KR20070016895A

KR20070016895A - 이방성 렌즈를 이용한 백라이트 유닛

Info

Publication number: KR20070016895A
Application number: KR1020050083932A
Authority: KR
Inventors: 박철; 홍태용; 조영도
Original assignee: 주식회사 파인옵틱스
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2005-09-09
Publication date: 2007-02-08

Abstract

백라이트유닛(BLU)의 구성요소인 광원과 도광판 사이에 이방성 렌즈를 삽입하거나, 광원과 대면하는 도광판의 면에 직접 이방성 렌즈를 형성하여 광원을 상하방향으로 광의 발산각도를 줄여서 도광판 내부로 진입이 되게 한다.

이러한 구조는 프리즘 도광판과의 조합으로 프리즘시트를 한 장 없앨 수 있으며 백라이트 유닛의 밝기를 올릴 수 있다.

백라이트, 이방성 렌즈

Description

이방성 렌즈를 이용한 백라이트 유닛{Back light unit attached with non-symmetrical lens}

도 1은 프리즘 도광판의 구조

도 2는 핫스팟 발생 형태

도 3은 V-groove가 있는 경우와 없는 경우의 핫스팟 발생 형태

도 4는 핫 스팟이 발생하는 형태의 단면 모습

도 5는 이방성 렌즈를 사용한 BLU 구조

도 6은 이방성 렌즈를 사용할 경우 광의 집광 방향

도 7은 일반적인 LED 광원 분포

도 8은 이방성 렌즈가 없는 경우와 있는 경우의 광 분포

도 9는 이방성 렌즈가 있는 경우 LED 광원 분포

도 10은 이방성 렌즈를 사용할 경우의 광 분포에 대한 시물레이션 결과

도 11은 이방성 렌즈의 다양한 구조

도 12는 이방성 렌즈의 다양한 구조

도 13은 실린더 곡률의 일부를 이용하는 이방성 렌즈의 구조

도 14는 이방성 렌즈를 사용할 경우 핫스팟이 발생하지 않는 시물레이션 결과

도 15는 역프리즘시트를 이용하는 BLU의 구조

도 16은 광원을 CCFL로 이용하는 경우의 구조

도 17은 휘어진 이방성 렌즈를 적용한 BLU 구조

도 18은 도광판의 광원에 대면하는 면에 직접 이방성렌즈가 형성이 된 구조

도 19는 도 18의 단면

도 20은 도광판의 광원에 대면하는 면에 직접 이방성렌즈가 형성이 되고, 그곳에 상하로 V 형태로 seration이 형성된 구조

도 21은 도광판의 광원에 대면하는 면에 직접 이방성렌즈가 형성이 되고, 그곳에 상하로 U 형태로 seration이 형성된 구조

도 22는 도광판의 광원에 대면하는 면에 직접 이방성렌즈가 형성이 되고, 그 일부분에 V-groove가 형성이 된 구조

도 23은 도광판의 광원에 대면하는 면에 직접 이방성렌즈가 형성이 되고, 그곳에 양각으로 seration이 형성된 구조

도 24는 도광판의 광원에 대면하는 면에 직접 이방성렌즈가 형성이 되고, 그곳에 seration이 없을 때와 있을 때의 빛의 분포를 나타내는 시물레이션 결과

도 25는 광원인 LED에 이방성렌즈를 형성한 구조

도 26은 광원인 LED에 seration이 형성된 구조

LCD 디스플레이의 배면광원으로 사용이 되는 BLU(백라이트유닛)의 통상적인 구조는 LED나 CCFL로 된 측면 광원과 측면 광원에 대면이 되는 도광판과 도광판의 하부에 있는 반사시트와 도광판의 상부에는 차례대로 확산시트와 가로·세로 방향의 프리즘시트 두 장과 상부에 확산기능과 보호기능을 같이 하는 보호시트가 장착이 된다.

또한 전체적으로 프레임에 고정이 되어서 백라이트 유닛이 된다.

PMMA, PC등의 투명플라스틱소재로 만들어지는 도광판에는 상부 또는 하부에 도트로 다수개의 홈이 파여져 있거나 확산 인쇄를 하거나 V-Groove, 피라미드 형태 등의 패턴이 형성이 되어 측면에서 오는 광을 상면으로 올라가게 한다.

또한 두 장의 프리즘시트는 X와 Y방향, 즉 서로 직교하는 방향등으로 V-Groove가 있는 시트로서 도광판에서 비스듬히 올라오는 빛의 방향을 상부의 LCD 방향으로 방향이 바꿔지게 하는 역할을 한다.

두 장의 직교하는 방향의 프리즘시트를 사용하는 이유는 도광판의 방향에서 볼 때 광원에 대한 종 방향 즉 Y 방향과 광원에 대한 횡 방향 즉 X 방향의 빛을 각각 상부로 향하거나 상부방향으로 모이도록 하는 역할을 하기 때문이다.

프리즘시트의 구조와 역할 등은 3M사의 구조 등을 많이 활용한다.

이러한 3M사의 프리즘시트 등은 표면의 V-Groove 의 방향이 디스플레이방향 즉 도광판과는 반대 방향으로 되어있다.

따라서 이러한 프리즘시트를 정 프리즘시트라고 부른다.

이러한 정 프리즘시트 외에 역 프리즘시트를 사용하기도 한다.

역 프리즘시트는 V-Groove의 방향이 도광판 방향으로 향하여 있으며 V-Groove의 방향은 보통의 경우 광원으로 볼 때 횡 방향 즉 X 방향으로 V-Groove가 새겨져 있다.

역 프리즘시트를 사용하면 정 프리즘시트 두 장을 사용하는 것을 한 장으로 줄일 수 있다.

역 프리즘을 사용하여 프리즘시트 한 장만으로 BLU를 만드는 경우에는 도광판에 프리즘구조를 형성하여야 한다.

역 프리즘의 방향이 횡 방향일 때 도광판에 형성이 되는 V-Groove의 방향은 종 방향으로 형성되는 경우가 많다.

V-Groove는 삼각구조의 골을 길게 파는 것으로서 V 형태가 아닌 곡면 등의 형태이더라도 길게 골을 형성하면서 파여져 있으면 V-Groove 로 통칭한다.

도광판에, 광원에 대해 종 방향으로 V-Groove를 형성을 할 경우 특정 부분이 밝아지는 핫스팟(Hot Spot)현상이 발생을 한다.

이러한 구조로서 도광판에 V-Groove가 형성이 된 도광판을 프리즘 도광판이라고 지칭하기로 한다.

도 1의 (a)에 프리즘 도광판의 구조가 나와 있다.

도 1에 나타나 있듯이 보통의 프리즘 도광판(11)의 구조는 도광판을 PMMA나 PC등의 투명수지를 사출을 통하여 만들며 도광판의 상부나 하부면에 V-Groove(12)를 광원에 대하여 종 또는 횡으로 형성을 하며, 이에 대면되는 쪽에 도트(15)를 형성한다.

도광판에 V-Groove(12)나 도트(15)를 형성하는 방법은 사출을 하는 금형에 기계가공이나 부식 또는 반도체 가공 공정으로 V-Groove나 Dot를 형성을 하고 플라스틱 사출로서 도광판에 전사 되게 한다.

도 1의 (a)에 나타난 대로 도광판(11)의 일면에는 V-Groove(12)가 형성이 되며 보통의 경우 LED 나 CCFL을 이용한 광원(13)에 대해 수직방향으로 V-Groove를 형성을 한다.

이러한 도광판은 통상적으로 프리즘 도광판으로 호칭한다.

프리즘 도광판을 단면방향(14)으로 본 구조가 도 1의 (b)에 나와 있다.

도광판(11)의 상면에는 V-Groove(12)가 있으며 그 하부에는 오목이나 볼록한 형태의 다수개의 도트(Dot)(15)가 형성된다.

V-Groove(12)와 도트(15)의 위치는 아래위로 서로 바뀔 수도 있다.

이러한 프리즘 도광판을 이용한 BLU를 만들 경우 빛의 균일도가 현저히 감소된다.

이는 도광 판의 V-Groove에서 빛의 굴절이 일어나서 균일한 광 밝기를 얻기가 힘들기 때문이다.

이러한 V-Groove에 의한 Hot-spot은 종래의 광원과 바로 접촉하는 부위에 발행하는 Hot-spot 과는 달리 도광판의 광원과 근접하는 면에서 1∼5mm떨어진 위치에 밝게 나타나는 Hot-spot이 된다.

