KR101503290B1 - 광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에서, 광학 시트는 제1 투명 필름, 제1 배리어층 및 광변환층을 포함하고, 제1 배리어층은 제1 투명 필름의 일 면에 형성되고, 광변환층은 제1 배리어층 상에 형성되고, 왁스 입자 및 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하는 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된다.

Description

광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛{OPTICAL SHEET AND BACKLIGHT UNIT HAVING THE OPTICAL SHEET}
본 발명은 광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것으로, 구체적으로는 표시 장치용 광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 관한 것이다.
양자점 등을 포함하는 나노발광체는, 수 내지 수십 나노미터 크기의 결정 구조를 가진 물질로, 수백에서 수천 개 정도의 원자로 구성된다. 동일한 재료로 형성된 나노발광체라도 그 크기가 작아질수록 밴드 갭(band gap)이 커지기 때문에, 나노발광체의 크기에 따라 발광 특성이 달라진다. 또한, 동일한 크기의 나노발광체라 하더라도 형성하는 재료에 따라 발광 특성이 달라진다. 이러한 나노발광체의 특성을 조절하여 각종 발광 소자 및 전자 장치에 다양하게 이용하고 있다.
하지만 나노발광체는 자외선, 열, 수분 등에 매우 취약하므로, 나노발광체를 전자 장치 등에 적용시키면 전자 장치의 수명이 짧아지는 문제점이 있다. 특히, 나노발광체를 포함하는 필름이나 시트에서, 나노발광체를 자외선, 열, 수분 등으로부터 보호하고자 하는 다양한 방안들이 제시되고 있으나, 필름이나 시트 내로 수분이 침투하는 것을 원천적으로 차단하는데 한계가 있다.
한편, 표시 장치는 일반적으로 백색광을 방출하는 백색 광원을 이용한다. 백색광이 컬러필터를 통과함으로써, 상기 표시 장치를 관찰하는 사용자는 컬러 영상을 볼 수 있다. 상기 백색 광원은, 청색광을 방출하는 청색 LED 칩(light-emitting diode chip) 및 청색광을 이용하여 최종적으로 광원이 백색광을 방출하도록 하는 광전환체를 포함한다. 상기 광전환체로서 형광체인 YAG(Yttrium Aluminum Garnet)를 주로 이용하고 있다. 그러나, 상기 형광체는 적색광 파장대역과 녹색광 파장대역에 걸친 넓은 범위의 발광 스펙트럼을 갖기 때문에, 상기 형광체를 이용한 백색 광원이 생성하는 광이 컬러필터를 통과하여 나타내는 컬러의 색순도를 높이는데 한계가 있다. 또한, 상기 형광체가 적용된 백색 광원을 이용하는 표시 장치의 색재현성은 낮은 편이다.
표시 장치의 색재현성을 향상시키기 위해, 최근에 반치폭(full width at half maximum, FWHM)이 좁고 파워 밀도가 높은 발광 스펙트럼을 갖는 나노발광체를 표시 장치에 적용하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 자외선, 열, 수분 등에 대한 안정성이 향상된 광학 시트를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 광학 시트를 이용함으로써 표시 장치의 색재현성을 향상시키는 백라이트 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트는 제1 투명 필름, 제1 배리어층 및 광변환층을 포함한다. 상기 제1 배리어층은 상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된다. 상기 광변환층은 상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하는 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된다.
일 실시예에서, 상기 광학 시트는 상기 광변환층 상에 배치된 제2 배리어층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 시트는 상기 제2 배리어층 상에 배치된 제2 투명 필름을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 시트는 상기 제1 투명 필름의 일면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴 또는 버퍼 패턴이 형성된 광학층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광학 시트는 상기 제1 투명 필름의 일면 상에 형성되고 표면에 집광 패턴 또는 버퍼 패턴이 형성된 광학층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광 복합체는 상기 나노발광체가 적색 나노발광체인 적색 발광 복합체일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 나노발광체는 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 포함하고, 상기 발광 복합체는 상기 왁스 입자가 상기 적색 및 녹색 나노발광체들을 피복하는 다색 발광 복합체일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 왁스 입자는 제1 왁스 입자 및 제2 왁스 입자를 포함하고, 상기 나노발광체는 적어도 1개의 적색 나노발광체 및 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함할 수 있다. 이때, 상기 발광 복합체는, 상기 제1 왁스 입자와 상기 제1 왁스 입자의 내부에 배치된 상기 적어도 1개의 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체와, 상기 제2 왁스 입자 및 상기 제2 왁스 입자의 내부에 배치된 상기 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 형광 입자는 녹색 형광체를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 형광 입자는 제3 왁스 입자와, 상기 제3 왁스 입자 내부에 배치된 적어도 1개의 녹색 형광체를 포함하는 녹색 형광 복합체를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 왁스 입자는 제1 왁스 입자 및 제2 왁스 입자를 포함하고, 상기 나노발광체는 적어도 1개의 적색 나노발광체 및 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함할 수 있다. 이때, 상기 발광 복합체는 상기 제1 왁스 입자와 상기 제1 왁스 입자의 내부에 배치된 상기 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체와, 상기 제2 왁스 입자와 상기 제2 왁스 입자 내부에 배치된 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광변환층은 상기 제1 배리어층 상에 형성된 제1 광변환층과, 상기 제2 배리어층과 상기 제1 광변환층 사이에 배치된 제2 광변환층을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광변환층은 상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층 사이에 개재되고, 상기 제1 광변환층 및 상기 제2 광변환층과 접착하는 접착층을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 접착층은 흡습제를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛은 발광 소자, 상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판 및 상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고, 상기 광학 시트는 제1 투명 필름, 제1 배리어층 및 광변환층을 포함한다. 상기 제1 배리어층은 상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된다. 상기 광변환층은 상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하는 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된다.
일 실시예에서, 상기 발광복합체는 상기 나노발광체가 적색 나노발광체인 적색 발광 복합체를 포함하고, 상기 발광 소자는 청색 발광칩 및 상기 청색 발광칩을 커버하는 광전환층을 포함하며, 상기 광전환층은 녹색 형광체 또는 녹색 형광 복합체를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 광변환층은 상기 발광 복합체 및 상기 형광 입자를 모두 포함하고, 상기 발광 소자는 청색광을 방출하는 청색광 발광 소자를 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 발광 소자는 청색 발광칩 및 상기 청색 발광칩을 커버하는 광전환층을 포함하는 백색광 발광 소자일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 왁스 입자는 제1 왁스 입자 및 제2 왁스 입자를 포함하고, 상기 나노발광체는 상기 제1 왁스 입자 내에 배치된 적색 나노발광체 및 상기 제2 왁스 입자 내에 배치된 녹색 나노발광체를 포함하며, 상기 광변환층은 상기 제1 왁스 입자 및 상기 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체와, 상기 제2 왁스 입자 및 상기 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 이때, 상기 발광 소자는 청색광 발광 소자일 수 있다.
본 발명의 광학 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 따르면, 광학 시트가 외부 환경의 광, 수분 및/또는 열 등에 대한 안정성이 높은 발광 복합체나 형광 입자와 함께, 상기 발광 복합체나 형광 입자가 분산된 광변환층 자체를 보호하는 배리어층을 포함함으로써 광 안정성 및 수분/열 안정성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 광학 시트를 이용함으로써 표시 장치의 색재현 영역을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 표시 장치가 표시하는 컬러의 색순도 및 색재현성도 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 확산 시트의 단면도이다.
도 3은 도 2의 제1 광학층 표면에 형성된 광확산 패턴의 일 예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c는 도 2의 광변환층에 분산된 발광 복합체의 다양한 구조들을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 6는 도 2의 제1 배리어층의 일 구조를 설명하기 위한 부분 확대 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트의 단면도이다.
도 8은 도 7의 광변환층에 분산된 형광 복합체를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 13은 도 12의 광변환 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 15는 도 14의 제1 집광 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 17은 도 16의 집광 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 19는 색좌표 균일도 평가 실험의 24개의 지점들을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태로 한정하려는 것은 아니며, 본 발명은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대 또는 축소하여 도시한 것이다.
"제1, 제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명에 있어서, "왁스계 화합물"이라 함은 상온에서 고체 상태이고 상온보다 높은 녹는점(Melting point)을 가지는 유기 화합물을 의미하고, "왁스 입자"라 함은 왁스계 화합물의 재결정화로 인하여 형성되고 물리적으로 단일체를 구성하는 정형 또는 부정형의 입자를 의미한다. 여기서 "상온"은 약 15 ℃ 내지 약 25 ℃ 범위 내의 온도를 의미한다. 또한, 본 발명에 있어서, "발광(luminescence)"이라 함은 물질 중의 전자가 외부 자극에 의해 바닥상태에서 들뜬 상태로 천이된 후 들뜬 상태의 전자가 다시 안정한 바닥 상태로 떨어지면서 바닥 상태와 들뜬 상태 사이의 에너지 차이에 해당하는 광을 방출하는 현상을 의미한다.
또한, 본 발명에서, "발광 복합체"는 나노발광체와 함께 왁스 입자를 포함하는 복합체를 의미한다. 그리고 "적색 발광 복합체"는 나노발광체로서 적색 나노발광체만 포함하는 발광 복합체를 의미하고, "녹색 발광 복합체"는 나노발광체로서 녹색 나노발광체만 포함하는 발광 복합체를 의미하며, "다색 발광 복합체"는 나노발광체로서 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 포함하는 발광 복합체를 의미한다.
본 발명에서, "형광 입자"는 형광체 그 자체뿐만 아니라, 형광체와 함께 왁스 입자를 포함하는 형광 복합체도 포함하는 개념으로 정의한다. 즉, "녹색 형광 입자"는 녹색 형광체 그 자체뿐만 아니라, 녹색 형광체와 함께 왁스 입자를 포함하는 녹색 형광 복합체도 포함하는 개념이다.
이하에서, "적색 나노발광체"는 약 600 nm 내지 약 660 nm의 적색 파장대에서 발광 피크를 갖는 나노발광체를 총칭하고, "녹색 나노발광체"는 약 520 nm 내지 약 560 nm의 녹색 파장대에서 발광 피크를 갖는 나노발광체를 총칭하는 것이다. 또한, "녹색 형광체" 또한 약 520 nm 내지 약 560 nm의 녹색 파장대에서 발광 피크를 갖는 형광체를 총칭하는 것이다.
한편, 발광 스펙트럼에서의 피크 파장이 상기 적색 파장대에 속하는 광을 "적색광"이라고 하고, 상기 녹색 파장대에 속하는 광을 "녹색광"이라고 지칭하여 설명한다. 또한, 발광 스펙트럼에서의 피크 파장이 약 430 nm 내지 약 470 nm의 파장대에 속하는 광을 "청색광"이라고 지칭하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 백라이트 유닛(1000)은 발광 소자(1100), 도광판(1200), 반사판(1300), 확산 시트(1400), 제1 집광 시트(1500) 및 제2 집광 시트(1600)를 포함한다.
상기 발광 소자(1100)는 광을 생성하여 상기 도광판(1200) 방향으로 방출한다.
일 예로서, 상기 발광 소자(1100)는 백색광을 방출하는 백색 발광 소자일 수 있다. 상기 백색 발광 소자는 청색광을 생성하는 청색 발광칩과, 상기 청색 발광칩을 커버하는 광전환층을 포함할 수 있다. 상기 광전환층은 상기 청색 발광칩이 생성하는 청색광의 일부를 흡수한 후 이를 적색광 및 녹색광으로 변환시킴으로써 상기 백색 발광 소자는 최종적으로는 백색광을 방출한다. 상기 광전환층은 YAG(Yttrium aluminum garnet) 등을 포함하는 형광체를 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 광전환층은 양자점 등을 포함하는 나노발광체를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 상기 발광 소자(1100)는 청색광을 방출하는 청색 발광 소자일 수 있다. 상기 청색 발광 소자는 청색광을 생성하는 청색 발광칩을 포함하고, 상기 청색 발광칩에서 생성된 청색광이 상기 발광 소자(1100) 외부로 방출됨으로써 상기 도광판(1200)에 청색광을 제공할 수 있다.
상기 발광 소자(1100)의 청색 발광칩은 청색광을 생성하는 발광 다이오드를 포함한다. 상기 발광 다이오드는 질화물계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 질화물계 화합물은 인듐(In), 갈륨(Ga) 및 알루미늄(Al) 중에서 선택된 적어도 하나의 질화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 질화물계 화합물은 "IniGajAlkN"로 나타낼 수 있고, 이때, 0≤i이고, 0≤j이고, 0≤k이며, i+j+k=1이다.
일례로, 상기 발광 다이오드는 각각이 상기 질화물계 화합물을 포함하는 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층의 적층 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 n형 반도체층은 n형 불순물이 도핑되고, p형 반도체층은 p형 불순물이 도핑되며, 활성층은 비도핑층일 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 발광 다이오드는 n형 불순물이 도핑된 GaN/AlGaN의 이중층 구조의 n형 반도체층, InGaN으로 구성된 활성층 및 p형 불순물이 도핑된 GaN/AlGaN의 이중층 구조의 p형 반도체층이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.
상기 발광 다이오드가 생성하는 청색광의 발광 스펙트럼은 약 50 nm 이하의 반치폭(FWHM)을 가질 수 있다. 바람직하게는, 청색광의 발광 스펙트럼은 약 30 nm 이하의 반치폭을 가질 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 발광 소자(1100)는 상기 청색 발광칩과 상기 청색 발광칩의 상부를 커버하는 녹색 발광층을 포함할 수 있다. 상기 녹색 발광층은 상기 청색 발광칩으로부터 제공받은 청색광을 흡수하여 녹색광을 방출하는 녹색 입자, 녹색 염료 또는 안료 등를 포함한다. 상기 녹색 입자는 녹색 나노발광체, 녹색 발광 복합체, 녹색 형광체 및 녹색 형광 복합체 중 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 녹색 염료 또는 안료로는 통상적으로 알려진 화합물을 이용할 수 있다. 상기 녹색 나노발광체, 상기 녹색 형광체, 상기 녹색 발광 복합체 및 상기 녹색 형광 복합체 각각에 대해서는, 도 2 이하에서 설명할 확산 시트(1400)에 적용되는 것들과 실질적으로 동일하므로 도면을 참조하여 후술하기로 한다.
상기 도광판(1200)은 상기 발광 소자(1100)에 인접하게 배치된다. 상기 발광 소자(1100)에서 생성된 광은 상기 도광판(1200)으로 입사되고, 상기 도광판(1200)에서 출사된 광은 확산 시트(1400)로 입사될 수 있다.
상기 반사판(1300)은 상기 도광판(1200) 하부에 배치된다. 상기 반사판(1300)은 상기 도광판(1200)의 하부로 누설되는 광을 상기 도광판(1200) 측으로 다시 반사시킴으로써 광의 이용 효율을 증가시킬 수 있다.
상기 확산 시트(1400)는 상기 도광판(1200)의 상부에 배치되고, 상기 도광판(1200)에서 출사된 광을 확산시킬 수 있다. 상기 확산 시트(1400)에 대해서는 도 2 이하를 참조하여 상세하게 후술하기로 한다.
상기 제1 집광 시트(1500)는 상기 확산 시트(1400) 상부에 배치되고, 상기 제1 집광 시트(1500)의 표면에는 복수의 돌출부들을 포함하는 제1 집광 패턴이 형성된다. 상기 제1 집광 패턴은 상기 제2 집광 시트(1600)와 마주한다. 상기 제2 집광 시트(1600)는 상기 제1 집광 시트(1500) 상부에 배치되며, 상기 제2 집광 시트(1600)의 표면에는 상기 제1 집광 시트(1500)에 형성된 돌출부와 실질적으로 동일한 형상을 갖는 복수의 돌출부들을 포함하는 제2 집광 패턴이 형성된다. 상기 제2 집광 패턴은 상기 백라이트 유닛(1000) 상에 배치되는 표시 패널과 마주한다. 상기 제1 집광 패턴의 돌출부의 길이 방향과 상기 제2 집광 패턴의 돌출부의 길이 방향은 교차될 수 있다. 이 경우 상기 돌출부들의 길이 방향이 교차되는 각도는 약 90°일 수 있다.
이하 도 2, 도 3, 도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 도 1에서 설명한 상기 확산 시트(1400)에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 확산 시트의 단면도이고, 도 3은 도 2의 제1 광학층 표면에 형성된 광확산 패턴의 일 예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2 및 도 3을 도 1과 함께 참조하면, 상기 확산 시트(1400)는 제1 투명 필름(1410), 제1 광학층(1420), 광변환층(1430), 제1 배리어층(1440) 및 제2 배리어층(1450)을 포함한다.
상기 제1 투명 필름(1410)은 광을 투과시키는 상기 확산 시트(1400)의 베이스 기재이다. 상기 제1 투명 필름(1410)은 가시광 영역의 광에 대해 약 60% 이상의 투과도를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 투명 필름(1410)은 가시광 영역의 광에 대해 약 90% 이상의 투과도를 가질 수 있다.
상기 제1 투명 필름(1410)은 유연성을 갖고, 유기 재료로 형성될 수 있다. 상기 제1 투명 필름(1410)을 형성하는 유기 재료의 예로서는, 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아릴레이트(polyarylate), 사이클릭 올레핀 폴리머(cyclic olefin polymer, COP), 사이클릭 올레핀 코폴리머(cyclic olefic copolymer, COC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 메타크릴(methacrylic), 폴리우레탄(ployurethane) 등을 들 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 투명 필름(1410)은 에폭시 수지로 형성될 수 있다.
상기 제1 광학층(1420)은 상기 제1 투명 필름(1410)의 제1 면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(1421)을 포함한다.
일 예로, 상기 광확산 패턴(1421)은 복수의 볼록부들이 연속적으로 이어진 형태의 연속 패턴일 수 있다. 상기 볼록부들 각각은 상기 확산 시트(1400)의 외부를 향하는 방향으로 돌출된다. 상기 볼록부들의 높이 또는 폭은 서로 상이할 수 있으며, 불규칙한 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 볼록부의 돌출 높이는 약 1 ㎛ 내지 약 20 ㎛일 수 있고, 상기 볼록부의 직경은 약 1 ㎛ 내지 40 ㎛일 수 있다. 여기서 상기 볼록부의 직경이란 평면 투영 형상의 테두리 상의 두 지점 사이의 거리들 중 최대값으로 정의된다. 상기 볼록부들의 높이 또는 직경은 서로 상이할 수 있으며, 상기의 범위 내에서 불규칙한 값을 가질 수 있다. 이때, 상기 볼록부는 평면 투영시 원형을 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 볼록부는 평면 투영시 타원형 또는 다각형 등 다양한 형상을 가질 수 있고 각각의 볼록부들의 형상, 돌출 높이, 직경은 서로 다를 수 있다.
구체 예로서, 상기 광확산 패턴(1421)은 평면에서 볼 때, 복수의 분할 영역들(1421a, 도 3 참조)을 포함할 수 있다. 상기 광확산 패턴(1421)을 평면 투영하는 경우 상기 분할 영역들(1421a)은 부정형을 가지면서 불규칙하게 배열될 수 있고, 상기 광확산 패턴(1421)은 상기 분할 영역들(1421a) 각각에 대응하여 형성된 볼록부를 포함할 수 있다.
다른 예로서, 상기 광확산 패턴(1421)은 복수의 오목부들이 연속으로 이어진 형태를 갖는 연속 패턴일 수 있다. 상기 오목부들 각각은 상기 확산 시트(1400)의 표면으로부터 상기 확산 시트(1400)의 내부, 상기 제1 투명 필름(1410)을 향하는 방향으로 함입된다. 상기 오목부들의 깊이 또는 폭은 필요에 따라 적절히 조절될 수 있고 오목부들 각각의 깊이 또는 폭은 불규칙한 값을 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 광확산 패턴(1421)은 오목부와 볼록부가 연속적으로 조합된 형태를 가질 수도 있고, 엠보싱 패턴일 수도 있다.
또 다른 예로서, 상기 광확산 패턴(1421)은 불연속 패턴일 수 있다. 상기 불연속 패턴에서는 볼록부들이 서로 이격되어 배치된 형태를 가지거나, 오목부들이 서로 이격되어 배치된 형태를 가질 수 있다. 상기 불연속 패턴을 구성하는 볼록부나 오목부는 평면에서 볼 때, 도트 형상을 가질 수 있다. 상기 각각의 볼록부나 오목부의 높이나 깊이, 폭은 서로 상이한 불규칙적인 값을 가질 수 있다.
상기 광변환층(1430)은 상기 제1 광학층(1420)이 형성된 제1 면에 대향하는 제1 투명 필름(1410)의 제2 면 상부에 배치된다. 상기 광변환층(1430)은 투광성 수지(1431) 및 상기 투광성 수지(1431) 내부에 분산된 발광 복합체(1432)를 포함한다.
상기 투광성 수지(1431)는 광을 투과시키는 투명한 물질로서, 광 및/또는 열에 의해 경화되어 상기 발광 복합체(1432)를 분산시키는 기재가 된다. 예를 들어, 상기 투광성 수지(1431)는 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 발광 복합체(1432)는 상기 투광성 수지(1431) 내부에 분산된다. 상기 발광 복합체(1432)에 대해서는 도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c는 도 2의 광변환층에 분산된 발광 복합체의 다양한 구조들을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 4a를 참조하면, 상기 광변환층(1430)에 분산되는 발광 복합체(1432)는, 왁스 입자(110) 및 상기 왁스 입자(110) 내부에 배치된 적어도 1개의 나노발광체(120)를 포함하는 구조를 갖는 발광 복합체(100a)일 수 있다.
상기 왁스 입자(110)는 왁스계 화합물로 이루어진다. 상기 왁스 입자(110)는 상기 나노발광체(120)를 캡슐화(encapsulation)하여, 상기 나노발광체(120)가 외부 환경에 의한 수분, 열, 광 등에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 나노발광체(120)가 상기 왁스 입자(110)의 내부에 위치됨에 따라 상기 왁스 입자(110)는 상기 나노발광체(120)를 투광성 수지(1431)에 안정적으로 분산시킬 수 있다. 본 발명에 있어서, "캡슐화"라 함은 상기 나노발광체(120)가 상기 왁스 입자(110)의 내부에 배치되고, 상기 왁스 입자(110)에 의해서 상기 나노발광체(120)가 감싸지는 것을 의미한다. 이때, 상기 나노발광체(120)와 상기 왁스 입자(110) 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals force)이 작용할 수 있다.
상기 왁스 입자(110)를 구성하는 상기 왁스계 화합물로는 폴리머, 코폴리머 또는 올리고머 형태의 합성 왁스(synthetic wax)가 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 왁스계 화합물로는 폴리에틸렌계 왁스(polyethylene-based wax), 폴리프로필렌계 왁스(polypropylene-based wax) 또는 아마이드계 왁스(amide-based wax)가 사용될 수 있다.
하나의 실시예로서, 상기 왁스계 화합물이 폴리에틸렌계 왁스 또는 폴리프로필렌계 왁스인 경우, 상기 왁스계 화합물은 하기 화학식 1 내지 화학식 7로 나타내는 단위체 중 적어도 1종을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112013058736164-pat00001
[화학식 2]
Figure 112013058736164-pat00002
[화학식 3]
Figure 112013058736164-pat00003
[화학식 4]
Figure 112013058736164-pat00004
[화학식 5]
Figure 112013058736164-pat00005
[화학식 6]
Figure 112013058736164-pat00006
[화학식 7]
Figure 112013058736164-pat00007
상기 화학식 1 내지 7에 있어서, R1, R3, R5 및 R7은 각각 독립적으로 단일 결합 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기(*-(CH2)x-*, x는 1 내지 10의 정수)일 수 있고, R2, R4, R6 및 R8은 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기일 수 있으며, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf 및 Rg는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기일 수 있다.
구체예로서, 상기 화학식 1의 R2가 수소인 경우, 상기 화학식 1의 단위체는 카르복시기를 포함할 수 있고, 이와 달리, 상기 화학식 1의 R2가 탄소수 1 내지 10의 알킬기인 경우, 상기 화학식 1의 단위체는 에스테르기를 포함할 수 있다. 그리고 상기 화학식 2의 R4가 수소인 경우, 상기 화학식 2의 단위체는 알데히드기를 포함할 수 있고, 이와 달리, 상기 화학식 2의 R4가 탄소수 1 내지 10의 알킬기인 경우, 상기 화학식 2의 단위체는 케톤기를 포함할 수 있다. 또한, 상기 화학식 3의 R6이 수소인 경우, 상기 화학식 3의 단위체는 히드록시기를 포함할 수 있고, 이와 달리, 상기 화학식 3의 R6이 탄소수 1 내지 10의 알킬기인 경우, 상기 화학식 3의 단위체는 에테르기를 포함할 수 있다.
상기 화학식 1 내지 7의 Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf 및 Rg가 모두 수소인 경우, 상기 왁스계 화합물은 폴리에틸렌계 왁스일 수 있다. 일례로, 상기 폴리에틸렌계 왁스는 상기 화학식 7의 Rg가 수소인 단위체만을 포함하는 폴리에틸렌 왁스(polyethylene wax, PE 왁스)일 수 있다. 이와 달리, 상기 폴리에틸렌계 왁스는, 상기 화학식 7의 Rg가 수소인 단위체뿐만 아니라, 상기 화학식 1 내지 6의 Ra, Rb, Rc, Rd, Re 및 Rf가 수소인 산소 함유 단위체들 중에서 적어도 1종을 더 포함하는 폴리에틸렌 왁스일 수 있다. 적어도 1종의 산소 함유 단위체를 포함하는 폴리에틸렌계 왁스의 예로는, 폴리에틸렌의 산화물인 산화 폴리에틸렌 왁스(oxidized polyethylene wax, 산화 PE 왁스), 에틸렌-아크릴산 코폴리머(ethylene-acrylic acid copolymer), 에틸렌-비닐 아세테이트 코폴리머(ethylene-vinyl acetate copolymer), 에틸렌-무수말레산 코폴리머(ethylene-maleic anhydride copolymer) 등이 있다.
