KR101731961B1 - Edge type backlight unit for controlling light emission - Google Patents

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Abstract

광출사를 제어하는 측면형 백라이트 유닛이 제공된다. 본 발명에 따른 측면형 백라이트 유닛의 일 실시예는 측면의 입광부로 입사된 빛을 상면으로 출사하는 도광판, 입광부에 배치된 광원, 도광판의 상부에 배치되어 도광판으로부터 출사된 빛을 집광하는 프리즘시트; 및 프리즘시트의 상부에 배치되어 프리즘시트로부터 출사된 빛을 확산하는 확산시트를 포함한다. 도광판의 하면에는 도트 패턴이 형성되어 있고, 도트 패턴의 내부에는 입광부에 평행한 방향으로 연장된 제1 비대칭 프리즘산들이 입광부에 수직인 방향을 따라 배열되어 있다. 프리즘시트의 상면에는 입광부에 평행한 방향으로 연장된 제2 비대칭 프리즘산들이 입광부에 수직인 방향을 따라 배열되어 있다. 본 발명에 의하면, 한 장의 집광시트만으로도 도광판으로부터의 광출사각이 제어되어 수직출사가 구현되고 특히 종래의 산란형 도트 패턴으로 인한 광손실이 최소화된다. A side-type backlight unit for controlling the light output is provided. One embodiment of the side-type backlight unit according to the present invention is a backlight unit including a light guide plate for emitting light incident on a side light entrance portion to an upper surface, a light source disposed on the light entrance portion, a prism disposed on the light guide plate for condensing light emitted from the light guide plate, Sheet; And a diffusion sheet disposed on the top of the prism sheet for diffusing light emitted from the prism sheet. In the dot pattern, first asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light incident portion are arranged along a direction perpendicular to the light incident portion. On the upper surface of the prism sheet, second asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light-incident portion are arranged along a direction perpendicular to the light-incident portion. According to the present invention, the light output angle from the light guide plate is controlled by a single sheet of light condensing sheet to realize vertical emission, and in particular, the light loss due to the conventional scattering-type dot pattern is minimized.

Description

광출사를 제어하는 측면형 백라이트 유닛 {EDGE TYPE BACKLIGHT UNIT FOR CONTROLLING LIGHT EMISSION}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a backlight unit,

본 발명은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD)에서 액정패널의 뒤에 배치되어 액정패널을 향해 빛을 출사하는 백라이트 유닛(BackLight Unit: BLU)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원이 측면에 배치된 측면형 백라이트 유닛에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a backlight unit (BLU) disposed behind a liquid crystal panel in a liquid crystal display (LCD) to emit light toward a liquid crystal panel, and more particularly, Side backlight unit.

도1은 종래의 백라이트 유닛의 일 실시예(100)의 수직단면도이다. 도1을 참조하면, 백라이트 유닛(100)은 광원(110), 도광판(120), 복수의 프리즘시트(130, 140), 확산시트(150), 및 반사시트(160)를 포함한다. 1 is a vertical cross-sectional view of an embodiment 100 of a conventional backlight unit. Referring to FIG. 1, the backlight unit 100 includes a light source 110, a light guide plate 120, a plurality of prism sheets 130 and 140, a diffusion sheet 150, and a reflective sheet 160.

백라이트 유닛(100)은 광원(110)이 측면에 설치된 측면형 백라이트 유닛이다. 광원(110)은 도광판(120)의 측면의 입광부(121)에 배치된다. 광원(110)으로부터 출사되는 빛은 점광원 또는 선광원이다. 이러한 점광원이나 선광원 형태의 빛은 도광판(120)의 입광부(121)를 통해 도광판(120) 내부로 입사하고, 도광판(120)은 입사한 빛을 면광원의 형태로 변환하여 상면으로 출사한다. 액정 표시 장치에서 도광판(120)의 상면 위에는 액정 패널이 위치한다. 따라서, 도광판(120)의 상면을 통해 출사되는 면광원 형태의 광은 액정 패널로 입사하게 된다. The backlight unit 100 is a side-type backlight unit in which the light source 110 is provided on the side surface. The light source 110 is disposed on the light entering portion 121 on the side surface of the light guide plate 120. The light emitted from the light source 110 is a point light source or a linear light source. The light in the form of a point light source or a circular light source is incident into the light guide plate 120 through the light incident portion 121 of the light guide plate 120. The light guide plate 120 converts the incident light into a surface light source, do. A liquid crystal panel is positioned on the upper surface of the light guide plate 120 in the liquid crystal display device. Therefore, light in the form of a surface light source that is emitted through the upper surface of the light guide plate 120 is incident on the liquid crystal panel.

실제로 빛의 경로는 매질의 변화가 있어야만 일어나기 때문에 단일 재질로 이루어진 도광판(120) 안에서는 경로 변경이 없다. 도광판(120)에서의 경로 변경은 도광판(120)의 하면에 형성된 패턴(122)에 의해 이루어진다. In fact, since the path of light occurs only when there is a change in the medium, there is no path change in the light guide plate 120 made of a single material. The path change in the light guide plate 120 is made by the pattern 122 formed on the lower surface of the light guide plate 120. [

도2는 도1의 도광판 하면에 형성된 패턴(122)의 실제 구현예들이다. 도2를 참조하면, 도광판(120)의 하면에는 도트 패턴(122-1 또는 122-2)이 형성된다. 이 패턴은 인쇄기법, 레이저기법 등을 통해 형성된다. 도광판(120) 내에서 하부를 향하는 광은 도광판(120) 하면에 형성된 패턴(122-1 또는 122-2)에 의해 산란되고, 산란된 광은 상면을 향해 도광판(120)을 지나게 된다. 2 is an actual implementation example of the pattern 122 formed on the bottom surface of the light guide plate of Fig. Referring to FIG. 2, a dot pattern 122-1 or 122-2 is formed on a lower surface of the light guide plate 120. FIG. This pattern is formed through printing technique, laser technique and the like. The light directed downward in the light guide plate 120 is scattered by the pattern 122-1 or 122-2 formed on the lower surface of the light guide plate 120 and the scattered light passes through the light guide plate 120 toward the upper surface.

