KR101695629B1 - Diffuser sheet and back light unit for liquid crystal display device having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트는 입사된 광을 확산 시키는 복수의 비즈와 상기 비즈를 고정시키는 바인더로 구성된 상부 비즈층 및 하부 비즈층; 상부 비즈층과 하부 비즈층 사이에 개재된 베이스 필름;을 포함하고, 하부 층에서 상부 층으로 갈수록 높은 굴절율을 가진다.The diffusion sheet according to an embodiment of the present invention includes an upper bead layer and a lower bead layer composed of a plurality of beads for diffusing incident light and a binder for fixing the beads; And a base film interposed between the upper bead layer and the lower bead layer, and has a higher refractive index from the lower layer to the upper layer.
Description
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 액정 표시장치의 제조비용을 절감시킴과 아울러 표시품질을 향상시킬 수 있는 확산 시트와 이를 포함하는 액정 표시장치의 백라이트 유닛에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
이동통신 단말기, 노트북 컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 평판 표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다.As mobile electronic devices such as mobile communication terminals and notebook computers are developed, there is an increasing demand for flat panel display devices applicable thereto.
평판 표시장치로는 액정 표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel), 전계 방출 표시장치(FED: Field Emission Display Device), 발광 다이오드 표시장치(Light Emitting Diode Display Device), 유기발광 다이오드 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Diodes Device) 등의 기술개발이 이루어지고 있다.Examples of the flat panel display include a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED), a light emitting diode display Devices, and organic light emitting diode (OLED) devices have been developed.
평판 표시장치들 중에서 액정 표시장치는 양산 기술의 발전, 구동수단의 용이성, 고화질 구현, 저전력 소비 및 대화면 구현의 장점이 있다. 이에 따라, 액정 표시장치는 산업용 단말기, 노트북 컴퓨터, 게임기 등과 같은 모니터; 휴대전화기, MP3, PDA, PMP, PSP, 휴대용 게임기, DMB 수신기 등과 같은 휴대용 단말기; 및 냉장고, 전자 레인지, 세탁기 등과 같은 가전제품 등으로 적용 분야가 확대되고 있다.Among the flat panel display devices, the liquid crystal display device has advantages of development of mass production technology, ease of driving means, realization of high image quality, low power consumption and large screen realization. Accordingly, the liquid crystal display device may include a monitor such as an industrial terminal, a notebook computer, a game machine, or the like; A portable terminal such as a mobile phone, MP3, PDA, PMP, PSP, portable game machine, DMB receiver and the like; And appliances such as refrigerators, microwave ovens, and washing machines.
액정 표시장치는 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널; 상기 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛; 및 상기 액정패널을 구동하기 위한 구동회로;를 포함하며, 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터(TFT)들에 인가되는 영상 신호에 따라 화소(pixel) 별로 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.A liquid crystal display device includes a liquid crystal panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form; A backlight unit for supplying light to the liquid crystal panel; And a driving circuit for driving the liquid crystal panel. An image is displayed by adjusting light transmittance of each pixel according to a video signal applied to the thin film transistors (TFT) arranged in a matrix form.
도 1은 종래 기술에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device including a backlight unit according to the related art.
