KR20090053085A - Backlight unit and liquid crystal display using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 광원; 광원 상부에 위치하는 반사형편광필름층; 및 반사형편광필름층 상부에 위치하며 양각의 반구면을 갖는 복수의 마이크로 렌즈층을 포함하는 백라이트 유닛을 제공한다.The present invention, a light source; A reflective polarizing film layer positioned above the light source; And a plurality of micro lens layers positioned on the reflective polarizing film layer and having an embossed hemispherical surface.
반사형편광필름층, 마이크로 렌즈층, 액정표시장치 Reflective polarizing film layer, micro lens layer, liquid crystal display device
Description
본 발명은 백라이트 유닛과 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a backlight unit and a liquid crystal display using the same.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기전계 발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 및 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 평판 표시장치(Flat Panel Display: FPD)의 사용이 증가하고 있다. 그 중 고해상도를 구현할 수 있고 소형화뿐만 아니라 대형화가 가능한 액정 표시장치가 널리 사용되고 있다.With the development of information technology, the market for a display device, which is a connection medium between a user and information, is growing. Accordingly, flat panel displays (FPDs) such as liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting diodes (OLEDs), and plasma display panels (PDPs) may be used. Usage is increasing. Among them, a liquid crystal display capable of realizing high resolution and capable of miniaturization as well as a large size is widely used.
여기서, 액정표시장치는 수광형 표시장치로 분류된다. 이러한 액정표시장치는 액정 패널의 하부에 위치하는 백라이트 유닛으로부터 광원을 제공받아 영상을 표현할 수 있다.Here, the liquid crystal display device is classified into a light receiving display device. Such a liquid crystal display may display an image by receiving a light source from a backlight unit disposed under the liquid crystal panel.
백라이트 유닛은 액정 패널에 효율적인 광을 제공하기 위해 광원 및 광학적 특성을 높이는 다수의 광학필름층 등을 포함할 수 있다. 여기서, 다수의 광학필름층은 확산판, 확산시트, 프리즘 시트, 보호시트 등을 포함할 수 있다.The backlight unit may include a light source and a plurality of optical film layers for enhancing optical characteristics in order to provide efficient light to the liquid crystal panel. Here, the plurality of optical film layers may include a diffusion plate, a diffusion sheet, a prism sheet, a protective sheet, and the like.
다수의 광학필름층은 구비 조건과 구조적 조건 등에 따라 광학적 특성의 변화가 높게 일어난다. 여기서, 다수의 광학필름층의 광학적 특성 변화는 백라이트 유닛의 광 효율에 영향을 미치게 됨과 아울러 액정표시장치의 표시품질에 영향을 미치게 된다.Many optical film layers have high optical characteristics due to conditions and structural conditions. Here, the change in the optical characteristics of the plurality of optical film layers affects the light efficiency of the backlight unit and also affects the display quality of the liquid crystal display.
따라서, 액정표시장치의 표시품질을 향상시키기 위해서는 다수의 광학필름층 관련 분야의 연구가 계속되어야 할 필요성이 있다.Therefore, in order to improve the display quality of the liquid crystal display device, there is a need to continue research in a number of optical film layer related fields.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 광학적 특성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛과 이를 이용한 액정표시장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for solving the above problems of the background art is to provide a backlight unit capable of improving optical characteristics and a liquid crystal display device using the same.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은, 광원; 광원 상부에 위치하는 반사형편광필름층; 및 반사형편광필름층 상부에 위치하며 양각의 반구면을 갖는 복수의 마이크로 렌즈층을 포함하는 백라이트 유닛을 제공한다.The present invention as a problem solving means described above, the light source; A reflective polarizing film layer positioned above the light source; And a plurality of micro lens layers positioned on the reflective polarizing film layer and having an embossed hemispherical surface.
복수의 마이크로 렌즈층은, 하나 이상의 비드를 포함할 수 있다.The plurality of micro lens layers may include one or more beads.
광원으로부터 출사된 광은 도광판에 의해 인도되어 반사형편광필름층으로 출사될 수 있다.Light emitted from the light source may be guided by the light guide plate and emitted to the reflective polarizing film layer.