다시 도1을 참조하면, 도광판(120)의 상부에는 집광시트들로서 복수의 프리즘시트(130, 140)가 장착된다. 프리즘시트들(130, 140)은 수평 프리즘시트(0°)(130)와 수직 프리즘시트(90°)(140)로 구성된다. 광원(110)으로부터 출사된 빛은 도광판(120)을 거치면서 휘도가 급격히 떨어지게 되는데, 프리즘시트들(130, 140)은 이러한 빛을 다시 포커싱(focusing)하여 휘도를 상승시킨다. Referring again to FIG. 1, a plurality of prism sheets 130 and 140 are mounted as light collecting sheets on the light guide plate 120. The prism sheets 130 and 140 are composed of a horizontal prism sheet (0 °) 130 and a vertical prism sheet (90 °) 140. The light emitted from the light source 110 rapidly falls through the light guide plate 120. The prism sheets 130 and 140 focus the light again to increase the brightness.

프리즘시트들(130, 140)의 상부에는 확산시트(150)가 장착된다. 확산시트(150)는 프리즘시트들(130, 140)로부터 출사된 빛을 산란시켜서 빛이 전면에 걸쳐 골고루 퍼지게 함으로써 프리즘시트들(130, 140)에 의해 좁아진 시야각을 넓혀준다. 또한, 확산시트(150)는 프리즘시트들(130, 140)의 사용시 발생하는 모아레(Moire) 현상을 방지하고, 프리즘시트들(130, 140)의 흠집을 방지한다. A diffusion sheet 150 is mounted on the upper portion of the prism sheets 130 and 140. The diffusion sheet 150 diffuses the light emitted from the prism sheets 130 and 140 to spread the light evenly over the entire surface, thereby widening the viewing angle narrowed by the prism sheets 130 and 140. In addition, the diffusion sheet 150 prevents moire phenomenon occurring when the prism sheets 130 and 140 are used, and prevents scratches on the prism sheets 130 and 140.

도광판(120)에서 출사되는 빛의 일부는 액정패널의 반대쪽인 하면으로 출사되어 손실될 수 있는데, 이러한 빛을 도광판(120)으로 재입사시키기 위하여 도광판(120)의 하부에 반사시트(160)가 장착된다. A part of the light emitted from the light guide plate 120 may be emitted to the bottom surface opposite to the liquid crystal panel and may be lost. In order to re-enter the light into the light guide plate 120, Respectively.

이러한 종래의 백라이트 유닛(100)에서는 도광판(120) 하면에 형성된 산란형 도트 패턴(122-1 또는 122-2)으로 인하여 도광판(120)으로부터 출사되는 광이 누워있으면서 펴져있고 광손실이 발생한다. 그래서, 수직 출사 효율이 떨어진다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 종래의 백라이트 유닛(100)은 집광시트들로서 복수의 프리즘시트인 수평 프리즘시트(130)와 수직 프리즘시트(140)를 포함하고 있다. 이와 같이 종래의 백라이트 유닛(100)에는 수직 출사 효율을 향상시키기 위해 복수의 집광시트들이 장착되어야 했고, 그로 인해 백라이트 유닛의 부품수 증가, 두께 증가, 및 단가 상승이 불가피해지는 문제점이 있었다. In such a conventional backlight unit 100, the light emitted from the light guide plate 120 is spread while spreading due to the scattering-type dot pattern 122-1 or 122-2 formed on the lower surface of the light guide plate 120, and light loss occurs. Thus, the vertical emission efficiency is lowered. In order to overcome such disadvantages, the conventional backlight unit 100 includes a plurality of prism sheets, i.e., a horizontal prism sheet 130 and a vertical prism sheet 140, as light collecting sheets. As described above, in the conventional backlight unit 100, a plurality of light-condensing sheets have to be mounted in order to improve the vertical emission efficiency, thereby increasing the number of components, increasing the thickness, and increasing the unit price of the backlight unit.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 한 장의 집광시트만으로도 도광판으로부터의 광출사각을 제어하여 수직출사를 구현하고 광손실을 최소화할 수 있는 측면형 백라이트 유닛을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a side-type backlight unit capable of controlling the light output angle from the light guide plate to realize vertical light output and minimizing light loss even with a single light collecting sheet.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 측면형 백라이트 유닛의 일 실시예는: 측면의 입광부로 입사된 빛을 상면으로 출사하는 도광판; 상기 입광부에 배치된 광원; 상기 도광판의 상부에 배치되어 상기 도광판으로부터 출사된 빛을 집광하는 프리즘시트; 및 상기 프리즘시트의 상부에 배치되어 상기 프리즘시트로부터 출사된 빛을 확산하는 확산시트;를 포함한다. 상기 도광판의 하면에는 도트 패턴이 형성되어 있고, 상기 도트 패턴의 내부에는 상기 입광부에 평행한 방향으로 연장된 제1 비대칭 프리즘산들이 상기 입광부에 수직인 방향을 따라 배열되어 있다. 상기 프리즘시트의 상면에는 상기 입광부에 평행한 방향으로 연장된 제2 비대칭 프리즘산들이 상기 입광부에 수직인 방향을 따라 배열되어 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a side light type backlight unit including: a light guide plate for emitting light incident on a side light entrance portion to an upper surface; A light source disposed in the light-incident portion; A prism sheet disposed on the light guide plate to condense the light emitted from the light guide plate; And a diffusion sheet disposed on the prism sheet for diffusing light emitted from the prism sheet. A dot pattern is formed on the lower surface of the light guide plate, and first asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light-incident portion are arranged in a direction perpendicular to the light-incident portion. On the upper surface of the prism sheet, second asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light-incident portion are arranged along a direction perpendicular to the light-incident portion.