또한, 상기 화학식 1 내지 7의 Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf 및 Rg가 각각 독립적으로 탄소수 1을 갖는 메틸기인 경우, 상기 왁스계 화합물은 폴리프로필렌계 왁스일 수 있다. 일례로, 폴리프로필렌계 왁스는 상기 화학식 7의 Rg가 메틸기인 단위체만을 포함하는 폴리프로필렌 왁스(polypropylene wax, PP 왁스)일 수 있다. 이와 달리, 상기 폴리프로필렌계 왁스는 상기 화학식 2의 Rg가 메틸기인 단위체뿐만 아니라, 상기 화학식 1 내지 6의 Ra, Rb, Rc, Rd, Re 및 Rf가 수소인 산소 함유 단위체들 중 적어도 1종을 더 포함하는 폴리프로필렌 왁스일 수 있다. 산소 함유 단위체를 포함하는 폴리프로필렌계 왁스의 예로서는, 프로필렌-무수말레산 코폴리머 등이 있다.
다른 하나의 실시예로서, 상기 왁스계 화합물이 아마이드계 왁스인 경우, 상기 왁스계 화합물은 주쇄가 아미드 결합(amide bond, -CONH-)을 포함하는 폴리머, 코폴리머 또는 올리고머일 수 있다. 상기 아마이드계 왁스는 탄소수 1 내지 10의 단위체를 포함할 수 있다. 상기 아마이드계 왁스는 상기 화학식 1 내지 6으로 나타내는 산소 함유 단위체 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 왁스계 화합물이 상기 화학식 1 내지 6의 단위체들 중 적어도 1종의 산소 함유 단위체를 포함하는 경우, 상기 화학식 7의 단위체만을 포함하는 경우에 비해서 상기 왁스 입자(110)는 상기 나노발광체(120)를 더욱 안정적으로 캡슐화 할 수 있다. 이는 상기 왁스계 화합물이 산소 함유 단위체를 포함하는 경우, 상기 산소 함유 단위체에 포함된 산소의 극성(polarity)에 의해 상기 왁스 입자(110)와 상기 나노발광체(120)를 구성하는 금속 사이의 상호 작용(interaction)이 강해지기 때문이다.
상기 왁스계 화합물이 상기 산소 함유 단위체 중에서도, 상기 화학식 1로 나타내는 단위체, 특히 카르복시기를 포함하는 경우, 상기 왁스 입자(110)와 상기 나노발광체(120) 사이의 상호 작용이 더욱 강해지므로 상기 왁스 입자(110)가 상기 나노발광체(120)를 캡슐화 하는데 더욱 유리하다. 따라서 본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 왁스 입자(110)는 치환기로서 적어도 카르복시기를 포함하는 왁스계 화합물로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 왁스 입자(110)를 구성하는 왁스계 화합물은 약 1 mg KOH/g 내지 약 200 mg KOH/g의 산가(acid value)를 가질 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 왁스계 화합물의 "산가(acid value)"는 상기 왁스계 화합물 1g을 중화하는데 필요한 수산화칼륨(KOH)의 mg 수를 말한다. 상기 왁스계 화합물의 산가가 클수록 상기 왁스계 화합물에 포함된 카르복시기의 양이 많을 수 있다. 상기 왁스계 화합물의 산가가 약 1 mg KOH/g 미만인 경우에는 상기 나노발광체(120)와 상호 작용을 하는 카르복시기의 양이 매우 미미하여 상기 나노발광체(120)를 안정적으로 캡슐화 할 수 없는 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 상기 왁스계 화합물의 산가가 약 200 mg KOH/g을 초과하는 경우, 카르복시기에 의해서 오히려 상기 나노발광체(120)의 표면이 산화되는 문제점이 발생할 수 있다. 구체예로서, 상기 나노발광체(120)를 안정적으로 캡슐화하기 위하여, 상기 왁스 입자(110)를 구성하는 왁스계 화합물은 약 5 mg KOH/g 내지 약 50 mg KOH/g의 산가를 가질 수 있다.
상기 왁스 입자(110)는 약 0.95 g/cm3 이상의 고밀도를 가진 왁스계 화합물로 이루어질 수 있다. 약 0.95 g/cm3 이상의 고밀도를 갖는 고밀도 왁스계 화합물은 약 0.95 g/cm3 미만의 저밀도를 갖는 저밀도 왁스계 화합물에 비해서 녹는점이 상대적으로 높기 때문에, 상기 고밀도 왁스계 화합물로 이루어진 왁스 입자(110)를 포함하는 발광 복합체(100a)의 내열성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 고밀도 왁스계 화합물은 재결정시 결정성이 상기 저밀도 왁스계 화합물에 비해 우수하기 때문에, 고밀도 왁스계 화합물로 이루어진 왁스 입자(110)는 상기 나노발광체(120)를 보다 안정적으로 캡슐화할 수 있다.
하나의 구체예로서, 폴리에틸렌(PE) 왁스는 약 0.95 g/cm3 이상의 밀도를 가지는 고밀도 PE 왁스(high density PE wax, HDPE 왁스)와 약 0.95 g/cm3 미만의 밀도를 가지는 저밀도 PE 왁스(low density PE wax, LDPE 왁스)로 구분될 수 있고, 상기 왁스 입자(110)는 HDPE 왁스로 형성될 수 있다. HDPE 왁스의 밀도는 약 1.20 g/cm3 이하일 수 있고, 이 경우, HDPE 왁스의 녹는점은 약 120 ℃ 내지 약 200 ℃일 수 있다. 이에 반해, LDPE 왁스의 녹는점은 약 80 ℃ 내지 약 110 ℃일 수 있다. 따라서 상기 왁스 입자(110)는 HDPE 왁스로 형성되는 것이 LDPE 왁스로 형성되는 것보다 본 발명의 실시예에 따른 발광 복합체(100a)의 내열성을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 왁스 입자(110)는 중량 평균 분자량(weight-average molecular weight)이 약 1,000 내지 20,000인 왁스계 화합물로 형성될 수 있다. 본 발명에 있어서, "중량 평균 분자량"은 분자량 분포가 있는 고분자 화합물의 성분 분자종의 분자량을 중량 분율로 평균하여 얻어지는 평균 분자량을 의미한다. 상기 왁스계 화합물의 중량 평균 분자량이 약 1,000 미만인 경우, 상기 왁스계 화합물은 상온에서 고체인 상태로 존재하기 어려우므로, 상온에서 상기 나노발광체(120)를 캡슐화하기 어려운 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 왁스계 화합물의 중량 평균 분자량이 약 20,000을 초과하는 경우, 상기 왁스계 화합물의 재결정 크기(평균 지름)가 수백 μm 이상이 되므로, 이를 이용하여 복합체를 제조하더라도 용매나 수지에 분산시키기 어려운 문제가 발생할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 왁스계 화합물의 분자량이 약 20,000을 초과하는 경우, 상기 왁스계 화합물은 약 200℃ 이상의 녹는점을 가지므로, 상기 나노발광체(120)를 캡슐화하는 공정에서 상기 나노발광체(120)가 손상될 수 있다.
상기 나노발광체(120)로는 공지의 나노발광체가 제한 없이 사용될 수 있다. 일 예로, 상기 나노발광체(120)로는 중심 입자 및 상기 중심 입자의 표면에 결합된 리간드를 포함하는 나노발광체가 사용될 수 있다.
상기 중심 입자는 II-VI족 화합물, II-V족 화합물, III-V족 화합물, III-IV족 화합물, III-VI족 화합물, IV-VI족 화합물 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 상기 "혼합물"은 단순히 혼합된 혼합물(mixture)뿐만 아니라, 삼성분계 화합물, 사성분계 화합물, 이들 혼합물에 도펀트가 도핑된 경우도 모두 포함한다.
II-VI족 화합물의 예로서는, 황화마그네슘(MgS), 셀렌화마그네슘(MgSe), 텔루르화마그네슘(MgTe), 황화칼슘(CaS), 셀렌화칼슘(CaSe), 텔루르화칼슘(CaTe), 황화스트론튬(SrS), 셀렌화스트론튬(SrSe), 텔루르화스트론튬(SrTe), 황화카드뮴(CdS), 셀렌화카드뮴(CdSe), 텔루르카드뮴(CdTe), 황화아연(ZnS), 셀렌화아연(ZnSe), 텔루르화아연(ZnTe), 황화수은(HgS), 셀렌화수은(HgSe) 또는 텔루르화수은(HgTe) 등을 들 수 있다.
II-V족 화합물의 예로서는, 인화아연(Zn3P2), 비소화아연(Zn3As2), 인화카드뮴(Cd3P2), 비소화카드뮴(Cd3As2), 질화카드뮴(Cd3N2) 또는 질화아연(Zn3N2) 등을 들 수 있다.
III-V족 화합물의 예로서는, 인화붕소(BP), 인화알루미늄(AlP), 비소화알루미늄(AlAs), 안티모니화알루미늄(AlSb), 질화갈륨(GaN), 인화갈륨(GaP), 비소화갈륨(GaAs), 안티모니화갈륨(GaSb), 질화인듐(InN), 인화인듐(InP), 비소화인듐(InAs), 안티모니화인듐(InSb), 질화알루미늄(AlN) 또는 질화붕소(BN) 등을 들 수 있다.
III-IV족 화합물의 예로서는, 탄화붕소(B4C), 탄화알루미늄(Al4C3), 탄화갈륨(Ga4C) 등을 들 수 있다.
III-VI족 화합물의 예로서는, 황화알루미늄(Al2S3), 셀렌화알루미늄(Al2Se3), 텔루르화알루미늄(Al2Te3), 황화갈륨(Ga2S3), 셀렌화갈륨(Ga2Se3), 황화인듐(In2S3), 셀렌화인듐(In2Se3), 텔루르화갈륨(Ga2Te3) 또는 텔루르화인듐(In2Te3) 등을 들 수 있다.
IV-VI족 화합물의 예로서는, 황화납(PbS), 셀렌화납(PbSe), 텔루르화납(PbTe), 황화주석(SnS), 셀렌화주석(SnSe) 또는 텔루르화주석(SnTe) 등을 들 수 있다.
일례로, 상기 중심 입자는 코어/쉘(core/shell) 구조를 가질 수 있다. 상기 중심 입자의 코어 및 쉘 각각은 상기 예시한 화합물들로 이루어질 수 있다. 상기 예시한 화합물들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 상기 코어나 쉘을 구성할 수 있다. 상기 코어를 구성하는 화합물의 밴드 갭이 상기 쉘을 구성하는 화합물의 밴드 갭보다 좁을 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 다만, 상기 중심 입자가 코어/쉘 구조를 갖는 경우, 상기 쉘을 구성하는 화합물은 상기 코어를 구성하는 화합물과 다르다. 예를 들어, 상기 중심 입자는 CdSe를 포함하는 코어 및 ZnS를 포함하는 쉘을 갖는 CdSe/ZnS(코어/쉘) 구조나, InP를 포함하는 코어 및 ZnS를 포함하는 쉘을 갖는 InP/ZnS(코어/쉘) 구조를 가질 수 있다.
다른 예로서, 상기 중심 입자는 적어도 2층 이상의 쉘을 갖는 코어/다중쉘 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 중심 입자는 CdSe를 포함하는 코어, 상기 코어의 표면을 감싸고 ZnSe를 포함하는 제1 쉘 및 상기 제1 쉘의 표면을 감싸며 ZnS를 포함하는 제2 쉘을 갖는 CdSe/ZnSe/ZnS(코어/제1 쉘/제2 쉘) 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 중심 입자는 InP를 포함하는 코어, 제1 쉘로서 ZnSe을 포함하고, 제2 쉘로서 ZnS를 포함하는 InP/ZnSe/ZnS(코어/제1 쉘/제2 쉘) 구조를 가질 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 중심 입자는 코어/쉘 구조가 아닌 단일 구조로서, II-VI족 화합물로만 이루어지거나, III-V족 화합물로만 이루어질 수 있다.
도면으로 도시하지 않았으나, 상기 중심 입자는 시드(seed)로서 클러스터 분자(cluster molecule)을 더 포함할 수 있다. 상기 클러스터 분자는 상기 중심 입자를 제조하는 공정 중에서 시드 역할을 하는 화합물로서, 상기 중심 입자를 구성하는 화합물의 전구체들이 상기 클러스터 분자 상에서 성장함으로써 상기 중심 입자가 형성될 수 있다. 이때, 상기 클러스터 분자의 예로서는, 한국 공개 공보 2007-0064554에서 개시하고 있는 다양한 화합물 등을 들 수 있고, 이들에 제한되지 않는다.
상기 리간드는 서로 인접한 중심 입자가 서로 응집되어 소광(quenching)되는 것을 방지할 수 있다. 상기 리간드는 상기 중심 입자와 결합하며 소수성(hydrophobic) 성질을 가질 수 있다.
상기 리간드의 예로는, 탄소수 6 내지 30의 알킬기를 갖는 아민계 화합물이나 카르복시산 화합물 등을 들 수 있다. 알킬기를 갖는 아민계 화합물의 예로서, 헥사데실아민(hexadecylamine) 또는 옥틸아민(octylamine) 등을 들 수 있다. 상기 리간드의 다른 하나의 예로는, 탄소수 6 내지 30의 알케닐기를 갖는 아민계 화합물이나 카르복시산 화합물 등을 들 수 있다. 이와 달리, 상기 리간드의 예로서는, 트리옥틸포스핀(trioctylphosphine), 트리페놀포스핀(triphenolphosphine), t-부틸포스핀(t-butylphosphine) 등을 포함하는 포스핀 화합물(phosphine compound); 트라이옥틸포스핀 산화물(trioctylphosphine oxide) 등의 포스핀 산화물(phosphine oxide); 피리딘(pyridine) 또는 싸이오펜 (thiophene) 등을 들 수 있다.
상기 리간드는 비닐기, 아릴기, 아크릴기, 아민기, 메타크릴레이트기, 에폭시기 등의 작용기를 갖는 실란계 화합물을 포함할 수 있다.
상기 리간드의 종류는 상기에서 예시한 것에 한정되지 않고, 경우에 따라서 상기 나노발광체(120)는 상기 리간드 없이 상기 중심 입자만으로 구성될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 발광 복합체(100a)는 다양한 형상을 가질 수 있고, 하나의 발광 복합체(100a)는 적어도 1개의 나노발광체(120)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 하나의 왁스 입자(110) 내에는 1개의 나노발광체(120)가 배치되거나, 하나의 왁스 입자(110) 내에 2개 내지 수천만 개의 나노발광체들(120)이 배치될 수 있다. 상기 왁스 입자(110) 내에 복수개의 나노발광체들(120)이 배치되는 경우, 상기 나노발광체들(120) 사이의 거리는 약 0.1 nm 내지 약 10 nm일 수 있다. 구체적으로, 상기 거리는 약 0.9 nm 내지 약 1.2 nm일 수 있다.
상기 발광 복합체(100a)의 직경은 약 5 nm 내지 약 50 ㎛일 수 있다. 상기 발광 복합체(100a)를 포함하는 코팅용 조성물에서, 상기 발광 복합체(100a)의 분산성을 고려할 때 상기 발광 복합체(100a)의 직경은 약 0.5 ㎛ 내지 약 10 ㎛일 수 있다. 상기 발광 복합체(100a)의 직경은, 상기 발광 복합체(100a)의 표면 상의 2개 지점간의 직선 거리로서, 상기 발광 복합체(100a)의 무게중심을 통과하면서 상기 2개의 지점을 연결하는 가상 직선의 길이이다. 다만, 상기 발광 복합체(100a)의 표면에 굴곡이 존재하거나 계란 형상 등과 같이 2개 지점의 위치에 따라 상기 직선 거리가 달라지는 경우, 상기 발광 복합체(100a)의 직경은 상기 직선 거리들 중에서 최대값을 의미한다.
한편, 하나의 왁스 입자(110)의 내부에 배치된 복수의 나노발광체들(120)은 서로 동일한 파장대(wavelength range), 구체적으로는 적색 파장대에서 발광 피크를 가질 수 있다. 즉, 상기 발광 복합체(100a)는 적색 나노발광체들을 포함하는 적색 발광 복합체일 수 있다.
이와 달리, 하나의 왁스 입자(110) 내부에 배치된 복수의 나노발광체들(120)은 서로 동일한 파장대에서 발광 피크를 가지되, 적어도 2개의 왁스 입자들(110) 각각에 배치된 나노발광체들(120)은 서로 다른 파장대에서 발광 피크를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광변환층(1430)에는, 적색 나노발광체들이 하나의 왁스 입자(110)에 의해 피복된 적색 발광 복합체와 녹색 나노발광체들이 하나의 왁스 입자(110)에 의해 피복된 녹색 발광 복합체가 혼합되어 분산될 수 있다.
이와 또 달리, 하나의 왁스 입자(110) 내부에 배치된 복수의 나노발광체들(120)은 서로 다른 파장대에서 발광 피크를 갖는 2종 이상의 나노발광체들을 포함할 수 있다. 구체적으로는, 상기 발광 복합체(100a)는 하나의 왁스 입자(110) 내부에 복수개의 적색 나노발광체들과 복수개의 녹색 나노발광체들이 배치된 다색 발광 복합체일 수 있다.
도 4b를 참조하면, 상기 광변환층(1430)에 분산되는 발광 복합체(1432)는 왁스 입자(110), 상기 왁스 입자(110) 내부에 배치된 적어도 1개의 나노발광체(120) 및 외부 보호막(130)을 포함하는 구조를 갖는 발광 복합체(100b)일 수 있다.
상기 발광 복합체(100b)는 상기 외부 보호막(130)을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 4a에 도시된 발광 복합체(100a)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 발광 복합체(100b)의 직경은 약 50 nm 내지 약 50 ㎛일 수 있다. 상기 발광 복합체(100b)는 적색 발광 복합체이거나 다색 발광 복합체일 수 있다.
상기 외부 보호막(130)은 상기 왁스 입자(110)의 표면에 형성되어 상기 왁스 입자(110)를 피복한다. 상기 외부 보호막(130)은 실리콘 산화물(SiOx, 1≤x≤2)로 형성된다. 상기 외부 보호막(130)은, 상기 왁스 입자(110)와 함께, 수분, 열, 광 등에 의해 상기 나노발광체(120)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
상기 외부 보호막(130)은 실리콘 산화물 전구체 물질의 가수분해와 축합 반응을 통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 보호막(130)은 유기용매에 나노발광체(120)가 내부에 배치된 왁스 입자(110), 실리콘 산화물 전구체 물질, 촉매 물질 및 물을 혼합하여 상기 왁스 입자(110) 표면에 산화 실리콘을 성장시킴으로써 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 외부 보호막(130)은 실리카(SiO2)를 포함할 수 있다.
상기 실리콘 산화물 전구체 물질의 예로서는 트리에톡시실란(triethoxysilane, HTEOS), 테트라에톡시실란(tetraethoxysilane, TEOS), 메틸트리에톡시실란(methyltriethoxysilane, MTEOS), 디메틸디에톡시실란(dimethyldiethoxysilane), 테트라메톡시실란(tetramethoxysilane, TMOS), 메틸트리메톡시실란(methyltrimethoxysilane, MTMOS), 트리메톡시실란(trimethoxysilane), 디메틸디메톡시실란(dimethyldimethoxysilane), 페닐트리에톡시실란 (phenyltriethoxysilane, PTEOS), 페닐트리메톡시실란(phenyltrimethoxysilane, PTMOS), 디페닐디에톡시실란(diphenyldiethoxysilane), 디페닐디메톡시실란(diphenyldimethoxysilane) 등이 사용될 수 있다. 또한, 상기 실리콘 산화물 전구체 물질은 할로실란(halosilane), 특히 클로로실란(chlorosilane), 예를 들어, 트리클로로실란(trichlorosilane), 메틸트리클로로실란(methyltrichlorosilane), 에틸트리클로로실란(ethyltrichlorosilane), 페닐트리클로로실란(phenyltrichlorosilane), 테트라클로로실란(tetrachlorosilane), 디클로로실란(dichlorosilane), 메틸디클로로실란(methyldichlorosilane), 디메틸디클로로실란(dimethyldichlorosilane), 클로로트리에톡시실란(chlorotriethoxysilane), 클로로트리메톡시실란(chlorotrimethoxysilane), 클로로메틸트리에톡시실란(chloromethyltriethoxysilane), 클로로에틸트리에톡시실란(chloroethyltriethoxysilane), 클로로페닐트리에톡시실란(chlorophenyltriethoxysilane, 클로로메틸트리메톡시실란(chloromethyltrimethoxysilane), 클로로에틸트리메톡시실란(chloroethyltrimethoxysilane), 클로로페닐트리메톡시실란(chlorophenyltrimethoxysilane) 등을 이용하여 합성할 수도 있고, 폴리실록산(polysiloxane), 폴리실라잔(polysilazane) 등을 이용하여 합성할 수도 있다.
상기 유기 용매의 예로서는, 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 부탄올(butanol), 펜타놀(pentanol), 헥사놀(hexanol), 메틸 셀로솔브(methyl cellosolve), 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 디에틸렌 글리콜(diethtylene glycol) 등의 알콜성 용매 또는 톨루엔(toluene)이 사용될 수 있다. 상기 유기 용매는 단독으로 또는 2 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.
상기 촉매 물질로는, 알칼리성 물질, 예를 들면, 암모니아(NH3)가 사용될 수 있다. 이 경우, 암모니아수(NH4OH)를 상기 유기 용매에 혼합함으로써 상기 외부 보호막(130)을 형성하는 공정에서 암모니아를 촉매 물질로서 이용할 수 있다.
한편, 도면으로 도시하지 않았으나, 상기 외부 보호막(130)은 복수의 왁스 입자들(110)을 피복할 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 보호막(130)은 서로 인접하게 배치된 적어도 2개의 왁스 입자들(110)을 피복할 수 있고, 상기 왁스 입자들(110) 사이의 이격 공간에는 산화 실리콘이 채워짐으로써 발광 복합체(100b)를 형성할 수 있다.
예를 들면, 상기 외부 보호막(130)이 제1 왁스 입자 및 제2 왁스 입자를 피복하는 경우, 상기 제1 및 제2 왁스 입자들 각각에 적색 나노발광체들이 배치되어 상기 발광 복합체(100b)는 적색 발광 복합체를 구성할 수 있다.
이와 달리, 상기 외부 보호막(130)이 제1 왁스 입자 및 제2 왁스 입자를 피복하는 경우, 상기 제1 왁스 입자 내부에 배치된 제1 나노발광체는 적색 나노발광체이고, 상기 제2 왁스 입자 내부에 배치된 제2 나노발광체는 녹색 나노발광체일 수 있다. 이에 따라, 상기 발광 복합체(100b)는 다색 발광 복합체일 수 있다.
도 4c를 참조하면, 상기 광변환층(1430)에 분산되는 발광 복합체(1432)는 왁스 입자(110), 적어도 1개의 나노발광체(120), 외부 보호막(130) 및 왁스층(140)을 포함하는 구조를 갖는 발광 복합체(100c)일 수 있다.
상기 발광 복합체(100c)는 상기 왁스층(140)을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 4b에서 설명한 발광 복합체(100b)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 발광 복합체(100c)의 직경은 약 50nm 내지 약 50 ㎛일 수 있다.
상기 왁스층(140)은 상기 외부 보호막(130)의 표면을 피복한다. 즉, 상기 왁스층(140)은 상기 외부 보호막(130)으로 피복된 상기 왁스 입자(110)를 감싼다. 상기 왁스층(140)은 왁스계 화합물로 형성된다. 상기 왁스층(140)을 구성하는 왁스계 화합물은 상기 왁스 입자(110)를 구성하는 왁스계 화합물에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
도 4c에서는 상기 왁스층(140)이 상기 외부 보호막(130)에 의해 표면이 커버된 하나의 상기 왁스 입자(110)를 피복하는 것을 도시하여 설명하였으나, 상기 왁스층(140)은 2개 이상의 상기 왁스 입자들(110)을 피복할 수 있다. 예를 들어, 도 4b를 참조하여 외부 보호막(130)이 제1 나노발광체가 내부에 배치된 제1 왁스 입자 및 제2 나노발광체가 내부에 배치된 제2 왁스 입자를 모두 피복하는 하는 경우를 설명하였는데, 그 외부 보호막(130)의 표면을 상기 왁스층(140)이 다시 피복할 수 있다.
또한, 상기 왁스층(140)은 도 4b에 도시된 발광 복합체(100b)를 적어도 2개 피복할 수 있다. 상기 왁스층(140)을 구성하는 상기 왁스계 화합물이 서로 인접하게 배치된 발광 복합체들(100b) 사이의 이격 공간을 채움으로써 외부 보호막(130)으로 각각 피복되어 있는 적어도 2개의 왁스 입자들을 하나의 왁스층(140)이 피복할 수 있다.
상기 발광 복합체(100c)는 내부에 포함된 나노발광체(120)의 종류에 따라서 적색 발광 복합체 또는 녹색 발광 복합체일 수 있다. 이와 달리, 상기 발광 복합체(100c)는 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 모두 포함하는 다색 발광 복합체일 수 있다.