도 1을 참조하면, 액정 표시장치는 두 장의 유리기판(상부기판, 하부기판)의 사이에 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 화상을 표시하는 액정패널(40); 상기 액정패널(40)에 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(Back Light Unit); 상기 액정패널(40)과 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀(60, Cover Bottom); 상기 커버보텀(60) 내에 배치되어 상기 액정패널(40)이 안착되는 패널 가이드(46); 상기 액정패널(40)과 커버보텀(60)의 일측을 감싸도록 형성된 탑 케이스(50); 상기 액정패널(40) 및 백라이트 유닛의 광원을 구동시키기 위한 구동 회로부(미도시)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display device includes a
상기 액정패널(40)은 액정층(미도시)을 사이에 두고 합착된 상부 기판과 하부 기판을 포함하며, 화상을 표시하기 위한 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 화소들이 매트릭스 형태로 배열된다. 상기 액정패널(40)은 커버보텀(60) 내에 실장된 패널 가이드(46)에 안착된다.The
액정패널(40)은 자발광을 발생시키지 못하므로 광을 공급하기 위한 광원(백라이트)이 필요하며, 액정패널(40)의 측면 또는 배면에 배치된 광원을 포함하는 백라이트 유닛을 통해 광을 공급받게 된다. 여기서, 백라이트 유닛은 액정패널(40)에 광을 공급하는 광원의 배열 형태에 따라 에지형과 직하형으로 구분될 수 있다.Since the
직하형은 액정패널(40)의 배면에 광원을 배열하여 액정패널(40)에 광을 공급한다. 한편, 에지형은 액정패널(40)의 측면 방향에 광원을 배열하여 액정패널(40)에 광을 공급한다.In the direct type, a light source is arranged on the back surface of the
여기서, 광원은 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode)가 적용될 수 있으며, 도 1에서는 광원으로 LED(10)가 적용된 엣지형 백라이트 유닛을 도시하고 있다.Here, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED) can be applied as a light source. In FIG. 1, an edge type backlight unit to which an
백라이트 유닛은 복수의 LED(10)와, 상기 복수의 LED(10)를 실장하는 하우징(12)과, 상기 복수의 LED(10)로부터 입사된 광을 액정패널(40) 방향으로 안내하는 즉, 측면 방향에서 입사된 광을 정면 방향으로 출사시키는 도광판(20, LGP: Light Guide Panel)과, 상기 도광판(20)에서 출사된 광을 효율을 향상시키기 위한 복수의 광학 시트(30)를 포함한다.The backlight unit includes a plurality of
액정패널(40)에서 표시되는 화상을 품질을 높이기 위해서는 고려하여야 할 점이 많이 있으나, 액정패널(40)에 조사되는 광의 휘도 및 균일도가 중요한 요인으로 작용한다. 즉, 액정패널(40)에 높은 휘도 및 균일도가 높은 광이 공급되어야 높은 품질의 화상을 표현할 수 있으며, 이를 위해 도광판(20) 상에 복수의 광학 시트(30)가 배치된다.Although there are many points to be considered in order to improve the quality of the image displayed on the
도 2는 3매의 광학 시트를 포함하는 종래 기술에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 3은 4매의 광학 시트를 포함하는 종래 기술에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 2 및 도 3에서는 백라이트 유닛 중 LED(10)와 도광판(20)을 제외한 복수의 광학 시트(30)를 도시하고 있다.FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a conventional backlight unit including three optical sheets, and FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a conventional backlight unit including four optical sheets. 2 and 3 show a plurality of
액정 표시장치가 PC 또는 노트북의 모니터로 적용되는 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 3매의 광학 시트(30)를 포함하여 백라이트 유닛을 구성한다.When the liquid crystal display device is applied to a monitor of a PC or a notebook, as shown in FIG. 2, the backlight unit is composed of three
구체적으로, 백라이트 유닛이 3매의 광학 시트(30)를 포함하는 경우에는 1매의 확산 시트(31, Diffuser Sheet)와, 1매의 프리즘 시트(33, Prism Sheet), 1매의 반사형 편광 필름(35, DBEF-D: Dual Brightness Enhancement Film-Diffuse)을 포함한다.Specifically, when the backlight unit includes three
여기서, 반사형 편광 필름(35)은 반사형 편광 필름의 상부 및 하부에 확산층이 배치되는 구조를 가지며, 높은 휘도와 넓은 시야각을 얻으면서도 Wet-out 현상 및 모아레(moire) 현상과 같은 광학적 간섭이 적어 널리 이용되고 있다. 여기서, 반사형 편광 필름(35)을 적용하지 않는 경우에는 프리즘 시트(33) 상에 1매의 확산 시트(미도시) 추가로 배치하여 백라이트 유닛을 구성할 수 있다.Here, the reflection
한편, 액정 표시장치가 대화면의 TV에 적용되는 경우에는 광 효율을 높이기 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 4매의 광학 시트(30)를 포함하여 백라이트 유닛을 구성할 수 있다.On the other hand, in the case where the liquid crystal display device is applied to a large screen TV, a backlight unit can be configured to include four
구체적으로, 백라이트 유닛이 4매의 광학 시트(30)를 포함하는 경우에는 2매의 확산 시트(31, 32)와, 1매의 프리즘 시트(33), 1매의 반사형 편광 필름(35)을 포함한다.Specifically, in the case where the backlight unit includes four
상술한 바와 같이, 광 효율을 향상시키기 위해 도광판(20) 상에 3매 또는 4매의 광학 시트가 배치되면 광 균일도는 향상되지만 광이 복수의 광학 시트를 투과하게 되므로 광 투과도가 낮아지게 된다. 또한, 제조과정에서 복수의 광학 시트를 적용하여야 함으로 제조효율이 낮아지게 된다.As described above, when three or four optical sheets are disposed on the
최근에 들어 액정 표시장치의 제조비용을 절감(Cost Down)시키기 위해, 액정 표시장치의 제조비용에서 상당 부분을 차지하고 있는 광학 시트를 4매에서 3매로, 3매에서 2매로 줄여나가고 있다.In recent years, in order to reduce the manufacturing cost of the liquid crystal display device (cost down), the number of optical sheets occupying a large part in the manufacturing cost of the liquid crystal display device is reduced from three sheets to three sheets, from three sheets to two sheets.
