KR20010035196A - Non printed light guide pipe with two kind patterns and backlight - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A non printed light guide panel comprising two kinds of pattern and backlight using the same are provided to design easily an illumination pattern with high brightness and uniform distribution of brightness, and provide easy manufacturing method of a light guide panel. CONSTITUTION: The backside of a light guide panel is divided into the part(A) close to a cool cathode fluorescent lamp(CCFL) and the part distant from the CCFL. The dimming pattern is comprises of short lines(B) with convex or concave cross section in the part(A) and plural curved lines(20,21) with convex or concave cross section in the part distant from the CCFL. Intervals(C) of starting points in the light source side of the curved pattern are changed little by little. As the gradients of the curved lines become slow, the propagating direction of the light and the progressing direction of the curved lines(20,21) cross with large crossing angle each other. Therefore, the brightness is uniform in the front of the light guide panel because the light emitted toward the front of the light guide panel becomes much in the inclined surface of the pattern-forming grooves.

Description

이종 패턴으로 구성된 무인쇄 도광판 및 그것을 이용한 백라이트{Non printed light guide pipe with two kind patterns and backlight}Non-printed light guide plate composed of heterogeneous patterns and backlight using the same {Non printed light guide pipe with two kind patterns and backlight}

산업상의 이용분야Industrial use

본 발명은 노트북 컴퓨터, 퍼스날 컴퓨터, 정보기기등에 사용되는 액정표시장치에 있어서, 백라이트로서 이용되는 평면 조광장치의 도광판에 관한 것이며, 또한 이 조광장치를 이용한 액정 화상 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light guide plate of a flat dimming device used as a backlight in a liquid crystal display device used for a notebook computer, a personal computer, an information device, and the like, and also relates to a liquid crystal image display device using the dimming device.

종래의 기술Conventional technology

통상 박막트랜지스터 액정 표시장치 (TFT-LCD)는 자체적으로 발광하지 않기 때문에 액정 표시장치 뒷면에 이 액정 표시장치에 빛을 비추어주는 통상 백라이트라 불리는 장치가 필요하다. 이 백라이트에는 상하단면중 한쪽 단면 또는 양쪽 단면에 직경이 작은 냉음극형 형광등 (CCFL) 을 사용하고, 여기에서 방출된 빛을 투명 도광판을 이용하여 액정 표시장치 앞면으로 빛을 보내도록 되어 있다. 투명도광판의 뒷면에 출사광의 균일화를 이루기 위한 조광패턴이 시행되어져 있다. 이것은 도광판 뒷면의 표면 형상이 균일하면 광원에 가까운 곳의 출사면은 밝아지고, 광원으로부터 멀어짐에 따라 출사면이 어두워지는 즉 휘도 얼룩이 생기는 것을 해소하기 위해서이다. 조광패턴으로서 무엇보다도 대표적인 것은 제7도에 도시하는 것으로서 투명 도광판의 뒷면에 광원에 가까운 쪽에는 직경이 작은 원형 난반사면을 듬성듬성 배치하고, 광원에서 멀어질수록 직경을 크게한 원형 난반사면을 조밀하게 배치한 조광패턴을 설치하며, 이것에 의해 광원에서 멀어짐에 따라서 반사광 즉 도광판의 표면에서 방출되는 광량을 많게 하도록 되어 있다. 또다른 예로서 도광판 뒷면에 오목부 또는 볼록부를 설치하며 그 깊이 또는 높이를 광원으로부터의 거리에 따라 다르게 하여 광량을 조절하는 조광패턴을 설치한 것이 있다. 또 다른 예로서 도광판 뒷면에 광원이 설치된 단부에 거의 수직으로 되며 광원에 대향하는 단부에는 거의 평행으로 되는 곡선을 일정한 간격으로 중복되지 않게 설치된 조광패턴을 설치한 것이 있다.Since a thin film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) does not emit light on its own, a device called a normal backlight is required on the back of the liquid crystal display to illuminate the liquid crystal display. In this backlight, a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) having a small diameter is used for one or both of the top and bottom sections, and the light emitted therefrom is sent to the front of the liquid crystal display using a transparent light guide plate. A dimming pattern is applied on the back side of the transparent light guide plate to achieve uniform light emission. This is for the purpose of eliminating the occurrence of luminance unevenness as the emission surface becomes dark as the distance from the light source becomes brighter when the surface shape of the back surface of the light guide plate is uniform. The most representative example of the dimming pattern is shown in FIG. 7, wherein a small circular diffuse reflection surface with a small diameter is arranged on the rear side of the transparent light guide plate close to the light source, and a circular diffuse reflection surface having a larger diameter is densified away from the light source. The dimming patterns are arranged so as to increase the amount of reflected light, that is, the light emitted from the surface of the light guide plate, as the distance from the light source increases. As another example, a concave portion or a convex portion may be provided on the rear side of the light guide plate, and a dimming pattern for adjusting the amount of light may be provided by varying the depth or the height depending on the distance from the light source. As another example, a dimming pattern is provided on the rear surface of the light guide plate so as to be substantially perpendicular to an end at which the light source is installed and at an end opposite to the light source so that a curve that is substantially parallel is not overlapped at regular intervals.

