KR20070016424A - 광학 유닛 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

광학 유닛 및 이를 포함하는 표시장치 Download PDF

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KR20070016424A
KR20070016424A KR1020050071073A KR20050071073A KR20070016424A KR 20070016424 A KR20070016424 A KR 20070016424A KR 1020050071073 A KR1020050071073 A KR 1020050071073A KR 20050071073 A KR20050071073 A KR 20050071073A KR 20070016424 A KR20070016424 A KR 20070016424A
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Abstract

광학 유닛 및 이를 포함하는 표시장치가 제공된다. 광학 유닛은 가시광선과 비가시광선을 포함하는 광을 발생시키는 광원 및 광원의 상부에 배치되며, 광원과 마주보는 면에 복수의 광섬유가 형성되어 있는 도광판을 포함한다.
광학 유닛, 광 섬유, 광 재생재, 표시 장치

Description

광학 유닛 및 이를 포함하는 표시장치{OPTICAL UNIT AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 광학 유닛을 개념적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분 확대도로서, 도광판에 형성된 광섬유의 배치도이다.
도 3은 도 2의 C 부분 확대도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 광섬유의 광 재생재의 구조를 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 광 재생재의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 표시장치의 개념도이다.
본 발명은 광학 유닛 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
최근 들어, 다양한 표시장치, 예를 들어, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device, LCD), 유기 전계발광 표시장치(Organic electroluminescence display device, OLED), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel, PDP) 등이 개발되고 있다.
이들 표시장치들 중, 액정표시장치는 액정(Liquid Crystal)을 포함한다. 액정은 외부에서 인가된 전계(electric field)에 의하여 액정 분자의 배열이 변경되는 전기적 특성 및 액정 분자의 배열에 대응하여 광의 투과율을 변경시키는 광학적 특성을 갖는다.
액정표시장치는 이와 같은 액정의 전기적 특성 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시한다. 따라서, 액정표시장치는 영상을 표시하기 위해서 액정에 전계를 인가하는 전계 발생 장치(electric field generating device) 및 액정에 광을 제공하기 위한 광 제공 장치(light providing device)를 필요로 한다.
광 제공 장치로는 발열량이 작고, 장수명(long life-time)을 갖으며, 태양광과 유사한 가시광선(visible ray)을 발생하는 방전 램프(discharge lamp)가 주로 사용된다.
그런데, 종래 방전 램프는 가시광선뿐만 아니라 소량의 비가시광선, 예를 들면, 자외선(ultraviolet ray)이 방전 램프로부터 방출되며, 따라서,방전 램프로부터 출사되는 가시광선의 양은 감소하게 된다.
또한, 방전 램프로부터 방출된 자외선은 액정표시장치의 여러 부분을 열화시킨다. 즉, 방전 램프로부터 방출된 자외선은 액정표시장치의 광학 유닛(optical unit), 예를 들면, 도광판(light guide plate), 광학 쉬트(optical sheet) 등을 변색시켜 영상의 표시품질을 저하시킨다. 또한, 방전 램프로부터 방출된 자외선은 액 정표시장치의 액정을 열화시키고, 이로 인해 액정의 수명을 단축시킨다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 비가시광선을 가시광선으로 전환시켜 영상을 표시하는데 필요한 가시광선의 휘도를 향상시켜 영상의 표시품질을 보다 향상시키기 위한 광학 유닛을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 광학 유닛을 갖는 표시장치를 제공하고자 하는 것이다.
이와 같은 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 광학 유닛은 가시광선과 비가시광선을 포함하는 광을 발생시키는 광원 및 상기 광원의 상부에 배치되며, 상기 광원과 마주보는 면에 복수의 광섬유가 형성되어 있는 도광판을 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 표시장치는 가시광선과 비가시광선을 포함하는 광을 발생시키는 광원 및 상기 광원의 상부에 배치되며, 상기 비가시광선을 가시광선으로 재생하는 광 재생재를 구비하는 복수의 광섬유가 형성되어 있는 도광판을 포함하는 광학 유닛 및 상기 가시광선을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경하는 표시패널을 포함한다.
본 발명에 의하면, 광원에서 가시광선을 발생하는 도중 광원으로부터 누설된 비가시광선을 광원의 외부에서 가시광선으로 변경시켜 광원에서 발생한 가시광선의 광량을 보다 향상 및 표시장치에서 영상의 표시품질을 보다 향상시킨다.
또한, 램프에서 발생된 광을 가이드하여 상부로 출사시킴으로써, 광원의 휘도 균일성이 보다 향상되고, 그 결과 표시장치의 표시품질이 보다 향상될 수 있다.
이하, 본 발명에서 빈번하게 사용되는 용어는 다음과 같다.
본 발명에서 빈번하게 사용되는 용어인 "누설"은 광원으로부터 비가시광선이 예상치 못하게 출사되는 것을 의미할 수 있다.
또한, 본 발명에서 빈번하게 사용되는 용어인 "누설"은 광원으로부터 의도적으로 비가시광선이 출사된 것을 의미할 수 있다.
또한, 본 발명에서 빈번하게 사용되는 용어인 "누설"은 광원에 발생된 비가시광선이 광원에 형성된 형광층을 통해 가시광선으로 변경되지 못하고 출사된 것을 의미할 수 있다.
또한, 본 발명에서 빈번하게 사용되는 용어인 "재생"은 비가시광선을 가시광선으로 변경시키는 것을 의미할 수 있다.
이하, 앞서 설명한 용어의 정의 및 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 광학 유닛을 개념적으로 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 광학 유닛(700)은 광원(120), 반사판(10), 도광판(140) 및 광섬유(200)를 포함한다.
광원(120)은 수은과 같은 작동가스 및 형광층(미도시)을 포함한다. 광원(120)에는 광원(120)의 내부에서 방전을 일으키기 위한 방전 전압이 인가되고, 작 동가스는 방전에 의하여 비가시광선(160)을 발생시킨다. 광원(120)의 형광층은 비가시광선(160)을 가시광선(170)으로 변경시킨다.
광원(120)은 제 1 방향으로 연장된 형상으로 하나 이상 배치된다. 도 1에 도시된 것처럼 2개 이상의 광원이 배치되는 경우에는 제 1 방향으로 연장되어 배치된 하나의 광원에 대하여, 다른 광원은 제 1 방향과 실질적으로 직교하는 제 2 방향으로 소정 간격 이격되어 제 1 방향과 평행하게 병렬 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 광원(120)은 대형 액정표시장치 등에 가시광선(170)을 공급하기에 특히 적합하다.
반사판(10)은 광원(120)의 하부에 배치되어 광원(120)에서 발생한 가시광선(170)을 광원(120)의 상부로 반사시켜 광원(120)에서 발생한 가시광선(170)의 광량을 보다 증가시킨다.
도광판(140)는 광원(120)의 상부에 배치되어 광원(120)에서 발생한 가시광선(170)의 광학 특성을 향상시킨다. 도광판(140)는 광원(120)에서 발생한 가시광선(170)을 가이드 하거나 확산시킨다.
한편, 광원(120)으로부터는 주로 가시광선(170)이 출사되지만, 여러 가지 이유에 의해 광원(120)으로부터는 소량의 비가시광선(160)이 누설될 수 있다. 광원(120)으로부터 비가시광선(160)이 누설될 경우, 가시광선(170)의 광량은 상대적으로 감소되고, 광원(120)으로부터 누설된 비가시광선(160)에 의해 광원(120)의 주변에 배치된 다른 부재들이 손상 또는 열화될 수 있다.
이와 같은 비가시광선(160)의 누출을 막기 위하여 광원(200)과 대향하는 도 광판(140)의 일면, 즉 도 1에서 도광판(140)의 하면에는 비가시광선을 가시광선으로 재생하는 광섬유(200)가 구비되어 있다. 여기서, 광섬유(200)는 광원(120)에서 누설된 비가시광선(invisible ray)을 가시광선으로 재생시킨다. 이로 인해, 가시광선을 이용해 표시장치에서 발생된 영상의 휘도는 보다 향상되고, 비가시광선에 의한 액정의 열화는 감소된다. 이러한 광섬유(200)의 구조를 도 2을 참조하여 자세히 설명한다.
도 2는 도 1의 A 부분 확대도로서, 도광판에 형성된 광섬유의 배치도이다.
광섬유(200)는 코어를 갖는 광 통로(270) 및 코어를 감싸는 크레딩(cladding; 250)을 포함하는 광섬유 파이프이다. 즉 광섬유(200)는 제 1 매질(250) 및 제 2 매질(270)로 구성된다.
크레딩(250)은 제 1 매질을 구성하며, 광 통로(270)가 상호 평행한 관계를 갖도록 복수개가 병렬 배치된다. 또한, 크레딩(250)은 제 1 굴절률을 갖는다. 광섬유(200)의 광통로(270)와 접촉하는 내부면에는 광 재생재(40)가 도포되어 있다.
제 1 매질(200)을 구성하는 크레딩(250)은 이에 제한되는 것은 아니지만, 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethlymethacrylate: PMMA) 계열 수지, 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지 및 석영 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 이때, 크레딩(250)은 절단 및 연마가 용이한 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethlymethacrylate: PMMA) 계열 수지, 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
도 3은 도 2의 C 부분 확대도이다. 도 3을 참조하면, 광섬유(200)들의 크레 딩(250)들은 상호 접착제(258)에 의하여 접착된다. 이때, 접착제(258)는 접착성이 있는 코울타르 입자가 포함한다. 접착제(258)는 크레딩(250)의 전체에 도포되거나, 크레딩(250)과 크레딩(250)이 접촉되는 부분에만 선택적으로 도포될 수 있다.
제 2 매질(270)은 광섬유(200)의 제 1 굴절률보다 낮은 제 2 굴절률을 갖고, 광 통로(270)의 내부에 채워진다. 바람직하게 제 2 매질(270)은 광 통로(270)에 채워진 공기이고, 제 2 굴절률은 1일 수 있다.
이와 같이 도광판(140)의 구성을 이루는 광섬유(200)는 광원(120)에서 발생한 광을 확산 또는 손실 없이 다른 영역으로 도파(waveguide)한다.
예를 들면, 광섬유(200)를 포함한 도광판(140)이 광원(120)에 마주보게 배치될 경우 광원(120)에서 발생한 광은 각각의 광섬유(200)로 나뉘어 입사된다. 광섬유(200)로 입사된 광은 광섬유(200)의 크레딩(250)의 내측면으로부터 반사되면서 광이 표시패널영역으로 도파된다. 이때, 광섬유(200)로부터 출사되는 광은 광섬유(200)의 고유한 특성에 따라서 확산 또는 손실 없이 그대로 표시패널영역(미도시)으로 도파된다.
광섬유(200)에 포함되어 비가시광선을 가시광선으로 재생시키는 광 재생제(40)는 형광체(fluorescent body), 광중합개시제 및 광중합성 모노머 또는 광중합성 올리고머를 포함하는 광 가교성 고분자 용액이다.
광섬유(200)에 포함되어 비가시광선을 가시광선으로 변환시키는 광 재생제(40)는 아크릴계 자외선 경화 수지, 예를 들면, 아크릴레이트계, 에폭시 아크릴레이트계, 폴리에스테르 아크릴레이트계, 우레탄 아크릴레이트계 등의 광중합성 모노 머, 올리고머, 아세토페논계, 벤조페논계, 티오크산톤계 등의 광중합개시제를 포함한다. 광섬유(200)는 광원(120)으로부터 누설되어 도광판(140)에 도달한 비가시광선(160)을 가시광선(170)으로 변경시킨다. 따라서, 광섬유(200)에 의하여 영상을 표시하는데 필요한 가시광선(170)의 광량을 보다 증가시킬 수 있고, 비가시광선(160)에 의해 광원(120)의 주변에 배치된 다른 부재들의 손상 및 열화를 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 광섬유의 광 재생재의 구조를 도시한 개념도이다.
즉 광 재생재(40)는 광원(120)으로부터 출사된 가시광선(170) 및 광원(120)으로부터 누설된 비가시광선(160)을 가시광선(170)으로 변경시킨다.
이를 구현하기 위해, 광 재생재(40)는 형광체(fluorescent material; 42) 및 형광체(42)가 일정한 형상, 예를 들면, 박막(thin film) 형상을 갖도록 하는 고분자 바인더(polymer binder; 44)를 포함한다. 본 실시예에서 형광체(42) 및 고분자 바인더(44)의 혼합물은, 예를 들어, 유동성을 갖는 액체이다.
형광체(42)는 서로 다른 파장 길이를 갖는 자외선 등의 비가시광선을 가시광선으로 변경시킨다.
광 재생재(40)에 포함되는 형광체(42)의 예로서는 다음의 화학식(1), (2), (3)들로 표시되는 물질을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 적어도 2 가지 이상이 복합적으로 혼합되어 사용될 수 있다.
2,2'(2,5-thiophenediyl)bis[5-(1,1-dimethylethyl)benzoxazole -----(1)
3-(5-chloro-1,3-benzoxazole-2-yl)-7-(diethylamino)coumarin ------(2)
2-cyano-1,3-N,N-diethylamino-3-iminobenzimidazolo[1,2-a]pyridino[3,4-b]-2H-chromene ------(3)
상기 (1) 내지 (3)의 형광체들을 혼합하여 사용할 경우, 예컨대 각각 동일 함량으로 배합될 수 있고, 상기 형광체 또는 이들의 조합은 메틸 메타 아크릴 레이트 모노머 대비 약 2wt%로 배합될 수 있다. 이 배합제에 자외선 광중합개시제를 메틸 메타 아크릴 레이트 모노머 대비 약 0.01wt%로 배합할 수 있다.
또한, 광중합을 통해 고분자 피막이 망상구조를 가지게 하기 위해 광중합개시제가 배합된 배합제에는 하이드로 헥실 메틸 메타아크릴레이트가 메틸 메타 아크릴 레이트 대비 약 10wt%의 함량으로 첨가될 수 있다.
또한, 본 발명의 광 재생재(40)에 포함되는 형광체(42)의 다른 예로서는 다음의 화학식 (4) 내지 (6) 물질을 들 수 있다.
2,2(4,4-diphenolvinyl)dibenzoxazol ------(4)
3-(5-chloro-1,3-benzoxazole-2-yl)-7-(diethylamino)coumarin ------(5)
2-cyano-1,3-N,N-diethylamino-3-iminobenzimidazolo[1,2-a]pyridino[3,4-b]-2H-chromene ------(6)
상기 (4) 내지 (6)의 형광체들은, 예컨대 각각 2 : 1 : 1.5의 함량으로 배합되고, 이들 형광체들의 조합이 메틸 메타 아크릴 레이트 모노머 대비 약 10 wt%로 배합될 수 있다. 이 배합제에 자외선 광중합개시제를 메틸 메타 아크릴 레이트 모노머 대비 약 0.05wt%로 배합할 수 있다. 또한, 광중합을 통해 고분자 피막이 망상 구조를 가지게 하기 위해 광중합개시제가 배합된 배합제에는 하이드로 헥실 메틸 메타아크릴레이트가 메틸 메타 아크릴 레이트 대비 약 10wt%의 함량으로 첨가될 수 있다.
또한, 본 발명의 광 재생재(40)에 포함되는 형광체(42)의 다른 예로서는 다음의 화학식 (7) 내지 (9) 물질을 들 수 있다.
1,4-bis(benzoxazolyl-2-yl)naphthalene -----(7)
3-(5-chloro-1,3-benzoxazole-2-yl)-7-(diethylamino)coumarin -----(8)
2-cyano-1,3-N,N-diethylamino-3-iminobenzimidazolo[1,2-a]pyridino[3,4-b]-2H-chromene ------(9)
상기 (7) 내지 (9)의 형광체들은, 예컨대 각각 1 : 2 : 1.5의 함량으로 배합되고, 이들 형광체들의 조합이 메틸 메타 아크릴 레이트 모노머 대비 4 wt%로 배합될 수 있다. 이 배합제에 자외선 광중합개시제가 메틸 메타 아크릴 레이트 모노머 대비 약 0.02wt%로 배합될 수 있다.
또한, 광중합을 통해 고분자 피막이 망상구조를 가지게 하기 위해 광중합개시제가 배합된 배합제에는 하이드로 헥실 메틸 메타아크릴레이트가 메틸 메타 아크릴 레이트 대비 약 13wt%의 함량으로 첨가될 수 있다.
이상, 본 발명의 광 재생재(40)에 포함되는 형광체(42)의 예로서 화학식 (1) 내지 (3), (4) 내지 (6) 및 (7) 내지 (9)의 물질들을 각각 조합하여 사용한 경우를 예시하였으나, 화학식 (1) 내지 (9)의 물질을 단독으로 또는 이들의 가능한 조합을 혼합하여 사용하는 것도 가능하다.
한편, 광 재생재(40)의 형광체(42)를 고착시키기 위한 고분자 바인더(44)는 자외선 개시제(ultraviolet ray initiator), 광중합성 모노머(photopolymerization monomer), 올리고머(oligomer) 등을 포함할 수 있다.
