KR102221196B1 - 차폐 성능이 향상된 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛 - Google Patents

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Abstract

확산 시트가 개시된다. 확산 시트는 제1 베이스 필름, 제2 베이스 필름 및 제1 베이스 필름 및 제2 베이스 필름 사이에 배치되는 제1 차폐층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 차폐층은 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름 사이에 형성되며, 에어 갭(air gap) 및 패턴을 포함할 수 있다.

Description

차폐 성능이 향상된 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛 {A DIFFUSION SHEET HAVING IMPROVED SHIELDING PERFORMANCE AND A BACKLIGHT UNIT INCLUDING THE DIFFUSION SHEET}
본 발명은 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 대한 것으로, 보다 상세하게는 차폐 성능이 향상된 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛에 대한 것이다.
일반적으로, LCD(liquid crystal display)는 화면 전체에 광을 균일하게 조사하는 백라이트 모듈을 포함한다. 백라이트 모듈은 램프와 램프의 광을 반사하는 램프 반사판과 반사되는 광을 면 광원화하는 도광판을 포함한다.
도광판의 상 면에는 빛을 균일하게 확산시키는 확산 시트와 확산된 빛을 집광하는 프리즘 시트를 포함하는 광학 필름이 배치된다.
확산 시트는 차폐 성능이 요구된다. 도광판의 패턴이나 백라이트 모듈의 조립 과정에서 발생되는 이물질이 사용자에게 시인될 수 있는데, 이로 인해 사용자 경험의 만족도가 감소될 수 있다. 따라서, 확산 시트의 차폐력 확보는 백라이트 모듈의 완성도를 높이기 위해 필수적인 조건이 된다.
일반적으로 확산 시트의 차폐력을 향상시키기 위해 확산 시트의 베이스 필름에 비드를 추가한 고차폐 확산 시트가 이용되고 있다. 하지만, 고차폐 확산 시트는 첨가된 비드로 인해 광의 휘도가 저하되는 문제점이 있다. 이에 따라, 차폐력을 확보하는 새로운 유형의 확산 시트에 대한 연구가 필요하다.
본 발명은 복수의 베이스 필름 간에 패턴과 비드(beeds)를 효과적으로 배치하여 차폐력을 확보하면서도 광의 휘도 저하를 최소화하는 확산 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트는, 제1 베이스 필름, 제2 베이스 필름 및 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름 사이에 배치되는 제1 차폐층을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제1 차폐층은 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름 사이에 형성되며, 에어 갭(air gap) 및 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 확산 시트는 복수의 베이스 필름 간에 패턴과 비드를 효과적으로 배치함으로써 차폐력을 확보하면서도 광의 휘도 저하를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 확산 시트를 도시한다.
도 4 및 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다.
도 6 및 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다.
도 8 및 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다.
도 10 내지 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차폐층에 포함된 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값, 투과율 및 접착력의 측정 값을 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트 성능에 대한 실험 결과를 도시한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작원리를 상세히 설명한다. 또한, 발명에 대한 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 하기에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 사용된 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용 및 이에 상응한 기능을 토대로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 액정표시장치(또는 LCD(liquid crystal display) 장치)(1)는 백라이트 유닛(10) 및 액정패널(20)을 포함한다. 일반적으로 백라이트 유닛(10)은 액정패널(20)에 빛을 조사하도록 액정패널(20)의 후방에 구비될 수 있다. 백라이트 유닛(10)은 광원(11), 반사판(12), 도광판(13), 확산 시트(14), 프리즘 시트(15, 16) 및 반사편광시트(17)를 포함한다.
광원(11)에서 방출된 빛은 도광판(13)에의 의해 면 광원의 형태로 변환될 수 있다. 여기서, 광원(11)은 엣지형 또는 직하형일 수 있다. 일 예로, 광원(11)은 LED(light emitting diode), 형광등이 사용될 수 있다.
반사판(12)은 도광판(13) 후방에 배치되어 도광판(13) 후방으로 출사된 빛을 도광판(13)으로 반사시켜 입사시킴으로써 빛의 손실을 최소화한다.
