KR20110064854A - 백라이트 유닛 및 그 제조방법 - Google Patents

백라이트 유닛 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110064854A
KR20110064854A KR1020090121604A KR20090121604A KR20110064854A KR 20110064854 A KR20110064854 A KR 20110064854A KR 1020090121604 A KR1020090121604 A KR 1020090121604A KR 20090121604 A KR20090121604 A KR 20090121604A KR 20110064854 A KR20110064854 A KR 20110064854A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
guide plate
air layer
light guide
forming
layer
Prior art date
Application number
KR1020090121604A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101166498B1 (ko
Inventor
황장환
Original Assignee
주식회사 파인텍
황장환
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 주식회사 파인텍, 황장환 filed Critical 주식회사 파인텍
Priority to KR1020090121604A priority Critical patent/KR101166498B1/ko
Publication of KR20110064854A publication Critical patent/KR20110064854A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101166498B1 publication Critical patent/KR101166498B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055—Reflecting element, sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051—Diffusing sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133526—Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133524—Light-guides, e.g. fibre-optic bundles, louvered or jalousie light-guides

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

본 발명은 광원, 상기 광원으로부터 입사된 빛을 면광원으로 출사하는 도광판, 상기 도광판의 상부면에 적층되고, 도광판보다 작은 굴절율을 가지는 저굴절 코팅필름, 상기 저굴절 코팅필름의 상부면의 일부에 일정 간격으로 부착되는 공기층 형성용 돌출부, 상기 공기층 형성용 돌출부의 상부면에 적층되어 저굴절 코팅필름 및 공기층 형성용 돌출부의 내부에 공기층을 형성하는 확산시트 및 상기 확산시트 상부면에 적층되는 프리즘시트층을 포함하는 백라이트 유닛 및 그 제조방법을 제공한다.
백라이트 유닛, 공기층, 돌출부, 저굴절 코팅필름

Description

백라이트 유닛 및 그 제조방법{Optical Plate Assembly and Method Thereof}
본 발명은 백라이트 유닛 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 측면의 광원으로부터의 입사광이 전면(全面)에 걸쳐 균일하고 높은 휘도의 빛을 출사할 수 있고, 공정시간 및 비용을 절감할 수 있는 백라이트 유닛 및 그 제조방법에 관한 것이다.
디스플레이 장치(Display Device)는 시각정보 전달매체로서 휴대폰, TV, 컴퓨터용 모니터, PDA, 네비게이션 등의 장치에 널리 사용되고 있고, 최근 그 중요성이 점차 증대되고 있다. 또한, 디스플레이 장치 산업에서 향후 중요한 위치를 선점하기 위해서는 저소비 전력화, 박형화, 경량화, 고화질화, 대형화 등의 요건을 충족시킬 것이 요구되고 있다.
이러한 디스플레이장치로서 최근 개발되어 양산되고 있는 디스플레이로는 액정디스플레이장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes) 등이 있다. 이중 액정디스플레이장치(LCD)는 인가전압에 따른 액정의 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생되는 여러가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화 시켜 전달하는 전기소자로, 컬러필터 및 TFT가 형성된 2장의 유리기판과 그 사이에 주입된 액정, 그리고 백라이트 유닛(BLU: BackLight Unit)으로 구성된다.
또한, 액정디스플레이장치의 핵심부품인 백라이트 유닛(BLU)는 광원, 도광판, 확산판 및 프리즘시트로 이루어진다. 이 중 확산판(LDP: Light Diffusion Plate)은 광원에서 나오는 빛을 면을 따라 확산시켜 화면 전체적으로 색상 및 밝기를 균일하게 하기 위한 것으로 기판에 확산제를 도포하여 제조하고, 프리즘시트(Prism Sheet)는 확산판 및 LCD 휘도를 향상시키기 위한 것으로, 확산판 상부에 적층된다.