광원으로부터 출사된 광은 확산시트에 의해 인도되어 반사형편광필름층으로 출사될 수 있다.Light emitted from the light source may be guided by the diffusion sheet and emitted to the reflective polarizing film layer.
광원으로부터 출사된 광은 확산판에 의해 인도되어 반사형편광필름층으로 출사될 수 있다.Light emitted from the light source may be guided by the diffusion plate and emitted to the reflective polarizing film layer.
복수의 마이크로 렌즈층이 위치하는 면의 반대 면인 반사형편광필름층 하부는 매트 형태일 수 있다.The lower portion of the reflective polarizing film layer, which is the surface opposite to the surface where the plurality of micro lens layers is located, may have a mat shape.
다른 측면에서 본 발명은, 광을 출사하는 광원; 광원 상에 위치하는 반사형편광필름층과, 반사형편광필름층 상부에 위치하며 양각의 반구면을 갖는 복수의 마 이크로 렌즈층이 배치된 반사형편광렌즈필림층; 및 광원으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정패널을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.In another aspect, the present invention, the light source for emitting light; A reflective polarizing film film layer disposed on the light source and a reflective polarizing film film layer disposed on the reflective polarizing film layer and having a plurality of micro lens layers having an embossed hemispherical surface; And a liquid crystal panel displaying an image using light emitted from the light source.
복수의 마이크로 렌즈층은, 하나 이상의 비드를 포함할 수 있다.The plurality of micro lens layers may include one or more beads.
광원으로부터 출사된 광은, 도광판, 확산판, 확산시트 중 하나 이상에 의해 인도되어 반사형편광렌즈필림층으로 출사될 수 있다.The light emitted from the light source may be guided by one or more of the light guide plate, the diffusion plate, and the diffusion sheet, and may be emitted to the reflective polarization lens film layer.
복수의 마이크로 렌즈층이 위치하는 면의 반대 면인 반사형편광필름층 하부는 매트 형태일 수 있다.The lower portion of the reflective polarizing film layer, which is the surface opposite to the surface where the plurality of micro lens layers is located, may have a mat shape.
본 발명은, 광학적 특성을 향상시킬 수 있는 백라이트 유닛과 이를 이용한 액정표시장치를 제공하여 액정표시장치의 시야각을 넓히고 표시품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention provides an backlight unit capable of improving optical characteristics and a liquid crystal display device using the same, thereby widening the viewing angle of the liquid crystal display device and improving display quality.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the specific content for the practice of the present invention will be described.
<백라이트 유닛><Backlight unit>
본 발명에서 사용되는 광원은 하나의 램프가 끝단에 위치하는 에지형, 두 개의 램프가 양쪽으로 대향 배치된 듀얼형 다수의 램프가 직선으로 배열된 직하형 중 하나를 선택할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The light source used in the present invention may be selected from an edge type in which one lamp is positioned at an end, and a direct type in which a plurality of dual lamps are arranged in a straight line and two lamps are opposed to each other, but not limited thereto.
