KR20060047789A - 백라이트 유닛의 확산판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 백라이트 유닛(Back Light Module)의 확산판에 관한 것이다. 본 발명에 따른 확산판은 유리기판을 모재(母材)로 삼고 확산처리용 확산자재와 결합하여 구성된다. 본 발명에 따른 확산판의 적절한 실시예로서, 하나의 유리기판의 표면에다 확산입자를 도포하고, 유리기판 내에 확산입자를 혼입하며, 유리기판의 표면에다 확산시트를 부착하거나 덮어서 변형력에 강하고 내열 및 내습 특성을 지닌 확산판을 형성한다
백라이트, 확산판, 유리기판

Description

백라이트 유닛의 확산판{Diffusing Plate for Backlight Module}
도 1은 종래의 직하식 백라이트 유닛의 구조를 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 확산판을 적용한 백라이트 유닛의 구조를 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 확산판의 제 1 실시예의 구조를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 확산판의 제 2 실시예의 구조를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 확산판의 제 3 실시예의 구조를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 확산판의 제 4 실시예의 구조를 나타낸 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 확산판의 표면에다 투명의 얇은 플라스틱 시트를 부착한 실시예의 구조를 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 확산판의 표면에서 확산처리를 진행한 제 1 실시예의 예시도, 및.
도 9는 본 발명에 따른 확산판의 표면에서 확산처리를 진행한 제 2 실시예의 예시도이다.
[주요부분에 대한 부호의 설명]
10 발광 부품
11 후면 커버
12 반산 시트(reflector)
13 확산판(diffuser)
14 광학 재료층
15 액정 패널
20, 20a, 20b 및 20c 확산판
21 유리기판
22 확산입자
23 확산 시트
24 접착제
25 투명 얇은 플라스틱 시트
31 발광 부품
32 후면 커버
33 반산 시트(reflector)
34 광학 재료층
35 액정 패널(LCD panel)
본 발명은 백라이트 유닛의 구조에 관한 것으로, 특히 백라이트 유닛에 적용되면서 변형력에 강하고 내열 및 내습 특성을 지닌 확산판에 관한 것이다.
일반적으로 백라이트 유닛(Back Light unit, BLU)은 제품에게 배경 광원을 제공하는 넓은 범위의 부속품을 가리킨다. LCD(Liquid Crystal Display)의 광원 역할을 하는 백라이트 유닛은 이 중의 전형적인 응용예에 속한다. 백라이트 유닛은 사용하는 발광 부품의 종류에 따라 전계발광(Electron luminescene, EL), 냉음극형광램프(CCFL: cold cathode fluorescent lamp) 및 발광 다이오드(LED: light-emitting diode) 등의 3가지 유형으로 크게 나눌 수 있다. 발광 부품의 배치 위치에 따르면 직하식(Direct Type)과 사이드식(Edge Type)의 두 가지로 구분할 수 있다. 근래 휴대형 전자제품 및 통신 관련 산업의 신속한 발전에 힘입어 대형 LCD도 큰 폭으로 성장하였고 직하식(Direct Type) 백라이트 유닛에 대한 수요도 큰 폭으로 성장하였다.
도 1은 종래 직하식 백라이트 유닛의 구조를 나타낸 단면도다. 종래 직하식 백라이트 유닛은 아래와 같은 구성품을 포함한다:
일반적으로 냉음극형광램프나 평면 광판을 사용하고 서로 평행 혹은 전체 면에다 배열하는 방식으로 배치되고 백라이트 광원을 제공하는 발광 부품(10)과,
발광 부품(10) 뒤쪽에 위치하고 냉각능력을 향상시키고 반사광을 제공하여 뒷면을 향해 방사되는 광선을 앞쪽의 광선 출구측으로 반사시켜서 광선의 이용률을 높이는 후면 커버(11)(통상 알루미늄판으로 제작된다.)와,
발광 부품(10)과 후면 커버(11) 사이에 위치하며, 일반적으로 후면 커버(11)의 한 쪽을 덮으면서 발광 부품(10)이 뒤쪽으로 방사한 광선을 앞쪽의 광선 출구측으로 반사시키는 반사시트(12)(Reflector)와,
발광 부품(10) 앞쪽의 광선 출구측에 위치하고 이미 방사된 광선의 분포를 더욱 균일적으로 실시할 수 있도록 하는 확산판(13)(Diffuser), 및
확산 시트, 프리즘(prism) 및 편광판(偏極增光片)으로 구성되는 광학 재료층(14)으로 구성된다. 이 중에서 확산시트는 확산 및 분무화 능력을 구비하고 프리즘은 광선을 집중시키는 작용을 하고 편광판은 광선을 한 쪽 방향으로 진행시켜서 빛의 강도를 증가시키는 작용을 하는 것으로 액정 패널(15)과 확산판(13) 사이에 위치한다.
일반적으로 확산판(13)은 아크릴(Acryl), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 및 Methacrylstyrene(MS) 등의 플라스틱류 자재를 가공하여 형성되고 장시간 사용시 온도와 습도의 영향으로 인해 발광 부품(10)을 향해 오그라지거나 앞쪽 액정 패널(15)에 근접하여 밀착 등의 영구적인 변형을 일으키기 쉬워서 액정모니터의 영상 품질에 나쁜 영향을 주게 된다. 다시 말해서, 종래의 확산판(13)은 플라스틱류 자재를 가공하여 형성된 것이기 때문에 습기에 의해 변형되기 쉽고 확산판(13)과 광원(발광 부품(10)) 간의 거리가 불일치하여 광선의 균일성이 열악하거나 얼룩(Mura)이 발생하게 된다. 그리고 확산판(13)의 변형 정도를 제어하기 어렵기 때문 에 액정 패널(15)과의 간격을 더 크게 남겨두어야 하고 이로 인해 백라이트 유닛의 두께를 얇게 할 수 없게 된다.
본 발명의 주요 목적은 내열, 방습 및 변형 저항력 등의 특성이 우수한 확산판을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 구현하기 위해 본 발명에 따른 확산판은 유리판을 확산판의 모재(母材)로 삼는다. 플라스틱과 비교할 때 유리는 중력이나 열의 영향에 의한 변형이 쉽지 않고 내습성이 더욱 우수하여 유리 기판으로 제작된 확산판을 백라이트 유닛에 적용하면 광적 재료층과 광원 사이의 거리를 확보할 수 있고 안정적인 균일화 효과를 유지할 수 있다.
본 발명에 따른 확산판은 유리판을 모재(母材)로 삼으면서 확산재료를 결합하여 구성된다. 본 발명에 따른 확산판의 적절한 실시예로서, 하나의 유리기판의 표면에다 확산입자를 도포하고, 유리기판 내에 확산입자를 혼입하며, 유리기판의 표면에다 확산시트를 부착하거나 덮어서 변형력에 강하고 내열 및 내습 특성을 지닌 확산판을 형성한다.
이하, 본 발명을 제시되는 실시예 및 첨부된 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 확산판(20)의 백라이트 유닛의 구조 단면도다. 상기 백라이트 유닛의 구성품은 앞의 도 1의 종래 구조와 같으며 발광 부품(31)(예: 냉음극형광램프나 평면 광판), 후면 커버(32)(통상 알루미늄판으로 제작된다.), 반사 시트(33), 확산판(20), 광학 재료층(34) 및 액정 패널(35)을 포함한다.
본 발명에 따른 확산판(20)은 아래와 같이 몇몇 적절한 실시예를 들 수 있다:
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 확산판(20a)은 유리기판(21)을 모재로 삼고 그 위에다 확산입자(22)를 도포하는 방식으로 '확산 처리'를 한다.
도 4에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 확산판(20b)은 유리기판(21) 내부에다 확산입자(22)를 균일적으로 혼입하여 제작한다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 확산판(20c)은 접착제(24)를 사용하여 확산 시트(23)를 유리기판(21)의 표면(필요에 따라 단일면 부착 혹은 양면 부착 방식을 채택할 수 있다.)에다 부착하여 복합형 확산판(20c)을 구성한다. 상기 확산 시트(23)는 아크릴(Acryl), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 및 Methacrylstyrene(MS) 등의 플라스틱류 자재를 이용하여 확산 시트(23)를 제작하고 유리기판(21)의 중력이나 열의 영향에 의하여 쉽게 변형되지 않고 내습성이 더욱 우수한 특성을 이용하여 변형력에 강하고 내열 및 내습 특성을 지닌 확산판(20c)을 형성한다. 물론 이러한 확산 시트(23)는 접착제(24)(도 6 참조)를 사용하지 않아도 유리기판(21)의 표면에 직접 부착될 수 있다.