확산판의 경우 압출된 PMMA 기판에 확산제를 도포하거나 확산제를 용융 상태의 PMMA 수지 내에 분산시켜 압출한다. 또한, 프리즘시트는 프리즘 형상롤러를 이용하여 미세 패턴을 제조하는 공정을 거친 후 백라이트 유닛의 제작을 위하여 각각의 확산필름(또는 확산판)과 프리즘시트를 절단하여 사용하게 된다.
또한, 이러한 방식에 의해 생산된 백라이트 유닛은 평면의 확산판에 프리즘시트가 적층된 구조로 되어 있어 공정수가 증가하고 비용이 상승된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 개발된 프리즘시트와 확산판 및 도광판을 일체화시키는 경우 확산층과 도광판이 갭(Gap)없이 부착된다. 또한, 이러한 구조를 가지는 백라이트 유닛의 경우 액정디스플레이 제품으로 제작시 핫-스팟(Hot-Spot) 현상이 발생하고, 전체적인 액정디스플레이의 휘도가 균일하지 않다는 문제점이 있었다.
도 1은 종래의 일체형 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 단면도 및 백라이트 유닛의 평면 거리에 대한 휘도 변화량을 나타낸 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 일체형 백라이트 유닛은 광원(1), 도광판(2), 확산층(3) 및 프리즘패턴(4)으로 구성되어 있다. 그러나, 종래 기술에 따른 백라이트 유닛은 일측면의 광원(1)에서 방출된 빛이 도광판(2) 내측으로 입사된 후 일부광(임계각보다 큰 입사각으로 진행하는 빛)이 출사면과 확산층(3)의 경계에서 확산층(3)의 확산제와 부딪히게 되면 내부 반사되지 않고, 확산층(3)을 통해 외부로 출사되므로 광원에 근접한 위치에서의 내부 반사량이 대폭 줄어들게 된다. 따라서, 도 1의 그래프에서 보여주는 바와 같이 광원(1)과 멀어질수록 외부로 출사되는 광량이 현저하게 줄어들게 되어 전체적인 디스플레이의 휘도가 불균일해지고, LED의 지향각에 따라서 휘선이 발생하거나 광원과 근접한 부근에서 핫-스팟(Hot-Spot) 현상이 발생한다는 문제점이 있었다.
또한, 종래 기술에 의하면, 확산판 및 프리즘 시트를 개별 공정에 의해 생산한 제품을 이용하였기 때문에 대형 디스플레이 제조 공정 중 확산필름 내지는 프리즘시트 등의 광학 부품의 공정 불량률로 인하여 생산원가가 높아지고, 공정시간이 오래 걸린다는 문제점이 있었다.
본 발명자는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 도광판의 상부에 저굴절 코팅 필름을 적층하고, 확산시트와 도광판 간에 공기층을 형성하여 전면(全面)에 걸쳐 균일하고 높은 휘도의 빛을 출사할 수 있고, 단일 공정으로 제조하여 공정시간 및 비용을 절감할 수 있으며, 패턴 형성의 오차를 최소화하여 고품위의 제품을 생산할 수 있는 백라이트 유닛 및 그 제조방법을 개발하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은 도광판의 상부에 저굴절 코팅 필름을 적층하고, 확산시트와 도광판 간에 공기층을 형성하여 전면(全面)에 걸쳐 균일하고 높은 휘도의 빛을 출사할 수 있는 백라이트 유닛 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 단일 공정으로 제조하여 공정시간 및 비용을 절감할 수 있는 백라이트 유닛 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 패턴 형성의 오차를 최소화하여 고품위의 제품을 생산할 수 있는 백라이트 유닛 및 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 백라이트 유닛은 광원, 상기 광원으로부터 입사된 빛을 면광원으로 출사하는 도광판, 상기 도광판의 상부면에 적층되고, 도광판보다 작은 굴절율을 가지는 저굴절 코팅필름, 상기 저굴절 코팅필름의 상부면의 일부에 일정 간격으로 부착되는 공기층 형성용 돌출부, 상기 공기층 형성용 돌출부의 상부면에 적층되어 저굴절 코팅필름 및 공기층 형성용 돌출부의 내부에 공기층을 형성하는 확산시트 및 상기 확산시트 상부면에 적층되는 프리즘시트층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 백라이트 유닛은 저굴절 코팅필름이 적층된 도광판의 이면에 반사렌즈가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 반사렌즈는 도광판의 이면에 상기 반사렌즈를 부착시키기 위한 