자외선 개시제는 아세토페논계 개시제, 벤조페논계 개시제 및 티오크산톤계 개시제 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 광중합성 모노머의 예로서는 이에 제한되는 것은 아니지만, 아크릴레이트계 모노머, 에폭시 아크릴레이트계 모노머, 폴리에스테르 아크릴레이트계 모노머, 우레탄 아크릴레이트계 모노머 등을 들 수 있다. 이들은 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 광중합성 올리고머의 예로서는 아크릴레이트계 올리고머, 에폭시 아크릴레이트계 올리고머, 폴리에스테르 아크릴레이트계 올리고머, 우레탄 아크릴레이트계 올리고머 등의 올리고머를 들 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 이들은 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 광 재생재의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 의한 광 재생재의 제조 방법은 비가시광선을 가시광선으로 변경시키는 형광체 혼합물을 제조하는 과정 및 형광체 혼합물을 비가시광선의 진행 경로 상에 배치된 광학 유닛에 도포하는 과정을 포함한다.
광 재생재를 제조하기 위해서, 먼저, 비가시광선, 예를 들면, 약 200㎚ ∼ 380㎚의 파장 길이를 갖는 자외선을 가시광선으로 변경시키는 형광체 및 고분자 바 인더를 혼합하여 형광체 혼합물을 제조한다(S10). 형광체 혼합물은 액체 상태이다.
여기서 광 재생재에 포함되는 상기 형광체로는 상기한 화학식(1) 내지 (9)로 표시되는 물질들을 단독으로 또는 이들의 가능한 조합을 혼합하여 사용할 수 있다. 고분자 바인더는 앞서 설명한 바와 같이 광중합개시제, 광중합성 모노머, 올리고머를 포함할 수 있으며, 이들에 대한 구체적인 예는 전술하였으므로, 여기에서는 생략하기로 한다.
이어서, 형광체, 자외선 개시제, 광중합성 모노머 및 올리고머가 혼합된 형광체 혼합물을 도광판에 배치된 광섬유에 도포한다(S20). 이때, 비가시광선이 통과하는 광섬유의 내부 및 외부에도 도포할 수 있다.또한, 형광체, 자외선 개시제, 광중합성 모노머 및 올리고머가 혼합된 형광체 혼합물을 비가시광선이 통과하는 광학 유닛, 예를 들면, 광원의 표면, 광원의 일부를 감싸는 광 반사 커버, 광원과 인접한 곳에 배치된 도광판의 광 입사면, 도광판의 광반사면, 도광판의 광출사면, 도광판의 광반사면과 마주보는 곳에 배치된 반사판, 도광판의 광출사면과 마주보는 곳에 배치된 광학 부재 등에 도포할 수도 있다.
이어서, 필름 형태로 도포된 형광체 혼합물에 자외선을 주사하게 되면, 필름 형태로 도포된 형광체 혼합물에서 광중합 반응이 발생하여 필름 형태로 도포된 형광체 혼합물이 박막 형태로 경화된다.
이와 다르게, 광학 유닛에 도포된 형광체 혼합물의 표면이 마이크로 프리즘 형상을 갖도록 형성할 수도 있다., 형광체 혼합물이 마이크로 프리즘 형상을 갖게 되면, 광 재생재의 표면적을 향상시켜 보다 효율적으로 비가시광선을 가시광선으로 변경할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 표시장치의 개념도이다.
도 6을 참조하면, 표시 장치(950)는 표시 패널(900) 및 광학 유닛(700)을 포함한다.
표시패널(900)은 가시광선을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경하는 역할을 한다. 표시패널(900) 및 표시패널(900)의 하부에 복수개가 병렬 배치된 광원(120)의 사이에는 도광판(140)이 배치된다. 도광판(140)에 의해 상호 소정 간격 이격된 광원(120)들의 사이에서 휘선이 발생이 감소하게 된다.
광 재생재(200)는 도광판(140)에 배치되며, 광원(120)으로부터 누설된 비가시광선(160)을 가시광선(170)으로 변경하여 표시패널(900)로 입사되는 가시광선(170)의 광량(170)을 보다 증가시켜, 표시패널(900)로부터 발생된 영상(940)의 표시품질을 보다 향상시킨다.
광섬유(200)는 본 발명의 앞서 설명한 광 재생재를 포함하는 것으로서 그 중복된 설명은 생략하기로 한다.
광섬유(200)는 각 램프(120)에서 발생된 광을 전반사 경로들을 통해 수납용기(미도시)의 상부로 가이드하여 출사한다.
광섬유(200)는 일례로, 전반사 경로들을 정의하기 위해 복수의 광섬유들을 포함하는 광섬유 다발로 이루어진다. 이때 광섬유들은 유리 섬유 또는 투명한 합성수지 섬유로 이루어지며, 유리 섬유에는 석영계 유리 섬유, 다성분계 유리 섬유 등이 있다.
광섬유(200)는 램프(120)에서 발생된 광을 수납용기(미도시)의 상부로 전송하는 도광판(140)에 부착될 수 있다. 램프(120)에서 발생된 광은 광섬유(200)을 통해 입사되고, 도광판(140)의 내부를 경유하여 도광판(140) 출사면을 통해 출사된다.
그 결과, 광섬유(200)는 광원에서 발생하는 비가시광선을 재생하고, 발생된 광의 휘도 균일성을 향상시킨다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 광학 유닛에 의하면, 광원에서 가시광선을 발생하는 도중 누설된 비가시광선을 가시광선으로 변경하여 광원에서 발생한 가시광선의 광량을 향상시키고, 광원에서 발생한 가시광선의 광량을 보다 증가시켜 표시패널에서 표시되는 영상의 표시품질을 보다 향상시킨다.
또한, 램프에서 발생된 광을 가이드하여 상부로 출사시킴으로써, 광원의 휘도 균일성이 보다 향상되고, 그 결과 표시장치의 표시품질이 보다 향상될 수 있다.

Claims (14)

  1. 가시광선과 비가시광선을 포함하는 광을 발생시키는 광원; 및
    상기 광원의 상부에 배치되며, 상기 광원과 마주보는 면에 복수의 광섬유가 형성되어 있는 도광판을 포함하는 광학 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광섬유는 원기둥 형상이며, 내부의 굴절률이 외부의 굴절률보다 큰 광학 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광섬유는 상기 비가시광선을 가시광선으로 변경시키는 형광체 및 상기 형광체를 고착시키는 고분자 바인더를 포함하는 광 재생재를 구비하는 광학 유닛.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고분자 바인더는 자외선 개시제, 광중합성 모노머 및 올리고머를 포함하는 광학 유닛.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광중합성 모노머는 아크릴레이트계 모노머, 에폭시 아크릴레이트계 모 노머, 폴리에스테르 아크릴레이트계 모노머 및 우레탄 아크릴레이트계 모노머로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 포함하는 광학 유닛.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 올리고머는 아크릴레이트계 모노머, 에폭시 아크릴레이트계 모노머, 폴리에스테르 아크릴레이트계 모노머 및 우레탄 아크릴레이트계 모노머로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 포함하는 광학 유닛.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 자외선 개시제는 아세토페논계 개시제, 벤조페논계 개시제 및 티오크산톤계 개시제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 포함하는 광학 유닛.
  8. 제 3 항에 있어서, 상기 광섬유는,
    (1) 2,2'(2,5-thiophenediyl)bis[5-(1,1-dimethylethyl)benzoxazole;
    (2) 3-(5-chloro-1,3-benzoxazole-2-yl)-7-(diethylamino)coumarin; 및
    (3)2-cyano-1,3-N,N-diethylamino-3-iminobenzimidazolo[1,2-a]pyridino[3,4-b]-2H-chromene으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 포함하는 광학 유닛.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 광섬유는 상기 도광판의 표면에 일체로 형성되며, 입사면에 수직으로 배치되는 광학 유닛.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 비가시광선은 자외선인 광학 유닛.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 광섬유는 상기 광선을 전반사 경로를 통해 상기 도광판으로 가이드하는 광학 유닛.
  12. 가시광선과 비가시광선을 포함하는 광을 발생시키는 광원 및 상기 광원의 상부에 배치되며, 상기 비가시광선을 가시광선으로 재생하는 광 재생재를 구비하는 복수의 광섬유가 형성되어 있는 도광판을 포함하는 광학 유닛; 및
    상기 가시광선을 정보가 포함된 이미지 광으로 변경하는 표시패널을 포함하는 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광 재생재는 상기 광섬유의 표면에 형성된 고분자 형광층을 포함하는 표시장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 광섬유는 상기 광원과 마주보는 면에 형성되어 있는 표시장치.
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