또한, 가격 비중이 높은 광원(LED, CCFL, EEFL)의 수량을 줄여 제조비용 및 소비전력을 절감시키고 있다. 이러한, 백라이트 유닛의 소비전력 및 가격 경쟁력은 액정 표시장치가 대형 화면으로 갈수록 더욱 심화되게 된다.In addition, it reduces manufacturing cost and power consumption by reducing the quantity of light source (LED, CCFL, EEFL) with high price. Such power consumption and price competitiveness of the backlight unit are further exacerbated as the liquid crystal display device goes to a large screen.
고 품질의 영상을 구현하기 위해서는 액정패널에 높은 휘도 및 균일도가 높은 광이 공급되어야 하는데, 가격 경쟁력을 위해서 광원의 개수와 광학 시트의 개수를 줄이면 광 휘도 및 광 균일도가 낮아지게 되는 문제점이 있다. 특히, 광학 시트의 개수를 줄이는 경우, 도광판에서 출사되는 광의 휘도가 불균일해지는 문제점이 발생되게 된다.In order to realize a high-quality image, high brightness and high uniformity light must be supplied to the liquid crystal panel. To reduce the number of light sources and the number of optical sheets for cost competitiveness, there is a problem that light luminance and light uniformity are lowered. Particularly, when the number of optical sheets is reduced, there arises a problem that the brightness of light emitted from the light guide plate becomes uneven.
광원 및 광학 시트의 수량을 줄이면서 광의 휘도와 균일도를 높이기 위한 방법으로, 고 효율의 광원 및 광학 시트를 적용할 수 있다. 그러나, 고 효율의 광원 및 광학 시트는 고가격이므로 적용에 따른 제조비용이 증가되는 다른 문제점이 발생되게 된다.As a method for increasing the luminance and uniformity of light while reducing the number of light sources and optical sheets, a high efficiency light source and optical sheet can be applied. However, since the high-efficiency light source and the optical sheet are expensive, another problem arises that the manufacturing cost increases due to the application.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정 표시장치의 휘도 균일도를 향상시킬 수 있는 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a diffusion sheet capable of improving luminance uniformity of a liquid crystal display and a backlight unit including the same.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정패널에 고 휘도의 광을 공급할 수 있는 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a diffusion sheet capable of supplying light of high brightness to a liquid crystal panel and a backlight unit including the diffusion sheet.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정 표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있는 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made to solve the above problems, and it is a technical object to provide a diffusion sheet capable of improving display quality of a liquid crystal display device and a backlight unit including the same.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정 표시장치의 제조비용을 절감시킬 수 있는 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is a technical object to provide a diffusion sheet and a backlight unit including the same, which can reduce manufacturing cost of a liquid crystal display device.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 액정 표시장치의 제조효율을 향상시킬 수 있는 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is a technical object to provide a diffusion sheet capable of improving the manufacturing efficiency of a liquid crystal display and a backlight unit including the same.