확산 시트(14)는 도광판(13)으로부터 입사된 빛을 균일하게 분산시킬 수 있다. 확산 시트(14)는 광 확산제 비드(beeds)가 첨가되어 있는 경화성 수지 용액을 도포하여 광확산제 비드에 의해 광확산을 유발할 수 있다. 또한, 확산 시트(14)는 균일 또는 불균일한 크기의 형상, 예를 들어 구형의 돌기 패턴 또는 돌출부가 형성되어 광의 확산을 촉진한다.
여기서, 상기 경화성 수지는 우레탄아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 에스테르아크릴레이트, 에스테르아크릴레이트 및 라디칼 발생형 모노머 중 적어도 하나 이상을 택하여 단독 또는 혼합된 것일 수 있다.
프리즘 시트(15, 16)는 표면에 형성된 광학패턴을 이용해서 입사된 빛을 집광하여 액정 패널(20)로 출사시킬 수 있다. 프리즘 시트(15, 16)는 투광성 베이스 필름 상부에 정면 방향의 휘도 향상을 위하여 통상 45°의 경사면을 가지고 있는 삼각 어레이(array) 형태의 광학패턴이 형성되어 있는 광학 패턴층으로 형성될 수 있다.
반사편광시트(17)는 프리즘 시트(15, 16) 상부에 구비되어 프리즘 시트(15, 16)로부터 집광된 빛에 대해 일 편광은 투과시키고 다른 편광은 하부로 반사시켜 빛을 재순환 시키는 역할을 한다.
액정 패널(20)은 광원(11)에서 조사된 광을 전기 신호에 따라 소정의 패턴으로 굴절시킨다. 굴절된 광은 액정 패널(20)의 전면에 배치된 컬러 필터와 편광 필터를 통과하여 화면을 구성한다.
확산 시트(14)의 차폐력을 높이기 위해 베이스 필름에 비드를 첨가할 수 있다. 이 경우, 확산 시트(14)의 차폐력과 광의 휘도는 트레이드 오프(trade off) 관계에 있다. 즉, 확산 시트(14)의 베이스 필름에 비드가 첨가되는 경우 확산 시트(14)의 차폐력은 향상되지만, 광의 휘도가 저하될 수 있다.
확산 시트(14)의 차폐력을 확보하면서도 광의 휘도 저하는 최소화하는 방법으로, 후술할 본 발명의 다양한 실시 예에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 복수의 베이스 필름 및 복수의 베이스 필름 사이에 형성된 차폐층을 포함하는 확산 시트(14)를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트를 도시한다.
확산 시트(20)는 제1 확산층(21, 24), 제2 확산층(22, 25) 및 차폐층(23)을 포함한다. 여기서, 제1 확산층(21, 24), 제2 확산층(22, 25) 및 차폐층(23)의 구성을 단일의 확산 시트로 정의할 수도 있다.
제1 확산층(21, 24)은 제1 베이스 필름(21) 및 제1 패턴 확산층(24)을 포함한다.
제2 확산층(22, 25)은 제2 베이스 필름(22) 및 제2 패턴 확산층(25)을 포함한다.
일 예로, 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22)의 일 면에는 광의 확산을 위한 제1 패턴 확산층(24) 및 제2 패턴 확산층(25) 이 형성될 수 있다. 또한, 제1 베이스 필름(21)의 일 면에만 제1 패턴 확산층(24)이 형성되거나, 제2 베이스 필름(22)의 일면에만 제2 패턴 확산층(25)이 형성될 수도 있다. 즉, 제1 패턴 확산층(24) 및 제2 패턴 확산층(25) 중 적어도 하나는 경우에 따라 생략될 수 있다. 또한, 제1 패턴 확산층(24) 및 제2 패턴 확산층(25) 중 적어도 하나는 광 확산을 향상시키기 위해 비드를 포함할 수 있다. 이 경우, 비드의 크기 및 비드의 함량은 조정될 수 있다. 일 예로, 제1 패턴 확산층(24) 및 제2 패턴 확산층(25)은 레진(resin)으로 형성될 수 있다.
차폐층(23)은 도광판(13) 등에서 유래되는 패턴이나 이물질 등의 형상을 차폐할 수 있다.