접착제층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제조방법은 도광판의 상부면에 저굴절 코팅필름을 적층하는 단계(S1), 확산시트의 일면에 공기층 형성용 돌출부를 형성하는 단계(S2), 상기 확산시트가 부착되지 않은 공기층 형성용 돌출부 면을 저굴절 코팅필름의 상부면에 부착하는 단계(S3) 및 상기 확산시트의 상부면에 프리즘시트층을 적층하는 단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 S2 단계는 제1 패턴롤러의 패턴부 내에 제1 수지를 주입시키고, 상기 제1 패턴롤러가 회전하면서 제1 패턴롤러의 패턴부 내에 주입된 제1 수지를 확산시트의 일면에 부착시켜 공기층 형성용 돌출부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 S2 단계는 형성된 공기층 형성용 돌출부를 자외선 경화장치 또는 히터로 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 공기층 형성용 돌출부를 형성하는 것은 공기층 형성용 돌출부가 형성된 확산시트를 프레스롤러로 압착하여 공기층 형성용 돌출부와 도광판 상부면에 적층된 저굴절 코팅필름을 부착시키는 것을 특징으로 한다.
상기 S4 단계는 제2 패턴롤러의 패턴부 내에 제2 수지를 주입시키고, 상기 제2 패턴롤러가 회전하면서 제2 패턴롤러의 패턴부 내에 주입된 제2 수지를 권취롤러로부터 권출되는 기재필름 및 이형필름 중 기재필름의 일면에 부착시켜 프리즘시 트층을 형성하고, 상기 이형필름을 제거하면서 프레스롤러를 이용하여 확산시트의 일면에 프리즘시트층을 압착시키는 것을 특징으로 한다.
상기 S4 단계는 형성된 프리즘시트층을 자외선 경화장치 또는 히터로 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 S4 단계는 확산시트의 상부면에 접착제를 도포하여 접착제층을 형성하고, 상기 접착제층의 상부면에 프리즘시트층을 부착하는 것을 특징으로 한다.
상기 백라이트 유닛의 제조방법은 도광판의 하부면에 반사렌즈를 형성하는 단계(S5)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 S5 단계는 제3 패턴롤러의 패턴부 내에 제3 수지를 주입시키고, 상기 제3 패턴롤러가 회전하면서 제3 패턴롤러의 패턴부 내에 주입된 제3 수지를 접착제층이 도포된 이형필름의 접착제층의 상부면에 부착시켜 반사렌즈를 형성한 후 이형필름을 제거하면서 프레스롤러를 이용하여 상기 접착제층 및 반사렌즈를 도광판의 하부면에 부착시키는 것을 특징으로 한다.
상기 S5 단계는 형성된 반사렌즈를 자외선 경화장치 또는 히터로 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 도광판의 상부에 저굴절 코팅 필름을 적층하고, 확산시트와 도광판 간에 공기층을 형성하여 전면(全面)에 걸쳐 균일하고 높은 휘도의 빛을 출사할 수 있고, 단일 공정으로 제조하여 공정시간 및 비용을 절감할 수 있으며, 패턴 형성의 오차를 최소화하여 고품위의 제품을 생산할 수 있는 백라이트 유닛 및 그 제 조방법을 제공하는 발명의 효과를 가진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛 및 그 제조방법을 상세히 설명하지만, 본 발명이 후술하는 내용에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 광원(10), 도광판(20), 도광판의 저면에 부착되는 반사렌즈(30) 및 접착제층(80), 도광판의 상부에 적층되는 저굴절 코팅필름(40), 공기층 형성용 돌출부(50), 확산시트(60) 및 프리즘시트층(90)을 포함한다. 이하 본 발명에 따른 백라이트 유닛에서 빛이 출사되는 과정을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 도광판은 굴절율이 약 1.50 내지 1.60인 수지로, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA: Poly Methyl MethAcrylate), 메타크릴레이트 스티렌(MS: Methacrylate Styrene), 폴리스티렌(PS: Polystyrene) 또는 폴리카보네이트(PC: Polycarbonate)를 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 저굴절 코팅필름은 상기 도광판보다 굴절율이 작고, 공기보다 굴절율이 높은 저굴절 코팅 조성물이 코팅된 필름을 바람직하게 사용할 수 있다.
