KR102253605B1 - 광학 시트, 백라이트 유닛, 액정 표시 장치 및 정보 기기 - Google Patents

광학 시트, 백라이트 유닛, 액정 표시 장치 및 정보 기기 Download PDF

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Abstract

액정 표시 장치의 테두리의 폭을 작게 한 경 우에도, 빛샘이나 핫스폿의 영향을 억제하면서 시인성의 저하를 방지할 수 있도록 한다.
액정 표시 장치에 내장되는 광학 시트(20)의 일면에, 상기 시인 가능 영역(51)의 휘도를 균일화하기 위한 휘도 균일화 영역(104)이 형성된다. 휘도 균일화 영역(104)은, 광학 시트(20)가 액정 표시 장치에 내장된 상태에서, 적어도 시인 가능 영역(51)에 배치된다. 시인 가능 영역(51)에 배치되는 휘도 균일화 영역(104)은, 착색부(109)와, 당해 착색부(109)를 둘러싸는 광투과부(110)를 갖는다. 액정 표시 장치의 디스플레이면의 단부로부터 시인 가능 영역(51)의 단부까지의 거리는 10mm 이하이다.

Description

광학 시트, 백라이트 유닛, 액정 표시 장치 및 정보 기기{OPTICAL SHEET, BACKLIGHT UNIT, LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, AND INFORMATION EQUIPMENT}
본 발명은, 광학 시트, 백라이트 유닛, 액정 표시 장치 및 정보 기기에 관한 것이다.
근년, 스마트폰이나 태블릿 단말기 등의 각종 정보 기기의 표시 장치로서, 액정 표시 장치(이하, 액정 디스플레이라고 하는 경우도 있음)가 널리 이용되고 있다. 액정 디스플레이에 있어서는, 광원이 액정 패널의 배면에 배치되는 직하 라이트 방식, 또는 광원이 액정 패널의 일측면 근방에 배치되는 사이드 라이트 방식이 주류로 되어 있다.
이들 액정 디스플레이에 있어서는, 광원으로부터의 빛샘이나 핫스폿이 디스플레이면(사용자에 대향되는 표시면)에 발생하는 것을 억제할 필요가 있다. 핫스폿이란, 광원의 배치에 의해 디스플레이면의 일부가 극단적으로 밝아지는 현상을 말하며, 예를 들면, 광원으로서 복수의 LED 유닛을 이용한 경우에, 각 LED 유닛 부근의 디스플레이면에 극단적으로 밝아지는 영역이 발생하는 현상을 말한다.
그래서, 광원으로부터의 빛샘이나 핫스폿에 기인하는 극단적인 강도의 광을 흡수하기 위하여 액정 디스플레이에 내장되는 확산 시트 등의 광학 시트의 단부 4변에 광을 흡수하는 영역(이하, 휘선 방지 영역이라고 함)을 액자 형상으로 형성하는 것이 일반적으로 이루어지고 있다. 휘선 방지 영역의 구체적인 형태로는, 광학 시트의 단부 4변에 흑색의 라인을 액자 형상으로 인쇄한 것, 또는 광학 시트의 단부 4변에 흑색이나 회색의 도트를 인쇄한 것을 들 수 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는, 휘선 방지 영역이 도트 패턴을 점진적으로 변화시킨 그라데이션 인쇄에 의해 형성된 것, 및 그라데이션 인쇄의 최소 도트 직경이 10㎛ 이상 200㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 광학 시트가 기재되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는, 휘선 방지 영역이 적층된 영역과 휘선 방지 영역이 적층되어 있지 않은 영역과의 경계선을 뚜렷하게 하지 않도록 도트 패턴을 점진적으로 변화시킨 그라데이션 영역이 휘선 방지 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학 시트가 기재되어 있다. 여기서, 도트 패턴을 구성하는 각 도트는 동일한 크기의 대략 사각형이며, 도트 패턴은 랜덤 패턴이다. 또한, 그라데이션 영역의 도트 배치는, 휘선 방지층이 적층된 영역으로부터 휘선 방지층이 적층되어 있지 않은 영역을 향하여 도트 수가 서서히 감소하도록 구성되어 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허공개 2001-297615호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허 제4638061호 공보
근년, 스마트폰이나 태블릿 단말기 등의 정보 기기에 있어서, 정보 기기에 내장되는 액정 디스플레이의 테두리(디스플레이면 단부 4변의 베젤)의 폭을 작게 함으로써, 표시 화면 영역(디스플레이면 중 테두리를 제외한 영역)을 크게 하는 것이 시도되고 있다.
그러나, 액정 디스플레이의 테두리의 폭을 좁히고자 하면, 광학 시트의 신축, 각 부재의 치수 공차, 배치 시의 위치 정밀도 등에 기인하여, 전술한 휘선 방지 영역(광학 시트의 단부 4변에 액자 형상으로 형성된 흑색의 라인이나 도트)이 표시 화면 영역에도 나타나 시인되어, 본래의 표시 내용의 시인성이 저하된다. 또한, 액정 디스플레이를 정면에서 본 경우뿐만 아니라, 비스듬하게 보았을 경우에도, 휘선 방지 영역이 시인되어, 전술한 시인성의 저하가 발생한다. 그 결과, 액정 디스플레이에서 표시 화면 영역을 크게 하기 위해 테두리의 폭을 좁히는 시도가 저해되는 사태가 발생하고 있다.
그래서, 본 발명은 액정 디스플레이(액정 표시 장치)의 테두리의 폭을 작게 한 경 우에도, 빛샘이나 핫스폿의 영향을 억제하면서 시인성의 저하를 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 광학 시트는, 액정 표시 장치의 디스플레이면의 단부로부터 당해 디스플레이면 중 시인 가능 영역의 단부까지의 거리가 10㎜ 이하인 당해 액정 표시 장치에 내장되는 광학 시트로서, 광학 시트의 일면에, 시인 가능 영역의 휘도를 균일화하기 위한 휘도 균일화 영역이 형성되고, 휘도 균일화 영역의 전부 또는 일부는, 광학 시트가 액정 표시 장치에 내장된 상태에서, 적어도 시인 가능 영역에 배치되고, 시인 가능 영역에 배치되는 휘도 균일화 영역은, 착색부와, 당해 착색부를 둘러싸는 광투과부를 갖는다.
본 발명에 따른 광학 시트에 있어서, 착색부는, 복수의 착색 입자로 구성되어도 된다. 이 경우 광투과부는, 투명 잉크여도 된다.
본 발명에 따른 광학 시트에 있어서, 시인 가능 영역에 배치되는 상기 휘도 균일화 영역은, 복수의 도트로 형성되고, 복수의 도트의 각각은, 착색부 및 광투과부를 가져도 된다. 이 경우, 복수의 도트의 각각에 있어서, 당해 도트의 전체 면적에 대한 착색부 면적의 비율은 50% 이하여도 된다. 또한, 당해 비율은 30% 이하이고, 복수의 도트의 점유율은 10% 이하여도 된다. 또한, 복수의 도트는, 시인 가능 영역의 단부의 경계 근방에 그라데이션 형상으로 배치되어도 된다.
본 발명에 따른 광학 시트에 있어서, 착색부의 폭은, 10㎛ 이상 40㎛ 이하여도 된다.
본 발명에 따른 광학 시트에 있어서, 착색부의 면적은, 50㎛2 이상 1300㎛2 이하여도 된다.
본 발명에 따른 광학 시트에 있어서, 시인 가능 영역에 배치되는 휘도 균일화 영역은, 복수의 착색부를 포함하고, 착색부끼리의 사이의 거리는, 상기 착색부의 폭보다 커도 된다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛은, 액정 표시 장치에 내장되고, 광원으로부터 발사되는 광을 디스플레이면으로 유도하는 백라이트 유닛으로서, 전술한 본 발명에 따른 광학 시트를 구비한다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 전술한 본 발명에 따른 백라이트 유닛과, 액정 표시 패널을 구비한다.
본 발명에 따른 정보 기기는, 전술한 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 구비한다.
본 발명에 의하면, 액정 표시 장치의 시인 가능 영역의 휘도를 균일화하기 위한 휘도 균일화 영역이 광학 시트의 일면에 형성되고, 당해 휘도 균일화 영역은 착색부와, 당해 착색부를 둘러싸는 광투과부를 갖는다. 이로써, 휘도 균일화 영역의 착색부에 의해, 액정 표시 장치의 광원으로부터의 빛샘이나 핫스폿에 기인하는 극단적인 강도의 광을 흡수하게 된다. 그 결과, 광원으로부터 광이 들어오는 입광부 부근의 시인 가능 영역의 휘도를 균일화·안정화할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 휘도 균일화 영역은, 광투과부에 의해서도 규정되는데 광투과부 자체는 시인되기 어렵다. 또한, 착색부는 광투과부에 의해 둘러싸여 있기 때문에, 착색부는, 필연적으로 휘도 균일화 영역의 전체에 형성되지 않고, 휘도 균일화 영역의 치수보다 작아진다. 그 결과, 시인 가능성이 있는 착색부를 휘도 균일화 영역의 전체 폭(외형 치수)보다 작게 함과 더불어, 착색부의 주위를 시인되기 어려운 광투과부로 형성함으로써, 착색부의 시인 가능성을 저감할 수 있게 된다.