또한, 광원은 냉음극관 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp: CCFL), 열 음극관 형광램프(Hot Cathode Fluorescent Lamp: HCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL) 및 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED) 중 어느 하나일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.In addition, the light source may be a Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL), a Hot Cathode Fluorescent Lamp (HCFL), an External Electrode Fluorescent Lamp (EEFL), or a Light Emitting Diode (Light Emitting Diode): LED) may be any one, but is not limited thereto.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a backlight unit according to a first embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 백라이트 유닛은 광을 출사하는 광원(110)을 포함할 수 있다. 또한, 광원(110) 상부에 위치하는 반사형편광필름층(Reflective Polarizer Film Layer)(150)을 포함할 수 있다. 또한, 반사형편광필름층(150) 상부에 위치하며 양각의 반구면을 갖는 복수의 마이크로 렌즈층(160)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the backlight unit according to the first embodiment of the present invention may include a
제1실시예에 따른 광원(110)은 반사판(130)을 갖는 하우징에 다수의 램프가 직선으로 배열된 직하형을 나타낸다.The
한편, 도시된 반사형편광필름층(150)은 다층박막구조를 이루도록 굴절율이 서로 다른 필름을 일 방향으로 연신 시킨 후 각 연신방향이 일치되도록 적층함으로써 특정 편광만을 투과시키고 그 외의 다른 빛은 반사하는 기능을 할 수 있다.On the other hand, the reflective polarizing
따라서, 반사형편광필름(150)은 특정 광은 내보내고 특정 광은 연속적으로 반사시켜 광의 결손 없이 최대한의 광을 사용할 수 있도록 할 수 있다.Therefore, the reflective polarizing
이에 따라, 백라이트 유닛의 경우, 편광필름층을 통과하지 못한 편광을 끊임없이 반사시킴으로써 백라이트의 광 출사 효율이 높아질 수 있다. 또한, 백라이트 유닛으로부터 출사된 광을 효율적으로 활용함으로써 배터리 및 광원 사용에 따른 전력소모를 줄일 수 있게 되며, 광원의 과열현상을 방지하여 광원의 수명이 연장될 수 있다. 그리고 액정표시장치의 경우, 휘도가 상승하고 넓은 광시야각을 가질 수 있다.Accordingly, in the case of the backlight unit, the light output efficiency of the backlight may be increased by constantly reflecting polarization that has not passed through the polarizing film layer. In addition, by efficiently utilizing the light emitted from the backlight unit it is possible to reduce the power consumption according to the use of the battery and the light source, and to prevent the overheating of the light source can be extended the life of the light source. In the case of the liquid crystal display, the luminance is increased and a wide viewing angle can be obtained.
이하, 도 2를 참조하여 반사형편광필름층(150)에 대해 더욱 자세히 설명한다.Hereinafter, the reflective polarizing
도 2는 도 1에 도시된 반사형편광필름층의 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the reflective polarizing film layer shown in FIG. 1.
도 2에 도시된 바와 같이, 반사형편광필름층(150)은 제1기재층(151), 제1수지층(153), 광학층(155), 제2수지층(157) 및 제2기재층(159)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the reflective polarizing
광학층(155)은 등방성 배향된 층과 비등방성 배향된 층이 복수로 배열된 것일 수 있으며, 광학층(155)의 두께는 120 ㎛ ~ 450 ㎛ 범위를 가질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 여기서, 등방성 배향 층은 투명성이 뛰어나고 내후성이 양호하며 경도가 높고 표면광택이 우수한 PMMA(Polymethly Methacrylate)일 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 비등방성 배향 층은 고굴절율을 갖는 폴리에스테르(polyester)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
제1기재층(151) 및 제2기재층(159)은 폴리카보네이트(Polycarbonate) 또는 폴리테레프탈레이트(PolyTerephthalate)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 그리고 제1수지층(153) 및 제2수지층(157)은 UV(Ultra Violet) 수지일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
한편, 제1기재층(151) 및 제2기재층(159)은 도시된 바와 같이 확산 기능을 부가하기 위해 매트(matte) 처리된 매트층(170)을 포함할 수 있으며, 매트층(170) 내부에는 도시된 바와 같은 비드(175)가 포함되어 표면이 미세하게 올록볼록한 형태를 나타낼 수 있다.Meanwhile, the
여기서, 도면 상에는 제1기재층(151) 및 제2기재층(159)이 모두 기재되어 있으나 이들 중 하나는 선택적으로 생략될 수 있다.Here, although both the
다시 도 1을 참조하면, 앞서 설명한 반사형편광필름층(150) 상부에는 마이크로 렌즈층(160)이 위치할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the
마이크로 렌즈층(160)은 반사형편광필름층(150) 상부에 위치하여 반사형편광필름층(150)으로부터 입사되는 광 광 중 일부를 굴절시켜 투과시키고, 나머지 광은 반사시킬 수 있다.The
이러한 마이크로 렌즈층(160)은 고분자 수지 예를 들면, 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군 중에서 어느 하나가 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
마이크로 렌즈층(160)은 렌즈의 크기(Pitch)와 치밀도에 따라, 확산 정도, 굴절 정도, 집광성 등이 달라질 수 있다. 이에 따라, 마이크로 렌즈층(160)의 렌즈 직경은 20 ㎛ ~ 200 ㎛로 형성할 수 있나 이에 한정되지 않으며, 렌즈가 전체 면적에서 차지하는 분포도는 80% ~ 90% 또는 그 이상을 갖도록 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
한편, 마이크로 렌즈층(160)의 내부에는 비드가 위치할 수 있다. 이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명을 더욱 자세히 한다.Meanwhile, a bead may be positioned inside the
도 3은 마이크로 렌즈층 내부에 위치하는 비드를 나타낸 도면이고, 도 4는 비드의 다양한 형상을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a bead located inside the micro lens layer, Figure 4 is a view showing a variety of shapes of the beads.
