KR20070004444A - 광학 기판, 광학 기판의 제조 방법, 면 형상 조명 장치,전기 광학 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광확산 기능을 갖는 마이크로렌즈를 구비한 기판에, 그 생산성 저하를 회피할 수 있도록, 소정 방향을 식별 가능하게 하는 식별 영역을 부여한 광학 기판, 광학 기판의 제조 방법, 상기 광학 기판을 구비한 면 형상 조명 장치 및 전기 광학 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

도광판(導光板)(12)의 출사면(出射面)(12b)의 대략 전면(全面)에 다수의 마이크로렌즈(15)를 형성하여, 출사면(12b)으로부터 출사되는 광을 액정 패널 측에 확산시켜, 그 최대 강도의 방향이 프리즘 시트에 대하여 최적의 방향으로 되도록 했다. 그리고, 출사면(12b)의 외측 가장자리로서, 액정 패널의 비표시 영역에 상대하는 영역에 식별 영역(S2)을 설치하고, 그 식별 영역(S2)을 마이크로렌즈(15)에 의해 둘러싸며, 출사면(12b)으로부터 노출되는 평활면(平滑面)의 식별 영역(S2)이, 그 형성 위치에 의거하여, 도광판(12)의 입사면(入射面)의 방향을 나타내는 얼라인먼트 마크로서 기능하도록 했다.

입사면, 출사면, 식별 영역, 도광판, 마이크로 렌즈

Description

광학 기판, 광학 기판의 제조 방법, 면 형상 조명 장치, 전기 광학 장치{OPTICAL SUBSTRATE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, PLANAR LIGHTING DEVICE AND ELECTROOPTICAL DEVICE}

도 1은 본 실시예의 액정 표시 장치의 개략 사시도.

도 2는 본 실시예의 액정 표시 장치의 개략 단면도.

도 3은 본 실시예의 도광판(導光板)을 설명하는 평면도.

도 4는 본 실시예의 도광판의 제조 공정을 설명하는 설명도.

도 5는 본 실시예의 도광판의 제조 공정을 설명하는 설명도.

도 6은 본 실시예의 도광판의 작용을 설명하는 설명도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 전기 광학 장치로서의 액정 표시 장치

3 : 면 형상 조명 장치로서의 백라이트(backlight)

11 : 광원(光源)

12 : 광학 기판으로서의 도광판(導光板)

12a : 입사면(入射面) 12b : 출사면(出射面)

15 : 마이크로렌즈 D : 액적

F : 패턴 형성 재료로서의 렌즈 형성 재료 S1 : 렌즈 형성 영역

S2 : 비(非)렌즈 형성 영역으로서의 식별 영역

본 발명은 광학 기판, 광학 기판의 제조 방법, 면 형상 조명 장치 및 전기 광학 장치에 관한 것이다.

종래 전기 광학 장치로서의 액정 표시 장치에는, 액정 패널의 이면(裏面) 측에 평면 형상의 광을 조명하는 면 형상 조명 장치로서의 백라이트(backlight)가 구비되어 있다. 백라이트로서는, 박형화가 용이하기 때문에, 상기 액정 패널의 측면 근방으로부터 입사되는 광을 액정 패널의 이면 측(조명 측)으로 유도하여 조명하는 소위 에지 라이트형(edge-light type) 백라이트가 널리 이용되고 있다.

에지 라이트형 백라이트에는, 일반적으로 LED 등의 광원(光源)과, 상기 광원으로부터 출사된 광을 내부 반사시켜 조명 측의 측면(출사면(出射面))으로 유도하는 도광판(導光板)이 구비되어 있다. 또한, 상기 도광판으로부터 출사되는 광의 고휘도화와 균일화를 도모하기 위해, 상기 도광판의 출사면 측에 배열 설치되는 확산 시트(sheet)와, 상기 도광판의 출사면과 서로 대향하는 측면(반사면)에 배열 설치되는 반사 시트 등이 구비되어 있다(예를 들어 특허문헌 1).

그리고, 광원으로부터 출사된 광은 상기 도광판에 입사되고, 출사면과 반사면(또는 반사 시트) 사이의 반사 굴절에 의해, 출사면의 대략 전면(全面)으로 유도된다. 출사면으로 유도된 광은 상기 확산 시트에 입사되고, 확산 시트에 설치된 광학 소자(예를 들어 마이크로렌즈 등)에 의해 확산되어 상기 조명 측에 출사된다. 이것에 의해, 광원으로부터 출사된 광은 도광판으로부터의 휘점(輝點)이나 휘선(輝線) 등의 휘도 불균일을 확산시켜, 균일한 휘도의 광으로서 액정 패널을 조명한다.

[특허문헌 1] 일본국 공개특허2002-298626호 공보

그런데, 상기 백라이트에서는, 조명하는 광의 고휘도화나 균일화를 도모하기 위해, 이용하는 부재(예를 들어 상기 확산 시트나 도광판, 반사 시트 등)의 부재 수가 많아져 백라이트의 생산성을 손상시키는 문제가 있었다. 이러한 문제는 상기 도광판에 확산 시트가 갖는 광학 소자(예를 들어 마이크로렌즈)를 형성함으로써 해결할 수 있다. 즉, 도광판에 광확산 기능을 부여함으로써, 확산 시트를 필요로 하지 않는 분만큼 백라이트에 이용하는 부재 수를 삭감할 수 있어 백라이트의 생산성 저하를 회피할 수 있다.

한편, 상기 백라이트에서는 각 부재의 배치 방향이 광원을 기준으로 하여 설정되어 있기 때문에, 그 조립 공정에 많은 시간을 필요로 하여 백라이트의 생산성을 손상시키는 문제가 있었다. 그래서, 상기 도광판에 그 배열 설치 방향을 나타내는 마크(예를 들어 얼라인먼트 마크)를 형성할 수 있으면, 조립 공정을 용이하게 할 수 있어 백라이트의 생산성 저하를 회피할 수 있다고 생각된다. 그 때문에, 상기 도광판에는 얼라인먼트 마크 등 그 배치 방향을 나타내는 부위의 형성이 요망되었다.

그러나, 상기 마이크로렌즈를 부여한 도광판에 얼라인먼트 마크 등을 형성하 면, 얼라인먼트 마크의 형성 공정에서 상기 마이크로렌즈의 파손을 초래할 우려가 있다. 또한, 얼라인먼트 마크를 형성하기 위한 비용이나 공정 수의 증가에 의해, 도광판의 생산성 저하를 초래하고, 더 나아가서는, 백라이트의 생산성 향상을 저해할 우려가 있었다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 광확산 기능을 갖는 마이크로렌즈를 구비한 기판에, 그 생산성 저하를 회피할 수 있도록, 소정 방향을 식별 가능하게 하는 식별 영역을 부여한 광학 기판, 광학 기판의 제조 방법, 상기 광학 기판을 구비한 면 형상 조명 장치 및 전기 광학 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 광학 기판은, 입사면(入射面)으로부터 입사된 광을 출사면으로부터 출사하는 기판과, 상기 기판의 상기 출사면에 설치되어, 상기 출사면으로부터 입사되는 광을 출사하여 확산시키는 복수의 마이크로렌즈가 형성된 렌즈 형성 영역을 구비한 광학 기판에 있어서, 상기 렌즈 형성 영역을 제외한 상기 출사면의 영역에, 상기 렌즈 형성 영역의 상기 마이크로렌즈로 둘러싸임으로써, 상기 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 하는 비(非)렌즈 형성 영역을 구비했다.

