KR20090054326A - 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치 - Google Patents

광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치 Download PDF

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KR20090054326A
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Abstract

본 발명은 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하며, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다른 광학 시트를 제공한다.
광학 시트

Description

광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치{Optical Sheet, Back Light Unit And Liquid Crystal Display Device Comprising The Same}
본 발명은 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치에 관한 것이다.
근래에 각종 전기적 신호정보를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전하고 있고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화 등의 우수한 특성을 지닌 다양한 평판표시장치(FPD : Flat Panel Display)가 소개되어 기존의 브라운관(CRT : Cathode Ray Tube)을 빠르게 대체하며 각광받고 있다.
이러한 평판표시장치의 예로는 액정표시장치(LCD Liquid Crystal Display), 플라즈마표시장치(PDP : Plazma Display Panel), 전계방출표시장치(FED : Field Emission Display), 전기발광표시장치(ELD : ElectroLuminescence Display) 등을 들 수 있는데, 이중 액정표시장치는 콘트라스트비(contrast ratio)가 크고 동화상 표시에 우수한 특징을 보여 현재 노트북용 표시화면, 모니터, TV 분야에서 가장 활 발하게 사용되고 있다.
일반적으로, 액정표시장치는 수광형 표시장치로 화상을 표시하는 액정패널 이외에 상기 액정패널 하부에 배치되어 상기 액정패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛은 액정패널에 광을 제공하기 위해 광원 및 광학 시트 등으로 구성될 수 있다. 여기서, 광학 시트는 확산시트, 보호시트, 프리즘 시트 등을 포함할 수 있다.
상기 광학 시트 중 프리즘 시트는 복수의 선형 프리즘 구조를 갖고 있으며, 그 단면은 이등변 삼각형 형상으로 이루어질 수 있다.
그러나, 종래 프리즘 시트는 광원에서 출사하는 빛을 집광시켜 휘도를 증가시키는 반면에, 프리즘 구조의 각도에 따라 고르지 못한 광을 배출하는 부분이 존재할 수 있다. 이러한 고르지 못한 광의 배출은 시각적으로 관찰하였을 때, 다른 부분에 비해 뚜렷하게 어두운 영역 혹은 무지개 빛의 링과 같은 광간섭 현상으로 나타나게 된다.
따라서, 이러한 규칙적인 프리즘 구조로 인하여 발생되는 광간섭 형상으로 인하여 선명한 화상을 제공하지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 광간섭 현상을 방지하여 선명한 화상을 제공할 수 있는 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치를 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하며, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛은 광원 및 상기 광원 상에 위치하는 광학 시트를 포함하며, 상기 광학 시트는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하고, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하며, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하고, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치는 광원, 상기 광원 상에 위치하는 광학 시트 및 상기 광학 시트 상에 위치하는 액정 패널을 포함하며, 상기 광학 시트는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하고, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하며, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하고, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
본 발명의 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정표시장치는 광 효율을 향상시키고, 광 간섭 현상을 방지하여 선명한 화상을 제공할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예들을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트의 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트(100)는 기재(110), 상기 기재(110) 상에 위치하는 복수의 돌출부(120) 및 상기 기재(110) 하부에 위치하는 광학층(130)을 포함하며, 상기 광학층(130)은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층(131) 및 상기 제 1 층(131)에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층(131)과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층(132)을 포함하고, 상기 복수의 돌출부(120)는 제 1 돌출부(121) 및 제 2 돌출부(122)를 포함하며, 상기 제 1 돌출부(121)의 높이(h1)는 상기 제 2 돌출부(122)의 높이(h2)와 서로 다를 수 있다.
보다 자세하게는, 기재(110)는 광원으로부터 입사되는 광을 투과시키는 역할을 한다. 이를 위해, 기재(110)는 광원으로부터 입사되는 광을 투과시킬 수 있어야 하므로, 광투과성 물질, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌 및 폴리에폭시로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
복수의 돌출부(120)는 광원으로부터 입사되는 광을 집광시키는 역할을 할 수 있다.
