KR20100094851A - 매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치 - Google Patents

매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치 Download PDF

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문용권
최윤선
이홍석
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삼성전자주식회사
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Abstract

매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치가 개시된다. 개시된 도광판은 도광부재 내부에서 반사되는 광을 외부로 출광시키는 복수의 출광구멍을 가지는 반사부재가 도광부재에 매립된 매립형 출광구조를 갖는다.

Description

매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치{Light guide plate having a filled-in type light emitting structure, method of fabricating the same and display apparatus employing the same}
본 발명은 매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 등 휴대기기의 보급이 확대됨에 따라 저전력 소모, 뛰어난 야외 시인성을 요구하는 디스플레이 장치가 요구되고 있다.
예를 들어, 투과형 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display, 이하 LCD)는 모바일 응용기기(Mobile Application)에서부터 TV용 응용기기까지 다양하게 활용되고 있다. 투과형 LCD를 구현하기 위한 요소 중 하나는 백라이트(Back light Unit,이하 BLU)이다. 현재 일반적으로 사용되고 있는 BLU의 경우 광원, 도광판, 프리즘 쉬트 등 많은 부품으로 구성되어 있어, 슬림(slim)화 하거나 플렉서블(flexible)화 하는데에는 한계가 있다. 또한 성능 측면에 있어 투과형 LCD는 어 두운 곳에서의 시인성을 아주 잘 확보 할 수 있지만, 밝은 곳에서의 시인성 확보에는 한계를 가지고 있다. 이를 만회하기위해 반사형 LCD 기술이 연구되고는 있으나, 화질 수준이 투과형 LCD에 비하여 떨어지고 빛이 없는 어두운 곳에서는 볼 수가 없어, 그 적용을 확대하는 데는 한계가 있다. 이를 보완하기위해 픽셀을 분할하여 반사부분과 투과부분을 형성한 반투과(transflective) LCD가 개발되고 있지만, LCD 패널 공정이 복잡해져 가격 상승에 요인이 되고 있다. 또한, 반사부분은 픽셀 내의 일부분만(20%~80% 면적비)을 사용하고 있어 반사 모드의 성능은 일반적인 반사형 LCD보다 떨어지게 된다. 또한, 투과형 모드에 있어서도 일반적인 투과형 LCD의 개구율보다 작아 일반적인 투과형 LCD보다 광효율 측면에 있어 많은 손해를 감수해야 한다.
상술한 필요성에 따라 본 발명의 실시예들은 매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 매립형 출광구조를 갖는 도광판은, 투명한 도광부재; 및 도광부재에 매립되어 도광부재에 입사된 광을 반사시키며, 도광부재 내부에서 반사되는 광을 외부로 출광시키는 복수의 출광구멍을 가지는 반사부재;를 포함한다.
반사부재는 고반사 재질의 금속 또는 비금속로 형성되거나, 저반사 재질에 고반사 재질의 금속 또는 비금속이 코팅되어 형성된 반사판일 수 있다. 이 경우, 도광부재는 출광구멍을 채우는 출광부와 반사부재의 출광면의 이면쪽에 위치하며 출광부와 일체형 또는 광학적 결합으로 형성된 도광부를 포함하며, 출광부의 굴절율은 도광부의 굴절율과 같거나 높을 수 있다.
반사부재는 고반사 재질의 금속 또는 비금속이 코팅되어 형성된 반사막일 수 있다. 이 경우, 도광부재는 반사부재의 출광면쪽에 위치한 제1 도광부와 반사부재의 출광면의 이면쪽에 위치하며 제1 도광부와 일체형 또는 광학적 결합으로 형성된 제2 도광부를 포함하며, 제1 도광부의 굴절율은 제2 도광부의 굴절율과 같거나 높을 수 있다.
출광구멍은 출광면쪽 면적이 출광면의 이면쪽 면적보다 크게 형성될 수 있 다.
출광구멍은 출광면을 기준으로 예각의 사면을 가질 수 있다. 가령, 출광구멍의 측단면은 출광면쪽 변이 출광면의 이면쪽 변보다 더 긴 역사다리꼴 형상을 가질 수 있다.
출광구멍의 출광면 쪽 형상은 폐곡선 또는 다각형일 수 있다.
반사부재의 출광측 면은 단순 미러면, 산란형 미러면 또는 지향성 반사면일 수 있다.
도광부재의 굴절율은 출광면 외부환경의 굴절율과 높을 수 있다.
출광구멍의 배열 간격은 광이 입사되는 일측면으로부터의 거리에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 광원; 광원에서 출사된 광을 출광면 쪽으로 가이드하는 것으로 전술한 도광판; 도광판의 출광면의 이면쪽에 마련된 반사판; 및 도광판에서 출광된 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널;을 포함한다.
디스플레이 패널로는 액정 패널, 고분자 분산형 액정 패널, 전기습윤 디스플레이 패널, 또는 전기 변색 디스플레이 패널 등이 채용될 수 있다.
디스플레이 패널은 상기 광원으로부터의 광 또는 외부광을 이용하여 화상을 형성하는 반사 투과 일체형일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법은, 복수의 출광구멍이 형성된 반사판을 마련하는 단계; 및 반사판의 일측면과 출광구멍 내부에 투명 물질 을 마련하여, 도광부재에 반사판을 매립하는 단계;를 포함한다.
복수의 출광구멍은 식각 공정 또는 펀칭 공정으로 형성할 수 있다.
도광부재는 사출으로 형성할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법은, 투명 물질로 복수의 돌출부를 갖는 제1 도광부를 마련하는 단계; 제1 도광부의 돌출부가 형성된 면에 반사막을 도포하는 단계; 제1 도광부의 도출부의 끝단 쪽에 도포된 반사막을 제거하는 단계; 및 반사막을 사이에 두고 제1 도광부와 일체 또는 광학적으로 결합하는 투명 물질로 제2 도광부를 마련하는 단계;를 포함할 수 있다.