차폐층(23)은 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22) 사이에 배치될 수 있다. 일 예로, 차폐층(23)은 접착제로 구성될 수 있다. 이 경우, 접착제는 감압성 접착제(PSA: pressure sensitive adhesive)일 수 있다.
차폐층(23)은 복수의 확산층을 접착할 수 있다. 일 예로, 차폐층(23)은 제1 확산층(21, 24) 및 제2 확산층(22, 25)을 접착(또는 접합)한다. 또는, 차폐층(23)은 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22)을 접착(또는 접합)한다.
차폐층(23)은 광을 확산시키고 및 얼룩, 백점, 흑점 등이 시인되는 것을 차폐하기 위한 비드를 포함할 수 있다. 이 경우, 확산 시트(20)에 조사된 광은 비드에 의해 반사, 굴절 또는 확산될 수 있다.
차폐층(23)은 제1 베이스 필름(21)의 일 면 및 제2 베이스 필름(22)의 일 면 중 적어도 하나에서 광을 확산시키고 및 얼룩, 백점, 흑점 등이 시인되는 것을 차폐하기 위한 소정의 패턴으로 배치 또는 형성될 수 있다. 일 예로, 소정의 패턴은 구형, 육면체형, 삼각뿔형 등일 수 있다. 일 예로, 소정의 패턴은 규칙 또는 불규칙하게 형성될 수 있다.
일 예로, 차폐층(23)이 소정의 패턴으로 배치 또는 형성되는 경우, 상기 소정의 패턴은 비드를 포함할 수 있다. 상기 소정의 패턴이 비드를 포함하는 경우, 차폐층(23)이 패턴만으로 형성되거나, 비드를 포함하는 단순한 패턴으로 형성되는 경우보다 더 높은 광의 확산률과 더 향상된 차폐력을 기대할 수 있다.
광의 휘도는 확산 시트(20) 내부에 에어 갭(air gap)을 확보하는 경우 향상될 수 있다. 에어 갭은 차폐층(23)과 공기의 굴절율 차이로 인해 광의 확산을 촉진하여 휘도를 향상시킬 수 있다.
차폐층(23)의 상기 소정의 패턴은 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22) 사이에 소정의 에어 갭(20-1)이 형성되도록 배치될 수 있다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22) 사이에 소정의 패턴이 형성된 차폐층(23)이 배치될 수 있다. 여기서, 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22)의 두께는 차폐력을 확보하기 위하여 비드가 포함되는 일반적인 베이스 필름의 두께인 32
Figure 112018114056954-pat00001
의 절반인 16
Figure 112018114056954-pat00002
으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22)을 포함하는 확산 시트(20)의 두께는 상기 일반적인 베이스 필름의 두께와 유사하거나 동일한 수준이 될 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 확산 시트(20)는 비드 및 패턴 중 적어도 하나를 구비하고, 에어 갭을 포함하여 차폐력을 확보하면서도 휘도의 저하를 최소화할 수 있다.
상술한 예와 같이, 차폐층(23) 및 패턴 확산층(24, 25)은 비드를 포함할 수 있다. 이하에서는, 차폐층(23) 및 패턴 확산층(24, 25)에 포함되는 비드의 특성에 대하여 상세히 설명한다.
비드의 특성은 예를 들어, 비드의 크기, 비드의 함유량(%)으로 정의될 수 있다.
일 예로, 차폐층(23)에 포함되는 비드의 특성은 확산 시트(20)에 대한 헤이즈 값, 확산 시트(20)에 대한 차폐력 및 차폐층(23)의 접착력 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
일 예로, 패턴 확산층(24, 25)에 포함되는 비드의 특성은 확산 시트(20)에 대한 헤이즈 값 및 확산 시트(20)에 대한 차폐력 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
헤이즈 값은 광의 확산율을 정의한다. 헤이즈 값은 아래의 수학식 1과 같이 정의될 수 있다. 여기서, 헤이즈 값의 단위는 %일 수 있다.
Figure 112018114056954-pat00003
구체적으로, 확산 시트(20)는 헤이즈 특성을 갖는다. 헤이즈 특성이란, 투명한 재료를 통과할 때 재료의 고유의 특성에 따라 광이 확산되어 불투명한 현상(예를 들어, 흐림 현상)이 나타나는 것으로 정의될 수 있다.