또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 유리기판(21)을 모재로 삼아서 제작된 상기 실시예 중의 확산판 20a, 20b 및 20c는 접착제(24)를 이용하여 한 쪽 표면에다 투명한 얇은 플라스틱 시트(25)(예: PET필름)을 부착할 수 있는데, 이렇게 하면 비록 유리기판(21)이 파열되어도 비산되지 않아 안전성을 더욱 확보할 수 있다. 그리고 상기 얇은 플라스틱 시트(25)은 특수 기능이나 열복사에 대한 저항능력을 구비하기 위해 특수 처리를 거쳤거나 특수 기능을 구비한 얇은 플라스틱 시트(25)을 선택할 수 있다. 그리고 유리기판(21)도 강화(强化) 처리(예: 열처리)를 하여 강도를 높일 수 있다.
마지막에, 서로 다른 확산성에 대응하기 위해 유리기판(21)의 표면에다 단일면 확산처리 혹은 양면 확산처리를 할 수 있고 이 중에서 확산입자(22)의 종류도 무기질 확산입자 혹은 고분자 확산입자를 선택할 수 있는데, TFT에 적용되는 확산판(20)은 통상 구상(球狀) 확산입자(22)를 사용하여 탁월한 광학적 효과를 구현한다.
그리고 확산 처리를 하는 확산입자(22)는 광원(예: 냉음극형광램프나 평면 광판)의 위치나 발광 밝기 등의 광학적 특성에 따라 특정 패턴이나 위치 분포를 설계할 수 있다.
도 8에 제시된 실시예에서는 확산입자(22)를 이용하여 유리기판(21)의 사방에서 확산처리를 하고 도 9에 제시된 실시예에서는 확산입자(22)를 이용하여 발광 부품(31)의 위에 위치하는 유리기판(21)에 대해 확산처리하여 백라이트 광원의 음영문제를 해결한다.
이상에서 본 발명은 기재된 적절한 실시예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 상기 실시예는 결코 본 발명의 실시 범위를 제한하는 것이 아니다. 본 발명의 기술사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (15)

  1. 최소한 하나의 발광 부품과 하나의 액정 패널(LCD Panel)을 포함하는 백라이트 유닛에 적용되고, 상기 발광 부품에 의해 방사된 광선을 균일화 하여 액정 패널의 백라이트 광원으로 작용할 수 있도록 하는 백라이트 유닛용 확산판에 있어서, 상기 확산판이 모재(母材)로 사용되는 유리기판과 확산처리용 확산 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 확산재료가 확산입자인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 확산입자를 상기 유리기판의 표면에 도포하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 확산입자를 상기 유리기판의 표면에서 단일면 확산처리를 하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 확산입자를 상기 유리기판의 표면에서 양면 확산처리를 하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 확산입자가 상기 유리기판 내부에 균일하게 혼입되는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 확산입자가 무기질 확산입자 혹은 고분자 확산입자인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 확산재료는 일종의 확산 시트이고 상기 확산 시트는 상기 유리기판의 표면에 직접 덮어지거나 접착제를 이용하여 부착되어 상기 확산처리를 구현하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 확산 시트를 상기 유리기판의 표면에서 단일면 확산처리를 하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 확산 시트를 상기 유리기판의 표면에서 양면 확산처리를 하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 확산 시트는 얇은 확산 시트이고 아크릴(Acryl), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 및 Methacrylstyrene(MS) 등의 재료를 사용하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  12. 제 1 항에 있어서, 접착제를 이용하여 상기 유리기판에서 상기 확산처리를 실시하지 않은 표면에다 부착하는 투명한 얇은 플라스틱 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 투명한 얇은 플라스틱 시트의 재료가 PET 필름이거나 ITO 필름인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 투명한 얇은 플라스틱 시트는 적외선 저항(IR) 특 성을 지닌 얇은 플라스틱 필름인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 유리기판은 강화처리를 한 강화유리기판인 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 확산판.
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