도광판 뒷면에 원형 반사면을 설치한 것은 제조공정이 도광판의 성형과 인쇄의 2공정으로 완성되는 것으로 원형 반사면의 분포를 조절하는 것이 어렵고 또한 제작에 비용이 많이 소요된다. 또한 도광판 뒷면에 오목부 또는 볼록부를 설치하며, 이것들의 밀도와 크기등을 서서히 변화시켜서 입사되는 광에 대한 반사, 확산 상태를 조절하여 균일 출사하기 위한 설계는 어렵고 또 제조도 어렵다. 또한 광원이 있는 단부에는 거의 수직으로 만나며, 광원에 대향하는 단부에는 거의 평행으로 만나는 곡선 패턴도 설계의 어려운 점이 있다. 즉 광원에서 가까운 부분과 광원에서 멀리 떨어진 부분에서 도광판 표면으로 방출되는 광량을 일정하게 하여야 하는데, 곡선패턴을 구성하는 곡선들이 이웃한 곡선과의 간격이 일정하기 때문에 곡선간의 간격이 작을 때는 광원쪽이 밝고, 광원에 대향하는 쪽은 너무 어두워진다. 반면에 곡선간의 간격이 클 때는 광원쪽이 어둡고, 광원에 대향하는 쪽 역시 어두워진다. 다시 말하면 전체적으로 일정하게 높은 휘도를 얻는 것이 매우 어렵다.The installation of the circular reflective surface on the backside of the light guide plate is a two-step process of forming and printing the light guide plate, and it is difficult to control the distribution of the circular reflective surface and it is expensive to manufacture. In addition, a recess or a convex portion is provided on the rear surface of the light guide plate, and the design for uniformly emitting the light by controlling the reflection and diffusion of incident light by changing the density and size thereof gradually is difficult and difficult to manufacture. In addition, a curved pattern that meets almost vertically at the end with the light source and almost parallel at the end opposite to the light source also has a design difficulty. In other words, the amount of light emitted to the surface of the light guide plate should be constant at the part close to the light source and at the part far from the light source. When the curves between the curves have a small distance from the adjacent curves, the light source is It is bright and the side facing the light source is too dark. On the other hand, when the distance between curves is large, the light source side is dark, and the side facing the light source is also dark. In other words, it is very difficult to obtain a consistently high luminance overall.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위해, 도광판의 출사면에서 전체적으로 휘도가 높으며, 휘도의 분포가 고르게 되는 조광패턴을 용이하게 설계할수 있으며, 거기에다 제조방법이 용이한 도광판을 제공하며, 이것을 이용한 평면조광장치 및 이것을 이용한 액정 화상 표시 장치를 제공하는 것이다.The present invention can solve the problems of the prior art, it is possible to easily design a dimming pattern having a high overall brightness, uniform distribution of brightness in the exit surface of the light guide plate, and to provide a light guide plate with an easy manufacturing method. A flat dimming apparatus using the same and a liquid crystal image display apparatus using the same are provided.

제1도는 본 발명의 한 실시예로서 조광 패턴을 구비한 투명 도광판을 도시한 평면도.1 is a plan view showing a transparent light guide plate having a dimming pattern as an embodiment of the present invention.

제2도는 본 발명의 또다른 실시예로서 조광 패턴을 구비한 투명 도광판을 도시한 평면도.2 is a plan view showing a transparent light guide plate having a dimming pattern as another embodiment of the present invention.

제3도는 본 발명의 또다른 실시예로서 조광 패턴을 구비한 투명 도광판을 도시한 평면도.3 is a plan view showing a transparent light guide plate having a dimming pattern as another embodiment of the present invention.