바람직하게는, 상기 제1 비대칭 프리즘산은 꼭지각을 형성하는 제1 사면과 제2 사면을 갖고, 상기 제1 사면은 상기 제2 사면보다 상기 광원에 더 가깝다. 상기 도트 패턴이 음각일 경우에 상기 제1 사면 및 상기 제2 사면이 상기 도광판의 하면에 수직인 방향과 이루는 각도는 각각 5~15°및 50~70°이다. 상기 도트 패턴이 양각일 경우에 상기 제1 사면 및 상기 제2 사면이 상기 도광판의 하면에 수직인 방향과 이루는 각도는 각각 50~70°및 5~15°이다. 상기 제2 비대칭 프리즘산은 꼭지각을 형성하는 제3 사면과 제4 사면을 갖고, 상기 제3 사면은 상기 제4 사면보다 상기 광원에 더 가깝다. 상기 제3 사면 및 상기 제4 사면이 상기 프리즘시트의 하면에 수직인 방향과 이루는 각도는 각각 5~15°및 50~70°이다. Preferably, the first asymmetric prism mountain has a first slope and a second slope forming an apex angle, and the first slope is closer to the light source than the second slope. The angle formed by the first slope and the second slope with respect to the direction perpendicular to the lower surface of the light guide plate is 5 to 15 degrees and 50 to 70 degrees, respectively, when the dot pattern is engraved. When the dot pattern is embossed, the angle formed by the first slope and the second slope with respect to the direction perpendicular to the lower surface of the light guide plate is 50 to 70 degrees and 5 to 15 degrees, respectively. The second asymmetric prism mountain has a third slope and a fourth slope which form a vertex angle, and the third slope is closer to the light source than the fourth slope. The angle formed by the third slope and the fourth slope with respect to the direction perpendicular to the lower surface of the prism sheet is 5 to 15 degrees and 50 to 70 degrees, respectively.

바람직하게는, 상기 프리즘시트와 상기 확산시트는 상기 확산시트의 하부에 형성된 접착층에 의해 서로 접착됨으로써 합지되어 있다. Preferably, the prism sheet and the diffusion sheet are bonded together by an adhesive layer formed under the diffusion sheet.

본 발명에 의하면, 한 장의 집광시트만으로도 도광판으로부터의 광출사각이 제어되어 수직출사가 구현되고, 특히 종래의 산란형 도트 패턴으로 인한 광손실이 최소화된다. 즉, 한 장의 집광시트만으로도 집광효율을 향상시키고 산란손실을 최소화하는 것이 가능하다.According to the present invention, the light output angle from the light guide plate is controlled by a single sheet of light condensing sheet to realize vertical output, and in particular, the light loss due to the conventional scattering type dot pattern is minimized. That is, it is possible to improve the light-condensing efficiency and minimize the scattering loss with only one sheet of the light condensing sheet.

뿐만 아니라, 도광판 하면의 도트 패턴이 포토리소그래피 공법 또는 임프린팅(Imprinting) 공법을 통해 구현될 수 있기 때문에 도광판의 대형화가 가능하고 도광판의 생산성이 향상되며 도트 패턴의 면적을 용이하게 변경하는 것이 가능하다. In addition, since the dot pattern on the lower surface of the light guide plate can be realized by the photolithography process or the imprinting process, the size of the light guide plate can be increased, the productivity of the light guide plate is improved, and the area of the dot pattern can be easily changed .

부가적으로, 집광시트와 확산시트가 합지되어 한 장의 광학시트로 형성됨으로써, 한 장의 광학시트만으로 집광기능 및 확산기능을 수행할 수 있다.Additionally, the light collecting sheet and the diffusing sheet are laminated and formed into a single optical sheet, so that the light collecting function and the diffusing function can be performed with only one optical sheet.

