KR20130028273A - 광학시트와 이의 제조방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정표시장치 - Google Patents

광학시트와 이의 제조방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광학시트 및 이의 제조방법, 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 광학시트는 베이스필름과, 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하여 상기 베이스필름의 상부에 위치함으로써 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

광학시트와 이의 제조방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정표시장치{OPTICAL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, BACKLIGHT UNIT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 휘도 특성과 함께 시야각 규격을 만족하는 광학시트와 이의 제조방법, 이를 이용한 백라이트 유닛과 액정표시장치에 관한 것이다.
동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되는 액정표시장치(liquid crystal display device: LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
하지만 액정패널은 자체 발광요소를 갖추지 못한 관계로 투과율 차이를 화상으로 표시하기 위해서 별도의 광원을 요구하고, 이를 위해 액정패널 배면에는 광원(光源)이 내장된 백라이트(backlight) 유닛이 배치된다.
상기 백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형(Direct Type)과 측면형(Edge Type)으로 구분되는데, 직하형 방식의 백라이트 유닛은 광원을 액정패널 하부에 배치함으로써 광원으로부터 출사되는 빛을 직접적으로 액정패널에 공급하는 방식이고, 측면형 방식의 백라이트 유닛은 액정패널 하부에 도광판을 배치하고, 광원을 도광판의 적어도 일측면에 배치함으로써 도광판에서의 굴절 및 반사를 이용하여 광원으로부터 출사되는 빛을 간접적으로 액정패널에 공급하는 방식이다.
이러한 백라이트 유닛은 광원에서 출사된 광의 휘도를 향상시키기 위하여 다수의 광학시트들을 구비한다.
통상, 다수의 광학시트들은 휘도 향상을 위해 확산을 위한 확산시트와, 집광을 위한 제1 및 제2프리즘시트가 순차적으로 개재됨으로써 이루어진다.
이에 따라 광을 확산시킨 후에 집광시킴으로써 고휘도를 실현하고 있으나, 액정표시장치는 표시화면의 휘도 특성뿐 아니라 시야각 규격인 TCO 5.1 규격을 만족해야하는데, 과도한 집광으로 인하여 표시화면이 군데군데 얼룩지는 얼룩현상과 함께 핫스팟(hot-spot)이 발생되는 외관불량뿐만 아니라 TCO 5.1 규격도 만족하지 못하는 문제점이 있다.
상기 TCO(Tjanstemannens Central Organiztion) 5.1 규격은 스웨덴 전문가 협회에서 정한 모니터 시야각 규격으로, 액정표시장치를 특정 각도로 기울인 상태로 특정한 시야각에서 표시화면의 상하 가장자리 각 영역 또는 좌우 가장자리 각 영역의 휘도의 비가 대략 1.73이하인 것이 바람직하다는 요구조건을 의미한다.
한편 최근 액정표시장치는 소형 디스플레이 장치뿐만 아니라 노트북, 모니터 나아가 TV에 적용되고 있는데, 표시화면이 16:9와 같은 와이드 타입(Wide Type)의 경우 표시화면이 좌우측 방향으로 넓어져 좌우 가장자리 각 영역의 휘도의 비가 TCO 5.1 규격을 만족하기가 더 어려운 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 휘도 향상과 함께 TCO 규격을 만족할 수 있는 광학시트 및 이의 제조방법, 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정표시장치를 제공하는데 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트 유닛은, 광원과; 베이스필름과, 상기 베이스필름의 상부에 위치되어 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부로 구성되는 광학시트를 포함하고, 상기 광학부는 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 산은 곡면 처리된 것을 특징으로 한다.
상기 광원으로부터의 광은 상기 제1 및 제2경사면을 통해 상기 액정패널을 향하는 방향으로 집광되고, 상기 곡면 처리된 상기 산을 통해 산란 및 굴절되어 확산되는 것을 특징으로 한다.
상기 산 또는 상기 골의 웨이브는 3㎛~5㎛의 범위 또는 5㎛~7㎛의 범위로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 광학시트는 상기 베이스필름의 배면에 비드가 분산 함유된 배면부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
반사판과, 상기 반사판의 상부에 구비되는 도광판을 더 포함하고, 상기 광원은 상기 도광판의 적어도 일 측면에 위치되는 것을 특징으로 한다.
