KR20090070830A - 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치 - Google Patents

광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20090070830A
KR20090070830A KR1020070138966A KR20070138966A KR20090070830A KR 20090070830 A KR20090070830 A KR 20090070830A KR 1020070138966 A KR1020070138966 A KR 1020070138966A KR 20070138966 A KR20070138966 A KR 20070138966A KR 20090070830 A KR20090070830 A KR 20090070830A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate layer
base layer
layer
diffusion plate
light diffusion
Prior art date
Application number
KR1020070138966A
Other languages
English (en)
Inventor
임대균
이종순
박동필
Original Assignee
동우 화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 동우 화인켐 주식회사
Priority to KR1020070138966A priority Critical patent/KR20090070830A/ko
Publication of KR20090070830A publication Critical patent/KR20090070830A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/0236Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element
    • G02B5/0247Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element by means of voids or pores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/021Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures
    • G02B5/0231Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place at the element's surface, e.g. by means of surface roughening or microprismatic structures the surface having microprismatic or micropyramidal shape
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0268Diffusing elements; Afocal elements characterized by the fabrication or manufacturing method
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/04Prisms
    • G02B5/045Prism arrays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133606Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

본 발명은 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 광확산판 내부에 에어 보이드(air void)가 형성되도록 함으로써 빛의 확산 효율 및 집광 효율을 동시에 증가시키는데 있다.
이를 위해 본 발명은 제1기재층과, 제1기재층에 접합면을 이루며 접합된 제2기재층을 포함하고, 접합면을 중심으로 제1기재층 또는 제2기재층중 적어도 어느 한 층에는 에어 보이드가 형성되도록 다수의 음각부가 형성된 광확산판을 개시한다.
광확산판, 제1기재층, 제2기재층, 음각부, 에어 보이드, 직하형 백라이트

Description

광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치{DIFFUSION PLATE, BACK LIGHT DEVICE HAVING THE SAME, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Device)는 자발광 소자가 아니므로 후면에 백라이트 유닛(Back Light Unit)을 구비하게 된다. 백라이트 유닛은 크게 텔레비전과 같은 대형 표시 장치에 주로 이용되는 직하형 방식과, 컴퓨터용 모니터 및 노트북과 같은 소형 표시 장치에 주로 이용되는 에지형(edge type) 방식으로 나뉠 수 있다. 이 중에서도 특히 직하형 방식의 경우에는 막대 모양(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp) 또는 점 모양(LED: Light Emitting Diode)으로 다수의 광원이 나열됨으로써, 어떤 영역은 휘도가 높고 어떤 영역은 휘도가 낮아 전체적으로 전면 균일도가 저하되는 문제가 있다. 따라서, 백라이트 유닛에는 광을 액정표시패널 전체에 균일하게 분포시키는 확산판이 구비되고, 확산판의 상측에 확산 필름 및 프리즘 시트 등이 각각 1매 이상씩 구비됨으로써, 광의 진행 경로가 수직 방향으로 변경되어 표시면 전면으로 집광되도록 하고 있다.
이와 같이, 전면 균일도 및 휘도를 향상시키기 위한 백라이트 유닛의 구성은 상기 확산판 이외에도 확산 필름과 프리즘 시트 등을 각각 1매 이상 사용하는 것이 불가피하다. 그러나, 이러한 방법으로는 백라이트 유닛의 저가격 및 고박형화를 이루기 어려운 문제점이 있을 뿐만 아니라 특히, 램프 수가 감소되고 점점 수요가 많아지는 32인치 이상 대형 액정표시장치의 고휘도가 요구되는 시점에서 한계를 보이고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 종래에는 광확산판과 프리즘 패턴 사이에 격벽을 이용하여 에어 보이드를 포함하는 제조 방법과 발포 방법을 통해 광확산판 내부에 공기를 내포시키는 방법을 시도하였으나, 공정이 매우 어렵고 제조 비용이 많이 드는 문제점이 있다.
또한, 프리즘 패턴을 광확산판의 상측에 바로 성형하는 방법을 통해 빛의 확산 및 집광 효율을 증대시켜 전면 균일도 및 휘도를 향상시키려 했으나, 에어 보이드 또는 공기층이 포함되지 않은 상태에서 전면 균일도 및 휘도를 향상시키는 것에 한계점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 음각부를 갖는 제1기재층 또는 제2기재층을 서로 접합하는 방법을 통해 자연스럽게 에어 보이드가 형성되도록 함으로써, 광의 진행 경로를 바꿔 전면 균일도 및 휘도를 향상시킬 수 있는 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 종래의 방법에 비해 간단한 접합 방식을 이용하여 제조가 용이한 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 제1기재층과, 상기 제1기재층에 접합면을 이루며 접합된 제2기재층을 포함하고, 상기 접합면을 중심으로 상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층중 적어도 어느 하나에는 에어 보이드가 형성되도록 다수의 음각부가 형성된 광확산판을 제공한다.
상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 재질이 서로 다른 것일 수 있다.
상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 재질이 서로 같은 것일 수 있다.
상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 굴절율이 서로 다른 것일 수 있다.
상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 굴절율이 서로 같은 것일 수 있다.
상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층은 아크릴계 수지, 스티렌-아크릴계 공 중합 수지, 스티렌계 수지, 스티렌-아크릴로니트릴계 수지 및 폴리카보네이트 수지로 이루어진 군중에서 선택되는 적어도 한 군의 수지를 포함하여 이루어진 것일 수 있다.
상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층에 형성된 음각부는 프리즘형, 삼각형, 피라미드형, 사각형, 사다리꼴형 중에서 선택되는 적어도 하나의 다각형 또는 렌티큘러형 및 마이크로렌즈형 중 선택되는 적어도 하나의 타원형 또는 상기 다각형과 상기 타원형의 조합 형태일 수 있다.
상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 굴절율차가 0.5 이하일 수 있다.
상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층중 적어도 어느 하나에는 유기입자, 무기입자 및 중공성 입자로 이루어진 군중에서 선택되는 적어도 한 군의 입자가 혼합될 수 있다.
상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층에 형성된 음각부는 압출성형, 열프레스성형, 공압출성형, 필름적층법, 용제접착법, 표면코팅법, 자외선 경화법 또는 열 경화법을 통해 형성될 수 있다.
상기 제1기재층과 제2기재층의 접합면에는 열경화성 또는 광경화성 접착층이 더 형성될 수 있다.
상기 제1기재층과 제2기재층의 접합면은 열경화 접합법에 의해 형성될 수 있다.
상기 접착층은 굴절률 1.29~1.49이고, 두께는 0.1~100㎛일 수 있다.
상기 접착제는, 에폭시수지계, 아크릴수지계, 아세트산비닐수지계, 폴리비닐 아세탈수지계, 폴리스티렌수지계, 폴리메틸메타크릴레이트수지계, 폴리이미드수지계, 폴리우레탄수지계, 고무-페놀수지계, 실리콘수지계, 불소수지계 및 폴리에스테르계로 이루어진 군중에서 선택되는 적어도 한 군의 수지가 혼합될 수 있다.
상기 접착층에는 유기입자, 무기입자 및 중공성 입자로 이루어진 군중에서 선택되는 적어도 한 군의 입자가 혼합될 수 있다.
상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층에는 집광층이 더 형성될 수 있다.
상기 집광층에는 프리즘형, 삼각형, 피라미드형, 사각형, 사다리꼴형 중에서 선택되는 적어도 하나의 다각형 또는 렌티큘러형 및 마이크로렌즈형 중에서 선택되는 적어도 하나의 타원형 또는 상기 다각형 및 타원형의 조합 형태로 다수의 요철부가 형성될 수 있다.
상기 제1기재층에 음각부가 형성되고, 상기 제2기재층에도 음각부가 형성되며, 상기 제1기재층의 음각부와 상기 제2기재층의 음각부는 서로 대향되어 마주보며 에어보이드를 형성할 수 있다.
상기 제1기재층에 음각부가 형성되고, 상기 제2기재층에도 음각부가 형성되며, 상기 제1기재층의 음각부와 상기 제2기재층의 음각부는 서로 대향되지 않으며 각각 에어 보이드를 형성할 수 있다.
상기 제1기재층에 음각부가 형성되고, 상기 제2기재층에도 음각부가 형성되며, 상기 제1기재층의 음각부와 상기 제2기재층의 음각부는 서로 대향되는 영역과 서로 대향되지 않는 영역이 공존하며 에어 보이드를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기의 광확산판을 구비한 백라이트 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 백라이트 장치를 구비한 액정표시 장치를 제공한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 광확산판의 측단면도가 도시되어 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 광확산판(101)은 제1기재층(110)과, 상기 제1기재층(110)에 접합된 제2기재층(120)을 포함한다.
여기서, 상기 제1기재층(110)은 하부에 위치하고, 상기 제2기재층(120)은 상부에 위치할 수 있다. 또한, 상기 제1기재층(110)은 상부에 위치하고, 상기 제2기재층(120)은 하부에 위치할 수 있다. 더불어, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)은 재질이 같거나 또는 굴절율이 같을 수 있다. 또한, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)은 재질이 다르거나 또는 굴절율이 다를 수 있다.
다르게 표현하면, 재질 또는 굴절율 중에서 적어도 어느 하나가 다른 상태로서 제1기재층(110)/제2기재층(120) 또는 제2기재층(120)/제1기재층(110)의 구성과, 재질 또는 굴절율 중에서 적어도 어느 하나가 같은 상태로서 제1기재층(110)/제2기재층(120) 또는 제2기재층(120)/제1기재층(110)의 구성이 가능하다.
이하의 설명에서는 제1기재층(110)이 하부에 위치하고, 제2기재층(120)이 상부에 위치한 것을 예로 하여 설명하나, 이러한 예로 본 발명을 한정하는 것은 아니 다.
상기 제1기재층(110)은 상면에 다수의 음각부(113)가 일정 피치로 형성되어 있다. 또한, 상기 제2기재층(120)은 하면에 다수의 음각부(123)가 일정 피치로 형성되어 있다. 더불어, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123)는 서로 대향하여 마주보며 위치함으로써 일정 체적의 에어 보이드(air void)(150)를 형성하고, 이러한 에어 보이드(150)는 광의 굴절율을 변화시켜 광확산 효율을 향상시킨다.
또한, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113) 및 상기 제2기재층(120)의 음각부(123)는 소정 피치를 가지며 연속적으로 배열되어 광확산 기능을 발휘하는 줄무늬(stripe) 형태를 하거나, 또는 서로 다른 이격 거리를 가지며 배열될 수 있다. 그러나, 이러한 배열 형태로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
이러한 본 발명에 따른 광확산판(101)을 좀더 자세히 설명한다.
상기 제1기재층(110)에는 광을 산란시키는 다수의 유기입자(111), 무기입자(112) 및 중공성 입자(속이 비어 있는 입자)중 적어도 어느 한 종류의 입자가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 제1기재층(110)은 상면에 일정 피치를 가지며 폭(width) 200㎛, 깊이(depth) 100㎛인 마이크로렌즈 형상의 음각부(113)가 형성될 수 있다. 그러나, 이러한 수치로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 제2기재층(120)은 하면에 일정 피치를 가지며 폭(width) 200㎛, 깊이(depth) 100㎛인 마이크로렌즈 형상의 음각부(123)가 형성될 수 있다.
더불어, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)은 접합면(160)을 이루며 상호간 접합될 수 있다. 즉, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123)가 상호 대향하는 동시에 마주보며 접합될 수 있다. 이러한 접합에 의해 상기 제1기재층(110)과 상기 제2기재층(120)의 접합면(160)에는 일정 피치를 가지며 폭(width) 200㎛, 높이(height) 200㎛인 다수의 에어 보이드(150)가 자연스럽게 형성된다. 물론, 상기 에어 보이드(150)의 내부에는 공기가 채워져 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 상기 광확산판(101)의 출사면 위에 확산 시트, 프리즘 시트, 광휘도편광 시트 등이 더 포함될 수 있고 모두 본 발명에 포함되는 개념이다. 즉, 상기 확산 시트, 프리즘 시트, 광휘도편광 시트에도 본 발명에 개시된 음각부에 의한 에어 보이드가 적용될 수 있다. 여기서, 광확산 역할을 하는 유기입자, 무기입자 또는 중공성 입자는 임의적 구성으로서 필요에 따라 선택적으로 가감될 수 있다.