도 5a를 참조하면, 상기 광변환층(1430)에 분산되는 발광 복합체(1432)는 왁스 입자(210), 상기 왁스 입자(210)의 내부에 배치된 적어도 1개의 나노발광체(220) 및 내부 보호막(230)을 포함하는 구조를 갖는 발광 복합체(200a)일 수 있다.
상기 왁스 입자(210) 및 나노발광체(220)는 도 4a에서 설명한 왁스 입자(110) 및 나노발광체(120)와 각각 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 발광 복합체(200a)의 직경은 약 50nm 내지 약 50 ㎛일 수 있다.
상기 내부 보호막(230)은 상기 나노발광체(220)를 피복한다. 상기 내부 보호막(230)은 상기 나노발광체(220)의 표면과 직접적으로 접촉하여 상기 나노발광체(220)을 피복한다. 이때, 상기 왁스 입자(210)의 내부에 배치된 상기 나노발광체들(220)은 개별적으로 상기 내부 보호막(230)에 의해 피복될 수 있다. 예를 들면, 1개의 나노발광체(220)는 1개의 내부 보호막(230)에 의해 피복될 수 있다.
상기 내부 보호막(230)은 실리콘 산화물로 형성되고, 상기 내부 보호막(230)을 구성하는 실리콘 산화물은 도 4b에서 설명한 외부 보호막(130)을 구성하는 실리콘 산화물과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
일례로, 상기 왁스 입자(210)의 내부에 배치된 복수의 나노발광체들(220)은 적색 나노발광체일 수 있다. 즉, 상기 발광 복합체(200a)는 적색 발광 복합체일 수 있다.
이와 달리, 상기 왁스 입자(210)의 내부에 배치된 복수의 나노발광체들(220)은 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 포함할 수 있다. 즉, 상기 발광 복합체(200a)는 다색 발광 복합체일 수 있다.
한편, 도면으로 도시하지 않았으나, 상기 내부 보호막(230)은 2개 이상의 나노발광체들(220)을 피복할 수도 있다. 2개 이상의 나노발광체들(220)이 상기 내부 보호막(230)에 의해 피복되는 경우, 서로 인접한 나노발광체들(220) 사이의 이격 공간은 상기 내부 보호막(230)을 구성하는 실리콘 산화물에 의해 채워질 수 있다. 이때, 하나의 내부 보호막(230)으로 피복된 나노발광체들(220)은 적색 나노발광체로서, 상기 발광 복합체(200a)는 적색 발광 복합체일 수 있다. 이와 달리, 하나의 내부 보호막(230)으로 피복된 나노발광체들(220)은 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 포함하여, 상기 발광 복합체(200a)는 다색 발광 복합체일 수 있다.
한편, 하나의 내부 보호막(230)에 의해 피복된 2개 이상의 나노발광체들(220)을 "발광 그룹"으로 정의할 때, 하나의 왁스 입자(210) 내부에는 적색 나노발광체로 구성된 제1 발광 그룹과, 녹색 나노발광체로 구성된 제2 발광 그룹이 배치될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 상기 광변환층(1430)에 분산되는 발광 복합체(1432)는 왁스 입자(210), 적어도 1개의 나노발광체(220), 내부 보호막(230) 및 외부 보호막(240)을 포함하는 구조를 갖는 발광 복합체(200b)일 수 있다.
상기 발광 복합체(200b)는 상기 외부 보호막(240)을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 5a에서 설명한 발광 복합체(200a)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 발광 복합체(200b)의 직경은 약 50 nm 내지 약 50 ㎛일 수 있다.
상기 외부 보호막(240)은 상기 왁스 입자(210)를 피복하고 실리콘 산화물로 형성될 수 있다. 상기 외부 보호막(240)은 도 4b에서 설명한 외부 보호막(130)과 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다. 상기 외부 보호막(240)은 상기 왁스 입자(210) 및 상기 내부 보호막(230)과 함께 수분, 열, 광 등에 의해 상기 나노발광체(220)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
도 5b에서는 상기 외부 보호막(240)이 하나의 왁스 입자(210)를 피복한 것을 도시하였으나, 상기 외부 보호막(240)은 복수의 왁스 입자들(210)을 피복할 수 있다. 예를 들어, 상기 외부 보호막(240)은 서로 인접하게 배치된 적어도 2개의 왁스 입자들(210)을 피복할 수 있고, 상기 왁스 입자들(210) 사이의 이격 공간에는 산화 실리콘이 채워짐으로써 발광 복합체(200b)를 형성할 수 있다.
상기 발광 복합체(200b)는 내부에 포함된 나노발광체(220)의 종류에 따라서 적색 발광 복합체 또는 녹색 발광 복합체일 수 있다. 이와 달리, 상기 발광 복합체(200b)는 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 모두 포함하는 다색 발광 복합체일 수 있다.
도 5c를 참조하면, 상기 광변환층(1430)에 분산되는 발광 복합체(1432)는 왁스 입자(210), 적어도 하나의 나노발광체(220), 내부 보호막(230), 외부 보호막(240) 및 왁스층(250)을 포함하는 구조를 갖는 발광 복합체(200c)일 수 있다.
상기 발광 복합체(200c)는 상기 왁스층(250)을 더 포함하는 것을 제외하고는 도 5b에서 설명한 발광 복합체(200b)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 발광 복합체(200c)의 직경은 약 50nm 내지 약 50 ㎛일 수 있다.
상기 왁스층(250)은 상기 외부 보호막(240)을 피복할 수 있다. 상기 왁스층(250)은 왁스계 화합물로 형성된다. 상기 왁스층(250)을 구성하는 상기 왁스계 화합물은 도 4a에서 설명한 왁스계 화합물과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 왁스층(250)은 도 5c에 도시된 것과 같이 상기 외부 보호막(240)에 의해 표면이 커버된 1개의 왁스 입자(210)를 피복하거나, 도면으로 도시하지 않았으나 상기 외부 보호막(240)에 의해 표면이 커버된 왁스 입자(210) 복수개를 피복할 수 있다.
상기 발광 복합체(200c)는 내부에 포함된 나노발광체(220)의 종류에 따라서 적색 발광 복합체 또는 녹색 발광 복합체일 수 있다. 이와 달리, 상기 발광 복합체(200c)는 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 모두 포함하는 다색 발광 복합체일 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 광변환층(1430)은 확산 비드들을 더 포함할 수 있다. 상기 확산 비드들은 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 메타크릴 수지(metacrylic resin), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephtalate, PET) 등으로 형성될 수 있다. 이는 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다.
상기 확산 비드들 각각의 직경은 약 3 ㎛ 내지 약 30 ㎛일 수 있다. 상기 확산 비드들 각각의 직경은 확산 계수에 관한 스토크스-아인슈타인 방정식(Stokes-Einstein equation)으로 산출하는 동적 광산란법(Dynamic Light Scattering method, DLS법)에 의해 측정된 직경을 의미한다. 상기 광변환층(1430)이 상기 확산 비드들을 더 포함하는 경우, 상기 확산 시트(1400)에 있어서 상기 제1 광학층(1420)은 생략될 수 있다.
상기 제1 배리어층(1440)은 상기 제1 투명 필름(1410)의 상기 제2 면과 상기 광변환층(1430) 사이에 배치된다. 상기 제1 배리어층(1440)은 상기 제1 투명 필름(1410)과 함께 상기 광변환층(1430)에 분산된 상기 발광 복합체(1432)를 열, 광, 수분 등으로부터 보호할 수 있다. 특히, 상기 제1 배리어층(1440)은 외부 환경에 의한 수분이 상기 광변환층(1430)으로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 배리어층(1440)은 약 5 nm 내지 약 40 ㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 제1 배리어층(1440)은 무기물로 이루어진 무기막을 포함할 수 있다. 상기 무기막을 구성하는 무기물의 예로서는, 실리콘 산화물(silicon oxide), 실리콘 질화물(silicon nitride), 실리콘 산화질화물(silicon oxynitride), 실리콘 산화탄화물(silicon oxycarbide), 금속 산화물(metal oxide), 금속 질화물(metal nitride), 금속 산화질화물(metal oxynitride), 금속 산화탄화물(metal oxycarbide) 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다. 이때, 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 산화질화물 또는 금속 산화탄화물에서의 금속은, 알루미늄, 티타늄, 인듐, 주석, 탄탈륨, 지르코늄, 니오븀 등을 포함할 할 수 있고, 이들 금속은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다.
상기 무기막은 스퍼터링법(sputtering deposition), 열증착법(thermal evaporation), 전자빔 증착법(electron beam evaporation) 등의 물리적 증착법이나, 플라즈마 화학 증착법(plasma-enhanced chemical vapor deposition, PECVD), 원자층 증착법(atomic layer deposition, ALD) 등의 화학적 증착법을 이용하여 형성할 수 있다.
일 예로, 상기 제1 배리어층(1440)은 하나의 무기막으로 이루어진 단일층 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 배리어층(1440)의 두께는 약 5 nm 내지 약 10 ㎛일 수 있다.
다른 예로, 상기 제1 배리어층(1440)은 둘 이상의 무기막이 적층된 구조를 갖거나, 무기막과 유기물로 이루어진 유기막이 적층된 구조를 가질 수 있다. 이에 대해서는 도 6을 참조하여 설명한다.
도 6은 도 2의 제1 배리어층의 일 구조를 설명하기 위한 부분 확대 단면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 제1 배리어층(1440)은 제1 층(1441) 및 제2 층(1442)을 포함할 수 있다. 상기 제1 층(1441)은 상기 제1 투명 필름(1410) 상에 형성되고, 상기 제2 층(1442)은 상기 제1 층(1441)과 상기 광변환층(1430) 사이에 형성될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 층(1441) 및 제2 층(1442) 각각은 서로 다른 무기물로 형성된 무기막일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 층(1441)은 실리콘 질화물로 형성된 무기막이고, 상기 제2 층(1442)은 실리콘 산화물로 형성된 무기막일 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 층(1441)은 실리콘 산화물로 형성된 무기막이고, 상기 제2 층(1442)은 실리콘 질화물로 형성된 무기막일 수 있다.
상기 제1 배리어층(1440)은 상기 제2 층(1442)과 상기 광변환층(1430) 사이에 배치되고, 상기 제2 층(1442)을 형성하는 무기물과 다른 종류의 무기물로 형성된 제3 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제3 층은 상기 제1 층(1441)과 실질적으로 동일한 무기물로 형성되거나, 상기 제1 층(1441)과 다른 무기물로 형성될 수 있다.
다른 예로, 상기 제1 층(1441)은 무기막이고, 상기 제2 층(1442)은 유기물로 형성된 유기막일 수 있다. 이 경우, 상기 제1 배리어층(1440)의 두께는 약 5 nm 내지 약 40 ㎛일 수 있다. 유기막인 상기 제2 층(1442)이 상기 광변환층(1430)과 접착된 경우, 상기 제2 층(1442)에 의해서 상기 제1 배리어층(1440)과 상기 광변환층(1430) 사이의 접착력이 향상될 수 있다. 유기막인 상기 제2 층(1442)은 상기 제1 배리어층(1440)의 배리어 기능을 보조하기 위해 약 0.5 ㎛ 내지 약 30 ㎛의 두께로 형성될 수 있다. 이와 달리, 유기막인 상기 제2 층(1442)은 단순히 상기 제1 층(1441)과 상기 광변환층(1430) 사이의 접착력을 증가시키기 위해서 약 0.5 ㎛ 이하의 두께로 형성될 수도 있다.
상기 유기막을 구성하는 유기물의 예로서는, 아크릴계 고분자 수지, 에폭시계 고분자 수지, 실리콘계 고분자 수지, 우레탄계 고분자 수지, 파릴렌(parylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아릴레이트(polyarylate), 사이클릭 올레핀 폴리머(cyclic olefin polymer, COP), 사이클릭 올레핀 코폴리머(cyclic olefic copolymer, COC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 메타크릴(methacrylic) 등을 들 수 있다.
상기 유기막은 경화성 수지를 인쇄 공정 또는 코팅 공정을 통하여 기재에 도포하고, 이를 열 및/또는 광을 이용하여 경화시킴으로서 형성할 수 있다. 상기 경화성 수지는 경화성 모노머나 폴리머(코폴리머)와 함께 광경화제 또는 촉매를 포함할 수 있다. 이때, 상기 경화성 수지는 잉크젯팅(ink-jetting), 패드 프린팅(pad printing), 스크린 프린팅(screen printing) 등의 인쇄 공정이나, 스핀 코팅(spin-coating), 테이프 캐스팅, 슬롯다이(slot-die) 코팅, 그라비아 코팅, 오프셋 코팅, 스프레이 코팅 등의 코팅 공정을 통해서 기재에 도포될 수 있다. 이와 달리, 상기 유기막은 PECVD 또는 PVD 방식으로 기재에 도포하고 이를 경화시킴으로써 형성될 수 있다. 또는, 상기 유기막은 투명 필름의 형태로 상기 무기막 상에 부착되어 형성될 수 있다.
상기 제1 층(1441)이 무기막이고 상기 제2 층(1442)이 유기막인 경우, 상기 제1 배리어층(1440)은 상기 제2 층(1442)과 상기 광변환층(1430) 사이에 배치되고 무기물로 형성된 제3 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 층은 상기 제1 층(1441)과 실질적으로 동일한 무기물로 형성되거나, 다른 무기물로 형성될 수 있다.
또 다른 예로, 상기 제1 층(1441)은 유기막이고, 상기 제2 층(1442)은 무기막일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 층(1441)은 아크릴 고분자 수지를 포함하고, 상기 제2 층(1442)은 알루미늄 산화물, 예를 들면, 알루미나를 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 층(1441)은 헥사메틸디실록산(hexamethyldisiloxane) 또는 파릴렌을 포함하고, 상기 제2 층(1442)은 알루미늄 산화물을 포함할 수 있다.
상기 제1 층(1441)이 유기막이고 상기 제2 층(1442)이 무기막인 경우, 상기 제1 배리어층(1440)은 상기 제2 층(1442)과 상기 광변환층(1430) 사이에 배치되고 유기물로 형성된 제3 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 층은 상기 제1 층(1441)과 실질적으로 동일한 유기물로 형성되거나, 다른 종류의 유기물로 형성될 수 있다.
또 다른 예로, 상기 제1 배리어층(1440)은 앞에서 설명한 상기 제1 및 제2 층들(1441, 1442)의 조합을 단위체로하여 이들 단위체가 반복 적층된 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 배리어층(1440)은 상기 반복 적층 구조와 상기 광변환층(1430) 사이에 배치되고 앞에서 설명한 상기 제1 및 제2 층들(1441, 1442)의 조합에 대응하는 제3 층을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 배리어층(1440)에 대해서 도 6을 참조하여 설명하였으나, 상기 제1 배리어층(1440)의 구조는 이에 한정되지 않고 다양한 구조를 가질 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 제2 배리어층(1450)은 상기 광변환층(1430) 상에 배치된다. 즉, 상기 광변환층(1430)은 상기 제1 배리어층(1440)과 상기 제2 배리어층(1450) 사이에 배치된다. 상기 제2 배리어층(1450)은 단일 무기막 구조를 가지거나, 2층 이상의 무기막들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 배리어층(1450)은 상기 광변환층(1430)으로부터 유기막 및 무기막이 순차적으로 적층된 구조를 가지거나, 무기막 및 유기막이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다. 상기 제2 배리어층(1450)의 구조는 상기 제1 배리어층(1440)의 구조와 동일하거나, 다른 적층 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 제2 배리어층(1450)을 구성하는 무기막 및 유기막 각각은 상기 제1 배리어층(1440)에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다.
상기 확산 시트(1400)는, 상기 제1 광학층(1420)이 상기 도광판(1200)과 마주보고, 상기 제2 배리어층(1450)이 상기 제1 집광 시트(1500)와 마주보도록 상기 도광판(1200)과 상기 제1 집광 시트(1500) 사이에 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 확산 시트(1400)는 상기 제2 배리어층(1450)이 상기 도광판(1200)과 마주보고 상기 제1 광학층(1420)이 상기 제1 집광 시트(1500)와 마주보도록 상기 도광판(1200)과 상기 제1 집광 시트(1500) 사이에 배치될 수 있다.
상기에서 설명한 백라이트 유닛(1000)은 상기 광변환층(1430)을 포함하는 상기 확산 시트(1400)를 이용함으로써 표시 장치의 색재현 영역을 넓히고 표시 장치가 표시하는 컬러의 색순도 및 색재현성을 향상시킬 수 있다. 이때, 상기 광변환층(1430)이 외부 환경의 광, 수분 및/또는 열 등에 대한 안정성이 높은 발광 복합체(1432)를 이용하고, 이를 보호하는 제1 및 제2 배리어층들(1440, 1450)을 이용함으로써 상기 확산 시트(1400)의 광 안정성 및 수분/열 안정성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
이하에서는, 도 7 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛들을 설명한다. 본 발명의 다른 실시예들에 따른 백라이트 유닛들 각각은 확산 시트를 제외하고는 도 1에서 설명한 백라이트 유닛과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 확산 시트의 단면도이고, 도 8은 도 7의 광변환층에 분산된 형광 복합체를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7 및 도 8을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에 적용되는 확산 시트(2400)는 제1 투명 필름(2410), 제1 광학층(2420), 광변환층(2430), 제1 배리어층(2440) 및 제2 배리어층(2450)을 포함한다.
상기 확산 시트(2400)는 상기 광변환층(2430)을 제외하고는, 도 2에서 설명한 확산 시트(1400)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 광변환층(2430)은 상기 제1 및 제2 배리어층들(2440, 2450) 사이에 개재되고, 투광성 수지(2431), 상기 투광성 수지(2431) 내부에 분산된 발광 복합체(2432) 및 형광 입자(2433)를 포함한다. 이때, 상기 광변환층(2430)은 확산 비드들(미도시)을 더 포함할 수 있다.
상기 발광 복합체(2432)는 도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 구조를 갖되, 왁스 입자의 내부에 적색 나노발광체들이 배치된 적색 발광 복합체일 수 있다. 이와 달리, 상기 발광 복합체(2432)는 하나의 왁스 입자 내부에 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체가 모두 배치된 다색 발광 복합체일 수 있다.
일 실시예로서, 상기 형광 입자(2433)는 녹색 형광체를 포함할 수 있다.
상기 녹색 형광체는 녹색광을 발광하는 화합물로서, 상기 녹색 형광체가 발광하는 녹색광은 약 80 nm 이하의 반치폭(FWHM)을 갖는 발광 스펙트럼을 가질 수 있다. 바람직하게는, 녹색광의 발광 스펙트럼은 약 70 nm 이하의 반치폭을 가질 수 있다. 보다 바람직하게는, 녹색광의 발광 스펙트럼은 약 60 nm 이하의 반치폭을 가질 수 있다.
상기 녹색 형광체로는 실리케이트계 형광체, 실리콘 산화질화물계 형광체, 황화물계 형광체, 시알론(sialon)계 형광체, 산화물계 형광체 등이 사용될 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
상기 실리케이트계 형광체는 "MSixOy:Re"(x 및 y는 각각 독립적으로 1 이상의 정수)로 나타낼 수 있다. 이때, M은 바륨(Ba), 스트론튬(Sr), 칼슘(Ca) 또는 마그네슘(Mg)을 나타내고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 실리케이트 형광체에서, Si, O 및 Re 각각에 대한 M의 원소비는 다양한 값을 가질 수 있다. 또한, 상기 실리케이트 형광체에서 M이 2 이상의 원소를 포함하는 경우, M을 구성하는 원소들 사이의 원소비도 다양한 값을 가질 수 있다. Re는 유로피움(Eu), 이트륨(Y), 란탄(La), 세륨(Ce), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 가돌리늄(Gd), 터븀(Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 이테르븀(Yb), 루테튬(Lu), 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 또는 요오드(I)를 나타내고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 실리케이트 형광체에서 Re가 2 이상의 원소를 포함하는 경우, Re를 구성하는 원소들 사이의 원소비는 다양한 값을 가질 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 실리케이트계 형광체로는 Ba2SiO4:Eu, Ca2SiO4:Eu, Sr2SiO4:Eu, Ba2SrSiO4:Eu, Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu, Ca2Sr2MgSi2O7:Eu, Ca3Sc2Si3O12:Ce 등이 사용될 수 있다.
상기 규소 산화질화물계 형광체는 "MSixOyNz:Re"(x, y 및 z는 각각독립적으로 1 이상의 정수)로 나타낼 수 있다. 이때, M 및 Re 각각은 상기에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. 구체적인 예로서, 상기 규소 산화질화물계 형광체로는 BaSi2O2N2:Eu, SrSi2O2N2:Eu, CaSi2O2N2:Eu, Ba3Si6O12N2:Eu 등이 사용될 수 있다.
상기 황화물계 형광체는 "MAxDy:Re"(x 및 y는 각각 독립적으로 1 이상의 정수)로 나타낼 수 있다. 이때, M 및 Re 각각은 상기에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. A는 갈륨(Ga), 알루미늄(Al) 또는 인듐(In)을 나타내고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 황화물계 형광체에서 A가 2이상의 원소를 포함하는 경우, A를 구성하는 원소들 사이의 원소비는 다양한 값을 가질 수 있다. D는 황(S), 셀레늄(Se) 또는 텔루륨(Te)을 나타내고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 황화물계 형광체에서 D가 2이상의 원소를 포함하는 경우, D를 구성하는 원소들 사이의 원소비는 다양한 값을 가질 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 황화물계 형광체로는 SrGa2S4:Eu, BaGa2S4:Eu, SrAl2S4:Eu 등이 사용될 수 있다.
상기 시알론계 형광체는 "β-SiAlON:Re"로 나타낼 수 있다. 이때, Re는 상기에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. 구체적인 예로서, 상기 시알론계 형광체로는 β-SiAlON:Eu 등이 사용될 수 있다.
상기 산화물계 형광체는 "MGxOy:Re'"(x 및 y는 각각 독립적으로 1 이상의 정수)로 나타낼 수 있다. 이때, M은 상기에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. G는 스칸듐(Sc), 이트륨(Y), 가돌리늄(Gd), 란탄(La), 루테튬(Lu), 알루미늄(Al) 또는 인듐(In)을 나타내고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 산화물계 형광체에서 G가 2이상의 원소를 포함하는 경우, G를 구성하는 원소들 사이의 원소비는 다양한 값을 가질 수 있다. Re'는 세륨(Ce), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 터븀(Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 이테르븀(Yb), 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br) 또는 요오드(I)를 나타내고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 산화물계 형광체에서, Re'가 2 이상의 원소를 포함하는 경우, Re'를 구성하는 원소들 사이의 원소비는 다양한 값을 가질 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 산화물계 형광체로는 Sr4Al14O25:Eu, CaSc2O4:Ce, SrAl2O4:Eu 등이 사용될 수 있다.
상기 녹색 형광체의 직경은 약 5 ㎛ 내지 약 55 ㎛일 수 있다. 상기 광전환층(1131)을 형성하는 투광성 수지에 상기 녹색 형광체가 균일하게 분산되기 위해서, 상기 녹색 형광체의 직경은 약 8 ㎛ 내지 약 15 ㎛일 수 있다. 상기 녹색 형광체의 직경은 확산 계수에 관한 스토크스-아인슈타인 방정식(Stokes-Einstein equation)으로 산출하는 동적 광산란법(Dynamic Light Scattering method, DLS법)에 의해 측정된 직경을 의미한다.
다른 실시예로서, 상기 형광 입자(2433)는 도 8에 도시된 바와 같은 녹색 형광 복합체(300)를 포함할 수 있다.
상기 녹색 형광 복합체(300)는 왁스 입자(Wx) 및 상기 왁스 입자(Wx)의 내부에 배치된 녹색 형광체(Px)를 포함한다.
상기 왁스 입자(Wx)는 왁스계 화합물로 형성된다. 상기 왁스계 화합물은 도 2에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다.
상기 녹색 형광체(Px)는 적어도 1개가 상기 왁스 입자(Wx) 내에 배치될 수 있다. 상기 녹색 형광체(Px)는 도 7에서 설명한 녹색 형광체와 실질적으로 동일하므로 중복되는 구체적인 설명은 생략한다.
상기 녹색 형광 복합체(300)의 직경은 약 10㎛ 내지 약 70㎛일 수 있다. 상기 녹색 형광 복합체(300)가 상기 광변환층(2430)에 균일하게 분산시키기 위해서, 상기 녹색 형광 복합체(300)의 직경은 약 15㎛ 내지 약 35㎛일 수 있다. 상기 녹색 형광 복합체(300)의 직경은 상기 녹색 형광체의 직경과 같이 동적 광산란법(DLS법)에 의해 측정된 직경을 의미한다.
상기 확산 시트(2400)는 표면에 광확산 패턴(2421)이 형성된 상기 제1 광학층(2420)이 상기 도광판(1200)과 마주보고, 상기 제2 배리어층(2450)이 상기 제1 집광 시트(1500)와 마주보도록 상기 도광판(1200)과 상기 제1 집광 시트(1500) 사이에 배치될 수 있다. 이와 달리, 상기 확산 시트(2400)는 상기 제2 배리어층(2450)이 상기 도광판(1200)과 마주보고 상기 제1 광학층(2420)이 상기 제1 집광 시트(1500)와 마주보도록 상기 도광판(1200)과 상기 제1 집광 시트(1500) 사이에 배치될 수 있다.