상기 광학시트의 하부에 위치되어 광을 확산시키는 제1광학시트와, 상기 광학시트의 상부에 위치되어 광을 집광시키는 제2광학시트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
반사판과, 상기 반사판의 상부에 일정간격 이격된 상태로 위치되는 확산판을더 포함하고, 상기 광원은 다수의 LED가 인쇄회로기판에 장착된 LED 어셈블리로, 상기 반사판은 상기 인쇄회로기판의 상부에 위치되는 것을 특징으로 한다.
상기 광학시트의 하부에 위치되어 광을 확산시키는 제1광학시트와, 상기 광학시트의 상부에 위치되어 광을 집광시키는 제2광학시트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명에 따른 광학시트는, 베이스필름과; 상기 베이스필름의 상부에 위치되어 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부를 포함하고, 상기 광학부는 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하는 것을 특징으로 한다.이와 같은 광학시트를 제조하는 제조방법은, 베이스필름을 준비하는 단계와;
상기 베이스필름이 레진 공급부로 이송됨에 따라 광 경화성 수지가 상기 베이스필름에 도포되는 단계와; 상기 광 경화성 수지가 도포된 상기 베이스필름이, 이송방향인 제1방향과 수직 교차되는 제2방향으로 진동하며 회전하는 롤러부로 이송됨에 따라 상기 베이스필름의 상부로 불규칙한 웨이브패턴이 형성되는 단계와; 상기 베이스필름에 형성된 상기 불규칙한 웨이브패턴이 UV조사부에 의해 경화되는 단계를 포함하고, 상기 불규칙한 웨이브패턴은 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 상기 제1방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 진동에 의해 상기 산 또는 상기 골의 웨이브는 3㎛~5㎛의 범위 또는 5㎛~7㎛의 범위로 형성되는 것을 특징으로 한다.
다른 한편 본 발명에 따른 액정표시장치는, 액정패널과; 광원으로부터의 광을 확산 또는 집광하여 상기 액정패널로 고휘도의 면광원이 입사되도록 하는 제1 내지 제3광학시트를 구비하여 상기 액정패널의 배면에 구비되는 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 제2광학시트는 베이스필름과, 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하여 상기 베이스필름의 상부에 위치함으로써 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
위에 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 불규칙한 패턴을 가지는 광학시트를 적용함으로써 휘도 향상과 TCO 규격을 동시에 만족할 수 있게 된다.
이에 따라, 표시화면 상에 외관불량으로 나타나는 얼룩현상과 핫스팟 현상을 방지하여 액정표시장치의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.
특히, 광학시트 제조시에 소정 범위의 진동을 가해 일정범위를 가지는 불규칙한 패턴이 광학시트에 형성되도록 함으로써 보다 간단하게 불규칙한 패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치모듈을 보여주는 분해 사시도.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제1 내지 제3광학시트를 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트를 상세히 보여주는 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 광 진행 경로를 일부 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 제조장치를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 제조방법을 보여주는 흐름도.
도 7은 도 4 및 도 5를 통해 제작된 제2광학시트의 단면을 보여주는 사진.
도 8a 및 도8b는 본 발명에 따른 제2광학시트와 다른 웨이프패턴을 가지는 광학시트를 비교 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 액정표시장치모듈을 보여주는 분해 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치모듈을 보여주는 분해 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치모듈(100)은 액정패널(110)과, 백라이트 유닛(120), 그리고 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 모듈화기 위한 서포트메인(130)과 커버버툼(150), 탑커버(140)로 구성된다.
액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제1 및 제2기판(112, 114)으로 구성된다.
여기서, 도면상에 도시하지는 않았지만, 능동행렬 방식이라는 전제 하에 통상 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제1기판(112) 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor:TFT)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소 전극과 일대일 대응 연결된다.
그리고, 상부기판 또는 컬러기판이라 불리는 제2기판(114) 내면으로는 각 화소에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter)와, 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix), 그리고 이들을 덮는 투명 공통전극이 마련되어 있다. 여기서, 상기 투명 공통전극은 제1기판(112)에 형성될 수도 있다.
그리고, 제1 및 제2기판(112, 114)의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 편광판(미도시)이 각각 부착된다.
또한, 이 같은 액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프케리어패키지(Tape Carrier Package:TCP) 같은 연결부재(116)를 매개로 인쇄회로기판(117)이 연결되어 모듈화 과정에서 서포트메인(130)의 측면 내지는 커버버툼(150) 배면으로 적절하게 젖혀 밀착될 수 있다.