제4도는 본 발명의 조광패턴의 작용원리를 도시한 단면도.4 is a cross-sectional view showing the principle of operation of the dimming pattern of the present invention.

제5도는 본 발명의 평면 조광장치 및 액정화상표시장치의 개략 구성을 도시한 사시도.5 is a perspective view showing a schematic configuration of the planar dimmer and liquid crystal image display device of the present invention.

제6도는 본 발명의 또다른 실시예로서 평면 조광장치 및 액정화상표시장치의 개략구성을 도시한 사시도.6 is a perspective view showing a schematic configuration of a flat dimming device and a liquid crystal image display device as another embodiment of the present invention.

제7도는 종래의 대표적인 조광패턴을 도시한 평면도.7 is a plan view showing a typical representative dimming pattern.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1: 도광판 2, 3: 광원 (CCFL)1: light guide plate 2, 3: light source (CCFL)

4, 5: 반사판 6: 반사시트4, 5: Reflector 6: Reflective Sheet

7: 확산시트 8, 9: 프리즘 시트7: Diffusion Sheet 8, 9: Prism Sheet

10: 도광판 오목부분 50: 박막트랜지스터 액정판10: concave portion of the light guide plate 50: thin film transistor liquid crystal plate

본 발명은 투명 도광판의 측면부에 광원을 배치한 평면 조광 장치에 있어서, 상기 도광판의 뒷면에는 광원에서 가까운 부분 즉 도 1의 A 부분 그 외의 광원에서 먼 원격부분으로 나누어, 광원에서 가까운 부분에는 단면이 오목부 혹은 볼록부로 형성된 짧은 길이의 직선 (B) 을 설치하고, 광원에서 먼 부분은 단면이 오목부 혹은 볼록부로 형성된 여러개의 곡선 (20, 21)이 설치되는 조광패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 도광판의 구성에 의해 상기 과제를 해결하는 것이다. 상기의 짧은 길이의 직선 대신에 원형 난반사 판을 간격을 일정하지 않게 설치하여 사용할 수도 있다.The present invention relates to a planar light control device in which a light source is disposed on a side surface of a transparent light guide plate, wherein the rear surface of the light guide plate is divided into a portion close to the light source, that is, a remote part far from the light source other than the portion A of FIG. Light guide plate, characterized in that a light guide plate is provided with a short straight line (B) formed of a concave portion or a convex portion, and a part far from the light source is formed with a plurality of curves 20, 21 formed with a concave portion or a convex portion in cross section. The above problem is solved by the configuration. Instead of the short straight lines described above, a circular diffused reflection plate may be used with a constant spacing.

또한 본 발명은 투명 도광판의 한 측면부에 광원을 배치한 측방 광원형 평면 조광장치에 있어서 그 도광판의 뒷면을 두 개의 구역으로 나누어 서로 다른 조광 패턴을 설치하고, 상기 조광패턴을 이루는 짧은 길이의 직선간의 간격 혹은 곡선의 시작점의 간격을 약간씩 변화시키면서 설치된 것을 특징으로 하는 도광판을 제공한다.In addition, the present invention is a side light source type flat dimming device having a light source disposed on one side of the transparent light guide plate by dividing the rear surface of the light guide plate into two zones to install different dimming patterns, between the short length of straight lines forming the dimming pattern It provides a light guide plate, characterized in that installed while changing the interval of the interval or the starting point of the curve slightly.

또한 본 발명은 액정표시판넬과 이것을 뒷면에서 조사하기 위한 도광판의 한 개 또는 대향하는 두 개의 측면부에 광원을 배치하며, 도광판의 뒷면에 반사시트을 배치한 측방 광원형 평면 조광장치와, 상기 평면 조광장치와 상기 액정표시판넬과의 사이에 확산시트, 프리즘시트를 배치하여 되는 액정화상 표시장치에 있어서, 그 평면 조광장치의 도광판의 뒷면에는 단면이 오목부 혹은 볼록부로 이루어진 짧은 직선으로 구성된 조광패턴 부분과 단면이 오목부 혹은 볼록부로 구성된 복수곡선으로 되는 조광패턴 부분이 설치되며 그 조광패턴을 구성하는 직선 혹은 곡선간의 간격이 약간씩 변화되면서 구성되는 것을 특징으로 하는 액정 화상 표시 장치를 제공한다.The present invention also provides a liquid crystal display panel and a light source at one side or two opposite side surfaces of the light guide plate for irradiating the light from the rear side, and a side light source type flat light control device having a reflective sheet disposed on the back side of the light guide plate, and the flat light control device. And a diffusion sheet and a prism sheet disposed between the liquid crystal display panel and the liquid crystal display panel, wherein the back surface of the light guide plate of the planar dimmer device includes a dimming pattern portion formed of a short straight line having a concave portion or a convex portion at a cross section; There is provided a liquid crystal image display device, characterized in that a dimming pattern portion having a plural curve composed of a concave portion or a convex portion is provided, and is configured while the interval between straight lines or curves constituting the dimming pattern is slightly changed.