도1은 종래의 백라이트 유닛의 일 실시예의 수직단면도이다.
도2는 도1의 도광판 하면에 형성된 패턴의 실제 구현예들이다.
도3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 일 실시예의 수직단면도이다.
도4는 도3의 도광판 하면에 형성된 패턴의 실제 구현예이다.
도5는 도4의 A-A' 영역의 단면도이다.
도6은 도1의 백라이트 유닛 및 도3의 백라이트 유닛에서 도광판으로부터 출사된 광에 대한 시야각 광해석 결과이다.
도7은 도6에서 B-B' 영역의 상하 광시야각을 비교한 그래프이다.
도8은 도1의 백라이트 유닛 및 도3의 백라이트 유닛에서 프리즘시트로부터 출사된 광에 대한 시야각 광해석 결과이다.
도9는 도8에서 C-C' 영역의 상하 광시야각을 비교한 그래프이다.
도10은 도1의 백라이트 유닛 및 도3의 백라이트 유닛에서 출사된 광에 대한 시야각 광해석 결과이다.
도11은 도10에서 D-D' 영역의 상하 광시야각을 비교한 그래프이다. 1 is a vertical sectional view of an embodiment of a conventional backlight unit.
Fig. 2 is a practical example of a pattern formed on the lower surface of the light guide plate of Fig.
3 is a vertical sectional view of an embodiment of a backlight unit according to the present invention.
4 is an actual implementation example of a pattern formed on the bottom surface of the light guide plate of Fig.
5 is a cross-sectional view of the region AA 'in FIG.
6 is a view angle optical analysis result of the light emitted from the light guide plate in the backlight unit of FIG. 1 and the backlight unit of FIG. 3;
FIG. 7 is a graph comparing the upper and lower viewing angles of the BB 'region in FIG.
8 is a view angle optical analysis result of light emitted from the prism sheet in the backlight unit of FIG. 1 and the backlight unit of FIG. 3;
FIG. 9 is a graph comparing upper and lower viewing angles of the CC 'region in FIG.
10 is a view angle optical analysis result of the light emitted from the backlight unit of FIG. 1 and the backlight unit of FIG. 3;
11 is a graph comparing upper and lower viewing angles of the DD 'region in FIG.

본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the present invention and not to limit the scope of the invention. Should be interpreted to include modifications or variations that do not depart from the spirit of the invention.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.Although the terms used in the present invention have been selected in consideration of the functions of the present invention, they are generally used in general terms. However, the present invention is not limited to the intention of the person skilled in the art to which the present invention belongs . However, if a specific term is defined as an arbitrary meaning, the meaning of the term will be described separately. Accordingly, the terms used herein should be interpreted based on the actual meaning of the term rather than on the name of the term, and on the content throughout the description.

본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The drawings attached hereto are intended to illustrate the present invention easily, and the shapes shown in the drawings may be exaggerated and displayed as necessary in order to facilitate understanding of the present invention, and thus the present invention is not limited to the drawings.

본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of known configurations or functions related to the present invention will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be obscured.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 일 실시예(200)의 수직단면도이다. 도3을 참조하면, 백라이트 유닛(200)은 광원(210), 도광판(220), 합지시트(230), 및 반사시트(240)를 포함한다. 3 is a vertical cross-sectional view of an embodiment 200 of a backlight unit according to the present invention. Referring to FIG. 3, the backlight unit 200 includes a light source 210, a light guide plate 220, a laminate sheet 230, and a reflective sheet 240.

백라이트 유닛(200)은 광원(210)이 측면에 설치된 측면형 백라이트 유닛이다. 광원(210)은 도광판(220)의 측면의 입광부(221)에 배치된다. 광원(210)으로부터 출사되는 빛은 점광원 또는 선광원이다. 이러한 점광원이나 선광원 형태의 빛은 도광판(220)의 입광부(221)를 통해 도광판(220) 내부로 입사하고, 도광판(220)은 입사한 빛을 면광원의 형태로 변환하여 상면으로 출사한다. The backlight unit 200 is a side-type backlight unit in which the light source 210 is provided on the side surface. The light source 210 is disposed on the light entering portion 221 on the side surface of the light guide plate 220. The light emitted from the light source 210 is a point light source or a linear light source. The light in the form of a point light source or a circular light source is incident into the light guide plate 220 through the light entering portion 221 of the light guide plate 220. The light guide plate 220 converts the incident light into a surface light source, do.

도광판(220)에서의 경로 변경은 도광판(220)의 하면에 형성된 패턴(222)에 의해 이루어진다. 도광판(220) 내에서 하부를 향하는 광은 도광판(220) 하면에 형성된 패턴(222)에 의해 산란되고, 산란된 광은 상면을 향해 도광판(220)을 지나게 된다. The path change in the light guide plate 220 is made by the pattern 222 formed on the lower surface of the light guide plate 220. The light directed downward in the light guide plate 220 is scattered by the pattern 222 formed on the lower surface of the light guide plate 220, and the scattered light passes through the light guide plate 220 toward the upper surface.

도광판(220) 하면에 형성된 패턴(222)은 음각의 도트 패턴이다. 이 도트 패턴의 내부에는 입광부(221)에 평행한 방향으로 연장된 제1 비대칭 프리즘산들이 입광부(221)에 수직인 방향을 따라 배열되어 있다. The pattern 222 formed on the underside of the light guide plate 220 is a dot pattern of an engraved pattern. In the dot pattern, first asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light-incident portion 221 are arranged along a direction perpendicular to the light-incident portion 221.

제1 비대칭 프리즘산은 꼭지각을 형성하는 양 사면들(224, 225)을 갖는다. 본 명세서에서는, 제1 비대칭 프리즘산의 꼭지각을 형성하는 양 사면들(224, 225) 중에서 광원(210)에 더 가까운 것(224)을 제1 사면이라 칭하고 광원(210)으로부터 더 먼 것(225)을 제2 사면이라 칭한다. The first asymmetric prism mountain has both oblique surfaces 224 and 225 which form a vertex angle. One of the oblique surfaces 224 and 225 forming the apex angle of the first asymmetric prism mountain is referred to as a first oblique surface 224 and the one closer to the light source 210 ) Is referred to as a second slope.

제1 비대칭 프리즘산의 수직 단면에서, 제1 사면(224)이 도광판(220) 하면에 대한 수직방향(226)과 이루는 각도(A1)는 5~15°이고, 제2 사면(225)이 도광판(220) 하면에 대한 수직방향(226)과 이루는 각도(A2)는 50~70°이다. In the vertical section of the first asymmetric prism mountain, the angle A1 formed by the first slope 224 with the vertical direction 226 with respect to the lower surface of the light guide plate 220 is 5 to 15 degrees, And the angle A2 with the vertical direction 226 with respect to the lower surface of the base plate 220 is 50 to 70 degrees.