도 3에 도시된 바와 같이 마이크로 렌즈층(160) 내부에는 비드(165)가 위치할 수 있다.As shown in FIG. 3, a
도 4의 (a)를 참조하면, 비드(165)는 공 모양의 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 비드(165)는 외부로부터 입사된 광을 내부에서 두 번의 굴절시키고 한 번의 반사 효과를 가질 수 있다.Referring to FIG. 4A, the
도 4의 (b)를 참조하면, 비드(165)는 눈사람 형상 또는 두 개의 공 모양이 연결된 폐곡선 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 비드(165)는 외부로부터 입사된 광을 한쪽은 투과시키고 다른 한쪽은 확산시키는 효과를 가질 수 있다.Referring to FIG. 4B, the
도 4의 (c)를 참조하면, 비드(165)는 랜덤한 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 비드(165)는 외부로부터 입사된 광을 내부에서 다 각도로 굴절과 반사를 일으키고 난 반사 효과 또한 가질 수 있다.Referring to FIG. 4C, the
도 4의 (d)를 참조하면, 비드(165)는 내부에 작은비드(166)를 가질 수 있다. 이와 같은 비드(165)는 외부로부터 입사된 광을 내부에서 다 각도로 굴절과 반사를 일으키고 난 반사 효과 또한 가질 수 있다.Referring to FIG. 4D, the
한편, 도시된 바와는 달리, 비드(165)의 내부에 포함된 작은비드(166)는 외부로 소정 노출될 수도 있다. 또한, 비드(165)의 내부를 상부와 하부로 나누고 각각 다른 비중으로 비드(165)의 내부에 작은비드(166)를 형성할 수도 있다.On the other hand, unlike shown, the
다시 도 1을 참조하면, 백라이트 유닛은 확산판(180) 또는 확산시트(190) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the backlight unit may include one or more of the
확산판(180)은 광원(110)으로부터 출사된 광이 반사형편광필름층(150)으로 고르게 확산되도록 인도하는 역할을 할 수 있다. 확산판(180)은 고순도 아크릴 수지 등을 이용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
확산시트(190)는 광원(110)으로부터 출사된 광이 반사형편광필름층(150)으로 고르고 균일하게 확산되도록 인도하는 역할을 할 수 있으며, 과확산성, 고투명성, 고집광성을 도모할 수도 있다. 확산시트(190)의 재질은 예를 들면, 폴리에스터, 폴리카보네이트 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 백라이트 유닛의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a backlight unit according to a second embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 백라이트 유닛은 광을 출사하는 광원(210)을 포함할 수 있다. 또한, 광원(210) 상부에 위치하는 반사형편광필름층(Reflective Polarizer Film Layer)(250)을 포함할 수 있다. 또한, 반사형편광필름층(250) 상부에 위치하며 양각의 반구면을 갖는 복수의 마이크로 렌즈층(260)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 5, the backlight unit according to the second embodiment of the present invention may include a
제2실시예에 따른 광원(210)은 반사판을 갖는 하우징(220)에 하나의 램프가 위치하며, 광원(210)으로부터 출사된 광을 인도하는 도광판(140)이 포함된 에지형을 나타낸다.The
한편, 도시된 반사형편광필름층(250)은 다층박막구조를 이루도록 굴절율이 서로 다른 필름 등을 일 방향으로 연신 시킨 후 각 연신방향이 일치되도록 적층함으로써 특정 편광만을 투과시키고 그 외의 다른 빛은 반사하는 기능을 할 수 있다.On the other hand, the reflective
따라서, 반사형편광필름(250)은 특정 광은 내보내고 특정 광은 연속적으로 반사시켜 광의 결손 없이 최대한의 광을 사용할 수 있도록 할 수 있다.Therefore, the reflective