본 발명의 특징은 투명 도광판의 뒷면에 설치된 패턴에 있으며, 그 패턴이 의도하는 것은,A feature of the present invention lies in the pattern provided on the back side of the transparent light guide plate, and the pattern intends to

(1) 도광판의 유효 표시면에 대하여 광원으로부터의 도달하는 광량의 세기에 따라 적합한 조광 패턴을 구성하는 것에 있다. 또 (2) 광원 인접 부분에 설치한 짧은 직선들로 구성된 조광 패턴은 광원의 발광세기 특성을 고려하여 임의로 조밀한 정도를 갖도록 하는 것에 있다.(1) It is what constitutes a suitable dimming pattern according to the intensity | strength of the light quantity which reaches | attains the effective display surface of a light guide plate from a light source. (2) The dimming pattern composed of short straight lines provided adjacent to the light source is intended to have an arbitrary density in consideration of the light emission intensity characteristic of the light source.

또 (3) 광원 인접부분을 제외한 원격부분에서는, 광원에서 가까운 부분에서는 빛을 도광판에서 방출시키는 조광패턴이 차지하는 면적이 전체 도광판의 면적에 대한 비율이 적고, 그리고 광원에서 멀어짐에 따라 연속적으로 도광판에서 방출시키는 조광패턴이 차지하는 면적의 비율이 크게 되도록 구성한다. 또 (4) 조광 패턴을 구성하는 곡선들의 이웃한 곡선과의 간격을 약간씩 변화시켜서 곡선들의 교차점이 광원으로부터 일정한 거리에 광원이 있는 측면부와 평행하여 나타나는 것을 방지하도록 한다.(3) In the remote part except the light source, the area occupied by the dimming pattern that emits light from the light guide plate in the portion close to the light source is small in proportion to the area of the entire light guide plate, and continuously moves away from the light guide plate. The ratio of the area occupied by the dimming pattern to be emitted is increased. (4) The distance between adjacent curves of curves constituting the dimming pattern is slightly changed to prevent the intersection of the curves from appearing in parallel with the side surface of the light source at a constant distance from the light source.

아래에 도면에 도시한 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention shown in the drawings will be described in detail.

제1도는 본 발명의 제1실시예로서 도광판의 한쪽 측면에만 광원을 설치한 경우에 사용되는 직선과 곡선패턴의 전형적인 예를 도시한다. 도광판의 광원측 측면부로부터 일정한 거리 A 까지의 부분에는 짧은 직선들로 이루어진 패턴 (B)이 도시되어져 있다. 광원측 측면부에서 거리가 A 보다 큰 부분에는 곡선 패턴 (20, 21)이 도시 되어져 있다. 이 곡선 패턴의 광원측 시작점들의 간격 (C) 은 약간씩 변화되어 형성되며, 패턴이 차지하는 면적이 패턴이외의 면적에 비하여 작게 되도록 곡선의 기울기가 급하도록 되어 있으며, 광원에 대향하는 방향으로 갈수록 곡선의 기울기가 완만해져서 패턴이 차지하는 면적이 패턴이외의 면적에 비하여 점점 크게 되도록 형성되어져 있다. 또한 곡선의 굽어진 방향이 우측으로 굽어진 것들 (20)과 반대로 즉 왼쪽으로 굽어진 곡선 (21)들로 구성되어있다.FIG. 1 shows a typical example of straight and curved patterns used when the light source is provided only on one side of the light guide plate as the first embodiment of the present invention. In the portion from the light source side surface portion of the light guide plate to a constant distance A, a pattern B made of short straight lines is shown. Curved patterns 20 and 21 are shown in the portion where the distance is greater than A on the light source side surface. The interval C between the light source side starting points of the curved pattern is slightly changed, and the slope of the curve is steep so that the area occupied by the pattern becomes smaller than the area other than the pattern. The inclination of the film is gentle and the area occupied by the pattern is formed to become larger than the area other than the pattern. The curved direction of the curve also consists of curves 21 which are bent to the left, as opposed to those that are bent to the right.