상기에서 설명한 백라이트 유닛(2000)은 상기 광변환층(2430)을 포함하는 상기 확산 시트(2400)를 이용함으로써 표시 장치의 색재현 영역을 넓히고 표시 장치가 표시하는 컬러의 색순도 및 색재현성을 향상시킬 수 있다. 이때, 상기 광변환층(2430)이 외부 환경의 광, 수분 및/또는 열 등에 대한 안정성이 높은 발광 복합체(2432) 및 형광 입자(2433)를 이용하고, 이를 보호하는 제1 및 제2 배리어층들(2440, 2450)을 이용함으로써 상기 확산 시트(2400)의 광 안정성 및 수분/열 안정성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9를 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에 적용되는 확산 시트(3400)는 제1 투명 필름(3410), 제1 광학층(3420), 광변환층(3430), 제1 배리어층(3440), 제2 배리어층(3450), 제2 투명 필름(3460) 및 제2 광학층(3470)을 포함한다.
상기 제1 투명 필름(3410), 상기 제1 및 제2 배리어층들(3440, 3450) 및 광확산 패턴(3421)이 그 표면에 형성된 상기 제1 광학층(3420)은 도 2에서 설명한 것과 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 광변환층(3430)은 도 2에서 설명한 광변환층(1430) 또는 도 7에서 설명한 광변환층(2430)과 실질적으로 동일하다.
일 예로, 상기 광변환층(3430)은 도 2에서 설명한 것과 같이 적색 발광 복합체를 포함할 수 있다. 또는, 상기 광변환층(3430)은 적색 발광 복합체와 함께 녹색 발광 복합체를 포함하거나, 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체가 하나의 왁스 입자에 의해 피복된 구조를 갖는 다색 발광 복합체를 포함할 수 있다. 상기 광변환층(3430)이 상기 다색 발광 복합체를 포함하는 경우, 상기 광변환층(3430)은 녹색 발광 복합체 및 적색 발광 복합체 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
이와 달리, 상기 광변환층(3430)은 도 7에서 설명한 바와 같이 상기 적색 발광 복합체와 함께 녹색 형광체를 포함할 수 있다. 또는, 상기 광변환층(3430)은 상기 적색 발광 복합체와 함께 녹색 형광 복합체를 포함할 수 있다. 또는, 상기 광변환층(3430)은 상기 녹색 형광체나 상기 녹색 형광 복합체와 함께 적색 발광 복합체, 녹색 발광 복합체 및 다색 발광 복합체 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 투명 필름(3460)은 상기 제2 배리어층(3450) 상부에 배치되고, 이에 따라 상기 제2 배리어층(3450)은 상기 제2 투명 필름(3460)과 상기 광변환층(3430) 사이에 배치된다. 상기 제2 투명 필름(3460)을 형성하는 재료는 도 2에서 설명한 제1 투명 필름(1410)을 형성하는 재료와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제2 광학층(3470)은 상기 제2 투명 필름(3460) 상부에 배치되고, 이에 따라 상기 제2 투명 필름(3460)은 상기 제2 광학층(3470)과 상기 제2 배리어층(3450) 사이에 배치된다. 상기 제2 광학층(3470)은 그 표면에 형성된 광확산 패턴(3471)을 포함한다. 상기 제2 광학층(3470)의 광확산 패턴(3471)은 상기 제1 광학층(3420)의 광확산 패턴(3421)과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 다만, 상기 제1 및 제2 광학층들(3420, 3470)의 광확산 패턴들(3421, 3471)은 서로 동일한 형상을 가질 수 있고, 서로 다른 형상을 가질 수도 있다.
한편, 상기 확산 시트(3400)에서는 상기 제2 투명 필름(3460) 상에 상기 제2 광학층(3470)이 형성된 것을 도시하고 설명하였으나, 상기 제2 광학층(3470)은 생략될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에 적용되는 확산 시트(4400)는 제1 투명 필름(4410), 제1 배리어층(4440), 광변환층(4430), 제2 배리어층(4450), 제2 투명 필름(4460), 제1 광학층(4420) 및 제2 광학층(4470)을 포함한다.
상기 광변환층(4430)을 제외하고는, 도 9에서 설명한 확산 시트(3400)와 실질적으로 동일하므로 차이가 있는 점들을 중심으로 설명하고, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 광변환층(4430)은 상기 제1 배리어층(4440) 상부에 배치된 제1 광변환층(4431) 및 상기 제1 광변환층(4431)과 상기 제2 배리어층(4450) 사이에 배치된 제2 광변환층(4432)을 포함한다.
일 예로서, 상기 제1 광변환층(4431)은 녹색 발광 복합체 및 녹색 형광 입자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 녹색 발광 복합체는 도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 구조를 갖고 녹색 나노발광체를 포함한다. 또한, 상기 녹색 형광 입자는 도 7에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 녹색 형광체 또는 도 8에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 녹색 형광 복합체를 포함한다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
그리고 상기 제2 광변환층(4432)은 적색 발광 복합체 및 다색 발광 복합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 적색 발광 복합체는 도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 구조를 갖고 적색 나노발광체를 포함한다. 또한, 상기 다색 발광 복합체는 도 4a 내지 도 4c 및 도 5a 내지 도 5c에서 설명한 것과 실질적으로 동일한 구조를 갖되, 적색 나노발광체와 녹색 나노발광체를 모두 포함한다.
한편, 상기 제2 광변환층(4432)은 상기 적색 발광 복합체 및/또는 상기 다색 발광 복합체와 함께, 상기 녹색 발광 복합체 및 상기 녹색 형광 입자 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 광변환층(4430)이 순차적으로 적층된 상기 제1 및 제2 광변환층들(4431, 4432)을 포함하고, 도광판(1200)에서 출사된 광이 상기 제1 광변환층(4431)을 통과한 후에 상기 제2 광변환층(4432)을 통과하는 경우, 상기 제1 광변환층(4431)에서 생성되는 녹색광의 일부가 상기 제2 광변환층(4432)의 상기 적색 발광 복합체 및/또는 상기 다색 발광 복합체의 적색 나노발광체를 여기(excitation)시키게 된다. 이에 따라, 상기 제2 광변환층(4432)의 상기 적색 발광 복합체 및/또는 상기 다색 발광 복합체의 상기 적색 나노발광체는 발광 소자(1100)가 제공하는 광뿐만 아니라, 상기 제1 광변환층(4431)에서 생성된 녹색광의 일부에 의해서 여기될 수 있다. 즉, 상기 제2 광변환층(4432)의 상기 적색 발광 복합체 및/또는 상기 다색 발광 복합체의 상기 적색 나노발광체는 상기 제1 광변환층(4431) 및 상기 발광 소자(1100)로부터 여기 되기에 충분한 광을 제공받을 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 제1 광변환층(4431)에 상기 녹색 발광 복합체가 분산되는 경우, 상기 녹색 발광 복합체는 상기 발광 소자(1100)로부터 1차적으로 광을 제공받으므로 상기 제2 광변환층(4432)에 비해 상대적으로 높은 에너지를 전달받을 수 있어 상기 녹색 발광 복합체가 생성하는 광의 파워 밀도(power density)를 극대화시킬 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1 광변환층(4431)이 상기 적색 발광 복합체 및 상기 다색 발광 복합체 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 제2 광변환층(4432)이 상기 녹색 발광 복합체, 상기 녹색 형광체 및 상기 녹색 형광 복합체 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 광변환층들(4431, 4432) 중 적어도 어느 하나는 확산 비드들을 더 포함할 수 있다. 상기 광변환층(4430)이 상기 확산 비드들을 포함하는 경우, 상기 제1 및 제2 광학층들(4420, 4470)은 생략될 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 확산 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛에 적용되는 확산 시트(5400)는 제1 투명 필름(5410), 제1 배리어층(5440), 광변환층(5430), 제2 배리어층(5450), 제2 투명 필름(5460), 제1 광학층(5420) 및 제2 광학층(5470)을 포함한다. 상기 확산 시트(5400)는 상기 광변환층(5430)을 제외하고는 도 10에서 설명한 확산 시트(4400)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 광변환층(5430)은 상기 제1 배리어층(5440)과 상기 제2 배리어층(5450) 사이에 배치되고, 상기 제1 배리어층(5440) 상에 형성된 제1 광변환층(5431), 상기 제1 광변환층(5431)과 상기 제2 배리어층(5450) 사이에 형성된 제2 광변환층(5432) 및 상기 제1 광변환층(5431)과 상기 제2 광변환층(5432) 사이에 개재된 접착층(5433)을 포함한다.
상기 제1 광변환층(5431)과 상기 제2 광변환층(5432)은 도 10에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 접착층(5433)은 상기 제1 광변환층(5431)과 상기 제2 광변환층(5432)을 접착시키는 역할을 한다. 상기 접착층(5433)은 접착성 화합물이 경화되면서 상기 제1 광변환층(5431)과 상기 제2 광변환층(5432)을 접착시킬 수 있다. 상기 접착층(5433)은 특별히 한정되지 않고, 광을 투과하며 접착성을 갖는 수지이면 통상적으로 알려진 것을 제한 없이 이용하여 형성할 수 있다.
상기 접착층(5433)은 흡습제를 포함할 수 있다. 상기 흡습제는 상기 제1 및 제2 광변환층들(5431, 5432) 각각으로 유입된 수분을 흡수하여 제거할 수 있다. 상기 흡습제의 예로서는, 산화칼슘(calcium oxide), 산화바륨(barium oxide), 산화스트론튬(strontium oxide), 산화마그네슘(magnesium oxide), 탄산칼슘(calcium carbonate), 황산마그네슘(magnesium sulfate) 등의 금속 산화물, 산화알루미늄 아실레이트(aluminium oxide acylate), 산화알루미늄 알콕사이드(aluminum oxide alkoxide), 산화알루미늄 알킬레이트(aluminum oxide alylate) 등의 유기금속화합물이나 제올라이트(zeolite) 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상을 혼합하여 이용할 수 있다.
도 11에서는, 상기 접착층(5433)이 상기 제1 및 제2 광변환층들(5431, 5432) 사이에 배치된 것을 일례로 도시하여 설명하였으나, 상기 광변환층(5430)은 상기 제1 배리어층(5440)과 상기 제1 광변환층(5431) 사이에 배치된 접착층을 포함하거나, 상기 제2 배리어층(5450)과 상기 제2 광변환층(5432) 사이에 배치된 접착층을 포함할 수 있다. 또는, 상기 광변환층(5430)은 상기 제1 및 제2 광변환층들(5431, 5432) 사이에 배치된 접착층(5433) 외에 추가적으로 상기 제1 배리어층(5440)과 상기 제1 광변환층(5431) 사이에 배치된 접착층 및 상기 제2 배리어층(5450)과 상기 제2 광변환층(5432) 사이에 배치된 접착층 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기에서 설명한 바에 따르면, 상기 확산 시트(5400)는 적색 발광 복합체 및/또는 녹색 발광 복합체와 같은 발광 복합체를 이용함으로써 백라이트 유닛이 제공하는 백색광이 표시 장치의 컬러필터를 통과하여 구현되는 영상의 색재현성을 향상시킬 수 있다.
동시에, 상기 확산 시트(5400)는 상기 발광 복합체를 상기 제1 및 제2 배리어층들(5431, 5432)과 함께 이용함으로써 나노발광체가 외부 환경의 광, 수분 및/또는 열 등에 의해서 손상되는 것을 최소화할 수 있다. 즉, 상기 나노발광체는 상기 발광 복합체를 구성하는 왁스 입자뿐만 아니라 상기 제1 및 제2 배리어층들(5431, 5432)에 의해서 외부 환경으로부터 보호될 수 있다. 나아가, 추가적으로 상기 광변환층(5430)에 상기 흡습제를 포함하는 접착층(5433)을 적용함으로써 상기 나노발광체가 외부 환경으로부터 보호될 수 있다.
또한, 상기 광변환층(5430)이 상기 녹색 형광 복합체를 포함하는 경우, 상기 녹색 형광 복합체가 상기 광변환층(5430)에 균일하게 분산되면서도 분산 안정성이 좋기 때문에 상기 광변환층(5430)의 제조 신뢰성 및 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이고, 도 13은 도 12의 광변환 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 백라이트 유닛(6000)은 발광 소자(6100), 도광판(6200), 반사판(6300), 광변환 필름(6700), 확산 시트(6400), 제1 집광 시트(6500) 및 제2 집광 시트(6600)를 포함한다.
상기 백라이트 유닛(6000)은 상기 광변환 필름(6700) 및 상기 확산 시트(6400)를 제외하고는 도 1에서 설명한 백라이트 유닛(1000)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 확산 시트(6400)는 베이스 필름 및 광확산층을 포함하는 통상의 확산 시트이다. 상기 광확산층은 상기 베이스 필름의 일 면에 형성되거나, 양면에 각각 형성될 수 있다. 상기 광확산층은 그 표면에 형성된 광확산 패턴을 포함하고, 상기 광확산 패턴은 도 2에서 설명한 제1 광학층(1420)의 광확산 패턴(1421)과 실질적으로 동일할 수 있다. 이와 달리, 상기 광확산층은 확산 비드들을 포함할 수 있다. 상기 광확산층이 상기 확산 비드를 포함하는 경우, 상기 광확산층의 표면은 평탄면(planarized surface)일 수 있다.
상기 광변환 필름(6700)은 상기 도광판(6200)과 상기 확산 시트(6400) 사이에 배치될 수 있다. 상기 광변환 필름(6700)은 제1 투명 필름(6710), 제1 배리어층(6740), 광변환층(6730), 제2 배리어층(6750) 및 제2 투명 필름(6760)을 포함한다.
상기 제1 투명 필름(6710) 및 상기 제2 투명 필름(6760) 각각은 도 9에서 설명한 제1 및 제2 투명 필름들(3410, 3460)과 실질적으로 동일하다. 상기 제1 배리어층(6740) 및 상기 제2 배리어층(6750) 각각은 도 2에서 설명한 제1 및 제2 배리어층들(1440, 1450)과 실질적으로 동일하다. 또한, 상기 광변환층(6730)은 도 13에 도시된 바와 같이 도 10에서 설명한 광변환층(4430)의 구조와 동일하거나 도 2 내지 도 9 및 도 11에서 설명한 광변환층(1430, 2430, 3430, 5430)의 구조들 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 한편, 상기 제1 투명 필름(6710) 및 상기 제2 투명 필름(6760) 중 어느 하나는 생략될 수 있다.
한편, 상기 광변환 필름(6700)은 상기 제1 투명 필름(6710)의 일면 상에 형성된 제1 광학층(미도시) 및 상기 제2 투명 필름(6760)의 일면 상에 형성된 제2 광학층(미도시) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 광학층은 상기 제1 배리어층(6740)이 형성된 면과 대향하는 상기 제1 투명 필름(6710)의 일면 상에 형성되고, 상기 제2 광학층은 상기 제2 배리어층(6750)이 형성된 면과 대향하는 상기 제2 투명 필름(6760)의 일면 상에 형성될 수 있다.
한편, 도 12 및 도 13에서는, 상기 광변환 필름(6700)이 상기 도광판(6200)과 상기 확산 시트(6400) 사이에 배치된 경우를 일례로 들어 설명하였으나, 상기 광변환 필름(6700)은 상기 확산 시트(6400)와 상기 제1 집광 시트(6500) 사이에 배치될 수 있다.
상기에서 설명한 바에 따르면, 상기 광변환 필름(6700)은 상기 도광판(6200), 상기 확산 시트(6400), 상기 제1 및 제2 집광 시트들(6500, 6600)과 독립한 별도의 광학 시트로서 상기 백라이트 유닛(6000)에 포함될 수 있다. 상기 백라이트 유닛(6000)이 상기 광변환 필름(6700)을 이용함으로써 표시 장치의 색재현성을 향상시킬 수 있고, 동시에 상기 제1 및 제2 배리어층들(6740, 6750)에 의해 상기 광변환층(6730)이 외부 환경의 광, 수분 및/또는 열 등에 의해서 손상되는 것을 최소화할 수 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이고, 도 15는 도 14의 제1 집광 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 백라이트 유닛(7000)은 발광 소자(7100), 도광판(7200), 반사판(7300), 확산 시트(7400), 제1 집광 시트(7500) 및 제2 집광 시트(7600)를 포함한다. 상기 백라이트 유닛(7000)은 상기 확산 시트(7400) 및 상기 제1 집광 시트(7500)를 제외하고는 도 1에서 설명한 백라이트 유닛(1000)과 실질적으로 동일하고, 상기 확산 시트(7400)는 도 12에서 설명한 확산 시트(6400)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1 집광 시트(7500)는 제1 투명 필름(7510), 제1 배리어층(7540), 광변환층(7530), 제2 배리어층(7550), 제2 투명 필름(7560) 및 제1 광학층(7570)을 포함한다.
상기 제1 투명 필름(7510) 및 상기 제2 투명 필름(7560) 각각은 도 9에서 설명한 제1 및 제2 투명 필름들(3410, 3460)과 실질적으로 동일하고, 상기 제1 배리어층(7540) 및 상기 제2 배리어층(7550) 각각은 도 2에서 설명한 제1 및 제2 배리어층들(1440, 1450)과 실질적으로 동일하며, 상기 광변환층(7530)은 제1 광변환층(7531) 및 제2 광변환층(7532)을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 광변환층들(7531, 7532) 각각은 도 10에서 설명한 제1 및 제2 광변환층들(4431, 4432) 각각과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. 이와 달리, 상기 광변환층(7530)은 도 2 내지 도 9와 도 11에서 설명한 광변환층(1430, 2430, 3430, 5430)의 구조들 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있다. 따라서, 이들에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1 광학층(7570)은 상기 제2 투명 필름(7560) 상에 형성된다. 이에 따라, 상기 제2 투명 필름(7560)이 상기 제1 광학층(7570)과 상기 제2 배리어층(7550) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 광학층(7570)은 그 표면에 형성된 집광 패턴(7571)을 포함한다. 상기 집광 패턴(7571)은 상기 제2 투명 필름(7560)을 통과한 광을 수직 방향으로 굴절시킬 수 있는 단면 형상을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 집광 패턴(7571)은 복수의 돌출부들을 포함하고, 상기 돌출부들 각각의 단면은 삼각형 형상을 가질 수 있다. 상기 돌출부들은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연속적으로 배열될 수 있다. 일례로, 상기 돌출부들 각각은 높이가 일정한 삼각 기둥 형상을 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 돌출부들 각각의 높이는 상기 제1 방향을 따라 변화될 수 있다. 이때, 상기 돌출부의 높이는 상기 제1 방향을 따라 선형적으로 변화될 수도 있고 비선형적으로 변화될 수 있다. 나아가, 돌출부의 높이는 소정의 주기를 갖도록 변화될 수 있으나 불규칙적으로 변화될 수도 있다. 이 경우, 각각의 돌출부의 높이는 서로 독립적으로 변화될 수도 있다. 상기 집광 패턴(7571)을 구성하는 각 돌출부의 꼭지각은 약 90°일 수 있으나, 필요에 따라 적절히 조절될 수 있다. 상기 제1 방향을 따라서 돌출부의 높이가 변화되는 경우에는 위치에 따라 꼭지각이 달라질 수 있다.
한편, 도면에 도시되지 않았지만, 상기 제1 투명 필름(7510) 상에는 제2 광학층(미도시)이 더 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 투명 필름(7510)이 상기 제2 광학층과 상기 제1 배리어층(7540) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 광학층은 그 표면에 형성된 광확산 패턴을 포함하고, 상기 광확산 패턴은 도 2에서 설명한 광확산 패턴(1421)과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
한편, 도 14 및 도 15에서는 상기 제1 집광 시트(7500)를 일례로 들어 설명하였으나, 상기 제1 집광 시트(7500)로는 도 1에서 설명한 백라이트 유닛(1000)에서의 제1 집광 시트(1500)를 이용하고, 상기 제1 집광 시트(7500) 상에 배치되는 제2 집광 시트(7600)를 도 14 및 도 15에서 설명된 구조로 형성하여 백라이트 유닛(7000)을 구성할 수도 있다.
또 다른 한편, 제1 집광 시트(7500) 및 제2 집광 시트(7600) 각각을 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제1 광학층을 포함하도록 구성하되, 상기 제1 집광 시트(7500)의 광변환층에는 녹색 발광 복합체, 녹색 형광체 및 녹색 형광 복합체 중 적어도 어느 하나가 분산되고, 상기 제2 집광 시트(7600)의 광변환층에는 적색 발광 복합체가 분산되도록 구성할 수 있다. 이때, 상기 제2 집광 시트(7600)의 광변환층에는 적색 발광 복합체 대신 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 포함하는 다색 발광 복합체나, 상기 적색 발광 복합체와 함께 상기 다색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 집광 시트(7600)의 광변환층에는 상기 적색 발광 복합체와 함께, 상기 녹색 발광 복합체, 상기 녹색 형광체 및 상기 녹색 형광 복합체 중 적어도 하나가 분산될 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이고, 도 17은 도 16의 집광 시트를 설명하기 위한 단면도이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 백라이트 유닛(8000)은 발광 소자(8100), 도광판(8200), 반사판(8300) 및 역프리즘 시트(8500)를 포함한다.
상기 발광 소자(8100), 상기 도광판(8200) 및 상기 반사판(8300)은 도 1에서 설명한 발광 소자(1100), 도광판(1200) 및 반사판(1300)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 역프리즘 시트(8500)는 상기 도광판(8200) 상부에 배치된다. 구체적으로, 상기 역프리즘 시트(8500)는 상기 도광판(8200)을 사이에 두고 상기 반사판(8300)과 마주보도록 상기 도광판(8200) 상부에 배치된다.
상기 역프리즘 시트(8500)는 제1 투명 필름(8510), 제1 배리어층(8540), 광변환층(8530), 제2 배리어층(8550), 제2 투명 필름(8560), 제1 및 제2 광학층들(8520, 8570)을 포함한다.
상기 제1 투명 필름(8510) 및 상기 제2 투명 필름(8560) 각각은 도 9에서 설명한 제1 및 제2 투명 필름들(3410, 3460)과 실질적으로 동일하고, 상기 제1 배리어층(8540) 및 상기 제2 배리어층(8550) 각각은 도 2에서 설명한 제1 및 제2 배리어층들(1440, 1450)과 실질적으로 동일하며, 상기 광변환층(8530)은 도 17에 도시된 바와 같이 도 10에서 설명한 광변환층(4430)의 구조와 동일하거나 도 2 내지 도 9와 도 11에서 설명한 광변환층(1430, 2430, 3430, 5430)의 구조들 중 어느 하나의 구조와 동일할 수 있다. 따라서, 이들에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1 광학층(8520)은 상기 제1 투명 필름(8510) 상에 형성된다. 상기 제1 광학층(8520)은 상기 제1 배리어층(8540)이 형성된 상기 제1 투명 필름(8510)의 일면의 반대면에 형성되고, 이에 따라 상기 제1 투명 필름(8510)은 상기 제1 배리어층(8540)과 상기 제1 광학층(8520) 사이에 배치된다. 상기 제1 광학층(8520)은 표면에 형성된 집광 패턴(8521)을 포함한다. 상기 집광 패턴(8521)은 도 15에서 설명한 제1 광학층(7570)의 집광 패턴(7571)과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제2 광학층(8570)은 상기 제2 투명 필름(8560) 상에 형성된다. 상기 제2 광학층(8570)은 상기 제2 배리어층(8550)이 형성된 상기 제2 투명 필름(8560)의 일 면의 반대면에 형성되고, 이에 따라 상기 제2 투명 필름(8560)은 상기 제2 광학층(8570)과 상기 제2 배리어층(8550) 사이에 배치된다. 상기 제2 광학층(8570)은 표면에 형성된 광확산 패턴(8571)을 포함한다. 상기 광확산 패턴(8571)은 도 2에서 설명한 제1 광학층(1420)의 광확산 패턴(1421)과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 역프리즘 시트(8500)는 상기 집광 패턴(8521)을 포함하는 제1 광학층(8520)을 상기 도광판(8200)과 마주하고 상기 광확산 패턴(8571)을 포함하는 제2 광학층(8570)을 상기 표시 패널(미도시)과 마주하도록 상기 도광판(8200) 상에 배치된다.
상기와 같은 구성의 역프리즘 시트(8500)를 상기 도광판(8200) 상부에 배치시키는 경우, 상기 역프리즘 시트(8500)는 2장의 집광 시트들 및 확산 시트를 대체할 수 있다. 이때, 상기 도광판(8200)은 프리즘 패턴을 더 포함할 수 있다. 상기 프리즘 패턴은 상기 역프리즘 시트(8500)의 집광 패턴(8521)과 실질적으로 동일한 형상을 가지되 상기 집광 패턴(8521)의 연장 방향은 상기 프리즘 패턴의 연장 방향과 서로 교차하도록 배치될 수 있다. 상기 프리즘 패턴은 꼭지각이 약 90°인 돌출부를 갖거나, 돌출부가 라운드형을 갖는 렌티큘러 패턴일 수 있다. 예를 들어, 상기 도광판(8200)의 프리즘 패턴은 상기 역프리즘 시트(8500)의 집광 패턴과 교차하도록 배치될 수 있고, 상기 발광 소자(8100)의 배열 방향과 상기 역프리즘 시트(8500)의 집광 패턴(8521)의 연장 방향이 일치하도록 배치될 수 있다.
상기 역프리즘 시트(8500)가 상기 광변환층(8530)을 포함함으로써 적색 발광 복합체 및/또는 녹색 발광 복합체와 같은 발광 복합체에 의해 백라이트 유닛(8000)이 제공하는 백색광이 표시 장치의 컬러필터를 통과하여 표시하는 영상의 색재현성을 향상시킬 수 있다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18을 참조하면, 백라이트 유닛(9000)은 발광 소자(9100), 도광판(9200), 반사판(9300), 역프리즘 시트(9500) 및 보호 시트(9600)를 포함한다.