이에 따라, 백라이트 유닛의 경우, 편광필름층을 통과하지 못한 편광을 끊임없이 반사시킴으로써 백라이트의 광 출사 효율이 높아질 수 있다. 또한, 백라이트 유닛으로부터 출사된 광을 효율적으로 활용함으로써 배터리 및 광원 사용에 따른 전력소모를 줄일 수 있게 되며, 광원의 과열현상을 방지하여 광원의 수명이 연장될 수 있다. 그리고 액정표시장치의 경우, 휘도가 상승하고 넓은 광시야각을 가질 수 있다.Accordingly, in the case of the backlight unit, the light output efficiency of the backlight may be increased by constantly reflecting polarization that has not passed through the polarizing film layer. In addition, by efficiently utilizing the light emitted from the backlight unit it is possible to reduce the power consumption according to the use of the battery and the light source, and to prevent the overheating of the light source can be extended life of the light source. In the case of the liquid crystal display, the luminance is increased and a wide viewing angle can be obtained.
반사형평광피름층(250)은 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 제1기재층, 제1수지층, 광학층, 제2수지층 및 제2기재층을 포함할 수 있다. 그리고 이와 같은 반사형편광필름층(250)의 하부는 매트(matte) 처리된 매트층이 위치할 수 있다.As described with reference to FIG. 2, the reflective
한편, 반사형편광필름층(250) 상부에는 마이크로 렌즈층(260)이 위치할 수 있다.Meanwhile, the
마이크로 렌즈층(260)은 반사형편광필름층(250) 상부에 위치하여 반사형편광필름층(250)으로부터 입사되는 광 광 중 일부를 굴절시켜 투과시키고, 나머지 광은 반사시킬 수 있다.The
이러한 마이크로 렌즈층(260)은 고분자 수지 예를 들면, 아크릴, 폴리카보네 이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군 중에서 어느 하나가 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
마이크로 렌즈층(260)은 렌즈의 크기(Pitch)와 치밀도에 따라, 확산 정도, 굴절 정도, 집광성 등이 달라질 수 있다. 이에 따라, 마이크로 렌즈층(260)의 렌즈 직경은 20 ㎛ ~ 200 ㎛로 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 그리고 마이크로 렌즈층(260)의 경우, 전체 면적에서 렌즈가 차지하는 분포도는 80% ~ 90% 또는 그 이상을 갖도록 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
마이크로 렌즈층(260)의 내부에는 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이 비드가 위치할 수 있다. 이에 따라, 마이크로 렌즈층(260) 내에 위치하는 비드는 도 4의 (a) 내지 (d) 중 어느 하나로 다양하게 선택될 수 있다.Beads may be located inside the
한편, 백라이트 유닛은 확산판(280) 또는 확산시트(290) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.The backlight unit may include at least one of the
확산판(280)은 광원(210)으로부터 출사된 광이 반사형편광필름층(250)으로 고르게 확산되도록 인도하는 역할을 할 수 있다. 확산판(280)은 고순도 아크릴 수지 등을 이용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
확산시트(290)는 광원(210)으로부터 출사된 광이 반사형편광필름층(250)으로 고르고 균일하게 확산되도록 인도하는 역할을 할 수 있으며, 과확산성, 고투명성, 고집광성을 도모할 수도 있다. 또한, 확산시트(290)는 불투명 유리와 같은 재질로 형성되어 도광판(140)의 도트를 숨기는 역할을 할 수 있다. 확산시트(290)의 재질 은 예를 들면, 폴리에스터, 폴리카보네이트 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
<액정표시장치><LCD display device>
한편, 또 다른 측면에서 본 발명은 앞서 설명한 프리즘 시트를 이용한 액정표시장치를 제공할 수 있다.Meanwhile, in another aspect, the present invention may provide a liquid crystal display device using the prism sheet described above.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도 이고, 도 7은 도 6에 도시된 반사형편광렌즈필림층의 단면도이다.6 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the reflective polarization lens film layer shown in FIG. 6.