따라서, 액정 디스플레이의 테두리의 폭이 좁아지는 경우, 특히, 액정 표시 장치의 디스플레이면의 단부로부터 디스플레이면 중 시인 가능 영역의 단부까지의 거리가 10㎜ 이하인 액정 표시 장치에 내장되는 경우에 있어서, 휘도 균일화 영역의 전부 또는 일부가 액정 표시 장치의 시인 가능 영역에 배치되었다고 해도, 전술한 광투과부 및 착색부를 갖는 휘도 균일화 영역이 전체적으로 시인되기 어렵기 때문에, 액정 표시 장치의 시인성의 저하를 방지할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 액정 표시 장치의 디스플레이면의 테두리를 작게 한 경우에도 빛샘이나 핫스폿의 영향을 억제하면서 시인성의 저하를 방지할 수 있다. 이에 의해, 액정 표시 장치 자체의 크기를 바꾸지 않고, 디스플레이면의 테두리를 작게 함에 따라 시인 가능 영역 즉 표시 화면 영역(본 명세서에서는, 시인 가능 영역과 표시 화면 영역을 동일한 의미를 갖는 단어로 사용함)을 크게 할 수 있게 된다.
도 1은 실시형태에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 2는 실시형태에 따른 액정 표시 장치의 평면도이다.
도 3은 실시형태에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 4는 실시형태에 따른 광학 시트의 단면도이다.
도 5는 실시형태에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 6은 실시형태에 따른 광학 시트의 휘도 균일화 영역을 구성하는 도트를 모식적으로 나타낸 평면도이다.
도 7은 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 8은 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 9는 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 10은 변형예에 따른 광학 시트의 휘도 균일화 영역을 확대하여 모식적으로 나타낸 평면도이다.
도 11은 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 12는 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 13은 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 14는 변형예에 따른 광학 시트의 평면도이다.
도 15는 실시형태에 따른 광학 시트의 휘도 균일화 영역을 구성하는 도트의 착색부의 치수를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 16은 실시형태에 따른 광학 시트의 휘도 균일화 영역을 구성하는 도트(광투과부)의 치수를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 17은 실시예 1에 따른 확산 시트의 평면도이다.
도 18은 실시예 1에 따른 확산 시트의 일부를 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 19는 실시예 1에 따른 확산 시트의 단면도이다.
도 20은 실시예 1에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 21은 실시예 2에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 22는 실시예1, 2에 따른 백라이트 유닛을 이용한 휘도 측정의 방법을 나타내는 도면이다.
도 23은 실시예1, 2에 의한 핫스폿 은폐 효과를 나타내는 도면이다.
도 24는 실시예1, 2에 의한 핫스폿 은폐 효과를 나타내는 도면이다.
도 25는 실시예 1에 따른 휘도 균일화 영역을 나타내는 평면도이다.
도 26은 실시예 2에 따른 휘도 균일화 영역을 나타내는 평면도이다.
도 27은 실시예 1의 시인성 평가 결과를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 따른 광학 시트, 백라이트 유닛, 액정 표시 장치 및 정보 기기에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 발명의 범위는, 이하의 실시 형태에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 임의로 변경 가능하다.
도 1 및 도 2는 각각, 본 실시형태에 따른 액정 표시 장치의 단면도 및 평면도의 일례이고, 도 3은 본 실시형태에 따른 백라이트 유닛의 단면도의 일례이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 액정 표시 장치(50)는, 액정 표시 패널(5)과, 액정 표시 패널(5)의 하면에 접합된 제 1 편광판(6)과, 액정 표시 패널(5)의 상면에 접합된 제 2 편광판(7)과, 액정 표시 패널(5)의 배면측에 제 1 편광판(6)을 개재하여 배치된 백라이트 유닛(40)을 구비한다. 액정 표시 패널(5)은, 서로 대향하도록 배치된 TFT 기판(1) 및 CF 기판(2)과, TFT 기판(1) 및 CF 기판(2) 사이에 배치된 액정층(3)과, TFT 기판(1) 및 CF 기판(2) 사이에 액정층(3)을 봉입하기 위해 프레임 형상으로 배치된 시일재(도시 생략)를 구비한다.
또한, 도 2에 나타내는 바와 같이, 액정 표시 장치(50)의 디스플레이면(50a)은, 시인 가능 영역(액정 표시 장치(50)를 사용하는 사용자가 표시 화면으로서 인식하는 영역)(51)과, 시인 가능 영역(51)을 둘러싸는 단부 영역(테두리)(52)을 갖는다. 여기서, 예를 들면, 디스플레이면(50a)의 도면 중 상변, 좌변, 우변의 단부 영역(52)의 폭(W1)은, 디스플레이면(50a)의 도면 중 하변의 단부 영역(52)의 폭(W2)보다 작다. 또한, 디스플레이면(50a)을 정면에서 본 형상은 원칙적으로 직사각형이지만, 이에 한정되지 않고, 직사각형의 모서리가 둥근 형상, 타원형, 원 또는 사다리꼴 등이어도 된다.
본 실시형태의 액정 표시 장치(50)는, 여러 가지 정보 기기(예를 들면 카네비게이션 등의 차량 탑재 장치, 퍼스널컴퓨터, 휴대전화, 휴대 정보 단말기, 휴대형 게임기, 복사기, 매표기, 현금 자동 입출금기 등)에 내장되는 표시 장치로서 이용된다.
TFT 기판(1)은, 예를 들면, 유리기판 상에 매트릭스 형상으로 배치된 복수의 TFT와, 각 TFT를 피복하도록 형성된 층간 절연막과, 층간 절연막 상에 매트릭스 형상으로 배치되며 또한 복수의 TFT에 각각 접속된 복수의 화소전극과, 각 화소전극을 피복하도록 형성된 배향막을 구비한다. CF 기판(2)은, 예를 들면, 유리기판 상에 격자 형상으로 배치된 블랙 매트릭스와, 블랙 매트릭스의 각 격자 사이에 각각 배치된 적색층, 녹색층 및 청색층을 포함하는 컬러필터와, 블랙 매트릭스 및 컬러필터를 피복하도록 배치된 공통 전극과, 공통 전극을 피복하도록 형성된 배향막을 구비한다. 액정층(3)은, 전기 광학 특성을 갖는 액정 분자를 포함하는 네마틱 액정 재료 등으로 구성된다. 제 1 편광판(6) 및 제 2 편광판(7)은, 예를 들면, 일방향의 편광축을 갖는 편광자층과, 그 편광자층을 협지하도록 형성된 한 쌍의 보호층을 구비한다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 백라이트 유닛(40)은, 확산 시트(20)와, 확산 시트(20)의 상측으로 차례로 배치된 제 1 프리즘 시트(31) 및 제 2 프리즘 시트(32)와, 확산 시트(20)의 하측에 배치된 도광판(25)과, 도광판(25) 측방에 배치된 복수의 광원(점형상 광원)(26)과, 도광판(25)의 하측에 배치된 반사시트(28)를 구비한다. 광원(26)은 예를 들면 LED(Light Emitting Diode)이다. 광원(26)으로서 LED가 사용되는 경우, 복수의 수㎜Х수㎜의 LED 칩이 일정 간격을 두고 배치되게 된다. 이 경우, 1개의 LED 칩과 다른 LED 칩 사이의 영역에서 불가피하게 휘도 얼룩이 발생하기 때문에, 그 결과, 핫스폿도 발생하기 쉬워진다. 따라서, 본 발명은, 광원(26)으로서, 복수의 LED 칩이 일정 간격을 두고 배치되어 있는 경우에 그 유용성이 더욱 발휘되기 쉬워진다.
확산 시트(20)는, 예를 들면, 수지 기재층과, 수지 기재층의 상면에 배치된 광확산층과, 수지 기재층의 하면에 배치된 스티킹 방지층을 구비한다. 제 1 프리즘 시트(31) 및 제 2 프리즘 시트(32)는, 예를 들면, 횡단면이 이등변삼각형의 복수 홈조가 서로 인접하도록 형성되며 또한 인접하는 한 쌍의 홈조로 이루어진 프리즘의 꼭지각이 90° 정도로 형성된 아크릴 수지제 등의 필름이다. 여기서, 제 1 프리즘 시트(31)에 형성된 각 홈조와, 제 2 프리즘 시트(32)에 형성된 각 홈조는, 서로 직교하도록 배치된다. 제 1 프리즘 시트(31) 및 제 2 프리즘 시트(32)는, 일체로 형성되어도 된다. 도광판(25)은, 직사각형판 형상으로 형성되고, 예를 들면, 아크릴 수지나 폴리카보네이트 수지 등의 투명 수지로 구성된다. 여기서, 도광판(25)의 반사시트(28)측 표면에는, 면 전체를 균일하게 발광시키기 위한 백색의 도트 패턴이 인쇄된다. 복수의 광원(26)는, 도광판(25)의 한쪽 단변의 측면을 따라 1열로 나란히 배치된다. 반사시트(28)는, 예를 들면, 백색의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지제 필름, 은증착 필름 등으로 구성된다.
이상으로 설명한 액정 표시 장치(50)에 있어서는, 각 화소전극에 대응하는 각 서브화소에 있어서, 액정층(3)에 소정 크기의 전압을 인가시켜 액정층(3)의 배향 상태를 바꿈과 더불어 백라이트 유닛(40)으로부터 제 1 편광판(6)을 개재하여 입사된 광과 그 투과율을 조정하여 제 2 편광판(7)을 개재하여 출사함에 따라 화상이 표시된다.
본 실시형태의 특징 중 하나로서, 디스플레이면(50a)의 단부로부터 디스플레이면(50a) 중 시인 가능 영역(51)의 단부까지의 거리(거리가 변하는 경우에는 최소 거리(도 2에서는 폭(W1)))가 10㎜ 이하인 액정 표시 장치(50)에 내장되는 광학 시트의 일면에, 시인 가능 영역(51)의 휘도를 균일화하기 위한 휘도 균일화 영역이 형성된다. 휘도 균일화 영역은, 광학 시트가 액정 표시 장치(50)에 내장된 상태에서, 적어도 시인 가능 영역(51)에 배치된다. 또한, 시인 가능 영역(51)에 배치되는 휘도 균일화 영역은, 착색부와, 당해 착색부를 둘러싸는 광투과부를 갖는다.