광원에서 발한 각 광선은 광원 인접부분에서는 짧은 직선들에서 확산되어 일부분이 도광판 윗면으로 방출되고, 대부분의 광선은 곡선 패턴이 형성되어 있는 원격지역으로 전파된다. 광원 인접부분의 짧은 직선들도 광원에서 멀어질수록 조밀하게 배치하여 도광판 윗면으로 방출되는 빛의 양을 조절하도록 되어있다. 광원 인접부분의 크기는 광원으로부터 20 mm 이내가 적당하다. 곡선 패턴이 형성되어 있는 원격지역에서는 광원에서 발한 광선이 홈의 경사면에서 반사되어 도광판 윗면으로 방출되는데, 곡선의 기울기가 급한 부분에서는 빛의 진행방향과 곡선의 진행방향이거의 비슷하기 때문에 빛의 확산 성분이 적고 광원에서 멀어지는 방향으로 전파되는 빛의 양이 많다. 그러나 곡선의 기울기가 점점 완만하여짐에 따라 빛의 전파 방향과 곡선의 진행방향이 큰 각도로 교차하기 때문에 패턴을 이루는 홈부의 경사면에서 빛이 도광판 앞면으로 방출되는 성분이 많아진다. 이와같이 되어 전체적으로 도광판 앞면에서 휘도가 고르게 된다. 곡선의 기울기가 변화되는 정도, 곡선간의 간격은 곡선을 이루는 단면의 홈부분의 깊이 또는 높이, 도광판의 크기, 사용되는 광원의 세기등에 따라 달라진다. 14.1인치 표시장치에 사용되는 도광판의 경우에 곡선패턴의 시작점의 간격은 1 mm 내지 3 mm 범위가 적당하며, 오목부의 깊이 또는 볼록부의 높이는 약 0.01 내지 0.3 mm 가 적당하며, 광원에서 멀어짐에 따라 깊게 하여 확산효율을 높이는 것이 바람직하다. 또한 곡선패턴의 시작점의 간격은 일정하게 하는 것보다 10%정도 범위내에서 임의의 변화를 주면서 형성하는 것이 바람직하다. 이와같이 하여 곡선들의 교차점이 광원이 설치되어 있는 도광판의 측면부를 따라서 일정한 거리에 일렬로 생기는 것을 방지할 수 있다 이것이 도광판의 휘도를 고르게 분포하도록 하는데 바람직하다.Each light beam emitted from the light source is diffused in short straight lines adjacent to the light source, part of which is emitted to the upper surface of the light guide plate, and most of the light is propagated to a remote region where a curved pattern is formed. Short straight lines adjacent to the light source are arranged closer to the light source to control the amount of light emitted to the upper surface of the light guide plate. The size of the adjacent light source is suitably within 20 mm from the light source. In the remote area where the curved pattern is formed, the light rays emitted from the light source are reflected from the inclined surface of the groove and emitted to the upper surface of the light guide plate. There are few components and a large amount of light propagates in the direction away from the light source. However, as the slope of the curve becomes more and more gentle, the light propagation direction and the curve traveling direction cross each other at a large angle, so that the light is emitted from the inclined surface of the groove part of the pattern to the front of the light guide plate. In this way, the luminance is uniform on the front of the light guide plate as a whole. The degree to which the slope of the curve changes and the interval between the curves depends on the depth or height of the groove portion of the cross section forming the curve, the size of the light guide plate, and the intensity of the light source used. In the case of the light guide plate used for the 14.1-inch display device, the interval of the starting point of the curved pattern is appropriately in the range of 1 mm to 3 mm, and the depth of the concave portion or the height of the convex portion is appropriately about 0.01 to 0.3 mm, and deeply away from the light source. It is desirable to increase the diffusion efficiency. In addition, it is preferable that the spacing of the starting point of the curve pattern is formed while giving a random change within a range of about 10%. In this way, the intersections of the curves can be prevented from occurring in a line at a constant distance along the side surface of the light guide plate on which the light source is installed. This is preferable to distribute the luminance of the light guide plate evenly.