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트는 입사된 광을 확산 시키는 복수의 비즈와 상기 비즈를 고정시키는 바인더로 구성된 상부 비즈층 및 하부 비즈층; 상부 비즈층과 하부 비즈층 사이에 개재된 베이스 필름;을 포함하고, 하부 층에서 상부 층으로 갈수록 높은 굴절율을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The diffusion sheet according to an embodiment of the present invention includes an upper bead layer and a lower bead layer composed of a plurality of beads for diffusing incident light and a binder for fixing the beads; And a base film sandwiched between the upper bead layer and the lower bead layer and having a higher refractive index from the lower layer to the upper layer.
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 액정 표시장치의 휘도 균일도를 향상시킬 수 있다.The diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit including the same can improve the luminance uniformity of the liquid crystal display device.
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 액정패널에 고 휘도의 광을 공급할 수 있다.The diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit including the diffusion sheet can supply light of high luminance to the liquid crystal panel.
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 액정 표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있다.The diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit including the diffusion sheet can improve the display quality of the liquid crystal display device.
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 액정 표시장치의 제조비용을 절감시킬 수 있다.The diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit including the diffusion sheet can reduce the manufacturing cost of the liquid crystal display device.
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 액정 표시장치의 제조효율을 향상시킬 수 있다.The diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit including the diffusion sheet can improve the manufacturing efficiency of the liquid crystal display device.
도 1은 종래 기술에 따른 백라이트 유닛을 포함하는 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 2는 3매의 광학 시트를 포함하는 종래 기술에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 3은 4매의 광학 시트를 포함하는 종래 기술에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛이 적용된 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 광원 배치 구조를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 나타내는 단면도.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트를 나타내는 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛의 적용에 따른 광 효율 향상을 나타내는 도면.1 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device including a backlight unit according to the related art.
2 is a cross-sectional view schematically showing a conventional backlight unit including three optical sheets.
3 is a cross-sectional view schematically showing a conventional backlight unit including four optical sheets.
4 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device to which a diffusion sheet and a backlight unit including the diffusion sheet according to an embodiment of the present invention are applied.
5 is a view showing a light source arrangement structure of a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a sectional view showing a configuration of a backlight unit according to an embodiment of the present invention;
7 shows a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 and FIG. 9 are views showing a light efficiency enhancement according to application of a diffusion sheet and a backlight unit including the diffusion sheet according to an embodiment of the present invention. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention and a backlight unit including the same will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛이 적용된 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device to which a diffusion sheet and a backlight unit including the diffusion sheet according to an embodiment of the present invention are applied.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛이 적용된 액정 표시장치(100)는 복수의 화소(액정셀)들이 매트릭스 형태로 배열되는 액정패널(140); 상기 액정패널(140)에 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(Back Light Unit); 상기 액정패널(140)과 백라이트 유닛을 실장하는 커버보텀(160, Cover Bottom); 상기 커버보텀(160) 내에 배치되어 상기 액정패널(140)이 안착되는 패널 가이드(146); 상기 액정패널(140)과 커버보텀(160)의 일측을 감싸도록 형성된 탑 케이스(150); 상기 액정패널(140) 및 백라이트 유닛의 광원을 구동시키기 위한 구동 회로부(미도시)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 4, a
상기 액정패널(140)은 박막 트랜지스터(TFT)들이 형성되는 하부 기판과, 컬러필터층이 형성되는 상부 기판과, 상기 상부 기판과 하부 기판 사이에 채워진 액정층을 포함한다. The
상기 액정패널(140)의 하부 및 상부에는 광을 편광시키기 위한 하부 편광필름 및 상부 편광필름이 형성되고, 상기 액정패널(140)은 커버보텀(160) 내에 실장된 패널 가이드(146)에 안착된다.A lower polarizing film and an upper polarizing film for polarizing light are formed on the lower and upper sides of the
액정패널(140)의 화소는 교차 배열된 게이트 라인(미도시)과 데이터 라인(미도시)에 의해 정의되며, 상기 데이터 라인과 게이트 라인이 교차 배열된 영역에 스위칭 소자인 박막 트랜지스터가 형성된다.The pixels of the
상기 게이트 라인에 인가되는 구동신호에 의해 각 화소의 박막 트랜지스터가 턴-온(turn-on)되면, 상기 데이터 라인에 인가된 데이터 전압이 상기 박막 트랜지스터의 채널층을 경유하여 상기 화소전극으로 인가된다.When a thin film transistor of each pixel is turned on by a driving signal applied to the gate line, a data voltage applied to the data line is applied to the pixel electrode via a channel layer of the thin film transistor .