또한, 빛샘, 광 불균일은 LED 광원의 배치측의 시인 가능 영역뿐만 아니라, LED 광원의 배치측과는 반대측의 시인 가능 영역 또는 다른 양단측에도 발생하기 쉽다. 이는, LED 광원으로부터 나온 광이 LGP, LGF 등의 도광 재료를 전반하여 프레임에서 반사됨으로써 광이 단부로부터 국소적으로 새기 쉬워지기 때문이다. 슬림베젤화가 되면 더욱 빛샘이 발생할 우려가 있다. 또한, 사방(LED 광원측, 반대측, 다른 양단측)에 휘도 균일화 영역이 필요하게 되는 경우가 있다.
여기서, "광학 시트"란, 확산, 집광, 굴절 등의 광학적 여러 기능을 갖는 시트를 의미하고, 구체적으로는, 확산 시트, 프리즘 시트 등이 해당한다.
또한, 본 발명에 있어서 "시인 가능 영역"이란, 사용자가 액정 디스플레이를 보았을 경우에 시인 가능하게 되는 모든 영역을 말한다. 따라서, 사용자가 액정 디스플레이를 정면에서 보았을 경우에 시인할 수 있는 영역뿐만 아니라 사용자가 액정 디스플레이를 비스듬하게 보았을 경우에 시인할 수 있는 영역까지 포함한다. 왜냐하면, 사용자는, 액정 디스플레이를 반드시 정면에서만 시인하는 것이 아니라, 비스듬하게 시인하는 경우도 있기 때문이다. 따라서, "시인 가능 영역"은, 액정 디스플레이의 베젤(테두리)에 있어서의 표시 화면측의 단부와 오버랩된다.
또한, 본 발명에 있어서 "시인 가능 영역의 휘도를 균일화한다"란, 시인 가능 영역의 휘도를 완전히 균일화하는 것까지를 의미하는 것은 아니다. 보다 구체적으로는, "시인 가능 영역의 휘도를 균일화한다"란, 시인 가능 영역 중 광원으로부터 먼 영역 또는 가까운 영역에 있어서, 광원으로부터의 거리에 관계없이, 사용자가 시인 가능 영역을 보았을 경우에 표시 화면의 깜박거림이나 휘도 얼룩을 인식할 수 없을 정도를 의미한다.
시인 가능 영역의 휘도가 균일화되었는지 여부의 평가는, 예를 들면, 임의로 선택한 수 명의 사람에게 시인 가능 영역을 육안으로 확인시키고, 시판의 제품으로서 화면 표시에 관하여 신경이 쓰이는 점이 있는지 여부를 판단시키는 것으로 이루어져도 된다. 상세하게는, 예를 들면, 피험자 중 70%가 "신경 쓰이는 곳이 없음"으로 지적한 경우는, "시인 가능 영역의 휘도가 균일화되어 있다"고 평가하여도 된다. 또는, 후술하는 실시예와 같이, 측정기를 이용하여, 시인 가능 영역의 휘도가 균일화되었는지 여부를 평가하여도 된다.
또한, 본 발명에 있어서 "휘도 균일화 영역"이란, 시인 가능 영역의 휘도 균일화에 기여하는 기능을 갖는 영역이면 특별히 제한되는 것은 아니지만, 본 실시형태에서는, 착색부와, 당해 착색부를 둘러싸는 광투과부를 갖도록 "휘도 균일화 영역"을 형성한다. 여기서, "휘도 균일화 영역의 전부 또는 일부가, 광학 시트가 액정 표시 장치에 내장된 상태에서 시인 가능 영역에 배치되는" 경우에, 디스플레이면의 시인 가능 영역을 시인하는 사용자에게 있어서, "시인 가능 영역에 배치되는 휘도 균일화 영역"을 시인하기 어렵게 하기 위한 요청이 매우 강해지며 이와 같은 경우에 본 발명을 적용하는 효과가 커진다.
이하, 도 3에 나타내는 백라이트 유닛(40)을 구성하는 확산 시트(20)의 표면에 "휘도 균일화 영역"을 형성한 경우의 바람직한 일례에 대해 설명한다. 도 4 및 도 5은 각각, 본 실시형태에 따른 광학 시트(백라이트 유닛(40)을 구성하는 확산 시트(20))의 단면도 및 평면도의 바람직한 일례이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 확산 시트(20)는, 기재층(101)과, 기재층(101)의 표면측에 적층된 광확산층(102)과, 기재층(101)의 이면측에 적층된 스티킹 방지층(103)을 구비하고, 확산 시트(20)의 최표면측에 휘도 균일화 영역(104)이 적층된다.
기재층(101)은, 광선을 투과시킬 필요가 있으므로 투명, 특히 무색 투명의 합성 수지로 형성된다. 기재층(101)에 사용되는 합성 수지는, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 셀룰로오스아세테이트, 내후성 염화비닐 등을 들 수 있다. 기재층(101)의 두께는, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 10㎛ 이상 500㎛ 이하로 하여도 된다.
광확산층(102)은, 바인더(105) 및 바인더(105) 중에 분산되는 비즈(106)로 구성된다. 이와 같이 비즈(106)를 분산시킴에 따라, 광확산층(102)을 이측으로부터 표측으로 투과하는 광선을 균일하게 확산시킬 수 있다. 또한, 비즈(106)로서, 그 상단이 바인더(105)로부터 돌출한 것이나 바인더(105)에 매설되어 있는 것을 형성함으로써, 광선을 보다 양호하게 확산시킬 수 있다. 광확산층(102)의 두께(비즈(106)를 제외한 바인더(105) 부분의 두께)는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 1㎛ 이상 30㎛ 이하 정도로 하여도 된다.
바인더(105)에 사용되는 폴리머로서는, 예를 들면, 아크릴계 수지, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 불소계 수지, 실리콘계 수지, 폴리아미드이미드, 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 또한 바인더(105)에는, 상술한 폴리머 외에, 예를 들면 가소제, 안정화제, 열화방지제, 분산제 등이 배합되어도 된다.
비즈(106)는 대략 구형이며, 그 재질로는, 예를 들면 아크릴 수지, 폴리우레탄, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아미드 등을 들 수 있다. 비즈(106)의 입경은, 예를 들면 0.1㎛ 이상 100㎛ 이하로 하여도 된다. 또한, 비즈(106)의 배합량은, 바인더(105) 중의 폴리머분 100중량부에 대하여, 예를 들면 0.1중량부 이상 500중량부 이하로 하여도 된다.
스티킹 방지층(103)은, 바인더(107)와, 바인더(107) 중에 분산되는 비즈(108)로 구성된다. 스티킹 방지층(103)은, 비즈(108)의 존재에 의해 바인더(107)가 부풀어 오름으로써, 도광판(25)(도 3 참조)과의 스티킹을 방지한다. 스티킹 방지층(103)을 구성하는 바인더(107) 및 비즈(108)의 재질은, 전술한 광확산층(102)의 바인더(105) 및 비즈(106)와 마찬가지여도 된다. 단, 비즈(108)의 배합량은 비교적 소량이기 때문에, 비즈(108)끼리는 서로 이격하여 바인더(107) 중에 분산한다. 스티킹 방지층(103)의 두께(비즈(108)를 제외한 바인더(107) 부분의 두께)는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 1㎛ 이상 10㎛ 이하 정도로 하여도 된다. 이에 따라, 다수의 비즈(108)의 존재에 의해 바인더(107)가 곳곳에 부풀어 오름으로써, 도광판(25)과의 스티킹을 방지한다.
휘도 균일화 영역(104)은, 휘선이 발생하는 영역, 예를 들면 광원(26)측의 단부 영역(52)으로부터, 단부 영역(52)에 인접하는 시인 가능 영역(51)까지, 광확산층(102)의 표면 측에 적층된다. 휘도 균일화 영역(104)은, 착색부(109)와, 착색부(109)를 둘러싸는 광투과부(110)로 구성된다. 휘도 균일화 영역(104)은, 예를 들면 도 5에 나타내는 바와 같이, 복수의 도트(111)로 형성되어도 된다. 복수의 도트(111)는, 시인 가능 영역(51)의 단부의 경계 근방에서, 서서히 그 폭을 작게 하도록 그라데이션 형상으로 배치되어도 된다. 보다 구체적으로는, 단부 영역(52)으로부터 시인 가능 영역(51)에 걸쳐, 복수의 도트(111)의 폭은 서서히 작아지도록 형성되고, 결과적으로, 복수의 도트(111)는 그라데이션 형상으로 배치되어도 된다. 복수의 도트(111)를, 시인 가능 영역(51)의 단부의 경계 근방에 그라데이션 형상으로 배치함으로써, 휘도 균일화 영역(104)(특히 시인 가능 영역(51)에 배치되는 상기 휘도 균일화 영역(104))을 시인하기 어렵게 할 수 있다. 이러한 효과를 발휘하기 위하여, "시인 가능 영역(51)의 단부의 경계 근방"에 있어서의 "근방"은, 본 발명에 있어서의 "시인 가능 영역"의 정의에 대응하며, 사용자가 액정 디스플레이를 정면에서 본 경우에 그 시야 내에 배치되어 있는 휘도 균일화 영역(104)뿐만 아니라, 사용자가 액정 디스플레이를 비스듬하게 보았을 경우에 시인할 수 있는 휘도 균일화 영역(104)을 포함하는 개념이다.