제2도는 제2실시예로서 광원을 도광판의 서로 대향하는 양쪽 측면에 설치한 경우의 예를 나타낸다. 제1 실시예와 마찬가지로, 도광판의 대향하는 양쪽의 광원인접부분(A1, A2) 에는 짧은 직선들로 이루어진 패턴을 형성하였고, 광원에서 먼 원격부분인 도광판의 중앙부분에는 곡선 패턴을 형성하도록 하였다. 이 실시예에서는 곡선패턴의 시작점이 일정한 간격을 갖도록 하였다.FIG. 2 shows an example in which the light source is provided on both side surfaces of the light guide plate facing each other as the second embodiment. As in the first embodiment, a pattern consisting of short straight lines is formed on both of the light source adjacent parts A1 and A2 opposite to the light guide plate, and a curved pattern is formed on the central part of the light guide plate that is remote from the light source. In this embodiment, the starting point of the curve pattern has a constant interval.

제3도는 제3실시예로서 제2실시에와 같은 형태이나 곡선패턴의 시작점들의 간격이 일정하지 않고 약간씩 변화를 주어서 형성하였다.FIG. 3 is a third embodiment, which is formed in the same shape as in the second embodiment but with a slight change in the interval between the starting points of the curved patterns.

도광판의 제1실시예, 제2실시예, 제3실시예에서 사용된 상기의 곡선 (20, 21) 은 3차 곡선을 사용하였다. 패턴을 구성하는 곡선의 오목부 (10) 또는 볼록부의 단면형상은 제4도에서 보인바와 같이 정점이 원호인 형상이며 양쪽 경사면은 직선에 가까운 형상이 바람직하다. 이와같은 형상을 갖는 패턴은 절삭가공으로 가공이 가능하나, 생산성을 향상시키기 위해서는 스탬퍼 금형을 이용하여 제조할 수 있다.The curves 20 and 21 used in the first, second and third embodiments of the light guide plate used cubic curves. As shown in FIG. 4, the cross-sectional shape of the curved concave portion 10 or the convex portion constituting the pattern is preferably a shape where the vertex is an arc and both inclined surfaces are close to straight lines. The pattern having such a shape can be processed by cutting, but can be manufactured using a stamper mold to improve productivity.

도광판의 판 형상은 제4도에서 보인 것처럼 두께가 일정한 판 형상일때는 제2도 제3도에서 보인 조광패턴이 바람직하며, 광원에서 멀어짐에 따라서 얇게되는 쐐기형상으로 되어 있는 도광판은 제1도에서 보인 조광패턴이 바람직하다.When the plate shape of the light guide plate is a plate shape having a constant thickness as shown in FIG. 4, the dimming pattern shown in FIG. 2 and FIG. 3 is preferable, and the light guide plate having a wedge shape that becomes thin as it moves away from the light source is shown in FIG. The dimming pattern shown is preferred.

투명 도광판의 소재로서는 폴리카보네이트, 아크릴 수지, 폴리스티렌등 투명 플라스틱이 이용될수 있으나 PMMA 수지가 성형의 용이도, 투명도의 높음, 흠의 생기기 어려운 것등에서 특히 바람직하다.Transparent plastics such as polycarbonate, acrylic resin, and polystyrene may be used as the material of the transparent light guide plate, but PMMA resin is particularly preferable in terms of ease of molding, high transparency, and hard to be scratched.

제 5도와 제 6도에 도시하는 본 발명의 도광판 (1) 을 이용하는 평면 조광장치(30, 31) 에서는 제4도에서 알 수 있는 것처럼 광원 (CCFL) 에서 입사된 광이 도광판 (50)의 뒷면 (11) 의 오목부 (10) 또는 볼록부에 입사되며 일부는 반사되어 직접 도광판의 출사면 혹은 또 다른 오목부 또는 볼록부로 향해 진행되지만 투과되는 광선도 있다. 이와같이 도광판 자체의 뒷면 (11)에서 투과되어 손실로 되는 광선을 다시 도광판에 되돌려 광선의 유효 이용을 도모하기 위해 도광판 뒷면에 근접하여 별도의 반사시트 (6)를 배치하는 것이 바람직하다. 반사시트로서는 알루미늄 증착시트등의 반사시트 또는 백색의 광 반사시트를 이용하여도 좋다.In the planar dimmers 30 and 31 using the light guide plate 1 of the present invention shown in FIG. 5 and FIG. 6, the light incident from the light source CCFL as shown in FIG. Light rays incident on the concave portion 10 or the convex portion of (11) are partially reflected and proceed directly to the exit surface of the light guide plate or to another concave or convex portion, but there is also a transmitted light. In this way, it is preferable to arrange a separate reflecting sheet 6 in close proximity to the back of the light guide plate in order to return the light rays transmitted through the back surface 11 of the light guide plate itself back to the light guide plate in order to effectively use the light rays. As the reflection sheet, a reflection sheet such as an aluminum vapor deposition sheet or a white light reflection sheet may be used.