백라이트 유닛의 일측면에 위치한 광원(10)에서 방출된 빛은 도광판(20)의 내측으로 입사된다. 그 후 입사광 중 임계각보다 큰 입사각으로 진행하는 빛은 도 광판(20)과 저굴절 코팅필름(40)의 경계면에서 광출사 방향으로 출사되고, 임계각보다 작은 입사각으로 진행하는 빛은 도광판(20) 내부에서 전반사되어 광원(10)과 멀어지는 방향으로 진행한다. 한편, 광출사방향으로 출사된 빛은 저굴절 코팅필름(40)을 거쳐 굴절되는데, 이 굴절되는 빛 중 임계각보다 큰 입사각으로 진행하는 빛은 공기층을 통하여 광출사 방향으로 출사되고, 임계각보다 작은 입사각으로 진행하는 빛은 저굴절 코팅필름(40)과 공기층(51)의 경계면에서 광출사 반대 방향으로 반사된다. 광출사 방향으로 출사되는 빛은 확산시트(60)를 거치면서 람베르시안 확산(Lambertian diffusion)에 의해 광출사 방향으로 확산된 후 프리즘시트(90)를 거쳐 집광된다. 또한, 도광판(20) 내부 또는 광출사 반대 방향으로 반사되는 빛은 광원(10)과 멀어지는 방향으로 진행하게 된다.
따라서, 도광판(20)의 상부에 적층되는 도광판(20)보다 작은 굴절율을 가진 저굴절 코팅필름(40) 및 저굴절 코팅필름(40)보다 작은 굴절율을 가진 공기층(51)에 의하여 광출사 방향으로 진행하는 광량이 적어지고, 반사광의 광량이 많아지게 된다. 이러한 저굴절 코팅필름(40) 및 공기층(51)의 이중 반사에 의해 종래 기술의 문제점으로 지적되는 광원과 멀어질수록 외부로 출사되는 광량이 현저하게 줄어드는 현상을 상당 부분 해결할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제조방법은 도광판의 상부면에 저굴절 코팅필름을 적층하는 단계(S1 단계), 확산시트의 일면에 공 기층 형성용 돌출부를 형성하는 단계(S2 단계), 상기 확산시트가 부착되지 않은 공기층 형성용 돌출부 면을 저굴절 코팅필름의 상부면에 부착하는 단계(S3 단계) 및 상기 확산시트의 상부면에 프리즘시트층을 적층하는 단계(S4 단계)를 포함한다. 또한 상기 제조방법은 도광판의 하부면에 반사렌즈를 형성하는 단계(S5 단계)를 더 포함할 수 있다. 본 명세서에서는 백라이트 유닛의 제조방법을 순차적인 단계로 구분하여 설명하였으나, 상기 공정들의 순서는 본 발명의 기술적 사상을 도출할 수 있는 한 변경하여 구성할 수 있으며, 당업자가 용이하게 예상할 수 있는 단순한 제조방법의 변경 및 공정 순서의 변경은 모두 본 발명의 권리범위에 포함된다고 볼 것이다.