본 발명의 광학 기판에 의하면, 마이크로렌즈가 형성된 렌즈 형성 영역에 의해, 출사면으로부터 입사되는 광을 출사하여 확산시킬 수 있고, 그 마이크로렌즈로 둘러싸인 비렌즈 형성 영역에 의해, 광학 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 할 수 있다.

따라서, 마이크로렌즈로 둘러싸인 비렌즈 형성 영역을 기판의 얼라인먼트 마크로서 기능시킬 수 있고, 마이크로렌즈의 제조 과정에서 비형성 영역을 형성할 수 있다. 그 결과, 마이크로렌즈를 가진 광학 기판의 생산성 저하를 회피하여, 기판의 소정 방향(예를 들어 기판의 배치 방향이나 반송 방향, 렌즈의 배열 방향이나 기판의 처리 방향 등)을 식별 가능하게 할 수 있다.

이 광학 기판에 있어서, 상기 비렌즈 형성 영역은 상기 출사면의 외측 가장자리에 설치되어 있을 수도 있다.

이 광학 기판에 의하면, 출사면의 외측 가장자리에 비렌즈 형성 영역을 설치하는 분만큼 마이크로렌즈를 출사면의 대략 전면에 형성할 수 있고, 마이크로렌즈의 광학적 기능의 저하를 회피할 수 있다.

이 광학 기판에 있어서, 상기 비렌즈 형성 영역은, 상기 출사면에 대한 상기 비렌즈 형성 영역의 형성 위치에 의거하여, 상기 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 하도록 할 수도 있다.

이 광학 기판에 의하면, 비렌즈 형성 영역의 형상이나 사이즈에 관계없이, 그 형성 위치에 의해 광학 기판의 소정 방향을 식별할 수 있다. 그 결과, 보다 간편한 구성에 의해 광학 기판에 그 방향의 식별성을 부여할 수 있다.

이 광학 기판에 있어서, 상기 비렌즈 형성 영역은 상기 출사면에 복수 설치되어 있을 수도 있다.

이 광학 기판에 의하면, 비렌즈 형성 영역을 복수 설치한 분만큼 소정 방향의 식별성을 향상시킬 수 있다.

이 광학 기판에 있어서, 상기 비렌즈 형성 영역은 상기 기판을 파지(把持) 가능하게 하는 영역일 수도 있다.

이 광학 기판에 의하면, 비렌즈 형성 영역의 파지에 의해, 마이크로렌즈의 손상을 회피할 수 있다. 그 결과, 마이크로렌즈의 광학적 기능을 유지할 수 있고, 비렌즈 형성 영역의 형성 위치나 사이즈 등을 유지할 수 있다.

이 광학 기판에 있어서, 상기 기판은 상기 입사면으로부터 입사된 광을 출사면으로 유도하는 도광판일 수도 있다.

이 광학 기판에 의하면, 도광판으로부터 출사되는 광을 마이크로렌즈에 의해 확산시킬 수 있고, 그 마이크로렌즈에 의해 둘러싸인 비렌즈 형성 영역에 의해, 도광판의 배치 방향이나 반송 방향 등을 식별할 수 있다.

본 발명의 광학 기판의 제조 방법은, 기판의 출사면에 설치된 렌즈 형성 영역에 렌즈 형성 재료를 포함하는 복수의 액적을 토출하고, 상기 렌즈 형성 영역에 착탄(着彈)된 상기 액적을 경화(硬化)시킴으로써, 상기 출사면으로부터 출사되는 광을 확산시키는 복수의 마이크로렌즈를 형성하도록 한 광학 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 출사면의 영역을 상기 렌즈 형성 영역의 상기 마이크로렌즈로 둘러쌈으로써, 상기 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 하는 비렌즈 형성 영역을 형성하도록 했다.

본 발명의 광학 기판의 제조 방법에 의하면, 액적의 토출과 경화에 의해 마이크로렌즈와 비형성 영역을 형성할 수 있다. 그 결과, 보다 간편한 방법에 의해 마이크로렌즈와 비렌즈 형성 영역을 동시에 형성할 수 있으며, 그 비렌즈 형성 영 역에 의해 광학 기판의 방향을 식별 가능하게 할 수 있다. 따라서, 마이크로렌즈를 가진 광학 기판의 생산성 저하를 회피하여, 기판의 소정 방향(예를 들어 기판의 배치 방향이나 반송 방향, 렌즈의 배열 방향, 기판의 처리 방향 등)을 식별 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 면 형상 조명 장치는, 광원과, 상기 광원으로부터 입사면에 도입된 광을 출사면으로부터 출사하는 광학 기판을 구비한 면 형상 조명 장치에 있어서, 상기 광학 기판은 상기한 광학 기판의 제조 방법에 의해 제조한 광학 기판이다.

본 발명의 면 형상 조명 장치에 의하면, 광학 기판의 생산성 저하를 회피하여, 그 광학 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 할 수 있기 때문에, 면 형상 조명 장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 전기 광학 장치는, 면 형상 조명 장치로부터의 광을 변조(變調)하여 출사하는 전기 광학 장치에 있어서, 상기 면 형상 조명 장치는 상기한 면 형상 조명 장치이다.

본 발명의 전기 광학 장치에 의하면, 생산성을 향상시킨 전기 광학 장치를 제공할 수 있다.

이하, 본 발명을 구체화한 일 실시예를 도 1 내지 도 6에 따라 설명한다. 우선, 본 발명의 전기 광학 장치로서의 액정 표시 장치에 대해서 설명한다. 도 1은 액정 표시 장치의 개략 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 단면도이다.

도 1에 있어서, 액정 표시 장치(1)에는 액정 패널(2)과, 상기 액정 패널(2) 에 조명광(L)을 조명하는 면 형상 조명 장치로서의 백라이트(3)가 구비되어 있다.

액정 패널(2)은 상기 백라이트(3) 측에 구비된 사각 판 형상의 유리 기판(대향 기판(4))과, 상기 대향 기판(4)과 서로 대향하는 유리 기판(소자 기판(5))이 밀봉 부재(6)(도 2 참조)를 통하여 접합됨으로써 형성되어 있다. 이들 대향 기판(4)과 소자 기판(5) 사이의 간극에는 제어 회로(도시 생략)로부터의 표시 데이터에 의거하여 배향 상태를 변경 가능하게 한 액정(7)(도 2 참조)이 봉입(封入)되어, 소자 기판(5)의 상면(5a)(대향 기판(4)과 반대측의 측면)에는 이 액정(7)과 상대하는 표시 영역(SD)이 형성되어 있다.

그리고, 백라이트(3)로부터의 조명광(L)이 액정(7)의 배향 상태에 의해 변조되어, 변조된 조명광(L)이 편광판(도시 생략)을 통과하는지의 여부에 의해, 액정 패널(2)의 표시 영역(SD)에 원하는 화상이 표시되게 되어 있다.

본 실시예에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 소자 기판(5)의 상면(5a)으로서, 상기 표시 영역(SD)의 외측 영역을 비표시 영역(SF)이라고 한다. 또한, 본 실시예의 액정 표시 장치(1)는 소자 기판(5)의 대향 기판(4) 측의 측면에 매트릭스 형상으로 배열된 제어 소자나 화소 전극 등을 구비하는 액티브 매트릭스 방식의 액정 표시 장치이지만, 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 패시브(passive) 방식의 액정 표시 장치일 수도 있다. 또한, 본 실시예의 액정 표시 장치(1)는 백라이트(3) 측에 대향 기판(4)을 배열 설치하는 구성으로 했지만, 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 백라이트(3) 측에 소자 기판(5)을 배열 설치하는 구성일 수도 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 백라이트(3)는 소위 에지 라이트형 백라이트로서, 대략 박스형으로 형성된 케이스(10)의 한쪽 단부에 LED 등의 광원(11)을 갖고 있다. 그리고, 광원(11)으로부터 출사된 광은 리플렉터(reflector)(도시 생략) 등을 통하여 광원(11)의 일 방향(도 2에서의 화살표 X방향)으로 유도되게 되어 있다.

광원(11)의 화살표 X방향 측에는 광학 기판으로서의 도광판(12)이 배열 설치되어 있다. 도광판(12)은 액정 패널(2) 측으로부터 보아 대향 기판(4)과 대략 동일한 사이즈의 사각 형상으로 형성된 광투과성 기판으로서, 예를 들어 아크릴계 수지나 폴리카보네이트, 폴리에스테르 등의 투명 수지 재료, 또는 유리나 석영 등의 무기 투명 재료에 의해 형성되어 있다.

본 실시예에서는 도광판(12)의 상기 광원(11) 측의 측면을 입사면(12a)이라고 한다. 또한, 본 실시예에서는 도광판(12)의 상기 액정 패널(2) 측의 측면을 출사면(12b)으로 하고, 상기 출사면(12b)과 서로 대향하는 측의 측면을 반사면(12r)으로 한다.

도광판(12)의 반사면(12r)은 상기 광원(11)으로부터 이간(離間)되는 방향(화살표 X방향)을 향하여 액정 패널(2) 측(상측:화살표 Z방향 측)으로 경사지게 형성되어, 반사면(12r)과 출사면(12b) 사이의 거리가 화살표 X방향을 향하여 서서히 짧아지도록 형성되어 있다. 그 도광판(12)의 반사면(12r)에는 입사면(12a)으로부터 입사된 광을 출사면(12b)으로 유도하기 위한 도시하지 않은 다수의 반사 도트나 반사 홈 등이 형성되어, 그 하측에는 광반사성을 가진 알루미늄 등으로 이루어지는 반사 시트(14)가 배열 설치되어 있다.

그리고, 도광판(12)의 내부에 도입된 광원(11)으로부터의 광은 출사면(12b)과 반사면(12r)의 반사 굴절에 의해 도광판(12)의 내부를 전파하고, 반사면(12r)으로부터 누설되는 누설광이 반사 시트(14)에 의해 출사면(12b) 측에 반사된다. 즉, 광원(11)으로부터의 광은 입사면(12a)으로부터 출사면(12b)으로 유도되어, 출사면(12b)에 대한 임계각을 초과하는 성분의 광이 출사면(12b)의 대략 전체로부터 출사된다.

따라서, 본 실시예의 도광판(12)은 그 입사면(12a) 및 반사면(12r)을 각각 광원(11) 및 반사 시트(14)에 대치시키도록 배열 설치됨으로써, 광원(11)으로부터의 광을 출사면(12b)의 대략 전면으로부터 출사할 수 있게 되어 있다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 상기한 도광판(12)의 출사면(12b)에는 패턴으로서의 다수의 마이크로렌즈(15)가 형성되어 있다.

마이크로렌즈(15)는 출사면(12b)으로부터 돌출되는 렌즈면(15a)을 가져, 그 외경(外徑)(렌즈 직경 Wa)이 약 50㎛로 형성되는 반구면 형상의 볼록 렌즈이다. 각 마이크로렌즈(15)는 도광판(12)과 상이한 굴절률을 가져, 상기 출사면(12b)으로부터 입사된 광을 굴절시켜 그 렌즈면(15a)으로 유도하게 되어 있다. 렌즈면(15a)은 출사되는 광을 마이크로렌즈(15)의 상측에서 일단 집광(集光)시키고, 후술하는 프리즘 시트(16)(도 2 참조)의 하측에서 확산시키게 되어 있다. 또한, 렌즈면(15a)은 확산된 광의 최대 강도(强度)의 방향을 후술하는 프리즘 시트(16)에 대하여 최적의 방향으로 유도하는 렌즈 계수로 형성되어 있다.

그리고, 출사면(12b)으로부터의 광이 각 마이크로렌즈(15)로 유도되면, 각 마이크로렌즈(15)에 입사되는 광은 출사면(12b)의 굴절에 의해 확산되어, 마이크로렌즈(15)로부터 출사될 때에, 렌즈면(15a)에 의한 굴절에 의해 더 확산된다. 즉, 마이크로렌즈(15)에 입사된 광은, 출사면(12b)과 렌즈면(15a)의 양쪽에 의해, 그 확산각을 확대하여 확산(균일화)된다. 그리고, 마이크로렌즈(15)에 의해 확산된 광은 반사면(12r)의 반사 등에 의해 형성된 휘점이나 휘선, 불균일 등을 확산시켜 휘도를 균일화하고, 그 최대 강도의 방향이 후술하는 프리즘 시트(16)에 대하여 최적의 방향으로 되도록 유도되게 되어 있다.

본 실시예에서는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 출사면(12b) 위의 위치로서, 상기한 마이크로렌즈(15)의 중심 위치를 목표 토출 위치(Pa)라고 한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 상기한 마이크로렌즈(15)는 인접하는 마이크로렌즈(15)와의 사이의 거리(이간 거리 Wb)가 약 3.5㎛로 되도록 정삼각형의 격자 패턴 형상으로 세밀하게 형성되어, 출사면(12b)의 일부를 제외한 대략 전면에 걸쳐 형성되어 있다. 본 실시예에서는 상기 마이크로렌즈(15)가 형성된 출사면(12b)의 영역을 렌즈 형성 영역(S1)으로 하고, 상기 마이크로렌즈(15)가 형성되지 않은 출사면(12b)의 영역을 비렌즈 형성 영역으로서의 식별 영역(S2)으로 한다.

상세하게 설명하면, 마이크로렌즈(15)는, 출사면(12b)의 화살표 X방향에 따른 외측 가장자리에서, 그 입사면(12a) 측에 구획된 한 쌍의 식별 영역(S2)을 둘러싸도록 출사면(12b)의 대략 전면에 걸쳐 형성되어 있다.

즉, 마이크로렌즈(15)는 출사면(12b)에 대한 입사면(12a)의 위치를 식별 가능하게 하는 식별 영역(S2)만을 평활면(平滑面)으로 하여 입사면(12a) 측에 노출시 켜, 그 입사면(12a) 측에 형성된 식별 영역(S2)이 돌출되는 마이크로렌즈(15)로 둘러싸여, 도광판(12)의 입사면(12a)의 방향을 나타내는 얼라인먼트 마크로서 기능하게 되어 있다.

그리고, 한 쌍의 상기 식별 영역(S2)이 요철면(凹凸面)의 상기 렌즈 형성 영역(S1)(마이크로렌즈(15))으로 둘러싸임으로써, 출사면(12b)에 대한 식별 영역(S2)의 형성 위치를 식별할 수 있고, 출사면(12b)에 대한 입사면(12a)의 방향을 식별할 수 있다. 즉, 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 방향을 식별할 수 있다.

따라서, 본 실시예의 도광판(12)은 식별 영역(S2)을 렌즈 형성 영역(S1)의 마이크로렌즈(15)로 둘러쌈으로써, 얼라인먼트 마크 등을 도광판(12)에 별도로 형성하지 않고, 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 방향을 식별할 수 있다. 그리고, 백라이트(3)의 조립 공정에서 도광판(12)의 입사면(12a) 및 반사면(12r)을 각각 광원(11) 및 반사 시트(14)에 대치시킬 수 있다.

또한, 본 실시예의 식별 영역(S2)은 눈으로 확인할 수 있는 사이즈로서, 그 화살표 Y방향의 폭(프레임 폭 Hs2)이 상기 액정 패널(2)의 비표시 영역(SF)에 대응하도록 형성되어 있다. 즉, 상기 렌즈 형성 영역(S1)이 상기 표시 영역(SD)에 대응하는 마이크로렌즈(15)를 가져, 그 광학적 기능을 유지하게 되어 있다. 또한, 식별 영역(S2)의 화살표 X방향의 폭(파지(把持) 폭 Ws2)은 상기 프레임 폭 Hs2보다도 큰 사이즈로 형성되어, 후술하는 반송 수단(46)(도 6 참조)의 파지부(46a)에 의해 파지할 수 있는 사이즈로 형성되어 있다.

이 마이크로렌즈(15)는, 후술하는 액적 토출 장치(20)(도 4 참조)를 사용하 여, 상기 도광판(12)의 출사면(12b)에 설치된 각 목표 토출 위치(Pa)에 패턴 형성 재료로서의 렌즈 형성 재료(F)(도 4 참조)의 액적(D)(도 4 참조)을 토출하고, 출사면(12b)에 착탄된 액적(D)을 경화시킴으로써 형성되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 마이크로렌즈(15)의 상측에는 프리즘 시트(16)가 배열 설치되어 있다. 프리즘 시트(16)는 어레이 형상으로 배열된 미소한 리니어(linear) 프리즘을 갖는 제 1 프리즘 시트(16a)와, 상기 제 1 프리즘 시트(16a)의 리니어 프리즘과 직교하는 방향으로 배열된 미소한 리니어 프리즘을 갖는 제 2 프리즘 시트(16b)를 중첩시킨 시트이다. 이 프리즘 시트(16)는, 제 1 프리즘 시트(16a) 및 제 2 프리즘 시트(16b)에 의한 굴절에 의해, 마이크로렌즈(15)로부터의 광의 최대 강도의 방향을 액정 패널(2) 측으로 유도하게 되어 있다.

그리고, 마이크로렌즈(15)로부터의 광이 프리즘 시트(16)에 출사되면, 프리즘 시트(16)에 입사된 광은, 프리즘 시트(16)에 의한 굴절에 의해, 그 최대 강도의 방향을 액정 패널(2) 측으로 하여 조명광(L)으로서 액정 패널(2)을 조명한다.

이 때, 액정 패널(2)을 조명하는 조명광(L)은 출사면(12b)에 형성한 마이크로렌즈(15)에 의한 확산 분만큼 그 휘도의 균일성을 향상시킨다. 또한, 액정 패널(2)을 조명하는 조명광(L)은 도광판(12)의 출사면(12b)에 마이크로렌즈(15)를 직접 형성하고, 그 마이크로렌즈(15)로부터의 광을 프리즘 시트(16)에 대하여 최적의 방향으로 유도하고 있는 분만큼 그 휘도를 향상시키게 된다.

따라서, 본 실시예의 백라이트(3)에는 도광판(12)으로부터의 광을 확산시키는 확산 시트 등을 별도로 배열 설치하지 않고, 조명광(L)의 휘도와 균일성을 향상 시켜, 액정 표시 장치(1)의 표시 화질을 향상시킬 수 있다. 즉, 본 실시예의 백라이트(3)(액정 표시 장치(1))는 확산 시트 등을 필요로 하지 않는 분만큼 부재 수를 삭감할 수 있어, 그 생산성을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 상기한 도광판(12)의 제조 방법에 대해서 이하에 설명한다.

우선, 도광판(12)의 출사면(12b)(목표 토출 위치(Pa))에 액적(D)을 토출하는 액적 토출 처리를 행한다. 도 4는 도광판(12)의 출사면(12b)에 액적(D)을 토출하기 위한 액적 토출 장치(20)의 설명도이다.

도 4에 있어서, 액적 토출 장치(20)에는 상기 출사면(12b)을 상측으로 한 도광판(12)을 위치 결정 가능하게 탑재 배치하는 기판 스테이지(21)가 구비되어 있다. 기판 스테이지(21)는 X축 모터(MX)에 연결 구동되어 화살표 X방향 및 화살표 X와 반대 방향으로 직동(直動)(화살표 X방향으로 이동)하게 되어 있다.

기판 스테이지(21)에 탑재 배치된 도광판(12)의 상방(上方)에는 캐리지(22)가 구비되어 있다. 캐리지(22)는 Y축 모터(MY)에 연결 구동되어 화살표 Y방향 및 화살표 Y와 반대 방향으로 직동(화살표 Y방향으로 이동)하게 되어 있다. 그 캐리지(22)의 하측에는 상기 출사면(12b)과 대치하는 액적 토출 헤드(이하 단순히 토출 헤드라고 함)(23)가 배열 설치되어 있다.

토출 헤드(23)는 화살표 Y방향으로 연장되는 대략 직육면체 형상으로 형성되어, 그 하면(下面)(노즐 형성면(23a))에는 화살표 Z방향을 따라 관통 형성되는 다수의 토출 노즐(이하 단순히 노즐(24)이라고 함)이 화살표 Y방향을 따라 일렬로 형성되어 있다. 또한, 본 실시예의 노즐(24)은, 출사면(12b)이 화살표 X방향으로 이 동할 때에, 출사면(12b) 위의 각 목표 토출 위치(Pa)와 대치 가능한 위치에 배치 형성되어 있다.