도 6에 도시된 바와 같이 액정표시장치는 광을 출사하는 광원(340)을 포함할 수 있다. 또한, 광원(340) 상에 위치하는 반사형편광필름층과, 반사형편광필름층 상부에 위치하며 양각의 반구면을 갖는 복수의 마이크로 렌즈층이 배치된 반사형편광렌즈필림층(333)를 포함할 수 있다. 또한, 광원(340)으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시하는 액정패널(320)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the LCD may include a
여기서, 광원(340) 및 반사형편광렌즈필림층(333)은 백라이트 유닛에 포함될 수 있다.Here, the
도시된 광원(340)은 다수의 램프가 직선으로 배열된 직하형을 나타낸다. 그러나, 광원(340)은 램프가 일 측면 외측에 위치하는 에지형, 램프가 양쪽 측면에 위치하는 듀얼형 중 어느 하나를 선택할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 이와 같은 광원(340)은 인버터에 연결되어 전원을 공급받아 광을 출사할 수 있다.The illustrated
여기서, 광원(340)의 경우로 예를 들면, 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 하나를 선택할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Here, the
도 7을 참조하면, 반사형편광렌즈필림층(333)은 제1기재층(333a), 제1수지층(333b), 광학층(333c), 제2수지층(333d) 및 제2기재층(333e)을 포함하는 반사형편광필름층(333a, 333b, 333c, 333d, 333e)과 반사형편광필름층(333a, 333b, 333c, 333d, 333e) 상에 위치하여 반사형편광필름층(333a, 333b, 333c, 333d, 333e)으로부터 입사되는 광 중 일부를 굴절시켜 투과시키고, 나머지 광은 반사시는 복수의 마이크로 렌즈층(333f)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the reflective polarization
여기서, 반사형편광필름층(333a, 333b, 333c, 333d, 333e)에 포함된 광학층(333c)은 등방성 배향된 층과 비등방성 배향된 층이 복수로 배열된 것일 수 있으며, 광학층(333c)의 두께는 120 ㎛ ~ 450 ㎛ 범위를 가질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Here, the
여기서, 등방성 배향 층은 투명성이 뛰어나고 내후성이 양호하며 경도가 높고 표면광택이 우수한 PMMA(Polymethly Methacrylate)일 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 비등방성 배향 층은 고굴절율을 갖는 폴리에스테르(polyester)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 그리고 제1기재층(333a) 및 제2기재층(333e)은 폴리카보네이트 또는 폴리테레프탈레이트일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 그리고 제1수지층(332b) 및 제2수지층(332d)은 UV 수지일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Here, the isotropic alignment layer may be PMMA (Polymethly Methacrylate) having excellent transparency, good weather resistance, high hardness, and excellent surface gloss, but is not limited thereto. The anisotropic alignment layer may be a polyester having a high refractive index. It is not limited to this. The
여기서, 제1기재층(333a) 및 제2기재층(333e)은 앞서 설명한 바와 같이 확산 기능을 부가하기 위해 매트(matte) 처리된 매트층(333g)을 포함할 수 있으며, 매트층(333g) 내부에는 비드(333h)가 포함되어 표면이 미세하게 올록볼록한 형태를 나타낼 수 있다.Here, the
여기서, 마이크로 렌즈층(333f)은 고분자 수지 예를 들면, 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군 중에서 어느 하나가 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 마이크로 렌즈층(333f)은 렌즈의 크기(Pitch)와 치밀도에 따라, 확산 정도, 굴절 정도, 집광성 등이 달라질 수 있다.Here, the
이에 따라, 마이크로 렌즈층(333f)의 렌즈 직경은 20 ㎛ ~ 200 ㎛로 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 마이크로 렌즈층(333f)의 경우 전체 면적에서 렌즈가 차지하는 분포도는 80% ~ 90% 또는 그 이상을 갖도록 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.Accordingly, the lens diameter of the
도시되어 있진 않지만, 마이크로 렌즈층(333f)의 내부에도 비드가 위치할 수 있다. 비드는 앞서 설명한 도 4의 (a) 내지 (d) 중 어느 하나로 선택될 수 있다.Although not shown, the beads may be located inside the
한편, 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널(320) 및 광원(340)이 수납되는 상부 케이스(310) 및 하부 케이스(370)를 포함할 수 있다.The LCD may include a
여기서, 하부 케이스(370)는 광원(340)을 수납할 수 있다. 광원(340) 상에는 액정패널(320)이 일정 간격을 두고 위치할 수 있다. 액정패널(320) 및 광원(340)은 하부 케이스(370)와 체결되는 상부 케이스(310)에 의해 고정 및 보호될 수 있다.Here, the
상부 케이스(310)의 상부 면에는 액정패널(320)의 화상 표시 영역을 노출시키는 개구부가 마련될 수 있다. 그리고 액정패널(320)과 광원(340) 사이에 위치하는 다수의 광학필름층(330)의 주변부가 안착 되는 몰드프레임(미도시)이 더 포함될 수도 있다.An opening for exposing the image display area of the
액정패널(320)은 칼라 필터가 형성된 상판(322)과, 박막 트랜지스터가 형성된 하판(321)이 액정을 사이에 두고 합착된 구조를 가질 수 있다. 이러한 액정패널(320)은 박막 트랜지스터에 의해 독립적으로 구동되는 서브 화소가 매트릭스 형태로 배열되고, 서브 화소 각각이 공통 전극에 공급된 공통 전압과 박막 트랜지스터를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와의 차전압에 따라 액정 배열을 제어하여 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시할 수 있다.The
또한, 액정패널(320)의 하판(321)에는 구동부(325)가 접속될 수 있다. 구동부(325)는 액정패널(320)의 데이터 라인과 게이트 라인을 각각 구동하기 위한 구동 칩(327)을 실장하여 하판(321)과 일측부가 접속된 다수의 필름 회로(326)와, 다수의 필름 회로(326)의 타측부와 접속된 인쇄 회로 기판(328)를 포함할 수 있다.In addition, the driving
구동 칩(327)을 실장한 필름 회로(326)는 COF(Chip On Film)나 TCP(Tape Carrier Package) 방식을 나타낸 것이다. 그러나 이와는 달리 구동 칩(327)은 COG(Chip On Glass) 방식으로 하판(321) 상에 직접 실장되거나, 박막 트랜지스터 형성 공정에서 하판(321) 상에 형성되어 내장될 수 있다.The
앞서 설명한 반사형편광렌즈필림층(333)은 다수의 광학필름층(330)에 포함될 수 있다. 그리고 다수의 광학필름층(330)은 반사형편광렌즈필림층(333)뿐만 아니라 도시된 바와 같이 확산판(331), 확산시트(332) 및 보호시트(334) 등을 더 포함할 수 있다. 따라서, 백라이트 유닛은 광원(340), 확산판(331), 확산시트(332), 반사형편광렌즈필림층(333) 및 보호시트(334) 등을 더 포함할 수 있다.The reflective polarization
앞서 설명한 액정패널(320)은 게이트 라인들을 통해 공급되는 스캔 신호와, 데이터 라인들을 통해 공급되는 데이터전압에 따라 각 화소에 화상을 표시할 수 있다.The
여기서, 스캔 신호는 1수평 시간 동안만 공급되는 게이트 하이전압과, 나머지 기간 동안 공급되는 게이트 로우전압이 교번되는 펄스 신호일 수 있다.Here, the scan signal may be a pulse signal in which the gate high voltage supplied only for one horizontal time and the gate low voltage supplied for the remaining time are alternated.
화소에 포함된 박막 트랜지스터는 게이트 라인들로부터 게이트 하이 전압이 공급되는 경우 턴-온되어, 데이터 라인들로부터 인가되는 데이터전압을 액정셀에 공급할 수 있다.The thin film transistor included in the pixel may be turned on when the gate high voltage is supplied from the gate lines to supply the data voltage applied from the data lines to the liquid crystal cell.