공통전극에 인가된 공통전압(Vcom)과 상기 화소전극에 인가된 데이터 전압에 의해 형성된 전계에 따라 액정이 배열되고, 액정 배열에 따라 백라이트 유닛에서 공급되는 광의 투과량을 조절하여 화상을 표시하게 된다.Liquid crystals are arranged in accordance with an electric field formed by the common voltage Vcom applied to the common electrode and the data voltage applied to the pixel electrode and an image is displayed by controlling the amount of light transmitted from the backlight unit according to the liquid crystal array.
이러한, 액정패널(140)은 자체적으로 광을 발생시키지 못하므로 광을 공급하기 위한 광원이 필요하며, 액정패널(140)의 측면 또는 배면에 배치된 광원(백라이트)을 포함하는 백라이트 유닛을 통해 광을 공급받게 된다.Since the
여기서, 광원은 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode)가 적용될 수 있으며, 도 4에서는 광원으로 LED(110)가 적용된 엣지형 백라이트 유닛을 도시하고 있다.Here, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electroluminescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED) may be used as the light source, and an edge type backlight unit to which the
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트를 포함하는 백라이트 유닛은 상기 LED(110); 상기 LED(110)에서 발생되어 측면을 통해 입사된 광을 상기 액정패널(140)의 정면 방향으로 안내하는 도광판(120); 상기 액정패널(140)에 공급되는 광의 휘도와 균일도 및 표시되는 화상을 품질을 높이기 위해 상기 도광판(120) 상에 배열된 복수의 광학 시트(200)를 포함한다. 여기서, 상기 LED(110)는 하우징(112) 내에 실장된다.A backlight unit including a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention includes the
여기서, 상기 LED(110)는 도 5에 도시된 바와 같이, 도광판(120)의 일 측면(1-edge), 양 측면(2-edge) 또는 상기 도광판(120)을 둘러싸도록 네 측면(4-edge)에 배치될 수 있다.5, the
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 나타내는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트를 나타내는 도면이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a backlight unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view illustrating a diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하는 복수의 광학 시트(200)는 1매의 확산 시트(210) 및 1매의 프리즘 시트(220)를 포함한다.Referring to FIGS. 6 and 7, a plurality of
프리즘 시트(220)는 광이 입사되는 입사면을 포함하여 평평(flat)하게 형성된 베이스 필름(222)과, 상기 베이스 필름(222) 상부에 형성되어 출사되는 광을 집광시키기 위한 복수의 프리즘 패턴(224)과, 상기 베이스 필름(222) 하부에 형성되어 입사되는 광을 확산시키기 위한 비즈층(226, bead layer)을 포함하여 구성된다.The
여기서, 상기 액정패널(140)의 하부 및 상부에는 입사광의 수직 또는 수평 편파를 구분하여 통과시키거나 차단시키는 상부 편광층 및 하부 편광층이 배치된다.Here, an upper polarizer layer and a lower polarizer layer are disposed on the lower portion and the upper portion of the
본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트(210)는 백라이트 유닛의 광학 시트들 중 최하단 즉, 도광판(120)의 바로 위에 배치되고, 도광판(120)에서 출사된 광을 확산시켜 넓은 범위에서 균일한 분포를 가지도록 한다.The
상기 확산 시트(210)는 평평(flat)하게 형성된 베이스 필름(212); 상기 베이스 필름(212)의 상부에 형성되는 상부 비즈층(214); 상기 베이스 필름(212)의 하부에 형성되는 하부 비즈층(216)으로 구성된다.The
여기서, 상부 비즈층(214)은 n1의 굴절율, 베이스 필름(212)은 n2의 굴절율, 하부 비즈층(216)은 n3의 굴절율을 가지도록 형성되며, 각 층의 굴절율 간의 관계는 도 7에 도시된 바와 같이, 하부 층에서 상부 층으로 갈수록 고 굴절율(n3 < n2 < n1)을 가지게 된다.Here, the
하부 비즈층(216)은 도광판(120)으로부터 입사된 광을 55% ~ 60% 헤이즈(haze)시켜 베이스 필름(212)으로 출사시킨다. 이를 위해, 상기 하부 비즈층(216)은 상기 베이스 필름(212)으로 출사되는 광을 확산시키기 위해 2um ~ 5um의 크기를 가지는 복수의 단분산 비즈 및 상기 복수의 단분산 비즈를 고정시키기 위한 바인더를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 하부 비즈층(216)은 상부 비즈층(214) 보다 낮은 굴절율 일 예로서, 1.30 ~ 1.50의 액상 굴절율(n3)을 가질 수 있다.The