각 노즐(24)의 화살표 Z와 반대 방향에는 각각 캐비티(25)가 형성되어, 수용 탱크(도시 생략)로부터 도출되는 렌즈 형성 재료(F)를 대응하는 노즐(24)에 공급하게 되어 있다. 본 실시예의 렌즈 형성 재료(F)는 유기 용제(溶劑)를 함유하지 않는 무용매 재료로서, 예를 들어 자외선 경화성 아크릴계 수지나 자외선 경화성 에폭시 수지 등의 자외선 경화성 수지이다. 상세하게 설명하면, 자외선 경화성 수지는 프리폴리머, 올리고머 및 모노머 중의 적어도 1종류와 광중합 개시제를 함유한 것이다.

그 프리폴리머 또는 올리고머로서는, 예를 들어 에폭시아크릴레이트류, 우레탄아크릴레이트류, 폴리에스테르아크릴레이트류, 폴리에테르아크릴레이트류, 스피로아세탈계 아크릴레이트류 등의 아크릴레이트류나, 에폭시메타크릴레이트류, 우레탄메타크릴레이트류, 폴리에스테르메타크릴레이트류, 폴리에테르메타크릴레이트류 등의 메타크릴레이트류 등을 이용할 수 있다.

또한, 모노머로서는, 예를 들어 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, N-비닐-2-피롤리돈, 카르비톨아크릴레이트, 테트라히드로퍼퍼릴아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 디시클로펜테닐아크릴레이트, 1,3-부탄디올아크릴레이트 등의 단관능기(單官能基) 모노머나, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트 등의 다관능성 모노머를 이용할 수 있다.

또한, 광중합 개시제로서는, 예를 들어 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논 등의 아세토페논류, α-히드록시이소부틸페논, p-이소프로필-α-히드록시이소부틸페논 등의 부틸페논류, p-tert-부틸디클로로아세토페논, p-tert-부틸트리클로로아세토페논, α,α-디클로로-4-페녹시아세토페논 등의 할로겐화 아세토페논류, 벤조페논, N,N-테트라에틸-4,4-디아미노벤조페논 등의 벤조페논류, 벤질, 벤질디메틸케탈 등의 벤질류, 벤조인, 벤조인알킬에테르 등의 벤조인류, 1-페닐-1,2-프로판디온-2- (o-에톡시카르보닐)옥심 등의 옥심류, 2-메틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤 등의 크산톤류, 미힐러케톤류의 래디컬 발생 화합물 등을 이용할 수 있다.

각 캐비티(25)의 화살표 Z방향에는 화살표 Z방향 및 화살표 Z와 반대 방향으로 진동 가능하게 점착된 진동판(26)이 구비되어 캐비티(25)의 용적을 확대 및 축소할 수 있게 한다. 그 진동판(26)의 상측에는 각 노즐(24)에 대응한 압전 소자(27)가 배열 설치되어 있다. 압전 소자(27)는 후술하는 액적(D)을 토출하기 위한 소정의 구동 신호(압전 소자 구동 신호(COM))를 받아 수축 및 신장(伸張)하고, 상기 진동판(26)을 화살표 Z방향 및 화살표 Z와 반대 방향으로 진동시켜 캐비티(25) 내를 가압 및 감압(減壓)하게 되어 있다.

그리고, 압전 소자(27)에 상기 압전 소자 구동 신호(COM)가 공급되면, 대응하는 캐비티(25)의 압력이 감압 및 가압되어 대응하는 노즐(24) 내에 형성된 렌즈 형성 재료(F)의 계면(메니스커스(M))이 상하 방향으로 진동한다. 그리고, 메니스 커스(M)가 상하 방향으로 진동하면, 메니스커스(M)를 형성하는 렌즈 형성 재료(F)의 일부가 노즐(24)로부터 액적(D)으로서 토출된다. 노즐(24)로부터 토출된 액적(D)은 화살표 Z와 반대 방향을 따라 비행하고, 대응하는 노즐(24)과 대치하는 출사면(12b) 위의 위치에 착탄되게 되어 있다.

다음으로, 상기와 같이 구성한 액적 토출 장치(20)의 전기적 구성을 설명한다.

액적 토출 장치(20)의 제어 장치(30)에는 CPU 등으로 이루어지는 제어부(31), DRAM 및 SRAM으로 이루어져 각종 데이터를 저장하는 RAM(32), 각종 데이터나 각종 제어 프로그램을 저장하는 ROM(33) 등이 구비되고, 이들 제어부(31), RAM(32) 및 ROM(33)이 버스(도시 생략)를 통하여 접속되어 있다.

그 제어 장치(30)는 기동(起動) 스위치나 정지 스위치 등의 조작 스위치를 가진 입력 장치(41)가 접속되어 있다. 입력 장치(41)는 출사면(12b) 위의 각 목표 토출 위치(Pa)를 기정(旣定) 형식의 묘화(描畵) 데이터(Ia)로서 제어 장치(30)에 출력하게 되어 있다. 제어 장치(30)(제어부(31))는 입력 장치(41)로부터의 묘화 데이터(Ia)에 소정의 전개 처리를 실시하여, 이차원 묘화 평면 상에서의 위치에 액적(D)을 토출할지의 여부를 나타내는 비트맵 데이터(BMD)를 생성하고, 생성된 비트맵 데이터(BMD)를 RAM에 저장하게 되어 있다. 즉, 제어 장치(30)는 렌즈 형성 영역(S1)의 각 목표 토출 위치(Pa)에 액적(D)을 토출하고, 식별 영역(S2)에 액적(D)을 토출하지 않는 것을 나타내는 비트맵 데이터(BMD)를 RAM에 저장하게 되어 있다. 또한, 본 실시예의 비트맵 데이터(BMD)는 각 비트의 값(0 또는 1)에 따라 압전 소 자(27)의 온(on) 또는 오프(off)(액적(D)을 토출할지의 여부)를 규정하는 것이다.

그리고, 제어부(31)는, 비트맵 데이터(BMD)를 소정의 클록 신호에 동기시켜, 스캔(기판 스테이지(21)의 1회의 이동)마다의 데이터를 토출 제어 신호(SI)로서 후술하는 토출 헤드 구동 회로(45)에 전송하게 되어 있다.

또한, 제어부(31)는 입력 장치(41)로부터의 묘화 데이터(Ia)에 비트맵 데이터(BMD)의 전개 처리와 상이한 전개 처리를 실시하여 소정 사이즈의 액적(D)을 토출하기 위한 상기 압전 소자 구동 신호(COM)를 생성하고, 그 압전 소자 구동 신호(COM)를 후술하는 토출 헤드 구동 회로(45)에 출력하게 되어 있다.

제어 장치(30)에는 Y축 모터 구동 회로(42)가 접속되어 Y축 모터 구동 회로(42)에 Y축 모터 구동 제어 신호를 출력하게 되어 있다. Y축 모터 구동 회로(42)는 제어 장치(30)로부터의 Y축 모터 구동 제어 신호에 응답하여 Y축 모터(MY)를 정전(正轉) 또는 역전(逆轉)시키게 되어 있다. 그 Y축 모터 구동 회로(42)에는 회전 검출기(42E)가 접속되어 회전 검출기(42E)로부터의 검출 신호가 입력된다. Y축 모터 구동 회로(42)는 회전 검출기(42E)로부터의 검출 신호에 의거하여 Y축 모터(MY)의 회전 방향 및 회전량을 검출하고, 캐리지(22)의 화살표 Y방향의 이동량과 이동 방향을 연산하게 되어 있다.

제어 장치(30)에는 X축 모터 구동 회로(43)가 접속되어 X축 모터 구동 회로(43)에 X축 모터 구동 제어 신호를 출력하게 되어 있다. X축 모터 구동 회로(43)는 제어 장치(30)로부터의 X축 모터 구동 제어 신호에 응답하여 X축 모터(MX)를 정전 또는 역전시키게 되어 있다. X축 모터 구동 회로(43)에는 회전 검출기(43E)가 접속되어 회전 검출기(43E)로부터의 검출 신호가 입력된다. X축 모터 구동 회로(43)는 회전 검출기(43E)로부터의 검출 신호에 의거하여 X축 모터(MX)의 회전 방향 및 회전량을 검출하고, 기판 스테이지(21)(도광판(12))의 화살표 X방향의 이동량과 이동 방향을 연산하게 되어 있다.

제어 장치(30)에는 기판 검출 장치(44)가 접속되어 있다. 기판 검출 장치(44)는 도광판(12)의 에지를 검출하고, 제어 장치(30)에 의해 상기 토출 헤드(23)(노즐(24)) 바로 아래(화살표 Z방향 측)를 통과하는 도광판(12)(목표 토출 위치(Pa))의 위치를 산출할 때에 이용된다.

제어 장치(30)에는 토출 헤드 구동 회로(45)가 접속되어, 그 토출 헤드 구동 회로(45)에 상기 토출 제어 신호(SI)와 상기 압전 소자 구동 신호(COM)를 출력하게 되어 있다. 토출 헤드 구동 회로(45)는 제어 장치(30)로부터의 토출 제어 신호(SI)에 응답하여 상기 압전 소자 구동 신호(COM)를 대응하는 각 압전 소자(27)에 공급할지의 여부를 제어하게 되어 있다.

다음으로, 상기한 액적 토출 장치(20)를 사용한 액적 토출 처리에 대해서 이하에 설명한다.

우선, 기판 스테이지(21)에 상기 출사면(12b)을 상측으로 한 상태의 도광판(12)을 배치 고정시킨다. 또한, 이 때, 기판 스테이지(21)는 도광판(12)의 입사면(12a)을 토출 헤드(23)의 화살표 X방향 측에 배치하고 있다.

이 상태로부터, 입력 장치(41)에 렌즈 형성 재료(F)의 액적(D)을 토출하기 위한 묘화 데이터(Ia)를 입력하여, 액적 토출 프로그램을 개시하기 위한 조작 신호 를 입력한다. 그리하면, 제어 장치(30)는, 입력 장치(41)로부터의 묘화 데이터(Ia)에 의거하여, 출사면(12b) 위의 목표 토출 위치(Pa)(렌즈 형성 영역(S1))에 액적(D)을 토출시키기 위한 비트맵 데이터(BMD)를 생성하여, 그 비트맵 데이터(BMD)를 RAM에 저장한다. 비트맵 데이터(BMD)를 저장하면, 제어 장치(30)는 묘화 데이터(Ia)에 의거한 압전 소자 구동 신호(COM)를 생성하여, 압전 소자 구동 신호(COM)를 토출 헤드 구동 회로(45)에 출력한다.

이어서, 제어 장치(30)는 Y축 모터(MY)를 구동 제어하여 캐리지(22)를 이동시켜, 도광판(12)이 화살표 X방향으로 이동했을 때에, 각 노즐(24) 바로 아래를 대응하는 목표 토출 위치(Pa)가 통과하는 위치에 세트시킨다.

제어 장치(30)는, 캐리지(22)를 세트하면, X축 모터(MX)를 구동 제어하여 기판 스테이지(21)를 화살표 X와 반대 방향으로 이동시킨다. 그리고, 기판 검출 장치(44)가 도광판(12)의 화살표 X방향 측의 에지(입사면(12a))를 검출하면, 제어 장치(30)는, 회전 검출기(43E)로부터의 검출 신호에 의거하여, 가장 화살표 X방향 측에 위치하는 목표 토출 위치(Pa)가 대응하는 노즐(24) 바로 아래에 반송되었는지의 여부를 연산한다. 그리고, 제어 장치(30)는 RAM(32)에 저장한 비트맵 데이터(BMD)에 의거한 토출 제어 신호(SI)를 토출 헤드 구동 회로(45)에 출력하는 타이밍을 대기한다.

제어 장치(30)는, 가장 화살표 X방향 측에 위치하는 목표 토출 위치(Pa)가 대응하는 노즐(24) 바로 아래에 반송되면, 회전 검출기(43E)로부터의 검출 신호에 응답하여 상기 토출 제어 신호(SI)를 토출 헤드 구동 회로(45)에 출력한다. 토출 헤드 구동 회로(45)는, 제어 장치(30)로부터의 토출 제어 신호(SI)를 받으면, 상기 토출 제어 신호(SI)에 의거하여 대응하는 각 압전 소자(27)에 상기 압전 소자 구동 신호(COM)를 공급한다. 그리고, 토출 헤드 구동 회로(45)는 대응하는 각 노즐(24)로부터 화살표 Z방향의 각 목표 토출 위치(Pa)를 향하여 액적(D)을 일제히 토출시킨다. 토출된 액적(D)은 렌즈 형성 영역(S1)의 가장 화살표 X방향 측에 위치하는 목표 토출 위치(Pa)에 착탄되어 출사면(12b)으로부터 돌출되는 반구면 형상을 나타낸다.

이후, 마찬가지로, 제어 장치(30)는 기판 스테이지(21)를 화살표 X방향으로 이동시키면서, 각 목표 토출 위치(Pa)가 대응하는 노즐(24) 바로 아래에 반송될 때마다, 대응하는 노즐(24)로부터 액적(D)을 토출하여 렌즈 형성 영역(S1)의 모든 목표 토출 위치(Pa)에 액적(D)을 착탄시킨다. 그리고, 식별 영역(S2)을 둘러싸도록 모든 목표 토출 위치(Pa)에 액적(D)을 착탄시키면, 제어 장치(30)는 기판 스테이지(21)를 캐리지(22) 바로 아래로부터 퇴피(退避)시켜 액적 토출 동작을 종료한다.

액적 토출 처리를 종료하면, 출사면(12b)에 형성한 액적(D)을 경화시키는 액적 경화 처리를 행한다.

즉, 클램프 등의 파지부(46a)를 가진 소정의 반송 수단(46)(도 6 참조)에 의해 도광판(12)의 식별 영역(S2)을 파지한다. 그리고, 기판 스테이지(21)에 탑재 배치된 상태의 도광판(12)을 소정의 자외선 조사 장치 내에 반송한다. 이 때, 식별 영역(S2)이 반송 수단(46)의 파지부(46a)에 의해 파지 가능한 사이즈로 형성되어 있기 때문에, 도광판(12)은 액적(D)의 형상 손상이나 도광판(12)의 반송 에러 등을 회피하여 자외선 조사 장치까지 반송된다.

도광판(12)을 자외선 조사 장치에 반송하면, 도광판(12)에 대한 식별 영역(S2)의 형성 위치에 의거하여, 도 5에 나타낸 바와 같이, 자외선 램프(R)로부터의 자외선(Lu)을 출사면(12b)의 식별 영역(S2) 근방으로부터 화살표 X방향을 따라 차례로 조사하여 각 목표 토출 위치(Pa)의 액적(D)을 경화시킨다.

이 때, 식별 영역(S2)이 선행하여 토출된 액적(D) 측(입사면(12a) 측)에 형성되어 있기 때문에, 출사면(12b)의 각 액적(D)은 그 토출 순서에 따르도록 자외선(Lu)의 조사를 받는다. 즉, 각 액적(D)은, 자외선(Lu)의 조사 순서에 따라, 각각 경시(經時) 변화에 의한 습윤 확장을 동일하게 하여 경화된다. 이것에 의해, 출사면(12b)의 각 목표 토출 위치(Pa)에 각각 균일한 사이즈의 마이크로렌즈(15)를 형성할 수 있으며, 그 마이크로렌즈(15)에 의해 둘러싸인 식별 영역(S2)을 갖는 도광판(12)을 제조할 수 있다.

다음으로, 상기한 도광판(12)을 가진 백라이트(3)의 조립 방법에 대해서 이하에 설명한다. 도 6은 백라이트(3)의 조립 방법을 설명하는 설명도이다.

우선, 도 6의 실선으로 나타낸 바와 같이, 마이크로렌즈(15)를 가진 도광판(12)의 식별 영역(S2)을 클램프 등의 파지부(46a)를 가진 소정의 반송 수단(46)에 의해 파지한다. 그리고, 도 6의 2점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 도광판(12)에 대한 식별 영역(S2)의 형성 위치에 의거하여, 그 식별 영역(S2)을 상기 광원(11) 측으로 하도록 도광판(12)을 상기 광원(11) 및 상기 반사 시트(14)를 구비한 백라이트(3)의 케이스(10) 내에 배치한다.

이 때, 식별 영역(S2)이 반송 수단(46)의 파지부(46a)에 의해 파지 가능한 사이즈로 형성되어 있기 때문에, 도광판(12)은 마이크로렌즈(15)의 손상이나 도광판(12)의 반송 에러 등을 회피하여 케이스(10) 내에 배치된다. 또한, 식별 영역(S2)이 입사면(12a) 측에 형성되어 있기 때문에, 도광판(12)은 그 입사면(12a) 및 반사면(12r)을 각각 광원(11) 및 반사 시트(14)에 대치시킨 상태에서 배치된다.

따라서, 광확산 기능을 가진 도광판(12)을 광원(11)에 대하여 소정 방향으로 배치시킬 수 있으며, 마이크로렌즈(15)를 손상시키지 않고, 케이스(10) 내에 원활하게 수납시킬 수 있다.

다음으로, 상기와 같이 구성한 본 실시예의 효과를 이하에 기재한다.

(1) 상기 실시예에 의하면, 도광판(12)의 출사면(12b)의 대략 전면에 다수의 마이크로렌즈(15)를 형성하여, 출사면(12b)으로부터 출사되는 광이 액정 패널(2) 측에 확산되어 그 최대 강도의 방향이 프리즘 시트(16)에 대하여 최적의 방향으로 되도록 했다. 그리고, 출사면(12b)의 식별 영역(S2)을 마이크로렌즈(15)로 둘러싸고, 출사면(12b) 위에 노출되는 평활면의 식별 영역(S2)이 그 형성 위치에 의거하여 입사면(12a)의 방향을 나타내는 얼라인먼트 마크로서 기능하도록 했다.

따라서, 출사면(12b)에 대한 식별 영역(S2)의 형성 위치를 식별할 수 있으며, 출사면(12b)에 대한 입사면(12a)의 형성 위치를 식별할 수 있다. 즉, 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 형성 위치를 식별할 수 있어, 얼라인먼트 마크 등을 별도로 설치하지 않고, 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 형성 위치를 식별할 수 있다. 그 때문에, 도광판(12)의 입사면(12a) 및 반사면(12r)을 각각 광원(11) 및 반 사 시트(14)에 확실하게 대치시킬 수 있다.

그 결과, 도광판(12)의 광확산 기능을 부여하는 공정에서 도광판(12)에 그 배치 방향을 나타내는 기능을 부여할 수 있으며, 광확산 기능을 가진 도광판(12)의 생산성을 손상시키지 않고, 도광판(12)의 배치 방향을 식별 가능하게 할 수 있다. 더 나아가서는, 백라이트(3)의 생산성, 액정 표시 장치(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.

(2) 상기 실시예에 의하면, 식별 영역(S2)을 비표시 영역(SF)에 상대하는 출사면(12b)의 외측 가장자리에 설치하도록 했다. 따라서, 렌즈 형성 영역(S1)을 표시 영역(SD)에 상대시킬 수 있으며, 렌즈 형성 영역(S1)(마이크로렌즈(15))의 광학적 기능(백라이트(3)의 휘도나 휘도의 균일성)을 손상시키지 않고, 식별 영역(S2)의 식별성을 도광판(12)에 부여할 수 있다.

(3) 상기 실시예에 의하면, 식별 영역(S2)의 사이즈를 소정의 반송 수단(46)에 의해 파지 가능한 사이즈로 형성하도록 했다. 따라서, 도광판(12)에 형성한 액적(D)의 형상이나 마이크로렌즈(15)의 손상, 더 나아가서는, 도광판(12)의 반송 에러 등을 회피할 수 있다. 또한, 마이크로렌즈(15)의 파손에 기인한 파티클(particle)의 발생을 회피할 수 있다. 그 결과, 도광판(12)의 생산성, 더 나아가서는, 액정 표시 장치(1)의 생산성을 향상시킬 수 있다.

(4) 상기 실시예에 의하면, 출사면(12b)의 화살표 Y방향으로 한 쌍의 식별 영역(S2)을 형성하도록 했다. 따라서, 식별 영역(S2)을 2개소에 설치한 분만큼 도광판(12)의 배치 방향의 식별성을 향상시킬 수 있고, 도광판(12)의 반송 안정성을 향상시킬 수 있다. 더 나아가서는, 도광판(12)의 생산성, 백라이트(3)의 생산성을 더 향상시킬 수 있다.

(5) 상기 실시예에 의하면, 도광판(12)의 식별 영역(S2) 측(입사면(12a))으로부터 선행하여 액적(D)을 토출하고, 액적(D)의 토출 순서에 대응시켜 자외선(Lu)을 조사하도록 했다. 따라서, 액적(D)의 과도한 습윤 확장에 의한 형상 변동을 억제할 수 있어, 균일한 사이즈의 마이크로렌즈(15)를 형성할 수 있다.

또한, 상기 실시예는 이하와 같이 변경할 수도 있다.

○ 상기 실시예에서는 식별 영역(S2)에 의해 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 방향, 액적(D)의 토출 순서, 자외선(Lu)의 조사 순서를 식별하는 구성으로 했다. 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 마이크로렌즈(15)를 일 방향을 따라 배열 형성하고, 식별 영역(S2)에 의해 그 마이크로렌즈(15)의 배열 방향을 식별하는 구성으로 하거나, 또는 광학 기판의 후처리 공정(예를 들어 세정 공정 등)의 처리 방향 등을 식별하는 구성으로 할 수도 있다. 즉, 식별 영역(S2)은 광학 기판에 필요로 하는 소정 방향을 식별 가능하게 하는 것이면 된다.

○ 상기 실시예에서는 식별 영역(S2)의 형성 위치에 의거하여 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 방향, 액적(D)의 토출 순서, 자외선(Lu)의 조사 순서를 식별하는 구성으로 했다. 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 식별 영역(S2)의 형상이나 수량 등에 의거하여, 이들 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 방향, 액적(D)의 토출 순서, 자외선(Lu)의 조사 순서를 식별하는 구성으로 할 수도 있다.

○ 상기 실시예에서는 식별 영역(S2)을 눈으로 확인할 수 있는 사각 형상으 로 구성하여, 액정 패널(2)의 비표시 영역(SF)에 대응하는 사이즈로 형성하도록 했다. 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 식별 영역(S2)이 눈으로 확인할 수 없는 사이즈로 형성되어, 그 형성 위치를 마이크로렌즈(15)의 유무를 판독 가능하게 한 소정의 판독 장치에 의해 판독하는 구성으로 할 수도 있다.

또는, 식별 영역(S2)이 비표시 영역(SF)의 대략 전체에 상대하는 사이즈로 형성되어, 식별 영역(S2)을 둘러싼 마이크로렌즈(15)의 형성 위치에 의해, 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 방향을 식별 가능하게 하는 구성일 수도 있다. 이것에 의하면, 출사면(12b)에 형성하는 마이크로렌즈(15)의 수량을 삭감할 수 있어, 입사면(12a)의 배치 방향을 식별 가능하게 하기 위한 렌즈 형성 재료(F)의 소비량을 억제할 수 있다.

○ 상기 실시예에서는 식별 영역(S2)을 출사면(12b)의 외측 가장자리에 2개소만 형성하는 구성으로 했다. 이것에 한정되지 않아, 1개소일 수도 있고, 또는 3개소 이상일 수도 있다. 즉, 식별 영역(S2)은, 마이크로렌즈(15)로 둘러싸임으로써, 도광판(12)에 대한 입사면(12a)의 위치를 식별 가능하게 하는 수량, 형상, 사이즈로 형성되는 것이면 된다.

○ 상기 실시예에서는 마이크로렌즈(15)를 반구면 형상으로 구체화했지만, 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 오목 렌즈나 렌티큘러(lenticular) 렌즈로서 구체화할 수도 있다.

○ 상기 실시예에서는 렌즈 형성 재료(F)를 자외선 경화성 수지에 의해 구성했지만, 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 폴리아믹산, 폴리아믹산의 장쇄(長鎖) 알킬에스테르 등의 폴리이미드 전구체일 수도 있다. 또한, 이 때, 출사면(12b)에 토출한 액적(D)은, 가열 큐어(cure) 처리에 의한 이미드화 반응에 의해, 폴리이미드 수지로서 경화시키는 것이 바람직하다.

○ 상기 실시예에서는 압전 소자(27)의 신축(伸縮)에 의해 액적(D)을 토출하는 구성으로 했다. 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 캐비티(25) 내에 저항 가열 소자를 설치하고, 그 가열에 의한 기포 생성에 의해 액적(D)을 토출하는 구성일 수도 있다.

○ 상기 실시예에서는 광학 기판을 에지 라이트형 백라이트의 도광판으로서 구체화했다. 이것에 한정되지 않아, 예를 들어 광학 기판을 직하형(直下型) 백라이트의 확산판(擴散板)으로서 구체화하거나, 또는 프로젝션용 스크린에 구비되는 확산 시트 기판이나 창유리 등의 건재(建材)에 구비되는 광학 시트 기판에 구체화할 수도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 광확산 기능을 갖는 마이크로렌즈를 구비한 기판에, 그 생산성 저하를 회피할 수 있도록, 소정 방향을 식별 가능하게 하는 식별 영역을 부여한 광학 기판, 광학 기판의 제조 방법, 상기 광학 기판을 구비한 면 형상 조명 장치 및 전기 광학 장치를 제공할 수 있다.

Claims (9)

1. 입사면(入射面)으로부터 입사된 광을 출사면(出射面)으로부터 출사하는 기판과, 상기 기판의 상기 출사면에 설치되어, 상기 출사면으로부터 입사되는 광을 출사하여 확산시키는 복수의 마이크로렌즈가 형성된 렌즈 형성 영역을 구비한 광학 기판에 있어서,

   상기 렌즈 형성 영역을 제외한 상기 출사면의 영역에, 상기 렌즈 형성 영역의 상기 마이크로렌즈로 둘러싸임으로써, 상기 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 하는 비(非)렌즈 형성 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 광학 기판.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 비렌즈 형성 영역은 상기 출사면의 외측 가장자리에 설치된 것을 특징으로 하는 광학 기판.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 비렌즈 형성 영역은, 상기 출사면에 대한 상기 비렌즈 형성 영역의 형성 위치에 의거하여, 상기 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 광학 기판.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 비렌즈 형성 영역은 상기 출사면에 복수 설치된 것을 특징으로 하는 광학 기판.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 비렌즈 형성 영역은 상기 기판을 파지(把持) 가능하게 하는 영역인 것을 특징으로 하는 광학 기판.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 기판은 상기 입사면으로부터 입사된 광을 출사면으로 유도하는 도광판(導光板)인 것을 특징으로 하는 광학 기판.
7. 기판의 출사면에 설치된 렌즈 형성 영역에 렌즈 형성 재료를 포함하는 복수의 액적을 토출하고, 상기 렌즈 형성 영역에 착탄(着彈)된 상기 액적을 경화(硬化)시킴으로써, 상기 출사면으로부터 출사되는 광을 확산시키는 복수의 마이크로렌즈를 형성하도록 한 광학 기판의 제조 방법에 있어서,

   상기 출사면의 영역을 상기 렌즈 형성 영역의 상기 마이크로렌즈로 둘러쌈으로써, 상기 기판의 소정 방향을 식별 가능하게 하는 비렌즈 형성 영역을 형성하도록 한 것을 특징으로 하는 광학 기판의 제조 방법.
8. 광원(光源)과, 상기 광원으로부터 입사면에 도입된 광을 출사면으로부터 출 사하는 광학 기판을 구비한 면 형상 조명 장치에 있어서,

   상기 광학 기판은 제 1 항에 기재된 광학 기판인 것을 특징으로 하는 면 형상 조명 장치.
9. 면 형상 조명 장치로부터의 광을 변조(變調)하여 출사하는 전기 광학 장치에 있어서,

   상기 면 형상 조명 장치는 제 8 항에 기재된 면 형상 조명 장치인 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.

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