상기 발광 소자(9100), 상기 도광판(9200) 및 상기 반사판(9300)은 도 17에서 설명한 발광 소자(8100), 도광판(8200) 및 반사판(8300)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 역프리즘 시트(9500)는 상기 도광판(9200) 상부에 배치되고, 베이스 기재(9510) 및 상기 베이스 기재(9510)의 일면 상에 형성되고 표면에 집광 패턴(9521)이 형성된 집광층(9520)을 포함한다. 상기 집광 패턴(9521)은 도 15에서 설명한 집광 패턴(7571)과 실질적으로 동일하므로 이에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 역프리즘 시트(9500)는 상기 집광 패턴(9521)이 상기 도광판(9200)을 향하도록 상기 도광판(9200) 상부에 배치될 수 있다.
상기 보호 시트(9600)는 상기 도광판(9200)과 상기 역프리즘 시트(9500) 사이에 배치되어, 상기 역프리즘 시트(9500)의 상기 집광 패턴(9521)의 손상을 방지하면서 상기 도광판(9200)에서 출사된 광을 상기 역프리즘 시트(9500)로 전달한다.
상기 보호 시트(9600)는 제1 투명 필름(9610), 제1 배리어층(9640), 광변환층(9630), 제2 배리어층(9650), 제2 투명 필름(9660), 제1 및 제2 광학층들(9620, 9670)을 포함한다.
상기 제1 투명 필름(9610) 및 상기 제2 투명 필름(9660) 각각은 도 9에서 설명한 제1 및 제2 투명 필름들(3410, 3460)과 실질적으로 동일하고, 상기 제1 배리어층(9640) 및 상기 제2 배리어층(9650)은 도 2에서 설명한 제1 및 제2 배리어층들(1440, 1450)과 각각 실질적으로 동일하며, 상기 광변환층(9630)은 도 2 내지 도 11에서 설명한 광변환층(1430, 2430, 3430, 4430, 5430)의 구조들 중 어느 하나의 구조와 동일할 수 있다. 따라서, 이들에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1 광학층(9620)은 상기 제1 투명 필름(9610) 상에 형성된다. 즉, 상기 제1 광학층(9620)은 상기 제1 투명 필름(9610)을 사이에 두고 상기 제1 배리어층(9640)과 대향하도록 상기 제1 투명 필름(9610)의 일면에 형성된다. 상기 제1 광학층(9620)은 표면에 형성된 제1 버퍼 패턴(9621)을 포함한다. 상기 제1 버퍼 패턴(9621)은 상기 역프리즘 시트(9500)의 상기 집광 패턴(9521)과 실질적으로 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제1 버퍼 패턴(9621)은 상기 제1 투명 필름(9610)의 일면 상에 경화성 레진을 도포한 후 상기 제1 버퍼 패턴(9621)과 대응하는 형상의 패턴이 형성된 스탬프로 가압을 하고 자외선 및/또는 열을 이용하여 경화시킴으로써 형성할 수 있다.
상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 피치(P2)는 상기 역프리즘 시트(9500)에 형성된 상기 집광 패턴(9521)의 피치(P1)에 비해 클 수 있다. 여기서, 집광 패턴 및 제1 버퍼 패턴 각각의 피치는 집광 패턴의 정점간의 거리 또는 골간의 거리로 정의될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 피치(P2)는 약 50 ㎛ 내지 170 ㎛일 수 있고, 상기 집광 패턴(9521)의 피치(P1)는 약 10 ㎛ 내지 60 ㎛일 수 있다.
또한, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 높이(H2)는 상기 집광 패턴(9521)의 높이(H1)에 비해 상대적으로 작을 수 있다. 여기서, 집광 패턴 및 제1 버퍼 패턴 각각의 높이는 집광 패턴의 골들이 위치하는 평면(D1, D2)에서 정점까지의 수직거리로 정의될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 높이(H2)는 약 1 ㎛ 내지 5 ㎛이고, 상기 집광 패턴(9521)의 높이(H1)는 약 5 ㎛ 내지 40 ㎛일 수 있다.
또한, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 내각(C2)은 상기 집광 패턴(9521)의 내각(C1)에 비해 상대적으로 작을 수 있다. 여기서, 상기 집광 패턴 및 상기 제1 버퍼 패턴의 내각(C1, C2)은 상기 집광 패턴이나 상기 제1 버퍼 패턴의 측면을 구성하는 측변(E1, E2)이 상기 집광 패턴의 골들이 위치하는 평면(D1, D2)과 이루는 각으로 정의될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 내각(C2)은 약 0.5° 내지 7°이고, 상기 집광 패턴(9521)의 내각(C1)은 약 25° 내지 65°일 수 있다.
또한, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)은 상기 집광 패턴(9521)과 다른 굴절률을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 굴절률이 상기 집광 패턴(9521)의 굴절률보다 작은 값을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)의 굴절률은 약 1.4 내지 1.6이고, 상기 집광 패턴(9521)의 굴절률은 약 1.45 내지 1.65일 수 있다.
또한, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)과 상기 집광 패턴(9521)은 강도가 서로 다른 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)은 상기 집광 패턴(9521)에 비해 강도가 낮은 연성 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 버퍼 패턴(9621)은 상기 도광판(9200)과 동일한 강도의 재질로 형성되거나, 상기 도광판(9200)보다 강도가 낮은 연성 재질로 형성될 수 있다.
상기 제2 광학층(9670)은 상기 제2 투명 필름(9660) 상에 형성된다. 상기 제2 광학층(9670)은 상기 제2 투명 필름(9660)을 사이에 두고 상기 제2 배리어층(9650)과 대향하도록 상기 제2 투명 필름(9660)의 일면에 형성된다. 상기 제2 광학층(9670)은 표면에 형성된 제2 버퍼 패턴(9671)을 포함하거나 내부에 분산된 확산 비드들(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 제2 광학층(9670)이 상기 제2 버퍼 패턴(9671)을 포함하는 경우, 상기 제2 버퍼 패턴(9671)은 도 2에서 설명한 제1 광학층(1420)의 광확산 패턴(1421)과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복되는 상세한 설명은 생략한다. 상기 제2 버퍼 패턴(9671)은 광확산 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 광학층(9670)이 내부에 분산된 광확산 비드들을 포함하는 경우, 상기 제2 광학층(9670)의 표면에는 상기 제2 버퍼 패턴(9671)이 형성되지 않을 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 광학층(9670)이 내부에 분산된 광확산 비드들을 포함하는 경우에도 상기 제2 광학층(9670)의 표면에는 상기 제2 버퍼 패턴(9671)이 형성될 수 있다.
상기 보호 시트(9600)는 상기 제1 버퍼 패턴(9621)이 상기 도광판(9200)과 마주보고 상기 제2 버퍼 패턴(9671)이 상기 역프리즘 시트(9500)와 마주보도록 상기 도광판(9200)과 상기 역프리즘 시트(9500) 사이에 배치된다.
상기 보호 시트(9600)의 상부면이 제2 버퍼 패턴(9671)을 가질 경우, 상기 역프리즘 시트(9500)에 형성된 집광 패턴(9521)의 정점과 상기 보호 시트(9600)의 접촉면적을 줄일 수 있고, 그 결과, 'Wet-Out'과 같은 광학적 결함을 감소시킬 수 있다. 여기서, 'Wet-Out'이란 두 개의 시트 표면이 서로 광학적으로 접촉하여 하나의 시트로부터 다른 시트로 광이 전달될 때 굴절률의 변화가 제거되는 경우에 일어나는 현상으로서, 외관상 디스플레이의 명암이 변화되어 비정상 또는 결함이 있는 부분으로 인식되는 현상을 의미한다.
도 18에서는, 상기 역프리즘 시트(9500)가 발광 복합체나 형광 입자를 포함하지 않는 경우를 일례로 들어 설명하였으나, 도 18에서 설명한 백라이트 유닛에서 상기 역프리즘 시트(9500)는 도 17에서 설명한 역프리즘 시트(8500)로 대체될 수 있다.
이하에서는, 실시예들 및 비교예들에 따른 광학 시트들 및 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 표시 장치의 색좌표 및 색재현 영역 평가를 통해서 본 발명의 효과를 설명하기로 한다.
백라이트 유닛의 제조
[ 실시예 1]
(1) 광원의 준비
약 444nm에서 발광 피크를 나타내는 청색광 발광 소자를 광원으로 사용하였다.
(2) 도광판의 준비
메틸메타크릴레이트 중합체 100 중량부에 대해서, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제(상품명: Tinuvin-329, BASF사, 독일) 0.5 중량부 및 힌더드 아민계 광안정제(상품명: Tinuvin-770, BASF사, 독일) 0.5 중량부를 혼합한 후, 압출기(내경: 27 mm, L/D: 40, Leistritz. Co.)를 이용하여 펠렛 형태의 수지를 제조하였고, 이를 시트 압출기를 이용하여 압출하여 약 0.4 mm 두께의 도광판을 제조하였다.
(3) 확산 시트의 준비
먼저, 톨루엔 1 ml에 왁스계 화합물로서 산화 고밀도 폴리에틸렌 왁스(oxidized HDPE wax)로서 산가(acid value)가 약 30 mg KOH/g인 왁스(상품명: Licowax PED 136 왁스, Clariant사, 스위스)를 20 mg을 혼합한 후, 약 130 ℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 왁스계 화합물을 용해시켜 왁스 용액을 제조하였다. 톨루엔 1 ml에 약 20 mg의 CdSe계의 적색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-610, QD solution사, 한국)가 분산된 용액을, 상기 왁스 용액에 첨가하여 혼합한 후, 상온으로 냉각시켜 적색 발광 복합체가 분산된 제1 용액을 제조하였다.
이어서, 톨루엔 1 ml에 약 20 mg의 CdSe계의 녹색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-530, QD solution사, 한국)가 분산된 용액을 상기 적색 발광 복합체를 제조하는 공정에서 준비한 상기 왁스 용액에 첨가하여 혼합한 후, 상온으로 냉각시켜 녹색 발광 복합체가 분산된 제2 용액을 제조하였다.
상기 제1 및 제2 용액들을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 BASF사에서 구입한 광개시제(diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, TPO)와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 상기 적색 발광 복합체, 상기 녹색 발광 복합체 및 광개시제가 혼합된 코팅 조성물을 제조하였다. 이때, 상기 코팅 조성물에서, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서, 상기 적색 발광 복합체는 약 0.4 중량부가 포함되고, 상기 녹색 발광 복합체는 약 4.9 중량부가 포함되었다.
제1 투명 필름으로서 약 38 ㎛의 두께를 갖는 PET(polyethylene terephthalate) 필름 상에, 플라즈마화학증착법을 이용하여 탄화산화실리콘(SiOC)로 이루어진 약 0.8 ㎛ 두께의 제1 무기막을 형성하고, 상기 제1 무기막 상에 원자층 증착법을 이용하여 산화 알루미늄(Al2O3)으로 이루어지고 약 50 nm의 두께를 갖는 제2 무기막을 형성하여 제1 배리어층을 형성하였다.
상기 코팅 조성물을 상기 제1 배리어층의 상기 제2 무기막 상에 약 100㎛ 두께로 코팅하고 이를 경화시켜 광변환층을 형성하였다.
상기 광변환층 상에 ALD 방법(atomic layer deposition method)로 약 50 nm의 두께를 갖는 산화 알루미늄막(Al2O3)을 제2 배리어층으로 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름에서 상기 제1 배리어층 및 상기 광변환층이 형성된 면의 반대면에, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
(4) 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 에폭시아크릴레이트 및 TPO와 혼합하여 코팅 조성물을 준비하였다. 이때, 상기 광개시제는 에폭시아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 상기 코팅 조성물을, 약 75 ㎛ 두께의 PET 필름 상에 도포한 후 성형롤로 가압하여 PET 필름 상에 높이가 약 25 ㎛인 집광 패턴을 제조하여, 제1 집광 시트를 제조하였다.
상기 제1 집광 시트를 제조하는 방법과 실질적으로 동일한 공정을 통해 제2 집광 시트를 제조하였다.
(5) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 1에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 상기 확산 시트의 상기 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 배리어층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 2]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 우레탄아크릴레이트, 상기 적색 발광 복합체, 상기 녹색 발광 복합체 및 광개시제가 혼합된 실시예 1의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 코팅 조성물과 실질적으로 동일한 코팅 조성물을 약 100㎛의 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다.
상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 2에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 3]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛과 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
실시예 1의 확산 시트를 제조하는 공정에서 이용한 제1 용액과 LWB사(회사명, 독일)에서 구입한 녹색 형광체 LP-F525(상품명)을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 적색 발광 복합체, 녹색 형광체 및 광개시제가 혼합된 코팅 조성물을 제조하였다. 이때, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해, 상기 적색 발광 복합체는 약 0.3 중량부가 포함되고, 상기 녹색 형광체는 약 11.2 중량부가 포함되었다.
제1 투명 필름으로서 약 38 ㎛의 두께를 갖는 PET(polyethylene terephthalate) 필름 상에, 플라즈마화학증착법을 이용하여 탄화산화실리콘(SiOC)로 이루어진 약 0.8 ㎛ 두께의 제1 무기막을 형성하고, 상기 제1 무기막 상에 원자층 증착법을 이용하여 산화 알루미늄(Al2O3)으로 이루어지고 약 50 nm의 두께를 갖는 제2 무기막을 형성하여 제1 배리어층을 형성하였다.
상기 코팅 조성물을 상기 제1 배리어층의 상기 제2 무기막 상에 약 100㎛ 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다. 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 3에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 4]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
먼저, 톨루엔 1 ml에 왁스계 화합물로서 산가(acid value)가 약 30 mg KOH/g인 산화 고밀도 폴리에틸렌 왁스(oxidized HDPE wax)(상품명: Licowax PED 136 왁스, Clariant사, 스위스)를 20 mg을 혼합한 후, 약 130 ℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 왁스계 화합물을 용해시켜 왁스 용액을 제조하였다. 상기 왁스 용액에, LWB사(회사명, 독일)에서 구입한 녹색 형광체 LP-F525(상품명) 20 mg과 톨루엔 1 ml가 혼합된 톨루엔 용액을 첨가하여 혼합하였다. 상기 왁스 용액 및 상기 톨루엔 용액의 혼합 용액을 상온으로 냉각시켜 왁스 입자 및 상기 녹색 형광체를 포함하는 형광 복합체가 분산된 분산 용액을 제조하였다.
실시예 1의 확산 시트를 제조하는 공정에서 이용한 제1 용액과 상기 분산 용액을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 적색 발광 복합체, 형광 복합체 및 광개시제가 혼합된 코팅 조성물을 제조하였다. 이때, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해, 상기 적색 발광 복합체는 약 0.3 중량부가 포함되고, 상기 형광 복합체는 약 11.2 중량부가 포함되었다.
제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 상기 코팅 조성물을 약 100 ㎛의 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다.
상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 4에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 5]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
먼저, 톨루엔 1 ml에 왁스계 화합물로서 산화 고밀도 폴리에틸렌 왁스(oxidized HDPE wax)로서 산가(acid value)가 약 30 mg KOH/g인 왁스(상품명: Licowax PED 136 왁스, Clariant사, 스위스)를 20 mg 혼합한 후, 약 130 ℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 왁스계 화합물을 용해시켜 왁스 용액을 제조하였다. 이어서, 톨루엔 1 ml에 약 1.34 mg의 CdSe계의 적색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-610, QD solution사, 한국)가 분산된 용액과, 톨루엔 1 ml에 약 18.66 mg의 CdSe계의 녹색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-530, QD solution사, 한국)가 분산된 용액을 준비하였다. 상기와 같이 준비된 2가지 용액들을 상기 왁스 용액에 첨가하여 혼합한 후, 상온으로 냉각시켜 하나의 왁스 입자에 의해 상기 적색 나노발광체와 상기 녹색 나노발광체가 피복된 다색 발광 복합체가 분산된 용액을 제조하였다.
상기 다색 발광 복합체가 분산된 용액을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 상기 다색 발광 복합체 및 상기 광개시제가 혼합된 코팅 조성물을 제조하였다. 이때, 상기 코팅 조성물에서, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서, 상기 다색 발광 복합체는 약 5.3 중량부가 포함되었다.
제1 투명 필름으로서 약 38 ㎛의 두께를 갖는 PET(polyethylene terephthalate) 필름 상에, 플라즈마화학증착법을 이용하여 탄화산화실리콘(SiOC)로 이루어진 약 0.8 ㎛ 두께의 제1 무기막을 형성하고, 상기 제1 무기막 상에 원자층 증착법을 이용하여 산화 알루미늄(Al2O3)으로 이루어지고 약 50 nm의 두께를 갖는 제2 무기막을 형성하여 제1 배리어층을 형성하였다.
상기 코팅 조성물을 상기 제1 배리어층의 상기 제2 무기막 상에 약 100㎛ 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다. 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 5에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 6]
(1) 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 발광 소자의 준비
먼저, 톨루엔 1 ml에 산가(acid value)가 약 30 mg KOH/g인 산화 고밀도 폴리에틸렌 왁스(oxidized HDPE wax)로 이루어진 왁스계 화합물(상품명: Licowax PED 136 왁스, Clariant사, 스위스)를 20 mg을 혼합한 후, 약 130 ℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 왁스계 화합물을 용해시켜 왁스 용액을 제조하였다. 상기 왁스 용액에, LWB사(회사명, 독일)에서 구입한 녹색 형광체 LP-F525(상품명) 20 mg과 톨루엔 1 ml가 혼합된 톨루엔 용액을 첨가하여 혼합한 후, 상온으로 냉각시켜 왁스 입자 및 상기 녹색 형광체를 포함하는 형광 복합체가 분산된 분산 용액을 제조하였다.
니치아사(회사명, 일본)에서 구입한 약 444 nm에서 발광 피크를 갖는 청색 발광칩 상에 상기와 같이 제조된 형광 복합체와 다우코닝사(회사명, 미국)에서 구입한 OE-6630(상품명)의 A kit 및 B kit가 1:4 비율로 혼합된 열경화성 실리콘 수지의 혼합물을 몰딩한 후 150 ℃에서 2시간 동안 경화시켜 발광 소자를 제조하였다.
(3) 확산 시트의 준비
먼저, 톨루엔 1 ml에 왁스계 화합물로서 산화 고밀도 폴리에틸렌 왁스(oxidized HDPE wax)로서 산가(acid value)가 약 30 mg KOH/g인 왁스(상품명: Licowax PED 136 왁스, Clariant사, 스위스)를 20 mg을 혼합한 후, 약 130 ℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 왁스계 화합물을 용해시켜 왁스 용액을 제조하였다. 톨루엔 1 ml에 약 20 mg의 CdSe계의 적색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-610, QD solution사, 한국)가 분산된 용액을, 상기 왁스 용액에 첨가하여 혼합한 후, 상온으로 냉각시켜 적색 발광 복합체가 분산된 용액을 제조하였다.
상기 용액을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 BASF사에서 구입한 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 상기 적색 발광 복합체 및 광개시제가 혼합된 코팅 조성물을 제조하였다.
제1 투명 필름으로서 약 38 ㎛의 두께를 갖는 PET(polyethylene terephthalate) 필름 상에, 플라즈마화학증착법을 이용하여 탄화산화실리콘(SiOC)로 이루어진 약 0.8 ㎛ 두께의 제1 무기막을 형성하고, 상기 제1 무기막 상에 원자층 증착법을 이용하여 산화 알루미늄(Al2O3)으로 이루어지고 약 50 nm의 두께를 갖는 제2 무기막을 형성하여 제1 배리어층을 형성하였다.
상기 코팅 조성물을 상기 제1 배리어층의 상기 제2 무기막 상에 약 100㎛ 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다. 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 6에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 7]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
실시예 1의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 녹색 발광 복합체를 포함하는 제2 용액을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 상기 녹색 발광 복합체 및 광개시제가 혼합된 제1 코팅 조성물을 제조하였다. 상기 제1 코팅 조성물에서, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서, 상기 녹색 발광 복합체는 약 9.8 중량부가 포함되었다. 제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 상기 제1 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제1 광변환층을 형성하였다.
이어서, 실시예 1의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 적색 발광 복합체를 포함하는 제1 용액을 BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 상기 적색 발광 복합체 및 광개시제가 혼합된 제2 코팅 조성물을 제조하였다. 상기 제2 코팅 조성물에서, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서, 상기 적색 발광 복합체는 약 0.8 중량부가 포함되었다. 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 제2 배리어층 상에 상기 제2 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제2 광변환층을 형성하였다.
상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층이 서로 마주하도록 배치한 후, 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착제로서 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물이 개재되도록 어셈블리하고 광을 조사하여 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착층을 형성하였다. 상기 접착층의 두께는 약 3 ㎛이었다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 제1 광변환층, 상기 접착층, 상기 제2 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트들을 어셈블리하여 본 발명의 실시예 7에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 8]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
먼저, 톨루엔 1 ml에 산가(acid value)가 약 30 mg KOH/g인 산화 고밀도 폴리에틸렌 왁스(oxidized HDPE wax)로 이루어진 왁스계 화합물(상품명: Licowax PED 136 왁스, Clariant사, 스위스)를 20 mg을 혼합한 후, 약 130 ℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 왁스계 화합물을 용해시켜 왁스 용액을 제조하였다. 상기 왁스 용액에, LWB사(회사명, 독일)에서 구입한 녹색 형광체 LP-F525(상품명) 20 mg과 톨루엔 1 ml가 혼합된 톨루엔 용액을 첨가하여 혼합한 후, 상온으로 냉각시켜 왁스 입자 및 상기 녹색 형광체를 포함하는 형광 복합체가 분산된 분산 용액을 제조하였다.
상기 분산 용액을, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO와 혼합하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 이후 증발기(evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거하여 우레탄아크릴레이트, 상기 형광 복합체 및 광개시제가 혼합된 제3 코팅 조성물을 제조하였다. 상기 제3 코팅 조성물에서, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서, 상기 형광 복합체는 약 22.4 중량부가 포함되었다. 제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 상기 제3 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제1 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 제2 배리어층 상에 실시예 7에서 제조된 적색 발광 복합체, 우레탄아크릴레이트 및 TPO를 포함하는 제2 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제2 광변환층을 형성하였다.
상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층이 서로 마주하도록 배치한 후, 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착제로서 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물이 개재되도록 어셈블리하고 광을 조사하여 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착층을 형성하였다. 상기 접착층의 두께는 약 3 ㎛이었다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제2 투명 필름 각각의 외측면에 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물을 이용하여 전체의 평균 두께가 약 7 ㎛인 광확산 패턴을 갖는 제1 광학층 및 제2 광학층을 형성하여, 확산 시트를 준비하였다.
이에 따라, 제1 광학층, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 제1 광변환층, 상기 접착층, 상기 제2 광변환층, 제2 배리어층, 제2 투명 필름 및 제2 광학층이 순차적으로 적층된 확산 시트를 제조하였다.
(3) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 8에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 광학층이 상기 도광판과 마주하고, 상기 제2 광학층이 상기 제1 집광 시트와 마주하도록 상기 확산 시트를 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 9]
(1) 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 확산 시트의 준비
BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트 및 TPO를 혼합하여 코팅용 조성물을 제조하였다. TPO는 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해 약 0.8 중량부 혼합하였다. 상기 코팅 조성물을 약 38 ㎛ 두께의 PET 필름 상에 코팅하고 경화시켜 그 표면에 광확산층을 형성하여, 베이스 기재 및 광확산층을 포함하는 확산 시트를 제조하였고, 상기 광확산층의 평균 두께는 약 50 ㎛이었다.
(3) 광변환 필름의 준비
실시예 7의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 녹색 발광 복합체를 포함하는 제1 코팅 조성물을 준비하였다. 제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 상기 제1 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제1 광변환층을 형성하였다.
이어서, 실시예 7의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 적색 발광 복합체를 포함하는 제2 코팅 조성물을 준비하였다. 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 제2 배리어층 상에 상기 제2 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제2 광변환층을 형성하였다.
상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층이 서로 마주하도록 배치한 후, 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착제로서 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물이 개재되도록 어셈블리하고 광을 조사하여 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착층을 형성하였다. 상기 접착층의 두께는 약 3 ㎛이었다.
(4) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 도광판, 상기 광변환 필름, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트들을 순차적으로 어셈블리하여 본 발명의 실시예 9에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 투명 필름이 상기 도광판과 마주하고, 제2 투명 필름이 상기 확산 시트와 마주하도록 상기 광변환 필름을 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 10]
(1) 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들의 준비
도광판, 제1 및 제2 집광 시트들은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 발광 소자의 준비
실시예 6에서 준비한 발광 소자와 실질적으로 동일한 발광 소자를 준비하였다.
(3) 확산 시트의 준비
실시예 9에서 준비한 확산 시트와 실질적으로 동일한 확산 시트를 준비하였다.
(4) 광변환 필름의 준비
실시예 7의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 적색 발광 복합체를 포함하는 제2 코팅 조성물을 준비하였다.
실시예 1에서 설명한 제1 투명 필름 및 제1 배리어층을 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 상기 제2 코팅 조성물을 코팅하고, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮은 후 이를 경화시켜 두께가 약 100 ㎛인 광변환층을 형성하였다.
(5) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 도광판, 상기 광변환 필름, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트를 순차적으로 어셈블리하여 본 발명의 실시예 10에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 이때, 제1 투명 필름이 상기 도광판과 마주하고, 제2 투명 필름이 상기 확산 시트와 마주하도록 상기 광변환 필름을 상기 도광판 상에 배치하였다.
[ 실시예 11]
(1) 발광 소자의 준비
발광 소자는 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 역프리즘 보호 시트의 준비
먼저 약 125 ㎛ 두께의 PET 필름의 일면 상에, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 에폭시아크릴레이트와 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅한 후 경화시켜 약 3 ㎛의 높이를 갖는 버퍼 패턴을 형성하였다.