제1 도광부의 도출부의 끝단 쪽에 도포된 반사막을 제거하는 단계는 평탄화 공정, 화학적 식각 공정, 또는 러빙 공정을 통해 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의한 도광판은 반사부재를 도광부재에 매립시킴으로써 도광부재의 출광부를 통상의 사출공정을 통해 용이하게 형성할 수 있다. 이와 같이 도광부재를 통상의 사출공정을 통해 형성함으로써, 도광부재의 재료 선택폭이 넓여져 제조비용을 저감할 수 있으며, 도광부재의 측면쪽에 기능성 구조를 용이하게 형성할 수도 있다. 또한, 출광부와 도광부가 일체로 형성되어, 프리즘 쉬트와 같은 고가의 광학필름을 별도로 사용할 필요가 없다.
또한 본 발명의 실시예들에 의한 도광판은 반사 투과 일체형의 디스플레이 장치에 적용하여, 휘도와 야외 시인성을 확보할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 아래에 예시되는 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명을 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 충분히 설명하기 위해 제공되는 것이다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 사시도이며, 도 2는 도 1의 도광판의 측단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 도광판(100)은 반사판(110)과, 반사판(110)이 매립된 도광부재(120)를 포함한다.
반사판(110)은 도광부재(120) 내부로 입사되는 광을 반사시키는 반사부재의 일례이다. 반사판(110)은 도광부재(120)의 일면쪽으로 매립되어 있다. 반사판(110)은 고반사 재질의 금속 내지 비금속로 형성되거나, 저반사 재질의 플라스틱에 고반사 재질의 금속 내지 비금속이 코팅되어 형성될 수 있다.
반사판(110)의 상면, 즉 도광부재(100)의 출광측 면(이하, 출광면)(100a)은 단순 미러면, 산란형 반사면 또는 지향성 반사면일 수 있다. 단순 미러면이란, 예를 들어 반사판(110)의 상면이 매끈하게 형성된 경우를 의미한다. 산란형 반사면이란, 예를 들어 입사된 광을 산란 반사시키는 산란 패턴이 반사판(110)의 상면에 형성된 경우를 의미한다. 지향성 반사면이란, 예를 들어 특정 방향의 회절 효율이 높게 설계된 회절 패턴이 반사판(110)의 상면에 형성된 경우를 의미한다. 반사 판(110)의 상면이 산란형 반사면이나 지향성 반사면으로 형성된 경우, 후술하는 바와 같이 디스플레이 장치(도 5의 1000)에 도광판(100)이 채용된 경우, 디스플레이 패널(도 5의 500)에 의해 형성된 화상이 반사판(110)에 의해 반사되어 두 겹으로 보이는 가능성을 줄일 수 있다.
반사판(110)은 도광부재(120) 내부에서 반사되는 광(L1)을 외부로 출광시키는 복수의 출광구멍(110a)을 가진다. 출광구멍(110a)은 예를 들어, 출광면(100a) 쪽 면적이 출광면(100a)의 이면쪽 면적보다 크게 형성될 수 있다. 출광구멍(110a)의 측벽은 출광면(100a)에 대해 예각의 사면을 가질 수 있다. 가령, 출광구멍(110a)의 측단면은 출광면(100a)쪽 변이 출광면(100a)의 이면쪽 변보다 더 길게 형성된 역사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 출광구멍(110a)의 출광면(100a) 쪽 형상은, 예를 들어 원형, 타원형, 사각형, 육각형 등의 폐곡선이나 다각형의 형상을 갖는다. 출광구멍(110a)의 배열 간격은 광이 입사되는 일측면, 즉 입광면(100c)으로부터의 거리에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 도광판(100)에서 출광되는 광의 휘도가 균일하도록 하기 위하여, 출광구멍의 배열 간격은 입광면(100c)으로부터 멀어질수록 조밀해질 수 있다. 출광구멍(110a)의 크기 역시 입광면(100c)으로부터의 거리에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어 입광면(100c)으로부터 멀어질수록 커질 수 있다. 출광구멍(110a)은 후술하는 바와 같이 투명 재질의 물질로 채워져 출광부(121)를 이루므로, 출광구멍(110a)의 형상, 배치 간격 및 크기는 출광부(121)의 형상, 배열 간격 및 크기를 규정한다. 도 1 및 도 2에 도시된 출광구멍(110a)의 형상, 배열 간격, 및 크기는 예시적인 것으로 본 실시예를 한정하지 않는다. 출광구 멍(110a)의 형상, 배열 간격, 및 크기는 광원(300)의 출사광 특성이나, 도광판(100)에 요구되는 출광 특성에 따라 적절히 설계될 수 있다.
도광부재(120)는 반사판(110)의 출광구멍(110a)를 채우는 출광부(121)와, 반사판(110)의 하면, 즉 반사판(110)의 출광면(100a)의 이면쪽에 마련되는 도광부(123)를 포함한다. 출광부(121)와 도광부(123)는 사출 등의 공정을 통해 일체로 형성될 수 있다. 또는 도광부(123)에 반사판(110)을 부착하고 출광구멍(110a)에 투명한 물질이 채워져 형성될 수도 있으며, 출광부(121)와 도광부(123)는 서로 다른 재질로 형성될 수도 있다. 만일 서로 다른 재질로 출광부(121)와 도광부(123)가 형성되는 경우, 출광부(121)의 굴절율은 도광부(123)의 굴절율과 같거나 높도록 재질을 선택하여 출광부(121)와 도광부(123)가 광학적으로 결합될 수 있도록 한다. 광학적으로 결합된다는 의미는, 광이 출광부(121)와 도광부(123)의 경계에서 실질적으로 손실없이 지나갈 수 있다는 것을 의미한다. 본 실시예는, 도광부재(120)가 반사판(110)의 상면, 즉 출광면(100a)쪽을 덮고 있지 않은 구조를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 출광구멍(110a)에 투명 물질이 채울 때, 반사판(110)의 상면에도 투명 물질이 도포되어 반사판(110)이 도광부재(120)에 완전히 매립되게 할 수도 있다.