이에 상술한 구조의 액정패널(110)은, 상기 인쇄회로기판(117)을 통해 전달되는 게이트구동회로의 온 또는 오프 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 데이터 구동회로의 신호전압이 데이터라인을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다.
이러한 액정패널(110)의 배면에는, 투과율의 차이를 화상으로 표시할 수 있도록 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 서포트메인(130)의 가장자리를 따라 배열되는 광원과, 반사판(125)과, 이러한 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123) 그리고 이의 상부로 개재되는 다수의 광학시트들(121)을 포함한다.
광원으로는 LED(129a)를 사용하는데, 이러한 다수의 LED(129a) 각각이 일정 간격으로 이격되어 인쇄회로기판(Printed Circuit Board:PCB)(129b)에 장착됨으로써 LED 어셈블리(129)를 이룬다.
한편 도면에 도시하지는 않았지만, LED 어셈블리(129) 대신 형광램프를 사용할 수도 있으며, 형광램프를 사용할 경우, 형광램프의 외측을 보호하고 가이드하며, 광을 도광판(123) 방향으로 집중시키는 램프가이드가 더 포함될 수 있다.
상기 LED 어셈블리(129)는 접착 등의 방법으로 위치가 고정되어 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 광이 도광판(123)의 입광면과 대면되도록 한다.
도면에는 LED 어셈블리(129)가 도광판(123)의 일 측면에만 배열되도록 도시되었지만, 하나 이상의 측면에 일예로 도광판(123)의 서로 마주보는 양 측면에 배열되도록 할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
이러한 LED 어셈블리(129)를 구동하기 위한 LED 드라이버 집적회로(Driver Integrated Circuit:IC)(미도시)가 구비됨으로써 LED 드라이버 집적회로(미도시)에 의해 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 빛은 도광판(123)에서의 굴절 및 반사를 이용하여 간접적으로 액정패널(110)에 공급되게 된다.
반사판(125)은 도광판(123)의 배면에 위치하여 도광판(123)의 배면을 통과한 빛을 액정패널(110)쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다.
도광판(123)은 다수의 LED(129a) 각각으로부터 입사된 빛이 여러 번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(110)에 면광원이 제공되도록 한다.
이러한 도광판(123)은 균일한 면광원을 공급하기 위해 배면에 특정 모양의 패턴을 포함할 수 있다. 패턴은 도광판(123) 내부로 입사된 빛을 가이드하기 위하여 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있으며, 이와 같은 패턴은 도광판(123)의 하부면에 인쇄방식 또는 사출방식으로 형성될 수 있다.
도광판(123) 상부에 안착되는 다수의 광학시트들(121)은 도광판(123)에 의해 면광원으로 변환된 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사되도록 한다.
이러한 다수의 광학시트들(121)은 광을 확산시키는 제1광학시트(121a)와, 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 제2광학시트(121b), 그리고 광을 집광시키는 제3광학시트(121c)로 이루어져 액정표시장치의 휘도를 향상시킴과 동시에 시야각 규격인 TCO 5.1규격의 조건에서 상하뿐만 아니라 좌우 가장자리에 대한 휘도 비도 1.73 이하로 조건을 만족시키는 것을 특징으로 한다.
여기서 도시하지는 않았지만, 제2광학시트(121b)는 불규칙한 웨이브패턴을 포함하고, 제2광학시트(121b)의 상부에 위치되는 제3광학시트(121c)는 프리즘 패턴을 포함하는데, 불규칙한 웨이브패턴의 길이방향과 프리즘패턴의 길이방향은 서로 직교되어 불규칙한 웨이브패턴의 길이방향과 프리즘패턴의 길이방향에서의 광이 굴절되어 빛의 직진성을 향상시킬 수 있다.
하지만 이에 한정되지 않고, 제2광학시트(121b)와 제3광학시트(121c)는 이들의 불규칙한 웨이프패턴과 프리즘 패턴 각각의 길이방향이 동일하게 형성되도록 구비될 수도 있다.
특히 본 발명의 특징적인 요소라 할 수 있는 제2광학시트(121b)는 불규칙한 웨이브패턴을 포함함으로써 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 것을 특징으로 한다. 이에 대해서는 차후에 상세히 설명한다.