복수의 도트(111)의 각각은, 착색부(109)와, 착색부(109)를 둘러싸는 광투과부(110)로 구성된다. 도트(111)의 크기는, 예를 들면, 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작아진다.
도 6은 본 실시형태에 따른 휘도 균일화 영역(104)을 구성하는 도트(111)를 모식적으로 나타낸 평면도의 일례이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 도트(111)에 있어서는, 착색부(109)는, 복수의 착색 입자(112)로 구성된다. 도트(111)에서는, 착색부(109)는, 복수의 착색 입자(112)가 응집하여 존재하는 영역을 외장하는 원으로서 규정되어 있다(착색부(109)에 있어서의 착색 입자(112)의 사이는 투명 잉크(113)가 존재하고 있지만, 본 발명에 있어서는, 이러한 복수의 착색 입자(112)가 집합 또는 응집하여 관찰되는 영역을 "착색부"에 포함되는 것으로서 정의하고 있다). 바람직하게는, 도트(111)는, 착색부(109)가 되는 복수의 착색 입자(112)와, 복수의 착색 입자(112)의 집합체(응집체)를 둘러싸며 또한 광투과부(110)가 되는 투명 잉크(113)로 구성되어도 된다. 또한, 본 발명에 있어서 "투명 잉크"란, 이른바 액체 잉크를 말하는 것이 아니라, 열경화성, 열가소성 수지 등의 재료로 광을 투과하는 성질을 갖는 고체의 재료를 말한다.
본 실시형태에 있어서, 휘도 균일화 영역(104)을 복수의 도트(111)로 형성하고, 이 도트(111)를, 착색부(109)와, 착색부(109)를 둘러싸는 광투과부(110)로 구성함으로써, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
즉, 휘도 균일화 영역(104)에 형성된 복수의 도트(111)의 착색부(109)가, 광원(26)으로부터의 빛샘이나 핫스폿에 기인하는 극단적인 강도의 광을 흡수하기 때문에, 광원(26)으로부터 광이 들어오는 입광부 부근의 시인 가능 영역(51)의 휘도를 균일화·안정화할 수 있다.
또한, 휘도 균일화 영역(104)에 형성된 복수의 도트(111)의 윤곽(외형)은, 광투과부(110)에 의해 규정되지만, 광투과부(110) 자체는 시인되기 어렵다. 또한, 착색부(109)는 광투과부(110)에 의해 둘러싸이기 때문에, 착색부(109)의 치수는, 휘도 균일화 영역(104)의 외형 치수 및 형성된 복수의 도트(111)의 폭보다 작아진다. 이로써, 휘도 균일화 영역(104)의 외형 치수 및 형성된 복수의 도트(111)의 폭을 충분히 작게 해 둠으로써, 착색부(109)가 시인되기 어려운 치수를 갖도록 하는 것이 가능하다. 따라서, 휘도 균일화 영역(104)의 전부 또는 일부가 액정 표시 장치(50)의 시인 가능 영역(51)에 배치되었다고 해도, 광투과부(110) 및 착색부(109)로 구성되는 도트(111)를 복수 형성한 휘도 균일화 영역(104)이 전체적으로 시인되기 어렵기 때문에, 액정 표시 장치(50)의 시인성의 저하를 방지할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 액정 표시 장치(50)의 디스플레이면(50a)의 테두리를 작게 한 경우에도 빛샘이나 핫스폿의 영향을 억제하면서 시인성의 저하를 방지할 수 있다. 이에 의해, 액정 표시 장치(50) 자체의 크기를 바꾸지 않고, 디스플레이면(50a)의 테두리(단부 영역(52))를 작게 함에 따라 시인 가능 영역(51) 즉 표시 화면 영역을 크게 하는 것이 가능해진다. 따라서, 본 발명은 디스플레이면(50a)의 테두리 폭(디스플레이면(50a)의 단부로부터 시인 가능 영역(51)의 단부까지의 거리)이 작은(예를 들면 10㎜ 이하, 바람직하게는 5㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2㎜ 이하, 더욱 바람직하게는 0.5㎜ 이하, 가장 바람직하게는 테두리가 없음) 액정 표시 장치에 유용하다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 착색부(109)란, 전술한 바와 같이, 광원(26)으로부터의 빛샘이나 핫스폿에 기인하는 극단적인 강도의 광을 흡수하는 부위를 의미한다. 보다 구체적으로는, 예를 들면, 광학 현미경을 이용하여 착색부(109)를 관찰한 경우에, 광학 현미경의 반사경 또는 광원 램프로부터의 광이 투과되기 어려운 영역(착색된 영역(상))으로서 관찰되는 부위를 말한다. 착색부(109)는, "착색부"의 전체가 착색되어도 되고, 또는, 복수의 착색 입자(112)(도 6 참조)의 집합체로서 형성되어도 된다. 착색부(109)를 복수의 착색 입자(112)의 집합체로서 형성한 경우, 액정 표시 장치(50)의 사용자로부터 보아, 큰 점으로서 관찰되기 어려워지기 때문에 당해 사용자로부터는 시인되기 어려워지므로 바람직하다. 또한, 착색부(109)가 복수의 착색 입자(112)라면, 각 착색 입자(112)의 존재에 의해, 다른 부재와의 스티킹 방지 효과도 얻기 쉬워진다.
착색부(109)가 복수의 착색 입자(112)의 집합으로 형성되는 경우, 복수의 착색 입자(112)는, 도트(111) 내에서 균일하게 존재하는 것보다 응집하여 존재하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 복수의 착색 입자(112)가 응집체가 되는 규모의 이익(scale merit)에 의해, 각각의 착색 입자(112)가 분산되는 경우와 비교하여, 광원(26)으로부터의 빛샘이나 핫스폿에 기인하는 극단적인 강도의 광이 흡수되기 쉬워지는 한편, 응집체가 되어도 개개의 입자(112)의 상태가 유지됨에 따라 시인되기 어려움을 유지할 수 있기 때문이다. 또한, 본 명세서에 있어서 "응집"이란, 미립자끼리가 밀착하는 경우, 및 미립자끼리가 서로 근접하는 경우의 양쪽을 의미한다. 개개의 미립자 사이에는 상호 영향을 주는 힘이 작용하고 있고, 이 성질을 응집성이라고 하며, 반데르발스 힘, 정전기력, 액 가교력 등이 상호 작용하여 응집력이 발현된다.
착색부(109)(착색 입자(112))의 재질은, 광을 흡수할 수 있으면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 우레탄, 실리카, 아크릴, 나일론 등으로 이루어지는 착색 비즈(흑색 비즈, 적색 비즈, 청색 비즈, 백색 비즈 등, 또는, 복수색의 착색 비즈를 혼합한 것)를 사용하여도 된다. 또는, 착색 입자(112)로서, 알루미늄, 카본, 산화티탄, 산화철 등의 무기 미립자를 사용하여도 된다.
또한, 광투과부(110)는, 전술한 바와 같이, 시인되기 어려운 치수의 착색부(109)를 둘러싸는 영역이며, 광투과부(110) 자체도 시인되기 어렵게 하기 위하여 광원(26)의 광에 대하여 투명한 것이 바람직하다. 구체적으로는, 광투과부(110)는, 예를 들면 광학 현미경으로 휘도 균일화 영역(104)을 관찰한 경우에, 광학 현미경의 반사경 또는 광원 램프로부터의 광이 통과하는 것이 관찰되는 영역을 말한다(즉, 광투과부(110)는, 반드시 광을 100% 투과시키는 영역·부분을 말하는 것이 아니다). 또한, 광투과부(110)로는, 전술한 바와 같이 투명 잉크(113)를 사용하여도 된다. 이 경우, 예를 들면 디지털 마이크로스코프로 투과광, 휘도 모드로 관측한 경우, 광투과부(110)는 백색으로 보이는 한편, 착색부는 흑색으로 보인다.
광투과부(110)는, 착색부(109)보다 광 투과율이 높은 부재로 구성된 영역을 말하며, 착색부(109)로서 은폐도가 높은 흑색 재료를 사용하고 있는 경우에는, 착색부(109)보다 광 투과율이 높은 투명 잉크, 백색 잉크, 회색 잉크 등을 사용할 수 있다.
광투과부(110)로서 투명 잉크(113)를 사용하는 경우, 그 재질은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 아크릴, 폴리에스테르, 비닐, 우레탄 아크릴레이트, 실리콘, 셀룰로오스, 에폭시, 페놀 등이어도 된다.
휘도 균일화 영역(104)에 있어서의 도트(111)는, 인쇄에 의해 형성할 수 있다. 구체적으로는, 도트(111)를 구성하는 착색 입자(112)를, 자외선 경화형 수지, 또는, 열을 필요로 하는 수지 혹은 열을 사용하면 경화가 촉진되는 수지 중에 분산시켜 잉크를 제작하여 인쇄하고, 자외선 경화형 수지의 경우에는 자외선을 조사하고, 열을 필요로 하는 수지의 경우에는 열풍을 분사하고, 열을 사용하면 경화가 촉진되는 수지의 경우에는 상온 건조나 열풍으로 건조시킴으로써 도트(111)를 경화 형성할 수 있다. 인쇄 방법으로는, 예를 들면, 아날로그 인쇄의 부류에 포함되는 스크린 인쇄(공판 인쇄), 그라비아 인쇄(오목판 인쇄), 플렉소 인쇄나 활판 인쇄(볼록판 인쇄), 오프셋 인쇄(평판 인쇄) 등, 디지털 인쇄의 부류에 포함되는 잉크젯 방식, 레이저 방식 등, 또는 아날로그 및 디지털 양 인쇄 방식을 결합한 하이브리드 인쇄 등을 들 수 있다. 또한, 제판에 사용되는 양화 필름 작성기(세터 등)를 이용하여도 된다. 또한, 이상의 각종 인쇄 방법에, 인쇄하는 기재의 표면 처리에 관련되는 기술을 결합함으로써, 인쇄 정밀도를 향상시켜도 된다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 휘도 균일화 영역(104)의 형태는, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 양태의 것이면 특별히 제한되지 않지만 이하와 같은 형태를 이용하여도 된다.