도 4의 (A) 및 (B)는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 저굴절 코팅필름이 적층된 도광판 상에 공기층 형성용 돌출부, 확산시트 및 프리즘시트층을 적층하는 공정에 대한 일실시예를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 후술하는 공정에 의해 제조될 수 있다. 먼저, 확산시트(60)를 회전하는 제1 패턴롤러(100)의 방향으로 이송한다. 이 때 제1 수지는 제1 수지 주입장치(120)로부터 제1 패턴롤러(100)로 주입되고, 제1 스크라이버(Scriber)(130)를 거치면서 제1 패턴롤러(100)의 외주면에 도포된 제1 수지는 제거된다. 따라서, 제1 패턴롤러의 패턴부(110) 내부에 주입된 제1 수지만 남게된다. 제1 패턴롤러(100)는 화살표 방향으로 회전하면서 프레스 롤러(200)에 의해 제1 수지를 확산시트(60)의 일면에 압착하여 공기층 형성용 돌출부(50)를 형성한다. 이 과정에서 공기층 형성용 돌출부(50)는 원하는 경도 조건에 따라 경화장치(500)에 의해 경화되는 공정을 더 포함할 수 있다. 상기 경화장치는 자외선(UV) 경화장치 또는 히터(Heater)로 구성하는 것이 바람직하다. 그 후 상기 공기층 형성용 돌출부가 형성된 확산시트(60)의 공기층 형성용 돌출부(50) 면을 도광판(20)의 상부면에 적층된 저굴절 코팅필름(40)의 상부면에 부착시킨다. 여기서, 제1 수지는 접착 특성을 가지는 수지를 사용한다면 특별히 제한이 있는 것은 아니나, 접착 특성이 있는 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)계 화합물, 실리콘(Silicone)계 화합물 및 에폭시(Epoxy)계 화합물 중 1종의 수지를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 선택된 수지는 확산제를 포함하는 수지로 구성하는 것이 바람직하다. 그 후 이형필름(70)의 일면에 기재필름이 부착되어 권취된 권취롤러(300)에 의해 권출되는 이형필름(70) 및 기재필름은 제2 패턴롤러(400)의 방향으로 이송된다. 이 때 제2 수지는 제2 수지 주입장치(420)로부터 제2 패턴롤러(400)로 주입되고, 제2 스크라이버(Scriber)(430)를 거치면서 제2 패턴롤러(400)의 외주면에 도포된 제2 수지는 제거된다. 따라서, 제2 패턴롤러의 패턴부(410) 내부에 주입된 제2 수지만 남게된다. 제2 패턴롤러(400)는 화살표 방향으로 회전하면서 프레스 롤러(200)에 의해 제2 수지를 기재필름의 일면에 압착하여 프리즘시트층(90)을 형성한다. 형성된 프리즘시트층(90)은 화살표 방향으로 이동하고, 이형필름(70)을 제거하면서 프레스 롤러(200)에 의해 확산시트(60)의 상부면에 압착된다. 이 과정에서 프리즘시트층(90)은 원하는 경도 조건에 따라 경화장치(500)에 의해 경화되는 공정을 더 포함할 수 있다. 상기 경화장치는 자외선(UV) 경화장치 또는 히터(Heater)로 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 제2 수지는 접착 특성을 가지는 수지를 사용한다면 특별히 제한이 있는 것은 아니나, 접착 특성이 있는 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)계 화합물, 실리콘(Silicone)계 화합물 및 에폭시(Epoxy)계 화합물 중 1종의 수지를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 후술하는 또 다른 공정에 의해 제조될 수 있다. 공기층 형성용 돌출부(50)가 형성된 확산시트(60)는 상술한 공정에 의해 제조될 수 있다. 공기층 형성용 돌출부(50)가 형성된 확산시트(60)는 화살표 방향으로 이송된 후 공기층 형성용 돌출부(50)는 도광판(20)의 상부면에 적층된 저굴절 코팅필름(40)의 상부면에 프레스 롤러(200)를 이용하여 압착시킨다. 그 후 확산시트(60)의 상부면에 접착제 주입장치(310)를 이용하여 접착제층을 형성하고, 상기 접착제층의 상부면에 프리즘시트층(90)을 적층하여 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 제조한다. 본 명세서에서는 접착제층을 이용하여 프리즘시트층을 적층하는 것을 설명하였으나, 프리즘시트층(90)이 접착 특성을 가지는 수지로 구성될 경우 접착제층을 도포하는 공정은 생략될 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 도광판의 하부면에 반사렌즈를 부착하는 공정을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제3 수지는 제3 수지 주입장치(620)로부터 제3 패턴롤러(600)로 주입되고, 제3 스크라이버(Scriber)(630)를 거치면서 제3 패턴롤러(600)의 외주면에 도포된 제3 수지는 제거된다. 제3 패턴롤러의 패턴부(610) 내부에 주입된 제3 수지는 제3 패턴롤러(600) 방향으로 이송되는 이형필름(70)의 상 부면에 부착되어 반사렌즈(30)를 형성하고, 접착제층 형성장치(640)로부터 상기 반사렌즈(30)에 주입되는 접착제층은 이형필름의 일면에 부착된 상태로 프레스 롤러(200) 방향으로 이송된다. 이 때 프레스 롤러(200)는 화살표 방향으로 회전하면서 상기 반사렌즈(30), 접착제층(80) 및 이형필름(70)을 압착한다. 이 과정에서 반사렌즈(30)는 원하는 경도 조건에 따라 경화장치(500)에 의해 경화되는 공정을 더 포함할 수 있다. 상기 경화장치는 자외선(UV) 경화장치 또는 히터(Heater)로 구성하는 것이 바람직하다. 한편, 반사렌즈(30)가 형성된 접착제층(80)은 이형필름(70)이 제거되면서 프레스 롤러(200)에 의해 도광판(20)의 하부면에 압착된다.
도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 제조하는 공정을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 백라이트 유닛은 저굴절 코팅필름(40)이 적층된 도광판(20)을 이동시키면서, 도 4 및 도 5에서 기술한 공정에 따라 제조될 수 있다. 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 백라이트 유닛은 도 6의 확대도에 도시된 바와 같이 접착제층(80)에 의해 고정된 반사렌즈(30)가 도광판(20)의 하부면에 형성되고, 도광판(20)의 상부면에는 저굴절 코팅필름(40), 공기층 형성용 돌출부(50), 확산시트(60), 프리즘시트층(90)이 순차적으로 적층되며, 상기 확산시트(60), 공기층 형성용 돌출부(50) 및 저굴절 코팅필름(40)에 의해 공기층(51)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제조방법에 따라 제조된 백라이트 유닛을 디스플레이에 적용할 경우 균일하고 높은 휘도의 빛을 출사할 수 있는 고품위의 제품을 생산할 수 있으며, 본 발명의 제조공정은 단일공정이기 때문에 정확도가 우수할 뿐만 아니라 제조비용 및 시간을 절감할 수 있다는 이점을 가진다.
도 1은 종래의 일체형 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 단면도 및 백라이트 유닛의 평면 거리에 대한 휘도 변화량을 나타낸 그래프
도 2는 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 단면도
도 3은 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도
도 4의 (A) 및 (B)는 본 발명에 따른 백라이트 유닛의 저굴절 코팅필름이 적층된 도광판 상에 공기층 형성용 돌출부, 확산시트 및 프리즘시트층을 적층하는 공정에 대한 일실시예를 개략적으로 나타낸 구성도
도 5는 본 발명에 따른 도광판의 하부면에 반사렌즈를 부착하는 공정을 개략적으로 나타낸 구성도
도 6은 본 발명에 따른 백라이트 유닛을 제조하는 공정을 개략적으로 나타낸 구성도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 광원 20: 도광판
30: 반사렌즈 40: 저굴절 코팅필름
50: 공기층 형성용 돌출부 51: 공기층
60: 확산시트 70: 이형필름
80 : 접착제층 90: 프리즘시트층
100: 제1 패턴롤러 110: 제1 패턴부
120: 제1 수지 주입장치 130: 제1 스크라이버
200: 프레스 롤러 300: 권취롤러
310: 접착제 주입장치 400: 제2 패턴롤러
410: 제2 패턴부 420: 제2 수지 주입장치
430: 제2 스크라이버 500: 경화장치
600: 제3 패턴롤러 610: 제3 패턴부
