KR20090001236A - 광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및그를 구비하는 액정 표시장치 - Google Patents

광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및그를 구비하는 액정 표시장치 Download PDF

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Abstract

광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및 그를 구비하는 액정 표시장치가 개시된다. 광학 시트는 외부로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재, 기재 상에 형성되며 외부로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴, 및 프리즘 패턴 사이에 형성되며 외부로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴을 포함한다.
백라이트 유닛, 광학 시트, 프리즘 패턴, 광반사 패턴, 휘도

Description

광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및 그를 구비하는 액정 표시장치 {OPTICAL SHEET, METHOD FOR MANUFACTURING THE OPTICAL SHEET, BACKLIGHT UNIT COMPRISING THE OPTICAL SHEET AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY COMPRISING THE OPTICAL SHEET}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 광학 시트를 구체적으로 설명하기 위한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 제조 방법을 개략적으로 설명하기 위한 공정별 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ´선을 따라 절취하여 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ´선을 따라 절취하여 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ´선을 따라 절취하여 나타낸 단면도이다.
{도면의 주요부분에 대한 부호의 설명}
130: 광학 시트 132: 기재
134: 프리즘 패턴 136: 광반사 패턴
210, 310: 백라이트 유닛 220, 320: 광원
400: 액정 표시장치 410: 액정 패널
본 발명은 광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및 그를 구비하는 액정 표시장치에 관한 것이다.
수광형 표시장치로 분류되는 액정 표시장치는 화상을 표시하는 액정 패널 하부에 장착되는 백라이트 유닛을 포함한다.
종래의 백라이트 유닛은 광을 출사하는 광원 뿐만 아니라 백라이트 유닛의 광학 특성, 예를 들어, 휘도를 향상시키기 위한 광학 시트를 구비할 수 있다. 일 예로, 상기 백라이트 유닛은 기재 및 상기 기재의 일면 상에 프리즘 패턴이 형성된 광학 시트를 구비할 수 있다.
상기 광학 시트의 프리즘 패턴은, 일반적으로, 삼각 프리즘 막대 형상으로 형성되므로, 상기 프리즘 패턴은 단면 상에서 꼭지점을 가지는 제1 및 제2 경면을 구비하게 된다.
그런데, 상기 광원으로부터 출사되는 광 중에서 상기 프리즘 패턴의 제1 및 제2 경면 각각의 기울기와 유사하게 입사되는 광은 프리즘 패턴을 통과한다 하더라도 비스듬한 각도로 출사될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 경면 각각의 기울기와 유사하게 입사되는 광은 정면 휘도에 도움이 안되는 손실광으로서 작용할 수 있다. 이는 결국, 액정 표시장치의 휘도를 저하시킬 수 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 휘도를 향상시킬 수 있는 광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및 그를 구비하는 액정 표시장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트는 외부로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재; 상기 기재 상에 형성되며, 상기 외부로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴; 및 상기 프리즘 패턴 사이에 형성되며, 상기 외부로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴을 포함한다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 제조방법은 기재를 준비하는 단계; 상기 기재 상에 상호 이격된 프리즘 패 턴을 형성하는 단계; 상기 프리즘 패턴 사이에 광반사 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은 광을 출사하는 광원; 및 상기 광원으로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재, 상기 기재 상에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴, 및 상기 프리즘 패턴 사이에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴을 구비하는 광학 시트를 포함한다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치는 광을 출사하는 광원; 상기 광원으로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재, 상기 기재 상에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴, 및 상기 프리즘 패턴 사이에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴을 구비하는 광학 시트; 및 상기 광원으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정 패널을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 각 구성 요소 간의 배치 관계를 설명할 시, 상부에 배치된다고 할 때, 이는 수직 방향으로 상부에 배치되는 경우 뿐만 아니라 비스듬한 방향으로 상부에 배치되는 경우를 포함한다. 이와 마찬가지로, 명세서 전체에 걸쳐서 각 구성 요소 간의 배치 관계를 설명할 시, 하부에 배치된다고 할 때, 이는 수직 방향으로 하부에 배치되는 경우 뿐만 아니라 비스듬한 방향으로 하부에 배치되는 경우를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트, 그 제조방법, 그를 구비하는 백라이트 유닛 및 그를 구비하는 액정 표시장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트를 설명하기 위한 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 광학 시트를 구체적으로 설명하기 위한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트(130)는 액정 표시장치의 백라이트 유닛에 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 광학 시트(130)는 백라이트 유닛의 광학 특성, 예를 들어, 휘도를 향상시킬 수 있다.
상기 광학 시트(130)는 기재(132), 프리즘 패턴(134) 및 광반사 패턴(136)을 포함할 수 있다.
기재(132)는 외부 광원(220)으로부터 입사되는 광(L1, L2, L3, L4)을 투과시킬 수 있다. 상기 기재(132)는 광투과성 재질, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌 및 폴리에폭시로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.
프리즘 패턴(134)은, 예를 들어, 상기 기재(132)의 일면 상에 형성될 수 있다. 상기 프리즘 패턴(134)은, 구체적으로, 프리즘 패턴(134) 중에서 하부에 위치하는 제1 및 제2 측면(134a, 134b), 및 프리즘 패턴(134) 중에서 상부에 위치하는 제1 및 제2 경면(134c, 134d)을 구비할 수 있다.
상기 프리즘 패턴(134)의 제1 및 제2 측면(134a, 134b) 각각은 상기 기재(132)의 상면과 접하도록 형성되며, 예를 들어, 상기 기재(132)의 상면으로부터 각각 수직하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 프리즘 패턴(134) 중에서 하부는, 대략적으로, 사각형 막대 형상으로 형성될 수 있다.
상기 프리즘 패턴(134)의 제1 및 제2 경면(134c, 134d) 각각은 상기 제1 및 제2 측면(134a, 134b) 각각으로부터 연장되도록 형성되며, 단면 상에서 꼭지점(P1)을 가지도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 경면(134c, 134d) 각각의 최상단부는 서로 만나도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 프리즘 패턴(134) 중에서 상부는, 대략적으로, 삼각형 막대 형상으로 형성될 수 있다.
상기 프리즘 패턴(134)은 외부 광원(220)으로부터 입사되는 광(L1, L2, L3, L4) 중에서 일부 광(L1)을 집광시킬 수 있다. 예를 들어, 소정의 기울기를 가지며 기재(132)를 투과한 상기 광(L1)이 제2 경면(134d) 방향으로 진행하면, 상기 광(L1)은 제2 경면(134d)에 의해 굴절 및 집광되어 상방으로 출사될 수 있다.
아울러, 상기 프리즘 패턴(134)은 외부 광원(220)으로부터 입사되는 광(L1, L2, L3, L4) 중에서 일부 광(L2)을 내부 전반사함으로써, 상기 광(L2)을 재활용할 수 있게 한다. 예를 들어, 수직한 기울기를 가지며 기재(132)를 투과한 광(L2)은 제1 및 제2 경면(134c, 134d)에서 순차적으로 전반사되어 다시 기재(132)를 투과하게 된다. 이때, 상기 광학 시트(130) 하부에 반사판이 배치되면, 상기 광(L2)은 재활용될 수 있다.
상기 프리즘 패턴(134)은 상호 이격되도록 형성되어 상기 기재(132)의 일면의 일부를 노출시킬 수 있다.
광반사 패턴(136)은 프리즘 패턴(134) 사이, 구체적으로, 상기 프리즘 패턴(134)에 의해 노출된 기재(132)의 일면 상에 형성되어 프리즘 패턴(134)과 접촉하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 광반사 패턴(136)은 상기 프리즘 패턴(134)의 제1 및 제2 측면(134c, 134b)과 접촉하도록 형성됨으로써, 단면상에서 사각형 또는 U자형 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
상기 광반사 패턴(136)은 외부로부터 입사되는 광(L1, L2, L3, L4) 중에서 일부 광(L3)을 반사시킬 수 있다. 이때, 상기 광학 시트(130) 하부에 반사판이 배치되면, 상기 광(L3)은 재활용될 수 있다.
상기 광반사 패턴(136)은, 특히, 제1 및 제2 경면(134c, 134d) 각각의 기울기와 유사하게 입사되는 광(L4)이 프리즘 패턴(134)을 통과하지 못하도록 하여 손실광의 발생을 억제할 수 있다.