한편, 도광판(220) 하면의 도트 패턴은 음각이 아닌 양각으로 형성될 수도 있다. 그러한 경우에, 제1 비대칭 프리즘산의 꼭지각을 형성하는 양 사면들이 도광판(220) 하면에 수직인 방향(226)과 이루는 각도는 음각으로 형성되었을 때와는 반대이다. 즉, 제1 사면(제1 비대칭 프리즘산의 꼭지각을 형성하는 양 사면들 중에서 광원에 더 가까운 것)이 도광판(220) 하면에 수직인 방향(226)과 이루는 각도가 50~70°이고, 제2 사면(제1 비대칭 프리즘산의 꼭지각을 형성하는 양 사면들 중에서 광원으로부터 더 먼 것)이 도광판(220) 하면에 수직인 방향(226)과 이루는 각도가 5~15°이다. On the other hand, the dot pattern on the lower surface of the light guide plate 220 may be formed in a convex shape rather than a concave shape. In such a case, the angle formed between the oblique surfaces forming the apex angle of the first asymmetric prism mountain and the direction 226 perpendicular to the undersurface of the light guide plate 220 is opposite to the angle formed when the oblique angle is formed. That is, the angle formed by the first slope (closer to the light source among the oblique slopes forming the apex angle of the first asymmetric prism mountain) to the direction 226 perpendicular to the lower surface of the light guide plate 220 is 50 to 70 degrees, The angle formed by the second oblique surface (one of the oblique surfaces forming the apex angle of the first asymmetric prism mountain) and the direction 226 perpendicular to the lower surface of the light guide plate 220 is 5 to 15 degrees.

도광판(220) 하면에 형성되는 이러한 도트 패턴은 포토리소그래피 공법 또는 임프린팅(Imprinting) 공법을 통해 구현가능하다. 이에 따라, 도광판(220)의 대형화가 가능하고 도광판(220)의 생산성이 향상되며 도트 패턴의 면적을 용이하게 변경할 수 있다. Such a dot pattern formed on the lower surface of the light guide plate 220 can be realized by a photolithography process or an imprinting process. Accordingly, the size of the light guide plate 220 can be increased, the productivity of the light guide plate 220 is improved, and the area of the dot pattern can be easily changed.

도4는 도3의 도광판 하면에 형성된 패턴(222)의 실제 구현예이고, 도5는 도4의 A-A' 영역의 단면도이다. 도4는 도3의 도광판(220)의 저면도의 일부분에 해당하고, 도5는 도3의 도광판(220)의 정면도의 일부분에 해당한다. 도4 및 도5를 참조하면, 도광판(220)의 하면에 음각의 도트 패턴(222)이 형성되어 있고, 도트 패턴의 내부에는 제1 비대칭 프리즘산들이 배열되어 있다. 4 is an actual embodiment of the pattern 222 formed on the lower surface of the light guide plate of FIG. 3, and FIG. 5 is a sectional view of the region A-A 'of FIG. 4 corresponds to a part of the bottom view of the light guide plate 220 of FIG. 3, and FIG. 5 corresponds to a part of the front view of the light guide plate 220 of FIG. 4 and 5, a negative dot pattern 222 is formed on the lower surface of the light guide plate 220, and first asymmetric prism mountains are arranged in the dot pattern.

다시 도3을 참조하면, 도광판(220)의 상부에는 합지시트(230)가 배치된다. 합지시트(230)는 하부의 프리즘시트(231)와 상부의 확산시트(232)가 합지된 것이다. 따라서, 도광판(220)의 상부에 프리즘시트(231)가 위치하고, 프리즘시트(231)의 상부에 확산시트(232)가 위치한다. Referring again to FIG. 3, a laminate sheet 230 is disposed on the upper portion of the light guide plate 220. The laminate sheet 230 is a laminate of a lower prism sheet 231 and an upper diffusion sheet 232. Accordingly, the prism sheet 231 is disposed on the upper portion of the light guide plate 220, and the diffusion sheet 232 is disposed on the upper portion of the prism sheet 231.

확산시트(232)의 하부에는 접착층(233)이 형성되어 있고, 프리즘시트(231)와 확산시트(232)는 이 접착층(233)에 의해 서로 접착됨으로써 합지되어 있다. An adhesive layer 233 is formed under the diffusion sheet 232 and the prism sheet 231 and the diffusion sheet 232 are bonded together by the adhesive layer 233.

프리즘시트(231)는 백라이트 유닛(200)의 유일한 집광시트로서 도광판(220)으로부터 출사된 빛을 집광한다. 광원(210)으로부터 출사된 빛은 도광판(220)을 거치면서 휘도가 떨어지게 되는데, 프리즘시트(231)는 이러한 빛을 다시 포커싱(focusing)하여 휘도를 상승시킨다. The prism sheet 231 condenses the light emitted from the light guide plate 220 as the only light collecting sheet of the backlight unit 200. The light emitted from the light source 210 passes through the light guide plate 220 and falls in brightness. The prism sheet 231 focuses the light again to increase the brightness.

프리즘시트(231)의 상면에는 도광판의 입광부(221)에 평행한 방향으로 연장된 제2 비대칭 프리즘산들이 도광판의 입광부(221)에 수직인 방향을 따라 배열되어 있다. On the upper surface of the prism sheet 231, second asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light incident portion 221 of the light guide plate are arranged along a direction perpendicular to the light incident portion 221 of the light guide plate.