차폐력은 도광판(13) 등에서 유래되는 패턴이나 이물질 등의 형상을 차폐하는 정도이다. 차폐력이 높을수록 후면의 형상이 잘 차폐된다. 차폐력이 높을수록, 도광판(13)의 패턴 및 이물질 등이 시인되지 않아 깨끗한 화면을 사용자에게 제공할 수 있다. 일 예로, 차폐력은 % 단위로 정의될 수 있다.
접착력은 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22)이 접착되는 힘의 정도로 정의될 수 있다. 일 예로, 접착력이 클수록 제1 베이스 필름(21) 및 제2 베이스 필름(22)은 강하게 접착될 수 있다. 여기서, 접착력의 단위는 kgf(kilogram-force)로 정의될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 확산 시트를 도시한다.
이하, 도 2에서 상술한 설명과 중복되는 내용에 대하여는 설명의 편의를 위하여 상세한 설명을 생략한다.
확산 시트(30)는 제1 확산층(31, 34), 제2 확산층(32, 35) 및 차폐층(33, 36)을 포함한다. 여기서, 제1 확산층(31, 34), 제2 확산층(32, 35) 및 차폐층(33, 36)을 단일의 확산 시트로 정의할 수도 있다. 이하에서, 차폐층은 설명의 편의를 위해 차폐층(33, 36)을 지시하는 것으로 설명할 것이나, 차폐층은 제1 차폐층(33) 또는 제2 차폐층(36) 각각으로 정의되는 것도 가능할 것이다
제1 확산층(31, 34)은 제1 베이스 필름(31) 및 제1 패턴 확산층(34)을 포함한다.
제2 확산층(32, 35)은 제2 베이스 필름(32) 및 제2 패턴 확산층(35)을 포함한다.
차폐층(33, 36)은 제1 차폐층(33) 및 제2 차폐층(36)을 포함한다. 여기서, 제1 차폐층(33) 및 제2 차폐층(36)은 접착층 또는 패턴 확산층으로 정의되는 것도 가능할 것이다.
제1 패턴 확산층(34) 및 제2 패턴 확산층(35) 중 적어도 하나는 경우에 따라 생략될 수 있다. 또한, 제1 패턴 확산층(34), 제2 패턴 확산층(35), 제1 차폐층(33) 및 제2 차폐층(36) 중 적어도 하나는 광 확산을 향상시키기 위해 비드를 포함할 수 있다. 이 경우, 비드의 크기 및 비드의 함량은 조정될 수 있다. 일 예로, 제1 패턴 확산층(34), 제2 패턴 확산층(35), 제1 차폐층(33) 및 제2 차폐층(36)의 재질은 레진(resin)일 수 있다.
일 예로, 제1 베이스 필름(31)의 일 면 및 제2 베이스 필름(32)의 일 면 중 하나에 제1 차폐층(33)이 배치되는 경우, 제1 베이스 필름(31)의 일 면 및 제2 베이스 필름(32)의 일 면 중 다른 하나에는 제2 차폐층(36)이 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 차폐층(33)은 제1 베이스 필름(31)의 일 면 및 제2 베이스 필름(32)의 일 면 중 하나에 도포되고, 제2 차폐층(36)은 제1 베이스 필름(31)의 일 면 및 제2 베이스 필름(32)의 일 면 중 다른 하나에 도포될 수 있다.
도 3의 확산 시트(30)는 도 2의 확산 시트(20)에 비해 제2 차폐층(36)이 더 부가됨으로써, 도 3의 확산 시트(30)는 도 2의 확산 시트(20)에 비해 에어 갭(30-1)이 더 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 도 3의 확산 시트(30)는 도 2의 확산 시트(20)보다 광의 확산율을 더 향상시킬 수 있으며 이에 따라 휘도의 저하를 최소화할 수 있다.
일 예로, 제2 차폐층(36)은 에어 갭(30-1)을 확보하기 위해 제1 돌기부 및 제2 돌기부를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 돌기부의 높이는 제2 돌기부의 높이에 비해 소정의 값만큼 크게 설정될 수 있다. 이에 따르면, 제1 돌기부는 제2 차폐층(36)이 제1 차폐층(33)을 지지할 수 있다. 여기서, 제2 돌기부의 높이가 제1 돌기부에 비해 작기 때문에, 제1 차폐층(33)과 제2 차폐층(36) 간에 에어 갭이 더 크게 형성될 수 있다.
여기서, 제1 돌기부 및 제2 돌기부는 아크릴의 일종인 PMMA(poly methyl methacrylate), 투명한 우레탄, 레진 등의 재질일 수 있다.
상술한 도 2 및 3의 실시 예에서, 차폐층(23, 33, 36)에 포함된 비드의 특성 및 패턴 확산층(24, 25, 34, 35)에 포함된 비드의 특성은 확산 시트(20, 30)에 대한 헤이즈 값 및 확산 시트(20, 30)에 대한 투과율에 기초하여 설정될 수 있다. 여기서, 비드의 특성은 예를 들어, 비드의 크기 및 비드의 함유량(%) 중 적어도 하나로 정의될 수 있다.
확산 시트(20, 30)의 헤이즈 값이 높은 수준에서 유지되면서 확산 시트(20, 30)의 투과율이 낮은 경우 차폐력이 우수하다고 판단될 수 있다. 이러한 헤이즈 값 및 투과율을 고려하여 패턴 확산층 및 차폐층에 포함된 비드의 특성을 실험적으로 결정할 수 있다.
패턴 확산층 및 차폐층에 포함된 비드의 특성을 결정하기 위한 실험 데이터를 이하 도 4 내지 9를 참조하여 설명한다.
도 4 및 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다.
도 4는 비드의 크기가 80nm이고, 비드의 함량이 10%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 60%인 경우의 헤이즈(haze) 및 투과율(TT, total transmittance)의 측정 값을 도시한다. 도 5는 도 4의 상기 측정 값을 도시한 그래프이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 비드의 함량이 10%, 20%, 30%, 35%, 40%, 45%, 60%으로 증가하더라도 헤이즈 값은 비교적 일정하지만, 투과율은 점진적으로 감소함을 알 수 있다.
도 6 및 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다.
도 6은 비드의 크기가 250nm이고, 비드의 함량이 10%, 20%, 30%, 40%, 50%인 경우의 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다. 도 7은 도 6의 상기 측정 값을 도시한 그래프이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 비드의 함량이 10%, 20%, 30%, 40%, 50%으로 증가하더라도 헤이즈 값은 비교적 일정하지만, 투과율은 비드의 함량에 따라 감소하다가 30% 함량부터 비교적 일정해짐을 알 수 있다.
도 8 및 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다.
도 8은 비드의 크기가 500nm이고, 비드의 함량이 10%, 20%, 30%, 40%, 50%인 경우의 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을 도시한다. 도 9는 도 8의 상기 측정 값을 도시한 그래프이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 비드의 함량이 10%, 20%, 30%, 40%, 50%으로 증가하더라도 헤이즈 값은 비교적 일정하지만, 투과율은 비드의 함량에 따라 감소하다가 30% 함량부터 비교적 일정해짐을 알 수 있다.
상술한 도 4 내지 도 9를 참조하면, 비드의 특성(예를 들어, 비드의 크기 및 비드의 함유량)에 따른 헤이즈 값 및 투과율의 크기를 실험적으로 측정하고, 그 결과에 기초하여 패턴 확산층에 포함되는 비드의 특성을 결정할 수 있다.
일 예로, 도 4 및 5의 경우(비드의 크기가 80nm인 경우) 헤이즈 값이 가장 높고, 투과율이 가장 낮은 비드 60% 함량의 경우를 목표하는 비드의 특성으로 선택할 수 있다.
다른 예로, 도 6 및 7의 경우(비드의 크기가 250nm인 경우) 헤이즈 값이 가장 높고, 투과율이 세 번째로 낮은 비드 50% 함량의 경우를 목표하는 비드의 특성으로 선택할 수 있다. 또는, 투과율이 낮은 수치에서 수렴되기 시작하는 비드 30% 함량의 경우를 목표하는 비드의 특성으로 선택할 수 있다.
또 다른 예로, 도 8 및 9의 경우(비드의 크기가 500nm인 경우) 헤이즈 값이 가장 높고, 투과율이 세 번째로 낮은 비드 50% 함량의 경우를 목표하는 비드의 특성으로 선택할 수 있다. 또는, 투과율이 낮은 수치에서 수렴되기 시작하는 비드 30% 함량의 경우를 목표하는 비드의 특성으로 선택할 수 있다.
도 10 내지 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차폐층에 포함된 비드의 입자 함량에 따른 헤이즈 값, 투과율 및 접착력의 측정 값을 도시한다.
도 10은 차폐층에 포함된 비드의 크기가 250nm이고, 비드의 함량이 3%, 5%, 7%, 10%, 15%, 20%, 25%인 경우의 헤이즈 값, 투과율 및 접착력의 측정 값을 도시한다.
도 11은 헤이즈 값 및 투과율의 측정 값을, 도 12는 접착력의 측정 값을 도시한 그래프이다.
차폐력을 확보하면서 휘도 저하를 최소화하는 비드의 함량은, 헤이즈 값을 높은 수준에서 유지하면서, 투과율은 낮고, 접착력은 높은 경우의 실험에 근거하여 결정할 수 있다. 여기서, 접착력이 높을수록 베이스 필름 간의 결속력이 커져 확산 시트의 강도가 높아진다.
도 10 내지 12를 참조하면(비드의 크기가 250nm인 경우), 각 실험 케이스에서 헤이즈 값이 높은 수준에서 비교적 일정하고, 투과율이 낮은 수준에서 비교적 일정하므로, 접착력이 가장 큰 케이스인 비드의 함량이 3%인 경우를 최적의 비드의 특성으로 선택할 수 있다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면, 헤이즈 값, 투과율 및 접착력에 기초하여 최적의 비드 특성을 포함하는 광학 필름을 구현할 수 있다.
상술한 본 발명의 다양한 실시 예들은 베이스 필름에 비드를 직접적으로 부가하는 확산 시트에 비교하여 차폐력은 확보하면서 휘도의 감소를 최소화할 수 있다. 이는 도 13의 실험 결과에 의해서도 확인 가능하다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트 성능에 대한 실험 결과를 도시한다.
구체적으로, 종래 기술의 경우(1310) 및 본 발명의 다양한 실시 예의 경우(1320)의 헤이즈 값, 투과율, 휘도, 색좌표 및 외관을 도시한다. 여기서, 본 발명의 다양한 실시 예의 경우(1320)는 제1 차폐층이 확산 시트에 포함된 경우(본원 도 2의 확산 시트(20)의 경우)와, 제1 차폐층 및 제2 차폐층(본원 도 3의 확산 시트(30)의 경우)이 확산 시트에 포함된 경우로 구분될 수 있다.
도 13을 참조하면, 종래 기술의 경우(1310) 및 본 발명의 다양한 실시 예의 경우(1320)에서 헤이즈 값은 높은 수준을 보여준다. 투과율은 종래 기술의 경우(1310) 및 본 발명의 다양한 실시 예의 경우(1320)에서 허용 가능한 수준을 보여주어 차폐력은 어느 경우에도 확보됨을 알 수 있다. 휘도는 종래 기술의 경우(1310)보다 본 발명의 다양한 실시 예의 경우(1320) 100%에 근접하는 더 높은 수준임을 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트(1320)에 이용되는 베이스 필름 2매는 종래 기술의 확산 시트(1310)에 이용되는 베이스 필름 두께의 절반 이하의 두께를 가질 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 확산 시트(1320)는 종래 기술의 확산 시트(1310)와 동일 또는 유사한 두께를 유지하면서도, 휘도의 저하를 최소화하고 우수한 차폐력을 확보할 수 있다.
여기서, 본 발명의 확산 시트(1320) 중 제1 차폐층만 포함하는 경우에 비해 제1 및 제2 차폐층을 포함하는 경우에는 확산 시트의 두께가 더 두꺼울 수 있다. 예를 들어, 제1 차폐층만 포함하는 확산 시트의 경우에는 32㎛ 내지 34 ㎛의 두께로 형성될 수 있으며, 제1 및 제2 차폐층을 포함하는 확산 시트의 경우에는 32㎛ 내지 36 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
이상으로, 본 발명의 실시 예들이 도시되고 설명되었지만, 당업자는 첨부된 청구항들 및 그에 동등한 것들에 의해 정의되는 바와 같은 본 실시 예의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항들에 있어 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.
LCD 장치: 1 백라이트 유닛: 11
LCD 패널: 22 확산 시트: 20, 30,
제1 베이스 필름: 21, 31
제2 베이스 필름: 22, 32
제1 패턴 확산층: 24, 34
제2 패턴 확산층: 25, 35
제3 패턴 확산층: 36
차폐층: 23, 33

Claims (13)

  1. 제1 베이스 필름 및 제1 패턴 확산층을 포함하는 제1 확산층;
    제2 베이스 필름 및 제2 패턴 확산층을 포함하는 제2 확산층; 및
    상기 제1 베이스 필름의 일면 및 상기 제2 베이스 필름의 일면 사이에 배치되며, 접착제를 포함하는 차폐층;을 포함하고,
    상기 제1 패턴 확산층 및 상기 제2 패턴 확산층은 각각 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름의 타면에 형성되며,
    상기 제1 패턴 확산층, 상기 제2 패턴 확산층, 및 상기 차폐층은, 비드(beads)를 포함하고, 상기 제1 베이스 필름의 상기 일면에 도포되어 상기 제2 베이스 필름 방향으로 올록볼록한 표면을 형성하고,
    상기 차폐층의 상기 올록볼록한 표면의 적어도 일부가 상기 제2 베이스 필름의 상기 일면에 접착되어 상기 올록볼록한 표면과 상기 제2 베이스 필름의 상기 일면 사이에 에어 갭(air gap)이 형성되며,
    두께가 32㎛ 내지 36㎛인, 확산 시트.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비드는,
    상기 확산 시트에 대한 헤이즈(haze) 값, 상기 확산 시트에 대한 투과율 및 상기 차폐층의 접착력 중 적어도 하나에 기초하여 특성이 결정되는, 확산 시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 확산층에 포함된 상기 비드는,
    상기 확산 시트에 대한 헤이즈 값 및 상기 확산 시트에 대한 투과율 중 적어도 하나에 기초하여 특성이 결정되는, 확산 시트.
  7. 삭제
  8. 제1 베이스 필름 및 제1 패턴 확산층을 포함하는 제1 확산층;
    제2 베이스 필름 및 제2 패턴 확산층을 포함하는 제2 확산층; 및
    상기 제1 베이스 필름의 일면 및 상기 제2 베이스 필름의 일면 사이에 배치되며, 접착제를 포함하는 제1 차폐층 및 제2 차폐층;을 포함하고,
    상기 제1 패턴 확산층 및 상기 제2 패턴 확산층은 각각 상기 제1 베이스 필름 및 상기 제2 베이스 필름의 타면에 형성되며,
    상기 제1 패턴 확산층, 상기 제2 패턴 확산층, 상기 제1 차폐층 및 제2 차폐층은, 비드(beads)를 포함하고,
    상기 제1 차폐층은, 상기 제1 베이스 필름의 상기 일면에 도포되어 상기 제2 베이스 필름 방향으로 올록볼록한 표면을 형성하고,
    상기 제2 차폐층은, 상기 제2 베이스 필름의 상기 일면에 도포되어 상기 제1 베이스 필름 방향으로 올록볼록한 표면을 형성하고,
    상기 제1 차폐층의 상기 올록볼록한 표면의 적어도 일부가 상기 제2 차폐층의 상기 올록볼록한 표면의 적어도 일부에 접착되어 상기 제1 차폐층의 상기 올록볼록한 표면과 상기 제2 차폐층의 상기 올록볼록한 표면 사이에 에어 갭(air gap)이 형성되며,
    두께가 32㎛ 내지 36㎛인, 확산시트.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 차폐층은,
    서로 다른 높이를 가지는 제1 돌기부 및 제2 돌기부를 포함하는, 확산 시트.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 돌기부는,
    상기 제1 차폐층과 상기 제2 차폐층의 접착을 위하여 상기 제2 돌기부보다 더 높게 형성되는, 확산 시트.
  11. 제1항, 제5항 내지 제6항, 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항의 확산 시트를 포함하는, 백라이트 유닛.
  12. 삭제
  13. 삭제
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