이에 대해 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 만약, 상기 광반사 패턴(136)이 없다면, 외부로부터 입사되는 광(L1, L2, L3, L4) 중에서 일부 광(L4), 즉, 기울기가 제1 경면(134c)의 기울기와 유사하며 제1 경면(134c) 방향으로 입사되는 상기 광(L4)은, 제1 및 제2 경면(134c, 134d)을 순차적으로 거쳐 상방으로 비 스듬하게 출사되어 손실광으로서 작용할 수 있다. 그러나, 상기 광(L4)은, 실질적으로, 광반사 패턴(136)에 의해 반사되므로, 상기 광(L4)은 재활용될 수 있다.
이는 단면 상에서, 상기 제1 및 제2 측면(134a, 134b) 중에서 어느 하나, 예를 들어, 제1 측면(134a)과 상기 기재(132)의 상면이 접하는 점(P2)(즉, 광반사 패턴의 우측 하단과 상기 기재의 상면이 접하는 점)과 상기 제1 및 제2 경면(134c, 134d)의 꼭지점(P1)을 잇는 선분(S1)이 기재(132)의 상면과 이루는 각도(θ1)가, 상기 제1 및 제2 경면(134c, 134d) 중에서 어느 하나, 예를 들어, 제1 경면(134c)의 연장선(S2)이 상기 기재(132)의 상면과 이루는 각도(θ2)가 크기 때문에 가능하다.
즉, θ1이 θ2보다 클 경우에는, 제1 경면(134c)의 기울기와 유사하게 입사되는 광(L4)은 제1 경면(134c)으로 진행하지 못하고 광반사 패턴(136)에 의해 반사될 수 있다. 또한, 상기 제1 경면(134c)의 기울기와 유사하게 입사되어 상기 광반사 패턴(136) 사이를 통과하는 광(L1)은 제2 경면(134d) 방향으로 진행하게 되며, 상기 제2 경면(134d)에 의해 굴절 및 집광되어 상방으로 출사될 수 있다.
이 때문에, 상기 광학 시트(130)를 구비하는 백라이트 유닛 및 액정 표시장치 각각의 정면 휘도가 크게 상승할 수 있다.
한편, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트의 제조 방법을 개략적으로 설명하기 위한 공정별 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트(130)를 제조하기 위해, 먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 기재(132) 상에 상호 이격된 프리즘 패턴(134)을 형성한다.
구체적으로, 먼저, 광투과성 재질을 갖는 기재(132)를 준비한다. 이어, 프리즘 패턴(134)에 대응하는 역상의 패턴이 형성되어 있는 마스터 롤이 설치된 제조 장비에 상기 기재(132)를 롤투롤(roll to roll) 방식으로 투입한 후, 상기 마스터 롤에 광경화형 고분자 수지액을 충진한 다음, 상기 마스터 롤에 충진된 광경화형 고분자 수지액을 기재(132) 상에 전사한다. 이어, 상기 광경화형 고분자 수지액을 경화함으로써 상기 프리즘 패턴(134)을 형성할 수 있다. 그러나, 상기 프리즘 패턴(134)의 형성은 그 제조 장비에 따라 달라질 수 있으므로, 상술한 바에 국한되지 않는다.
다음으로, 도 3b 및 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 프리즘 패턴(134) 사이에 광반사 패턴(136)을 형성한다.
구체적으로, 먼저, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 프리즘 패턴(134) 사이에 광반사 조액(136a)을 도포한다. 이때, 상기 프리즘 패턴(134)의 제1 및 제2 경면(134c, 134d) 상에 상기 광반사 조액(136a)이 일부 존재할 수 있으나, 이는 소정 시간이 지나면 상기 제1 및 제2 경면(134c, 134d)을 타고 기재(132) 상으로 흘러내리기 때문에, 결국에는 상기 제1 및 제2 경면(134c, 134d) 상에 광반사 조액(136a)이 잔류하지 않게 된다. 여기서, 상기 광반사 조액(136a)은, 예를 들어, 광경화제, 반사 물질 및 용매를 포함할 수 있다.
이어, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 기재(132)에, 예를 들어, 자외선(ultraviolet: UV)을 조사함으로써 광반사 조액을 경화한다. 이로써, 상기 기재(132) 상에 광반사 패턴(136)을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 기재(132) 상에 프리즘 패턴(134)을 형성한 후, 광반사 패턴(136)을 형성하면, 프리즘 패턴(134) 및 광반사 패턴(136)을 별도로 얼라인(align)하지 않아도 된다라는 장점이 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다. 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ´선을 따라 절취하여 나타낸 단면도이다. 도 4에서는 백라이트 유닛으로서 에지형(edge)형 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않는다. 또한, 도 4 도시된 광학 시트는 도 1에 도시된 광학 시트와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(210)은 액정 표시장치에 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 백라이트 유닛(210)은 액정 표시장치에 구비되는 액정 패널에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(210)은 광원(220) 및 광학 시트(130)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(210)은 도광판(240), 반사판(250), 바텀 커버(260) 및 몰드 프레임(270)을 더 포함할 수 있다.
광원(220)은 외부로부터 인가되는 구동 전원을 사용하여 광을 생성할 수 있으며, 생성된 상기 광을 출사할 수 있다.
광원(220)은, 예를 들어, 도광판(240)의 장축 방향인 X축 방향을 따라 도광판(240)의 일측에 적어도 1개 이상으로 형성되거나, 상기 X축 방향을 따라 도광판(240)의 양측 각각에 적어도 1개 이상씩 형성될 수 있다. 여기서, 광원(220)으로 부터 출사된 광은 도광판(240) 내부로 직접 입사되거나, 광원(220)의 일부, 예를 들어, 광원(220) 외주면의 3/4 정도를 감싸도록 형성된 광원 하우징(222)에 반사된 후 도광판(240) 내부로 입사될 수 있다.
광원(220)은, 구체적으로, 냉음극관 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp: CCFL), 열음극관 형광램프(Hot Cathode Fluorescent Lamp: HCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL) 및 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED) 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 국한되지 않는다.
광학 시트(130)는 도광판(240) 상부에 배치될 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 기재(132), 프리즘 패턴(134) 및 광반사 패턴(136)을 포함할 수 있다.
상기 광학 시트(130)는 광원(220)으로부터 출사된 광 중에서 일부 광을 집광시킴으로써 백라이트 유닛(210)의 광학 특성, 예를 들어, 휘도를 향상시킬 수 있다. 아울러, 상기 광학 시트(130)는 광원(220)으로부터 출사된 광 중에서 일부 광을 반사판(250) 방향으로 반사시킬 수 있으므로, 상기 백라이트 유닛(210)의 정면 휘도는 더욱 향상될 수 있다. 여기서, 상기 광학 시트(130)는 도 1에 도시된 광학 시트(130)가 2장으로 적층되어 있되, 상기 광학 시트(130)의 프리즘 패턴(134)이 서로 교차하도록 적층될 수 있다.
한편, 백라이트 유닛(210)의 사양에 따라 상기 광학 시트(130) 이외에 도시되지 않은 광학 시트, 예를 들어, 보호 시트, 확산 시트, 반사형 편광 필름 중 적어도 어느 하나 이상이 추가적으로 구비될 수 있다.
도광판(240)은 광원(220)과 마주하도록 배치되며, 광원(220)으로부터 입사된 광이 상방으로 출사되도록 상기 광을 가이드할 수 있다.
반사판(250)은 도광판(240) 하부에 배치되며, 광원(220)으로부터 출사된 광 중에서 도광판(240)을 경유하여 하방으로 출사된 광을 상방으로 반사시킬 수 있다. 또한, 반사판(250)은 광원(220)으로부터 출사된 광 중에서 광학 시트(130)의 광반사 패턴(136)에 반사된 후 도광판(240)을 경유하여 하방으로 출사된 광을 상방으로 재반사시킬 수 있다.
바텀 커버(260)는 바닥부(262) 및 상기 바닥부(262)로부터 연장되도록 형성된 측부(264)로 이루어져 수납 공간을 형성할 수 있으며, 상기 수납 공간에 광원(220) 및 광학 시트(130)를 수납할 수 있다. 또한, 바텀 커버(260)는 상기 수납 공간에 반사판(250) 및 도광판(240)을 수납할 수 있다.
몰드 프레임(270)은 대략 사각테 형상으로 형성되어 광학 시트(130)의 가장자리를 둘러싸도록 백라이트 유닛(210) 중에서 최외각에 배치될 수 있다. 상기 몰드 프레임(270)은 바텀 커버(260)의 상측으로부터 탑 다운(top down) 방식으로 바텀 커버(260)와 체결될 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다. 도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ´선을 따라 절취하여 나타낸 단면도이다. 도 6에서는 백라이트 유닛으로서 직하형 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않는다. 한편, 도 6에 도시된 백라이트 유닛은 광원의 배치를 제외하고는, 실질적으로, 도 4에 도시된 백라이트 유닛과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(310)은 액정 표시장치에 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 백라이트 유닛(310)은 액정 표시장치에 구비되는 액정 패널에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(310)은 광원(320) 및 광학 시트(130)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(310)은 반사판(350), 바텀 커버(360), 몰드 프레임(370) 및 확산판(380)을 더 포함할 수 있다.
광원(320)은 확산판(380)의 하부에 적어도 1개 이상 배치될 수 있다. 이 때문에, 광원(320)으로부터 출사된 광이 직접 확산판(380)으로 입사될 수 있다.
광학 시트(130)는 확산판(380) 상부에 배치될 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 기재(132), 프리즘 패턴(134) 및 광반사 패턴(136)을 포함할 수 있다.
상기 광학 시트(130)는 광원(320)으로부터 출사된 광 중에서 일부 광을 집광시킴으로써 백라이트 유닛(310)의 광학 특성, 예를 들어, 휘도를 향상시킬 수 있다. 아울러, 상기 광학 시트(130)는 광원(320)으로부터 출사된 광 중에서 일부 광을 반사판(350) 방향으로 반사시킬 수 있으므로, 상기 백라이트 유닛(310)의 정면 휘도는 더욱 향상될 수 있다. 여기서, 상기 광학 시트(130)는 도 1에 도시된 광학 시트(130)가 2장으로 적층되어 있되, 상기 광학 시트(130)의 프리즘 패턴(134)이 서로 교차하도록 적층될 수 있다.
확산판(380)은 광원(320) 및 광학 시트(130) 사이에 배치되며, 광원(320)으로부터 입사된 광을 상방으로 확산시킬 수 있다. 이는 광원(320)의 형상이 백라이트 유닛(310)을 통해 보이지 않도록 함과 아울러 상기 광을 더욱 확산시키기 위함 이다.
한편, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도이다. 도 9는 도 8의 Ⅸ-Ⅸ´선을 따라 절취하여 나타낸 단면도이다. 도 8에서는 백라이트 유닛으로서 도 4에 도시된 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않으며, 상기 백라이트 유닛으로 도 6에 도시된 백라이트 유닛이 채용되어도 무방하다. 한편, 도 8에 도시된 백라이트 유닛은 상술한 바와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시장치(400)는 액정의 전기 광학 특성을 이용하여 화상을 표시할 수 있다.
상기 액정 표시장치(400)는 백라이트 유닛(210) 및 액정 패널(410)을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛(210)은 액정 패널(410) 하부에 장착될 수 있으며, 액정 패널(410)에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(210)은 광원(220) 및 광학 시트(130)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(210)은 도광판(240), 반사판(250), 바텀 커버(260) 및 몰드 프레임(270)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상술한 바와 같이, 상기 광학 시트(130)의 광반사 패턴(136)에 의해 상기 광원(220)으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광이 재활용될 수 있으므로, 상기 액정 표시장치(400)의 정면 휘도가 상승할 수 있다.
액정 패널(410)은 몰드 프레임(270) 상에 안착되며, 바텀 커버(260)와 탑 다 운 방식으로 체결되는 탑 커버(420)에 의해 고정될 수 있다.
액정 패널(410)은 백라이트 유닛(210)으로부터 제공되는 광, 구체적으로, 광원(220)으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시할 수 있다.
액정 패널(410)은 액정을 사이에 두고 서로 대향하는 컬러 필터 기판(412) 및 박막 트랜지스터 기판(414)을 포함할 수 있다.
컬러 필터 기판(412)은 액정 패널(410)을 통해 디스플레이되는 화상의 색을 구현할 수 있다.
컬러 필터 기판(412)은 유리나 플라스틱 등과 같은 투명한 재질의 기판 상에 박막으로 형성된 컬러 필터 어레이, 예를 들어, 적/녹/청색 컬러 필터를 포함할 수 있다. 여기서, 컬러 필터 기판(412)의 상부에 상부 편광판이 배치될 수 있다.
박막 트랜지스터 기판(414)은 구동 필름(416)을 통해 다수의 회로부품이 실장되는 인쇄회로기판(418)과 전기적으로 접속되어 있다. 상기 박막 트랜지스터 기판(414)은 인쇄회로기판(418)으로부터 제공되는 구동 신호에 응답하여 인쇄회로기판(418)으로부터 제공되는 구동 전압을 액정에 인가할 수 있다.
박막 트랜지스터 기판(414)은 유리나 플라스틱 등과 같은 투명한 재질의 다른 기판 상에 박막으로 형성된 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 박막 트랜지스터 기판(414)의 하부에 하부 편광판이 부착될 수 있다.
이상 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이 해할 수 있을 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명에 따르면, 광학 시트로 입사되는 광이 집광되거나 반사되어 재활용될 수 있으므로, 광학 시트를 구비하는 백라이트 유닛 및 액정 표시장치 각각의 정면 휘도가 상승할 수 있다.

Claims (15)

  1. 외부로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재;
    상기 기재 상에 형성되며, 상기 외부로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴; 및
    상기 프리즘 패턴 사이에 형성되며, 상기 외부로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴
    을 포함하는 광학 시트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프리즘 패턴은,
    상기 기재의 상면과 각각 접하는 제1 및 제2 측면; 및
    상기 제1 및 제2 측면 각각으로부터 연장되도록 형성되며, 단면 상에서 꼭지점을 가지는 제1 및 제2 경면
    을 포함하는 광학 시트.
  3. 제2항에 있어서,
    단면 상에서, 상기 제1 및 제2 측면 중에서 어느 하나와 상기 기재의 상면이 접하는 점과 상기 제1 및 제2 경면의 꼭지점을 잇는 선분이 기재의 상면과 이루는 각도는, 상기 제1 및 제2 경면 중에서 어느 하나의 연장선이 상기 기재의 상면과 이루는 각도보다 큰 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴은 상호 이격되도록 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프리즘 패턴 및 상기 광반사 패턴은 접촉하도록 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광반사 패턴은 단면 상에서 사각형 또는 U자형 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  7. 기재를 준비하는 단계;
    상기 기재 상에 상호 이격된 프리즘 패턴을 형성하는 단계;
    상기 프리즘 패턴 사이에 광반사 패턴을 형성하는 단계
    를 포함하는 광학 시트의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 광반사 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 프리즘 패턴 사이에 광반사 조액을 도포하는 단계; 및
    상기 광반사 조액을 경화하는 단계
    를 포함하는 광학 시트의 제조 방법.
  9. 광을 출사하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재, 상기 기재 상에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴, 및 상기 프리즘 패턴 사이에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴을 구비하는 광학 시트
    를 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 제9항에 있어서, 상기 광학 시트의 프리즘 패턴은,
    상기 기재의 상면과 각각 접하는 제1 및 제2 측면; 및
    상기 제1 및 제2 측면 각각으로부터 연장되도록 형성되며, 단면 상에서 꼭지점을 가지는 제1 및 제2 경면
    을 포함하는 백라이트 유닛.
  11. 제10항에 있어서,
    단면 상에서, 상기 제1 및 제2 측면 중에서 어느 하나와 상기 기재의 상면이 접하는 점과 상기 제1 및 제2 경면의 꼭지점을 잇는 선분이 기재의 상면과 이루는 각도는, 상기 제1 및 제2 경면 중에서 어느 하나의 연장선이 상기 기재의 상면과 이루는 각도보다 큰 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 광학 시트의 프리즘 패턴은 상호 이격되도록 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 광학 시트의 프리즘 패턴 및 광반사 패턴은 접촉하도록 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 광학 시트의 광반사 패턴은 단면 상에서 사각형 또는 U자형 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  15. 광을 출사하는 광원;
    상기 광원으로부터 입사되는 광을 투과시키는 기재, 상기 기재 상에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 집광시키는 프리즘 패턴, 및 상기 프리즘 패턴 사이에 형성되며 상기 광원으로부터 입사되는 광 중에서 일부 광을 반사시키는 광반사 패턴을 구비하는 광학 시트; 및
    상기 광원으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정 패널
    을 포함하는 액정 표시장치.
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