전술한 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 탑커버(140)와 서포트메인(130) 그리고 커버버툼(150)을 통해 모듈화 된다.
서포트메인(130)은 사각테 형상으로 액정패널(110) 및 커버버툼(150) 상에 안착된 백라이트 유닛(120)의 가장자리를 두른다.
탑커버(140)는 액정패널(110)의 전면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이 ㄱ형태로 절곡된 사각테 형상으로 전면이 개구되어 액정패널(110)에서 구현되는 화상이 표시될 수 있도록 한다.
백라이트 유닛(120)이 안착되며 액정표시장치모듈(100) 전체 기구물의 기초가 되는 커버버툼(150)은 사각모양의 하나의 판 형상으로, 이의 네 가장자리가 수직 절곡되어 형성된 네 측면을 포함한다.
이에 따라, 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 가장자리가 사각테 형상인 서포트메인(130)으로 둘려진 상태로 액정패널(110) 상면 가장자리를 두르는 탑커버(140) 그리고 백라이트 유닛(120) 배면을 덮는 커버버툼(150)이 각각 전후방에서 결합되어 서포트메인(130)을 매개로 일체화되어 모듈화된다.
이와 같이 모듈화됨에 따라, 백라이트 유닛(120)의 다수의 LED(129a) 각각으로부터 출사된 빛은 도광판(123)의 입광면으로 입사된 후, 그 내부에서 액정패널(110)을 향해 굴절되며, 반사판(125)에 의해 반사된 빛과 함께 다수의 광학시트들(121)을 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원으로 가공되어 액정패널(110)로 공급되게 된다.
한편, 탑커버(140)는 케이스탑 또는 탑 케이스라 일컬어지기도 하고, 서포트메인(130)은 가이드패널 또는 메인서포트, 몰드프레임이라 일컬어지기도 하며, 커버버툼(150)은 버텀커버라 일컬어지기도 한다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제1 내지 제3 광학시트를 보여주는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트를 상세히 보여주는 사시도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 광 진행 경로를 일부 보여주는 도면으로, 도 1을 참조한다.
우선 도 2a를 참조하면, 제1광학시트(121a)는 베이스가 되는 제1베이스필름(210)과, 제1베이스필름(210)의 상부면에 형성되어 광을 확산시키는 제1광학부(220)와, 제1베이스필름(210)의 하부면에 형성되는 제1배면부(230)로 구성되어 확산시트에 해당된다.
그리고 도 2b를 참조하면, 제2광학시트(121b)는 베이스가 되는 제2베이스필름(240)과, 제2베이스필름(240)의 상부면에 형성되어 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 제2광학부(250)와, 제2베이스필름(240)의 하부면에 형성되는 제2배면부(260)로 구성되어 광 특성 향상시트에 해당된다.
마지막으로 도 2c를 참조하면, 제3광학시트(121c)는 베이스가 되는 제3베이스필름(270)과, 제3베이스필름(270)의 상부면에 형성되어 광을 집광시키는 제3광학부(280)와, 제3베이스필름(270)의 하부면에 형성되는 제3배면부(290)로 구성되어 프리즘시트에 해당된다.
제1 내지 제3베이스필름(210, 240, 270) 각각은 폴리에틸렌 테리프탈레이트(polyethylene terephthalate:PET)로 이루어짐이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않고 폴리에테르설폰(polyethersulphone:PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate:PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide:PEI), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethyelenen napthalate:PEN), 폴리페닐렌설파이드(polyphenylene sulfide:PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propinonate:CAP)로 이루어질 수도 있다.
제1광학시트(121a)의 제1광학부(220)는 투명한 바인더 수지(222) 내에 광 확산을 위한 제1비드(224)를 함유하여 입사된 광을 굴절 및 산란시킴으로써 광을 확산시키며 불균일한 광을 균일한 광으로 출사시키는 역할을 한다.
상기 바인더 수지(222)는 투명성이 높아 광투과율이 우수하고 점도 조절이 용이하며 코팅하기 위한 것으로, 일예로 아크릴계 수지(acryl-based resin), 폴리우레탄(polyurethane), 불소계 수지(fluorine-based resin), 규소계 수지(silicon-based resin), 폴리아미드(polyamide), 에폭시 수지(epoxy resin) 등을 사용할 수 있다.