이의 통상적인 분포가 도 2에 나와 있다.

도 2에 나타난 simulation 결과대로 도광판(11)에 LED광원(22)으로 광을 조 사할 경우 광원이 있는 도광판의 앞부분에서 일정한 거리의 앞에 밝은 부분인 핫스팟(Hot Spot)(21)이 발생한다.

이러한 핫스판(Hot Spot)(21)은 일반적으로 LED 도광판을 사용할 경우 나타나는 입광부의 핫스팟(Hot Spot)과는 위치가 다르며 입광부에서 수 mm 떨어진 거리에 나타나는 것이 특징이다.

도 3에 종래의 프리즘 도광판이 아닌 경우에 나타나는 핫스팟(Hot Spot)의 위치와 프리즘 도광판일 경우 나타나는 핫스팟(Hof Spot)의 위치가 나타나 있다.

광원은 LED일 경우를 나타내고 있다.

도 3 (a)에는 V-Groove가 없고 Dot등이 있는 일반적인 도광판의 핫스팟의 위치가 나타나 있다.

이 경우 핫스팟은 통상적으로 LED 광원(22) 바로 앞에 밝은 부분(31)으로서 형성이 된다.

이와는 달리 도 3의 (b)와 같이 V-Groove가 있는 도광판의 경우에는 도광판(11)에 입사되는 LED 광원의 광 바로 앞에 입광부 핫스팟(31)이 형성되어 일정한 수mm 거리에 중간 핫스판(32)이 또 형성이 된다.

이러한 핫스팟은 V-Groove가 있는 경우 광원에서의 조사 되는 빛의 상하방면의 각도가 넓은 경우에 생긴다.

도 4에 V-Groove가 있는 경우 중간 핫스팟이 생기는 구조가 나와 있다.

도 4에 나타나듯이 단면으로 볼 때에 도광판(11)에 대면한 광원(22)에서 나오는 광중에서 도광판(11)의 앞쪽에서 전반사각도 이상의 빛은 도광판 바깥으로 나 간다.

따라서 LED 바로 앞부분만 밝은 핫스팟이 형성된다.

전반사란 광이 굴절률이 공기보다 높은 플라스틱 등을 지나갈 때에 플라스틱의 평행한 면과 만나는 각도가 일정한 각도 이내이면 광이 바깥으로 나가지 않고 반사 되는 것이다.

따라서 플라스틱 내부를 진행하게 되어 도광판의 역할을 한다.

그러나 V-Groove등이 표면에 새겨져 있으면 광의 각도의 변화가 생겨서 도광판 안쪽(32)의 위치에서 광이 바깥으로 나와서 핫스팟이 형성된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 BLU에 있어서, V-groove 가 있는 도광판을 사용할 때 광원앞에 이방성 렌즈를 부착하거나 광원과 대면하는 도광판의 면에 직접 이방성 렌즈를 형성하여 핫스팟을 없애고 프리즘 시트 한 장을 제거하면서 기존의 BLU보다 밝기 등이 향상된 제품을 제작하는 것이다.

본 발명의 구성은 광원과 도광판과 반사판으로 구성이 된 LCD용 BLU의 구성에 있어서 도광판에 V-Groove가 형성이 된 프리즘 도광판에 있어서 이방성 렌즈를 광원과 도광판 사이에 장착하여 도광판에 입사되는 광의 상하방향의 각도를 줄여서 도광판에 입사가 되게 하는 것이다.

이렇게 입사가 되게 함으로서 프리즘 도광판에 형성이 되는 중간 핫스팟을 줄일 수 있다.

본 발명에 의한 이방성 렌즈를 사용한 BLU 구조는 도 5에 나타난 것과 같다.

도 5에 나타난 대로 LED 또는 CCFL 광원(13)과 도광판(11)사이에 이방성 렌즈(51)가 설치되어 있다.

이방성 렌즈란 실린더 렌즈와 같이 x축과 y축의 렌즈의 곡률이 다른 경우이다.

이방성 렌즈를 이용하면 광의 집광 방향을 상하좌우로 다르게 할 수 있다.

여기서 x축과 z축은 편의상 도광판의 광원에 대한 좌우 길이방향을 x축 방향, 상하방향을 z축 방향으로 한다.

도 6에 이에 대한 도면이 나와 있다.

도 6에 나타난 대로 도광판(11)과 광원(13)의 대면되는 방향에 있어서 대면이 되는 길이방향으로 x축(61)으로 하고 광이 직진하는 길이 방향은 y축(62)이며 두께방향은 z축(63)으로 한다.

보통의 광원의 경우 도광판에 입사가 되는 광의 상하좌우(x-z)방향이 대칭인 경우이다.

도 7에 보통의 LED(71)의 광원 분포(72)가 나와 있다.

이는 보통의 LED가 대칭적으로 광을 발산하기 때문이다.

일반적인 도광판을 이용한 BLU(Back Light Unit)에서는 이러한 대칭적인 광원을 이용한다.

이 경우 도광판 내로 입사 되는 광은 도광판의 전반사 각도 보다 큰 광으로 입사가 되어서 핫스팟 등을 만든다.

특히 도광판 표면에 V-Groove가 형성이 된 프리즘 도광판에 있어서는 전반사 바깥의 각도에 의한 핫스팟 외에 중간 핫스팟이 나타난다.

본 발명의 목적은 이 중간 핫스팟을 없애기 위해서 이방성 렌즈를 사용하여 광원으로부터 나오는 빛의 상하각도를 줄이는 것이다.

도 5에서와 같이 이방성 렌즈를 사용하면 상하방향 즉 z축 방향의 광의 각도가 줄어들게 할 수 있다.

도 8에 렌즈가 없는 경우의 광분포도(81)와 렌즈가 있는 경우의 광분포도(82)가 나와 있다.

이방성 렌즈를 이용할 경우 광의 집광방향을 상하와 좌우로 다르게 할 수 있다.

대표적으로 실린더 렌즈를 사용할 경우 상하방향은 집광이 되게 하면서 좌우방향은 퍼진 형태를 유지할 수 있다.

도 9에 이러한 경우가 표시 되어 있다.

도 9에서와 같이 LED광원(91)에서 나온 빛은 이방성 렌즈(51)를 도면에 표시가 된 실린더 렌즈를 지나면 스크린(93)에 표시되는 대로 상하로는 광의 분포가 줄어들며(96) 좌우로는 퍼진 형태(95)의 광 발산(94)이 된다.

이는 실린더 렌즈가 상하로는 곡률이 형성이 되어 있고 좌우로는 일자 형태로서 상하에서는 렌즈 역할을 하기 때문이다.

도 10에는 simulation을 통해서 이방성 렌즈인 경우 광분포도가 나와 있다.

simulation 결과에 나타난 대로 광의 분포는 상하는 줄어들며 좌우는 퍼진 형태가 된다.

본 발명에 의한 이방성 렌즈는 렌즈를 통한 집광에 있어서 상하와 좌우가 집광이 되는 양이 달라지도록 하는 것이다.

특히 BLU에 있어서는 도광판에 입사되는 광의 분포를 도광판의 높이 방향(z축)으로는 좁게 하여 길이 방향(x축)으로는 넓게 하는 것이 필요하다.

이방성 렌즈는 실린더의 형태가 가장 많이 사용 된다.

도 11에는 다양한 이방성 렌즈의 구조가 나와 있다.

도 11의 (a)에는 실린더 렌즈(111)의 형태가 나와 있다.

실린더 렌즈의 형태는 단면은 둥글며(112) 길이 방향(113)으로 긴 렌즈의 형태이다.

보통의 경우 단면은 둥근 원(112)의 형태이다.

단면의 경우 둥근 원의 형태 외에 렌즈의 특성을 살려서 곡률을 바꿀 수 있다.

또한 단순한 원의 형태가 아닌 비구면 형태로도 만들 수 있다.

도 11 (c)에서는 타원 형태(114)의 단면렌즈 형태이다.

이러한 이방성 렌즈에 있어서는 한 쪽 방향으로도 렌즈의 형태이며 다른 방향으로는 곡면 렌즈가 가능하다.

도 11에서는 이방성 렌즈의 단면의 양쪽이 곡면인 경우이지만 도 12에서와 같이 한 쪽만 곡면이며 반대쪽은 평면인 일부 실린더 렌즈의 형태도 가능하다.

일부 실린더 렌즈(121)란 것은 도 12의 (a)와 같이 곡률에 따라서 실린더 렌 즈의 일부분(122)만을 활용하는 이방성 렌즈인 것이다.

도 12 (b)는 도 12(a)의 단면을 나타낸다.

도 13에 실린더 곡률의 일부를 이용하는 도면이 나와 있다.

도 13의 (a)는 실린더(131)의 반쪽 원(132)을 이용하여 만든 이방성렌즈(133)이고, 도 13의 (b)는 실린더 원(134)의 일부 호(135)만을 이용하여 만든 이방성 렌즈(136)이다.

이와 같이 렌즈의 곡률을 다르게 하면 렌즈와 광원과의 거리, 렌즈의 곡률 등에 따라서 광의 집광도가 달라지게 된다.

따라서 LED 나 CCFL 같은 광원과 이방성 렌즈와 도광판 간의 거리도 중요하다.

도 14에는 LED광원에 있어서 프리즘 도광판의 경우 이방성렌즈가 없는 경우와 있는 경우 각각 simulation 결과가 나와 있다.

프리즘 도광판의 구조는 도 1과 같다.

이는 일반적인 프리즘 도광판의 구조이다.

프리즘의 방향이 광원에 수직인 방향과 함께 수평인 구조도 가능하다.

또한 V-Groove의 구조도 뽀족한 V 형태 외에도 곡선형태가 된 U-Groove로 가능하다.

이러한 경우는 U자와 V자가 결합이 된 중간 형태의 구조도 가능하다.

본 발명에서는 이러한 구조를 모두 포함하여 V-Grouve로 통칭을 한다.

도 14(a)에는 이방성렌즈가 없는 경우이다.

이 경우 도광판의 광원과 대면한 면에서 일정거리 떨어진 위치에 핫스팟이 형성이 된다.

광원으로는 LED인 경우이며 LED가 세 개라서 핫스팟도 세 개가 형성이 된다.

도 14(b)에는 이방성렌즈가 있는 경우이다.

이 구조에서는 simulation 상으로도 핫스팟이 나타나지 않는다.

통상의 경우 프리즘 도광판을 이용할 경우 도광판 위에 올라가는 시트(sheet)로서는 역 프리즘 시트를 이용한다.

역 프리즘 시트는 3M사에서 나오는 정 프리즘 시트와는 달리 시트에 새겨진 프리즘의 구조가 하부 즉 도광판 쪽으로 향해 있다.

이는 많이 알려진 구조로서 역 프리즘 한 장을 사용할 경우 역 프리즘의 V-Groove의 방향은 도광판의 V-Groove의 방향과 직교하게 한다.

따라서 도광판의 V-Groove의 방향이 광원의 배열과 직교하는 방향이면 역 프리즘의 V-Groove 방향은 광원의 배열과 평행한 방향이 된다.

도 15에 이에 대한 도면이 나와 있다.

도 15에 나타나듯이 프리즘 도광판(151에 새겨진 V-Groove(153)의 방향이 광원(152)에 대하여 직교하는 방향이면 역 프리즘시트(154)에 도광판에 대향이 되게 새겨진 V-Groove가(155) 형성 되어 있다.

도 16에는 광원으로서 CCFL을 이용할 경우를 나타내고 있다.

도 16(a)는 CCFL용 이방성렌즈를 사용하는 구조이다.

BLU에 사용이 되는 CCFL 광원(161)은 CCFL을 둘러싸는 갓(162)이 있으며 CCFL의 전면에 길이 방향으로 일부 실린더 형태의 이방성렌즈(163)가 위치한다.

도 16의 (b)에는 단면도로서 반사 갓(162) 내부에 CCFL(161)이 있으며 CCFL의 전면에 이방성렌즈(163)가 위치한다.

도 17은 이방성렌즈의 전면부가 휘어져 있는 구조이다.

도 18에는 도광판(182)의 광원(181)에 대면하는 면에 직접 일부실린더 형태의 이방성 렌즈가 형성(183)이 된 구조이다. 광원에 대면하는 쪽에 곡면을 만들어서 렌즈 역할을 하도록 한 것이다. 도 19에는 이러한 구조의 단면도가 나와 있다.

도 19에 나타난 대로 광원인 LED(181)에 도광판(182)의 대향하는 면에 곡면 렌즈(183)가 형성이 된 구조이다.

곡면렌즈의 형태로 일부원, 포물선 렌즈 비구면렌즈 등 다양한 곡률의 렌즈가 가능하다. 일부원 렌즈는 원의 일부분만의 곡면을 가지는 렌즈 형태이다. 도 20에는 도광판(202)의 광원(203)에 대향되는 면에 직접 형성이 된 상하로 V-형태로 파여진 seriation(201)이 있는 구조이다.

이러한 seriation(201)에 의해 빛의 좌우 확산이 가능하여 균일한 분포를 얻을 수 있다. 이방성 곡면 렌즈에 V-groove 형태의 seriation 을 형성하는 방법은 곡면을 따라서 V-groove가 형성이 되게 하는 것과 곡면의 앞부분에 V-groove를 직선상으로 내려오게 형성하는 방법이 있다.

도 21에서는 곡면형 V-groove(211) 도면이 나와 있다. 도면에 나타난대로 V-groove가 곡면을 따라서 형성이 되어 있다. 본 발명에서 V-groove는 V 형태로서 이를 응용한 U 형태등도 포함이 된다.

도 22 에는 곡면의 말단의 일부분에 V-groove 가 형성이 된 구조이다. 이 구조에서는 곡면의 표면에 음각으로 groove(221)가 형성이 되어 있는 구조이다. 이와는 달리 양각으로 groove를 형성 할 수 있다. 도 23 에 양각으로 groove(231)가 형성이 된 구조가 나와 있다.

이는 groove가 플라스틱 도광판의 앞면으로 튀어나와 있는 구조이다. 도 23에 나와 있는 대로 도광판의 광원에 대향하는 방향인 렌즈곡면부 상하 groove가 돌출이 되어 있는 구조이다. 플라스틱 도광판은 PMMA, PC 등의 플라스틱 소재의 사출로써 만들어지기 때문에 금형에 이와는 반대되는 구조로 금형을 형성하면 플라스틱 사출시 양각으로 groove가 형성이 된 형태가 형성된다. 곡면렌즈의 표면에 groove를 형성하기전 구조에서와 형성을 한 구조에서의 LED 광원에 대한 도광판의 빛의 분포가 도 24에 나타나 있다. 도 24(a)에서는 곡면렌즈의 표면에 groove가 없는 구조에서 LED 광을 조사하여 광분포를 simulation 한 결과이다. 도면에 나타난대로 LED광원에서 나오는 빛이 길게 뻗어간다. 이 경우 도광판 상면 또는 저면에 의한 도 1 과 같은 프리즘 도광판 구조에 의한 Hot-spot은 안나오지만 LED의 광이 진행하는 방향에 따라 확산이 덜 되어서 LED 광의 진행 경로가 확연히 나타난다.

그러나 도 21, 22, 23의 구조와 같이 곡면렌즈 위에 덧붙여서 seriation이 있는 경우 도 24의 (b)와 같이 빛이 확산이 되어 LED 광의 경로 표시가 덜 되어 균일도가 높은 도광판이 가능하다. 광의 결집도를 높이기 위해 광원인 LED에 직접 렌즈를 붙이거나 LED chip 위에 포밍을 하는 에폭시를 렌즈 형상을 띄게 할 수 있다. 특히 LED chip 앞에도 이방성 렌즈를 형성되게 하여 대면되는 도광판의 이방성 렌 즈 면과의 조합으로 상하로 광의 집광 효과를 배가할 수 있다. LED 광원에 이방성 렌즈가 직접 형성이 되는 구조가 도 25에 나타나 있다.

도 25에서와 같이 LED(251)의 광원부에 일부실린더 형태의 이방성 렌즈(252)를 형성한 구조이다. LED 위에 이방성 렌즈를 형성하는 방법은 UV 경화 잉크나 에폭시 등을 인쇄 또는 액상으로 형성을 한 후 경화시키는 방법으로 형성한다.

따라서 도 26과 같이 이방성렌즈에 serration이 형성이 되어 있을 경우 광 효율을 올릴 수 있다.

도 27과 같이 광원(272)이 도광판(271)의 좌측 또는 우측 코너 부분(273)에 광원이 위치하는 구조에서도 적용이 가능하다. 도 27에 나타나듯이 도광판의 코너가 경사져 있으며, 이 면으로 광이 입사가 되며 이 구조에서 광원에 대향되는 면에 상하로 볼록한 이방성 렌즈 구조로 할 수 있다.

이 구조에서는 프리즘 도광판이 되기 위한 V-groove도 상면 또는 하면의 일면에 대각선 방향으로 많이 형성된다.

본 발명의 효과는 종래의 V-Groove가 새겨진 프리즘 도광판에 있어서 광원과 근접한 부분의 휘도가 도광판에 새겨진 프리즘 구조에 의해 균일하지 못하게 밝아지는 것을 해결하기 위한 것으로서 광원의 전면부에 실린더 렌즈와 같은 이방성 렌즈를 장착하거나 도광판에 이방성렌즈를 직접 형성하여 광원에서 나가는 빛의 상하 반사 각도를 줄임으로서 도광판의 휘도 분포를 균일하게 하는 것이다.

이방성 렌즈는 실린더렌즈 또는 일부 실린더 렌즈가 가능하며, 광원에 대한 좌우 방향은 Bar 형태이며 곡면을 이루는 상하 방향은 일부원, 포물선, 비구면 등 다양한 형태의 곡면이 가능하다.

Claims

LCD BLU(Back light unit) 구조에 있어서 광원과 도광판과 도광판 하부의 반사판과 도광판 상부의 프리즘시트와 도광판 상부의 확산판으로 구성이 된 BLU구조로서 도광판에 V 형태의 Groove가 새겨진 프리즘 도광판을 이용한 BLU로서 광원과 광이 입사되는 도광판의 입사 면과의 사이에 상하 좌우 곡률이 다른 이방성 렌즈가 위치하는 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
1항에 있어서 이방성 렌즈는 실린더 렌즈인 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
1항에 있어서 이방성 렌즈는 일부 곡면 렌즈로서 도광판에 대면되는 면은 상하 방향으로 곡선렌즈이며, 광원에 대응되는 면은 직선인 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
1항에 있어서 이방성 렌즈는 일부곡면 렌즈로서 광원에 대향하는 도광판에 좌우로 대응되는 면은 직선이며, 광원에 대응되는 면은 상하 방향으로 곡선렌즈인 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
3항과, 4항에 있어서 상하 방향 곡면은 원의 일부곡면인 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
3항과 4항에 있어서 상하 방향 곡면은 포물선 곡면인 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
3항과 4항에 있어서 상하 방향 곡면은 비구면 곡면인 것을 특징으로 하는 LCD Back light unit
1항에 있어서 광원이 CCFL인 것을 특징으로 하는 LCD Backlight unit
1항에 있어서 광원이 LED인 것을 특징으로 하는 LCD Backlight unit
LCD Backlight용 도광판에 있어서 도광판 상면이나 하면중 일면에는 V-groove가 형성이 되어 있고 그 반대 면에는 광확산 도트가 형성이 된 프리즘 도광판에 있어서 도광판의 광원에 대향되는 면이 상하방향으로 광원쪽으로 볼록한 곡면을 이룬 렌즈 형태의 구조인 것을 특징으로 하는 이방성 렌즈가 일체화된 프리즘 도광판
10항에 있어서 프리즘 도광판의 광원에 대향되는 볼록한 곡면렌즈 형상의 면에 상하로 올록볼록한 다수개의 상하 groove 구조가 곡면렌즈를 따라 형성이 된것 을 특징으로 하는 이방성 렌즈가 일체화된 프리즘 도광판
10항에 있어서 상하 groove는 곡면렌즈의 곡면을 따라 형성이 된 것을 특징으로 하는 이방성 렌즈가 일체화된 프리즘 도광판
10항에 있어서 상하 groove는 곡면렌즈의 볼록한 부분에 상하로 직선 상으로 내려오는 groove인 것을 특징으로 하는 이방성 렌즈가 일체화된 프리즘 도광판
LCD Backlight용 도광판에 있어서 도광판에 대향되게 위치한 광원인 LED 전면에 상하로 볼록한 곡면을 이룬 이방성 렌즈가 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 프리즘 도광판
14항에 있어서 LED에 일체형으로 형성된 이방성 렌즈에 seriation이 형성된 것을 특징으로 하는 프리즘 도광판