(1) <예를 들면, 전술한 도 5에 나타내는 바와 같이, 광학 시트(본 실시형태에서는 확산 시트(20)) 중, 액정 표시 장치(50)의 광원(26) 부근에, 휘도 균일화 영역(104)으로서 복수의 도트(111)를 인쇄 형성하는 형태>
도 5에 나타내는 형태에서는, 도트(111)의 크기를 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작게 하였으나, 이 대신에, 예를 들면 도 7에 나타내는 형태와 같이, 도트(111)의 크기를 일정하게 하고, 도트(111)의 배치 밀도(단위 면적당 개수)를 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작게 하여도 된다. 복수의 도트(111)를 단부 영역(52)과 시인 가능 영역(51)과의 경계 근방에 그라데이션 형상으로 배치하고, 단부 영역(52)에 배치되는 도트(111)의 치수 또는 밀도를, 시인 가능 영역(51)에 배치되는 도트(111)의 치수 또는 밀도보다 크게 함에 따라, 광원(26)으로부터의 빛샘이나 핫스폿의 영향이 큰 단부 영역(52)에서의 잉여 광을 확실하게 흡수하면서, 시인 가능 영역(51)에 배치되는 도트(111)의 시인되기 어려움을 향상시킬 수 있다.
또한, 복수의 도트(111)를 그라데이션 형상으로 배치하는 경우, AM(Amplitude Modulation)을 이용하여, 도트 직경을 변화시키면서 규칙적으로 배치해도 되고, FM(Frequency Modulation)을 이용하여, 도트 직경을 균일하게 유지하면서 랜덤하게 배치하여도 된다.
또한, 도트(111)의 크기를 일정하게 하고, 도트(111)의 높이를 랜덤하게 바꾸어도 된다. 이와 같이 하면, 상대적으로 높은 도트(111)에 의해, 제 1 프리즘 시트(31)(도 3 참조)와의 스티킹을 방지하기 쉽게 할 수 있다.
(2) <예를 들면, 도 8에 나타내는 바와 같이, 확산 시트(20) 중 광원(26)의 최근방에, 제 1 휘도 균일화 영역(104a)을 띠 형상으로 인쇄함과 더불어, 제 1 휘도 균일화 영역(104a)에 인접하여 제 2 휘도 균일화 영역(104b)으로서 복수의 도트(111)를 인쇄 형성하는 형태>
도 8에 나타내는 형태에서는, 제 1 휘도 균일화 영역(104a)은 단부 영역(52)에 배치되고, 제 2 휘도 균일화 영역(104b)이 되는 복수의 도트(111)는, 단부 영역(52)으로부터 시인 가능 영역(51)까지 그라데이션 형상으로 배치된다. 제 1 휘도 균일화 영역(104a)은, 제 2 휘도 균일화 영역(104b)과는 상이한 재질을 사용하며, 바탕 인쇄에 의해 형성되어도 된다. 도 8에 나타내는 형태에서는, 제 2 휘도 균일화 영역(104b)을 구성하는 도트(111)의 크기를 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작게 했지만, 이 대신에, 도트(111)의 크기를 일정하게 하고, 도트(111)의 배치 밀도를 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작게 하여도 된다.
(3) <예를 들면, 도 9, 도 11, 도 12에 나타내는 바와 같이, 확산 시트(20) 중 광원(26) 부근에, 휘도 균일화 영역(104)을 띠 형상 또는 격자 형상으로 인쇄하는 형태>
도 9에 나타내는 형태에서는, 확산 시트(20)에 있어서의 광원(26)이 배치되는 단변(端邊)(20a)에 평행하게, 당해 단변(20a)에 가까운 순으로 띠형상 휘도 균일화 영역(104c, 104d, 104e)이 형성된다. 띠형상 휘도 균일화 영역(104c, 104d, 104e)의 폭은, 단변(20a)으로부터 멀어질수록 작아진다. 시인 가능 영역(51)에 배치되는 띠형상 휘도 균일화 영역(104d, 104e)에 대해서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 복수의 격자 형상의 도트(111A)를 배열함으로써 구성하여도 된다. 여기서, 각 도트(111A)가, 착색부(109)와, 착색부(109)를 둘러싸는 광투과부(110)로 구성됨에 따라, 전술한 바와 같이, 띠형상 휘도 균일화 영역(104d, 104e)이 시인되기 어려워진다. 띠형상 휘도 균일화 영역(104c)은, 띠형상 휘도 균일화 영역(104d, 104e)과는 상이한 재질을 사용하여, 바탕 인쇄에 의해 형성되어도 된다. 마찬가지로, 도 11, 도 12에 나타내는 형태에서도, 휘도 균일화 영역(104)에 있어서의 적어도 시인 가능 영역(51)에 배치되는 부분에 대해서는, 도 10에 나타내는 경우와 마찬가지로, 복수의 격자 형상의 도트(111A)를 배열함으로써 구성하여도 된다.
도 9, 도 11, 도 12에 나타내는 휘도 균일화 영역(104) 외에, 도시는 생략하나, 예를 들면, 길이나 폭이 랜덤한 띠 형상 부분 또는 격자 형상 부분을 갖는 휘도 균일화 영역(104), 확산 시트(20)의 각 변을 기준으로 사선 방향으로 연장되는 띠 형상 부분 또는 격자 형상 부분을 갖는 휘도 균일화 영역(104) 등도 적용 가능하다.
(4) <예를 들면, 도 13, 도 14에 나타내는 바와 같은, 상기 (1)∼(3)과는 상이한 형태>
도 13에 나타내는 형태에서는, 상대적으로 크기가 큰 도트(111B)와, 도트(111B) 주위에 배치되며 또한 상대적으로 크기가 작은 도트(111C)로부터 휘도 균일화 영역(104)이 구성된다. 도트(111B, 111C)의 배치 밀도는 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작아진다. 도트(111B, 111C)는 서로 상이한 재질을 사용하고, 따로 인쇄 형성하여도 된다.
도 14에 나타내는 형태에서는, 복수의 스트립 형상 소영역(104f)으로부터 휘도 균일화 영역(104)이 구성된다. 스트립 형상 소영역(104f)의 배치 밀도는 단부 영역(52)으로부터 멀어질수록 작아진다. 인접하는 스트립 형상 소영역(104f) 사이에서는, 스트립의 방향을 서로 바꾸어도 된다.
도 13, 도 14에 나타내는 휘도 균일화 영역(104) 외에, 도시는 생략하나, 예를 들면, 방사상이나 지그재그 형상으로 인쇄 형성된 휘도 균일화 영역(104) 등도 적용 가능하다.
이상으로 설명한 여러 가지 휘도 균일화 영역(104)의 형태에 관계없이, 휘도 균일화 영역(104)에 있어서의 시인 가능 영역(51)에 배치되는 부분에 대해서는, 최대 치수는, 60㎛ 이하, 바람직하게는 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 40㎛ 이하로 설정하여도 된다. 이와 같이 하면, 휘도 균일화 영역(104)의 치수 즉 광투과부(110)의 치수보다 작은 착색부(109)가 시인되기 어려워진다.
또한, 휘도 균일화 영역(104)에 있어서의 시인 가능 영역(51)에 배치되는 부분이, 서로 분리된 복수의 착색부(109)를 포함하는 경우, 당해 각 착색부(109)끼리의 사이의 거리를, 당해 각 착색부(109)의 치수·폭(착색부(109)에 따라 치수가 상이한 경우는 가장 작은 착색부(109)의 치수)보다 크게 하여도 된다. 이에 의해, 휘도 균일화 영역(104)의 형상이 복잡한 경우에도, 착색부(109)끼리의 근접에 기인하여 착색부(109)가 시인되는 사태를 회피할 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서, 예를 들면 도 6에 나타내는 도트(111)와 같이, 착색부(109)가 복수의 착색 입자(112)로 구성되는 경우, 착색부(109)란, 광투과부(110)(도 6에 나타내는 도트(111)에서는 투명 잉크(113)) 내에서의 착색 입자(112)가 분포하고 있는 영역을 의미한다. 또한, 착색부(109)의 폭이란, 휘도 균일화 영역(104)이 형성되는 광학 시트(본 실시형태에서는 확산 시트(20))의 표면을 위에서 관찰한 경우(이하, "정면 관찰한 경우"라고 함)에, 광투과부(110) 내에 분포하고 있는 착색 입자(112)간 거리 중 최대 길이를 의미한다. 또한, 착색부(109)의 면적(도 6에서 착색 입자(112)에 형성한 외장 원의 면적)이란, (정면 관찰한 경우에) 광투과부(110) 내에 존재하는 착색 입자(112)의 총 면적을 의미한다.
도 15는, 복수의 착색 입자(112)로 이루어진 착색부(109)와, 당해 착색부(109)를 둘러싸며 또한 투명 잉크(113)로 이루어진 광투과부(110)를 갖는 도트(111)를, 광학현미경으로 정면 관찰한 경우에 얻어진 화상이다. 또한, 도 15에 나타내는 화상은, 주식회사 키엔스제의 디지털 마이크로스코프(VHX-6000(컨트롤러), VHX-6100/6020(카메라 유닛), VHX-ZST(고해상도 줌 렌즈))에 의해, 배율 2000배, 촬영 해상도 1600Х1200 픽셀로 투과 측정함으로써 얻어진 것이다.