그리고, 제1비드(224)는 아크릴 수지(acryl resin), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리염화비닐(polyvinylchloride), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리아미드(polyamide) 등을 사용하여 서로 다른 직경을 가지는 투명한 구 형태의 비드로 제작할 수 있다.
이때, 제1비드(224)의 크기, 균일도, 입경 분포 및 제1비드(224)와 바인더 수지(222)의 함유비율을 다양하게 조합하여 제1광학시트(121a)의 광학특성을 조절할 수 있는데, 일예로 제1비드(224)의 직경을 보다 크게 하거나 또는 제1비드(224)의 함유율을 높여 광 확산도를 증가시킬 수 있다.
제2광학시트(121b)의 제2광학부(250)는 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 역할을 한다.
이러한 제2광학부(250)에 구비된 다수의 웨이브패턴(255) 각각의 단면을 살펴보면, 각 웨이브패턴(255)은 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면(255a, 255b)과, 이러한 다수의 제1 및 제2경사면(255a, 255b)이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산(252)과 골(254)을 가지는데, 산(252)은 곡면 처리된 것을 특징으로 한다.
이에 따라 제2광학시트(121b)는, 도 3에 도시된 바와 같이 불규칙하게 인접 배열된 다수의 웨이브패턴(255)을 구비함으로써 다수의 웨이브패턴(255)의 길이방향과 수직 교차되는 방향으로는 산(252)과 골(254)이 불규칙적으로 반복되는 지그재그 형태로 열을 지어 제2베이스필름(240)으로부터 돌출 배열되게 형성된다.
특히 제2광학시트(121b)는, 도 3에 도시된 바와 같이 각 웨이브패턴을 이루는 산(252) 또는 골(254)의 웨이브가 기 설정된 범위(A)내로 형성되는 것을 특징으로 하는데, 이러한 산(252) 또는 골(254)의 웨이브 범위(A)는 3㎛~5㎛ 또는 5㎛~7㎛인 것을 특징으로 한다. 이와 같이 불규칙한 웨이브패턴을 형성함으로써 TCO 5.1규격의 조건을 만족시킨다.
이러한 제2광학시트(121b)의 제2베이스필름(240)을 통과한 광은, 도 4에 도시된 바와 같이 제2광학부(250) 웨이브패턴(255)의 제1 및 제2경사면(255a, 255b)을 통과하면서 굴절되어 집광되고, 곡면 처리된 산(252)을 통과하면서 산란되어 확산된다.
제3광학시트(121c)의 제3광학부(280)는 광을 집광시키는 역할을 수행하는 것으로, 선형의 띠 모양으로 인접 배열된 다수의 프리즘 패턴(285)을 구비함으로써 다수의 프리즘 패턴의 길이방향으로는 산(282)과 골(284)이 규칙적으로 반복되는 형태로 열을 지어 제3베이스필름(270)으로부터 돌출 배열되도록 형성될 수 있다.
상기 다수의 프리즘패턴(285) 각각의 단면을 살펴보면, 각 프리즘패턴(285)은 중심을 기준으로 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면(285a, 285b)과, 이러한 다수의 제1 및 제2경사면(285a, 285b)이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산(282)과 골(284)을 가진다.
이에 따라, 제3베이스필름(270)을 통과한 광은 제3광학부(280) 프리즘패턴(285)의 제1 및 제2경사면(285a, 285b)을 통과하면서 굴절되어 집광되게 된다.
제1 내지 제3배면부(230, 260, 290) 각각은 3㎛ 내지 5㎛ 범위의 직경을 가지는 제2비드(234, 264, 294)가 분산 함유되도록 제1 내지 제3베이스필름(230, 260, 290) 각각의 배면에 코팅된 층이다.
이러한 제1 내지 제3배면부(230, 260, 290) 각각은 하부에 위치하는 기재와의 밀착성을 개선하여 기재 간에 서로 달라붙어 발생될 수 있는 침윤(wet-out)현상과 표시화면에서 발생되는 모아레 무늬에 따른 외관 불량을 방지하는 역할을 한다.
일예로, 제1배면부(230)는 제1광학시트(121a)의 하부에 위치하는 도광판(도 1의 123)과의 밀착성을 개선하고, 제2배면부(260)는 제2광학시트(121b)의 하부에 위치하는 제1광학시트(121a)와의 밀착성을 개선하며, 제3배면부(290)는 제3광학시트(121c)의 하부에 위치하는 제2광학시트(121b)와의 밀착성을 개선한다.
또한 제1 내지 제3배면층(230, 260, 290) 각각은 제2비드(234, 264, 294)를 통해 광을 확산시키는 보조 역할을 수행할 수도 있다.
한편 도면에 도시하지는 않았지만, 제1광학시트(121a)의 제1광학부(220)와 제1베이스필름(210) 사이, 제2광학시트(121b)의 제2광학부(250)와 제2베이스필름(240) 사이, 또는 제3광학시트(121c)의 제3광학부(280)와 제3베이스필름(270)의 사이에는 이들 간의 결합을 증가시키기 위한 코팅층이 더 포함될 수 있다. 이러한 코팅층은 아크릴이나 폴리우레탄 수지 등으로, 수 옹스트롱 (Å) 단위로 코팅될 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 제2광학부를 구비한 제2광학시트를 제조하는 방법을 도면을 참조하여 설명한다. 여기서, 설명의 편의를 위해 베이스필름의 배면에 형성되는 배면부는 생략하고 설명한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 제조장치를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 제조방법을 보여주는 흐름도이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제2광학시트의 단면을 보여주는 사진으로, 도 2 내지 도 4를 참조한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제2광학시트의 제조장치(300)는 스테이지(305)와, 레진 공급부(310)와, 진동부(324)와, 롤러부(326) 및 UV조사부(330)를 포함한다.
스테이지(305)는 베이스필름(240)이 안착되는 곳으로, 베이스필름(240)에 본 발명에 따른 불규칙한 웨이브패턴이 형성될 수 있도록 베이스필름(240)을 이동시키는 역할을 수행한다.
여기서, 베이스필름(240)은 롤 형태로 권취되어 있다가 풀리면서 스테이지(305)에 연속 공급될 수 있다.
레진 공급부(310)는 소정 양의 광 경화성 수지(315)를 토출구(312)를 통해 배출함으로써 베이스필름(240)에 소정 두께의 광 경화성 수지(315)가 도포되도록 한다.
여기서 광 경화성 수지(315)는 아크릴 레진(acryl resin), 폴리우레탄(polyurethane), 불소수지(fluorine resin), 규소 수지(silicon resin), 에폭시 수지(epoxy resin) 등을 사용할 수 있다.
롤러부(326)는 광 경화성 수지(315)가 도포된 베이스필름(240)이 스테이지(305)를 통해 이송됨에 따라 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하며 불규칙한 웨이브패턴이 베이스필름(240)에 형성되도록 한다.
이를 위해 롤러부(326)의 표면에는 산이 곡면 처리된 다수의 프리즘패턴(미도시)이 띠 형상으로 선형을 이루며 돌출 형성되어 있는데, 이와 같이 다수의 프리즘패턴(미도시)이 형성된 롤러부(326)가 진동부(324)에 의해 패턴의 길이방향과 수직 교차하는 좌우방향으로 진동함으로써 베이스필름(240)의 상부에 진행방향과 수직 교차하는 좌우방향으로 산과 골이 불규칙하게 반복되는 웨이브패턴이 형성된다.
특히, 롤러부(326)는 진동부(324)에 의해 가해지는 진동에 따라 베이스필름(240)의 표면에 대해 베이스필름(240)이 진행하는 제1방향과 수직한 방향인 제2방향(좌우방향)으로 진동하며 회전함으로써 베이스필름(240)에 불규칙적인 웨이브패턴을 형성한다. 이때, 진동부(324)는 기 설정된 제1주파수 또는 제2주파수로 롤러부(326)에 진동을 가함으로써 롤러부(326)는 산 또는 골의 웨이브가 3㎛~5㎛ 또는 5㎛~7㎛의 범위를 가지는 불규칙한 웨이브패턴을 베이스필름(240)에 형성하는 것을 특징으로 한다.
UV조사부(330)는 불규칙적인 웨이브패턴이 형성된 베이스필름(240)이 스테이지(305)를 통해 이송됨에 따라 UV를 조사하여 불규칙적인 웨이브패턴을 경화시킴으로써 베이스필름(240)의 상부로 광학층(250)이 형성되도록 한다. 여기서, UV조사가 아닌 열 경화를 통해 불규칙적인 웨이브패턴을 경화시킬 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 제2광학시트는 롤투롤(roll-to-roll) 방식의 제조장치에 의해 제작될 수도 있는데, 이는 박판형태의 제품을 제작하기 위한 연속공정의 하나로 흔히 릴투릴(rill-to-rill) 방식이라 불리기도 하며, 어느 한 릴에 권취된 모재를 다른 한 릴로 옮겨 감는 과정 중에 제작공정을 완료하는 방식이다.