상기 하부 비즈층(216)의 단분산 비즈는 1.30 ~ 1.48의 굴절율을 가질 수 있으며, 실리콘 계열 물질(Si, SiO2), 아크릴 계열 물질(polymethyl methacrylate(PMMA), PBMA(Polybutyl methacrylate)) 물질로 형성될 수 있다.The monodisperse beads of the
상기 베이스 필름(212)은 Polyethylene Terephthalate (PET) 계열의 물질로 형성될 수 있으며, 상기 하부 비즈층(216)의 굴절율(n3)과 상기 상부 비즈층(214)의 굴절율(n1) 사이의 굴절율 일 예로서, 1.51 ~ 1.53의 액상 굴절율(n2)을 가질 수 있다.The refractive index n3 of the
상기 상부 비즈층(214)은 상기 베이스 필름(212)에서 출사되는 광이 85% ~ 90% 헤이즈(haze) 되도록 2um ~ 15um의 크기를 가지는 복수의 다분산 비즈 및 상기 복수의 다분산 비즈를 고정시키기 위한 바인더(binder)를 포함하여 구성된다.The
여기서, 상기 상부 비즈층(214)은 상기 하부 비즈층(216) 및 베이스 필름(212) 보다 높은 굴절율 일 예로서, 1.54 ~ 2.00의 액상 굴절율(n1)을 가질 수 있다.The
상기 상부 비즈층(214)의 다분산 비즈는 1.54 ~ 1.59의 굴절율을 가질 수 있으며, 폴리 우레탄(PU), Polystyrene(PS), 나일론(nylon) 계열 물질로 형성될 수 있다.The polydisperse beads of the
상술한 구성을 포함하는 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트(210)는 상기 상부 비즈층(214) 및 하부 비즈층(216)을 통해 상/하부에서 도광판(120)에서 입사된 광을 헤이즈시켜 광 균일도 및 광 효율을 향상시킬 수 있다.The
도 8 및 도9는 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛의 적용에 따른 광 효율 향상을 나타내는 도면이다.FIGS. 8 and 9 are views showing a light efficiency enhancement according to application of a diffusion sheet and a backlight unit including the diffusion sheet according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 4매의 광학 시트가 적용된 종래 기술의 백라이트 유닛과 본 발명의 실시 예에 따른 광학 시트가 적용된 백라이트 유닛과의 광 효율을 비교하여 그 결과를 나타내고 있다.Referring to FIG. 8, the light efficiency of a conventional backlight unit to which four optical sheets are applied is compared with a backlight unit to which an optical sheet according to an embodiment of the present invention is applied, and the results are shown.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트(210) 상에 1매의 프리즘 시트 및 1매의 반사형 편광 필름(DBEF)을 배치하여, 총 3매의 광학 시트로 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하였다.Here, a single prism sheet and a single reflective polarizing film (DBEF) are disposed on the
도 7에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트(210)를 포함하여 총 3매의 광학 시트로 백라이트 유닛을 구성하는 경우, 상부 비즈층(214) 및 하부 비즈층(216)을 통해 종래 기술에서 2매의 확산 시트를 포함하여 총 4매의 광학 시트로 백라이트 유닛을 구성하였을 때와 동일 수준의 휘도 및 광 균일도를 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.7, when the backlight unit is composed of a total of three optical sheets including the
구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 2매의 확산 시트를 적용한 것과 대비하여 휘도는 상부 비즈층(214)을 통해 102.2%, 하부 비즈층(216)을 통해 99.6%를 확보할 수 있다. 또한, 2매의 확산 시트를 적용한 것과 대비하여 광 균일도 즉, 도광판에서 출사되는 광의 비침을 방지하는 광 은폐력은 상부 비즈층(214) 및 하부 비즈층(216)에서 동일 수준을 확보할 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 8, the luminance can be secured to 102.2% through the
도 9는 3매의 광학 시트가 적용된 종래 기술의 백라이트 유닛과 본 발명의 실시 예에 따른 광학 시트가 적용된 백라이트 유닛과의 광 효율을 비교하여 나타내고 있다.9 shows a comparison of the light efficiency between a backlight unit of the prior art to which three optical sheets are applied and a backlight unit to which the optical sheet according to the embodiment of the present invention is applied.
여기서, 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트(210) 상에 1매의 프리즘 시트 또는 반사형 편광 필름(DBEF)을 배치하여, 총 2매의 광학 시트로 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 구성하였다.Here, a single prism sheet or a reflective polarizing film (DBEF) is disposed on the
도 7에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트(210)를 포함하여 총 2매의 광학 시트로 백라이트 유닛을 구성하는 경우, 상부 비즈층(214) 및 하부 비즈층(216)을 통해 종래 기술에서 2매의 확산 시트를 포함하여 총 3매의 광학 시트로 백라이트 유닛을 구성하였을 때와 동일 수준의 휘도 및 광 균일도를 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.7, when a backlight unit is composed of a total of two optical sheets including the
구체적으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 2매의 확산 시트를 적용한 것과 대비하여 휘도는 상부 비즈층(214)을 통해 99.8%, 하부 비즈층(216)을 통해 99.2%를 확보할 수 있다. 또한, 2매의 확산 시트를 적용한 것과 대비하여 광 균일도 즉, 도광판에서 출사되는 광의 비침을 방지하는 광 은폐력은 상부 비즈층(214) 및 하부 비즈층(216)에서 동일 수준을 확보할 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 9, the luminance can be secured to 99.8% through the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛은 본 발명의 실시 예에 따른 1매의 확산 시트(210)로 종래 기술의 백라이트 유닛을 구성하는 2매의 확산 시트와 동일 수준의 휘도 및 광 균일도를 확보할 수 있다.As described above, the diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit including the diffusion sheet according to the embodiment of the present invention are one
이를 통해, 고 휘도 및 높은 균일도의 광을 액정패널에 공급하여 액정 표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 백라이트 유닛에서 확산 시트의 개수를 줄여 액정 표시장치의 제조비용을 절감시키고, 제조효율을 향상시킬 수 있다.Accordingly, it is possible to improve the display quality of a liquid crystal display device by supplying light of high luminance and high uniformity to the liquid crystal panel. In addition, the number of diffusion sheets in the backlight unit can be reduced to reduce the manufacturing cost of the liquid crystal display device and improve the manufacturing efficiency.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 확산 시트 및 이를 포함하는 액정 표시장치의 백라이트 유닛은 광원이 액정패널의 측면 방향에 배치되는 엣지형 방식뿐만 아니라, 광원이 액정패널의 배면에 배치되는 직하형 방식에도 적용될 수 있다.The diffusion sheet according to the embodiment of the present invention and the backlight unit of the liquid crystal display device including the diffusion sheet according to the embodiment of the present invention can be used not only in the edge type in which the light source is disposed in the lateral direction of the liquid crystal panel, . ≪ / RTI >
본 발명이 속하는 기술분야의 당 업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 액정 표시장치 110: LED
112: 하우징 120: 도광판
140: 액정패널 146: 패널 가이드
150: 탑 케이스 210: 확산 시트
212, 222: 베이스 필름 214: 상부 비즈층
216: 하부 비즈층 220: 프리즘 시트
224: 프리즘 패턴 226: 비즈층100: liquid crystal display device 110: LED
112: housing 120: light guide plate
140: liquid crystal panel 146: panel guide
150: top case 210: diffusion sheet
212, 222: base film 214: upper bead layer
216: lower bead layer 220: prism sheet
224: prism pattern 226: bead layer
Claims (17)
상기 확산 시트의 상부에 배치되는 프리즘 시트;
상기 확산 시트의 하부에 배치되어 측면 또는 배면 방향으로부터 입사된 광을 정면 방향으로 출사시키는 광학 부재; 및
상기 광학 부재의 측면 또는 배면에 배치되어 광을 발생시키는 광원을 포함하고,
상기 확산 시트는,
입사된 광을 확산 시키는 복수의 비즈와 상기 비즈를 고정시키는 바인더로 구성된 상부 비즈층과 하부 비즈층; 및
상기 상부 비즈층과 상기 하부 비즈층 사이에 개재된 제1 베이스 필름을 포함하며,
상기 프리즘 시트는,
제2 베이스 필름;
상기 제2 베이스 필름 상부에 형성되어 출사되는 광을 집광시키기 위한 복수의 프리즘 패턴; 및
상기 제2 베이스 필름 하부에 형성되어 입사되는 광을 확산시키기 위한 비즈층을 포함하고,
상기 상부 비즈층의 복수의 비즈는 상기 하부 비즈층의 복수의 비즈와 상기 비즈층의 복수의 비즈보다 큰 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.Diffusion sheet;