도 15에 나타내는 가상원(외장 원)(114)의 직경이, 착색부(109)의 폭(착색 입자(112)간 거리 중 최대 길이)에 상당한다. 착색 입자(112)간 거리 중 최대 길이는, 예를 들면, 도 15에 나타내는 화상에서 육안으로 결정하여도 된다. 또한, 도 15에 나타내는 화상을 이용하여, 착색부(109)의 휘도와 착색부(109) 주위의 광투과부(110)의 휘도의 차이에 기초하여 착색부(109) 및 광투과부(110)의 각 영역을 분리함에 따라, 착색부(109)의 면적을 계측할 수 있다. 마찬가지로, 도 15에 나타내는 화상을 이용하여, 착색 입자(112)의 휘도와 착색 입자(112) 주위의 광투과부(110)의 휘도의 차이에 기초하여 착색 입자(112) 및 광투과부(110)의 각 영역을 분리함에 따라, 개개의 착색 입자(112)의 치수(착색 입자(112)가 대략 구형이면 직경)를 계측할 수 있다.
이상에 설명한 정의 및 계측 방법 하에, 착색부(109)의 폭은, 통상 3㎛ 이상, 바람직하게는 5㎛ 이상, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상으로 하고, 한편, 통상 100㎛ 이하, 바람직하게는 80㎛ 이하, 보다 바람직하게는 50㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 40㎛ 이하로 한다. 이와 같이 하면, 빛샘이나 핫스폿의 영향을 억제하면서 착색부(109)가 시인되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 착색부(109)의 면적은, 통상 5㎛2 이상, 바람직하게는 10㎛2 이상, 보다 바람직하게는 20㎛2 이상, 더욱 바람직하게는 30㎛2 이상, 특히 바람직하게는 40㎛2 이상, 가장 바람직하게는 50㎛2 이상으로 하고, 한편, 통상 2000㎛2 이하, 바람직하게는 1500㎛2 이하, 보다 바람직하게는 1300㎛2 이하로 한다. 이와 같이 하면, 빛샘이나 핫스폿의 영향을 억제하면서 착색부(109)가 시인되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 착색 입자(112)의 치수(평균)는, 10개의 착색 입자(112)를 선별하고, 각 입자의 폭이 가장 큰 부분을 측정하여 얻어진 평균값이, 통상 0.5㎛ 이상, 바람직하게는 1㎛ 이상, 보다 바람직하게는 3㎛ 이상으로 하고, 한편, 통상 10㎛ 이하, 바람직하게는 8㎛ 이하로 한다. 개개의 착색 입자(112)가 전술한 범위보다 작으면, 착색 입자(112)가 광투과부(110)(투명 잉크(113)) 내에 분산되어 버려 착색부(109)의 폭이 넓어지기 때문에 시인되기 쉬워진다. 한편, 개개의 착색 입자(112)가 전술한 범위보다 크면 인쇄 얼룩이 발생하기 쉽다.
한편, 광투과부(110)란, 전술한 바와 같이, 광학 시트상에 배치된 광투과층의 배치 영역을 의미하고, 당해 배치 영역 내에 착색부(109)는 포함된다. 여기서, 휘도 균일화 영역(104)이 복수의 도트(111)로 형성되는 경우, 광투과부(110)(도트(111))의 면적(착색 입자(112)의 분포 영역인 착색부(109)를 포함하는 면적)이란, 광학 현미경으로 정면 관찰한 경우에 얻어지는 화상에 있어서 광투과부(110)(도트(111))와, 이 광투과부(110)(도트(111))가 형성되어 있는 면의 경계를 시인하고, 광투과부(110)(도트(111))가 대략 원형인 경우에는 원주상의 임의의 3점을 지정함에 따라 중심점 및 직경이 얻어지는 외장 원(가상원)을 이용하여 산출한 면적을 의미한다. 또한, 광투과부(110)(도트(111))가 도트(111A)(도 10 참조)와 같이 다각형 또는 부정형인 경우에는 광투과부(110)(도트(111))의 윤곽을 다각형으로 근사하여 산출한 면적을 의미한다.
도 16은, 도 15에 나타내는 화상에 있어서, 광투과부(110)(도트(111))를 가상원(외장 원)(115)을 이용하여 나타낸 도면이다. 가상원(외장 원)(115)의 면적을 산출함에 따라, 도 15에 나타내는 광투과부(110)(도트(111))의 면적(착색부(109)의 면적을 포함)이 얻어진다. 또한, 가상원(외장 원)(115)의 직경을 광투과부(110)의 치수 즉 도트(111)의 치수로 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 광투과부(110)가 투명 잉크(113)로 이루어지며 또한 착색부(109)가 복수의 착색 입자(112)로 이루어진 경우, 투명 잉크(113)에 대한 복수의 착색 입자(112)의 배합량은, 통상 30질량% 이하, 바람직하게는 20질량% 이하, 보다 바람직하게는 10질량% 이하로 설정하여도 된다. 이와 같이 하면, 복수의 착색 입자(112)로 이루어진 착색부(109)가, 투명 잉크(113)로 이루어진 광투과부(110)에 둘러싸인 구조를 얻기 쉬워진다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 휘도 균일화 영역(104)이, 복수의 도트(111)로 구성되는 영역을 갖는 경우, 도트(111) 마다, 전술한 착색부(109) 및 광투과부(110)를 갖는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 도트(111)의 윤곽(외형)은 광투과부(110)에 의해 규정되지만 광투과부(110) 자체는 시인되기 어렵다. 또한, 착색부(109)는 광투과부(110)에 의해 둘러싸여 있기 때문에, 착색부(109)의 치수는 도트(111)의 외형 치수보다 작다. 이로써, 도트(111)의 외형 치수를 충분히 작게 해 둠으로써, 착색부(109)가 시인되기 어려운 치수를 갖도록 하는 것이 가능하다. 따라서, 광투과부(110) 및 착색부(109)로 구성되는 도트(111)가 시인되기 어렵기 때문에, 복수의 도트(111)로 구성되는 휘도 균일화 영역(104)도 전체적으로 시인되기 어렵기 때문에, 액정 표시 장치의 시인성 저하를 방지할 수 있다.
또한, 이 경우의 착색부(109)도, "착색부(109)"의 전체가 착색되어도 되나, 전술한 바와 같이, 복수의 착색 입자(112)의 집합체로서 형성되는 게 바람직하다. 또한, "착색부(109)"가 복수의 착색 입자(112)로 형성되는 경우, 당해 복수의 착색 입자(112)는 응집하여 존재하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 하나의 도트(111)를 디스플레이면(50a)측에서 관찰한 경우에, 예를 들면 도 6에 나타내는 바와 같이, 광투과부(110)가 착색부(109)(복수의 착색 입자(112)의 응집체)를 도넛 형상으로 둘러싸도록 도트(111)가 구성되면, 광원(26)으로부터의 빛샘이나 핫스폿에 기인하는 극단적인 강도의 광의 흡수성을 향상시키면서 도트(111)가 시인되기 어려움을 유지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 휘도 균일화 영역(104)이, 복수의 도트(111)로 구성되는 영역을 갖는 경우, 각 도트(111)에 있어서, 당해 도트(111)(즉 도트(111)를 구성하는 광투과부(110)를 포함)의 전체 면적에 대한 착색부(109) 면적의 비율은, 바람직하게는 50% 이하, 보다 바람직하게는 40% 이하, 더욱 바람직하게는 30% 이하, 특히 바람직하게는 25% 이하, 가장 바람직하게는 20% 이하여도 된다. 즉, 도트(111)의 형상(광투과부(110)의 형상)도 착색부(109)의 형상도 (정면 관찰한 경우에) 대략 원형이면, 도트(111)의 직경(광투과부(110)의 직경)에 대한 착색부(109)의 직경의 비율은, 바람직하게는 70% 이하, 보다 바람직하게는 63% 이하, 더욱 바람직하게는 55% 이하, 특히 바람직하게는 50% 이하, 가장 바람직하게는 45% 이하여도 된다. 이와 같이 하면, 각 도트(111)에 있어서 착색부(109)가 충분히 작기 때문에, 각 도트(111)의 착색부(109)가 시인되기 어려워지므로, 시인 가능 영역(51)에 휘도 균일화 영역(104)을 형성하여도 당해 휘도 균일화 영역(104)이 시인되기 어려워진다.
실시예
이하, 실시예에 따른 확산 시트 및 백라이트 유닛에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 17은 실시예 1에 따른 확산 시트의 평면도, 도 18은 도 17에 나타내는 확산 시트의 파선 영역을 확대하여 나타낸 평면도, 도 19는 실시예 1에 따른 확산 시트의 단면도, 도 20 및 도 21은 각각 실시예 1, 2에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.
도 17∼도 19에 나타내는 바와 같이, 실시예 1에 따른 확산 시트(200)에 있어서의 광원측의 한 변 근방의 표면 상에, 시트 중앙측의 인쇄부(201) 및 시트 주연측의 테이프부(202)가 형성된다. 여기서, 확산 시트(200)의 장변 치수(a)는 예를 들면 150㎜이며, 단변 치수(b)는 예를 들면 70㎜이다. 광원(220)(도 20 참조)은 단변측에 배치된다. 인쇄부(201)는, 전술한 본 발명의 휘도 균일화 영역이다. 테이프부(202)는, 하층의 백색 테이프부(202a)와, 상층의 흑색 테이프부(202b)의 적층 구조를 갖고, 테이프부(202)의 두께는 인쇄부(201)보다 두껍다. 인쇄부(201)의 폭(c)은 예를 들면 0.6㎜이고, 테이프부(202)의 폭(d)은 예를 들면 0.8㎜이다.