이와 같이 하여 본 발명의 의한 광확산판(101)은 종래의 광확산판에 비해 빛의 광확산 효율을 증대시켜 전면 균일도 및 휘도를 향상시킬 수 있다. 즉, 광원에서 발산된 빛은 제1기재층(110)을 통과한 후 에어 보이드(150)에 입사될 때, 제1기재층(110) 보다 낮은 굴절률로 인해 입사각 보다 출사각이 크게 되어 액정표시패널의 전면으로 빛을 고르게 확산시킬 수 있다. 또한 액정표시패널의 전면으로 고르게 확산된 빛은 하기할 집광층으로 입사될 때, 집광층의 높은 굴절률과 요철부에 의해 투과하는 광의 발산각을 줄이는 역할을 하여 고휘도를 낼 수 있게 된다. 이러한 집 광층은 아래에서 좀더 자세히 설명한다.
한편, 상기 제1기재층(110) 또는 제2기재층(120)에 사용되는 투명수지는 본 기술분야에서 사용되는 재료라면 모두 사용될 수 있다. 바람직하기로는, 가격이 저렴하며 광투과성이 우수한 특성을 보이는 아크릴계 수지, 스티렌-아크릴계 공중합 수지, 스티렌계 수지, 스티렌-아크릴로니트릴계 수지 및 폴리카보네이트 수지 중 적어도 하나일 수 있다.
특히, 본 발명에서 아크릴계 수지는 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트 등의 메타크릴산알킬에스테르; 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 부틸아크릴레이트 등의 아크릴산알킬에스테르; 시클로헥실메타크릴레이트, 2-메틸시클로헥실메타크릴레이트, 디시클로펜타닐메타크릴레이트 등의 메타크릴산시클로알킬에스테르; 시클로헥실아크릴레이트, 2-메틸시클로헥실아크릴레이트 등의 아크릴산시클로알킬에스테르; 페닐메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 등의 메타크릴산아릴에스테르; 페닐아크릴레이트, 벤질아크릴레이트 등의 아크릴산아릴에스테르 중 선택되는 어느 하나의 단독 중합체 또는 이들의 공중합체인 것이 바람직하다.
또한, 스티렌-아크릴계 공중합체 수지는 메타크릴산알킬에스테르, 아크릴산알킬에스테르, 메타크릴산시클로알킬에스테르, 아크릴산시클로알킬에스테르, 메타크릴산아릴에스테르, 아크릴산아릴에스테르 중 선택되는 하나 이상과 스티렌, α-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-메톡시스티렌 중 선택되는 하나 이상의 공중합체인 것이 바람직하다.
또한, 스티렌계 수지는 스티렌, α-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-메톡시스티렌 중 선택되는 어느 하나의 단독 중합체 또는 이들의 공중합체인 것이 바람직하다.
또한, 스티렌-아크릴로니트릴계 공중합체 수지는 스티렌, α-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, p-메톡시스티렌 중 선택되는 하나 이상과 아크릴로니트릴 모노머와의 공중합체가 바람직하다.
또한, 폴리카보네이트 수지는 디히드록시 페놀과 포스겐을 반응시키거나 디히드록시 페놀과 카보네이트 전구체의 반응에 의하여 제조된 선형 및 가지달린 방향족 폴리카보네이트 단일 중합체, 폴리에스터 공중합체 또는 이들 1종 이상의 혼합물로 이루어진 군이 바람직하다.
상기 제1기재층(110) 또는 제2기재층(120)에 있어, 두께는 제한되지 않으나 제작이 용이한 0.1~4mm 범위가 좋으며, 이때 형성되는 음각부(113,123)는 폭(width)이 1μm ~ 300㎛가 되도록 함이 좋다. 만약 1㎛ 미만일 경우, 공기를 내포할 수 없어 광확산 효율이 떨어지고, 300㎛를 초과할 경우, 내구성, 휨성 등의 기계적 물성이 약하다.
또한, 상기 음각부(113,123)에 의해 형성되는 에어 보이드(150)는 높이(height) 1μm ~ 200㎛를 이루는 것이 좋다. 만약 1㎛ 미만일 경우, 공기를 내포할 수 없어 광확산 효율이 떨어지고, 200㎛를 초과할 경우, 내구성, 휨성 등의 기계적 물성이 약하다.
상기와 같이 하여 제작된 광확산판(101)의 두께는 필요한 강성 및 투과율을 조절이 용이한 0.2~8mm의 범위가 바람직하다.
또한 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)의 굴절률 차는 0~0.5가 되도록 함이 바람직하다. 이는, 제1기재층(110)과 제2기재층(120) 사이의 굴절률 차가 0.5를 초과하는 경우 빛샘 현상이 발생하여 광확산 효율에 악영향을 주기 때문이다. 여기서, 제1기재층(110)과 제2기재층(120)의 굴절률 차가 0이라는 것은 실질적으로 제1기재층(110)과 제2기재층(120)의 재질이 같다는 것이다.
광확산 역할을 하는 유기입자(111), 무기입자(112) 또는 중공성 입자는 광확산판(101)중 제1기재층(110) 또는 제2기재층(120)의 어느 곳이든 적용 가능하며 본 기술분야에서 사용되는 재료라면 모두 적용 가능하다. 특히, 유기입자(111) 또는 무기입자(112) 또는 중공성 입자를 단독 또는 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 일례로, 실리콘계, 아크릴계, 스티렌계, 메타크릴산메틸·스티렌 공중합물계, 폴리카보네이트계, 올리핀계 가교 또는 미가교의 미립자, 실리카, 탤크, 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄(TiO2), 유리 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 제1기재층(110) 또는/및 제2기재층(120)에 형성되는 음각부(113,123)는 프리즘형, 삼각형, 피라미드형, 사각형, 사다리꼴형과 같은 다각형 또는 렌티큘러형, 마이크로렌즈형과 같은 타원형 또는 그 조합 또는 임의(random) 형상을 가지는 것이 바람직하며, 특히 형상의 제조가 용이한 다각형 또는 타원형이 보다 바람직하다.
여기서, 주지된 바와 같이 프리즘은 빛의 분산이나 굴절 등을 일으키는 유리 등으로 만들어진 삼각 기둥이고, 렌티큘러는 반원주형 렌즈이다. 따라서, 본 발명에 사용된 프리즘 형상은 삼각 형상을 의미하고, 렌티큘러는 반원주 렌즈 형상을 의미한다.
상기 제1기재층(110) 또는 제2기재층(120)에 형성되는 음각부(113,123)는 압출성형, 열프레스성형, 공압출성형, 필름적층법, 표면코팅법, 자외선 경화법, 열 경화법 등을 통해 성형할 수 있다. 여기서, 상기 압출 성형 내지 열경화법 등은 당업자에게 주지된 기술이므로 이를 상세하게 설명하지는 않겠다. 더불어, 상기 제1기재층(110) 또는 제2기재층(120)을 접합하여 접합면을 형성하는 방법은 열에 의한 접합 방법 또는 열경화성 또는 광경화성의 접착제를 이용하는 방법이 가능하다. 여기서, 상기 열에 의한 접합 방법 또는 접착제에 의한 접합 방법은 아래에서 더 상세히 설명하기로 한다.
도 2b 내지 도 2e를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광확산판의 측단면도가 도시되어 있다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 광확산판(102)은 유기입자(111) 또는 무기입자(112)가 포함된 제1기재층(110)의 상면과, 제2기재층(120)의 하면에 각각 소정 피치를 가지며 폭(width) 100㎛, 깊이(depth) 100㎛인 마이크로렌즈 형상의 음각부(113,123)가 각각 형성되어 있다. 또한, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)은 열 접합 방식에 의해 접합면(160)을 이루며 상호 접합되어 있다. 여기서, 상기 제1기재층(110)에 형성된 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)에 형성된 음각 부(123)는 서로 대향되지 않는다. 다르게 표현하면, 상기 음각부(113,123)는 서로 마주보지 않는다. 따라서, 상기 제1기재층(110)과 상기 제2기재층(120)의 접합면(160)을 따라서 웨이브 형태로 에어 보이드(150b)가 형성된다. 물론, 상기 에어 보이드(150b)는 폭(width)이 100㎛이고, 높이(height)가 100㎛이며, 내부에는 당연히 공기가 포함되어 있다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 광확산판(103)은 제1기재층(110)과 제2기재층(120)으로 이루어지는데, 상기 제2기재층(120)에도 유기입자(121) 또는 무기입자(122)가 포함될 수 있다. 물론, 제1기재층(110)의 상면에는 음각부(113)가 형성되고, 제2기재층(120)의 하면에도 음각부(123)가 형성되며, 상호간 열 접합 방식에 의해 접합면(160)을 이룬다. 더불어, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)은 동일한 두께를 가질 수 있다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 광확산판(104)은 제1기재층(110)과 제2기재층(120) 사이에 접착층(130)이 더 개재될 수 있다. 즉, 상기 제1기재층(110)과 상기 제2기재층(120)은 접착층(130)에 의해 상호 접착된다. 따라서, 상기 제1기재층(110)의 음극부(113)와 제2기재층(120)의 음각부(123)에 의해 형성되는 에어 보이드(150d)는 상기 접착층(130)에 의해 상,하 방향으로 각각 분리된다.
또한, 상기 접착층(130)은 굴절률이 1.40이고, 두께가 50㎛일 수 있으나, 이러한 굴절율이나 두께로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 일례로, 상기 접착 층(130)은 굴절률이 빛의 전면 균일도 향상을 위해 1.29~1.49 의 값을 가질 수 있다. 즉, 접착층(130)의 굴절률이 1.29미만일 경우, 제조 비용이 상승하며, 1.49를 초과할 경우, 빛의 확산 기능을 충분히 발휘하지 못하게 된다. 또한, 상기 접착층(130)의 두께는 0.1~100㎛로 이루어질 수 있다. 0.1㎛ 미만일 경우, 빛이 굴절하여 광확산 효율을 충분히 발휘하기에 부족하며, 100㎛ 초과할 경우, 투과율을 감소시켜 휘도를 저하 시킨다. 또한, 상기 접착층(130)은 열경화성 또는 광경화성 접착제로서, 이는 에폭시수지계, 아크릴수지계, 아세트산비닐수지계, 폴리비닐아세탈수지계, 폴리스티렌수지계, 폴리메틸메타크릴레이트수지계, 폴리이미드수지계, 폴리우레탄수지계, 고무-페놀수지계, 실리콘수지계, 불소수지계, 폴리에스테르계가 예시되며 이 중 한 군 이상을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
더불어, 광확산 역할을 하는 유기입자, 무기입자 또는 중공성 입자는 상기 접착층(130)에도 적용 가능하다. 물론, 상기 입자는 본 기술분야에서 사용되는 재료라면 모두 적용 가능하며 특히, 유기 또는 무기 또는 중공성 입자를 단독 또는 조합하여 사용하는 것이 바람직하다. 일례로, 실리콘계, 아크릴계, 스티렌계, 메타크릴산메틸-스티렌 공중합물계, 폴리카보네이트계, 올리핀계 가교 또는 미가교의 미립자, 실리카, 탤크, 탄산칼슘, 황산바륨, 이산화티탄(TiO2), 유리 등이 사용될 수 있다.
도 2e에 도시된 바와 같이, 광확산판(105)은 제2기재층(120)의 상면에 집광 층(140)이 더 형성될 수 있다. 이러한 집광층(140)에는 소정 피치를 가지며, 폭(width) 135㎛, 높이(height) 68㎛인 프리즘 형태의 요철부(141)가 더 형성될 수 있다. 이러한 요철부(141)는 프리즘형뿐만 아니라 삼각형, 피라미드형, 사각형, 사다리꼴형과 같은 다각형 또는 렌티큘러형, 마이크로렌즈형과 같은 타원형 또는 그 조합 도는 임의(random) 형상이 사용가능하며, 특히 형상의 제조가 용이한 다각형 또는 타원형을 통하여 확산된 빛을 집광하여 휘도를 향상시키는 것이 바람직하다. 상기 집광층(140)은 압출성형, 진공성형, 열프레스성형, 공압출성형, 필름적층법, 표면코팅법, 자외선 경화법, 열 경화법 등 다양한 방법이 사용 가능하다.
이외에도, 상기 제1기재층(110), 제2기재층(120), 접착층(130) 또는 집광층(140)에는 자외선 흡수제, 광안정제, 산화방지제, 대전방지제, 형광증백제 등의 첨가제가 더 포함될 수 있다.
도 3a 내지 3h를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광확산판의 측단면도가 도시되어 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 광확산판(201)은 제1기재층(110)에 형성된 음각부(113a)와 제2기재층(120)에 형성된 음각부(123a)의 형상이 프리즘 형태일 수 있다. 이때, 상기 광확산판(201)은 제1기재층(110)과 상기 제2기재층(120)의 음각부(113a,123a)가 서로 대향 및 마주보면서 자연스럽게 에어 보이드(250a)를 형성한다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 광확산판(202)은 제1기재층(110)의 음각부(113a)와 제2기재층(120)의 음각부(123a)가 서로 대향되지 않도록 하면서 각각 에어 보이드(250b)를 형성한다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 광확산판(203)은 제1기재층(110)의 음각부(113a)와 제2기재층(120)의 음각부(123a)가 서로 대향되는 영역(서로 마주보는 영역)과, 서로 대향되지 않은 영역이 공존하면서 에어 보이드(250c)를 형성한다.
도 3d에 도시된 바와 같이, 광확산판(204)은 제1기재층(110)에 형성된 음각부(113d)와 제2기재층(120)에 형성된 음각부(123d)의 형상이 사각 형태일 수 있다. 이때, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113d)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123d)는 서로 대향되는 동시에 마주보면서 에어 보이드(250d)를 형성한다.
도 3e에 도시된 바와 같이, 광확산판(205)은 제1기재층(110)의 음각부(113d)와 제2기재층(120)의 음각부(123d)가 서로 대향되지 않도록 하면서 각각 에어 보이드(250e)를 형성한다.
도 3f에 도시된 바와 같이, 광확산판(206)은 제1기재층(110)에 형성된 음각부(113f)와 제2기재층(120)에 형성된 음각부(123f)의 형상이 사다리꼴 형태일 수 있다. 이때, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113f)와 상기 제2기재층(120)의 음각 부(123f)는 서로 대향되는 동시에 마주보면서 에어 보이드(250f)를 형성한다.
도 3g에 도시된 바와 같이, 광확산판(207)은 제1기재층(110)의 음각부(113f)와 제2기재층(120)의 음각부(123f)가 서로 대향되지 않도록 하면서 각각 에어 보이드(250g)를 형성한다.
도 3h에 도시된 바와 같이 같이, 광확산판(208)은 제1기재층(110)의 상면에만 사다리꼴 형태의 음각부(113f)가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 음각부(113f)에 의해서만 에어 보이드(250h)가 형성된다. 물론, 이와 반대로 제2기재층(120)의 하면에만 음각부가 형성될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 광확산판의 제조 방법이 개략적으로 도시되어 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 유기입자(111) 또는/및 무기입자(112)가 포함된 제1기재층(110)을 구비하되, 상기 제1기재층(110)의 일측 표면에는 소정 피치를 가지며 다수의 음각부(113)가 형성되도록 한다. 또한, 제2기재층(120)을 구비하되, 마찬가지로 상기 제2기재층(120)의 일측 표면에도 소정 피치를 가지며 다수의 음각부(123)가 형성되도록 한다.
이어서, 상기와 같이 구비된 제1기재층(110) 및 상기 제2기재층(120)에 각각 형성된 음각부(113,123)가 서로 마주보도록 한 상태에서, 상기 제1기재층(110) 및 제2기재층(120)을 열 압착함으로써, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)의 사이에 접합면(160)이 형성되면서 상호간 접합되도록 한다. 물론, 상기 음각부(113,123)에 의해 자연스럽게 에어 보이드(150)가 형성된다.
더불어, 본 발명은 이러한 열압착 방법 외에도 광경화성 또는 열경화성 접착제 등을 이용하여 제1기재층(110) 및 제2기재층(120)을 상호 접착시킬 수도 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광확산판을 구비한 백라이트 장치 및 액정 표시 장치의 사시도 및 측단면도가 도시되어 있다.
본 발명에 따른 광확산판은 백라이트 장치에 적용될 수 있다. 상기 백라이트 장치는 특별히 제한되지 않으며, 본 발명의 기술 분야에서 알려진 모든 백라이트 장치에 모두 적용될 수 있다.
일례로, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 백라이트 장치(300)는 인버터로부터 전원을 인가받아 발광하는 다수의 광원(301)과, 상기 광원(301)을 고정하며 표면에 반사판(302)이 형성된 몰드 프레임(303)과, 상기 광원(301) 위에 위치되어 광을 확산시키고 균일하게 하는 광확산판(101)과, 상기 광확산판(101) 위에 위치되어 광을 더욱 확산시키고 균일하게 하는 다수의 광확산 시트(304)(확산 시트, 프리즘 시트, 광휘도편광 시트 등)로 이루어질 수 있다. 그러나, 이러한 구성으로 본 발명에 의한 백라이트 장치(300)를 한정하는 것은 아니다.
상기 백라이트 장치중 광원은 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp), 열음극관(HCFL: Hot Cathode Fluorescent Lamp), 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode), 유기전계발광소자(OLED: Organic Light Emitting Diode) 등 제한없이 이용될 수 있다.
더불어, 본 발명은 전술한 백라이트 장치를 구비한 액정표시장치(500)를 제공한다. 예를 들면, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 백라이트 장치(300) 위에 액정표시패널(400)이 위치되어 액정표시장치(500)를 제공할 수 있다. 그러나, 이러한 구조로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
특히 상기 광확산판(101)이 구비된 백라이트 장치를 사용하는 반사형, 투과형, 반투과형 LCD(Liquid Crystal Display) 또는 TN(Twisted nematic)형, STN(Super Twisted Nematic)형, OCB(Optically Compensated Bend)형, HAN(Hybrid Liquid Crystal)형, VA(Vertical Alignment)형, IPS(In Plane Switching)형 등의 각종 구동 방식의 액정표시장치에 적용되어 이용될 수 있다. 액정표시장치에 관한 구성은 본 기술분야에서 잘 알려져 있으므로 더 이상의 설명을 생략한다.
본 발명에 따른 광확산판은 제1기재층 또는/및 제2기재층중 상호 접합되는 접합면에 다수의 음각부를 형성하여 자연스럽게 에어 보이드가 형성되도록 함으로써, 상기 에어 보이드에 의해 광 경로가 변경되어 광확산 효율이 증가할 뿐만 아니라, 이에 따라 전면 균일도 및 휘도가 향상된다.
또한, 본 발명에 따른 광확산판은 내부에 공기를 포함시키는 종래의 방법에 비해 접합 방식을 이용하기에 제조가 용이하며 유기입자, 무기입자 및 중공성 입자와 같은 광확산제의 함량을 줄일 수 있어 저 가격으로 제조가 가능하다.
이러한 본 발명의 광확산판은 백라이트 장치, 액정표시장치뿐만 아니라 각종 조명 커버 및 간판 등에도 폭넓게 이용될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시를 돕기 위하여, 하기의 실시예를 기재한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 구체화될 것이며, 하기 실시예는 본 발명의 구체적인 예시에 불과하며, 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
(실시예 1)
도 2a에 도시된 바와 같이, 제1기재층(110)과 제2기재층(120)으로 이루어진 광확산판(101)을 제조하였다.
a. 제1기재층(110)
투명수지인 폴리스티렌 100중량부와, 굴절률이 1.49이고 크기가 10㎛인 폴리메타크릴레이트(PMMA) 입자 1중량부와, 굴절률이 1.42이고 크기가 2㎛ 실리콘 입자 0.2중량부와, 자외선흡수제 0.1중량부를 혼합하여 두께가 1.5mm의 제1기재층(110)을 형성하였다. 이때, 상기 제1기재층(110)의 상면에는 마이크로렌즈 형태의 음각부(113)를 소정 피치로 형성하였다. 또한, 상기 마이크로렌즈 형태의 음각부(113)는 폭(width) 200㎛, 깊이(depth) 100㎛가 되도록 하였다.
b. 제2기재층(120)
폴리스티렌-메틸메타크릴레이트 코폴리머 100중량부를 이용하여 두께가 0.5mm인 제2기재층(120)을 형성하였다. 이때, 상기 제2기재층(120)의 하면에는 마 이크로렌즈 형태의 음각부(123)를 소정 피치로 형성하였다. 또한, 상기 음각부(123)는 폭(width) 200㎛, 깊이(depth) 100㎛가 되도록 하였다.
c. 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)을 열 접합 방식으로 상호간 접합하되, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123)가 서로 대향 및 마주보도록 하면서 접합면(160)이 형성되도록 하였다. 이와 같이 함으로서, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)의 접합면(160)을 따라서 폭(width) 200㎛, 높이 200㎛의 에어 보이드(150)가 소정 피치로 자연스럽게 형성되도록 하였다. 물론, 상기 에어 보이드(150)에는 공기가 채워진 상태이다.
(실시예 2)
도 2b에 도시된 바와 같이, 제1기재층(110)과 제2기재층(120)으로 이루어진 광확산판(102)을 제조하였다. 여기서, 제1기재층(110) 및 제2기재층(120)의 조성은 실시예 1과 동일하게 하였다.
상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)에 형성되는 각각의 음각부(113,123)는 폭(width)이 100㎛ 이고, 깊이(depth)가 100㎛ 인 마이크로렌즈 어레이(Micro-Lens array) 형태가 되도록 하였다.
또한, 상기 제1기재층(110)과 상기 제2기재층(120)을 열 접합 방식으로 상호간 접합하되, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123)는 서로 대향되지 않도록 하면서 접합면(160)이 형성되도록 하였다. 따라서, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123) 사 이에는 공존 영역이 없다. 즉, 음각부(113,123)의 각각에 에어 보이드(150b)가 형성된다.
(실시예 3)
도 2c에 도시된 바와 같이, 제1기재층(110)과 제2기재층(120)으로 이루어진 광확산판(103)을 제조하였다.
a. 제1기재층(110)
투명수지인 폴리스티렌 100중량부와, 굴절률이 1.49이고 크기가 10㎛인 폴리메타크릴레이트(PMMA) 입자 0.5중량부와, 굴절률이 1.42이고 크기가 2㎛인 실리콘 입자 0.1중량부와, 자외선흡수제 0.1중량부를 혼합하여, 두께가 1mm 인 제1기재층(110)을 형성하였다. 이때, 상기 제1기재층(110)의 상면에는 음각부(113)를 소정 피치로 형성하되, 상기 음각부(113)는 폭(width)이 200㎛ 이고 깊이(depth)가 100㎛인 마이크로렌즈 어레이(Micro-Lens array) 형태가 되도록 하였다.
b. 제2기재층(120)
폴리스티렌-메틸메타크릴레이트 코폴리머 100중량부와, 굴절률이 1.49이고 크기가 10㎛인 폴리메타크릴레이트(PMMA) 입자 0.5중량부와, 굴절률이 1.42이고 크기가 2㎛인 실리콘 입자 0.1중량부를 혼합하여, 두께가 1mm 인 제2기재층(120)을 형성하였다. 이때, 상기 제2기재층(120)의 하면에는 음각부(123)를 소정 피치로 형성하되, 상기 음각부(123)는 폭(width)이 200㎛ 이고 깊이(depth)가 100㎛인 마이크로렌즈 어레이(Micro-Lens array) 형태가 되도록 하였다.
c. 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)을 열 접합 방식으로 상호간 접합하여 두께 2mm의 광확산판(103)을 제조하였다. 이때, 상기 제1기재층(110)의 음각부(113)와 상기 제2기재층(120)의 음각부(123)가 서로 대향되도록 하여 에어 보이드(150)가 형성되도록 하였다. 이와 같이 함으로서, 상기 제1기재층(110)과 제2기재층(120)의 접합면(160)을 따라서 폭(width) 200㎛, 높이 200㎛의 에어 보이드(150)가 자연스럽게 형성된다.