제2 비대칭 프리즘산은 꼭지각을 형성하는 양 사면들(234, 235)을 갖는다. 본 명세서에서는, 제2 비대칭 프리즘산의 꼭지각을 형성하는 양 사면들(234, 235) 중에서 광원(210)에 더 가까운 것(234)을 제3 사면이라 칭하고 광원(210)으로부터 더 먼 것(235)을 제4 사면이라 칭한다. The second asymmetric prism mountain has both oblique surfaces 234 and 235 forming a vertex angle. One of the oblique surfaces 234 and 235 forming the apex angle of the second asymmetric prism mountain is referred to as a third oblique surface 234 and the one closer to the light source 210 is referred to as a third oblique surface 235, ) Is referred to as a fourth slope.

제2 비대칭 프리즘산의 수직 단면에서, 제3 사면(234)이 프리즘시트(231) 하면에 대한 수직방향(236)과 이루는 각도(B1)는 5~15°이고, 제4 사면(235)이 프리즘시트(231) 하면에 대한 수직방향(236)과 이루는 각도(B2)는 50~70°이다. In the vertical section of the second asymmetric prism mountain, the angle B1 formed by the third slope 234 with the vertical direction 236 with respect to the lower surface of the prism sheet 231 is 5 to 15 degrees and the fourth slope 235 And an angle B2 formed with the vertical direction 236 with respect to the undersurface of the prism sheet 231 is 50 to 70 degrees.

확산시트(232)는 프리즘시트(231)로부터 출사된 빛을 확산한다. 확산시트(232)는 프리즘시트(231)로부터 출사된 빛을 산란시켜서 빛이 전면에 걸쳐 골고루 퍼지게 함으로써 프리즘시트(231)에 의해 좁아진 시야각을 넓혀준다. 또한, 확산시트(232)는 프리즘시트(231)의 흠집을 방지한다. The diffusion sheet 232 diffuses the light emitted from the prism sheet 231. The diffusion sheet 232 scatters the light emitted from the prism sheet 231 so that the light spreads evenly over the entire surface, thereby widening the viewing angle narrowed by the prism sheet 231. In addition, the diffusion sheet 232 prevents scratches on the prism sheet 231.

도광판(220)에서 출사되는 빛의 일부는 액정패널의 반대쪽인 하면으로 출사되어 손실될 수 있는데, 이러한 빛을 도광판(220)으로 재입사시키기 위하여 도광판(220)의 하부에 반사시트(240)가 장착된다. A part of the light emitted from the light guide plate 220 may be emitted to the bottom surface opposite to the liquid crystal panel and may be lost. In order to re-enter the light into the light guide plate 220, Respectively.

도6은 도1의 백라이트 유닛(100) 및 도3의 백라이트 유닛(200)에서 도광판으로부터 출사된 광에 대한 시야각 광해석 결과이고, 도7은 도6에서 B-B' 영역의 상하 광시야각을 비교한 그래프이다. 도1의 백라이트 유닛(100)은 종래의 백라이트 유닛에 해당하고, 도3의 백라이트 유닛(200)은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 일 실시예에 해당한다. 도6의 시야각 광해석 결과에서 중심 지점은 광시야각 0°에서의 휘도를 나타내고 중심 지점에서 멀어질수록 더 큰 광시야각에서의 휘도를 나타낸다. 그리고, 붉은색으로 갈수록 더 높은 휘도를 나타내고, 푸른색으로 갈수록 더 낮은 휘도를 나타낸다. 후술할 도8 및 도10의 시야각 광해석 결과에서도 마찬가지이다. 6 is a view angle optical analysis result of the light emitted from the light guide plate in the backlight unit 100 of FIG. 1 and the backlight unit 200 of FIG. 3, and FIG. 7 is a graph showing the result of comparing the upper and lower viewing angles of the BB ' Graph. The backlight unit 100 of FIG. 1 corresponds to a conventional backlight unit, and the backlight unit 200 of FIG. 3 corresponds to an embodiment of the backlight unit according to the present invention. In the viewing angle light analysis result of FIG. 6, the center point represents the luminance at the wide viewing angle 0 °, and the farther away from the center point, the greater the luminance at the wide viewing angle. And it shows higher luminance toward red color and lower luminance toward blue color. The same is true of the viewing angle light analysis results of Figs. 8 and 10 to be described later.

도6 및 도7을 참조하면, 도1의 백라이트 유닛(100)에서 도광판(120)으로부터 출사된 광은 출사각의 영역이 넓고(310) 산란광을 포함한다(320). 이에 반하여, 도3의 백라이트 유닛(200)에서는 도광판(220)에서 1차 집광이 이루어져서 10~20°의 출사각을 형성한다(330). Referring to FIGS. 6 and 7, the light emitted from the light guide plate 120 in the backlight unit 100 of FIG. 1 includes scattered light 310 having a wide exit angle range (320). In contrast, in the backlight unit 200 of FIG. 3, the first light is condensed on the light guide plate 220 to form an output angle of 10 to 20 degrees (330).

도8은 도1의 백라이트 유닛(100) 및 도3의 백라이트 유닛(200)에서 프리즘시트로부터 출사된 광에 대한 시야각 광해석 결과이고, 도9는 도8에서 C-C' 영역의 상하 광시야각을 비교한 그래프이다. 8 is a view angle optical analysis result for the light emitted from the prism sheet in the backlight unit 100 of FIG. 1 and the backlight unit 200 of FIG. 3, and FIG. 9 is a view It is a graph.