복수의 돌출부(120)는 제 1 돌출부(121) 및 제 2 돌출부(122)를 포함하고, 상기 제 1 돌출부(121)의 높이(h1) 및 폭(w1)은 상기 제 2 돌출부(122)의 높이(h2) 및 폭(w2)과 서로 다를 수 있다.
또한, 복수의 돌출부(120)는 돌출부의 길이 방향을 따라 선형적으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
복수의 돌출부(120)의 단면을 살펴보면, 돌출부(120)는 서로 다른 단면 형상으로 이루어질 수 있으며, 삼각형 예를 들어, 이등변 삼각형 또는 정삼각형 등의 형태로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 서로 같은 단면 형상일 수 있다.
그리고, 제 1 돌출부(121)의 단면과 제 2 돌출부(122)의 단면은 서로 다른 형상일 수 있으며 이에 한정되지 않고 서로 동일한 형상일 수 있다.
복수의 돌출부(120) 중 제 1 돌출부(121)의 높이(h1) 및 폭(w1)은 제 2 돌출부(122)의 높이(h2) 및 폭(w2)과 서로 다를 수 있으나 이에 한정되지 않고 서로 같을 수도 있다.
여기서, 복수의 돌출부(120)는 20 내지 500㎛의 높이로 이루어질 수 있다. 그리고, 복수의 돌출부(120)는 각각이 서로 다른 폭으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 100㎛의 폭으로 이루어질 수 있다.
따라서, 복수의 돌출부(120)는 20 내지 500㎛의 높이와 1 내지 100㎛의 폭을 이룸으로써, 하부의 광원으로부터 입사되는 빛을 집광시킬 수 있는 특성이 향상될 수 있다.
전술한, 복수의 돌출부(120)는 그 높이 및 폭이 서로 다를 수 있다고 기재하였으나, 이에 한정되지 않고 규칙적으로 이루어질 수 있으며, 서로 같을 수도 있다.
광학층(130)은 광원으로부터 입사된 빛을 투과 또는 반사시키는 역할을 할 수 있다. 광학층(130)은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층(131) 및 상기 제 1 층(131)에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층(131)과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층(132)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 층(131)과 상기 제 2 층(132)은 교대로 반복하여 위치된 구조일 수 있다. 이때, 상기 제 1 층(131)은 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)일 수 있고, 상기 제 2 층(132)은 폴리에스트로 이루어질 수 있다.
또한, 광학층(130)은 120 내지 450㎛의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
따라서, 광원으로부터 입사된 빛의 일부는 광학층(130)을 투과하고 일부는 광학층(130)에서 하부의 광원 방향으로 반사된다. 이때, 광원쪽으로 반사된 빛은 다시 반사되어 광학층(130)으로 입사되게 되고, 광학층(130)에 입사된 빛의 일부는 광학층(130)을 투과하고 일부는 광학층(130)에서 하부의 광원 방향으로 다시 반사된다.
즉, 광학층(130)은 서로 다른 굴절률을 가진 고분자층을 교대로 적층하여, 고분자의 분자 배향을 한쪽 방향으로 배향시켜 다른 방향의 편광만 투과시키고 같은 방향의 편광은 반사시키는 원리를 이용함으로써, 광원으로부터 입사되는 빛의 효율을 향상시킬 수 있다.
상기 기재(110)와 상기 광학층(130) 사이에는 접착층(140)을 더 포함할 수 있다.
접착층(140)은 상기 기재(110)와 상기 광학층(130)을 접착하는 역할을 할 수 있으며, 아크릴계 수지로 이루어질 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트는 불규칙적으로 형성된 복수의 돌출부 및 광학층을 포함함으로써, 광원으로부터 입사되는 빛의 효율을 향상시키고, 광원으로부터 입사되는 빛을 돌출부에서 불규칙적으로 굴절시켜 광 간섭 현상을 방지하여 화상의 선명도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이하, 전술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트의 다양한 구조에 대해 구체적으로 설명한다. 후술하는 광학 시트는 돌출부에 대한 설명이 개시되지 않아도 당연히 하기에 개시하는 모든 실시 예에 적용될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시 예들에 따른 광학 시트를 나타낸 도면이다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광학 시트(300)는 전술한 바와 같이, 기재(310), 상기 기재(310) 상에 위치하는 복수의 돌출부(320) 및 상기 기재(310) 하부에 위치하는 광학층(330)을 포함하며, 상기 광학층(330)은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층(331) 및 상기 제 1 층(331)에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층(331)과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층(332)을 포함하고, 상기 복수의 돌출부(320)는 제 1 돌출부(321) 및 제 2 돌출부(322)를 포함하며, 상기 제 1 돌출부(321)의 높이는 상기 제 2 돌출부(322)의 높이와 서로 다를 수 있다.