620: 제3 수지 주입장치 630: 제3 스크라이버
640: 접착제층 형성장치

Claims (13)

  1. 광원;
    상기 광원으로부터 입사된 빛을 면광원으로 출사하는 도광판;
    상기 도광판의 상부면에 적층되고, 도광판보다 작은 굴절율을 가지는 저굴절 코팅필름;
    상기 저굴절 코팅필름의 상부면의 일부에 일정 간격으로 부착되는 공기층 형성용 돌출부;
    상기 공기층 형성용 돌출부의 상부면에 적층되어 저굴절 코팅필름 및 공기층 형성용 돌출부의 내부에 공기층을 형성하는 확산시트; 및
    상기 확산시트 상부면에 적층되는 프리즘시트층;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 백라이트 유닛은 저굴절 코팅필름이 적층된 도광판의 이면에 반사렌즈가 형성된 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제2항에 있어서, 상기 반사렌즈는 도광판의 이면에 상기 반사렌즈를 부착시키기 위한 접착제층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 도광판의 상부면에 저굴절 코팅필름을 적층하는 단계(S1);
    확산시트의 일면에 공기층 형성용 돌출부를 형성하는 단계(S2);
    상기 확산시트가 부착되지 않은 공기층 형성용 돌출부 면을 저굴절 코팅필름의 상부면에 부착하는 단계(S3); 및
    상기 확산시트의 상부면에 프리즘시트층을 적층하는 단계(S4);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 S2 단계는 제1 패턴롤러의 패턴부 내에 제1 수지를 주입시키고, 상기 제1 패턴롤러가 회전하면서 제1 패턴롤러의 패턴부 내에 주입된 제1 수지를 확산시트의 일면에 부착시켜 공기층 형성용 돌출부를 형성하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 S2 단계는 형성된 공기층 형성용 돌출부를 자외선 경화장치 또는 히터로 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 공기층 형성용 돌출부를 형성하는 것은 공기층 형성용 돌출부가 형성된 확산시트를 프레스롤러로 압착하여 공기층 형성용 돌출부와 도광판 상부면에 적층된 저굴절 코팅필름을 부착시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  8. 제4항에 있어서, 상기 S4 단계는 제2 패턴롤러의 패턴부 내에 제2 수지를 주입시키고, 상기 제2 패턴롤러가 회전하면서 제2 패턴롤러의 패턴부 내에 주입된 제2 수지를 권취롤러로부터 권출되는 기재필름 및 이형필름 중 기재필름의 일면에 부착시켜 프리즘시트층을 형성하고, 상기 이형필름을 제거하면서 프레스롤러를 이용하여 확산시트의 일면에 프리즘시트층을 압착시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 S4 단계는 형성된 프리즘시트층을 자외선 경화장치 또는 히터로 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  10. 제4항에 있어서, 상기 S4 단계는 확산시트의 상부면에 접착제를 도포하여 접착제층을 형성하고, 상기 접착제층의 상부면에 프리즘시트층을 부착하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  11. 제4항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 백라이트 유닛의 제조방법은 도광판의 하부면에 반사렌즈를 형성하는 단계(S5)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 S5 단계는 제3 패턴롤러의 패턴부 내에 제3 수지를 주입시키고, 상기 제3 패턴롤러가 회전하면서 제3 패턴롤러의 패턴부 내에 주입된 제3 수지를 접착제층이 도포된 이형필름의 접착제층의 상부면에 부착시켜 반사렌즈를 형성한 후 이형필름을 제거하면서 프레스롤러를 이용하여 상기 접착제층 및 반사렌즈를 도광판의 하부면에 부착시키는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 S5 단계는 형성된 반사렌즈를 자외선 경화장치 또는 히터로 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛의 제조방법.