(실시예 4)
도 2d에 도시된 바와 같이, 제1기재층(110), 제2기재층(120) 및 접착층(130)으로 이루어진 광확산판(104)을 제조하였다. 이때, 에어 보이드(150d)는 상기 접착층(130)에 의해 상,하 방향으로 분리된다.
또한, 상기 제1기재층(110) 및 제2기재층(120)은 실시예 1에 개시된 것과 동일하다. 다만 제1기재층(110)과 제2기재층(120)은 굴절률이 1.40이고, 두께가 50㎛인 아크릴계 접착층(130)을 이용하여 접합하였다.
(실시예 5)
도 2e에 도시된 바와 같이, 제1기재층(110), 제2기재층(120) 및 집광층(140)으로 이루어진 광확산판(105)을 제조하였다.
상기 제1기재층(110) 및 제2기재층(120)은 실시예 1에 개시된 것과 동일하다. 다만 제2기재층(120) 위에 다수의 요철부(141)를 갖는 집광층(140)을 더 형성 하였다. 상기 집광층(140)은 굴절율이 1.57이고, 상기 요철부(141)는 꼭지점 각도(angle) 90도, 폭(width) 135㎛, 높이(height) 68㎛가 되도록 하였다.
(비교예 1)
도 1에 도시된 바와 같이, 투명수지인 폴리스티렌 100중량부와, 굴절률이 1.49이고 크기가 10㎛ 폴리메타크릴레이트(PMMA) 입자 2중량부와, 굴절률이 1.42이고 크기가 2㎛ 실리콘 입자 0.5중량부와, 자외선흡수제 0.1중량부를 혼합하여 두께 2mm의 제1기재층(110')을 포함하는 광확산판(101')을 제조하였다. 도면 부호 111'는 PMMA 입자와 같은 유기입자이고, 도면 부호 112'는 실리콘 입자와 같은 무기입자이다.
(비교예 2)
투명수지인 폴리스티렌 100중량부와, 굴절률이 1.49이고 크기가 10㎛ 폴리메타크릴레이트(PMMA) 입자 1중량부와, 굴절률이 1.42이고 크기가 2㎛ 실리콘 입자 0.2중량부와, 자외선흡수제 0.1중량부를 혼합하여 두께 2mm의 광확산판을 제조하였다.
상기와 같은 실시예 및 비교예에 개시된 제1기재층 및 제2기재층의 주요 특징을 하기의 표1로 정리하였다.
(표 1)
Figure 112007093925537-PAT00001
상기 실시예 및 비교예의 광확산판의 광학 특성을 광학 시뮬레이션 장비(Optical Research Associates, Light Tools)를 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(표 2)
Figure 112007093925537-PAT00002
측정 결과는 표 2와 같으며, 본 발명의 실시예에서 볼 수 있듯이 광확산판 내부에 공기를 포함시킬 경우, 광확산판 내부에 공기가 포함되지 않은 비교예와 비교시, 본 발명의 실시예에서 전면 균일도가 향상된 것을 알 수 있다. 이는 광확산판 내부에 공기를 포함시킴으로써, 기재층을 통과한 빛이 경로를 변경하여 광확산 효율을 증대시켰기 때문이다. 또한 실시예 5와 같이, 광확산판 상측에 집광층을 형성시킨 경우 종래의 광확산판과 비교하여 전면 균일도뿐만 아니라 및 휘도도 향상됨을 알 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 의한 광확산판을 도시한 측단면도이다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 실시예에 따른 광확산판을 도시한 측단면도이다.
도 3a 내지 도 3g는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광확산판을 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 광확산판의 제조 방법을 도시한 개략도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 광확산판을 구비한 백라이트 장치 및 액정 표시 장치를 도시한 사시도 및 측단면도이다.
** 도면의 주요부호에 대한 설명 **
101~105, 201~208; 본 발명에 따른 광확산판
110; 제1기재층 111; 유기입자
112; 무기입자
113, 113a, 113d, 113f; 음각부
120; 제2기재층
123, 123a, 123d, 123f; 음각부
130; 접착층 140; 집광층
150, 150b, 150d, 250a, 250b, 250c, 250d, 250e, 250f, 250h; 에어 보이드
160; 접합면

Claims (22)

  1. 제1기재층과,
    상기 제1기재층에 접합면을 이루며 접합된 제2기재층을 포함하고,
    상기 접합면을 중심으로 상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층중 적어도 어느 하나에는 에어 보이드가 형성되도록 다수의 음각부가 형성된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 재질이 서로 다른 것을 특징으로 하는 광확산판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 재질이 서로 같은 것을 특징으로 하는 광확산판.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 굴절율이 서로 다른 것을 특징으로 하는 광확산판.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 굴절율이 서로 같은 것을 특징으로 하는 광확산판.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층은 아크릴계 수지, 스티렌-아크릴계 공중합 수지, 스티렌계 수지, 스티렌-아크릴로니트릴계 수지 및 폴리카보네이트 수지로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 수지를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광확산판.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층에 형성된 음각부는 프리즘형, 삼각형, 피라미드형, 사각형 및 사다리꼴형 중에서 선택되는 적어도 하나의 다각형 또는 렌티큘러형 및 마이크로렌즈형 중 선택되는 적어도 하나의 타원형 또는 상기 다각형과 상기 타원형의 조합 형태인 것을 특징으로 하는 광확산판.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층은 굴절율 차가 0.5 이하인 것을 특징으로 하는 광확산판.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층중 적어도 어느 하나에는 유기입자, 무기입자 및 중공성 입자로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 입자가 혼합된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층에 형성된 음각부는 압출성형, 열프레스성형, 공압출성형, 필름적층법, 용제접착법, 표면코팅법, 자외선 경화법 및 열 경화법 중에서 선택되는 어느 하나의 방법으로 형성된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층의 접합면에는 열경화성 또는 광경화성의 접착층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층과 상기 제2기재층의 접합면은 열경화 접합법에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 접착층은 굴절률 1.29~1.49이고, 두께는 0.1~100㎛인 것을 특징으로 하 는 광확산판.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 접착층은 에폭시수지계, 아크릴수지계, 아세트산비닐수지계, 폴리비닐아세탈수지계, 폴리스티렌수지계, 폴리메틸메타크릴레이트수지계, 폴리이미드수지계, 폴리우레탄수지계, 고무-페놀수지계, 실리콘수지계, 불소수지계 및 폴리에스테르계로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 수지가 혼합된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 접착층에는 유기입자, 무기입자 및 중공성 입자로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 입자가 혼합된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층 또는 상기 제2기재층에는 집광층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 집광층에는 프리즘형, 삼각형, 피라미드형, 사각형, 사다리꼴형 중에서 선택되는 적어도 하나의 다각형 또는 렌티큘러형 및 마이크로렌즈형 중에서 선택되 는 적어도 하나의 타원형 또는 상기 다각형 및 상기 타원형의 조합 형태로 다수의 요철부가 형성된 것을 특징으로 하는 광확산판.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층에 음각부가 형성되고, 상기 제2기재층에도 음각부가 형성되며, 상기 제1기재층의 음각부와 상기 제2기재층의 음각부는 서로 대향되어 마주보며 에어보이드를 형성함을 특징으로 하는 광확산판.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층에 음각부가 형성되고, 상기 제2기재층에도 음각부가 형성되며, 상기 제1기재층의 음각부와 상기 제2기재층의 음각부는 서로 대향되지 않으며 각각 에어 보이드를 형성함을 특징으로 하는 광확산판.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1기재층에 음각부가 형성되고, 상기 제2기재층에도 음각부가 형성되며, 상기 제1기재층의 음각부와 상기 제2기재층의 음각부는 서로 대향되는 영역과 서로 대향되지 않는 영역이 공존하며 에어 보이드를 형성함을 특징으로 하는 광확산판.
  21. 제 1 항 내지 제 20 항에 기재된 광확산판을 구비한 백라이트 장치.
  22. 제 21 항에 기재된 백라이트 장치를 구비한 액정표시 장치.
KR1020070138966A 2007-12-27 2007-12-27 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치 KR20090070830A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070138966A KR20090070830A (ko) 2007-12-27 2007-12-27 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070138966A KR20090070830A (ko) 2007-12-27 2007-12-27 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090070830A true KR20090070830A (ko) 2009-07-01

Family

ID=41322322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070138966A KR20090070830A (ko) 2007-12-27 2007-12-27 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20090070830A (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101350814B1 (ko) * 2013-07-10 2014-01-13 이점주 간판용 엘이디 조명 입체 문자
KR101530047B1 (ko) * 2013-12-06 2015-06-22 주식회사 창강화학 광학 부재 및 이를 구비하는 표시 장치
WO2015093718A1 (ko) * 2013-12-16 2015-06-25 동우화인켐 주식회사 광 확산 필름
CN106154367A (zh) * 2016-08-23 2016-11-23 苏州大学 一种光扩散片及制作方法
CN107490900A (zh) * 2017-09-27 2017-12-19 厦门天马微电子有限公司 背光模组及显示装置
US11156756B2 (en) 2013-12-30 2021-10-26 3M Innovative Properties Company Optical film including collimating reflective polarizer

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101350814B1 (ko) * 2013-07-10 2014-01-13 이점주 간판용 엘이디 조명 입체 문자
KR101530047B1 (ko) * 2013-12-06 2015-06-22 주식회사 창강화학 광학 부재 및 이를 구비하는 표시 장치
WO2015093718A1 (ko) * 2013-12-16 2015-06-25 동우화인켐 주식회사 광 확산 필름
US11156756B2 (en) 2013-12-30 2021-10-26 3M Innovative Properties Company Optical film including collimating reflective polarizer
US11675117B2 (en) 2013-12-30 2023-06-13 3M Innovative Properties Company Optical film including collimating reflective polarizer
CN106154367A (zh) * 2016-08-23 2016-11-23 苏州大学 一种光扩散片及制作方法
CN107490900A (zh) * 2017-09-27 2017-12-19 厦门天马微电子有限公司 背光模组及显示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100912260B1 (ko) 표면에 일정 조도를 갖는 액정표시장치용 광학 프리즘 시트
KR100974195B1 (ko) 광학시트와 이의 제조방법 그리고 이를 이용한액정표시장치
KR100864321B1 (ko) 프리즘 계곡부위에 무정형의 돌기형상을 가지는 광확산체를포함하는 디퓨져 프리즘 시트 및 이를 이용한액정표시장치
KR100957496B1 (ko) 반사형 편광 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및액정표시장치
US7914179B2 (en) Optical plate with V-shaped protrusions on both sides and backlight module using the same
KR100907231B1 (ko) 광학 시트, 이를 포함하는 백라이트 어셈블리 및 액정 표시장치
US20090296021A1 (en) Optical sheet, backlight unit, and liquid crystal display
JP5217370B2 (ja) レンズシートを用いたディスプレイ装置
US20090046370A1 (en) Prism sheet and liquid crystal display device using the same
US8558966B2 (en) Liquid crystal display device including back light having improved light concentration efficiency
KR20090070830A (ko) 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치
US7637645B2 (en) Prism sheet and backlight module using the same
KR20090124518A (ko) 광학시트
KR20120023299A (ko) 광학 시트
JP2010192246A (ja) 光拡散板、光学シート、バックライトユニットおよびディスプレイ装置
KR20090070828A (ko) 광확산판, 이를 구비한 백라이트 장치 및 액정표시장치
US7787074B2 (en) Optical sheet, backlight unit, and liquid crystal display
KR20090116002A (ko) 광학시트와 이를 이용한 액정표시장치
KR100957498B1 (ko) 광학시트와 이의 제조방법 그리고 이를 이용한액정표시장치
KR102440235B1 (ko) 액정표시장치용 백라이트 유닛
JP2009210749A (ja) 光学シート、これを用いたディスプレイ用バックライト・ユニットおよびディスプレイ
JP5509532B2 (ja) 光学部材及びバックライトユニット並びにディスプレイ装置
JP2009080184A (ja) 光学シート及びそれを用いたバックライトユニット、ディスプレイ装置
KR101988007B1 (ko) 백라이트 유닛과 이를 포함한 액정표시장치
JP2009015220A (ja) 光学シート及びそれを用いたバックライト・ユニット、ディスプレイ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application