A prism sheet disposed on the diffusion sheet;
An optical member disposed at a lower portion of the diffusion sheet to emit light incident from the side or back direction in a front direction; And
And a light source disposed on a side surface or a back surface of the optical member to generate light,
Wherein the diffusion sheet
An upper bead layer and a lower bead layer composed of a plurality of beads for diffusing incident light and a binder for fixing the beads; And
And a first base film interposed between the upper bead layer and the lower bead layer,
The prism sheet includes:
A second base film;
A plurality of prism patterns formed on the second base film to condense the emitted light; And
And a bead layer formed under the second base film for diffusing incident light,
Wherein a plurality of beads in the upper bead layer is larger than a plurality of beads in the lower bead layer and a plurality of beads in the bead layer.
상기 프리즘 시트 상부에 배치되는 반사형 편광 필름(DBEF)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
And a reflective polarizing film (DBEF) disposed on the prism sheet.
상기 하부 비즈층은 상기 제1 베이스 필름의 하부에 형성되고 상기 제1 베이스 필름의 굴절율보다 낮은 굴절율을 가지며,
상기 상부 비즈층은 상기 제1 베이스 필름의 상부에 형성되고 상기 제1 베이스 필름의 굴절율보다 높은 굴절율을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the lower bead layer has a refractive index lower than the refractive index of the first base film, the refractive index being lower than that of the first base film,
Wherein the upper bead layer is formed on the first base film and has a refractive index higher than that of the first base film.
상기 하부 비즈층은 1.30 ~ 1.50의 굴절율을 가지도록 형성되고,
상기 상부 비즈층은 1.54 ~ 2.00의 굴절율을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
The lower bead layer is formed to have a refractive index of 1.30 to 1.50,
Wherein the upper bead layer is formed to have a refractive index of 1.54 to 2.00.
상기 제1 베이스 필름은 Polyethylene Terephthalate(PET) 계열의 물질로 형성되고, 1.51 ~ 1.53의 굴절율을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the first base film is formed of a polyethylene terephthalate (PET) based material and has a refractive index of 1.51 to 1.53.
상기 하부 비즈층의 비즈는 실리콘 계열 물질(Si, SiO2), 아크릴 계열 물질(polymethyl methacrylate(PMMA), PBMA(Polybutyl methacrylate)) 물질로 형성되며, 1.30 ~ 1.48의 굴절율을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the beads of the lower bead layer are formed of a silicon-based material (Si, SiO 2), an acrylic-based material (PMMA), or a PBMA (polybutyl methacrylate) material and have a refractive index of 1.30 to 1.48. .
상기 하부 비즈층은 입사된 광을 55% ~ 60% 헤이즈(haze)시켜 출사시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the lower bead layer emits incident light with a haze of 55% to 60%.
상기 상부 비즈층의 비즈는 폴리 우레탄(PU), Polystyrene(PS), 나일론(nylon) 계열 물질로 형성되며, 1.54 ~ 1.59의 굴절율을 가지는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the beads of the upper bead layer are formed of a polyurethane (PU), a polystyrene (PS), or a nylon series material, and have a refractive index of 1.54 to 1.59.
상기 상부 비즈층은 입사된 광을 85% ~ 90% 헤이즈시켜 출사시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.10. The method of claim 9,
Wherein the upper bead layer emits incident light with a haze of 85% to 90%.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |