KR20090048383A - 일체화된 백라이트 조사 어셈블리 - Google Patents

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KR20090048383A
KR20090048383A KR1020080111120A KR20080111120A KR20090048383A KR 20090048383 A KR20090048383 A KR 20090048383A KR 1020080111120 A KR1020080111120 A KR 1020080111120A KR 20080111120 A KR20080111120 A KR 20080111120A KR 20090048383 A KR20090048383 A KR 20090048383A
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퀴 홍
피터 티. 아일워드
로버트 피. 보우델라이즈
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에스케이씨하스디스플레이필름(유)
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Abstract

본 발명은 LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리(integrated backlight illumination assembly)에 있어서, 상기 어셈블리에 구조적 및 기능적 지지를 제공하기 위한 기판; 상기 기판상에 위치된 하부 리플렉터(bottom reflector); 점 광원을 제공하기 위한 상기 하부 리플렉터의 개구부(opening)에 위치된 복수 개의 고체 상태 광원(solid state light source)들; 광의 균일한 평면으로 상기 점 광원을 재배향하고 발산하기 위한 상기 복수 개의 고체 상태 광원들 사이에 위치된 광 재배향 영역들을 갖는 복수 개의 광 필름들; 및 상기 광의 균일한 평면을 확산시키기 위한 상부 디퓨저(top diffuser)를 포함하되, 상기 복수 개의 광 필름들은 0.1㎜ 내지 1.0㎜의 두께 및 50 내지 1200 밀리뉴톤의 굽힘 강성(bending stiffness)을 갖는 LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리를 제공한다.
Figure P1020080111120
고체 상태 광원, 광 필름, 백라이트 조사 어셈블리

Description

일체화된 백라이트 조사 어셈블리{INTEGRATED BACKLIGHT ILLUMINATION ASSEMBLY}
본 발명은 디스플레이를 위한 백라이팅 장치 및 이러한 장치를 채택하는 액정 디스플레이의 기술에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 고체-상태 광원들을 갖는 액정 디스플레이(LCD) 백라이트에 관한 것이다.
액정 디스플레이들은 음극선관(cathode ray tube; CRT) 모니터들에 대하여 작고, 경량의 대안을 제공하는 반면에, 특히, 이들 장치들의 상대적인 크기가 증가함에 따라, LCD 디스플레이들의 이미지 품질이 아직 만족스럽지 못한, 많은 어플리케이션(application)들이 존재한다. 더 큰 LCD 패널들, 예를 들어 더 큰 디스플레이들 또는 랩탑 컴퓨터에 사용된 것들은 투과성이 있고, 따라서 백라이트를 요구한다. LCD 후면에 위치된, 이런 형태의 광-제공 표면(light-providing sufface)은, 광을 바깥쪽으로 그리고 LCD를 향하여 배향한다.
백라이팅을 위한 종래의 접근법들은 도광판들, 하나 이상의 형태들의 향상 필름들, 편광 필름들, 반사 표면들, 및 다른 광 조절 요소들(light conditioning elements)을 갖는 냉음극 형광(CCFL)광원들의 다양한 배치들을 사용한다. 측면-장 착형 CCFL들을 사용하는 종래의 평평한 패널 백라이트 해결책들은 디스플레이 크기들을 증가함에 따라 점점 덜 바람직하게 되고, 특히 디스플레이 면적이 증가함에 따라, 제조시 또는 열로 인하여 뒤틀림(wraping)의 경향이 있다. 종래에 더 작은 장치들을 위하여 채택된 광-가이딩(light-guiding) 백라이트 기술들은 예를 들어, 디지털 TV를 위해 필요한 것처럼, 디스플레이 크기들이 증가함에 따라, 열악한 균일성에 관련된 문제들 및 낮은 휘도 또는 루미넌스 레벨들에 의해 점차 제한된다. 평행으로 정렬된(lined up) CCFL들의 뱅크(bank)들을 종종 사용하는, LCD 디스플레이들, 다른 디스플레이 및 조사 어플리케이션들을 위한 백라이트 장치는 상대적으로 불충분할 수 있다. CCFL 및 LC 패널 뒤의 CCFL의 지지 필름들 및 표면들을 수용하기 위한 필요로 인해, 이들 디스플레이 해결책들은 또한 상대적으로 두껍다. 이들 장치들이 약간의 수은을 포함하기 때문에, CCFL 광원 그 자체는 폐기에 대해 환경적인 문제를 가진다. 종래의 CCFL을 기초로 한 백라이트들의 균일성 및 휘도 문제들을 보상하기 위하여, 많은 지지 필름들, 예를 들어 상대적으로 높은-비용의 반사 편광 필름들은 종래에 백라이트와 디스플레이 사이에 끼워지거나, 디스플레이에 이어서 위치된다. 잘 알려진 대로, 다른 형태의 광원과 비교될 때 CCFL들의 스펙트럼 특성들은 상대적으로 열악하다.
백라이팅 어플리케이션들에서 사용된 CCFL에 대한 고유의 문제점들 및 한계에 직면하여, 연구자들은 대안적인 백라이팅 접근법들을 추구하도록 동기부여 되어 왔다. 발광다이오드(LED)들을 사용하는 많은 해결책들이 제안되어져 왔다. 비용에서의 지속적인 감소와 함께, LED 휘도, 컬러 출력 및 전체적인 성능에서의 최근의 발전들은 LED, 레이저 및 고체-상태 광원을 일반적으로 특히 매력적이게 한다. 그러나, LED 및 레이저는 점 광원들로서 작용하기 때문에, 이러한 광을 재배향하고 발산시켜 백라이팅을 위하여 필요한 광의 균일한 평면을 제공하고 필요한 컬러 균일성을 제공하기 위하여 적절한 해결책들이 필요로 하게 된다.
LED를 사용하는 백라이트 조사를 제공하기 위한 하나의 접근법은 SID 2006 다이제스트 1524쪽 내지 1527쪽의 "최근-뉴스 페이퍼: LED 백라이팅 해결책들을 위한 최적 파라미터들(late-news paper: optimization parameters for LED backlighting solutions)"이라 명명된 M. Zeiler, J. Huttner, L, Plotz 및 H. Ott에 의한 논문에서 설명된 것과 같은, 배열 배치(array arrangement)를 사용하는 것이다. 이런 형태의 해결책을 사용하여, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) LED들을 사용하는 LED 클러스터(cluster)들의 배열은 LCD 디스플레이들을 위한 백라이트로써 배치된다. 클러스터들의 2개의 형태들이 설명된다: RGGB 및 RGB. 그러나, 특정한 사용들, 예를 들어 몇몇 형태의 계기판 및 하이-엔드(high-end) 모니터들 및 TV 패널들을 위한 것을 제외하고는, 배열 배치들은 열악한 컬러 및 휘도 균일성의 문제들, 높은 부품 의존, 높은 열 및 치수적인 요구조건들로 인해, 장래성 있어 보이지 않는다.
광 가이드들은 광의 라인을 형성하기 위하여 포인트 소스(point source)로부터 광을 발산시키기 위하여 채택되어 왔다. 예를 들어, "광 가이드, 광 가이드를 갖는 조사 장치 및 조사 장치를 갖는 정보 처리 장치 및 이미지 판독 장치(light guide, illuminating device having the light guide, and image reading device and information processing apparatus having the illuminating device"(Kawai 등)로 명명된 미국 특허 제5,499,112호는 그것의 길이를 따라 분포된 추출(extraction) 구조체들을 갖는 단일 광 가이드를 사용하여, 스캐닝 장치에서 하나 이상의 LED들로부터 하나의 라인으로 광을 재배향하는 것을 개시한다.
LED 백라이팅을 제공하는 목표(goal)와 관련하여 상당한 작업이 존재하여 왔다. 그러나, 비록 많은 해결책들이 제안되어 왔지만, 특히 표준 랩탑 치수들 또는 더 커다란 디스플레이 패널을 위한 백라이팅의 문제에 직면할 때, 각각의 형태의 해결책에 대한 고유의 현저한 결점(drawback)들이 존재한다.
이들 결점들 이외에, 종래 해결책들은 광범위한 상업화 및 LC 디스플레이들의 채택을 위하여 요구된, 고-품질 컬러 이미지화(high-quality color imaging)를 위한 중요한 과제들을 해결하는데 일반적으로 실패한다. 색상 범위(color gamut)는 디스플레이 설계자들에게 특별히 관심이 있는 하나의 중요한 고려사항이다. 종래의 CCFL들은 NTSC 색상 범위의 약 70%까지 제공하는, 많은 어플리케이션들에 대하여 허용될 수 있는 컬러 품질의 측정치를 제공한다. 비록 이런 것이 랩톱 및 컴퓨터 모니터 어플리케이션들에 대하여 허용될 수 있다고 하더라도, 풀-컬러 TV 디스플레이들에 대하여 필요로 하는 것은 부족하다.
CCFL 광원들과는 달리, LED 및 다른 고체-상태 광원은, 상대적으로 높은 정도의 스펙트럼 순도(spectral purity) 때문에, 본래부터 NTSC 색상 범위의 100%이상을 제공할 수 있다. 이런 확대된 색상 범위를 제공하기 위하여, 3개 이상의 상이한-컬러로 된 LED들 또는 다른 고체-상태 소스(source)들이 필요로 하게 된다. LED 들 및 다른 고체-상태 광원들을 사용하는 때 이러한 확장된 색상 범위를 지지하기 위하여, 높은 레벨의 컬러 혼합(mixing)이 백라이팅 장치로부터 요구된다. 이미지화 디스플레이 기술에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 대로, 특히, 고체-상태 광원들, 예를 들어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) LED들을 사용하는 때 우수한 레벨의 컬러 균일성을 달성하는 것이 시도되고 있다. 상기에 설명된 것과 같은, 더 큰 영역의 광 가이드들을 채택하는 종래의 백라이팅 해결책들은 이에 따라 열등한 컬러 혼합을 제공한다. 더 큰 스케일의 디스플레이들을 위한 백라이팅과 관련된 다른 시도들은 낮은-비용의 어셈블리, 광 효율, 균일성 및 작은 크기를 위한 요구를 포함한다. 종래의 LED 백라이팅 해결책들은 이들의 추가적인 요구조건들을 충족시키기 위하여 필요로 하게 되는 것이 부족하다. 게다가, 두껍고 부피가 큰 도광판들 또는 두꺼운 광 바아(lightbar)들에 대한 필요성을 제거하는 것이 특히 유용하고, 이는 균일성 및 휘도가 현저하게 향상된 곳에서 가능할 수 있다.
따라서, 비싸지 않게 제조될 수 있고, 최소의 두께를 가지며, 높은 레벨의 효율, 높은 휘도 및 우수한 균일성으로 컬러 혼합을 제공하는 LED 백라이트 해결책을 위한 요구가 존재한다.
하나의 구체예에서 본 발명은 LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리(integrated backlight illumination assembly)에 있어서, 상기 어셈블리에 구조적 및 기능적 지지를 제공하기 위한 기판; 상기 기판상에 위치된 하부 리플렉터(bottom reflector); 점 광원을 제공하기 위한 상기 하부 리플렉터의 개구부(opening)에 위치된 복수 개의 고체 상태 광원(solid state light source)들; 광의 균일한 평면으로 상기 점 광원을 재배향하고 발산시키기 위한 상기 복수 개의 고체 상태 광원들 사이에 위치된 광 재배향 영역들을 갖는 복수 개의 광 필름들; 및 상기 광의 균일한 평면을 확산시키기 위한 상부 디퓨저(top diffuser)를 포함하되, 상기 복수 개의 광 필름들은 0.1㎜ 내지 1.0㎜의 두께 및 50 내지 1200 밀리뉴톤의 굽힘 강성(bending stiffness)을 갖는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리를 제공한다.
또 다른 구체예에서 본 발명은 LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리(integrated backlight illumination assembly)에 있어서, 상기 어셈블리에 구조적 및 기능적 지지를 제공하기 위한 기판; 상기 기판상에 위치된 하부 리 플렉터(bottom reflector); 점 광원을 제공하기 위한 상기 하부 리플렉터의 개구부(opening)에 위치된 복수 개의 멀티-컬러링된 고체 상태 광원(multi-colored solid state light source)들; 광의 균일한 평면으로 상기 점 광원을 재배향하고 발산시키기 위한 상기 복수 개의 고체 상태 광원들 사이에 위치된 광 재배향 영역들을 갖는 복수 개의 광 필름들; 상기 멀티-컬러링된 고체 상태 광원들로부터 향상된 컬러 균일성을 제공하기 위하여 광 재배향 영역들에 위치된 복수 개의 컬러 혼합부(color mixing section)들; 및 상기 광의 균일한 평면을 확산시키기 위한 상부 디퓨저(top diffuser)를 포함하되, 상기 복수 개의 광 필름들은 0.1㎜ 내지 1.0㎜의 두께 및 50 내지 1200 밀리뉴톤의 굽힘 강성(bending stiffness)을 갖는 것을 특징으로 하는 LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리를 개시한다.
본 발명은 몇몇의 구체예들에서 고체-상태 광원들을 사용하기 위하여 필요로 하게 되는 높은 레벨의 컬러 혼합 및 광 균일성을 제공하고, 다른 구체예들에서 백색 광 조사를 위하여 디자인된 일체화된 백라이트 조사 어셈블리를 제공한다. 게다가, 본 발명은 디스플레이의 시선 표면에 광을 발산시키기 위하여 사용된 도광판의 두께를 현저하게 감소시킨다. 균일한 조사를 제공하기 위하여 발산 영역들을 갖는 광 필름을 사용하는 백라이트를 제공하는 것이 본 발명의 특징이다. 디스플레이를 위한 백라이팅하는 영역을 제공하기 위하여 고체-상태 광원들을 채택하는 것이 본 발명의 장점이다. 본 발명의 장치는 확장·축소될 수 있고(scalable) 특히 더 큰 크기로 된 LC 패널들에 적용될 수 있다. 본 발명은 디스플레이 어플리케이션들, 특히 예를 들어, LCD TV, 의학 진단 디스플레이들, 이미지화 디스플레이들, 및 군사용 디스플레이를 위하여 사용된 것 같은, LC 디스플레이 패널들에 매우-적절한 백라이트 장치를 제공한다. 게다가, 본 발명의 백라이트 장치는 고체-상태 조명(lighting)이 유리한 곳에서 다른 조사 어플리케이션들을 위하여 사용될 수 있다.
고체 상태 조명
고체 상태 조명(solid state lighting; SSL)은 전기 필라멘트들 또는 가스보다는 조사의 광원으로서 발광 다이오드(LED), 유기 발광 다이오드(OLED) 또는 폴리머 광-방출 다이오드를 사용하는 조명의 하나의 형태를 가리킨다. 용어 "고체 상태(solid state)"는 LED에서의 광이, 종래의 백열광 전구들 및 형광 램프들에서처럼 진공 또는 가스 튜브보다는 고체 물체(예를 들어, 반도체의 블럭(block))로부터 방출되는 사실을 가리킨다. 그러나, 종래의 조명과는 달리, SSL은 사실상 열 또는 와류 에너지 소실(parasitic energy dissipation)없이 가시광을 생성한다. 게다가, 그것의 고체-상태 성질은 충격, 진동 및 마모에 대하여 더 큰 저항을 제공하고, 이에 의해 그 수명을 현저하게 증가시킨다.
고체 상태 조명의 장점들
에너지 효율: LED는 90%이상의 변환 효율들을 달성하는 포텐셜을 갖는데, 종래 광원들과 대비된 광원이 50% 이하를 달성하기 때문이다(일반적인 가정용 광 전구는 대략적으로 9% 효율이다). 이들이 직접적으로 전기를 광으로 변환시킬 수 있기 때문에, LED들은 공급된 에너지로부터 열보다는 광을 더 많이 생산할 전망을 제공한다. 이는 미래에 글로벌 스케일 상에서 에너지 절약을 위하여 거대한 의미를 갖는다. 이미, 백색 LED들은 백열 소스들보다 더 효율적이다(루멘/와트 - lm/W로 측정됨). 오늘날 컬러가 요구되는 어플리케이션(application)들, 예를 들어, 교통 신호들 또는 조직 신호에서, SSL은 생산된 모든 광이 낭비되지 않고 사용됨으로써 에너지 소비에서 실질적인 감소들을 보여주고 있다.
긴 수명: 조명 산업에 대변혁을 일으키고 있는 LED들의 제2 장점은 달성될 수 있는 극단적으로 긴 수명이다. 이런 이야기에 대하여 2개의 부분들이 있다. 제1 부분은 "유용한 수명(useful life)"로써 언급되고, 이는 어플리케이션 특성이다. 일반적인 이해력은 램프가 시간의 어떠한 양을 지속하고 이어서 꺼진다는 것이다. 램프의 수명을 넘어, 광 출사는 감소하고 결국에는 램프는 그것의 수명의 "종료(end)"에 이른다. LED들은 마찬가지로 시간이 경과하면 광 출사가 천천히 감소하지만, 실용적인 기간이 지나 이들의 수명의 "종료(end)"에 실제로 결코 도달하지 않는다. 중요한 고려사항은 LED들이 얼마나 오랫동안 그것들의 역할을 수행하기에 충분한 광을 제공할 것인가이다, 다시 말해서: 이들의 유용한 수명이 무엇인가? 몇몇의 어플리케이션들에 대하여, 이는 광 레벨이 중요하지 않는 곳에서는 100,000시간을 초과할 수도 있다. 다른 것들에 대하여, 그것은 50,000시간일 수 있고, 일반 적인 형광 램프보다 대략적으로 4배 더 양호하고 가정용 백열 램프보다 20배 더 양호하다. 이야기의 제2 부분은 LED들의 수명에 대한 실질적인 종료가 없다는 것이다. 이는 장식용 구조 어플리케이션들 및 조직의 이미지화 프로그램들을 위하여 중요한 의미를 갖는다. 다 타버린 램프는 심미적으로 손해를 끼치는 영향을 미치는 반면에, LED를 기초로 한 시스템의 유용한 수명을 넘어서 발생할 점차적인 희미해짐(dimming)은 극적인 악영향을 갖지 않을 것이고 즉각적인 유지보수를 요구하지 않을 것이다.
강인성(roubustness): 파손될 유리가 없고 부서질 필라멘트가 없다. LED 조명 시스템들은 진동 문제들에 대하여 본래부터 저항성이 있고 종래의 조명보다 더 손쉽게 대부분의 어떠한 극한 환경을 견디기 위하여 디자인될 수 있다.
낮은 온도 성능: 낮은 온도들에 대해 저항성이 있는 이용가능한 램프들이 존재하는(금속 할로겐; HPS) 반면에, 다른 것들, 특히 형광은, 추운 날씨에서 잘 작동되지 않는다. LED들은 실제로 실온에서보다 더 추운 환경에서 더 효율적으로 작동한다.
디지털 제어: 세상이 디지털로 되어감에 따라, 조명이 이런 세상과 통합되는 것이 점차적으로 중요하게 된다. SSL은 이미 다른 시스템들과 인터페이싱될 수 있거나 최대의 성능을 달성하기 위하여 정확하게 제어될 수 있는 디지털 시스템이다.
채도 및 스펙트럼(color saturation and spectrum): 대부분 어떠한 컬러를 생산하도록 RGB 배열을 프로그래밍하는 것이 가능하고, 광이 필터링되거나 흡수되지 않기 때문에 결과는 컬러의 더 깊은 채도이다. 이는 또한 광원에서 존재하는 모 든 청색, 녹색 및 황색을 필터링함에 의해서가 아니라 직접 생산된 적색과 같은 개별적인 LED 컬러들에 적용된다. 게다가 RGB 소스는 또한 백색 광 LED 광원과 함께 사용될 수 있다.
광학 제어: LED의 크기는 매우 작고 그것이 생산하는 광선들은 매우 좁은 빔으로 방출된다. 이는 광학 시스템들이 극도의 높은 효율을 갖는 광을 제어하기 위해 설계될 수 있고, 어떠한 기능을 수행하기 위하여 요구되는 더 적은 광을 초래하며, 이는 이어서 시스템의 에너지 효율을 증가시킨다라는 것을 의미한다.
낮은 전압 작동: 현재의 SSL 시스템들은 일반적으로 낮은 전압 DC 전력상에서 작동하여 이들을 매우 안전하게 설치 및 작동하게 한다.