상기 복수의 돌출부(320)는 연속적인 굴곡을 이룰 수 있다.
보다 자세하게는, 복수의 돌출부(320)는 좌우가 랜덤한 지그재그 형상을 가질 수 있으며, 돌출부(320)의 평균 수평 진폭은 1 내지 20㎛일 수 있다.
또한, 복수의 돌출부(320)는 돌출부(320)들이 서로 만나는 골(325)을 포함하며, 상기 골(325)들도 좌우가 랜덤한 지그재그 형상을 가질 수 있으며, 골(325)의 평균 수평 진폭은 1 내지 20㎛일 수 있다.
그리고, 돌출부(320)는 각각이 돌출부(320)의 길이 방향으로 높이가 서로 다를 수 있다. 즉, 돌출부(320)는 돌출부(320) 각 바닥면으로부터의 높이가 주기적으로 변할 수 있으며, 이와는 달리 불규칙적으로 변할 수 있다. 이때, 돌출부(320)의 평균 높이차는 1 내지 20㎛일 수 있다.
또한, 상기 골(325)의 깊이는 서로 다를 수 있다. 그러나, 골(325)의 깊이는 서로 같을 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
상기와 같이, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광학 시트(300)의 돌출부(320) 또는 골(325)의 수평 진폭은 랜덤하게 변하고, 돌출부(320)의 높이 또는 골(325)의 깊이는 규칙적 또는 불규칙적으로 변할 수 있다.
따라서, 광학 시트(300) 상부에서 이와 접촉하는 다른 시트들과의 물리적이 접촉에 의해 돌출부(320)가 뭉개져서 발생하는 등의 결함이 시각적으로 쉽게 검출되기 어려울 뿐만 아니라, 액정표시장치의 화질 품위에 영향을 미치지 않을 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광학 시트를 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예들에 따른 광학 시트(400) 는 전술한 바와 같이, 기재(410), 상기 기재(410) 상에 위치하는 복수의 돌출부(420) 및 상기 기재(410) 하부에 위치하는 광학층(430)을 포함하며, 상기 광학층(430)은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층(431) 및 상기 제 1 층(431)에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층(431)과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층(432)을 포함하고, 상기 복수의 돌출부(420)는 제 1 돌출부(421) 및 제 2 돌출부(422)를 포함하며, 상기 제 1 돌출부(421)의 높이는 상기 제 2 돌출부(422)의 높이와 서로 다를 수 있다.
복수의 돌출부(420)는 복수의 제 1 비드(450)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 복수의 돌출부(420)에 대해 상기 제 1 비드(450)는 1 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 따라서, 광원으로부터 입사되는 광이 제 1 비드(450)에 의해 확산되기 어려운 문제점을 방지할 수 있고, 광원으로부터 입사되는 광의 투과율이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
이때, 제 1 비드(450)의 입자 직경이 일률적이지 않고 불규칙한 분포를 가질 수 있다. 또한, 제 1 비드(450)는 복수의 돌출부(420) 내에 규칙적인 분포를 갖지 않고 불규칙한 분포를 가질 수 있다.
이때, 제 1 비드(450)는 복수의 돌출부(420)의 표면 위로 노출되지 않도록 돌출부(420)에 완전히 포함될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트는 복수의 돌출부에 복수의 제 1 비드를 포함함으로써, 광학 시트의 확산 특성을 향상시킬 수 있어 시야각이 개선될 수 있는 이점이 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시 예들에 따른 광학 시트를 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 광학 시트(500)는 전술한 바와 같이, 기재(510), 상기 기재(510) 상에 위치하는 복수의 돌출부(520) 및 상기 기재(510) 하부에 위치하는 광학층(530)을 포함하며, 상기 광학층(530)은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층(531) 및 상기 제 1 층(531)에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층(531)과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층(532)을 포함하고, 상기 복수의 돌출부(520)는 제 1 돌출부(521) 및 제 2 돌출부(522)를 포함하며, 상기 제 1 돌출부(521)의 높이는 상기 제 2 돌출부(522)의 높이와 서로 다를 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 광학 시트(500)는 광학층(530)의 하부에 복수의 제 2 비드(552)를 포함하는 보호층(550)을 더 포함할 수 있다.
보호층(550)은 광학 시트(500)의 내열 특성을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 보다 상세하게는, 보호층(550)은 수지계 모재(551)와 모재(551) 내에 분산된 복수의 제 2 비드(552)를 포함할 수 있다.
모재(551)는 투명하며, 내열성과 기계적 특성이 우수한 아크릴계 수지를 사용할 수 있다. 아크릴계 수지로는 예를 들어, 폴리아크릴레이트 또는 폴리메틸메타크릴레이트일 수 있다.
제 2 비드(552)는 모재(551)와 동종 또는 이종의 수지를 사용하여 제작될 수 있으며, 모재(551)에 대해 10 내지 50 중량부로 포함될 수 있다.
제 2 비드(552)의 크기는 기재(510)의 두께에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 1 내지 10㎛일 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 제 2 비드(552)의 크기는 실질적으로 동일할 수 있으며, 모재(551) 내에서의 분포도 규칙적일 수 있다. 이와는 달리, 제 2 비드(552)의 크기도 서로 다르며, 모재(551) 내에서의 분포도 불규칙적일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 언급하는 제 2 비드(552)는 전술한 제 1 비드와 동일한 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 서로 다를 수 있다.
이러한 보호층(550)은 광원에서 발생하는 열에 의해 광학 시트가 변형되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 내열성이 강한 모재(551)에 의해 광학 시트에 주름이 생기지 않으며, 고온에서 광학 시트가 변형되더라도 상온 상태에서 다시 원상태의 광학 시트 형상으로 돌아오는 복원력이 우수하다.
또한, 보호층(550)은 외부의 충격이나 기타 물리적인 힘에 의해 광학 시트에 흠집이 생기는 것을 막아주는 역할도 할 수 있다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 실시 예들에 따른 광학 필름을 포함하는 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도이다.
도 5a에서는 백라이트 유닛으로서 에지형(edge)형 백라이트 유닛을 도시하였고, 본 발명의 광학 시트는 전술한 광학 시트와 동일하므로 중복되는 설명은 생략하였다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(700)은 액정표시장치에 구비될 수 있으며, 액정표시장치에 구비되는 액정 패널에 광을 제공할 수 있다.
백라이트 유닛(700)은 광원(720) 및 광학 시트(730)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(700)은 도광판(740), 반사판(750), 바텀 커버(760) 및 몰드 프레임(770)을 더 포함할 수 있다.
광원(720)은 외부로부터 인가되는 구동 전원을 사용하여 광을 생성할 수 있으며, 생성된 상기 광을 출사할 수 있다.
광원(720)은 예를 들어, 도광판(740)의 장축 방향을 따라 도광판(740)의 일측에 적어도 1개 이상으로 형성되거나, 도광판(740)의 양측 각각에 적어도 1개 이상씩 형성될 수 있다. 여기서, 광원(720)으로부터 출사된 광은 도광판(740) 내부로 직접 입사되거나, 광원(720)의 일부, 예를 들어, 광원(720) 외주면의 3/4 정도를 감싸도록 형성된 광원 하우징(722)에 반사된 후 도광판(740) 내부로 입사될 수 있다.
광원(720)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(730)는 도광판(740) 상부에 배치될 수 있다. 상기 광학 시트(730)는 광원(720)으로부터 입사되는 광을 집광시키는 역할을 할 수 있다.
광학 시트(730)는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하며, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
따라서, 상기 광학 시트(730)의 하부로부터 광이 입사되면, 입사된 광이 광학층에서 반사 또는 투과된다. 따라서, 광원으로부터 입사되는 광의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 광학층을 투과한 광은 복수의 돌출부에서 불규칙적으로 굴절될 수 있다. 따라서, 복수의 돌출부는 광 간섭 현상이 발생되는 것을 방지함으로 화상의 선명도가 향상되는 이점이 있다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(700)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
도광판(740)은 광원(720)과 마주하도록 배치될 수 있으며, 광원(720)으로부터 입사된 광이 상방으로 출사되도록 상기 광을 가이드할 수 있다.
반사판(750)은 도광판(740) 하부에 배치될 수 있으며, 광원(720)으로부터 출사된 광 중에서 도광판(740)을 경유하여 하방으로 출사된 광을 상방으로 반사시킬 수 있다.
바텀 커버(760)는 바닥부(762) 및 상기 바닥부(762)로부터 연장되도록 형성 된 측부(764)로 이루어져 수납 공간을 형성할 수 있으며, 상기 수납 공간에는 광원(720), 광학 시트(730), 도광판(740) 및 반사판(750)이 수납될 수 있다.
몰드 프레임(770)은 대략 사각테 형상으로 형성되며, 바텀 커버(760)의 상측으로부터 탑 다운(top down) 방식으로 바텀 커버(760)와 체결될 수 있다.
한편, 도 6a 및 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도이다.
다. 도 6a 및 6b에서는 백라이트 유닛으로서 직하형 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않는다. 한편, 도 6a 및 6b에 도시된 백라이트 유닛은 광원의 배치 및 그에 따른 구성 요소의 변경을 제외하고는, 실질적으로, 도 5a 및 도 5b에 도시된 백라이트 유닛과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(800)은 액정표시장치에 구비될 수 있으며, 액정표시장치에 구비되는 액정 패널에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(800)은 광원(820) 및 광학 시트(830)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(800)은 반사판(850), 바텀 커버(860), 몰드 프레임(870) 및 확산판(880)을 더 포함할 수 있다.
광원(820)은 확산판(880)의 하부에 적어도 1개 이상 배치될 수 있다. 이 때문에, 광원(820)으로부터 출사된 광이 직접 확산판(880)으로 입사될 수 있다.
광학 시트(830)는 확산판(880) 상부에 배치될 수 있다. 상기 광학 시트(830)는 광원(820)으로부터 입사되는 광을 집광시키는 역할을 할 수 있다.
광학 시트(830)는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며, 상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고, 상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하며, 상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다를 수 있다.
따라서, 상기 광학 시트(830)의 하부로부터 광이 입사되면, 입사된 광이 광학층에서 반사 또는 투과된다. 따라서, 광원으로부터 입사되는 광의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 광학층을 투과한 광은 복수의 돌출부에서 불규칙적으로 굴절될 수 있다. 따라서, 복수의 돌출부는 광 간섭 현상이 발생되는 것을 방지함으로 화상의 선명도가 향상되는 이점이 있다.
결과적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛(800)의 표시 품질이 향상될 수 있다.
확산판(880)은 광원(820) 및 광학 시트(830) 사이에 배치될 수 있으며, 광원(820)으로부터 입사된 광을 상방으로 확산시킬 수 있다. 이는 광원(820)의 형상이 백라이트 유닛(800)을 통해 보이지 않도록 함과 아울러 상기 광을 더욱 확산시키기 위함이다.
한편, 도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치의 구성을 설명하기 위한 분해 사시도 및 단면도이다. 도 7a 및 도 7b에서는 백라이트 유닛으로서 도 5a 및 5b에 도시된 백라이트 유닛을 도시하였으나, 본 발명이 여기에 한정되지 않으며, 상기 백라이트 유닛으로 도 6a 및 6b에 도시된 백라이트 유닛이 채용되어도 무방하다. 한편, 도 7a 및 도 7b에 도시된 백라이트 유닛은 상술한 바와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 그 특징에 대해서만 설명한다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치(900)는 액정의 전기 광학 특성을 이용하여 화상을 표시할 수 있다.