도광부재(120)는 공기(air)와 같은 외부 환경의 굴절율보다 큰 귤절율을 갖은 투명 물질로 형성될 수 있다. 도광부재(120)는 투과율이 높고 내구성이 좋은 하드 몰드(hard mold)인 폴리메틸메타크릴레이트(poly(methy methacrylate), PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)와 같은 물질로 형성될 수 있다. 또는 도광부 재(120)는 실리콘 러버 또는 폴리다이메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)와 같은 투명하고 플렉서블(flexible)한 소프트 몰드(soft mold)로 형성되어, 도광판(100) 자체가 플렉서블할 수도 있다. 이와 같이 도광판(100)이 플렉서블한 경우, 후술하는 바와 같이 플렉서블 디스플레이 장치에 채용될 수 있다. 이러한 도광부재(120)의 재질은 본 실시예를 한정하지 않는다.
출광부(121)는 출광구멍(110a)에 마련된 것으로, 광원(300)에서 출사되어 도광부(123)에서 가이드된 광(L1)을 출광시킨다. 본 실시예의 도광판(100)은 출광부(121)가 출광구멍(110a) 내에 마련되어 있어, 외부로부터 손상이 방지될 수 있다.
출광부(121)의 형상, 배열 간격, 및 크기는, 전술한 바와 같이 광원(300)의 출사광 특성이나, 도광판(100)에 요구되는 출광 특성에 따라 적절히 설계될 수 있다. 예를 들어, 도면에 도시된 바와 같이, 출광부(121)는 출광면(100a)쪽 변이 출광면(100a)의 이면쪽 변보다 더 긴 역사다리꼴의 측단면을 가져, 출광면(100a) 쪽의 면적이 도광부(123)에 접하는 쪽의 면적보다 크게 형성될 수 있다.
한편, 도광부(123)의 측면에 라이드가이드바(Light Guide Bar, LGB)나 세레이션(serration)과 같은 기능성 구조를 형성할 수도 있다.
도광부(123)는 측면에 위치한 입광면(100c)으로 입사된 광을 가이드한다. 광원(300)에서 출사되어 입광면(100c)을 향하는 대부분의 광은 전반사의 임계각보다 작은 각도로 입사될 수 있다. 따라서, 도광부(123)의 내부로 입사된 광의 대부분은, 도광부(123)의 바닥면, 즉 도광판(100)의 출광면(100a)의 반대쪽 일면(100b)에 서 전반사될 수 있다. 또한, 도광부(123)의 내부로 입사된 광은 반사판(110)의 하면에서 반사될 수 있다. 이와 같은 도광부(123)의 내부로 입사된 광은 굴절율 차에 의한 전반사나 반사판(110)에서의 반사를 통해 도광부(123)의 내부 전역으로 전파된다. 이와 같이 도광부(123)의 내부로 가이드되는 광 중 출광부(121) 쪽을 향하는 광(L1)은 곧바로 외부로 출광되거나 출광구멍(110a)의 측벽에서 반사되면서 외부로 출광된다. 한편, 외부에서 출광부(121) 쪽으로 입사되는 광(도 6a의 Lf 참조)은 출광부(121) 및 도광부(122)를 관통할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판의 사시도이며, 도 4는 도 3의 도광판의 측단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예의 도광판(200)은 반사막(210)과 반사막(210)이 매립된 도광부재(220)를 포함한다.
반사막(210)은 도광부재(220) 내부로 입사되는 광을 반사시키는 반사부재의 일례이다. 반사막(210)이 제1 및 제2 도광부(221,223)로 이루어진 도광부재(220) 사이에 삽입된 구조를 가진다. 반사막(210)은 고반사 재질의 금속 내지 비금속이 제1 도광부(221) 또는 제2 도광부(223)에 코팅되어 형성될 수 있다. 반사막(210)의 상면, 출광면(200a)쪽 면은 단순 미러면이거나, 산란형 반사면 또는 지향성 반사면로 가공될 수 있다.
반사막(210)은 도광부재(220) 내부에서 반사되는 광을 외부로 출광시키는 복수의 출광구멍(210a)을 가진다. 출광구멍(210a)은 예를 들어, 출광면(200a) 쪽 면적이 출광면(200a)의 이면쪽 면적보다 크게 형성될 수 있다. 반사막(210)은 출광구 멍(210a) 쪽에서 출광면(200a)에 대해 경사지어 출광구멍(210a)의 측벽을 이룬다. 이러한 출광구멍(210a)의 측벽은 출광면(200a)에 대해 예각으로 형성될 수 있다. 가령, 출광구멍(210a)의 측단면은 출광면(200a)쪽 변이 출광면(200a)의 이면쪽 변보다 더 긴 역사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 도면에 도시된 출광구멍(210a)의 형상, 배열 간격, 및 크기는 예시적인 것으로 본 실시예를 한정하지 않는다. 출광구멍(210a)의 형상, 배열 간격, 및 크기는 광원(300)의 출사광 특성이나, 도광판(200)에 요구되는 출광 특성에 따라 적절히 설계될 수 있다.
도광부재(220)는 반사막(210)의 일면에 마련된 제1 도광부(221)와 반사막(210)의 타면에 마련된 제2 도광부(223)를 포함한다. 편의상 출광면(200a)쪽을 제1 도광부(221)라 한다. 제1 도광부(221)의 출광구멍(210a)쪽 영역은 제2 도광부(223)에 대해 출광부를 이룬다. 제1 및 제2 도광부(221,223)는 후술하는 바와 같이 2단계 사출공정을 통해 형성될 수 있다. 제2 도광부(223)의 상면, 즉 출광면(200a)에는 산란 패턴이나 지향성 회절패턴이 형성될 수도 있다.
제1 및 제2 도광부(221,223)는 동일한 재질로 일체로 형성되거나 또는 서로 다른 재질로 광학적으로 결합되어 형성될 수도 있다. 도광부재(220)의 재질은 본 실시예를 한정하지 않는다. 전술한 바와 같이 투과율이 높고 내구성이 좋은 하드 몰드 또는 투명하고 플렉서블한 소프트 몰드로 형성될 수 있다. 만일 서로 다른 재질로 제1 및 제2 도광부(221,223)가 형성되는 경우, 제1 도광부(221)의 굴절율은 제2 도광부(223)의 굴절율과 같거나 높도록 재질을 선택하여 제1 및 제2 도광부(221,223)가 광학적으로 결합될 수 있도록 한다.
광원(도 8의 300 참조)은 제2 도광부(223)의 측면에 배치된다. 제2 도광부(223)의 측면으로 입사된 광원(300)에서 출사된 광을 굴절율차에 의한 전반사 또는 반사막(210)에서의 반사를 통해 제2 도광부(223)의 내부 전역으로 전파시킨다. 제2 도광부(223)의 내부로 가이드되는 광 중 출광구멍(210a) 쪽을 향하는 광은 곧바로 외부로 출광되거나 출광구멍(210a)의 측벽에서 반사되면서 외부로 출광된다. 한편, 외부에서 출광면(200a) 쪽으로 입사되는 광은 출광구멍(210a)을 경유하여 제1 및 제2 도광부(221,223)를 관통할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(1000)는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(500)을 포함한다. 백라이트 유닛은 광원(300), 도광판(100), 및 후면 반사판(400)을 포함한다. 도광판(100)은 도 1 및 도2를 참조하여 설명하였으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
광원(300)은 도광판(100)의 일측에 마련된다. 광원(300)으로는 발광다이오드(LED)와 같은 점광원 또는 냉음극형광램프(CCFL)과 같은 선광원이 사용될 수 있다. 또한, 복수의 점광원을 사용하거나, 점광원과 함께 점광원을 선형광으로 변환하는 수단을 함께 사용할 수도 있다.
도광판(100)의 다른 일면, 즉, 출광면(100a)의 반대쪽 일면(100b)에는 후면 반사판(400)이 마련된다. 후면 반사판(400)은 출광구멍(110a)을 통해 입사되는 외부광을 반사시키기 위해 마련되는 것이다. 또한, 후면 반사판(400)은 광원(300)에 서 입사된 광이 도광부재(120)에서 내부 반사되는 것을 보조할 수 있다. 광원(300)으로부터 입사되는 대부분의 광은 도광부재(120)의 바닥면, 즉 도광판(100)의 일면(100b)에 도달할 때 전반사되는 입사각을 갖지만, 일부의 광은 전반사 임계각보다 큰 각으로 입사되어, 입사된 후 도광부재(120)의 바닥면을 통과할 수 있다. 이와 같이 일부 도광부재(120)의 바닥면을 통과한 광은 후면 반사판(400)에 의해 도광부재(120) 내로 반사된다.
후면 반사판(400)으로는 소정의 산란 패턴이 형성된 산란형 반사판 또는 소정의 회절 패턴이 형성된 지향성 반사판이 채용될 수 있다. 이와 같은 산란형 반사판이나 지향성 반사판은 디스플레이 패널(500)에 의해 형성된 화상이 후면 반사판(400)에 의해 반사되어 두 겹으로 보이는 가능성을 줄이게 한다.
디스플레이 패널(500)은 도광판(100)에서 출사된 광을 변조하여 화상을 형성하는 것으로, 본 실시예에서는 액정 패널을 예시하고 있다. 디스플레이 패널(500)은 제1 및 제2기판(520,550)과, 제1 및 제2 기판(520,550) 사이에 마련된 액정층(530)을 포함한다. 제1 및 제2기판(520,550)으로는 투명 기판으로, 글래스 기판이 채용될 수 있다. 제1 및 제2기판(520,550)의 외면에는 각각 제1 및 제2편광자(510,560)가 마련되며, 두 편광자(510,560)의 편광축은 서로 직교하는 형태가 될 수 있다. 제2기판(550)의 내면에는 컬러 형성을 위한 컬러 필터(540)가 마련된다. 기타, 도시하지는 않았으나, 개개의 화소에 대응하여 액정층(530)을 제어하기 위한 화소 전극, TFT층 등이 더 마련된다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 디스플레이 장치(1000)가 외부광(Lf)과 백라이트 유닛에서의 광(Lb)을 온/오프 변조하는 것을 보여 준다. 본 실시예의 디스플레이 장치(1000)는 화상을 형성하는 광으로 백라이트 유닛에서의 광과 외부광을 사용할 수 있는 반사 투과 일체형이다. 도 6a 및 도 6b를 참조하여 디스플레이 장치(1000)의 동작을 설명하기로 한다.
도 6a를 참조하면, 광원(300)에서 출사된 광은 도광판(100)에서 가이드되어 디스플레이 패널(500) 쪽으로 출광된다. 디스플레이 패널(500) 쪽으로 출광된 광(Lb)의 편광은 제1편광자(510)에 의해 제1편광으로 바뀐다. 액정층(530)에는 전기장이 인가되지 않은 상태로서, 액정층(530)에 입사된 광(Lb)의 편광은 액정층(530)을 지나며 상기 제1편광에 수직인 제2편광으로 편광 상태가 바뀐다. 다음, 제2편광 상태의 광(Lb)은 컬러 필터(540)를 지나며 대응되는 색상을 갖게 되고, 제1편광과 수직인 제2편광의 광을 투과시키는 제2편광자(560)를 투과하여 픽셀 온 상태를 형성한다.
디스플레이 패널(500)의 전면에서 입사하는 외부광(Lf)도 다음과 같이 화상 형성광으로 기여하게 된다. 외부광(Lf)은 제2편광자(560)를 지나며, 제2편광으로 편광 상태가 바뀐다. 다음, 전기장이 인가되지 않은 액정층(530)을 지나며 제1편광으로 편광 상태가 바뀌므로, 제1편광의 광을 투과시키는 제1편광자(510)를 투과한다. 다음, 외부광(Lf)은 도광판(100)에 입사하고, 후면 반사판(400)에서 반사되어 디스 플레이 패널(500) 쪽으로 재 출광한다. 다음, 제1편광자(510) 액정층(530), 컬러필터(540), 및 제2편광자(560)를 투과하며, 대응되는 컬러 필터(540)의 색상을 나타내는 픽셀 온 상태를 형성한다.
도 6b는 액정층(530)에 전기장이 인가된 상태로, 액정이 전기장의 방향을 따라 배열되어 있다. 따라서, 액정층(530)을 투과하는 광의 편광이 변하지 않는다. 광원(300)으로부터 도광판(100)에 입사되고 디스플레이 패널(500) 쪽으로 출광된 광은 제1편광자(510)를 투과하며, 제1편광의 광으로 변하고, 액정층(530)을 지나며 제1편광 상태를 유지한다. 따라서, 제2편광의 광을 투과시키는 제2편광자(560)를 투과하지 못하고 픽셀 오프 상태를 형성한다. 외부광(Lf)은 제2편광자(560)를 지나면 제2편광의 광으로 편광이 바뀌고, 액정층(530)을 지나며 그 편광 상태를 유지하므로, 제1편광자(510)에서 흡수되어 픽셀 오프 상태를 형성한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(2000)는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(500)을 포함한다. 백라이트 유닛은 광원(300), 도광판(100), 후면 반사판(410) 및 산란판(450)을 포함한다. 본 실시예의 디스플레이 장치(2000)는 후면 반사판(410)로 단순 미러를 채용하는 대신에 산란판(450)을 더 구비한다는 점에서 도 5를 참조하여 설명한 디스플레이 장치와 차이가 있다.
본 실시예의 후면 반사판(410)은 단순 미러가 채용될 수 있다. 한편, 산란 판(450)이 도광판(100)과 디스플레이 패널(500) 사이에 개재된다. 산란판(100)은 그 표면에 산란 패턴이 형성되거나, 산란을 일으키는 입자들이 분산되어 형성될 수 있다. 이러한 산란판(100)은 디스플레이 패널(500)에 의해 형성된 화상이 후면 반사판(400)에 의해 반사되어 두 겹으로 보이는 가능성을 줄이게 한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(3000)는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(500)을 포함한다. 백라이트 유닛은 광원(300), 도광판(200), 후면 반사판(400)을 포함한다. 본 실시예의 디스플레이 장치(3000)는 반사막(210)이 삽입된 도광부재(220)로 형성된 도광판(200)을 채용한다는 점에서 도 5를 참조하여 설명한 디스플레이 장치(1000)와 차이가 있다. 한편, 도광판(200)은 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하였다. 한편, 본 실시예는 산란형 또는 지향성의 후면 반사판(400)을 채용한 경우를 예로 들었으나, 단순 미러형의 후면 반사판(400)을 채용하는 대신에 산란판(도 7의 450 참조)이 도광판(200)과 디스플레이 패널(500) 사이에 개재될 수도 있다.
전술한 바와 같이 도광판(200)은 측면에 배치된 광원(300)에서 출사된 광을 디스플레이 패널(500)로 가이드한다. 또한 디스플레이 패널(500) 쪽에서 입사된 외부광은 도광판(200)을 관통하여 후면 반사판(400)에서 반사되고 도광판(200)을 재관통하여 디스플레이 패널(500) 쪽으로 재입사한다. 이와 같이 본 실시예의 디스플에 장치(3000)는 화상을 형성하는 광으로 백라이트 유닛에서의 광과 외부광을 사용 할 수 있는 반사 투과 일체형이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(4000)는 광원(300), 도광판(100), 후면 반사판(400)을 구비하는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(600)을 포함한다. 본 실시예의 디스플레이 패널(600)은 고분자 분산형 액정 (polymer dispersed liquid crystal, 이하 PDLC) 패널을 채용한 점에서 도 5를 참조하여 설명한 디스플레이 장치(1000)와 차이가 있다. 한편, 본 실시예는 산란형 또는 지향성의 후면 반사판(400)을 채용한 경우를 예로 들었으나, 단순 미러형의 후면 반사판(400)을 채용하는 대신에 산란판(도 7의 450 참조)이 도광판(200)과 디스플레이 패널(600) 사이에 개재될 수도 있다.
디스플레이 패널(600)은 제1 및 제2기판(610,650) 사이에 마련된 것으로, PDLC에 블랙 염료(dye)를 혼합하여 구성한 PDLC층(630)을 구비한 PDLC 패널이다. 제2기판(650)의 내면에는 컬러를 표현하기 위한 컬러 필터(640)가 마련되어 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 개개의 화소에 대응하여 PDLC층(630)을 제어하기 위한 화소 전극, TFT층 등이 더 마련된다. PDLC는 전기장이 인가되지 않은 상태에서는 폴리머와 액정의 유전율 차이에 의해 입사된 광을 산란시키며, 전기장이 인가된 상태에서는 전기장에 따라 정렬된 액정과 폴리머 사이의 유전율 차이가 줄어들어 투명하게 되어 광을 투과시키는 성질을 갖는다. PDLC에 블랙 염료를 혼합하여 구성한 경우, 전기장이 인가된 상태에서 PDLC가 광을 산란시킬 때, 블랙 염료에 의해 광이 흡수되고, 전기장이 인가되지 않은 상태에서는 광을 투과시키므로, 각각에 따라 화소의 온/오프를 구현하게 된다. 이러한 구조는 입사된 광의 편광을 이용하는 것이 아니므로, 일반적인 액정 패널과 달리 편광판을 필요로 하지 않는다. 나아가, PDLC가 PDLC층(630)에 분산 고정되어 있으므로, 디스플레이 패널(600)은 플렉서블한 구조로 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이 본 실시예의 도광판(100)은 플렉서블하게 형성될 수 있으므로, 디스플레이 장치(4000) 자체를 플렉서블하게 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(5000)는 광원(300), 도광판(200), 후면 반사판(400)을 구비하는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(600)을 포함한다. 본 실시예의 디스플레이 장치(5000)는 반사막(210)이 삽입된 도광부재(220)로 형성된 도광판(200)을 채용한다는 점에서 도 9를 참조하여 설명한 디스플레이 장치(4000)와 차이가 있다. 한편, 도광판(200)은 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하였다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 11을 참조하면. 본 실시예의 디스플레이 장치(6000)는 광원(300), 도광판(100), 반사판(400)을 구비하는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(700)을 포함한다. 본 실시예는 디스플레이 패널(700)로 전기 변색 디스플레이 패널을 채용한 점에서 도 9를 참조하여 설명한 디스플레이 장치(4000)와 차이가 있다. 한편, 반사 판(110)이 매립된 도광부재(120)로 형성된 도광판(100)을 대신하여, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 도광판(200)을 채용할 수도 있다.
디스플레이 패널(700)은 제1 및 제2기판(710,760) 사이의 영역을 구획하는 투명 격벽(730), 투명 격벽(730)에 의해 형성된 공간에 마련된 전기변색층(740)을 포함하는 전기 변색 디스플레이 패널이다. 전기변색층(740)은 예를 들어 전기변색소자를 전해질에 혼합하여 형성될 수 있다. 전기변색소자는 전자 또는 정공에 의해 색상이 변색되는 물질이다. 즉, 전기변색소자를 전해질에 혼합하여 전기장을 인가하면, 전자 또는 정공이 변색 물질에 결합하여 색상이 나타나거나 또는 색상이 없어지는 현상이 나타난다. 제1기판(710) 및 제2기판(760)이 전기변색층(740)과 마주하는 면에는 전기변색층(740)에 전기장을 형성하기 위한 전압이 인가되는 투명전극층(720,750)이 형성된다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예의 디스플레이 장치(7000)는 광원(300), 도광판(100), 반사판(400)을 구비하는 백라이트 유닛과 디스플레이 패널(800)을 포함한다.
본 실시예는 디스플레이 패널(800)로 전기 습윤 디스플레이 패널을 채용한 점에서 도 11을 참조하여 설명한 디스플레이 장치(6000)와 차이가 있다. 디스플레이 패널(800)은 제1기판(810)과 제2기판(860) 사이의 영역을 구획하는 투명 격벽(830), 투명 격벽(830)에 의해 형성된 공간에 마련된 전기습윤층(840)을 포함하 는 전기 습윤 디스플레이 패널이다. 전기습윤(electrowetting)이란 계면에 존재하는 전하에 의해 계면의 표면장력이 변화하여 액상물질이 골고루 퍼지거나 한 쪽에 집속되는 현상을 의미하며, 이러한 액상물질에 색상을 나타내는 염료 또는 안료를 혼합하여 디스플레이 소자로 응용된다. 제1기판(810) 및 제2기판(860)이 전기습윤층(840)과 마주하는 면에는 전기습윤층(840)에 전기장을 형성하기 위해 전압을 인가하는 투명전극층(820,850)이 형성된다.
도 5 내지 도 12에서 설명한 디스플레이 장치(1000,2000,3000,4000,5000, 6000,7000)들은 모두 광원(100)에서의 광(Lb)을 디스플레이 패널(500,600,700, 800) 쪽으로 출사시키고, 디스플레이 패널(500,600,700,800)의 전면에서 입사되는 외부광(Lf)을 반사시켜 디스플레이 패널(500,600,700,800)로 향하게 하는 매립형 출광구조를 갖는 도광판(100,200)을 구비하여, 백라이트 광(Lb)과 외부광(Lf)을 화상 형성광으로 이용할 수 있는 반사 투과 일체형 구조로서 예시된 것이다. 본 발명의 실시예들에 따르는 도광판(100,200)은 투과형 디스플레이 장치에도 물론 적용될 수 있다. 또한 설명된 디스플레이 패널 외에도, 예를 들어, 전기영동 디스플레이 패널, MEMS 셔터 등이 디스플레이 패널로 채용될 수 있다. 매립형 출광구조를 갖는 도광판(100,200) 구조에서 다양한 형상, 분포로 출광구멍(110a,210a)를 형성할 수 있음에 대해서도 전술한 바와 같다.
다음으로 본 발명의 실시예들에 따르는 도광판의 제조방법을 설명하기로 한다.
도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
도 13a를 참조하면, 먼저 반사판(110)을 마련한다. 반사판(110)은 고반사 재질의 금속 또는 비금속로 형성되거나, 저반사 재질의 플라스틱에 고반사 재질의 금속 또는 비금속이 코팅되어 형성할 수 있다.
도 13b를 참조하면, 반사판(110)에 관통공, 즉 측벽을 갖는 출광구멍(110a)을 형성한다. 이러한 출광구멍(110a)은 예를 들어 화학적 식각 공정을 통해 형성할 수 있다. 한편, 출광구멍(110a)의 형상, 배열 간격, 및 크기는 광학적 요구에 따라 적절히 설계될 수 있다. 출광구멍(110a)을 형성한 후, 반사판(110)의 표면에 고반사 코팅층(미도시)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 굴절율이 다른 자기조직화 단분자막(self-assembled monolayer, SAM) 등으로 다층 적층하여 고반사 코팅층을 형성할 수 있다.
도 13c를 참조하면, 출광구멍(110a)이 형성된 반사판(110)을 투명 재질의 도광부재(120)에 매립되도록 한다. 이러한 도광부재(120)는, 예를 들어 사출 공정을 통해 형성할 수 있다. 도광부재(120)는 전술한 바와 같이 하드 몰드 또는 소프트 몰드로 형성할 수 있다.
본 실시예와 같이 반사판(110)을 도광부재(120)에 매립되게 함으로써, 역사다리꼴 형상의 출광부를 갖는 도광부재(120)를 사출 공정을 통해 자연스럽게 형성할 수 있게 된다. 도광부재(120)의 출사부는 출광구멍(110a)을 채우는 사출 공정을 통해 형성되므로, 출사부의 형상은 출광구멍(110a)의 형상을 바꿈으로써, 용이하게 변형할 수 있다. 나아가, 도광부재(120)의 측면에 마련되는 라이트가이드바나, 세레이션 패턴등의 기능성 구조를 사출 공정을 통해 함께 형성할 수도 있다.
도 14a 내지 도 14c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
도 14a를 참조하면, 먼저 반사판(115)을 마련한다. 반사판(115)은 고반사 재질의 금속 또는 비금속로 형성되거나, 저반사 재질의 플라스틱에 고반사 재질의 금속 또는 비금속이 코팅되어 형성할 수 있다.
도 14b를 참조하면, 반사판(115)에 관통공, 즉 출광구멍(115a)을 뚫는다. 이러한 출광구멍(115a)은 예를 들어 기계적 펀칭(punching) 공정을 통해 형성할 수 있다. 반사판(115)은 연성을 갖는 재질로 형성할 수 있으며, 이 경우 펀칭 공정시 반사판(115)은 출광구멍(115a) 쪽이 밀리면서 사면을 형성할 수 있다. 출광구멍(115a)의 형상, 배열 간격, 및 크기는 광학적 요구에 따라 적절히 설계될 수 있다.
도 14c를 참조하면, 출광구멍(115a)이 형성된 반사판(115)을 투명 재질의 도광부재(125)에 매립되도록 한다. 이러한 도광부재(125)는, 예를 들어 사출 공정을 통해 형성할 수 있다. 도광부재(125)는 전술한 바와 같이 하드 몰드 또는 소프트 몰드로 형성할 수 있다.
도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
도 15a를 참조하면, 먼저 투명 물질로 복수의 돌출부(221a)를 갖는 제1 도광 부(221)를 마련한다. 복수의 돌출부(221a)는 도면에 도시된 것처럼 역사다리꼴 형상의 측단면을 갖도록 형성할 수 있다. 이러한 제1 도광부(221)는, 예를 들어 사출 공정을 통해 형성할 수 있다.
도 15b를 참조하면, 제1 도광부(221)의 복수의 돌출부(221a)가 형성된 면쪽에 고반사 재질의 금속 또는 비금속을 도포하여 반사막(210)을 형성한다. 예를 들어, 반사막(210)은 스퍼터링(sputtering), 증착(evaporation), 도금 등의 성막 방법을 이용하여 알루미늄(Al) 등의 금속 박막으로 형성할 수 있다.
도 15c를 참조하면, 복수의 돌출부(221a)의 끝단쪽에 도포된 반사막(210)을 제거하여, 제1 도광부(221)에 오픈된 영역(222)을 형성한다. 이러한 돌출부(221a)의 끝단쪽에 도포된 반사막(210)의 제거는 CMP(Chemical Mechanical Polishing)와 같은 평탄화 공정, 화학적 식각공정(chemical etching), 러빙(rubbing) 공정 등을 통해 이루어질 수 있다.
도 15d를 참조하면, 반사막(210)을 사이에 두고 제1 도광부(221)와 일체 또는 광학적으로 결합하는 투명 물질로 제2 도광부(223)를 마련한다. 이러한 제2 도광부(223)는, 예를 들어 사출 공정을 통해 형성할 수 있다.
본 실시예는 2차례의 사출공정을 통해 도광부재를 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다. 이때, 제1 및 제2 도광부(221,223)는, 동일 재질로 형성하거나, 제1 도광부(221)의 굴절율이 제2 도광부(221)의 굴절율과 같거나 높은 서로 다른 재질로 형성할 수 있다.
도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법 을 도시한다.
도 16a를 참조하면, 먼저 투명 물질로 복수의 돌출부(225a)를 갖는 제1 도광부(221)를 마련한다. 복수의 돌출부(225a)는 도면에 도시된 것처럼 역삼각형의 측단면을 갖도록 형성할 수 있다. 이러한 제1 도광부(225)는, 예를 들어 사출 공정을 통해 형성할 수 있다.
도 16b를 참조하면, 제1 도광부(225)의 복수의 돌출부(225a)가 형성된 면쪽에 금속 또는 고반사 재질의 비금속을 도포하여 반사막(215)을 형성한다. 이러한 반사막(215)은 스퍼터링법이나 도금법, 그 밖의 성막 방법을 이용하여 형성할 수 있다.
도 16c를 참조하면, 복수의 돌출부(225a)의 끝단의 뽀족한 부분을 제거함으로써, 돌출부(225a)의 끝단의 뽀족한 부분에 도포된 반사막(215)의 일부를 제거한다. 반사막(215)이 제거된 부분은 제1 도광부(225)에 오픈된 영역(226)을 형성한다. 이러한 돌출부(225a)의 끝단을 뭉툭하게 제거는 CMP와 같은 평탄화 공정을 통해 이루어질 수 있다.
도 16d를 참조하면, 반사막(215)을 사이에 두고 제1 도광부(225)와 일체 또는 광학적으로 결합하는 투명 물질로 제2 도광부(227)를 마련한다. 이러한 제2 도광부(227)는, 예를 들어 사출 공정을 통해 형성할 수 있다. 제2 도광부(227)는 제1 도광부(225)의 재질로 형성하거나, 제1 도광부(225)의 굴절율보다 더 낮은 굴절율을 갖는 물질로 형성할 수 있다.
이러한 본 발명인 매립형 출광구조를 갖는 도광판, 이의 제조방법 및 이를 채용한 디스플레이 장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도광판의 사시도이다.
도 2는 도 1의 도광판의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도광판의 사시도이다.
도 4는 도 3의 도광판의 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5의 디스플레이 장치가 외부광과 백라이트광을 온/오프 변조하는 것을 보여준다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 측단 면도이다.
도 13a 내지 도 13c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
도 14a 내지 도 14c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 도광판의 제조방법을 도시한다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100, 200...도광판 100a, 200a... 출광면
110...반사판 120, 220...도광부재
110a, 210a... 출광구멍 121...출광부
123...도광부 210...반사막
300...광원 400, 410...반사판
450...산란판 500, 600, 700, 800...디스플레이 패널
530...액정층 630...PDLC층
740...전기변색층 840...전기습윤층
1000, 2000, 3000, 4000, 5000...디스플레이 장치

Claims (21)

  1. 투명한 도광부재; 및
    상기 도광부재에 매립되어 상기 도광부재에 입사된 광을 반사시키며, 상기 도광부재 내부에서 반사되는 광을 외부로 출광시키는 복수의 출광구멍을 가지는 반사부재;를 포함하는 매립형 출광구조를 갖는 도광판.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 반사부재는 고반사 재질의 금속 또는 비금속로 형성되거나, 저반사 재질에 고반사 재질의 금속 또는 비금속이 코팅되어 형성된 반사판인 도광판.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 도광부재는 상기 출광구멍을 채우는 출광부와 상기 반사부재의 출광면의 이면쪽에 위치하며 상기 출광부와 일체형 또는 광학적 결합으로 형성된 도광부를 포함하며, 상기 출광부의 굴절율은 상기 도광부의 굴절율과 같거나 높은 도광판.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 반사부재는 고반사 재질의 금속 또는 비금속이 코팅되어 형성된 반사막인 도광판.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 도광부재는 상기 반사부재의 출광면쪽에 위치한 제1 도광부와 상기 반사부재의 출광면의 이면쪽에 위치하며 상기 제1 도광부와 일체형 또는 광학적 결합으로 형성된 제2 도광부를 포함하며, 상기 제1 도광부의 굴절율은 상기 제2 도광부의 굴절율과 같거나 높은 도광판.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 출광구멍은 출광면쪽 면적이 상기 출광면의 이면쪽 면적보다 크게 형성된 도광판.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 출광구멍은 출광면을 기준으로 예각의 사면을 갖는 도광판.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 출광구멍의 측단면은 출광면쪽 변이 상기 출광면의 이면쪽 변보다 더 긴 역사다리꼴 형상을 갖는 도광판.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 출광구멍의 출광면 쪽 형상은 폐곡선 또는 다각형인 도광판.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 반사부재의 출광측 면은 단순 미러면, 산란형 미러면 또는 지향성 반사면인 도광판.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 도광부재의 굴절율은 출광면 외부의 굴절율과 같거나 높은 도광판.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 출광구멍의 배열 간격은 광이 입사되는 일측면으로부터의 거리에 따라 달라지는 도광판.
  13. 광원;
    상기 광원에서 출사된 광을 출광면 쪽으로 가이드하는 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항의 도광판;
    상기 도광판의 출광면의 이면쪽에 마련된 반사판; 및
    상기 도광판에서 출광된 광을 변조하여 화상을 형성하는 디스플레이 패널;을 포함하는 디스플레이 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 액정 패널, 고분자 분산형 액정 패널, 전기습윤 디스플레이 패널, 또는 전기 변색 디스플레이 패널인 디스플레이 장치.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 상기 광원으로부터의 광 또는 외부광을 이용하여 화상을 형성하는 반사 투과 일체형인 디스플레이 장치.
  16. 복수의 출광구멍이 형성된 반사판을 마련하는 단계; 및
    상기 반사판의 일측면과 상기 출광구멍 내부에 투명 물질을 마련하여, 도광부재에 반사판을 매립하는 단계;를 포함하는 도광판의 제조 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 복수의 출광구멍은 식각 공정 또는 펀칭 공정으로 형성하는 도광판의 제조 방법.
  18. 제16 항 또는 제17 항에 있어서,
    도광부재는 사출으로 형성하는 도광판의 제조 방법.
  19. 투명 물질로 복수의 돌출부를 갖는 제1 도광부를 마련하는 단계;
    상기 제1 도광부의 돌출부가 형성된 면에 반사막을 도포하는 단계;
    상기 제1 도광부의 도출부의 끝단 쪽에 도포된 반사막을 제거하는 단계; 및
    상기 반사막을 사이에 두고 제1 도광부와 일체 또는 광학적으로 결합하는 투명 물질로 제2 도광부를 마련하는 단계;를 포함하는 도광판의 제조 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 도광부의 도출부의 끝단 쪽에 도포된 반사막을 제거하는 단계는 평탄화 공정, 화학적 식각 공정, 또는 러빙(rubbing) 공정을 통해 이루어지는 도광판의 제조 방법.
  21. 제19 항 또는 제20 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 도광부는 사출으로 형성하는 도광판의 제조 방법.
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