광 재배향 구조체들
필름들에서 출사하는 광의 분포가 필름들의 시선측에 대하여 더 수직인 방향으로 되도록 하기 위하여, 광 필름들은 입사광 분포를 굴절시키기 위한 잘 정의된 형상의 분리된 개별적인 광학 재배향 구조체의 패턴을 갖는다. 이들 개별적인 광학 재배향 구조체들은 TIR 표면들 사이에서 바람직하게 형성될 수 있고(시선측 및 하부 또는 비-시선측), 출사 표면에 수직인 방향에 대하여 입사광을 굴절시키기 위한 하나 이상의 경사진 표면을 포함할 수도 있다. 이들 경사진 표면들은 예를 들어 원하는 시야각 내에서 광을 재배향하는 평평하고 만곡된 표면의 조합을 포함할 수도 있다. 또한, 만곡되고 평평한 표면들의 주변 형상들 뿐만 아니라 개별적인 광학 요소들의 평평한 영역에 대한 만곡된 영역의 비율, 또는 표면들의 곡률은 필름들과 함께 사용된 디스플레이 장치의 시선각을 커스터마이징하기(customize) 위하여, 필름들의 광 출사 분포를 테일러링하기(tailor) 위하여 변경될 수 있다. 게다가, 개별적인 광학 요소들의 평평한 영역에 대한 만곡된 영역의 비율, 또는 표면들의 곡률은 디스플레이 또는 백라이트의 시선측을 향하여 위쪽으로 배향되는 광 균일성을 최적화하기 위하여 변경될 수 있다. 또한 개별적인 광학 재배향 구조체들의 표면들의 곡률 뿐만 아니라, 개별적인 광학 재배향 구조체들의 크기 및 밀도(population)는 필름들의 수직인 방향에 대한 특정된 각도 영역 내에서 출사 분포를 유지하는 동시에 더 부드럽고 더 확산되는 광 출사 분포를 생산하기 위하여 광원으로부터 입사 광 분포를 무작위화하거나, 다소 간의 확산 출사를 생산하도록 선택될 수 있다.
광 필름의 광 재배향 영역 내의 재배향 구조체들을 형성하는 개별적인 광학 요소들은 액정 디스플레이의 픽셀 간격과의 어떠한 간섭을 제거하기 위한 방법으로 무작위화될 수 있다. 이런 무작위화는 광학 요소들의 크기, 형상, 위치, 깊이, 배향, 각도 또는 밀도를 포함할 수 있다. 이는 디퓨저 레이어들이 모아레 및 유사한 효과들을 제거할 필요를 제거한다. 또한, 적어도 몇몇의 개별적인 재배향 구조체들은 어떠한 단일 재배향 구조체를 위한 기계가공 공차를 넘어서는 평균적인 특성값들을 획득하기 위하여, 그리고 액정 디스플레이의 픽셀 간격과의 간섭효과 및 모아레 효과들을 제거하기 위하여 필름들을 가로질러 변경하는 그룹핑(grouping)들의 각각에 대한 평균적인 크기 또는 형상 특성을 집합적으로 생산하는, 상이한 크기 또는 형상 특성을 갖는 그룹핑들의 각각의 적어도 몇몇의 광학 요소들을 갖도록 필름을 가로질러 그룹핑들 내에 배치될 수 있다. 게다가, 개별적인 재배향 구조체들 의 적어도 몇몇은 2개의 상이한 축들을 따라 광을 재배향/재배향(reorient/redirect)하는 필름들의 능력을 커스터마이징하기 위해 상호 간에 대하여 상이한 각도에서 배향될 수 있다.
게다가, 재배향 구조체들의 밀도는 또한 광원으로부터의 이들의 거리의 함수로서 변경될 수 있다. 일반적으로 광원에 근접한 구조체들이 더 적게 존재하고 광원으로부터 멀어진 구조체들이 더 많이 존재한다. 구조체의 상대적인 크기는 또한 광원으로부터의 거리의 함수로서 변경될 수 있다. 더 작은 구조체들은 일반적으로 광원에 대해 더 근접하고 더 큰 것들은 더 멀어진다. 이는 디스플레이 또는 백라이트의 더 균일한 조사를 제공하는 것을 돕기 위해 행해진다.
개별적인 광학 요소들의 광 재배향 표면들이 필름들의 광 출사 표면과 함께 만드는 각도는 또한 광원의 표면을 가로질러 균일하지 않는 광 입사 분포에 대한 필름들의 광 재배향 함수를 테일러링하기 위하여 액정 디스플레이의 디스플레이 영역을 가로질러 변경될 수 있다. 광 재배향 영역들의 개별적인 광학 요소들은 크기, 형상, 위치 및/또는 배향이 변경될 수 있고, 광 재배향 필름들의 개별적인 광학 요소들은 광원에 의해 방출된 광의 분포에서 변경들을 설명하기 위하여 변경될 수 있다. 광 재배향 구조체들의 광학 요소들의 패턴 및 특성들은 또한 상이한 광 분포들, 예를 들어, 단일 벌브 랩탑들을 위한 하나의 패턴, 이중 벌브 평면 패널 디스플레이들을 위한 다른 패턴 등을 방출하는 상이한 형태의 광원들을 위한 광 재배향 필름들을 최적화하기 위하여 커스터마이징될 수 있다.
백라이트 또는 다른 광원의 광 출사 분포가 원하는 시선각 내에서 백라이트 로부터의 입사광을 더 많이 재배향(reorient)하거나 재배향(redirect)하기 위하여 광 재배향 필름들의 개별적인 재배향 구조체들의 배향, 크기, 위치 및/또는 형상이 테일러링(tailored)되는 광 재배향 필름 시스템들이 제공된다. 또한, 백라이트는 하나의 축을 따라 광을 콜리메이팅하는(collimate) 개별적인 재배향 구조체들 결함들을 포함할 수 있고, 광 재배향 필름들은 하나의 축에 수직인 다른 축을 따라 광을 시준하는 개별적인 광학 요소들을 포함할 수 있다.
광 추출 구조체들
광 재배향 구조체들을 위한 많은 구체예들이 존재한다. 광 재배향 구조체들의 기본적인 기능은 광을 재배향 하는 것이고, 그렇지 않았다면 광은 TIR에 의해 채널링되고(channeled), 그것에 의해 광이 선형 광 채널 또는 도광판(LGP)으로부터 방출되는 것이 야기된다. 이는 다음을 포함하여, 많은 방법들로 행해질 수 있다:
(ⅰ) 홀들 또는 형상화된 함몰부(depression)들은 필름의 비-시선측 표면에 형성, 몰딩, 프레싱 및/또는 드릴링될 수 있다. 광 재배향 구조체들은 깊이에서 10 내지 500마이크론일 수 있고 필름의 두께에 어느 정도 의존한다. 비록 광 재배향 구조체들이 광학 필름 또는 시선측 표면 구조체와 조합하여 작용하도록 설계될 수 있다는 것이 주목되어야 함에도 불구하고, 이러한 구조체들의 사용은 재배향 필름의 상부 표면 상에서 추가적인 추출체 도움과 함께 사용될 수 있다. 일단 광이 시선측 표면을 향하여 재배향되면, 다른 광학 필름들 예를 들어 디퓨저(diffuser)(볼륨 및/또는 표면, 비대칭, 홀로그램, 스캐터링(scattering) 입자, 공기 보이 드(void) 등)가 사용될 수 있다. 본 발명 내의 구체예들은 또한 확산, 광 콜리메이션, 휘도 향상, 광 발산, 광 굽힘(bending), 포워드 스캐터링(forward scattering), 백 스캐터링(back scattering), 측부 스캐터링 편광, 편광 재순환(recycling), 광 변조, 광 필터링, 경화(stiffening), 치수 안정성, 레이어 분리로 구성된 그룹으로부터 선택된 기능을 제공하는 적어도 하나의 필름과 조합하여 사용될 수 있다.
(ⅱ) 광 필름의 광 방출부의 처리는 광 필름으로부터 광의 추출을 돕도록 행해질 수 있다. 표면 처리의 형태들은 디스플레이를 대면하는 표면을 따라, LGP의 시선측 표면 또는 선형 광 채널의 엣지를 따라 광 추출 구조물들을 형성하는 것을 포함한다. 예를 들어, 하나의 접근법은 길이 방향을 따라 프리즘 구조물들의 배열을 형성하는 것이다. 사용된 마이크로구조물들은 프리즘, 피라미드, 반구 또는 TIR을 방지하는 다른 잘-정의된 형상의 배열일 수 있다. 이들은 인버팅되거나(inverted), 개별적인 요소들로서 형성되거나, 열(column)들로 정렬된, 상부 또는 하부 방출 구조물들을 포함할 수 있다. 마이크로구조물들은 광원으로부터의 거리의 함수로서, 몰딩되거나 그렇지 않으면 형상 및 크기를 변경시키도록 형성될 수 있다.
(ⅲ) 광-추출 필름 구성요소의 어플리케이션. 광 필름의 광 방출부상에 사용될 수 있는 하나의 가능한 광 추출 구조체는, 참조를 위해 본 명세서에 병합된, "광 콘센트레이터들의 선형 배열을 사용하는 휘도 향상 필름(brighness enhancement film using a linear arragement of light concentrators)"(Lee 등)으로 명명된 미 국 특허 출원 제20050270798호에서 개시된다. 임의로, 광 필름들의 일부의 광 방출 표면은 그 위에 광 추출 구조물들을 형성하기 위하여 구조화될 수 있다. 광 필름의 일부는 롤러를 사용하는 것과 같이 몰딩되거나(molded) 그렇지 않으면 광-재배향 마이크로구조물들을 형성하기 위하여 처리될 수 있다.
(ⅳ) 인쇄된 도트들(printed dots). 광 방출 표면 반대편에 광 필름의 베이스부(base portion)를 따라 인쇄된 반사 도트들의 패턴은, 시선측을 향하여 위쪽으로 광을 재배향하기 위하여 사용될 수 있다. 인쇄된 도트들은 더 균일한 광 출사를 제공하는 것을 돕도록, 밀도 및 크기가 변경될 수 있다.
상기의 (ⅰ) 내지 (ⅳ)에서 나열된 이들 형태들의 처리들의 조합들도 또한 사용될 수 있다. 광 추출 구조체들은 개별적인 요소들일 수 있다. 광 필름의 길이를 따라 균일한 광 방출을 제공하기 위하여, 광 추출 영역의 밀도 및 크기는 고체-상태 광원으로부터의 거리의 함수로서 변경될 수 있다. 예를 들어, 광 필름의 구조화된 부분의 각 종단에 LED 광원들이 존재하는 곳에서, 광 재배향 구조체들은 종단들을 향하는 것보다 중앙 근처에서 더 높은 밀도를 가지도록 분포될 수 있다. 대안적으로, 광 추출 요소들의 분포 밀도는 하나의 방향으로 실질적으로 연속적일 수 있다. 광 재배향 구조체들은 디스플레이 평면 또는 다른 광 출사 측을 향하는 광 필름 측에 몰딩되거나, 엠보싱되거나(embossed), 프레싱되거나(pressed), 부착되거나, 라미네이팅될(lanminated) 수 있다.
필름 물질들
일반적으로, 결함들에 관계없이 실질적으로 수명(age) 및/또는 환경적인 노출을 기초로 하여 색상 변화되지 않는 매우 투명한 물질을 갖는 것이 바람직하다. 첨가제들은 폭넓은 범위의 조건들에 걸쳐 필름에서의 어떠한 물리적, 화학적 또는 광학적 변화를 최소화시키기 위하여 포함될 수 있다. 필름은 85%보다 크고 바람직하게는 90%보다 큰 투과성(%)을 가져야만 한다. 필름의 또다른 바람직한 속성은 다양한 디스플레이 어플리케이션들을 위한 특정된 범위의 온도 및 습도에 걸쳐 양호한 치수 안정성을 제공하는 것이다. 유용한 물질은 폴리카보네이트, PMMA, 임팩팅되고 변형된(impacted modified) PMMA, 광 또는 화학적으로 경화된 아크릴레이트, 폴리에스테르, 싸이클릭 올레핀, 폴리에스테르카보네이트, 폴리술폰 및 이들의 코폴리머 유도체를 포함하나 이에 한정되지 않는다. 이들 또는 다른 물질들의 몇몇으로 만들어진 필름들은 배향없이 캐스팅될(cast) 수 있거나 또한 치수 안정성을 향상시키기 위하여 적어도 하나의 방향으로 배향될 수도 있다. 캐스트 폴리머는 또한 코팅될(압출성형될) 수 있거나, 그렇지 않다면 원하는 특성들을 가지는 분리된 필름 상에 위치되거나, 캐스트 필름 상에 특성들을 증가시키는 것을 도울 수 있다.
컬러 쉬프팅의 모니터링(monitoring color shifts )
LED 및 다른 형태들의 고체-상테 광원의 잘 알려진 하나의 문제는 스펙트럼 안정성 및 정확성에 관한 것이고, 이는 약간의 컬러 쉬프팅 양을 야기할 수 있다. 임의의 컬러 센서는 하나 이상의 광 필름 추출 영역들의 구성요소로서 제공될 수 있다. 컬러 센서는 LED 또는 다른 형태들의 광원 사이의 수명, 열 또는 제조 차이 들로 인하여 존재할 수 있는 것과 같은 컬러 쉬프트에 대하여 보상하는 제어 루프(control loop)에서 사용될 수 있다. 임의로, 특정한 광 파이프에 가장 근접한 픽셀들을 위한 이미지 데이터는 검출된 컬러 쉬프트들을 보상하기 위하여 조정될 수 있다.
시스템 고려사항들
현재에 이용가능한 많은 장치들 중 어떤 것을 사용하는, 본 발명의 광 필름들은 2000 내지 6000nits에서 또는 그 이상에서, 높은 레벨의 조사를 제공할 수 있다. 높은 에너지 레벨들에서, 열 축적(buildup)은 몇몇의 어플리케이션들에서 LED의 문제가 될 수 있다. 백라이트 장치는 작동시 과동한 열을 방산하는(dissipate) 것을 돕기 위하여 하나 이상의 히트 싱크(heat sink), 냉각 팬(cooling fan) 또는 다른 메커니즘(mechanism)을 제공할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 장치 및 방법들을 사용할 때, 열-방산 요소들은 LCD 패널로부터 떨어진, 디스플레이 장치의 주변 엣지들을 따라 위치될 수 있다.
이제 도면들을 참조하면, 도 1은 복수 개의 광 재배향 영역(12)들을 갖는 광 필름(60)을 포함하는, 일체화된 백라이트 조사 어셈블리(10)를 제공한다. 고체 광원들(11)은 2차원 광 조사 배열(13)을 형성하기 위하여 광 삽입 표면들(14) 상에 위치된다. 광 조사 배열(13)은 광 삽입 표면들(14)상의 광원들(11)과 함께 광 재배향 영역(12)이다. LED들 또는 다른 광원은 광 필름의 두께 내에서 광을 삽입한다. 광 재배향 영역은 포인트 소스(point source) 고체 상태(예를 들어, LED) 광원을 면광원(planar light source)으로 변환한다. 따라서, 더 큰 영역의 면광원은 백라이트로부터 충분한 휘도를 제공하기 위하여 충분한 수의 고체 상태 광원을 갖는 이러한 2차원 광 재배향 영역 배열로부터 생성된다. 광 필름 내의 홀(61)은 광 필름의 두께 내에서 광원을 평평하게 하는 수단을 제공한다. 홀은 또한 광원으로부터의 광이 광 재배향 영역에 입사하도록 하는 광 입사 또는 광 삽입 표면(14)을 제공한다. 2개의 LED의 사이드-투-사이드 연결(side to side; 63) 또는 백-투-백 연결(back-to-back; 64)을 제공하는 임의의 수단은 2개의 상이한 광 재배향 영역들을 조사하기 위하여 홀 내에서 구성될 수 있다. 광 재배향 영역들이 양 종단들로부터 조명된(lit) 것으로 도시된 반면에, 구체예는 단지 하나의 종단 또는 하나 또는 양 종단의 혼합 상에서 광원을 제공할 수도 있다. 이러한 구성은 디스플레이를 더 균일하게 조명하기 위한 수단을 제공한다.
바람직하게는, 필름은 50 내지 1200 밀리뉴톤의 굽힘 강성을 갖는다. 더 바람직하게는, 150 내지 400 밀리뉴톤이다. 50 밀리뉴톤 아래의 강성은 디스플레이에 위치되도록 다루기 어렵다. 1200 밀리뉴톤 위의 강성은 롤-투-롤(roll to roll) 제조공정에서 요구된 롤러들 주위로 구부러지기 어렵다. 바아(bar) 또는 필름의 굽힘 강성은 Lorentzen 및 Wettre 강성 테스트기인, 모델 16D를 사용함으로써 측정된다. 이런 장비로부터의 출력은 하중이 가해지지 않는(unloaded) 위치로부터 15도의 각도에서 20㎜의 길이 및 38.1 ㎜의 폭인 시편(sample)의 캔틸레버링되고(cantilevered), 걸쇠가 벗겨진(unclasped) 종단을 굽히기 위하여 요구된, 밀리뉴톤 단위의 힘이다.
바람직하게는, 광 가이드 필름을 위한, 두께는 0.1㎜ 내지 1.0㎜ 사이에서 존재한다. 더 바람직하게는, 두께는 0.1㎜ 내지 0.8㎜사이에서 존재한다. 필름의 두께는 원하는 광원의 방출 표면과 관련된다. 적어도 광원의 방출 표면의 두께와 일치하는 필름의 두께를 갖는 것이 바람직하고, 바람직하게는 필름의 두께는 대략적으로 광원의 방출 표면의 2배 만큼 두껍다. 게다가, 본 발명의 광 가이드 필름은 10/1 내지 1000/1 사이의 폭 대 높이 비율을 갖는다.
도 2는 인터레이싱된(interlaced) 광 재배향 영역들(12)을 갖는 (점선에 의해 형성된) 광 필름(60)을 갖는 백라이트 조사 영역(10)의 개략도(topical view)이다. 이러한 인터레이싱(interlacing) 또는 중첩은 수직의 열 내에서 (2개의 재배향 영역들 및 어떠한 관련된 LED 및 그것들 사이의 빈 공간의 영역에 의해 형성된) 수직 라인 세그먼트들(vertical lines segments; 69)의 수를 최소화하기 위하여 무작위일 수 있거나 몇몇 주파수의 교류 패턴(alternating pattern)으로 존재할 수 있다. 가상의 수직 열은 점선들(75)에 의해 도시된다. 본 도면을 위해 이런 가상의 열 내에 3개의 수직 라인 세그먼트들이 존재한다. 프레임(66)은 몇몇의 엣지 광원들을 덮을 수 있다. 프레임의 두께는 수평의 점선들(67)에 의해 표시된다. 디스플레이에서 프레임은 프레임 세그먼트(68)에 의해 도시된 대로 불투명할 수 있다. 내부 벽(65)은 백라이트의 조명된 시선 평면과 프레임의 엣지 사이에 경계(boundary)를 형성한다.
도 3a(평면도) 및 도 3b(단면도)는 채널링된 광 입사 및 광 재배향을 위한 다중 영역들을 갖는 다중-영역의 광 재배향 필름(60)을 제공한다. 본 도면은 고체 상태 광원의 방출부 뿐만 아니라 필름의 광 재배향/방출부로서 동일한 평면 내에 필름의 광 입사부(14)를 갖는다. 도 3b는 백라이트(20)을 형성하는 광 필름 및 몇몇의 관련된 부분들의 단면도이다. 광 필름(60)은 하부 리플렉터(15)의 상부(top) 상에 패터닝된(patterned) 광 재배향 영역(12)을 갖는 얇고 플렉서블하고 투명한 웹(web)이다. 광 필름(60)은 광 필름(60)에서의 홀(61) 및 패터닝된 영역(12)의 평평한 시선 영역을 형성하고 하부 리플렉터에서 홀(16)은 고체 상태 광원(11)이 광 필름(60)의 측으로 광을 방출하는 것을 허용한다. 히트 싱크의 하부 리플렉터 내의 홀을 제공함으로써, 드라이브들(drives) 및 다른 광 비방출 표면은 시선측으로부터 은폐될 수도 있다. 얇은 리플렉터 스트립(17)은 광원(LED) 및 홀을 덮기 위하여 사용되어 그것이 디스플레이 또는 백라이트의 시선 측 상에서 보이지 않도록 한다. 얇은 리플렉터는 백색 디퓨저 또는 거울-형 표면일 수 있다. 디퓨저(18)는 광 필름 위에 위치된다. 비록 작은 공기 갭(air gap)이 모든 경우들에 대하여 필요하지 않더라도, 확산의 상대적인 양을 촉진하기 위하여 몇몇의 구체예들에서 작은 공기 갭이 존재할 수 있다. 디퓨저는 확산 매개물들(media)이 디퓨저의 두께 전체에 걸쳐 존재하는 벌크 디퓨저일 수 있다. 디퓨저는 슬랩(slab) 또는 필름일 수 있다. 그것은 또한 확산 특성들에서 비대칭일 수도 있다.
LED 드라이버(driver)들, 전력 공급(power supply) 및 히트 싱크들은 하부 리플렉터(16)에서의 홀을 거쳐 하부 리플렉터(15) 아래에 위치되는 것이 주목되어야 한다. 게다가 다중-영역의 광 필름(60)에서 홀 또는 트렌치(trench; 61)가 존재할 수 있다. 이러한 홀 또는 트렌치는 실질적으로 적어도 광원 방출 표면을 둘러싸 기 위하여 형성될 수 있거나 그렇지 않으면 필름에 펀칭될(punched) 수 있다. 홀 또는 트렌치는 광-재배향 영역으로 가능한 한 많은 광을 캡쳐하고(capture) 배향하는 것 뿐만 아니라 홀의 영역을 최적화하는 것을 돕는 직사각형, 사각형, 만곡 또는 다른 기하 형상일 수 있다. 필름 상의 홀은 필름 상의 관통 홀(through hole)일 수 있거나 필름 상의 캐비티(cavity)가 되는 필름을 통하는 일부분일 수 있다. LED들(11)은 하나 이상의 광-재배향 영역들이 조명되는 필름의 영역에서 양 종단을 잇는 구성(64) 또는 나란한(side-by-side) 구성(63)으로 위치될 수 있다. 일반적으로 나란한 구성은 양 종단을 잇는(백-투-백 연결) 구성보다 더 적은 측면 공간을 차지할 것이다. 단일 홀 또는 트렌치는 그것의 왼쪽으로 광 재배향 영역에 광을 제공하는 광원들 및 오른쪽으로 재배향 영역에 광을 제공하는 또다른 LED를 제공할 수 있다. 비록 도시되지 않았지만, 반대편 광-재배향은 LED상에 집중되기 위하여 그것들의 수직 배치에서 그렇게 위치될 수 있다. 광 재배향 구조체들(12)은 이들의 수평 측들(또는 그렇게 위치된다면 수직측들)을 광학적으로 분리하기 위하여 이러한 방식으로 패터닝될 수 있다. 얇은 리플렉터 스트립(17)은 시선으로부터 이들을 은폐하기 위하여 LED들 위에 위치될 수 있다. 가상의 수직 라인 세그먼트(69)는 광원 및 이들의 관련된 광 입사 표면을 수용하기 위하여 광 재배향 영역들 사이의 거리를 갖는다. 거리는 1부터 10㎜까지 변경될 수 있다. 도시된 구성은 백색 광원에 최상으로 적합하다. RGB LED를 위한 컬러 혼합은 필름의 광 결합 표면에 의존하고 컬러 혼합부(본 도면에서 도시되지 않음)에 최상으로 최적화된다.
도 4a(평면도) 및 도 4b(단면도)는 광 재배향 및 채널링된 광 입사를 위한 다중 영역들을 갖는 광 필름(60)을 제공한다. 광 재배향 구조체들의 각각의 영역(12)은 필름을 관통하는 홀 또는 트렌치(채널)(필름을 완전히 관통하지 않음)(71)로 분리된다. 물질(공기)의 부족은 낮은 굴절률을 갖고 광 재배향 영역들 사이에서 광 누설을 최소화하는 것을 돕는다. 본 도면은 필름의 광 재배향/방출 패스트(past)와 동일한 평면에 필름의 광 입사부를 갖는다. LED 드라이버들, 전력 공급 및 히트 싱크는 하부 리플렉터(16)내의 홀을 거쳐 하부 리플렉터 아래에 위치된다는 것이 주목되어야 한다. 게다가 다중-채널 광 필름(60) 내에 홀(61)이 존재할 수도 있다. 이러한 홀은 실질적으로 광원을 둘러싸기 위하여 형성될 수 있거나 그렇지 않으면 필름에 펀칭될 수 있다. 홀은 가능한 한 광 채널로 많은 광을 캡쳐하고 배향할 뿐만 아니라 홀의 영역을 최적화하는 것을 돕는 직사각형, 정사각형, 만곡 또는 다른 기하 형상일 수 있다. LED들(11)은 하나 이상의 광 채널이 조명되는 필름의 영역에서 양 종단을 잇는 구성(64) 또는 나란한 구성(63)으로 위치될 수 있다. 일반적으로, 나란한 구성은 양 종단을 잇는 구성보다 더 적은 측면 공간을 차지할 것이다. 비록 본 도면에서 도시되지 않았지만, 반대편 광 채널은 LED 상에 집중되기 위하여 이들의 수직 위치에서 그렇게 위치될 수 있다. 광 재배향 구조체들은 이들의 수평 측들(또는 그렇게 위치된다면 수직 측)을 광학적으로 분리하기 위하여 이러한 방식으로 패터닝될 수 있다. 얇은 리플렉터 스트립은 시선으로부터 이들을 은폐하기 위하여 LED들 위에 위치된다. 다른 필름들은 또한 광 확산, 콜리메이션, 광 향상 및/또는 광 편광을 촉진하기 위하여 본 구체예에서 사용될 수도 있다.
고체 상태 광원의 광 방출 표면이 광 재배향 영역들 사이에서 스트립 형상 개구(aperture) 또는 트렌치들(채널들)과 함께 필름의 두께 평면에 존재하도록 LED가 위치된 홀들 또는 캐비티들(61)을 갖는 광 필름은 각각 나란히 인접한 광 재배향 스트립 사이에서 크로스토크(crosstalk) 없이 필름을 제공한다. 이러한 필름의 장점은 그것이 국부적이고 동적이고 희미한(적응할 수 있게 희미하고, 능동적이고 동적인, 높은 동적인 범위) 백라이트들과의 호환성, 컬러 시퀀셜 LCD와의 호환성 및 제조 용이성이다. 단점들은, 제조시 추가적인 스트립 개구부(opening) 및 LED 불량(failure)을 위한 더 적은 공차이다. 본 구체예는 백색 LED 또는 백색 고체 상태 광원에 대하여 바람직하다. 만약 컬러의 LED들이 바람직하다면, 컬러 혼합부(본 도면에서 도시되지 않음)가 필요할 수도 있다.
도 5a(위상도(topographical view)) 및 도 5b(단면도)는 RGB LED 또는 다른 다중-컬러의 고체 상태 광원을 위한 컬러 혼합부(181)를 갖는 광 필름(60)을 제공한다. 각각의 광 재배향 영역(12) 및/또는 각각의 광원(11)과 관련된 컬러 혼합부가 존재한다. 컬러 혼합부는 단지 길이 또는 폭에서 수 밀리미터일 수 있다. 실제적인 치수는 최상의 색상 혼합을 달성하기 위하여 조정될 수 있다. 컬러 혼합 영역은 광 재배향 구조체들에 관계없이 입사하는 광에 평행한 2개의 측상의 트렌치(182)와 가장 효율적으로 동작한다. 컬러 혼합의 양은 컬러 혼합 영역(181)의 광학 표면 상의 TIR에 의존한다. 트렌치(182)는 광 재배향 영역(12)으로부터 컬러 혼합 영역(181)을 분리한다. 트렌치(182)는 또한 필름(60)의 두께를 관통하는 홀일 수도 있다. 트렌치(182)는 광의 TIR을 돕고 광 누설을 최소화한다. 게다가, 도시된 구체예는 양 종단들로부터 조명된 광 재배향 영역을 제공한다는 것이 주목되어야 한다. 주어진 광 재배향 영역 내에서 수평 위치로 오프셋된 컬러 혼합부를 가짐으로써, (측부 상의) 위 또는 아래 중 어느 하나의 영역은 더 균일하게 조명된다. 광원 및 홀을 포함하는 수평으로 위치된 광 재배향 영역들 사이의 심(seam)을 덮는 얇은 리플렉터 스트립은, 또한 헤드라이트(headlight) 또는 밝은 스팟(spot)들을 최소화하는 것을 돕는다.
도 6a(평면도) 및 도 6b(단면도)는 컬러 혼합부들을 갖는 광 재배향을 위한 다중 영역들을 갖는 광 필름(60)을 제공한다. 광 재배향 구조체들의 각 영역(12)은 홀 또는 트렌치(71)로 분리된다. 물질(공기)의 부족은 낮은 굴절률을 가지고 광 재배향 영역들 사이의 광 누설을 최소화하는 것을 돕는다. 본 도면은 필름의 광 재배향/방출 패스트와 동일한 평면의 필름의 광 입사부를 갖는다. LED 드라이버들, 전력 공급 및 히트 싱크는 하부 리플렉터(16) 내의 홀을 거쳐 하부 리플렉터 아래에 위치된다는 것이 주목되어야 한다. 게다가 다중-채널 광 필름(60) 내에 홀이 존재할 수 있다. 이러한 홀은 광원을 실질적으로 둘러싸기 위하여 형성될 수 있거나 그렇지 않으면 필름에 펀칭될 수 있다. 홀은 가능한 한 광 채널로 많은 광을 캡쳐하고 배향할 뿐만 아니라 홀의 영역을 최적화하는 것을 돕는 직사각형, 정사각형, 만곡 또는 다른 기하 형상일 수 있다. LED들(11)은 하나 이상의 광 채널이 조명되는 필름의 영역에서 양 종단을 잇는 구성(64) 또는 나란한 구성(63)으로 위치될 수 있다. 일반적으로 나란한 구성은 양 종단을 잇는 구성보다 더 적은 측면 공간을 차지할 것이다. 비록 본 도면에서 도시되지 않았지만, 반대편 광 채널은 LED 상에 집중 되기 위하여 그것들의 수직 위치에서 그렇게 위치될 수 있다. 광 재배향 구조체들은 이들의 수평 측들(또는 만약 그렇게 위치된다면 수직 측들)을 광학적으로 분리하기 위한 이러한 방식으로 패터닝될 수 있다. 얇은 리플렉터 스트립은 시선으로부터 이들을 은폐하기 위하여 LED들 위에 위치된다. 다른 필름들은 또한 광 확산, 콜리메이션, 광 향상 및/또는 광 편광을 촉진하기 위하여 본 구체예에서 사용될 수 있다.
LED가 통과되도록 위치시키거나 LED를 안쪽에 끼우기 위한 홀 또는 캐비티를 가진 전체적인 필름은 광 추출 영역 사이에 스트립 형상 개구를 포함한다. 각각의 나란히 접한 광 추출 스트립 사이에는 크로스토크가 존재하지 않는다. 장점들은 국부적이고 동적이며 희미한(적응성있게 희미하고, 능동적이고 동적인, 높은 동적인 범위) 백라이트들과 호환성, 컬러 시퀀셜 LCD와의 호환성, 및 제조의 용이성이다. 단점들은 LED 불량을 위한 더 적은 공차 및 제조에서의 추가적인 스트립 개구부이다. 이들 구체예들은 RGB LED 또는 RGB 고체 상태 광원에 대해 바람직하다. RGB LED를 위한 컬러 혼합은 컬러 혼합 영역(x1)의 광학 표면 상에서의 TIR에 의존한다. 트렌치(x2)(홀이 호환성있게 사용될 수 있음)는 광 재배향 영역(12)으로부터 컬러 혼합 영역(x1)을 분리한다.
도 7은 이전의 도면들에서 도시된 대로 얇은 리플렉터 스트립(17)없이 백라이트 구체예의 단면도이다. 확산 광 재배향 구조체들(183 및/또는 184)은 LED 광 방출 표면과 필름의 광 입사 표면 사이의 유한한 간격의 상부 및 LED의 상부 상에서 휘도가 광 재배향 영역(12)의 상부 상에 근접하게 되도록, 광 삽입의 100% 보다 작은 결합 효율로 인해 필름으로 투과되지 않는 결합되지 않는 광을 LED 상부로 재배향하기 위하여 LED 광 방출 표면(185)과 필름(60)의 광 입사 표면(14) 사이의 유한한 간격에 걸친 LED의 상부 상의 영역 및 필름 상에 위치될 수 있다. 본 도면은 광 필름(60)에서 형성되기 위하여 확산 광 재배향 구조체들(183, 184)를 도시하는 반면에, 대안적인 구체예는 광 필름(60)의 상부 위에 분리되어 패터닝된 필름을 배치하는 것이다. 이는 도시된 구체예에 대하여 유사한 효과를 가질 것이다. 다른 필름들은 또한 광 확산(18), 콜리메이션, 광 향상 및/또는 광 편광을 촉진하기 위하여 본 구체예에서 사용될 수도 있다.
도 8은 광 필름 내의 홀(63)에 위치된 측부 방출 LED 광원(11)을 갖는 광 필름(60)의 일부의 사시 단면도이다. 광 필름(60)은 광 재배향 구조체들(80)을 포함하는 광 재배향 영역(12)을 갖는다. 본 도면은 치수를 표시하지 않는다는 것이 주목되어야 하고 결론은 본 도면에 기초로 하여 추측되어서는 안된다. 예를 들어 광재배향 영역은 비록 본 도면에서 이와 같이 도시되지 않더라도 사실상 재배향 구조체들을 갖는 얇은 필름 영역이 존재하고 폭이 그것의 두께보다 더 넓은 두꺼운 바아처럼 보인다. 이는 단순히 광 재배향 구조체들로 약간의 추가적인 통찰력을 제공하기 위하여 행하여 진다. 광 재배향 구조체들은 디스플레이 또는 백라이트의 시선측을 향하여 배향된 균일한 조명을 제공하기 위하여 이들의 형상, 디자인, 패킹(packing) 밀도, 깊이 및 매끄러움에서 변경될 수 있다. 본 발명의 몇몇의 구체예들에서 이들은 광 재배향 영역들 사이에 위치된 얇은 홀 또는 트렌치(71) 일 수 있다. 홀 또는 트렌치는 광 재배향 영역들 사이의 광학적인 격리(isolation)를 제 공하도록 의도된다. 홀 또는 트렌치가 홀(63)과 광 재배향 영역(12) 사이의 필름 영역을 격리시키기 위하여 연장될 수 있다는 것이 또한 주목되어야 한다. 홀과 구조체 사이의 필름 영역 주위에 이러한 구조체를 위치시킴으로써, RGB 광원들이 사용될 수 있기 위하여 영역은 컬러 혼합부로써 작용할 수 있다. 만약 트렌치 혹은 홀(71)이 이런 영역으로 연장되지 않는다면, 컬러 혼합을 요구하지 않는 백색광 또는 다른 소스를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 이들 홀들/트렌치들은 광 재배향 영역들 사이에 위치되고 매우 얇다. 그것들은 수 마이크론으로부터 수 밀리미터까지의 그것들의 폭이 변경될 수 있다. 홀들은 낮은 굴절률의 영역을 제공하고 재배향 영역 내에 광을 유지하는 것을 돕는다. 게다가 광 재배향 영역은 광 재배향 구조체들을 가지거나 이들 없이 사용될 수 있는 관찰자 측 표면 상에 렌즈 구조체를 가질 수 있다.
도 8은 광 필름 내의 홀(63)에 위치된 측부 방출 LED 광원(11)을 갖는 광 필름(60)의 일부의 사시 단면도이다. 광 필름(60)은 광 재배향 구조체들(80)을 포함하는 광 재배향 영역(12)을 갖는다. 본 도면은 치수를 표시하지 않는다는 것이 주목되어야 하고 결론은 본 도면에 기초로 하여 추측되어서는 안된다. 예를 들어 광재배향 영역은 비록 본 도면에서 이와 같이 도시되지 않더라도 사실상 재배향 구조체들을 갖는 얇은 필름 영역이 존재하고 폭이 그것의 두께보다 더 넓은 두꺼운 바아처럼 보인다. 이는 단순히 광 재배향 구조체들로 약간의 추가적인 통찰력을 제공하기 위하여 행하여 진다. 광 재배향 구조체들은 디스플레이 또는 백라이트의 시선측을 향하여 배향된 균일한 조명을 제공하기 위하여 이들의 형상, 디자인, 패 킹(packing) 밀도, 깊이 및 매끄러움에서 변경될 수 있다. 본 발명의 몇몇의 구체예들에서 이들은 광 재배향 영역들 사이에 위치된 얇은 홀 또는 트렌치(71) 일 수 있다. 홀 또는 트렌치는 광 재배향 영역들 사이의 광학적인 격리(isolation)를 제공하도록 의도된다. 홀 또는 트렌치가 홀(63)과 광 재배향 영역(12) 사이의 필름 영역을 격리시키기 위하여 연장될 수 있다는 것이 또한 주목되어야 한다. 홀과 구조체 사이의 필름 영역 주위에 이러한 구조체를 위치시킴으로써, RGB 광원들이 사용될 수 있기 위하여 영역은 컬러 혼합부로써 작용할 수 있다. 만약 트렌치 혹은 홀(71)이 이런 영역으로 연장되지 않는다면, 컬러 혼합을 요구하지 않는 백색광 또는 다른 소스를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 이들 홀들/트렌치들은 광 재배향 영역들 사이에 위치되고 매우 얇다. 그것들은 수 마이크론으로부터 수 밀리미터까지의 그것들의 폭이 변경될 수 있다. 홀들은 낮은 굴절률의 영역을 제공하고 재배향 영역 내에 광을 유지하는 것을 돕는다. 게다가 광 재배향 영역은 광 재배향 구조체들을 가지거나 이들 없이 사용될 수 있는 관찰자 측 표면 상에 렌즈 구조체를 가질 수 있다.
도 9a는 광 입사의 정면도이고 도 9b는 광 입사 표면의 평면도이다. 표면은 광 필름으로 향상된 광 결합을 위한 수단을 제공하고, 광 입사 표면(14)은 이것의 물리적인 디자인, 형상 및 구성에 의해 더 향상될 수 있다. 이는 헤드라이팅을 감소시키기 위하여 렌즈형 구조물들(102)을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 렌즈형 구조물은 광을 확산 또는 발산하는 수단을 제공한다. RGB 고체 상태 광원 또는 RGB LED의 컬러 혼합을 향상시키고 커버링 영역(covering area)을 증가시키기 위하여 광이 필름에 들어간 후에 렌즈형 구조물은 광을 발산하기 위하여 사용될 수 있다.
도 9c는 관련된 고체 상태 광원(11)을 갖는 렌즈를 갖는 광 입사 표면(14) 및 테이퍼링된 광 혼합부(181)를 갖는 광 재배향 배열(13)의 일 요소에 대한 평면도이다. 테이퍼링된 컬러 혼합부는 더 넓은 피트 프린트(footage print)에 걸쳐 LED로부터 광을 발산하기 위한 수단을 제공하고 컬러의 LED들을 혼합함으로써 백색 조사를 형성하는 수단을 제공한다. 구조화된 광 입사 표면(렌즈, 프리즘, 채널들, 개별적인 요소들 또는 거칠어진(roughened) 표면)과의 조합에서 사용된 때, 광원으로부터의 더 많은 광은 광 재배향 영역으로 캡쳐되거나 배향될 수 있다. 광학 구조물의 배열들 또는 채널들을 위한, 구조체들은 수평으로, 수직으로 또는 이들의 조합 또는 원치않는 패터닝에서 패터닝(도면에서 도시되지 않음)될 수 있다.
도 9d는 홀(61) 내부에 광 필름의 두께 평면에 삽입된 광학 구조체(14)를 갖는 광 입사 표면뿐만 아니라 LED 광원들(11) 및 이들과 관련된 광 재배향 영역들(12)의 몇몇의 구성들의 평면도이다. 렌즈 구조물의 장점은 광이 광원(11)으로부터 방출됨에 따라 더 많은 파라볼릭 광(parabolic light)을 캡쳐하는 것이다. 렌즈 구조물은 또한 광이 필름으로 입사함에 따라 광 콜리메이션을 돕는다. 이는 더 많은 광을 광 필름으로 입사시키기 위하여 더 바랍직한 TIR 광을 제공한다. 게다가 광 필름의 광 입사 영역은 페르넬 손실(fernel loss)들을 감소시키기 위하여 비-반사일 수 있다.
도 10a는 고체 상태 광원(11) 및 렌즈형 하이 파워 렌즐릿(lenticular high powered lenslet; 102)을 갖는 광 필름의 광 입사 표면(101) 및 광원의 정면도이 다. 확대부는 렌즈들 중 하나의 측면도이다. 렌즈 형상은 102의 확대부에 의해 도시된 대로 하이 파워 렌즈일 수 있다. 장점은 컬러 혼합을 돕는 것 뿐만 아니라 감소된 헤드라이팅을 갖는 필름을 제공하는 것이다. 평면도에서 도시된 대로 하이 파워 렌즈들은 필름의 상부 및 하부로부터 광 누설을 감소시키기 위한 렌즈 디자인을 제공한다. 하이 파워 렌즈는 TIR 각을 향상시키는 더 많은 광의 콜리메이션을 제공하고, 이에 따라 더 많은 광은 광 재배향 구조체들을 갖는 필름의 일부로 배향된다. 수직으로의 하이 파워 렌즈들은 필름의 상부 및 하부로부터 감소된 광 누설을 제공한다. 본 구체예는 RGB 광원 또는 백색 광원 중 어느 하나와 함께 사용될 수 있다. 만약 RGB 광원이 사용된다면, 추가적인 광 혼합부를 갖는 것이 바람직할 것이다. 본 도면이 그 폭을 가로질러 실질적으로 동일한 렌즈를 갖는 구체예를 제공하는 반면에, 다른 구체예는 LED로부터의 거리의 함수로서 렌즈 치수를 변경하는 것일 수 있다. 바람직한 TIR각에서 필름으로 더 많은 광을 캡쳐하고 배향하는 것을 돕기 위하여 렌즐릿들과의 조합으로 엣지들 또는 평평한 프리즘 형상의 구조물들을 향하여 다소간 더 큰 렌즈들을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 이들 구체예들에서 유용한 렌즈들은 광 필름의 전체적인 두께를 연장할 수 있거나 단지 필름 두께의 일부를 덮을 수 있다. 또 다른 구체예에서 수평 치수(104)로 이어지는 상부 및 하부 상의 또 다른 세트의 더 큰 렌즈들 및 수직 치수인 부분적인 렌즈 형상일 수 있다.
도 10b는 고체 상태 광원(11) 및 렌즈형 오버 파워 렌즐릿(lenticular over powered lenslet; 103)을 갖는 광 필름의 광 입사 표면(101) 및 광원의 평면도를 제공한다. 도 10b에 도시된 확대부는 오버 파워 렌즈의 단면도이다. 오버 파워 렌 즈는 연장된 본체를 갖고 그것은 헤드 라이팅을 감소시키는 것을 돕고 또한 약간의 컬러 혼합을 제공한다. 게다가, 그것은 수평 방향으로 약간의 확산을 제공한다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 각각, 렌즈의 광 방출 표면이 형상화된 광학 구조물을 갖는 LED 광원의 정면도, 측면도 및 평면도를 제공한다. LED 광 출사부의 형상은 또한 렌즈를 포함할 수 있다. 도 11a는 렌즈형 하이 파워 렌즐릿(102) 및 고체상태 광원(11)의 광원의 정면도를 제공한다. 확대부는 렌즈들 중 하나의 측면도이다. 렌즈 형상은 102의 확대부에 의해 도시된 대로 하이 파워 렌즈일 수 있다. 장점은 컬러 혼합을 도울 뿐만 아니라 감소된 헤드라이팅을 갖는 LED를 제공하는 것이다. 평면도에서 도시된 대로 하이 파워 렌즈는 필름의 상부 및 하부로부터 광 누설을 감소시키기 위한 렌즈 디자인을 제공한다. 하이 파워 렌즈는 TIR 각을 향상시키는 더 많은 광의 콜리메이션을 제공하고, 이에 따라 더 많은 광이 광 재배향 구조체들을 갖는 필름의 일부로 배향될 수 있다. 수직으로의 하이 파워 렌즈는 필름의 상부 및 하부로부터 감소된 광 누설을 제공한다. 도 11b는 광 방출측 렌즈 및 LED의 측면도를 제공한다. 본 구체예는 RGB 광원 또는 백색 광원 중 어느 하나와 함께 사용될 수 있다. 만약 RGB 광원이 사용된다면, 추가적인 광 혼합부를 갖는 것이 바람직하다. 도 11c는 렌즈형 오버 파워 렌즐릿(103) 및 광원(11)의 정면도를 제공한다. 도시된 확대부는 오버 파워 렌즈의 단면도이다. 오버 파워 렌즈는 연장된 본체를 갖고 그것은 헤드라이팅을 감소시키는 것을 돕고, 또한 약간의 컬러 혼합을 제공한다. 게다가, 그것은 수평 방향으로 약간의 확산을 제공한다.
또 다른 렌즈 구성은 도 12a, 도 12b 및 도 12c에서 도시된다. 도 12a는 렌 즈형 로우 파워 렌즐릿(104)을 갖는 광 필름의 광 입사 표면(101)의 정면도를 제공한다. 본 구체예는 고체 상태 광원 및 바람직한 백색 LED로 사용될 수 있다. 이런 렌즈 형상은 필름의 상부 및 하부로부터 광 누설을 감소시키기 위하여 도 12b의 단면도에서 도시된 대로 수직 치수에서 변경되는 하이 파워 디자인을 갖는다. 수평 치수에서 렌즈 디자인은 헤드라이팅을 감소시키기 위하여 로우 파워이고 그것은 또한 수직 치수로 더 적은 콜리메이션을 제공한다.
도 13a는 고체 상태 광원(11)을 갖는 광 재배향 영역(12)의 단면도이다. 점선들은 광원 방출 표면과 광 재배향 영역의 광 입사 표면 사이에서의 거리(131)의 표시를 제공한다. 광 재배향 영역은 본 발명의 얇은 필름이다. 재배향 영역을 입사하는 광의 전체적인 효율을 최대화하기 위하여 가능한 한 근접한 간격만큼 제공하는 것이 바람직하다. 광 재배향 영역의 두께도 또한 중요하다. 도 13b는 일반적으로 광 재배향 영역(132)이 광원의 두께(133)과의 관계에서 더 두꺼워질수록, 결합 효율이 더 양호해지는 것을 나타내는 사시도이다. 더 두꺼운 광 재배향 영역들은 동일한 광 입사 효율을 달성하기 위하여 더 얇은 광 재배향 영역들보다 약간 더 긴 거리들(131)을 제공한다. 얇은 광 필름을 위한 0.01 내지 1㎜의 거리를 갖는 것이 바람직하다. 도 13c는 광 재배향 영역의 광 입사 표면에 대한 광원 표면의 근접한 위치를 위한 필요의 중요성을 도시하는 그래프를 제공한다.
도 14a, 도 14b 및 도 14c는 본 발명의 다른 구체예의 단면도들을 제공한다. 도 14a는 상부 종단들이 고체 상태 광원(11)을 마스킹하거나 은폐하는 것을 돕기 위하여 광의 발산을 돕도록 베벨링되거나(beveled) 챔퍼링된(chamfered) 광 필름 내에서의 광 재배향 영역(12)이다. 2 개의 구체예가 도시되며, 하나는 양 종단들로부터 조명된 광 재배향 영역에 대해 각각의 종단 상에 베벨(bevel)들을 갖는다. 단지 하나의 종단으로부터 조명된 광 재배향 영역에 대하여, 인접한 고체 상태 광원 위로 광을 발산하는 것을 돕기 위한 하나의 베벨이 존재할 수 있다. 프레임(66)은 엣지 LED를 은폐하고 그것은 히트 싱크 및 드라이버들과 관련된다. 본 도면에서 도시된 상대적인 치수들은 정확하지 않고, 이에 따라 결론들은 도면의 상대적인 스케일에 기초로 하여 도시되어서는 안된다는 것이 주목되어야 한다.
도 14b는 LED가 광 재배향 영역(12)의 리세스(142) 아래에 위치되는 광 필름의 단면도이다. 광 강도가 부분적으로 LED의 상부의 위로 배향되기 때문에 이런 영역은 LED를 은폐하는 것을 돕는다. 게다가, 엣지들은 향상된 광 균일성을 제공하기 위하여 베벨링될 수 있다(도시되지 않음). 광 재배향 영역들이 반드시 확대·축소되도록 도시될 필요가 없다는 것이 주목되어야 한다. 상대적인 두께는 훨씬 더 작고 길이는 더 길다. 디스플레이를 가로지르는 광 재배향 영역들의 수는 또한 훨씬 더 클 수 있다는 것이 또한 제시되어야 한다. 도 14c는 포켓들 또는 리세스들이 광원을 브릿징하는 필름의 일부를 떠나는 하부로부터 광 필름에 형성되어 온 다른 구체예의 단면도이다. 리세싱된(recessed) 영역들은 실질적으로 정사각형 코너(corner)들을 가질 수 있거나 라운딩되거나(rounded) 챔퍼링될 수 있다. 리세싱된 영역 내에 LED(11)의 상부의 위로 광학 구조체들(80)이 또한 존재할 수 있다. 광학 구조체는 다양한 형상들을 가질 수 있고, 이들은 홀들, 형성된 구조체들 또는 구조물들 예를 들어 프리즘들, 렌즈들 또는 다른 복합 형상일 수 있다. 구조체들은 개별적인 구조물들일 수 있거나 이들은 채널들을 형성할 수 있다. 구조체 밀도(구조체의 수)는 광원으로부터의 거리의 함수로서 변경될 수 있다. 일반적으로 광원으로부터의 거리가 증가함에 따라 더 높은 밀도의 구조체들이 존재한다. 요구는 백라이트 또는 디스플레이의 표면에 걸쳐 균일한 조사를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일체화된 백라이트 조사 어셈블리를 도시한다.
도 2는 광 재배향 영역들을 갖는 광 필름을 갖는 백라이트 조사 영역의 개략도이다.
도 3a 및 도 3b는 채널링된(channeled) 광 입사 및 광 재배향을 위한 다중 영역들을 갖는 다중-영역 광 재배향 필름을 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 채널링된 광 입사 및 광 재배향을 위한 다중 영역들을 갖는 광 필름을 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 RGB LED 또는 다른 다중-컬러의 고체 상태 광원들을 위한 컬러 혼합부를 갖는 광 필름을 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 컬러 혼합부들을 갖는 광 재배향을 위한 다중 영역들을 갖는 광 필름을 도시한다.
도 7은 이전의 도면들에서 도시된 대로 얇은 리플렉터 스트립없는 백라이트 구체예들의 단면도를 도시한다.
도 8은 광 필름에 위치된 측부 방출 LED 광원을 갖는 광 필름의 일부에 대한 단면도를 도시한다.
도 9a 및 도 9b는 각각, 광 입사 표면의 정면도 및 평면도를 도시한다.
도 9c는 렌즈형 렌즈들 및 연관된 고체 상태 광원을 갖는 광 입사 표면 및 테이퍼링된(tapered) 광 혼합부를 갖는 광 재배향 배열의 일 요소에 대한 평면도이다.
도 9d는 광 필름의 두께 평면에서 삽입된 광학 구조체들을 갖는 광 입사 표면 뿐만 아니라 LDE 광원들 및 이들과 관련된 광 재배향 영역들의 몇몇 구성들의 평면도이다.
도 10a 및 도 10b는 각각, 렌즈형 하이 파워 렌즐릿(lenticular high powered lenslet) 및 고체 상태 광원을 갖는 광 필름의 광 입구 표면 및 광원의 정면도 및 평면도를 도시한다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 각각, 렌즈의 광 방출 표면이 형상화된 광학 구조물을 갖는 LED 광원의 정면도, 측면도 및 평면도를 도시한다.
도 12a, 도 12b 및 도 12c는 각각, 렌즈의 광 방출 표면이 형상화된 광학 구조물을 갖는 LED 광원의 정면도, 측면도 및 평면도를 도시한다.
도 13a는 고체 상태 광원을 갖는 광 재배향 영역의 단면도를 도시한다.
도 13b는 일반적으로 광원의 두께에 대한 관계에서 광 재배향 영역이 더 두꺼워질수록, 결합 효율(coupling efficiency)이 더 양호하게 되는 것을 나타내는 사시도이다.
도 13c는 광 재배향 영역의 광 입사 표면에 대해 광원 표면의 폐쇄된 위치에 대한 필요성의 중요성을 도시하는 그래프를 도시한다.
도 14a는 상부 종단들이 고체 상태 광을 마스킹하거나 은폐하기 위하는 것을 돕기 위해 광의 발산을 돕도록 베벨링되거나(beveled) 챔퍼링된(chamfered) 엣지인 광 필름 내에서의 광 재배향 영역을 도시한다.
도 14b는 LED가 광 재배향 영역의 리세싱된(recessed) 영역 아래에 위치된 광 필름의 단면도를 도시한다.
도 14c는 포켓들(pockets) 또는 리세스들(recesses)이 광원을 브릿징하는 필름의 일부를 남기고 하부로부터 광 필름에 형성되는 다른 구체예의 단면도를 도시한다.

Claims (10)

  1. LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리(integrated backlight illumination assembly)에 있어서,
    상기 어셈블리에 구조적 및 기능적 지지를 제공하기 위한 기판;
    상기 기판상에 위치된 하부 리플렉터(bottom reflector);
    점 광원을 제공하기 위한 상기 하부 리플렉터의 개구부(opening)에 위치된 복수 개의 고체 상태 광원(solid state light source)들;
    광의 균일한 평면으로 상기 점 광원을 재배향하고 발산하기 위한 상기 복수 개의 고체 상태 광원들 사이에 위치된 광 재배향 영역들을 갖는 복수 개의 광 필름들; 및
    상기 광의 균일한 평면을 확산시키기 위한 상부 디퓨저(top diffuser)를 포함하되,
    상기 복수 개의 광 필름들은 0.1㎜ 내지 1.0㎜의 두께 및 50 내지 1200 밀리뉴톤의 굽힘 강성(bending stiffness)을 갖는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수 개의 광 필름들의 두께는 100마이크론 내지 1㎜인 것을 특징으로 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    리플렉터 스트립(reflector strip)은 상기 LCD 디스플레이의 시선측으로부터의 상기 광원들의 가시성을 감소시키기 위하여 상기 복수 개의 고체 상태 광원들 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 고체 상태 광원들은 병렬 구성(side by side configuration)으로 배치되는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 고체 상태 광원들은 양 종단을 잇는 구성(end to end configuration)으로 배치되는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 광 필름은 상기 광 재배향 영역들에 위치된 광 재배향 구조체들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 광 재배향 영역들의 종단은 상기 점 광원의 발산을 촉진하기 위하여 챔퍼링된 엣지(chamfered edge)를 갖는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 일체화된 백라이트 조사 어셈블리는 상기 광 재배향 영역들 사이의 광 누설(light leakage)을 감소시키기 위하여 광 재배향 영역들 사이에 위치된 트렌치(trench)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  9. LCD 디스플레이를 위한 일체화된 백라이트 조사 어셈블리(integrated backlight illumination assembly)에 있어서,
    상기 어셈블리에 구조적 및 기능적 지지를 제공하기 위한 기판;
    상기 기판상에 위치된 하부 리플렉터(bottom reflector);
    점 광원을 제공하기 위한 상기 하부 리플렉터의 개구부(opening)에 위치된 복수 개의 멀티-컬러링된 고체 상태 광원(multi-colored solid state light source)들;
    광의 균일한 평면으로 상기 점 광원을 재배향하고 발산하기 위한 상기 복수 개의 고체 상태 광원들 사이에 위치된 광 재배향 영역들을 갖는 복수 개의 광 필름들;
    상기 멀티-컬러링된 고체 상태 광원들로부터 향상된 컬러 균일성을 제공하기 위하여 광 재배향 영역들에 위치된 복수 개의 컬러 혼합부(color mixing section)들; 및
    상기 광의 균일한 평면을 확산시키기 위한 상부 디퓨저(top diffuser)를 포함하되,
    상기 복수 개의 광 필름들은 0.1㎜ 내지 1.0㎜의 두께 및 50 내지 1200 밀리뉴톤의 굽힘 강성(bending stiffness)을 갖는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 일체화된 백라이트 조사 어셈블리는 상기 광 재배향 영역들 사이의 광 누설을 감소시키기 위하여 상기 광 재배향 영역들 사이에 위치된 트렌치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일체화된 백라이트 조사 어셈블리.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085187A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Lg Innotek Co., Ltd. Display device

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010147294A1 (ko) * 2009-06-15 2010-12-23 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치
KR20110006773A (ko) * 2009-07-15 2011-01-21 삼성전자주식회사 디스플레이장치 및 텔레비전
KR100964467B1 (ko) * 2009-11-24 2010-06-16 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치
WO2011025095A1 (en) 2009-08-27 2011-03-03 Lg Electronics Inc. Optical assembly, backlight unit and display apparatus thereof
EP2470950A4 (en) * 2009-08-27 2013-06-19 Lg Electronics Inc BACKLIGHT UNIT AND DISPLAY DEVICE
USRE47656E1 (en) 2009-08-27 2019-10-22 Lg Electronics Inc. Optical assembly, backlight unit and display apparatus thereof
KR20110047397A (ko) * 2009-10-30 2011-05-09 삼성전자주식회사 디스플레이장치, 백라이트 어셈블리 및 그 영상표시방법
KR20110048173A (ko) * 2009-11-02 2011-05-11 삼성전자주식회사 백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치
KR20110054304A (ko) * 2009-11-17 2011-05-25 삼성전자주식회사 백라이트유닛 및 이를 가지는 디스플레이장치
TWI420164B (zh) * 2009-11-26 2013-12-21 Global Lighting Technologies 導光板組合及具有該導光板組合之背光模組
TWI402546B (zh) * 2009-12-30 2013-07-21 Global Lighting Technology Inc 導光板及採用此導光板之背光模組
TWI413818B (zh) * 2009-12-30 2013-11-01 Global Lighting Technologies 平板式導光板(lgp)結構及使用該導光板結構的背光模組
JP5506483B2 (ja) * 2010-03-19 2014-05-28 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 液晶表示装置および照明装置
US20110242845A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 Skc Haas Display Films Co., Ltd. Light redirecting bar with diffusion features
KR101719693B1 (ko) * 2010-05-11 2017-03-27 삼성디스플레이 주식회사 발광 다이오드 패키지 및 이를 포함하는 표시 장치
US8100574B2 (en) * 2010-05-20 2012-01-24 Young Lighting Technology Corporation Light module
US20110299298A1 (en) * 2010-06-08 2011-12-08 Global Lighting Technologies Inc. Backlight module
DE102010062900A1 (de) * 2010-12-13 2012-06-14 Evonik Röhm Gmbh Verfahren zur Herstellung von Lichtleitkörpern und deren Verwendung in Beleuchtungseinheit
KR20120106132A (ko) * 2011-03-17 2012-09-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
EP2691799B1 (de) * 2011-03-26 2020-08-19 Schott AG Led-beleuchtungseinrichtung
TW201305668A (zh) * 2011-04-15 2013-02-01 Semiconductor Energy Lab 導光元件，背光單元，及顯示裝置
KR20130011855A (ko) * 2011-07-22 2013-01-30 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 구비하는 표시 장치
US9563007B2 (en) * 2011-10-20 2017-02-07 Rambus Delaware Llc Modular light-emitting panel assembly
CN103930714B (zh) 2011-11-17 2016-08-24 皇家飞利浦有限公司 具有光输出的均匀混合的基于led的直视照明装置
TWI497016B (zh) * 2011-11-23 2015-08-21 Ind Tech Res Inst 面光源以及可撓性面光源
CN103133918B (zh) * 2011-11-23 2015-11-11 财团法人工业技术研究院 面光源以及可挠性面光源
WO2014112379A1 (ja) * 2013-01-17 2014-07-24 パナソニック株式会社 誘導加熱調理器
US11327356B2 (en) * 2018-02-12 2022-05-10 Nanocomp Oy Ltd Light guide for segmented illumination
CN110189715B (zh) * 2019-06-28 2022-08-09 京东方科技集团股份有限公司 用于控制显示设备的显示的方法及其装置以及显示装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW305035B (ko) * 1993-01-19 1997-05-11 Canon Kk
US5613751A (en) * 1995-06-27 1997-03-25 Lumitex, Inc. Light emitting panel assemblies
EP0974785A1 (en) * 1998-07-21 2000-01-26 Combined Optical Industries Limited Illuminator
JP3978557B2 (ja) * 1998-09-22 2007-09-19 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 偏光成分を増加させる導光体装置および液晶表示装置
TW422346U (en) * 1998-11-17 2001-02-11 Ind Tech Res Inst A reflector device with arc diffusion uint
TW426158U (en) * 1999-01-07 2001-03-11 Ind Tech Res Inst Backlight source apparatus
JP3434465B2 (ja) * 1999-04-22 2003-08-11 三菱電機株式会社 液晶表示装置用バックライト
US6598998B2 (en) * 2001-05-04 2003-07-29 Lumileds Lighting, U.S., Llc Side emitting light emitting device
KR100493387B1 (ko) * 2002-12-26 2005-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 표시장치의 백 라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 사용한액정표시장치
JP4042687B2 (ja) * 2003-12-15 2008-02-06 ソニー株式会社 照明装置及びバックライト装置
JP2005332717A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Toyota Industries Corp 導光板及び面光源装置
DE102004046696A1 (de) * 2004-05-24 2005-12-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Montage eines Oberflächenleuchtsystems und Oberflächenleuchtsystem
KR100616625B1 (ko) * 2004-10-20 2006-08-28 삼성전기주식회사 두께가 감소된 대화면 백라이트 장치
KR100716989B1 (ko) * 2004-12-23 2007-05-10 삼성전자주식회사 백라이트 시스템 및 이를 채용한 액정표시장치
JP2006286906A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Sony Corp 発光ダイオード装置とこれを用いたバックライト装置及び液晶表示装置
EP1890186B1 (en) * 2005-05-30 2014-01-15 Kyocera Corporation Liquid crystal display device
US20070091642A1 (en) * 2005-10-14 2007-04-26 Lg Electronics, Inc. Light guide plate and backlight unit having the same
TWI320123B (en) * 2005-12-23 2010-02-01 Backlight module and liquid crystal display device using the same
EP1969282A1 (en) * 2005-12-27 2008-09-17 Showa Denko K.K. Light guide member, flat light source device, and display device
JPWO2007123202A1 (ja) * 2006-04-20 2009-09-03 株式会社フジクラ 表示装置およびその製造方法、パターン表示方法、ならびにブラインド装置およびブラインド方法
KR100780205B1 (ko) * 2006-04-21 2007-11-27 삼성전기주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
JP4695626B2 (ja) * 2006-06-30 2011-06-08 株式会社東芝 照明装置及び液晶表示装置
TWI342444B (en) * 2006-07-04 2011-05-21 Au Optronics Corp Light-emitting unit and backlight module
TWI366713B (en) * 2007-04-14 2012-06-21 Hannstar Display Corp Liquid crystal display and backlight module thereof
CN101299113B (zh) * 2007-04-30 2011-06-29 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 背光模组及其光学板

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085187A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Lg Innotek Co., Ltd. Display device
US9494723B2 (en) 2011-12-08 2016-11-15 Lg Innotek Co., Ltd. Display device
US9606284B2 (en) 2011-12-08 2017-03-28 Lg Innotek Co., Ltd. Display device

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Publication number Publication date
CN101493606A (zh) 2009-07-29
JP2009187927A (ja) 2009-08-20
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EP2063296A2 (en) 2009-05-27
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