상기 버퍼 패턴이 형성된 상기 PET 필름의 반대면에, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트와 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅한 후 경화시켜 표면에 광확산 패턴이 형성된 광학층을 형성하였다.
(3) 역프리즘 시트의 준비
제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 실시예 7에서 제조한 제1 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제1 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하고, 상기 제2 배리어층 상에 실시예 7에서 제조한 제2 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제2 광변환층을 형성하였다.
상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층이 서로 마주하도록 배치한 후, 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착제로서 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물이 개재되도록 어셈블리하고 광을 조사하여 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착층을 형성하였다. 상기 접착층의 두께는 약 3 ㎛이었다.
이어서, 상기 제1 투명 필름의 외측에 에폭시아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅하고 경화시켜 표면에 약 25 ㎛의 높이를 갖는 집광 패턴이 형성된 제1 광학층을 형성하였다. 상기 제2 투명 필름의 외측에, 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅하고 경화시켜 표면에 광확산 패턴이 형성된 제2 광학층을 형성하였다.
(4) 도광판의 준비
메틸메타크릴레이트 중합체 100 중량부에 대해서, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제(상품명: Tinuvin-329, BASF사, 독일) 0.5 중량부 및 힌더드 아민계 광안정제(상품명: Tinuvin-770, BASF사, 독일) 0.5 중량부를 혼합하여 도광판 제조용 조성물을 준비하였다. 상기 도광판 제조용 조성물을 금형에 주입하여 두께 약 200 ㎛의 도광판을 제조하였다.
상기 금형은 상기 역프리즘 시트의 집광 패턴과 실질적으로 동일한 형상의 프리즘 패턴을 형성하는 양각 패턴을 포함하고, 상기 금형을 이용함으로써 도광판의 일면에는 상기 역프리즘 시트의 집광 패턴과 실질적으로 동일한 형상의 프리즘 패턴이 형성되었다.
(5) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 역프리즘 보호 시트 및 역프리즘 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 11에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 상기 역프리즘 보호 시트의 광학층은 상기 역프리즘 시트와 마주하고 상기 역프리즘 보호 시트의 버퍼 패턴은 도광판과 마주하며 상기 제1 광학층이 상기 역프리즘 보호 시트의 광학층과 마주하도록 상기 역프리즘 시트 및 상기 역프리즘 보호 시트가 상기 도광판 상에 배치되었다. 상기 도광판의 프리즘 패턴은 상기 역프리즘 보호 시트와 마주하도록 배치되되, 상기 발광 소자의 배열 방향과 상기 역프리즘 시트의 집광 패턴의 연장 방향이 일치하도록 배치되고, 상기 도광판의 프리즘 패턴은 상기 역프리즘 시트의 집광 패턴과 교차하도록 배치되었다.
[ 실시예 12]
(1) 발광 소자 및 도광판의 준비
발광 소자 및 도광판은 실시예 11에 따른 백라이트 유닛에서와 실질적으로 동일하게 준비하였다.
(2) 역프리즘 보호 시트의 준비
제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 1의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 실시예 7에서 제조한 제1 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제1 광변환층을 형성하였다.
이어서, 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하고, 상기 제2 배리어층 상에 실시예 7에서 제조한 제2 코팅 조성물을 코팅하고 이를 경화시켜 두께가 약 50 ㎛인 제2 광변환층을 형성하였다.
상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층이 서로 마주하도록 배치한 후, 상기 제1 및 제2 층들 사이에 접착제로서 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물이 개재되도록 어셈블리하고 광을 조사하여 상기 제1 및 제2 광변환층들 사이에 접착층을 형성하였다. 상기 접착층의 두께는 약 3 ㎛이었다.
이어서, 상기 제1 투명 필름의 외측에 에폭시아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅하고 경화시켜 표면에 약 3 ㎛의 높이를 갖는 버퍼 패턴이 형성된 제1 광학층을 형성하였다. 상기 제2 투명 필름의 외측에, 우레탄아크릴레이트 및 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅하고 경화시켜 표면에 광확산 패턴이 형성된 제2 광학층을 형성하였다.
(3) 역프리즘 시트의 준비
먼저 약 125 ㎛ 두께의 PET 필름의 일면 상에, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 에폭시아크릴레이트와 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅한 후 경화시켜 약 25 ㎛의 높이를 갖는 집광 패턴을 형성하였다.
상기 집광 패턴이 형성된 상기 PET 필름의 반대면에, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트와 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅한 후 경화시켜 표면에 광확산 패턴이 형성된 광학층을 형성하였다.
(4) 백라이트 유닛의 준비
상기와 같이 준비된 발광 소자와, 순차적으로 적층된 도광판, 역프리즘 보호 시트 및 역프리즘 시트를 어셈블리하여 본 발명의 실시예 12에 따른 백라이트 유닛을 준비하였다. 상기 역프리즘 보호 시트의 제1 광학층은 상기 도광판과 마주하고, 상기 역프리즘 보호 시트의 제2 광학층은 상기 역프리즘 시트와 마주하며, 상기 역프리즘 시트의 광학층은 상기 역프리즘 보호 시트의 제2 광학층과 마주하도록 상기 역프리즘 시트 및 상기 역프리즘 보호 시트가 상기 도광판 상에 배치되었다.
[ 비교예 1]
확산 시트로서 실시예 9에서 설명한 확산 시트를 이용하고 발광 소자를 하기와 같이 준비한 것을 이용하는 것을 제외하고는 실시예 1에 따른 백라이트 유닛과 실질적으로 동일한 백라이트 유닛을, 비교예 1에 따른 백라이트 유닛으로 준비하였다.
발광 소자는, 니치아사(회사명, 일본)에서 구입한 약 444nm에서 발광 피크를 갖는 청색 발광칩 상에 니치아사(회사명, 일본)에서 구입한 YAG 형광체(YAG Phosphor)와 다우코닝사(회사명, 미국)에서 구입한 OE-6630(상품명)의 A kit 및 B kit가 1:4 비율로 혼합된 열경화성 실리콘 수지의 혼합물을 몰딩한 후 150℃에서 2시간 동안 경화시켜 제조하였다.
[ 비교예 2]
광변환 필름으로서 하기와 같이 준비한 광학 시트를 이용한 것을 제외하고는 실시예 9에 따른 백라이트 유닛과 실질적으로 동일한 백라이트 유닛을, 비교예 2에 따른 백라이트 유닛으로 준비하였다.
먼저, 적색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-610, QD solution사, 한국) 및 녹색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-530, QD solution사, 한국)를, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물과 혼합하여 코팅 조성물을 제조하였다.
제1 베이스 기재로서 약 38 ㎛ 두께를 갖는 PET 필름 상에 상기 코팅 조성물을 코팅한 후, 상기 제1 베이스 기재와 실질적으로 동일한 제2 베이스 기재를 코팅층 상에 배치하고 상기 코팅층을 경화시켜 상기 광변환 필름을 제조하였다.
[ 비교예 3]
확산 시트로서 하기와 같이 준비한 확산 시트를 이용한 것을 이용하는 것을 제외하고는 실시예 1에 따른 백라이트 유닛과 실질적으로 동일한 백라이트 유닛을, 비교예 3에 따른 백라이트 유닛으로 준비하였다.
먼저, 약 38 ㎛ 두께의 PET 필름 상에 비교예 2에서 준비한 코팅 조성물을 코팅한 후 배리어층 및 투명 필름을 순차적으로 적층한 후 상기 코팅층을 경화시켜 광변환층을 형성하였다. 이때, 상기 배리어층 및 상기 투명 필름은 실시예 1에서 준비한 제1 투명 필름 및 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 것으로 준비하였다.
이어서, 상기 광변환층이 형성된 상기 베이스 기재의 타면에, BASF사(회사명, 독일)에서 구입한 우레탄아크릴레이트와 TPO가 약 100:0.8 중량비로 혼합된 조성물을 코팅한 후 경화시켜 표면에 광확산 패턴이 형성된 광학층을 형성하였다.
[실험 1]- 표시 장치의 색좌표 및 색재현 영역 평가
본 발명의 실시예 1 내지 12 및 비교예 1 내지 3에 따른 백라이트 유닛 각각을 아이폰 4(상품명, 애플사, 미국)의 표시 패널과 어셈블리하여, 표시 장치 1 내지 12 및 비교 장치 1 내지 3을 준비하였다.
상기 표시 장치 1 내지 12 및 비교 장치 1 내지 3 각각에 대해서 분광복사기(spectroradiometer)로서 SR-3AR (제품명, TOPCON사, 일본)를 이용하여 색재현 영역(Color Gamut), 휘도 및 색좌표(적색, 녹색, 청색)를 측정하였다. 상기 적색, 녹색 및 청색 색좌표는 각각 아이폰 4의 표시 패널이 적색, 녹색 및 청색을 표시하도록 한 후, 상기 분광복사기가 나타내는 색좌표를 기록함으로써 얻었다. 휘도 및 색좌표 각각은, 백라이트 유닛 중에서, 발광 소자가 배치된 부분을 제외한, 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트들이 적층된 표시 영역 중 9개의 지점들에서 각각 측정된 값들의 평균값을 의미한다. 측정된 휘도 및 색좌표 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
표 1에서, 적색, 녹색 및 청색 색좌표 각각은 CIE 1931 색좌표계를 기준으로 나타내고, 색역 비율은 NTSC(National Television Systems Committee) 기준의 색역 범위(이하, NTSC 색역 범위)에 대한 각 표시 장치 및 비교 장치에서의 RGB 색좌표를 이은 삼각형의 면적의 백분율이다.
구분 색역 비율 (%) 휘도
(cd/m2)		 색좌표-적색
(CIE 1931)		 색좌표-녹색
(CIE 1931)		 색좌표-청색
(CIE 1931)
표시 장치 1 86 351 0.635, 0.314 0.242, 0.675 0.165, 0.053
표시 장치 2 87.8 348 0.638, 0.316 0.233, 0.678 0.165, 0.053
표시 장치 3 76.6 347 0.633, 0.316 0.239, 0.611 0.163, 0.053
표시 장치 4 75.9 349 0.631, 0.315 0.240, 0.610 0.164, 0.053
표시 장치 5 86.3 349 0.635, 0.315 0.241, 0.677 0.167, 0.052
표시 장치 6 74 347 0.623, 0.311 0.237, 0.605 0.164, 0.054
표시 장치 7 87.4 348 0.636, 0.313 0.231, 0.677 0.166, 0.053
표시 장치 8 75.7 345 0.631, 0.314 0.241, 0.609 0.164, 0.053
표시 장치 9 84.2 356 0.634, 0.311 0.229, 0.657 0.164, 0.055
표시 장치 10 73.6 341 0.624, 0.310 0.235, 0.601 0.165, 0.055
표시 장치 11 82.5 343 0.632, 0.313 0.253, 0.663 0.164, 0.053
표시 장치 12 81.4 348 0.633, 0.311 0.257, 0.655 0.165, 0.054
비교 장치 1 51.3 314 0.611, 0.354 0.318, 0.564 0.160, 0.123
비교 장치 2 61 176 0.605, 0.362 0.305, 0.582 0.157, 0.047
비교 장치 3 62.2 179 0.606, 0.361 0.302, 0.584 0.157, 0.043
표 1을 참조하면, 비교예 1에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 비교 장치 1의 색역 비율은 NTSC 색역 범위 대비 약 51.3%임에 반하여, 표시 장치 1 내지 12의 색역 비율은 NTSC 색역 범위 대비 약 73.6% 내지 약 87.8%로서, 표시 장치 1 내지 12는 비교 장치 1에 비해서 현저하게 넓은 색재현 영역을 갖는 것을 알 수 있다. 뿐만 아니라, 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 비교 장치 2 및 3의 색역 비율은 각각 약 61% 및 62.2%로서, 표시 장치 1 내지 12는 비교 장치 2 및 3에 비해서 현저하게 넓은 색재현 영역을 갖는 것을 알 수 있다. 비교 장치 1의 경우, 나노발광체가 적용되지 않은 백라이트 유닛을 이용하기 때문에 표시 장치 1 내지 12 및 비교 장치 1 내지 3 중에서 가장 좁은 색재현 영역을 갖는다.
이와 비교하여, 비교 장치 2 및 3 각각은, 비록 백라이트 유닛에 나노발광체가 적용되어 있기는 하지만 확산 시트를 제조하는 공정에서 나노발광체를 포함하는 코팅층을 형성하는 단계에서 나노발광체들끼리의 응집(aggregation)이 발생하여 나노발광체들이 발광하는 광의 파장 시프트(shift)가 발생하여 표시 장치 1 내지 12보다 좁은 색재현 영역을 갖는다. 특히, 비교 장치 2 및 3의 녹색 색좌표는 비교 장치 1의 녹색 x 좌표보다는 작은 값을 갖고 비교 장치 1의 녹색 y 좌표보다는 큰 값을 갖지만, 표시 장치 1 내지 12의 녹색 x 좌표에 비해서는 현저히 큰 값을 갖고 표시 장치 1 내지 12의 녹색 y 좌표보다는 현저히 작은 값을 갖기 때문에 나노발광체를 이용한 녹색의 색순도는 낮은 수준임을 알 수 있다. 뿐만 아니라, 비교 장치 2 및 3의 적색 색좌표를 통해서, 비교 장치 2 및 3은 표시 장치 1 내지 12와 비교하여 색순도가 낮은 적색을 구현함을 알 수 있다.
반면, 본 발명에 따른 표시 장치 1 내지 12는 나노발광체를 포함하는 발광 복합체나 형광 입자를 이용하기 때문에 응집 현상이 거의 발생하지 않아 상기와 같은 파장 시프트 문제가 없음을 알 수 있다.
한편, 표시 장치 1 내지 12가 비교 장치 1 내지 3에 비해서 색재현 영역이 더 넓고 휘도도 높기는 하지만, 표시 장치 1 내지 12 중에서도 표시 장치 3, 4, 6, 8 및 10의 녹색 y 좌표는 표시 장치 1, 2, 5, 7, 9, 11 및 12의 녹색 y 좌표에 비해서 작은 값을 가짐을 알 수 있다. 또한, 표시 장치 3, 4, 6, 8 및 10의 녹색 x 좌표는 표시 장치 1, 2, 5, 7, 9, 11 및 12의 녹색 x 좌표에 비해서 큰 값을 가짐을 알 수 있다. 즉, 녹색 형광 입자보다 좁은 반치폭을 갖는 녹색 나노발광체가 적용된 표시 장치 1, 2, 5, 7, 9, 11 및 12가 나타내는 녹색의 색순도가, 녹색 형광 입자가 적용된 표시 장치 3, 4, 6, 8 및 10이 나타내는 녹색의 색순도에 비해서 좋은 것을 알 수 있다.
평판 시트 1, 2, 3 및 비교 시트 1, 2의 제조
[평판 시트 1의 제조]
제1 투명 필름 상에 형성된 제1 배리어층을 실시예 2의 확산 시트의 제조에서와 실질적으로 동일하게 준비하고, 상기 제1 배리어층 상에 우레탄아크릴레이트, 상기 적색 발광 복합체, 상기 녹색 발광 복합체 및 광개시제가 혼합된 실시예 1의 확산 시트의 제조 공정에서 준비한 코팅 조성물과 실질적으로 동일한 코팅 조성물을 약 100 ㎛의 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다.
상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이에 따라, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층 및 제2 투명 필름이 순차적으로 적층된 평판 시트 1을 제조하였다.
[평판 시트 2의 제조]
실시예 4의 확산 시트를 제조하는 공정에서 이용한 우레탄아크릴레이트, 적색 발광 복합체, 형광 복합체 및 광개시제가 혼합된 코팅 조성물을, 실시예 1에서 설명한 제1 투명 필름 및 제1 배리어층의 상기 제1 배리어층 상에 약 100 ㎛의 두께로 코팅하여 코팅층을 형성하였다. 상기 제1 투명 필름 및 상기 제1 배리어층과 실질적으로 동일한 제2 투명 필름 및 제2 배리어층을 준비하여 상기 코팅층 상에 상기 코팅층이 상기 제2 배리어층과 접촉하도록 덮고, 광을 조사하여 상기 코팅층을 경화시킴으로써 광변환층을 형성하였다.
이에 따라, 제1 투명 필름, 제1 배리어층, 상기 코팅층의 경화로 형성된 광변환층, 제2 배리어층 및 제2 투명 필름이 순차적으로 적층된 평판 시트 2를 제조하였다.
[비교 시트 1의 제조]
적색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-610, QD solution사, 한국) 및 녹색 나노발광체(상품명: Nanodot-HE-530, QD solution사, 한국)를, 우레탄아크릴레이트 100 중량부에 대해서 약 0.8 중량부로 혼합된 TPO를 갖는 조성물과 혼합하여 코팅 조성물을 제조하였다. 상기 코팅 조성물을 두께가 약 38㎛인 제1 PET 필름 상에 코팅하고 두께가 약 38㎛인 제2 PET 필름으로 덮은 후, 경화시켜 두께가 약 100 ㎛인 광변환층을 포함하는 비교 시트 1을 제조하였다.
[실험 2]- 광 안정성 및 열/수분 안정성 평가
상기와 같이 제조된 평판 시트 1, 2 및 비교 시트 1 각각에 대해서, 중심 파장이 365 nm인 자외선(UV)을 약 1.4 mW/cm2의 복사 강도로 1일(24시간) 동안 조사한 후, 절대양자효율측정기(상품명: C9920-02, HAMAMATSU사, 일본)를 이용하여 1일차 양자 효율(단위: %)을 측정하였다. 이어서, 상기 가혹 조건과 실질적으로 동일한 조건 하에서 24시간이 경과한 후, 2일차 양자 효율(단위: %)을 측정하였고, 이와 같은 방법으로 30일 동안의 양자 효율을 측정하였다. 30일 동안 측정된 양자 효율 값 중에서 최대값과 최소값의 차이를 산출하여 평판 시트 1, 2 및 비교 시트 1에 대한 자외선 안정성을 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
또한, 상기와 같이 제조된 평판 시트 1, 2 및 비교 시트 1에 대해서, 항온항습기에서 온도 85 ℃ 및 상대습도 85 %의 가혹 조건에 1일(24시간) 동안 노출한 후 1일차 양자 효율(단위: %)을 측정하였고, 상기 가혹 조건과 실질적으로 동일한 조건 하에서 24시간이 경과한 후, 2일차 양자 효율(단위: %)을 측정하였다. 30일 동안 측정된 양자 효율 값 중에서 최대값과 최소값의 차이를 산출하여 평판 시트 1, 2 및 비교 시트 1에 대한 열/수분 안정성을 평가하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.
표 2 및 표 3에서, 가혹 조건에 노출된 후 발광하지 않아 양자 효율을 측정할 수 없었던 경우는 "-"로 표시한다. 표 2 및 표 3의 각 수치의 단위는 "%"를 나타낸다.
자외선
안정성		 평판시트 1 평판시트 2 비교시트 1
최초 양자효율 90.1 75.7 60.8
1일차 89.9 75.3 60.7
2일차 89.7 75.4 51.2
3일차 89.7 75.3 48.3
4일차 89.6 75.6 37.8
5일차 89.8 75.2 29.7
6일차 89.7 75.5 18.8
7일차 89.6 75.2 9.7
8일차 89.5 75.2 2.3
9일차 89.3 75.1 -
10일차 89.4 74.8 -
11일차 88.3 75.2 -
12일차 89.2 74.7 -
13일차 88.0 74.8 -
14일차 88.1 75.1 -
15일차 87.9 74.5 -
16일차 87.6 74.1 -
17일차 87.3 74.6 -
18일차 87.4 74.3 -
19일차 86.9 74.3 -
20일차 87.1 74.4 -
21일차 86.7 74.1 -
22일차 86.8 73.9 -
23일차 86.5 73.7 -
24일차 86.6 73.5 -
25일차 86.3 73.7 -
26일차 86.2 73.4 -
27일차 86.4 72.9 -
28일차 86.1 72.5 -
29일차 86.3 72.1 -
30일차 86.2 71.8 -
표 2를 참조하면, 평판 시트 1을 제조한 직후의 양자 효율은 약 90.1%이고, 평판 시트의 2의 제조 직후의 양자 효율은 약 75.7%인 반면, 비교 시트 1의 제조 직후의 양자 효율은 약 60.8%인 것을 알 수 있다.
자외선에 의한 가혹 조건에서 30일이 경과한 후의 양자 효율은, 평판 시트 1이 약 86.2%이고 평판 시트 2가 약 71.8% 이며 비교 시트 1의 경우에는 측정할 수 없음을 알 수 있다. 즉, 평판 시트 1은 자외선에 의한 가혹 조건 하에서도 양자 효율은 최초 양자효율을 100%로 할 때 최초 양자효율 대비 약 4.3% 정도 감소할 뿐이고 평판 시트 2는 최초 양자효율 대비 약 5.2% 정도 감소할 뿐이나, 비교 시트 1에 적용된 나노발광체는 자외선에 의해 손상되어 발광하지 않는 것을 알 수 있다. 특히, 비교 시트 1은 약 9일이 경과한 시점에서 이미 양자 효율을 측정할 수 없는 상태, 즉, 나노발광체가 손상되는 반면, 본 발명에 따른 평판 시트 1이나 2는 자외선에 의한 가혹 조건 하에서도 손상되는 정도가 미미한 것을 알 수 있다.
따라서, 비교 시트 1과 비교할 때, 본 발명에 따른 평판 시트 1이나 2의 자외선 안정성은 매우 높다고 할 수 있다.
열/수분
안정성		 평판시트 1 평판시트 2 비교시트 1
최초 양자효율 90.1 75.7 60.8
1일차 89.8 75.5 60.6
2일차 89.7 75.3 20.3
3일차 89.9 75.6 2.5
4일차 89.6 75.2 -
5일차 89.3 75.3 -
6일차 89.5 75.4 -
7일차 89.2 74.9 -
8일차 89.1 75.1 -
9일차 89.3 74.8 -
10일차 89.0 75.0 -
11일차 88.7 74.9 -
12일차 89.1 74.8 -
13일차 88.5 74.7 -
14일차 87.8 74.9 -
15일차 86.9 74.5 -
16일차 86.7 74.1 -
17일차 86.2 73.9 -
18일차 85.7 74.2 -
19일차 85.8 73.8 -
20일차 85.6 73.4 -
21일차 85.0 73.1 -
22일차 85.3 72.8 -
23일차 84.9 72.7 -
24일차 84.6 72.5 -
25일차 84.5 71.6 -
26일차 84.3 70.2 -
27일차 84.5 68.8 -
28일차 84.2 67.9 -
29일차 84.1 65.4 -
30일차 84.3 64.9 -
표 3을 참조하면, 온도 85 ℃ 및 상대습도 85 %의 가혹 조건에서 30일이 경과한 후의 양자 효율은 평판 시트 1이 약 84.3%이고, 평판 시트 2가 약 64.9%이며, 비교 시트 1의 경우에는 측정할 수 없음을 알 수 있다. 즉, 평판 시트 1은 온도 85 ℃ 및 상대습도 85 %의 가혹 조건 하에서도 양자 효율은 약 90.1%에서 약 84.3%로, 약 5.8%만큼 차이가 있고, 이는 최초 양자효율을 100%로 할 때 최초 양자효율 대비 약 6.4% 정도 감소할 뿐이다. 또한, 평판 시트 2는 온도 85 ℃ 및 상대습도 85 %의 가혹 조건 하에서 최초 양자 효율을 100%로 할 때 최초 양자효율 대비 약 14.2% 정도 감소함을 알 수 있다. 반면, 비교 시트 1의 경우에는 고온/고습의 영향을 받아 비교 시트 1에 적용된 나노발광체가 발광하지 않는 것을 알 수 있다. 특히, 비교 시트 1은 약 4일이 경과한 시점에서 이미 양자 효율을 측정할 수 없는 상태, 즉, 나노발광체가 손상된 반면, 본 발명에 따른 평판 시트 1 이나 2는 고온/고습에 의한 가혹 조건 하에서도 손상되는 정도가 미미한 것을 알 수 있다.
따라서, 비교 시트 1과 비교할 때, 본 발명에 따른 평판 시트 1이나 2의 열/수분 안정성은 매우 높다고 할 수 있다.
표 2 및 표 3을 참조하여 설명한 바에 따르면, 본 발명에 따른 광학시트에 적용된 발광 복합체는 왁스 입자를 포함함으로써 그 자체로서도 광, 열 또는 수분에 대해서 매우 안정할 뿐만 아니라 광학 시트는 배리어층을 포함함으로써 광, 열/수분에 대한 안정성이 향상될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 광학 시트에 적용된 발광 복합체는 우레탄아크릴레이트와 같은 시트 제조용 조성물에 혼합되고 이를 경화하여 시트를 제조하더라도 거의 손상 받지 않는 것을 알 수 있다.
[실험 3]- 색좌표 균일도 평가
초기 색좌표 균일도 평가
본 발명의 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛과 비교예 1 내지 3에 따른 백라이트 유닛 각각에 대하여 도 19에 도시된 바와 같이 백라이트 유닛의 24개의 지점들 각각에서의 초기 색좌표를 분광복사기(spectroradiometer)로서 SR-3AR (제품명, TOPCON사, 일본)를 이용하여 측정하였다. 그 결과를 표 4, 표 5, 표 6 및 표 7에 나타낸다.
도 19에서 광원은 "LS"로 나타내고, 도광판, 확산 시트, 제1 및 제2 집광 시트들이 적층된 표시 영역을 "DS"로 나타내며, 상기 표시 영역(DS) 중 상기 광원(LS)과 인접한 지점 1, 2, 3 및 4가 입광부가 되고, 상기 입광부의 반대편인 지점 21, 22, 23 및 24가 대광부가 된다. 표시 영역(DS)의 가로방향 길이를 "a"라고 하고 세로 방향 길이를 "b"라고 할 때, 지점 1, 2, 3 및 4 각각은 입광부와 인접한 표시 영역(DS)의 제1 에지로부터 "a/12"만큼 이격되고, 지점 21, 22, 23 및 24 각각은 대광부에 해당하는 표시 영역(DS)의 제2 에지로부터 "a/12"만큼 이격된다. 또한, 상기 제1 및 제2 에지들을 연결하는 제3 에지로부터 지점 1, 5, 9, 13, 17 및 21 각각은 "b/8"만큼 이격되고, 상기 제3 에지와 마주하는 제4 에지로부터 지점 4, 8, 12, 16, 20 및 24 각각은 "b/8"만큼 이격된다. 지점 1, 2, 3 및 4 각각은 지점 5, 6, 7 및 8 각각과 "a/6"만큼 이격되고, 지점 5, 6, 7 및 8 각각은 지점 9, 10, 11 및 12 각각과 "a/6"만큼 이격되고, 지점 9, 10, 11 및 12 각각은 지점 13, 14, 15 및 16 각각과 "a/6"만큼 이격되고, 지점 13, 14, 15 및 16 각각은 지점 17, 18, 19 및 20 각각과 "a/6"만큼 이격되며, 지점 17, 18, 19 및 20 각각은 지점 21, 22, 23 및 24 각각과 "a/6"만큼 이격된다. 동시에, 지점 1, 5, 9, 13, 17 및 21 각각은 지점 2, 6, 10, 14, 18 및 22 각각과 "b/4"만큼 이격되고, 지점 2, 6, 10, 14, 18 및 22 각각은 지점 3, 7, 11, 15, 19 및 23 각각과 "b/4"만큼 이격되며, 지점 3, 7, 11, 15, 19 및 23 각각은 지점 4, 8, 12, 16, 20 및 24 각각과 "b/4"만큼 이격된다.
표 4, 표 5, 표 6 및 표 7에서, 초기 색좌표는 CIE 1931 색좌표계를 기준으로 나타낸다. 표 4, 표 5, 표 6 및 표 7 각각에서, "△x"는 지점 1 내지 24 중에서의 x좌표의 최대값과 최소값의 차이이고, "△y"는 지점 1 내지 24 중에서의 y좌표의 최대값과 최소값의 차이를 나타낸다.
지점 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
1 0.274,0.280 0.272,0.274 0.279,0.283 0.277,0.285
2 0.276,0.281 0.274,0.271 0.279,0.282 0.279,0.283
3 0.279,0.283 0.272,0.273 0.281,0.284 0.282,0.285
4 0.276,0.285 0.274,0.275 0.286,0.287 0.285,0.283
5 0.275,0.284 0.272,0.274 0.295,0.288 0.290,0.289
6 0.276,0.282 0.276,0.275 0.294,0.289 0.286,0.286
7 0.276,0.283 0.275,0.276 0.296,0.290 0.287,0.287
8 0.277,0.284 0.276,0.274 0.301,0.291 0.288,0.288
9 0.279,0.282 0.274,0.272 0.302,0.292 0.284,0.291
10 0.278,0.285 0.275,0.275 0.297,0.289 0.285,0.282
11 0.276,0.284 0.276,0.274 0.294,0.287 0.286,0.285
12 0.279,0.288 0.275,0.273 0.295,0.288 0.285,0.273
13 0.276,0.287 0.276,0.277 0.296,0.291 0.286,0.277
14 0.277,0.283 0.274,0.273 0.301,0.291 0.288,0.273
15 0.276,0.282 0.276,0.274 0.302,0.292 0.287,0.274
16 0.276,0.284 0.275,0.274 0.299,0.289 0.285,0.274
17 0.279,0.285 0.276,0.275 0.298,0.289 0.284,0.275
18 0.276,0.283 0.276,0.276 0.293,0.292 0.286,0.276
19 0.277,0.284 0.276,0.274 0.301,0.294 0.287,0.274
20 0.276,0.283 0.275,0.275 0.303,0.293 0.283,0.275
21 0.276,0.285 0.276,0.274 0.292,0.290 0.282,0.274
22 0.277,0.284 0.275,0.276 0.301,0.290 0.287,0.276
23 0.274,0.281 0.275,0.277 0.301,0.291 0.284,0.277
24 0.275,0.281 0.274,0.276 0.302,0.292 0.283,0.276
△x 0.005 0.004 0.024 0.011
△y 0.008 0.006 0.012 0.012
지점 실시예 5 실시예 6 실시예 7 실시예 8
1 0.275,0.273 0.274,0.282 0.273,0.277 0.275,0.283
2 0.275,0.272 0.278,0.281 0.275,0.280 0.277,0.284
3 0.273,0.272 0.283,0.284 0.278,0.282 0.279,0.286
4 0.273,0.274 0.284,0.285 0.277,0.283 0.282,0.283
5 0.273,0.273 0.291,0.290 0.276,0.284 0.285,0.285
6 0.275,0.275 0.287,0.288 0.275,0.283 0.286,0.287
7 0.274,0.275 0.287,0.287 0.277,0.283 0.285,0.286
8 0.277,0.275 0.287,0.288 0.277,0.285 0.288,0.287
9 0.276,0.273 0.285,0.292 0.279,0.284 0.285,0.290
10 0.275,0.275 0.284,0.283 0.277,0.285 0.286,0.284
11 0.275,0.274 0.285,0.285 0.275,0.283 0.287,0.287
12 0.274,0.274 0.284,0.274 0.278,0.285 0.286,0.275
13 0.277,0.276 0.286,0.276 0.277,0.286 0.285,0.277
14 0.275,0.273 0.288,0.273 0.278,0.284 0.286,0.275
15 0.277,0.275 0.286,0.274 0.277,0.281 0.286,0.274
16 0.274,0.274 0.286,0.274 0.276,0.282 0.285,0.275
17 0.275,0.275 0.285,0.275 0.278,0.283 0.286,0.275
18 0.275,0.277 0.285,0.278 0.277,0.285 0.285,0.277
19 0.277,0.275 0.286,0.276 0.276,0.284 0.286,0.274
20 0.276,0.275 0.284,0.277 0.275,0.283 0.286,0.276
21 0.275,0.274 0.283,0.274 0.276,0.284 0.283,0.274
22 0.274,0.277 0.286,0.277 0.277,0.284 0.285,0.276
23 0.274,0.276 0.283,0.277 0.275,0.282 0.283,0.276
24 0.275,0.276 0.284,0.276 0.274,0.281 0.283,0.277
△x 0.004 0.017 0.006 0.012
△y 0.005 0.019 0.009 0.016
지점 실시예 9 실시예 10 실시예 11 실시예 12
1 0.275,0.269 0.287,0.277 0.274,0.269 0.273,0.273
2 0.276,0.273 0.284,0.280 0.274,0.268 0.275,0.271
3 0.273,0.273 0.285,0.282 0.275,0.268 0.272,0.272
4 0.275,0.275 0.287,0.285 0.277,0.269 0.273,0.275
5 0.274,0.275 0.291,0.287 0.276,0.271 0.275,0.275
6 0.276,0.275 0.293,0.288 0.277,0.273 0.274,0.275
7 0.277,0.273 0.296,0.291 0.276,0.275 0.276,0.275
8 0.276,0.274 0.301,0.292 0.277,0.276 0.277,0.276
9 0.275,0.273 0.300,0.291 0.279,0.274 0.276,0.273
10 0.274,0.275 0.298,0.288 0.276,0.275 0.274,0.275
11 0.275,0.273 0.296,0.286 0.275,0.273 0.275,0.273
12 0.273,0.275 0.295,0.287 0.277,0.275 0.274,0.274
13 0.276,0.275 0.294,0.290 0.276,0.276 0.275,0.276
14 0.274,0.276 0.301,0.293 0.275,0.274 0.275,0.275
15 0.276,0.274 0.302,0.291 0.277,0.275 0.276,0.276
16 0.274,0.275 0.298,0.291 0.275,0.276 0.276,0.274
17 0.276,0.275 0.297,0.288 0.278,0.278 0.276,0.276
18 0.277,0.276 0.296,0.291 0.277,0.275 0.275,0.276
19 0.276,0.275 0.298,0.292 0.275,0.274 0.276,0.275
20 0.275,0.275 0.301,0.292 0.276,0.273 0.276,0.275
21 0.275,0.276 0.297,0.290 0.276,0.275 0.275,0.273
22 0.275,0.275 0.301,0.289 0.278,0.275 0.274,0.275
23 0.276,0.277 0.299,0.290 0.275,0.272 0.276,0.275
24 0.276,0.275 0.301,0.291 0.273,0.274 0.275,0.276
△x 0.004 0.018 0.005 0.008
△y 0.008 0.016 0.008 0.006
지점 비교예 1 비교예 2 비교예 3
1 0.289,0.282 0.245,0.233 0.240,0.231
2 0.291,0.281 0.251,0.241 0.243,0.235
3 0.292,0.283 0.252,0.243 0.245,0.238
4 0.293,0.284 0.253,0.244 0.243,0.241
5 0.294,0.285 0.254,0.245 0.244,0.242
6 0.296,0.284 0.256,0.244 0.246,0.244
7 0.297,0.285 0.257,0.245 0.248,0.245
8 0.298,0.286 0.258,0.246 0.247,0.246
9 0.297,0.284 0.257,0.244 0.246,0.244
10 0.295,0.285 0.255,0.245 0.245,0.245
11 0.298,0.286 0.258,0.246 0.246,0.244
12 0.295,0.283 0.255,0.243 0.247,0.245
13 0.293,0.284 0.253,0.244 0.244,0.244
14 0.296,0.285 0.256,0.245 0.246,0.246
15 0.298,0.285 0.258,0.245 0.244,0.247
16 0.299,0.286 0.259,0.246 0.249,0.245
17 0.301,0.289 0.256,0.247 0.246,0.247
18 0.302,0.291 0.255,0.245 0.245,0.244
19 0.304,0.293 0.254,0.248 0.244,0.243
20 0.302,0.297 0.256,0.247 0.246,0.246
21 0.301,0.301 0.257,0.248 0.248,0.248
22 0.303,0.304 0.257,0.249 0.249,0.249
23 0.304,0.303 0.258,0.245 0.252,0.251
24 0.307,0.302 0.255,0.246 0.251,0.252
△x 0.018 0.013 0.012
△y 0.023 0.016 0.021
표 4 내지 표 7을 참조하면, 비교예 1에 따른 백라이트 유닛에서는 광원과 가까운 입광부, 즉 지점 1 내지 4의 색좌표들이, 상기 입광부와 마주하는 대광부인 지점 21 내지 24의 색좌표들보다 x좌표 및 y좌표가 모두 작은 값을 가지면서, △x가 0.018이고 △y가 0.023인 것을 알 수 있다. 반면, 실시예 1, 2, 4 내지 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛에서는 △x는 0.017 이하이고, △y는 0.019 이하임을 알 수 있다. 즉, 실시예 1, 2, 4 내지 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛의 색좌표 균일도가, 비교예 1에 따른 백라이트 유닛의 색좌표 균일도에 비해서 좋은 것을 알 수 있다. △x 및 △y가 클수록 입광부에서 나타내는 색좌표와 대광부에서 나타내는 색좌표의 차이가 크다는 것을 의미하므로 사용자는 입광부에서 상대적으로 청색이 강하게 나타나는 것으로 인식하고, 대광부에서는 상대적으로 황색이 강하게 나타나는 것으로 시인하는 문제가 있다. 그러나, 본 발명의 실시예 1, 2, 4 내지 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛은 비교예 1에 비해서 △x 및 △y를 감소시켜 색좌표 균일도가 향상된다.
특히, 실시예 1, 2, 5, 7, 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛에서는 △x가 0.008이하이고, △y가 0.009 이하임을 알 수 있다. 형광 입자가 발광 소자나 확산 시트에 적용된 실시예 4, 6 및 8에 따른 백라이트 유닛보다는, 발광 복합체가 적용된 실시예 1, 2, 5, 7, 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛의 △x 및 △y가 상대적으로 작은 값을 가진다. 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛 중에서도 실시예 1, 2, 5, 7, 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛의 색좌표 균일도가 좋은 것을 알 수 있다.
또한, 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛은 비교예 1에 따른 백라이트 유닛에 비해서 △x 및 △y이 작지만, 실시예 1, 2, 4, 5, 7, 9, 11 및 12에 비해서는 △x 및 △y이 큰 값을 가지므로 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛에 비해 실시예 1, 2, 4, 5, 7, 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛의 색좌표 균일도가 좋은 것을 알 수 있다. 즉, 나노발광체가 적용된 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛은 통상적으로 이용되는 비교예 1에 따른 백라이트 유닛보다는 색좌표 균일도가 좋기는 하지만 실시예 1, 2, 4, 5, 7, 9, 11 및 12에 따른 백라이트 유닛의 색좌표 균일도보다는 좋지 않은 것을 알 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예 3에 따른 백라이트 유닛은 표 1에서 설명한 바와 같이 색역 비율이나 휘도는 비교예 1 내지 3에 따른 백라이트 유닛에 비해 좋은 반면, 색좌표 균일도는 상대적으로 낮은 것을 알 수 있다. 실시예 3 및 4에 따른 백라이트 유닛을 비교할 때, 형광 입자는 녹색 형광체 그대로를 이용하는 것보다는 녹색 형광체가 왁스 입자에 의해 피복된 형광 복합체로 이용하는 경우에 광변환층에 더욱 균일하게 분산될 수 있으므로 색좌표 균일도가 더 좋은 것으로 유추할 수 있다.
최종 색좌표 균일도 평가
초기 색좌표 균일도 평가 후에, 실시예 1 내지 8에 따른 백라이트 유닛 각각에서 확산 시트를 분리하고, 실시예 9 및 10 각각에서 광변환 필름을 분리하며, 실시예 11에 따른 백라이트 유닛에서 역프리즘 시트를 분리하고, 실시예 12에 따른 백라이트 유닛에서 보호 시트를 분리한 후, 분리된 확산 시트, 광변환 필름, 역프리즘 시트 및 보호 시트 각각을 항온항습기에서 온도 85 ℃ 및 상대습도 85 %의 가혹조건 하에 480 시간 동안 방치하였다. 고온/고습에 방치된 확산 시트, 광변환 필름, 역프리즘 시트 및 보호 시트를 다시 각각의 백라이트 유닛을 구성했던 발광 소자, 도광판, 제1 및 제2 집광 시트들과 함께 어셈블리시킨 후, 이에 대한 최종 색좌표를 측정하였다. 그 결과를 표 8, 표 9, 표 10 및 표 11에 나타낸다.
표 8, 표 9, 표 10 및 표 11에서, 최종 색좌표는 CIE 1931 색좌표계를 기준으로 나타낸다. 표 8, 표 9, 표 10 및 표 11 각각에서, "△x"는 지점 1 내지 24 중에서의 x좌표의 최대값과 최소값의 차이이고, "△y"는 지점 1 내지 24 중에서의 y좌표의 최대값과 최소값의 차이를 나타낸다.
지점 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
1 0.213,0.212 0.263,0.263 0.246,0.241 0.201,0.242
2 0.212,0.213 0.262,0.262 0.248,0.243 0.207,0.246
3 0.214,0.211 0.265,0.265 0.249,0.245 0.209,0.245
4 0.212,0.214 0.262,0.264 0.245,0.242 0.205,0.243
5 0.216,0.215 0.263,0.263 0.245,0.248 0.206,0.243
6 0.258,0.260 0.271,0.271 0.261,0.255 0.249,0.245
7 0.257,0.259 0.273,0.273 0.263,0.258 0.251,0.247
8 0.214,0.216 0.266,0.264 0.247,0.247 0.205,0.244
9 0.215,0.217 0.265,0.263 0.246,0.246 0.202,0.241
10 0.267,0.270 0.272,0.272 0.272,0.269 0.265,0.262
11 0.266,0.269 0.273,0.271 0.273,0.270 0.268,0.260
12 0.214,0.216 0.264,0.264 0.246,0.245 0.203,0.243
13 0.217,0.216 0.263,0.266 0.245,0.247 0.204,0.242
14 0.268,0.272 0.274,0.272 0.275,0.272 0.267,0.262
15 0.271,0.273 0.273,0.273 0.276,0.271 0.266,0.261
16 0.214,0.215 0.263,0.265 0.248,0.247 0.204,0.245
17 0.216,0.216 0.263,0.264 0.244,0.246 0.201,0.240
18 0.259,0.262 0.275,0.274 0.265,0.259 0.253,0.249
19 0.255,0.261 0.274,0.272 0.269,0.261 0.256,0.252
20 0.213,0.215 0.266,0.265 0.247,0.245 0.203,0.242
21 0.214,0.212 0.265,0.262 0.244,0.242 0.202,0.243
22 0.215,0.215 0.263,0.265 0.247,0.244 0.206,0.247
23 0.213,0.217 0.264,0.264 0.248,0.246 0.207,0.246
24 0.214,0.213 0.263,0.261 0.243,0.241 0.203,0.242
△x 0.059 0.013 0.033 0.067
△y 0.062 0.013 0.031 0.021
지점 실시예 5 실시예 6 실시예 7 실시예 8
1 0.262,0.261 0.282,0.260 0.260,0.258 0.245,0.258
2 0.265,0.267 0.290,0.263 0.263,0.263 0.247,0.260
3 0.264,0.262 0.291,0.262 0.264,0.262 0.249,0.261
4 0.263,0.264 0.293,0.261 0.261,0.260 0.243,0.260
5 0.263,0.264 0.291,0.260 0.263,0.261 0.245,0.263
6 0.269,0.265 0.287,0.277 0.270,0.273 0.249,0.277
7 0.268,0.267 0.286,0.273 0.271,0.275 0.248,0.276
8 0.267,0.265 0.293,0.265 0.262,0.262 0.248,0.247
9 0.264,0.264 0.288,0.269 0.262,0.259 0.246,0.262
10 0.271,0.271 0.293,0.279 0.274,0.279 0.256,0.281
11 0.272,0.270 0.295,0.280 0.275,0.281 0.257,0.283
12 0.266,0.265 0.291,0.266 0.261,0.262 0.245,0.246
13 0.265,0.263 0.290,0.271 0.262,0.261 0.247,0.263
14 0.274,0.272 0.294,0.278 0.275,0.280 0.260,0.283
15 0.276,0.274 0.296,0.281 0.276,0.283 0.259,0.284
16 0.267,0.266 0.293,0.264 0.262,0.263 0.247,0.246
17 0.262,0.264 0.292,0.268 0.263,0.262 0.244,0.261
18 0.270,0.268 0.296,0.278 0.272,0.276 0.250,0.287
19 0.271,0.267 0.294,0.279 0.273,0.277 0.251,0.284
20 0.264,0.265 0.294,0.263 0.261,0.260 0.246,0.247
21 0.263,0.262 0.289,0.261 0.261,0.256 0.243,0.259
22 0.264,0.268 0.287,0.264 0.262,0.261 0.246,0.262
23 0.265,0.264 0.288,0.265 0.264,0.260 0.248,0.260
24 0.262,0.262 0.285,0.262 0.262,0.258 0.241,0.257
△x 0.014 0.014 0.016 0.019
△y 0.013 0.021 0.025 0.038
지점 실시예 9 실시예 10 실시예 11 실시예 12
1 0.258,0.253 0.287,0.263 0.252,0.251 0.255,0.252
2 0.261,0.260 0.285,0.265 0.256,0.254 0.259,0.255
3 0.262,0.261 0.289,0.263 0.255,0.256 0.257,0.253
4 0.256,0.254 0.288,0.261 0.253,0.250 0.256,0.249
5 0.254,0.255 0.288,0.264 0.256,0.253 0.255,0.256
6 0.264,0.269 0.292,0.279 0.262,0.262 0.260,0.260
7 0.263,0.268 0.295,0.278 0.261,0.261 0.261,0.261
8 0.256,0.255 0.295,0.262 0.257,0.255 0.256,0.254
9 0.255,0.256 0.299,0.265 0.254,0.255 0.252,0.253
10 0.264,0.271 0.297,0.281 0.268,0.265 0.264,0.268
11 0.265,0.272 0.295,0.280 0.269,0.266 0.266,0.266
12 0.254,0.256 0.294,0.263 0.255,0.254 0.255,0.253
13 0.253,0.255 0.289,0.262 0.255,0.253 0.253,0.255
14 0.266,0.272 0.302,0.283 0.270,0.267 0.265,0.267
15 0.265,0.273 0.303,0.282 0.269,0.265 0.267,0.269
16 0.255,0.255 0.296,0.264 0.256,0.255 0.256,0.256
17 0.255,0.256 0.299,0.263 0.254,0.254 0.253,0.256
18 0.266,0.270 0.296,0.277 0.263,0.260 0.261,0.259
19 0.265,0.269 0.297,0.276 0.262,0.261 0.263,0.260
20 0.257,0.255 0.295,0.263 0.254,0.253 0.265,0.254
21 0.256,0.251 0.298,0.262 0.250,0.249 0.249,0.254
22 0.259,0.258 0.297,0.266 0.255,0.255 0.250,0.256
23 0.258,0.257 0.289,0.267 0.253,0.254 0.251,0.252
24 0.253,0.250 0.297,0.263 0.249,0.248 0.248,0.247
△x 0.013 0.018 0.021 0.017
△y 0.023 0.022 0.019 0.022
지점 비교예 1 비교예 2 비교예 3
1 0.291,0.282 0.138,0.121 0.153,0.142
2 0.293,0.281 0.141,0.123 0.159,0.144
3 0.294,0.283 0.140,0.125 0.156,0.145
4 0.292,0.284 0.135,0.122 0.154,0.140
5 0.293,0.285 0.145,0.121 0.153,0.144
6 0.301,0.298 0.176,0.165 0.196,0.187
7 0.303,0.297 0.167,0.158 0.204,0.185
8 0.301,0.296 0.143,0.123 0.155,0.146
9 0.302,0.297 0.147,0.124 0.154,0.143
10 0.304,0.299 0.183,0.179 0.215,0.195
11 0.305,0.301 0.179,0.180 0.213,0.194
12 0.303,0.298 0.145,0.123 0.156,0.145
13 0.305,0.297 0.142,0.122 0.155,0.143
14 0.305,0.302 0.182,0.182 0.212,0.197
15 0.306,0.301 0.184,0.181 0.215,0.196
16 0.308,0.303 0.149,0.126 0.157,0.146
17 0.310,0.302 0.146,0.124 0.156,0.145
18 0.311,0.307 0.165,0.161 0.201,0.183
19 0.312,0.309 0.167,0.157 0.203,0.181
20 0.310,0.307 0.145,0.124 0.156,0.144
21 0.311,0.308 0.140,0.124 0.157,0.145
22 0.313,0.306 0.143,0.125 0.159,0.146
23 0.312,0.308 0.142,0.123 0.155,0.143
24 0.314,0.309 0.138,0.122 0.153,0.141
△x 0.023 0.049 0.062
△y 0.028 0.061 0.057
표 8 내지 표 11을 표 4 내지 표 7과 비교하면, 확산 시트, 광변환 필름, 역프리즘 시트 및 보호 시트는 고온/고습 조건 하에 방치된 후에 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛 및 비교예 1 내지 3에 따른 백라이트 유닛 각각에서 동일 지점의 색좌표가 변화된 것을 알 수 있다. 특히, 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛 및 비교예 1 내지 3에 따른 백라이트 유닛 각각에서, 표시 영역(DS)의 가장자리인 지점 1 내지 4, 5, 8, 9, 12, 13, 16, 17, 20 및 21 내지 24에서의 색좌표 변화가 큰 것을 알 수 있다. 즉, 표시 영역(DS)의 가장자리가 먼저 고온/고습의 영향을 받아서 손상되고 상기 표시 영역(DS)의 내부 영역은 약 480시간이 경과한 시점에서는 가장자리만큼 크게 영향을 받지 않음을 알 수 있다.
그럼에도 불구하고, 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛의 최초/최종 색좌표의 차이와 비교하여 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛의 지점 1 내지 4 및 지점 21 내지 24의 최초/최종 색좌표의 차이는 매우 큰 것을 알 수 있고, 이는 확산 시트에 적용된 나노발광체가 고온/고습에 의해서 손상된 것으로 유추할 수 있다. 비교예 1에 따른 백라이트 유닛은 나노발광체가 적용되지 않은 통상의 백라이트 유닛이므로 고온/고습에 의해서 확산 시트가 부분적으로 손상되기는 하지만 최초/최종 색좌표 차이는 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛과 실질적으로 유사한 수준임을 알 수 있다.
한편, 확산 시트, 광변환 필름, 역프리즘 시트 및 보호 시트는 고온/고습 조건 하에 방치된 후에 실시예 1 내지 12에 따른 백라이트 유닛 및 비교예 1 내지 3에 따른 백라이트 유닛 각각의 △x 및 △y도 변화하는 것을 알 수 있다. 특히, 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛의 △x 및 △y는 실시예 2 내지 12에 따른 백라이트 유닛의 △x 및 △y와 크게 차이가 있는 것을 알 수 있다. 즉, 실시예 2 내지 12에 따른 백라이트 유닛은 고온/고습 조건에 놓여져서 최종 색좌표가 변화하기는 하지만, 색좌표 균일도는 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛에 비해 좋은 것을 알 수 있다.
실시예 1에 따른 백라이트 유닛은 고온/고습 조건에 놓여진 후에 △x 및 △y가 비교예 2 및 3과 유사한 수준으로 나타나지만, 지점 10, 11, 14 및 15의 최초/최종 색좌표 차이는 비교예 2 및 3에 따른 백라이트 유닛에 비해 현저하게 낮은 것을 알 수 있다. 즉, 실시예 1에 따른 백라이트 유닛에 적용된 확산 시트가 제2 투명 필름 없이 제2 배리어층만으로 광변환층을 커버하고 있으므로 광변환층 내의 발광 복합체가, 실시예 2 내지 12에 따른 백라이트 유닛에 비해서는 상대적으로 더 많이 손상되기는 하지만 표시 영역(DS)의 내부 영역은 크게 손상되지 않음을 알 수 있다.
표 4 내지 표 11에서 설명한 것과 같이, 형광체 또는 형광 복합체를 포함하는 형광 입자 및/또는 발광 복합체를 포함하는 광변환층을 이용함으로써 광변환층이 자외선, 열, 수분 등에 의해서 손상되는 것을 1차적으로 방지하고, 제1 및 제2 배리어층들을 이용하여 상기 광변환층을 보호함으로써 상기 형광 입자 및/또는 발광 복합체가 자외선, 열, 수분 등에 의해서 손상되는 것을 2차적으로 방지할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1000, 6000, 7000, 8000, 9000: 백라이트 유닛
1400, 2400, 3400, 4400, 5400, 6400, 7400: 확산 시트
1500, 6500, 7500: 제1 집광 시트
1600, 6600, 7600: 제2 집광 시트
2433: 형광 입자 300: 형광 복합체
100a, 100b, 100c, 200a, 200b, 200c: 발광 복합체
120, 220: 나노발광체 110, 210, Wx: 왁스 입자
130, 240: 외부 보호막 140, 250: 왁스층
230: 내부 보호막 Px: 녹색 형광체
6700: 광변환 필름 8500, 9500: 역프리즘 시트

Claims (49)

  1. 제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된 제1 배리어층;
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된 광변환층;
    상기 제1 투명 필름의 일 면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴, 집광 패턴 및 제1 버퍼 패턴 중에서 어느 하나가 형성된 제1 광학층;
    상기 광변환층 상에 배치된 제2 배리어층;
    상기 제2 배리어층 상에 배치된 제2 투명 필름; 및
    상기 제2 투명 필름의 일 면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴, 집광 패턴 및 상기 제1 버퍼 패턴과 다른 형상을 갖는 제2 버퍼 패턴 중에서 어느 하나가 형성된 제2 광학층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 제1 왁스 입자 및 상기 제1 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하며,
    상기 형광 입자는 제2 왁스 입자 및 상기 제2 왁스 입자 내부에 배치된 형광체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 배리어층은
    상기 광변환층 상에 배치된 제1 무기막을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2 배리어층은
    상기 제1 무기막 상에 배치된 제2 무기막 및 상기 제1 무기막 상에 배치된 유기막 중 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제2 배리어층은,
    상기 제1 무기막 상에 배치된 제2 무기막; 및
    상기 제1 무기막과 상기 제2 무기막 사이에 배치된 유기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제2 배리어층은
    상기 제1 무기막과 상기 광변환층 사이에 배치된 유기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서, 상기 발광 복합체는
    상기 나노발광체가 적색 나노발광체인 적색 발광 복합체인 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 나노발광체는 적색 나노발광체 및 녹색 나노발광체를 포함하고,
    상기 발광 복합체는 상기 왁스 입자가 상기 적색 및 녹색 나노발광체들을 피복하는 다색 발광 복합체인 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 나노발광체는 적어도 1개의 적색 나노발광체 및 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함하며,
    상기 발광 복합체는,
    상기 제1 왁스 입자와 상기 제1 왁스 입자의 내부에 배치된 적어도 1개의 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체; 및
    상기 제2 왁스 입자 및 상기 제2 왁스 입자의 내부에 배치된 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  15. 제1항에 있어서, 상기 형광 입자는 녹색 형광체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  16. 삭제
  17. 제1항에 있어서, 상기 발광 복합체는
    상기 왁스 입자의 표면을 피복하고 실리콘 산화물로 형성된 외부 보호막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  18. 제17항에 있어서, 상기 발광 복합체는
    상기 외부 보호막을 피복하고 왁스계 화합물로 형성된 왁스층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  19. 제1항에 있어서, 상기 발광 복합체는
    상기 왁스 입자 내부에서 상기 나노발광체를 피복하고 실리콘 산화물로 형성된 내부 보호막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  20. 제1항에 있어서, 상기 광변환층은,
    상기 제1 배리어층 상에 형성된 제1 광변환층; 및
    상기 제2 배리어층과 상기 제1 광변환층 사이에 배치된 제2 광변환층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  21. 제1 투명 필름
    상기 제1 투명 필름의 일면에 형성된 제1 배리어층;
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된 광변환층; 및
    상기 광변환층 상에 배치된 제2 배리어층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하며,
    상기 광변환층은,
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 상기 형광 입자가 분산된 제1 광변환층; 및
    상기 제2 배리어층과 상기 제1 광변환층 사이에 배치되고, 상기 발광 복합체가 분산된 제2 광변환층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  22. 제21항에 있어서, 상기 형광 입자는 녹색 형광체 또는 녹색 형광 복합체를 포함하고,
    상기 발광 복합체는 상기 나노발광체가 적색 나노발광체인 적색 발광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  23. 제20항에 있어서, 상기 제1 왁스 입자는 제3 왁스 입자 및 제4 왁스 입자를 포함하고,
    상기 나노발광체는 적어도 1개의 적색 나노발광체 및 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함하고,
    상기 발광 복합체는,
    상기 제1 광변환층에 분산되고, 상기 제3 왁스 입자와 상기 제3 왁스 입자의 내부에 배치된 상기 적어도 1개의 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체; 및
    상기 제2 광변환층에 분산되고, 상기 제4 왁스 입자 및 상기 제4 왁스 입자의 내부에 배치된 상기 적어도 1개의 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  24. 제20항에 있어서, 상기 광변환층은
    상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층 사이에 개재되고, 상기 제1 광변환층 및 상기 제2 광변환층과 접착하는 접착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  25. 제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일면에 형성된 제1 배리어층; 및
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된 광변환층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하고,
    상기 광변환층은,
    상기 제1 배리어층 상에 형성된 제1 광변환층;
    상기 제1 광변환층 상에 형성된 제2 광변환층; 및
    상기 제1 광변환층과 상기 제2 광변환층 사이에 개재되고, 상기 제1 광변환층 및 상기 제2 광변환층과 접착하는 접착층을 포함하며,
    상기 접착층은 흡습제를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  26. 제1항에 있어서, 상기 제1 배리어층은
    상기 제1 투명 필름 상에 형성된 제1 무기막을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  27. 제26항에 있어서, 상기 제1 배리어층은
    상기 제1 무기막과 상기 광변환층 사이에 배치된 제2 무기막 및 상기 제1 무기막과 상기 광변환층 사이에 배치된 유기막 중 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  28. 삭제
  29. 제26항에 있어서, 상기 제1 배리어층은
    상기 제1 투명 필름과 상기 제1 무기막 사이에 개재된 유기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된 제1 배리어층;
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하는 발광 복합체가 분산된 광변환층;
    상기 제1 투명 필름의 일면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴, 집광 패턴 및 제1 버퍼 패턴 중에서 어느 하나가 형성된 제1 광학층;
    상기 광변환층 상에 배치된 제2 배리어층;
    상기 제2 배리어층 상에 배치된 제2 투명 필름; 및
    상기 제2 투명 필름의 일면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴, 집광 패턴 및 상기 제1 버퍼 패턴과 다른 형상을 갖는 제2 버퍼 패턴 중에서 어느 하나가 형성된 제2 광학층을 포함하고,
    상기 왁스 입자는 제1 왁스 입자 및 제2 왁스 입자를 포함하고,
    상기 나노발광체는 상기 제1 왁스 입자 내에 배치된 적색 나노발광체 및 상기 제2 왁스 입자 내에 배치된 녹색 나노발광체를 포함하며,
    상기 광변환층은
    상기 제1 왁스 입자 및 상기 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체; 및
    상기 제2 왁스 입자 및 상기 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  34. 제33항에 있어서, 상기 발광 소자는 청색광 발광 소자인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  35. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된 제1 배리어층; 및
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하는 발광 복합체가 분산된 광변환층을 포함하고,
    상기 발광복합체는 상기 나노발광체가 적색 나노발광체인 적색 발광 복합체를 포함하고,
    상기 발광 소자는 청색 발광칩 및 상기 청색 발광칩을 커버하는 광전환층을 포함하며,
    상기 광전환층은 녹색 형광체 또는 녹색 형광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  36. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된 제1 배리어층;
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자가 분산된 광변환층;
    상기 제1 투명 필름의 일면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴, 집광 패턴 및 제1 버퍼 패턴 중에서 어느 하나가 형성된 제1 광학층;
    상기 광변환층 상에 배치된 제2 배리어층;
    상기 제2 배리어층 상에 배치된 제2 투명 필름; 및
    상기 제2 투명 필름의 일면 상에 형성되고 표면에 광확산 패턴, 집광 패턴 및 상기 제1 버퍼 패턴과 다른 형상을 갖는 제2 버퍼 패턴 중에서 어느 하나가 형성된 제2 광학층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하며,
    상기 발광 소자는 청색광을 방출하는 청색광 발광 소자인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  37. 제36항에 있어서, 상기 발광 복합체는 적색 나노발광체 또는 녹색 나노발광체를 포함하고,
    상기 형광 입자는 녹색 형광체 또는 녹색 형광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  38. 제37항에 있어서, 상기 광변환층은,
    상기 형광 입자 또는 상기 녹색 나노발광체를 포함하는 녹색 발광 복합체가 분산된 제1 광변환층; 및
    상기 제1 광변환층 상에 형성되고 상기 적색 나노발광체를 포함하는 적색 발광 복합체가 분산된 제2 광변환층을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  39. 제38항에 있어서, 상기 제1 광변환층이 상기 도광판과 마주하도록 상기 광학 시트가 상기 도광판 상에 배치된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  40. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된 제1 배리어층; 및
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자가 분산된 광변환층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하며,
    상기 발광 소자는 청색 발광칩 및 상기 청색 발광칩을 커버하는 광전환층을 포함하는 백색광 발광 소자인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  41. 제40항에 있어서, 상기 발광 복합체는 적색 나노발광체 또는 녹색 나노발광체를 포함하고,
    상기 형광 입자는 녹색 형광체 또는 녹색 형광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  42. 제41항에 있어서, 상기 광변환층은,
    상기 형광 입자 또는 상기 녹색 나노발광체를 포함하는 발광 복합체가 분산된 제1 광변환층; 및
    상기 제1 광변환층 상에 형성되고 상기 적색 나노발광체를 포함하는 발광 복합체가 분산된 제2 광변환층을 포함하고,
    상기 제1 광변환층이 상기 도광판과 마주하도록 상기 광학 시트가 상기 도광판 상에 배치된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  43. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판;
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트; 및
    상기 광학 시트 상에 순차적으로 배치된 제1 집광 시트 및 제2 집광 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일 면에 형성된 제1 배리어층; 및
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된 광변환층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하며,
    상기 광학 시트는 확산 시트인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  44. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판;
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트;
    상기 광학 시트 상에 배치된 확산 시트;
    상기 확산 시트 상에 배치된 제1 집광 시트; 및
    상기 제1 집광 시트 상에 배치된 제2 집광 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 제1 투명 필름의 일면에 형성된 제1 배리어층; 및
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된 광변환층을 포함하고,
    상기 발광 복합체는 왁스 입자 및 상기 왁스 입자 내부에 배치된 나노발광체를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  45. 발광 소자;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는,
    제1 투명 필름;
    상기 도광판과 마주하는 상기 제1 투명 필름의 제1 면 상에 배치된 제1 광학층;
    상기 제1 면에 대향하는 상기 제1 투명 필름의 제2 면 상에 형성된 제1 배리어층;
    상기 제1 배리어층 상에 형성되고, 발광 복합체 및 형광 입자 중 선택된 적어도 하나가 분산된 광변환층;
    상기 광변환층 상에 배치된 제2 배리어층;
    상기 제2 배리어층 상에 형성된 제2 투명 필름; 및
    상기 제2 투명 필름 상에 배치된 제2 광학층을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  46. 제45항에 있어서, 상기 제1 광학층 및 상기 제2 광학층 각각의 표면에는, 집광 패턴, 광확산 패턴 및 버퍼 패턴 중 어느 하나가 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  47. 제45항에 있어서, 상기 제1 광학층의 표면에는 집광 패턴이 형성되고, 상기 제2 광학층의 표면에는 광확산 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  48. 제45항에 있어서, 상기 제1 광학층 및 상기 제2 광학층 각각의 표면에는 서로 다른 형상을 갖는 버퍼 패턴이 형성되고,
    상기 광학 시트 상에 배치되고 상기 광학 시트와 마주하는 표면에 집광 패턴이 형성된 광학층을 포함하는 역프리즘 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  49. 제45항에 있어서, 상기 제1 광학층 및 상기 제2 광학층 각각의 표면에 광확산 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101426448B1 (ko) * 2012-11-09 2014-08-05 주식회사 엘엠에스 나노 복합체, 이를 포함하는 광학 부재 및 백라이트 유닛
JP6387780B2 (ja) 2013-10-28 2018-09-12 日亜化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
WO2015146143A1 (ja) * 2014-03-25 2015-10-01 日本板硝子株式会社 光拡散透過シート
KR20150125120A (ko) * 2014-04-29 2015-11-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
US10126485B2 (en) * 2014-05-21 2018-11-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical film and lighting and display products including same
KR101628065B1 (ko) * 2014-08-07 2016-06-08 주식회사 엘엠에스 발광 복합체, 이를 포함하는 조성물, 이의 경화물, 광학 시트, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
KR102224083B1 (ko) * 2014-09-12 2021-03-10 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20160038325A (ko) * 2014-09-30 2016-04-07 코닝정밀소재 주식회사 색변환용 기판, 그 제조방법 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102227324B1 (ko) * 2014-10-07 2021-03-12 엘지디스플레이 주식회사 광변환시트, 이를 구비한 백라이트 유닛 및 액정표시장치
US10571619B2 (en) 2014-10-16 2020-02-25 Toppan Printing Co., Ltd. Quantum dot protective film, quantum dot film using same, and backlight unit
KR101686713B1 (ko) * 2014-12-08 2016-12-14 엘지전자 주식회사 양자점-고분자 복합체의 제조 방법, 양자점-고분자 복합체, 이를 포함하는 광 변환 필름, 백라이트 유닛 및 표시장치
KR101723790B1 (ko) * 2015-01-15 2017-04-07 주식회사 엘엠에스 광 리사이클링 향상 시트를 가지는 반사편광모듈 및 이를 구비한 백라이트 유닛
JP6628056B2 (ja) * 2015-01-31 2020-01-08 エルジー・ケム・リミテッド 光変換素子及びそれを含むディスプレイ装置
CN107210348B (zh) 2015-02-06 2019-05-14 株式会社Lg化学 光转换膜及包括其的光转换元件和显示装置
KR101686736B1 (ko) * 2015-04-17 2016-12-14 엘지전자 주식회사 양자점-고분자 복합체의 제조 방법, 양자점-고분자 복합체, 이를 포함하는 광 변환 필름, 백라이트 유닛 및 표시장치
CN104793275A (zh) * 2015-04-29 2015-07-22 宁波江北激智新材料有限公司 一种色度坐标和色域范围可调的荧光薄膜
KR20160136696A (ko) * 2015-05-20 2016-11-30 삼성에스디아이 주식회사 광학 필름, 이의 제조 방법 및 상기 광학 필름을 포함하는 백라이트 유닛 및 소자
CN105093664B (zh) * 2015-09-22 2018-03-02 京东方科技集团股份有限公司 背光模组及显示装置
KR101848364B1 (ko) 2015-10-29 2018-04-17 주식회사 포스포 형광체 및 이의 제조방법
CN105301827B (zh) * 2015-11-13 2019-02-01 深圳市华星光电技术有限公司 量子点彩膜基板的制备方法及量子点彩膜基板
KR101985804B1 (ko) * 2015-11-20 2019-06-04 주식회사 엘지화학 광학 부재용 조성물
CN105733556B (zh) * 2016-03-21 2018-06-29 天津市中环量子科技有限公司 一种量子点复合荧光颗粒、led模块
KR101991695B1 (ko) * 2016-04-28 2019-06-21 삼성에스디아이 주식회사 배리어 필름 및 이를 포함하는 양자점-폴리머 복합체 물품
CN105785611A (zh) * 2016-05-04 2016-07-20 深圳市华星光电技术有限公司 背板及用于制造背板支架的模具
JP6817451B2 (ja) * 2016-09-13 2021-01-20 迎輝科技股▲分▼有限公司Ｅｆｕｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 量子構造発光モジュール
US11898744B2 (en) * 2016-09-13 2024-02-13 Sic Technology Co. Ltd Quantum structure thin film and quantum structure light-emitting module including the same
KR102497282B1 (ko) 2016-09-13 2023-02-08 삼성디스플레이 주식회사 포토레지스트 조성물 및 이를 이용한 컬러 필터
WO2018151097A1 (ja) * 2017-02-15 2018-08-23 ナルックス株式会社 拡散素子
JP7039842B2 (ja) * 2017-02-15 2022-03-23 大日本印刷株式会社 画像表示装置
KR102002299B1 (ko) * 2017-04-06 2019-07-23 경희대학교 산학협력단 헤이즈 패턴이 형성된 광학 필름 및 그 제조방법
WO2018208807A1 (en) * 2017-05-10 2018-11-15 Nanosys, Inc. Silicone copolymers as emulsification additives for quantum dot resin premix
US20180341055A1 (en) * 2017-05-23 2018-11-29 Intematix Corporation Color Liquid Crystal Displays and Display Backlights
US11112685B2 (en) * 2017-06-02 2021-09-07 Nexdot Color conversion layer and display apparatus having the same
WO2018220167A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 Nexdot Metastable aggregate and uses thereof
EP3631867A1 (en) * 2017-09-22 2020-04-08 Nexdot Multicolor display apparatus
KR101909541B1 (ko) * 2017-11-14 2018-10-18 (주)이노큐디 양자점 필름의 제조방법, 이로써 제조된 양자점 필름, 및 이를 포함하는 파장변환 시트 및 디스플레이
KR102141632B1 (ko) * 2017-11-28 2020-08-06 주식회사 엘지화학 배리어 필름
KR102515817B1 (ko) 2017-11-28 2023-03-29 엘지디스플레이 주식회사 발광체, 이를 포함하는 발광 필름, 발광다이오드 및 발광장치
KR102324966B1 (ko) 2018-01-15 2021-11-10 주식회사 엘지화학 디스플레이 장치
US20190219874A1 (en) * 2018-01-16 2019-07-18 Huizhou China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Backlight module and display device
KR20190089548A (ko) * 2018-01-23 2019-07-31 주식회사 엘지화학 색변환 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
US10775550B2 (en) * 2018-02-26 2020-09-15 Huizhou China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Optical film, backlight module, and display device
KR102452878B1 (ko) * 2018-03-03 2022-10-11 (주)이노큐디 확산 기능을 포함한 양자점 소자
WO2019203558A1 (ko) * 2018-04-17 2019-10-24 주식회사 엘지화학 광확산성 배리어 필름
CN111989598B (zh) 2018-04-17 2022-08-02 株式会社Lg化学 光扩散阻挡膜
KR102071472B1 (ko) 2018-06-28 2020-01-30 주식회사 엘엠에스 미니 led 또는 마이크로 led 백라이트 유닛용 광학 필름
KR101906445B1 (ko) * 2018-06-29 2018-10-10 (주)이노큐디 양자점 필름의 제조방법, 이로써 제조된 양자점 필름, 및 이를 포함하는 파장변환 시트 및 디스플레이
CN110739385B (zh) * 2018-07-20 2021-07-20 纳晶科技股份有限公司 发光器件及其制作方法
WO2020023583A1 (en) * 2018-07-24 2020-01-30 Nanosys, Inc. Methods of improving efficiency of displays using quantum dots with integrated optical elements
US20200049866A1 (en) * 2018-08-13 2020-02-13 Chien-Chin MAI Optical film and backlight module using same
KR20200060581A (ko) * 2018-11-21 2020-06-01 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102138074B1 (ko) * 2019-01-03 2020-07-27 아주대학교산학협력단 발광 나노결정-금속산화물 복합체 박막의 제조 방법, 이에 의해 제조된 광학 필름 및 이를 구비하는 백라이트 유닛
TWI693455B (zh) * 2019-04-10 2020-05-11 瑞軒科技股份有限公司 發光二極體背光模組
KR102112755B1 (ko) * 2019-05-21 2020-05-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102366665B1 (ko) * 2019-05-21 2022-02-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102102560B1 (ko) 2019-08-21 2020-04-21 (주)이노큐디 양자점 복합체를 포함하는 양자점 필름, 및 디스플레이용 파장변환 시트
US11294115B1 (en) * 2020-02-03 2022-04-05 Wah Hong Industrial Corp. Enhanced light diffusion film structure
US11508880B2 (en) * 2020-03-18 2022-11-22 Tdk Electronics Ag Structure, methods for producing a structure and optoelectronic device
CN111487708B (zh) * 2020-04-24 2022-07-05 京东方科技集团股份有限公司 一种侧入式背光模组、液晶显示装置
KR20220036540A (ko) 2020-09-16 2022-03-23 삼성전자주식회사 패턴이 형성된 커버 부재 및 이를 포함하는 전자 장치
KR102550507B1 (ko) 2021-10-19 2023-07-04 (주)이노큐디 양자점 복합체를 포함하는 양자점 필름, 및 디스플레이용 파장변환 시트

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100507844B1 (ko) 2005-01-19 2005-08-17 주식회사 맥스필 광확산 및 파장 변환 필름
JP2010170961A (ja) * 2009-01-26 2010-08-05 Sony Corp 光学部材および表示装置
JP2011013567A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Sony Corp 色変換部材および表示装置
KR101114412B1 (ko) 2011-02-10 2012-02-22 주식회사 엘엠에스 나노 양자점이 분산된 광학시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6140278A (en) 1998-11-04 2000-10-31 National Research Council Of Canada Lubricated ferrous powder compositions for cold and warm pressing applications
KR100609830B1 (ko) * 2003-04-25 2006-08-09 럭스피아 주식회사 녹색 및 적색형광체를 이용하는 백색 반도체 발광장치
KR100735148B1 (ko) * 2004-11-22 2007-07-03 (주)케이디티 백라이트 장치용 광 여기 확산시트, 이를 이용한액정표시용 백라이트 장치
KR101159853B1 (ko) * 2005-09-12 2012-06-25 삼성전기주식회사 다층구조 나노결정의 제조방법 및 그에 의해 수득된 나노결정
US7800117B2 (en) * 2005-12-28 2010-09-21 Group Iv Semiconductor, Inc. Pixel structure for a solid state light emitting device
JP4931628B2 (ja) * 2006-03-09 2012-05-16 セイコーインスツル株式会社 照明装置及びこれを備える表示装置
US7674326B2 (en) * 2006-10-12 2010-03-09 Xerox Corporation Fluorescent phase change inks
TWI350383B (en) * 2006-12-29 2011-10-11 Eternal Chemical Co Ltd Scratch-resistant thin film
US20090045360A1 (en) 2007-08-13 2009-02-19 Xerox Corporation Quantum dot-based luminescent marking material
WO2009041663A1 (ja) * 2007-09-28 2009-04-02 Kyowa Hakko Kirin Co., Ltd. 皮膚疾患の予防及び／または治療剤
KR101442146B1 (ko) * 2008-02-25 2014-09-23 삼성디스플레이 주식회사 광원 유닛, 이를 포함하는 액정 표시 장치 및 이의 제조방법
WO2009145813A1 (en) * 2008-03-04 2009-12-03 Qd Vision, Inc. Particles including nanoparticles, uses thereof, and methods
EP2184324A1 (en) * 2008-11-06 2010-05-12 Clariant International Ltd. Compositions comprising propylene-olefin-copolymer waxes and carbon nanotubes
KR101250859B1 (ko) * 2009-05-04 2013-04-04 최경재 다층 양자점 및 그 다층 양자점을 적용한 발광소자
WO2011031876A1 (en) * 2009-09-09 2011-03-17 Qd Vision, Inc. Formulations including nanoparticles
GB0916699D0 (en) * 2009-09-23 2009-11-04 Nanoco Technologies Ltd Semiconductor nanoparticle-based materials
US8709600B2 (en) * 2010-07-05 2014-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Polymer-encapsulated colorant nanoparticles
US20120035309A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 Baker Hughes Incorporated Method to disperse nanoparticles into elastomer and articles produced therefrom
KR101781437B1 (ko) * 2011-04-29 2017-09-25 삼성전자주식회사 백색 발광 장치 및 이를 이용한 디스플레이 및 조명장치
KR101426448B1 (ko) * 2012-11-09 2014-08-05 주식회사 엘엠에스 나노 복합체, 이를 포함하는 광학 부재 및 백라이트 유닛

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100507844B1 (ko) 2005-01-19 2005-08-17 주식회사 맥스필 광확산 및 파장 변환 필름
JP2010170961A (ja) * 2009-01-26 2010-08-05 Sony Corp 光学部材および表示装置
JP2011013567A (ja) * 2009-07-03 2011-01-20 Sony Corp 色変換部材および表示装置
KR101114412B1 (ko) 2011-02-10 2012-02-22 주식회사 엘엠에스 나노 양자점이 분산된 광학시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛

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