도8에서, 도1의 백라이트 유닛(100)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(120)을 거치고 수평 프리즘시트(130) 및 수직 프리즘시트(140)를 차례로 거친 후에 수직 프리즘시트(140)로부터 출사된 광에 대한 것이고, 도3의 백라이트 유닛(200)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(220)을 거치고 합지시트(230) 내의 프리즘시트(231)를 거친 후에 프리즘시트(231)로부터 출사된 광에 대한 것이다. 즉, 도1의 백라이트 유닛(100)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(120)과 두 장의 집광시트(130, 140)를 거친 광에 대한 것이고, 도3의 백라이트 유닛(200)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(220)과 한 장의 집광시트(231)를 거친 광에 대한 것이다. In FIG. 8, the viewing angle light analysis result for the backlight unit 100 of FIG. 1 passes through the light guide plate 120, passes through the horizontal prism sheet 130 and the vertical prism sheet 140 in order, The result of the viewing angle light analysis for the backlight unit 200 of FIG. 3 is the light emitted from the prism sheet 231 after passing through the light guide plate 220 and passing through the prism sheet 231 in the joint sheet 230. FIG. Lt; / RTI > That is, the result of the viewing angle optical analysis for the backlight unit 100 of FIG. 1 is for light passing through the light guide plate 120 and the two sheets of condensing sheets 130 and 140, and the viewing angle light for the backlight unit 200 of FIG. The analysis result is for the light passing through the light guide plate 220 and the light collecting sheet 231.

도8 및 도9를 참조하면, 도1의 백라이트 유닛(100)에서 두 장의 집광시트(130, 140)를 거쳐 출사된 광은 산란광을 포함한다(340). 이에 반하여, 도3의 백라이트 유닛(200)에서는 도광판으로부터의 출사각이 한 장의 집광시트(231)에 의해 시프트되어 수직출사가 구현된다(350). Referring to FIGS. 8 and 9, light emitted from the backlight unit 100 of FIG. 1 through the two sheets of condensing sheets 130 and 140 includes scattered light (340). On the other hand, in the backlight unit 200 of FIG. 3, the outgoing angle from the light guide plate is shifted by one sheet of light collecting sheet 231 to realize vertical output (350).

도10은 도1의 백라이트 유닛(100) 및 도3의 백라이트 유닛(200)에서 출사된 광에 대한 시야각 광해석 결과이고, 도11은 도10에서 D-D' 영역의 상하 광시야각을 비교한 그래프이다. 10 is a view angle optical analysis result of the light emitted from the backlight unit 100 of FIG. 1 and the backlight unit 200 of FIG. 3, and FIG. 11 is a graph comparing the vertical viewing angle of the DD 'region .

도10에서, 도1의 백라이트 유닛(100)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(120)을 거치고 수평 프리즘시트(130) 및 수직 프리즘시트(140)를 차례로 거치고 확산시트(150)까지 거친 후에 확산시트(150)로부터 출사된 광에 대한 것이고, 도3의 백라이트 유닛(200)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(220)을 거치고 합지시트(230) 내의 프리즘시트(231) 및 확산시트(232)까지 거친 후에 합지시트(230) 내의 확산시트(232)로부터 출사된 광에 대한 것이다. 즉, 도1의 백라이트 유닛(100)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(120)과 두 장의 집광시트(130, 140)와 확산시트(150)를 거친 광에 대한 것이고, 도3의 백라이트 유닛(200)에 대한 시야각 광해석 결과는 도광판(220)과 한 장의 집광시트(231)와 확산시트(232)를 거친 광에 대한 것이다. In FIG. 10, the viewing angle light analysis result for the backlight unit 100 of FIG. 1 passes through the light guide plate 120, passes through the horizontal prism sheet 130 and the vertical prism sheet 140 one after another, passes through the diffusion sheet 150, The result of the viewing angle light analysis for the backlight unit 200 of FIG. 3 is for the light emitted from the sheet 150 and transmitted through the light guide plate 220 to the prism sheet 231 and the diffusion sheet 232 in the joint sheet 230, And then the light emitted from the diffusion sheet 232 in the laminate sheet 230. [ That is, the result of the viewing angle optical analysis for the backlight unit 100 of FIG. 1 is for light passing through the light guide plate 120, the two sheets of condenser sheet 130, 140 and the diffusion sheet 150, 200 are for light passing through the light guide plate 220, the light collecting sheet 231, and the diffusion sheet 232.

도10 및 도11을 참조하면, 도3의 백라이트 유닛(200)은 집광시트를 한장만 포함하고 있음에도 불구하고 두 장의 집광시트를 포함하고 있는 도1의 백라이트 유닛(100)과 대비하여 동등하거나 그 이상의 집광효율을 갖는다(360). 10 and 11, although the backlight unit 200 of FIG. 3 includes only one light-collecting sheet, the backlight unit 200 of FIG. 3 is equivalent to or more than the backlight unit 100 of FIG. 1 including two sheets of light- And has a light condensing efficiency (360).

도3의 백라이트 유닛(200)의 위와 같은 우수한 효과는, 도광판(220) 하면의 도트 패턴(222) 내에 배열된 제1 비대칭 프리즘산과 프리즘시트(231) 상면에 배열된 제2 비대칭 프리즘산의 매칭에 의해 발휘된다. 따라서, 제1 비대칭 프리즘산과 제2 비대칭 프리즘산 중의 어느 하나가 결여되면 도3의 백라이트 유닛(200)의 위와 같은 우수한 효과가 도출되지 않는다. 또한, 제1 비대칭 프리즘산의 각도(A, A')와 제2 비대칭 프리즘산의 각도(B, B') 중의 어느 하나라도 전술한 각도 범위를 벗어나는 경우에는 광시야각 0°로 출사되는 광이 시프트되어 다른 광시야각으로 출사됨에 따라 수직출사 효율이 떨어지게 된다. 3 is obtained by matching the first asymmetric prism mountains arranged in the dot pattern 222 on the lower surface of the light guide plate 220 and the second asymmetric prism mountains arranged on the upper surface of the prism sheet 231 . Therefore, if either the first asymmetric prism acid or the second asymmetric prism acid is absent, the above-described excellent effect of the backlight unit 200 of FIG. 3 is not obtained. When any one of the angles A and A 'of the first asymmetric prism mountains and the angles B and B' of the second asymmetric prism mountains deviates from the above-described angular range, the light emitted at a wide viewing angle of 0 ° The vertical output efficiency is lowered due to shifting and outputting at a different viewing angle.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 이상에서 설명한 본 발명의 실시예들은 서로 별개로 또는 조합되어 구현되는 것도 가능하다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments of the present invention described above can be implemented separately or in combination.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100, 200: 백라이트 유닛 110, 210: 광원
120, 220: 도광판 121, 221: 입광부
122, 222: 패턴 130, 140, 231: 프리즘시트
150, 232: 확산시트 160, 240: 반사시트
230: 합지시트 233: 접착층100, 200: backlight unit 110, 210: light source
120, 220: a light guide plate 121, 221:
122, 222: patterns 130, 140, 231: prism sheet
150, 232 diffusion sheet 160, 240 reflective sheet
230: laminated sheet 233: adhesive layer

Claims (3)

측면의 입광부로 입사된 빛을 상면으로 출사하는 도광판;
상기 입광부에 배치된 광원;
상기 도광판의 상부에 배치되어 상기 도광판으로부터 출사된 빛을 상면으로 수직출사되도록 집광하는 프리즘시트; 및
상기 프리즘시트의 상부에 배치되어 상기 프리즘시트로부터 출사된 빛을 확산하는 확산시트;를 포함하고,
상기 도광판의 하면에는 도트 패턴이 형성되어 있고, 상기 도트 패턴의 내부에는 상기 입광부에 평행한 방향으로 연장된 제1 비대칭 프리즘산들이 상기 입광부에 수직인 방향을 따라 배열되어 있고,
상기 프리즘시트의 상면에는 상기 입광부에 평행한 방향으로 연장된 제2 비대칭 프리즘산들이 상기 입광부에 수직인 방향을 따라 배열되어 있고,
상기 제1 비대칭 프리즘산은 꼭지각을 형성하는 제1 사면과 제2 사면을 갖고, 상기 제1 사면은 상기 제2 사면보다 상기 광원에 더 가깝고, 상기 도트 패턴이 음각일 경우에 상기 제1 사면 및 상기 제2 사면이 상기 도광판의 하면에 수직인 방향과 이루는 각도는 각각 5~15°및 50~70°이고, 상기 도트 패턴이 양각일 경우에 상기 제1 사면 및 상기 제2 사면이 상기 도광판의 하면에 수직인 방향과 이루는 각도는 각각 50~70°및 5~15°이고,
상기 제2 비대칭 프리즘산은 꼭지각을 형성하는 제3 사면과 제4 사면을 갖고, 상기 제3 사면은 상기 제4 사면보다 상기 광원에 더 가깝고, 상기 제3 사면 및 상기 제4 사면이 상기 프리즘시트의 하면에 수직인 방향과 이루는 각도는 각각 5~15°및 50~70°인 것을 특징으로 하는 측면형 백라이트 유닛.
A light guide plate for emitting light incident on the side light entrance portion to an upper surface;
A light source disposed in the light-incident portion;
A prism sheet disposed on the light guide plate to condense the light emitted from the light guide plate so as to be vertically emitted from the upper surface; And
And a diffusion sheet disposed on the prism sheet for diffusing light emitted from the prism sheet,
Wherein the first pattern is formed in a direction perpendicular to the light-incident portion, the first asymmetric prism mountains extending in a direction parallel to the light-incident portion are arranged in the dot pattern,
And second prismatic prisms extending in a direction parallel to the light-incident portion are arranged on a top surface of the prism sheet along a direction perpendicular to the light-incident portion,
Wherein the first asymmetric prism mountain has a first slope and a second slope which form a vertex angle, the first slope is closer to the light source than the second slope, and the first slope and the second slope, The angle formed by the second slope and the direction perpendicular to the lower surface of the light guide plate is 5 to 15 degrees and 50 to 70 degrees, respectively, and when the dot pattern is embossed, Respectively, are 50 to 70 degrees and 5 to 15 degrees, respectively,
Wherein the second asymmetric prism mountain has a third slope and a fourth slope forming an apex angle, the third slope is closer to the light source than the fourth slope, and the third slope and the fourth slope are closer to the prism sheet And the angle formed with the direction perpendicular to the lower surface is 5 to 15 degrees and 50 to 70 degrees, respectively.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 프리즘시트와 상기 확산시트는 상기 확산시트의 하부에 형성된 접착층에 의해 서로 접착됨으로써 합지되어 있는 것을 특징으로 하는 측면형 백라이트 유닛.
The side-type backlight unit according to claim 1, wherein the prism sheet and the diffusion sheet are bonded together by an adhesive layer formed under the diffusion sheet.
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