KR1020090121604A 2009-12-09 2009-12-09 백라이트 유닛 및 그 제조방법 KR101166498B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090121604A KR101166498B1 (ko) 2009-12-09 2009-12-09 백라이트 유닛 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090121604A KR101166498B1 (ko) 2009-12-09 2009-12-09 백라이트 유닛 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110064854A true KR20110064854A (ko) 2011-06-15
KR101166498B1 KR101166498B1 (ko) 2012-07-20

Family

ID=44398217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090121604A KR101166498B1 (ko) 2009-12-09 2009-12-09 백라이트 유닛 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101166498B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335664B1 (ko) * 2011-11-17 2013-12-03 도레이첨단소재 주식회사 고분자 분산형 액정 표시장치
KR101360218B1 (ko) * 2012-10-26 2014-02-11 주식회사 파인텍 광학 필름, 복합 도광판 및 상기 복합 도광판을 포함하는 백라이트 유닛의 제조방법
KR101366389B1 (ko) * 2012-10-26 2014-02-24 주식회사 파인텍 광학 필름, 복합 도광판 및 상기 복합 도광판을 포함하는 백라이트 유닛
US9512982B2 (en) 2012-07-18 2016-12-06 Samsung Display Co., Ltd. Backlight assembly
CN106707621A (zh) * 2017-01-17 2017-05-24 京东方科技集团股份有限公司 背光模组及含有其的显示面板和电子设备

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101335664B1 (ko) * 2011-11-17 2013-12-03 도레이첨단소재 주식회사 고분자 분산형 액정 표시장치
US9512982B2 (en) 2012-07-18 2016-12-06 Samsung Display Co., Ltd. Backlight assembly
KR101360218B1 (ko) * 2012-10-26 2014-02-11 주식회사 파인텍 광학 필름, 복합 도광판 및 상기 복합 도광판을 포함하는 백라이트 유닛의 제조방법
KR101366389B1 (ko) * 2012-10-26 2014-02-24 주식회사 파인텍 광학 필름, 복합 도광판 및 상기 복합 도광판을 포함하는 백라이트 유닛
CN106707621A (zh) * 2017-01-17 2017-05-24 京东方科技集团股份有限公司 背光模组及含有其的显示面板和电子设备
US10788618B2 (en) 2017-01-17 2020-09-29 Boe Technology Group Co., Ltd. Backlight module as well as display panel and electronic device comprising the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101166498B1 (ko) 2012-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7338184B2 (en) Direct-type back light module, diffuser plate and method of fabricating the same
US7467886B2 (en) Optical sheet, method for producing the same and display apparatus
US7859612B2 (en) Light concentrating sheet, backlight unit including the light concentrating sheet and liquid crystal display module including the backlight unit
US8383022B2 (en) Method for manufacturing a light guide plate
CN101576683A (zh) 显示装置
KR101166498B1 (ko) 백라이트 유닛 및 그 제조방법
US20060238484A1 (en) Display
US20190011789A1 (en) Liquid crystal display panel and manufacturing method thereof
KR102145845B1 (ko) 슬릿 노즐 및 이를 포함하는 약액 도포 장치
KR20100108003A (ko) 디스플레이장치용 백라이트 유닛 및 그 제조방법
CN203455499U (zh) 一种新型光学高增亮扩散复合膜
KR101161275B1 (ko) 백라이트 유닛 및 제조방법
US9512982B2 (en) Backlight assembly
WO2006041588A1 (en) Diffuse optical films
US8840296B2 (en) Light guide plate with light entrance structure and manufacture method for manufacturing the same
KR101147116B1 (ko) 백라이트 유닛의 제조방법
KR101147108B1 (ko) 세레이션 필름을 포함하는 도광판 및 이를 이용한 백라이트 유닛
US11353742B2 (en) Backlight module and display device
US20120314157A1 (en) Optical film and method for manufacturing the same and liquid crystal display device using the same
CN204268241U (zh) 背光模组、显示模组及显示装置
US20110051248A1 (en) Hybrid Optical Film
KR101111115B1 (ko) 복합시트 및 이를 이용한 백라이트 유닛의 제조방법
US20200241178A1 (en) Prism sheet, backlight module and display device
US10175416B2 (en) Method of manufacturing a light guide plate and display apparatus including the same
US9222647B2 (en) Hybrid backlight unit embeddable in liquid crystal display and method for fabricating the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150713

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160630

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170626

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee