계, 폴리비닐알코올계, 젤라틴계, 비닐계, 라텍스계, 폴리에스테르계, 수계 폴리에스테르계 등으로 분류되는 고분자 물질을 함유하는 고투명 접착제의 물질을 포함하여 이루어질 수 있으며, 이에 제한되지 않음은 물론이다. The
결합층(250)은 제1 광변조층(111)과 적어도 부분적으로 접하여, 제1 광변조층(111)을 제2 기재(200)에 고정 결합시킬 수 있다. 예를 들면, 제1 광변조층(111)의 적어도 일부가 결합층(250) 내부로 침투되도록 배치될 수 있다. 도 15에서는 제1 광변조층(111)의 프리즘(111a)의 산부가 결합층(250) 내에 침투되도록 배치되고, 그 이외의 제1 광변조층(111) 프리즘(111a) 표면은 대향하는 결합층(250)과 함께 스페이스를 정의하는 경우가 예시되어 있다. 상기 스페이스는 공기층으로 채워질 수 있다. 제1 광변조층(111)의 프리즘(111a) 표면은 공기층에 노출되지만, 제2 기재(200)에 의해 커버되어, 외부의 충격이나 마찰, 스크래치 등으로부터 보호될 수 있다. The
제2 기재(200)의 하면에는 매트층(240)이 형성될 수 있다. 매트층(240)은 복수의 비드 또는 미세중공입자를 포함하는 수지층을 경화시켜 형성될 수 있다. 상기 복수의 비드 또는 미세중공입자는 상기 수지층의 내부에 배치될 수도 있고, 부분적으로 외부로 돌출되도록 배치될 수도 있다. 또 다른 예로서, 매트층(240)은 소정의 표면 거칠기를 갖는 엠보 패턴으로 형성될 수도 있다. 매트층(240)에 대한 더욱 상세한 내용은 대한민국 특허출원 제10-2008-0052646호 및 대한민국 특허출원 제10-2008-0103147호에서 엠보 패턴, 밀착 방지층, 복수의 비드 등으로 언급되어 설명되고 있으며, 상기 명세서의 개시 내용은 본 명세서에 충분히 개시된 것처럼 원용되어 통합된다. A
도시되지는 않았지만, 제2 기재(200)의 하면에는 매트층(240) 대신 다른 광변조층이 형성될 수도 있다. 광변조층에 대해서는 다양한 실시예들을 통해 충분히 설명되었으므로, 중복 설명은 생략하기로 한다.Although not shown, other optical modulation layers may be formed on the lower surface of the
도 16 및 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도들이다. 도 16은 광학 시트(23)의 결합층(251)이 제2 기재(200)의 상면을 완전히 덮도록 형성되지 않고, 제1 광변조층(111)의 프리즘(111a) 산부 주변에만 선택적으로 형성되어 부분적으로 제2 기재(200)의 상면을 노출할 수 있음을 예시적으로 보여준다. 도 17은 광학 시트(24)의 결합층(252)이 제2 기재(200)와 제1 광변조층(111) 사이를 완전히 충진할 수 있음을 예시적으로 보여준다. 그 밖에 다른 구성은 도 15의 실시예와 실질적으로 동일하다. 16 and 17 are sectional views of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. 16 shows a state in which the
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트의 단면도이다. 도 18은 도 14의 실시예에 따른 광학 시트의 상부 및 하부에 다른 기재 및/또는 광변조층이 더 고정 결합될 수 있음을 예시적으로 보여준다.18 is a cross-sectional view of an optical sheet according to another embodiment of the present invention. FIG. 18 illustratively illustrates that another substrate and / or optical modulation layer may be further fixedly coupled to the top and bottom of the optical sheet according to the embodiment of FIG.
도 18을 참조하면, 본 실시예에 따른 광학 시트(25)는 제1 광변조층(111) 아래에 배치되어 제1 광변조층(111)과 고정 결합되어 있는 제2 기재(200) 및 제2 기재(200)의 하면에 형성된 매트층(240)을 더 포함하는 점은 도 15의 실시예와 유사하다. 더 나아가, 본 실시예에 따른 광학 시트(25)는 제2 광변조층(132) 상에 제3 기재(300)를 더 포함할 수 있음을 예시한다. 제3 기재(300)는 제2 광변조층(132)과 고정결합될 수 있다. 이를 위해 제3 기재(300)의 하면에는 상부 결합층(350)이 더 형성될 수 있다. 상부 결합층(350)은 제2 광변조층(132)과 적어도 부분적으로 접하여, 제2 광변조층(132)을 제3 기재(300)에 고정 결합시킬 수 있다. 예를 들면, 제2 광변조층(132)의 적어도 일부, 예컨대 프리즘(132a)의 산부가 상부 결합층(350) 내부로 침투되도록 배치될 수 있다. 본 발명의 다른 몇몇 실시예에서, 상부 결합층(350)이 제3 기재(300)의 하면을 완전히 덮도록 형성되지 않고, 제2 광변조층(132)의 상단부 주변에만 선택적으로 형성되어 부분적으로 제3 기재(300)의 하면을 부분적으로 노출할 수도 있고, 상부 결합층(350)이 제3 기재(300)와 제2 광변조층(132) 사이를 완전히 충진할 수 있다.18, the
제3 기재(300)의 상면에는 제3 광변조층(310)이 더 형성될 수 있다. 도면에서는 제3 광변조층(310)으로서 마이크로 렌즈(310a)가 예시되어 있지만, 이에 제한되지 않음은 물론이다.A third
도 18의 실시예에서 더 나아가, 광학 시트(25)의 상측 또는 하측 방향으로 다른 기재들이 하나 이상 더 결합될 수도 있음은 물론이다. It is needless to say that in the embodiment of FIG. 18, one or more other substrates may be further combined in the upward or downward direction of the
이상에서 설명한 실시예들은 다양하게 조합 가능하다. 예를 들어, 도 5의 실시예와 도 15의 실시예를 조합하여, 제1 광변조층이 제2 기재와 부분적으로 결합하되, 제1 광변조층의 프리즘의 피치가 일정하지 않는 광학 시트를 고안할 수 있다. 당업자라면 더욱 다양한 조합이 가능함을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.The embodiments described above can be combined in various ways. For example, it is possible to combine the embodiment of Fig. 5 with the embodiment of Fig. 15 to form an optical sheet in which the first light modulating layer is partially combined with the second substrate and the pitch of the prism of the first light modulating layer is not constant It can be devised. Those skilled in the art will readily appreciate that a wide variety of combinations are possible.
또한, 이상에서 설명한 광학 시트들은 광원 어셈블리나 이를 포함하는 액정 표시 장치 등에 채용되어, 광 효율을 증진시키는데 사용될 수 있다. 광원 어셈블리는 램프가 하부에 위치하는 직하형 광원 어셈블리, 램프가 사이드에 위치하는 에지형 광원 어셈블리 등으로 분류되는데, 본 발명의 실시예들에 따른 광학 시트는 어떠한 종류의 광원 어셈블리에도 채용가능하다. 또, 액정 패널의 아래쪽에 배치되는 백라이트(back light) 어셈블리나 액정 패널의 위쪽에 배치되는 프론트 라이트(front light) 어셈블리에도 적용가능하다. 이하에서는 다양한 적용예의 일예로서, 도 15의 실시예에 따른 광학 시트가 에지형 광원 어셈블리를 포함하는 액정 표시 장치에 적용된 경우를 예시한다. In addition, the above-described optical sheets can be employed in a light source assembly or a liquid crystal display including the same, and can be used to enhance light efficiency. The light source assembly is classified into a direct light source assembly in which the lamp is located at the bottom, an edge light source assembly in which the lamp is located at the side, and the like. The optical sheet according to embodiments of the present invention can be applied to any kind of light source assembly. It is also applicable to a back light assembly disposed below the liquid crystal panel or a front light assembly disposed above the liquid crystal panel. Hereinafter, as an example of various applications, the case where the optical sheet according to the embodiment of Fig. 15 is applied to a liquid crystal display including an edge light source assembly is illustrated.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다. 19 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 19를 참조하면 액정 표시 장치(700)는 백라이트 어셈블리(400), 및 액정 패널 어셈블리(500)를 포함한다. Referring to FIG. 19, a
백라이트 어셈블리(400)는 광원(410), 광원(410)으로부터 출사된 빛을 가이드하는 도광판(420), 도광판(420)의 하측에 배치된 반사 필름(315), 및 도광판(420)의 상측에 배치되어, 출사된 빛의 광학적 특성을 변조하는 광학 시트(11)를 포함한다. The
광원(410)은 도광판(420)의 양 사이드에 배치된다. 광원(410)은 예를 들어 LED(Light Eimitting Diode), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp) 등이 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 광원(410)은 도광판(420)의 일측에만 배치될 수도 있다. The
도광판(420)은 광원(410)으로부터 출사된 빛을 내부 전반사를 통해 이동시키다가 도광판(420) 하면에 형성된 산란패턴 등을 통해 상측으로 출사시킨다. 도광판(420)의 아래에는 반사 필름(415)이 배치되어, 도광판(420)으로부터 아래로 출사된 빛을 상부로 반사한다. The
도광판(420)의 상부에는 광학 시트(22)가 배치된다. 광학 시트(22)에 대해서는 앞서 상세히 설명하였으므로, 중복 설명은 생략한다. 광학 시트(22)의 위 또는 아래에는 다른 광학 시트들이 더 배치될 수도 있다. 예를 들어, 입사된 빛을 확산시키는 확산 필름, 입사된 빛을 집광하는 프리즘 시트, 입사된 원편광을 일부 반사하는 액정 필름, 원편광 빛을 선형 편광으로 변환시키는 위상차 필름, 반사편광필름, 및/또는 보호 필름을 더 설치할 수 있다. An
광원(410), 도광판(420), 반사 필름(415), 및 광학 시트(11)는 바텀 샤시(440)에 의해 수납될 수 있다. The
액정 패널 어셈블리(500)는 제1 표시판(511), 제2 표시판(212) 및 그 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함하며, 제1 표시판(411) 및 제2 표시판(412)의 표면에 각각 부착된 편광판(미도시)을 더 포함할 수 있다. The liquid
액정 표시 장치(700)는 액정 패널 어셈블리(500)의 테두리를 덮으며, 액정 패널 어셈블리(500) 및 백라이트 어셈블리(300)의 측면을 감싸는 탑 샤시(500)를 더 포함할 수 있다. The liquid
이상에서 설명한 백라이트 어셈블리는 본 발명의 일 실시예들에 따른 광학 시트가 적용됨으로써, 상대적으로 적은 수의 기재를 사용하더라도, 복수의 광변조 특성을 효과적으로 나타낼 수 있다. 따라서, 광원 어셈블리의 두께를 줄일 수 있고, 조립 공정을 단순화시킬 수 있다. 나아가, 기재의 변형이 제어됨에 따라, 광 품질의 안정성이 개선될 수 있다. 그에 따라, 이러한 광원 어셈블리를 포함하는 액정 표시 장치의 화질 및 그 안정성이 개선될 수 있다.The backlight assembly described above can effectively exhibit a plurality of light modulation characteristics even when a relatively small number of substrates are used by applying the optical sheet according to one embodiment of the present invention. Therefore, the thickness of the light source assembly can be reduced, and the assembling process can be simplified. Furthermore, as the deformation of the substrate is controlled, the stability of the light quality can be improved. Accordingly, the image quality and stability of a liquid crystal display including such a light source assembly can be improved.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
100: 기재 110: 제1 광변조층
130: 제2 광변조층100: Base material 110: First optical modulating layer
130: second optical modulation layer
Claims (17)
상기 제1 기재의 하면에 직접 형성된 복수의 역프리즘을 포함하고, 상기 제1 기재에 제1 스트레스를 부여하는 제1 광변조층;
상기 제1 기재의 상면에 형성되고, 마이크로렌즈층, 프리즘층, 렌티큘러층, 광가이드층, 및 확산층 중 어느 하나를 포함하며, 상기 제1 기재에 상기 제1 스트레스와 동일한 방향의 제2 스트레스를 부여하는 제2 광변조층;
상기 제1 광변조층 아래에 배치된 제2 기재; 및
상기 제2 기재의 상면에 형성된 결합층을 포함하되,
상기 역프리즘의 산부는 상기 결합층 내에 침투되어, 상기 결합층과 결합하는 광학 시트.A first substrate;
A first optical modulation layer including a plurality of inversed prisms formed directly on a lower surface of the first base material and imparting a first stress to the first base material;
And a second stress is formed on the first substrate so as to be in the same direction as the first stress, and the second stress is applied to the first substrate in the same direction as the first stress A second optical modulating layer for imparting the second light modulating layer;
A second substrate disposed below the first light modulating layer; And
And a bonding layer formed on the upper surface of the second substrate,
And an apex of the inverted prism penetrates into the bonding layer and is bonded to the bonding layer.
상기 복수의 프리즘의 꼭지각은 60° 내지 90°인 광학 시트.The method according to claim 1,
And an apex angle of the plurality of prisms is 60 to 90 degrees.
상기 역프리즘은 상기 기재의 일측을 향하는 제1 프리즘면 및 상기 기재의 타측을 향하는 제2 프리즘면을 포함하되,
상기 제1 프리즘면의 경사각은 40° 내지 75°이고,
상기 제2 프리즘면의 경사각은 30° 내지 45°인 광학 시트.The method according to claim 1,
Wherein the reverse prism includes a first prism surface facing one side of the substrate and a second prism surface facing the other side of the substrate,
The inclination angle of the first prism surface is 40 to 75,
And the second prism surface has an inclination angle of 30 DEG to 45 DEG.
상기 제2 기재의 하면에 형성된 매트층을 더 포함하는 광학 시트.The method according to claim 1,
And a mat layer formed on the lower surface of the second substrate.
상기 제2 광변조층 상에 배치되며, 상기 제2 광변조층에 고정결합되어 있는 제3 기재를 더 포함하는 광학 시트.The method according to claim 1,
And a third substrate disposed on the second optical modulation layer and fixedly coupled to the second optical modulation layer.
상기 제1 스트레스와 상기 제2 스트레스의 크기가 동일한 광학 시트.The method according to claim 1,
Wherein the first stress and the second stress are the same in magnitude.
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