또한, 확산 시트(200)의 형상, 크기 등, 인쇄부(201)의 유무, 인쇄면, 인쇄 부분, 인쇄 패턴, 인쇄 폭 등, 테이프부(202)의 유무, 테이프 사양, 테이프 폭 등은, 확산시트(200)가 탑재되는 액정 표시 장치의 기종에 따라 상이하다.
도 20에 나타내는 바와 같이, 실시예 1에 따른 백라이트 유닛(300A)은, 상술한 확산 시트(200)(인쇄부(201) 및 테이프부(202)를 포함)와, 확산 시트(200)의 이면 하측에 배치된 도광 필름(210)과, 도광 필름(210)의 일측면에 배치된 예를 들면 LED 등의 광원(220)과, 도광 필름(210)의 이면 하측에 배치된 반사 시트(230)와, 테이프부(202)를 제외한 확산 시트(200)의 표면 상측에 배치된 프리즘 시트(240)와, 이상의 각 구성 요소가 재치되는 프레임(250)을 구비한다. 프리즘 시트(240)의 광원(220)측 한 변 근방의 표면상, 및 테이프부(202)의 표면상에는 흑색 테이프부(241)가 배치된다. 흑색 테이프부(241)는, 인쇄부(201)보다 거리(e)(예를 들면 0.05㎜)만큼 길게 확산 시트(200)의 중앙측으로 연장된다.
또한, 도 20에 나타내는 백라이트 유닛(300A)이 내장되는 액정 표시 장치(도 1, 도 2 참조)의 베젤은, 흑색 테이프부(241)보다 거리(f)(예를 들면, 0.5㎜)만큼 길게 확산 시트(200)의 중앙측으로 연장된다. 한편, 당해 액정 표시 장치의 시인 가능 영역은, 비스듬하게 보는 것을 고려하면, 인쇄부(201)에 있어서의 확산 시트(200)의 중앙측 단부와 오버랩한다. 즉, 비스듬하게 보는 것을 고려하면, 인쇄부(201)(휘도 균일화 영역으로서 기능)의 일부는, 사용자가 시인 가능한 영역(시인 가능 영역)에 배치된다.
또한, 도 21에 나타내는 실시예 2에 따른 백라이트 유닛(300B)이, 전술한 백라이트 유닛(300A)과 상이한 점은, 도 17 내지 도 19에 나타내는 인쇄부(201)의 폭(c)이, 예를 들면 1.75㎜로 크고, 베젤보다 거리(g)(예를 들면 0.6㎜)만큼 길게 확산 시트(200)의 중앙측으로 연장되는 것이다.
이하, 도 20 및 도 21에 나타내는 백라이트 유닛(300A 및 300B)(이하, 아울러 백라이트 유닛(300)이라고 함)을 이용한 휘도 측정에 대하여, 도 22를 참조하면서 설명한다.
도 22에 나타내는 바와 같이, 측정 대상인 백라이트 유닛(300)(프리즘 시트(240)) 표면에 있어서의 흑색 테이프부(241)에 둘러싸인 영역을 차광부, 그 이외를 발광면으로 하고, 백라이트 유닛(300)의 장변 방향을 따라 광원(220)측으로부터 X축을 취하고, X축에 직교하는 방향, 즉 백라이트 유닛(300)의 단변 방향을 따라 Y축을 취한다. 그리고, 차광부와 발광면의 경계, 즉 발광면의 단부(차광부가 없는 경우, 또는 차광부와 발광면이 인접하지 않은 경우에도 발광면의 단부)를 X축의 0㎜ 지점, 이른바 원점으로 하고, 당해 0㎜ 지점으로부터 X축(광원(220)의 반대측방 방향) 30㎜ 지점까지를 휘도 측정 영역으로 설정하였다. 여기서, X축 30㎜ 지점은 핫스폿의 영향을 받지 않는 위치이다. 이와 같이 설정한 휘도 측정 영역의 크기는, X 방향 30㎜ Х Y 방향 72.368㎜(=2171.04㎟)이다. 또한, 1구획의 휘도 측정은, X방향 0.29㎜ Х Y방향 0.29㎜(=약 0.0841㎟)의 크기의 휘도 단점 영역을 대상으로 하였다.
또한, 본 휘도 측정에 있어서는, 측정 오차의 영향을 없애기 위해, X 축 30㎜ 지점(핫스폿의 영향을 받지 않는 위치)에서 백라이트 유닛(300)의 프레임(250) 바로 근처의 포인트(측정 오차의 영향이 적은 위치)의 휘도를 7100칸델라(cd)로 보정했을 때의 보정 비율을 사용하여 전체 측정 휘도를 보정하였다. 또한, 상술한 휘도 측정 영역 내에, X축 0㎜ 지점에서 30㎜지점까지의 휘도를 연속 측정하는 연속 휘도 측정 라인을 3곳 설정하였다. 1곳의 연속 휘도 측정 라인에는, 30㎜분의 휘도 단점 영역(약 0.0841㎟), 즉 약 103개(=30㎜/0.29㎜)의 휘도 단점 영역이 포함된다. 핫스폿의 강도나 범위에는, 백라이트 유닛(300)마다의 개체 차이도 있기 때문에, 연속 휘도 측정 라인 3곳의 설정 위치에 대해서는, 측정 대상의 백라이트 유닛(300)마다 설정하였다. 3곳의 연속 휘도 측정 라인에 대해서 얻어진 휘도 측정 값에 대해서는, 동일한 X축 지점의 3측정값의 평균을 취하고, X축 30㎜ 지점의 휘도를 안정 휘도로 하고, 휘도 측정값(평균값) 중의 최고 휘도 또는 최저 휘도와 안정 휘도와의 최대 휘도차를 안정 휘도에 대한 비율로서 산출하고, 휘도 차가 ±10% 내이면, 핫스폿을 은폐할 수 있다고 판단하였다. 연속 휘도 측정 라인 3곳의 설정은, 예를 들면, 다음과 같이 행한다. X축의 원점으로부터 0.3∼0.6㎜의 위치의 단점 휘도를, Y축 방향 중에서 최고 휘도 2점, Y축 방향의 전체 휘도의 평균 휘도 1점의 합계 3점 취하고, 그들의 위치를 3곳으로 한다(당해 3곳의 X축 방향의 연속 휘도를 측정한다).
또한, 본 휘도 측정에 있어서, 측정기로는 유한회사 하이란도의 2차원 CCD 색채 휘도 계측 장치(RISA-COLOR/ONE)를, 전원으로는 주식회사 텍시오 테크놀로지의 직류 안정화 전원(TEXIO PAR-A series PAR36-3A)을 사용하였다. CCD 카메라측의 측정기 설정은, 예를 들면, 밝기 설정이 4, 줌 설정이 20, 초점 설정이 1, 높이(CCD 카메라로부터 측정물까지의 거리) 설정이 1m이며, 소프트측의 측정기 설정은, 예를 들면, 밝기 설정이 1/10000이었다. 또한, 전원 설정은, 전압이 14.30V, 전류가 0.040A이었다.
도 23 및 도 24는, 실시예 1 및 2의 인쇄부(201)로서 각각, 도 25 및 도 26에 나타내는 바와 같은 휘도 균일화 영역(104)(띠 형상의 제 1 휘도 균일화 영역(104a)(가늘게 바탕 인쇄)과, 복수의 도트(111)로 이루어진 제 2 휘도 균일화 영역(104b)(고정세 도트)을 포함)을 형성한 경우의 핫스폿 은폐 효과를 나타낸다. 도 25 및 도 26에 있어서, 도트(111)의 크기는 모두 대략 균일하지만, 도 25에 나타내는 제 2 휘도 균일화 영역(104b)에서는 도트(111)의 배치 밀도도 대략 균일한 것에 비해, 도 26에 나타내는 제 2 휘도 균일화 영역(104b)에서는 도트(111)의 배치 밀도는 제 1 휘도 균일화 영역(104a)으로부터 멀어질수록 작아진다. 또한, 도트(111)는, 착색 입자(112)가 되는 흑색 비즈와, 광투과부(110)가 되는 투명 잉크(113)로 구성하였다. 또한, 도트(111)의 크기는 40㎛ 전후, 착색 입자(112)(흑색 비즈)의 입경(평균)은 7㎛ 정도, 투명 잉크(113)에 대한 착색 입자(112)(흑색 비즈)의 배합량은, 투명 잉크(113)의 100질량%에 대해 착색 입자(112)(흑색 비즈)를 10질량% 정도로 설정하였다. 또한, 비교를 위해, 인쇄부(201)(크기는 실시예 1과 동일)로서, 흑색 잉크(비교예 1) 및 회색 잉크(비교예 2)를 이용하여 도 25에 나타내는 형태(가늘게 바탕 인쇄+고정세 도트)를 인쇄한 경우의 결과도 함께 도 23 및 도 24에 나타낸다. 인쇄부(201)는 실린더 방식의 스크린 인쇄기로 인쇄하였다.
도 23에 나타내는 바와 같이, 실시예 1(도 20에 나타내는 백라이트 유닛(300A))의 휘도차는 8%로 양호한 핫스폿 은폐 효과가 얻어지고, 실시예 2(도 21에 나타내는 백라이트 유닛(300B))의 휘도 차는 4%로 더욱 양호한 핫스폿 은폐 효과가 얻어진다. 그러나, 비교예 1, 2의 휘도차는 각각 -28%, 17%로 커서 핫스폿 은폐 효과는 불충분하다. 또한, 도 24에 나타내는 바와 같이, 실시예 1, 2 모두, 휘도 측정 영역 전체에 걸쳐, 거의 균일한 휘도가 안정적으로 얻어지고 있는 것에 비해, 비교예 1에서는, 광원(220) 근방의 휘도가 안정 휘도보다 작고, 비교예 2에서는, 광원(220) 근방의 휘도가 안정 휘도보다 크고, 비교예 모두 휘도가 불균일하고 불안정하다.