액정셀은 데이터 라인들로부터 데이터 전압이 공급되는 화소 전극과, 공통 전압이 인가되는 공통 전극 사이에 형성될 수 있다.The liquid crystal cell may be formed between the pixel electrode supplied with the data voltage from the data lines and the common electrode applied with the common voltage.
이에 따라, 액정 표시 장치는 각 화소의 박막 트랜지스터가 턴-온되어 화소 전극으로 데이터 전압이 인가되면, 액정셀에 데이터전압과 공통 전압의 차전압이 충전되면서 화상을 표시할 수 있다.Accordingly, when the thin film transistor of each pixel is turned on and the data voltage is applied to the pixel electrode, the liquid crystal display may display an image while charging the difference voltage between the data voltage and the common voltage in the liquid crystal cell.
이와 반대로, 게이트 라인들로부터 게이트 로우전압이 공급되는 경우, 박막 트랜지스터는 턴-오프되면서 액정셀에 충전된 데이터전압이 스토리지 커패시터에 의해 1프레임 기간 동안 유지할 수 있다.On the contrary, when the gate low voltage is supplied from the gate lines, the thin film transistor is turned off and the data voltage charged in the liquid crystal cell can be maintained by the storage capacitor for one frame period.
이와 같이, 액정패널(320)은 게이트 라인들을 통해 공급되는 스캔 신호에 따라 상이한 동작을 반복할 수도 있다.As such, the
이상 본 발명은 백라이트 유닛의 경우, 편광필름층을 통과하지 못한 편광을 끊임없이 반사시킴으로써 백라이트의 광 출사 효율이 높아질 수 있다. 또한, 백라이트 유닛으로부터 출사된 광을 효율적으로 활용함으로써 배터리 및 광원 사용에 따른 전력소모를 줄일 수 있게 되며, 광원의 과열현상을 방지하여 광원의 수명이 연장될 수 있다. 그리고 액정표시장치의 경우, 휘도가 상승하고 넓은 광시야각을 가질 수 있다.As described above, in the case of the backlight unit, the light output efficiency of the backlight may be increased by constantly reflecting polarization that has not passed through the polarizing film layer. In addition, by efficiently utilizing the light emitted from the backlight unit it is possible to reduce the power consumption according to the use of the battery and the light source, and to prevent the overheating of the light source can be extended the life of the light source. In the case of the liquid crystal display, the luminance is increased and a wide viewing angle can be obtained.
즉, 본 발명은 백라이트 유닛의 광학적 특성을 향상시킬 수 있고 액정표시장치의 시야각을 넓힐 수 있어 표시품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.That is, the present invention can improve the optical characteristics of the backlight unit and can widen the viewing angle of the liquid crystal display device, thereby improving display quality.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the technical configuration of the present invention described above may be modified in other specific forms by those skilled in the art to which the present invention pertains without changing its technical spirit or essential features. It will be appreciated that it may be practiced. Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all aspects. In addition, the scope of the present invention is shown by the claims below, rather than the above detailed description. Also, it is to be construed that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts are included in the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 백라이트 유닛의 단면도.1 is a cross-sectional view of a backlight unit according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 반사형편광필름층의 단면도.2 is a cross-sectional view of the reflective polarizing film layer shown in FIG.
도 3은 마이크로 렌즈층 내부에 위치하는 비드를 나타낸 도면.3 is a view showing a bead located inside the microlens layer.
도 4는 비드의 다양한 형상을 나타낸 도면.4 shows various shapes of beads.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 백라이트 유닛의 단면도.5 is a cross-sectional view of a backlight unit according to a second embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 분해 사시도.6 is an exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 도 6에 도시된 반사형편광렌즈필림층의 단면도.7 is a cross-sectional view of the reflective polarizing lens film layer shown in FIG.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
110, 210: 광원 150, 250: 반사형편광필름층110 and 210:
160, 260: 마이크로 렌즈층 180, 280: 확산판160, 260:
190, 290: 확산시트190, 290: Diffusion sheet
Claims (10)
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