본 발명의 평면 조광장치를 이용한 액정 화상 표시장치는 제 5도에 도시하듯이 기본적으로는 액정 패널 (50), 프리즘 시트 (8, 9), 확산 시트 (7), 평면 조광장치(30) 등으로 구성되어 있다. 상기의 프리즘 시트 (8, 9) 는 특정한 시야 방향만의 각도의 휘도를 향상시킬 수도 있다. 이 프리즘 시트 (8, 9)은 프리즘면을 광확산 시트(7)에 배치하여도 좋으며, 반대로 하여도 좋다. 프리즘 시트에 대신하여 렌티큘러렌즈 시트를 사용하여도 가능하다.As shown in FIG. 5, the liquid crystal image display apparatus using the flat dimming apparatus of the present invention is basically a liquid crystal panel 50, a prism sheet 8, 9, a diffusion sheet 7, a flat dimming apparatus 30, or the like. It consists of. The prism sheets 8 and 9 described above may improve the luminance of the angle only in the specific viewing direction. The prism sheets 8 and 9 may arrange the prism face on the light diffusion sheet 7 or may reverse the same. It is also possible to use a lenticular lens sheet in place of the prism sheet.

다음에 본 발명의 구체적인 예에 대하여 설명한다. 제1 실시예에서 이용된 투명 도광판의 패턴은 3차 곡선으로 구성된 것으로서 도광판의 크기는 가로방향의 길이가 291 mm, 세로방향의 길이가 220 mm 이며, 광원측의 단면의 두께는 약 2 mm이며, 광원에 대향하는 측면의 단면은 약 0.8 mm이다. 짧은 직선으로 구성된 패턴이 형성된 광원 인접부분의 거리는 광원측 측면으로부터 약 10 mm이며, 곡선의 시작점의 간격은 약 1.8 mm 이다. 패턴을 구성하는 각각의 곡선의 단면은 오목부 (홈부)로 구성되며 그 단면은 약 60도의 정점이 원호인 형태로 깊이는 약 0.1 mm 이다 아래쪽 측면을 따라서 광원으로되는 냉음극 형광관 (CCFL)을 배치하고, 그 형광관은 조도 효율을 높이기 위해 반원형상 반사판 (4, 5)로 덮여져 있다.Next, specific examples of the present invention will be described. The pattern of the transparent light guide plate used in the first embodiment is composed of cubic curves. The size of the light guide plate is 291 mm in the horizontal direction and 220 mm in the longitudinal direction, and the thickness of the cross section on the light source side is about 2 mm. The cross section of the side opposite to the light source is about 0.8 mm. The distance between the light source adjacent portions where the pattern consisting of short straight lines is formed is about 10 mm from the light source side, and the distance between the starting points of the curves is about 1.8 mm. The cross section of each curve constituting the pattern is composed of a recess (groove), the cross section of which is a circular arc with a peak of about 60 degrees and a depth of about 0.1 mm. A cold cathode fluorescent tube (CCFL) which serves as a light source along the lower side. The fluorescent tube is covered with semi-circular reflecting plates 4 and 5 to increase the illuminance efficiency.

본 발명에 의하면 광원인접부분의 크기, 광원인접부분의 조광패턴, 광원으로부터 원격부분 의 곡선패턴의 형태, 곡선간의 간격, 오목부, 볼록부의 깊이나 높이, 그 단면 형상등 많은 파라미터를 조절하는 것이 용이하여 휘도가 높으며 균일성이 우수한 조광패턴을 설계하는 것이 용이하고, 또 설계된 도광판을 용이하게 제조할 수 있다. 그 결과 휘도가 높은 것만이 아니라 휘도의 균일성도 높으며, 이를 이용한 조광장치를 저렴한 가격으로 제공하는 일이 가능하다.According to the present invention, it is possible to adjust many parameters such as the size of the adjacent light source, the dimming pattern of the adjacent light source, the shape of the curved pattern of the remote part from the light source, the interval between the curves, the concave portion, the depth or height of the convex portion, and the cross-sectional shape thereof. It is easy to design a dimming pattern with high luminance and excellent uniformity, and it is possible to easily manufacture the designed light guide plate. As a result, not only the luminance is high but also the luminance uniformity is high, and it is possible to provide a dimmer using the same at a low cost.

Claims (10)

박막트랜지스터 액정표시기의 후면 조광장치에 사용되는 도광판의 하나 또는 대향하는 두 개의 측면부에 광원을 배치한 평면 조광장치에 있어서, 상기 도광판의 뒷면에 광원인접부분과 그 외이의 부분으로 나누어서 조광패턴을 설치한 것을 특징으로 하는 도광판.In a flat dimming device in which a light source is disposed on one or two opposite side surfaces of a light guide plate used in a rear light dimming device of a thin film transistor liquid crystal display, a dimming pattern is provided on the rear surface of the light guide plate by dividing the light source into a portion adjacent to the light source. The light guide plate characterized by the above-mentioned. 제 1항에 있어서 상기 도광판 뒷면의 상기 광원인접부분에는 복수개의 짧은 직선 또는 복수개의 원형의 반사패턴을 설치한 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate according to claim 1, wherein a plurality of short straight lines or a plurality of circular reflection patterns are provided on the light source adjacent portion of the rear surface of the light guide plate. 제 1항에 있어서 상기 도광판 뒷면의 상기 광원인접부분 이외의 부분에는 복수개의 3차 이상의 고차식으로 표현되는 곡선을 설치한 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate according to claim 1, wherein a plurality of cubic or higher order curves are provided at portions other than the light source adjacent portion on the back side of the light guide plate. 제 2항에 있어서 짧은 복수개의 직선간의 간격이 일정하지 않고 약간씩 변화를 주어서 설치 한 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate according to claim 2, wherein intervals between a plurality of short straight lines are not constant and are provided with a slight change. 제 3항에 있어서 상기 고차식으로 표현되는 복수개의 곡선간의 시작점의 간격을 일정하지 않도록 변화를 주어서 설치한 것을 특징으로 하는 도광판.4. The light guide plate according to claim 3, wherein the light guide plate is provided with a change so as not to make the interval between the starting points between the plurality of curves expressed by the higher order equation constant. 제 3항에 있어서 상기 고차식으로 복수개의 곡선이 오목부 또는 볼록부로 구성되어져 있는 것을 특징으로 하는 도광판.4. The light guide plate according to claim 3, wherein a plurality of curves are formed by concave portions or convex portions in the higher order. 제 3항에 있어서 상기 고차식으로 복수개의 곡선의 단면이 정점이 원호이며 양쪽 경사면은 직선에 가까운 곡선으로 형성된 것을 특징으로 하는 도광판.4. The light guide plate according to claim 3, wherein the cross-sections of the plurality of curves in the higher order form a vertex arc and both inclined surfaces are formed in a curve close to a straight line. 제 1항에 있어서 상기 도광판의 두께가 상기 광원측 측면부에서 그것에 대향하는 다른 단면으로 향해서 차례로 감소하는 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate according to claim 1, wherein the thickness of the light guide plate decreases in sequence from the light source side side portion toward another cross section opposite thereto. 제 1항에 있어서 상기 도광판의 두께가 실질적으로 일정한 것을 특징으로 하는 도광판.The light guide plate of claim 1 wherein the thickness of the light guide plate is substantially constant. 박막트랜지스터 액정표시기에 사용되는 후면 조광장치에 있어서, 상기 조광장치에 사용되는 도광판의 하나 또는 두 개의 측면부에 광원을 배치하고, 상기 도광판의 뒷면에 광원인접부분과 그 이외의 부분으로 나누어서 조광패턴을 설치한 것을 특징으로 하는 도광판을 사용한 것을 특징으로하는 후면 조광장치.In a rear light dimming device used for a thin film transistor liquid crystal display, a light source is disposed on one or two side surfaces of a light guide plate used in the light dimming device, and the dimming pattern is divided into a portion adjacent to the light source and other portions on the rear surface of the light guide plate. A rear dimming device using a light guide plate characterized in that the installation.
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