또한, 도 23에는, 백라이트 유닛(300)의 표면(프리즘 시트(240)의 표면)측에서 인쇄부(201)를 보았을 경우의 시인성(인쇄 시인성)도 함께 나타낸다. 여기서, 관찰자에게 인쇄부(201)가 시인되는 경우를 Х, 시인되지 않는 경우를 O로 한다. 또한, 시인성은 백라이트 유닛(300)을 점등시킨 상태에서 확인하였다. 도 23에 나타내는 바와 같이, 실시예 1, 2 모두, 인쇄 시인성은 O이지만, 비교예 1, 2는 모두 Х이다.
도 27은, 실시예 1의 인쇄부(201)로서, 상술한 도 25에 나타내는 휘도 균일화 영역(104)을 형성한 경우에 있어서, 도트(111)의 전체 면적에 대한 착색부(109)의 면적의 비율을 변화시키면서 시인성을 평가한 결과를 나타낸다. 도 27에 있어서, 관찰자에게 인쇄부(201)가 시인되는 경우를 Х, 시인되지 않는 경우를 O로 한다. 또한, 시인성은 백라이트 유닛(300)을 점등시킨 상태에서 확인하였다.
구체적으로는, 먼저, 투명 잉크(113)의 100질량%에 대해 착색 입자(112)(흑색 비즈)를 각각 5질량% 정도, 8질량% 정도, 10질량% 정도, 17질량% 정도, 32질량% 정도, 45질량% 정도, 50질량% 정도 배합한 복수의 인쇄 원료를 준비하였다. 다음으로, 도트 밀도(인쇄부(201) 중 고정세 도트(제 2 휘도 균일화 영역(104b))가 배치되는 영역에 있어서의 도트(111)의 면적 점유율)가 각각 5%, 10%, 20%, 30%, 35%가 되도록, 상기 각 인쇄 원료를 실린더 방식의 스크린 인쇄기로 인쇄하여 인쇄부(201)를 형성하였다. 여기서, 각 도트(111)의 직경은, 약 40㎛로 설정하였다.
각 인쇄원료에 의해 형성된 인쇄부(201) 중에서, 도트(111)를 임의로 20개 선택하고, 각 도트(111)의 전체 면적에 대한 착색부(109) 면적의 비율을 평균하였더니, 착색 입자(112)의 배합량이 5질량% 정도인 경우에서 착색부(109)의 면적 비율이 약 5%, 착색 입자(112)의 배합량이 8질량% 정도인 경우에서 착색부(109)의 면적 비율이 약 10%, 착색 입자(112)의 배합량이 10질량% 정도인 경우에서 착색부(109)의 면적 비율이 약 20%, 착색 입자(112)의 배합량이 17질량% 정도의 경우에서 착색부(109)의 면적 비율이 약 30%, 착색 입자(112)의 배합량이 32질량% 정도인 경우에서 착색부(109)의 면적 비율이 약 40%, 착색 입자(112)의 배합량이 45질량% 정도인 경우에서 착색부(109)의 면적 비율이 약 50%라는 결과가 얻어졌다. 또한, 착색 입자(112)의 배합량이 50질량% 정도의 인쇄 원료에 대해서는, 점도가 지나치게 높아져 도트(111)를 형성할 수 없었다.
도 27에 나타내는 바와 같이, 백라이트 유닛(300)의 표면(프리즘 시트(240)의 표면)측에서 인쇄부(201)를 본 경우의 시인성(인쇄 시인성)은, 착색부(109)의 면적 비율이 약 5% 및 약 10%에서는, 도트 밀도 5∼35% 중 어느 경우도 O였다. 또한, 착색부(109)의 면적 비율이 약 20% 및 약 30%에서는, 도트 밀도 5% 및 10%인 경우의 시인성은 O였지만, 도트 밀도 20% 이상인 경우의 시인성은 Х였다. 또한, 착색부(109)의 면적 비율이 약 40% 및 약 50%에서는, 도트 밀도 5%인 경우의 시인성은 O였지만, 도트 밀도 10% 이상인 경우의 시인성은 Х였다.
이상, 본 발명에 대한 실시형태를 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시형태에만 한정되지 않고, 발명의 범위 내에서 여러 가지 변경이 가능하다. 즉, 상술한 실시형태의 설명은, 본질적으로 예시에 지나지 않으며, 본 발명, 그 적용물 또는 그 용도의 제한을 의도하는 것은 아니다.
예를 들면, 본 실시형태(실시예를 포함. 이하, 동일)에서는, 에지라이트형 백라이트 유닛을 대상으로 하였으나, 이 대신에, 직하형 백라이트 유닛을 대상으로 하여도 된다. 직하형 백라이트 유닛에 있어서는, 선 형상의 광원의 상방에 위치하도록 휘도 균일화 영역을 형성하면 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 에지라이트형 백라이트 유닛을 대상으로 하여, 확산 시트의 광원측의 한 변 근방에 휘도 균일화 영역을 형성하였으나, 이 대신에, 확산 시트의 4변 근방에 휘도 균일화 영역을 형성하여도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 확산 시트의 표면에 휘도 균일화 영역을 형성하였으나, 이 대신에, 확산 시트의 이면에 휘도 균일화 영역을 형성하여도 된다. 또한, 확산 시트 이외의 광학 시트, 예를 들면 프리즘 시트의 이면에 휘도 균일화 영역을 형성하여도 된다.
또한, 본 실시형태에서는, 휘도 균일화 영역이 되는 복수의 도트를 그라데이션 인쇄할 때, 도트의 치수 또는 배치 밀도를 변화시켰지만, 이 대신에, 도트를 구성하는 착색부(착색 입자)나 광투과부(투명 잉크)의 조성이나 배합량을 변화시켜도 된다.
1 : TFT 기판
2 : CF 기판
3 : 액정층
5 : 액정 표시 패널
6 : 제 1 편광판
7 : 제 2 편광판
20 : 확산 시트
25 : 도광판
26 : 광원
28 : 반사 시트
31 : 제 1 프리즘 시트
32 : 제 2 프리즘 시트
40 : 백라이트 유닛
50 : 액정 표시 장치
50a : 디스플레이면
51 : 시인 가능 영역
52 : 단부 영역
101 : 기재층
102 : 광확산층
103 : 스티킹 방지층
104 : 휘도 균일화 영역
105 : 바인더
106 : 비즈
107 : 바인더
108 : 비즈
109 : 착색부
110 : 광투과부
111 : 도트
112 : 착색 입자
113 : 투명 잉크
114, 115 : 가상원
200 : 확산 시트
201 : 인쇄부
202 : 테이프부
202a : 백색 테이프부
202b : 흑색 테이프부
210 : 도광 필름
220 : 광원
230 : 반사 시트
240 : 프리즘 시트
241 : 흑색 테이프부
250 : 프레임
300 : 백라이트 유닛

Claims (14)

  1. 액정 표시 장치의 디스플레이면의 단부로부터 상기 디스플레이면 중 시인 가능 영역의 단부까지의 거리가 10㎜ 이하인 상기 액정 표시 장치에 내장되는 광학 시트로서,
    상기 광학 시트의 일면에, 상기 시인 가능 영역의 휘도를 균일화하기 위한 휘도 균일화 영역이 형성되고,
    상기 휘도 균일화 영역의 전부 또는 일부는, 상기 광학 시트가 상기 액정 표시 장치에 내장된 상태에서, 적어도 상기 시인 가능 영역에 배치되고,
    상기 시인 가능 영역에 배치되는 상기 휘도 균일화 영역은, 착색부와, 상기 착색부를 둘러싸는 광투과부를 갖고,
    상기 착색부는 광을 흡수하는 재질로 구성되는 광학 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 착색부는, 복수의 착색 입자로 구성되는
    광학 시트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광투과부는, 투명 잉크인
    광학 시트.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시인 가능 영역에 배치되는 상기 휘도 균일화 영역은, 복수의 도트로 형성되고,
    상기 복수의 도트의 각각은, 상기 착색부 및 상기 광투과부를 갖는
    광학 시트.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 도트의 각각에 있어서, 상기 도트의 전체 면적에 대한 상기 착색부 면적의 비율은 50% 이하인
    광학 시트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 비율은, 30% 이하이고,
    상기 복수의 도트의 면적 점유율은 10% 이하인
    광학 시트.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 도트는, 상기 시인 가능 영역의 단부의 경계 근방에 그라데이션 형상으로 배치되는
    광학 시트.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 착색부의 폭은, 10㎛ 이상 40㎛ 이하인,
    광학 시트.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 착색부의 면적은, 50㎛2 이상 1300㎛2 이하인,
    광학 시트.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시인 가능 영역에 배치되는 상기 휘도 균일화 영역은, 복수의 상기 착색부를 포함하고,
    상기 착색부끼리의 사이의 거리는, 상기 착색부의 폭보다 큰
    광학 시트.
  11. 액정 표시 장치에 내장되고, 광원으로부터 발사되는 광을 디스플레이면으로 유도하는 백라이트 유닛으로서,
    제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 광학 시트를 구비하는
    백라이트 유닛.
  12. 청구항 11에 기재된 백라이트 유닛과,
    액정 표시 패널을 구비하는
    액정 표시 장치.
  13. 청구항 12에 기재된 액정 표시 장치를 구비하는
    정보 기기.
  14. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 착색부는, 흑색재료로 구성되는 광학시트.
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