상기 액정표시장치(900)는 백라이트 유닛(910) 및 액정 패널(1010)을 포함할 수 있다.
백라이트 유닛(910)은 액정 패널(1010) 하부에 장착될 수 있으며, 액정 패널(1010)에 광을 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛(910)은 광원(920) 및 광학 시트(930)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(910)은 도광판(940), 반사판(950), 바텀 커버(960) 및 몰드 프레임(970)을 더 포함할 수 있다.
액정 패널(1010)은 몰드 프레임(970) 상에 안착되며, 바텀 커버(960)와 탑 다운 방식으로 체결되는 탑 커버(1020)에 의해 고정될 수 있다.
액정 패널(1010)은 백라이트 유닛(910)으로부터 제공되는 광, 구체적으로, 광원(920)으로부터 출사되는 광을 이용하여 화상을 표시할 수 있다.
액정 패널(1010)은 액정을 사이에 두고 서로 대향하는 컬러 필터 기판(1012) 및 박막 트랜지스터 기판(1014)을 포함할 수 있다.
컬러 필터 기판(1012)은 액정 패널(1010)을 통해 디스플레이되는 화상의 색을 구현할 수 있다.
컬러 필터 기판(1012)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(1012)의 상부에 상부 편광판이 배치될 수 있다.
박막 트랜지스터 기판(1014)은 구동 필름(916)을 통해 다수의 회로부품이 실장되는 인쇄회로기판(918)과 전기적으로 접속되어 있다. 상기 박막 트랜지스터 기판(1014)은 인쇄회로기판(918)으로부터 제공되는 구동 신호에 응답하여 인쇄회로기판(918)으로부터 제공되는 구동 전압을 액정에 인가할 수 있다.
박막 트랜지스터 기판(1014)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(1014)의 하부에 하부 편광판이 부착될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 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 면에 서 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.
도 1a 내지 도 1b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광학 시트를 나타낸 도면.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광학 시트를 나타낸 도면.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광학 시트를 나타낸 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광학 시트를 나타낸 도면.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 백라이트 유닛을 나타낸 도면.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.

Claims (13)

  1. 기재;
    상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부; 및
    상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하며,
    상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하고,
    상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하며,
    상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다른 광학 시트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광학층은 상기 제 1 층과 상기 제 2 층이 교대로 반복하여 위치하는 광학 시트.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 돌출부는 각각이 길이 방향으로 높이가 다른 광학 시트.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 돌출부는 각각이 서로 다른 폭으로 이루어진 광학 시트.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 돌출부의 단면과 상기 제 2 돌출부의 단면은 서로 다른 형상인 광학 시트.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 돌출부들이 서로 만나는 골을 포함하며,
    상기 골의 깊이는 각각 서로 같거나 다른 광학 시트.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부의 사이 간격은 1 내지 10㎛인 광학 시트.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는 높이가 다른 연속적인 굴곡을 이루고, 좌우 진폭이 랜덤하게 변하는 광학 시트.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 돌출부는 복수의 제 1 비드를 더 포함하는 광학 시트.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 광학층 하부에 보호층을 더 포함하는 광학 시트.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 보호층은 모재 및 복수의 제 2 비드를 포함하는 광학 시트.
  12. 광원; 및
    상기 광원 상에 위치하는 광학 시트를 포함하며,
    상기 광학 시트는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하고,
    상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하며,
    상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하고,
    상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다른 백라이트 유닛.
  13. 광원;
    상기 광원 상에 위치하는 광학 시트; 및
    상기 광학 시트 상에 위치하는 액정 패널을 포함하며,
    상기 광학 시트는 기재, 상기 기재 상에 위치하는 복수의 돌출부 및 상기 기재 하부에 위치하는 광학층을 포함하고,
    상기 광학층은 고분자 물질을 포함하는 제 1 층 및 상기 제 1 층에 인접하여 위치하고 상기 제 1 층과 서로 다른 굴절율을 가진 고분자 물질을 포함하는 제 2 층을 포함하며,
    상기 복수의 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하고,
    상기 제 1 돌출부의 높이는 상기 제 2 돌출부의 높이와 서로 다른 액정표시장치.
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