이 경우, 베이스필름은 공급릴에 권취된 상태에서 본 발명에 따른 불규칙한 웨이브패턴이 형성된 광학층을 상부에 구비하여 회수릴로 옮겨 권취될 수 있는데, 레진 공급부와, 진동부와 연결된 롤러부 및 UV조사부를 차례로 경유하고, 이들을 경유하며 상부에 광학층이 형성된 베이스필름이 최종적으로 회수릴에 권취될 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 광학시트 제조장치(300)를 이용한 광학시트의 제조방법을 도 6을 참조하면, 우선 베이스필름(240)을 스테이지(305)에 안착시켜 베이스필름(240)을 준비하고(ST1), 스테이지(305)가 진행방향으로 이송됨에 따라 베이스필름(240)이 함께 레진 공급부(310)쪽으로 이송된다.
이어, 레진 공급부(310)에 의해 광 경화성 수지(315)가 배출되어 베이스필름(240)에 일정 두께로 도포되면서(ST2), 광 경화성 수지(315)가 도포된 베이스필름(240)이 롤러부(326)로 이송되고, 롤러부(326)가 베이스필름(240)의 표면에 대해 진행방향인 제1방향과 수직한 제2방향으로 진동하며 회전함으로써 베이스필름(240)의 상부로 불규칙한 웨이브패턴이 형성된다(ST3).
다음으로 불규칙한 웨이브패턴이 형성된 베이스필름(240)이 UV조사부(330)로 이송되고, UV 조사부(330)에서 조사된 자외선(UV)에 의해 불규칙한 웨이브패턴이 경화되어 베이스필름(240)의 상부로 광학부(250)가 형성된다(ST4).
이를 통해, 도 7에 도시된 바와 같이 불규칙한 웨이브패턴을 포함하는 광학시트를 제작할 수 있게 된다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 제2광학시트와 다른 웨이브패턴을 가지는 광학시트를 비교 설명하기 위한 도면이다.
도 8a에 살펴보면, 본 발명에 따라 산 또는 골의 웨이브가 3㎛~5㎛ 또는 5㎛~7㎛의 범위(A)를 가지는 불규칙한 웨이브패턴을 가지는 광학부를 구비한 제2광학시트(121b)를 보여주고 있다.
그리고 도 8b를 살펴보면, 산 또는 골의 웨이브가 6㎛~8㎛의 범위(B)인 불규칙한 웨이브패턴을 가지는 광학부를 구비한 광학시트(350)를 보여주고 있다.
이에 따라 도 1과 마찬가지로 다수의 광학시트들(121)로 제1광학시트(121a)와 제2광학시트(121b) 그리고 제3광학시트(121c)를 적용한 액정표시장치모듈(100)와 다수의 광학시트들로 제1광학시트(121a)와 광학시트(350) 그리고 제3광학시트(121c)를 적용한 액정표시장치를 비교해보면, 본 발명에 따른 액정표시장치는 휘도를 향상시킴과 동시에 TCO 5.1규격의 조건에서 상하뿐만 아니라 좌우 가장자리에 대한 휘도 비도 1.73 이하로 조건을 만족한다.
그러나, 광학시트(350)를 포함한 액정표시장치는 휘도는 향상시키지만, TCO 5.1 규격의 조건에서 좌우 가장자리에 대한 휘도 비가 1.73을 초과하여 조건을 만족하지 못하는 문제점이 있다.
이는 도 8b에 도시된 바와 같이, 광학시트(350)는 불규칙한 웨이브패턴을 이루는 산 또는 골의 웨이브가 6㎛~8㎛의 범위(B)를 가짐에 따라 패턴 간 중첩(S)이 심하게 이루어지기 때문이다.
이로부터 본 발명에 따라 불규칙한 웨이브패턴의 각 패턴을 이루는 산 또는 골의 웨이브가 3㎛~5㎛ 또는 5㎛~7㎛의 범위(A)를 가지도록 광학시트를 제작함으로써 휘도를 향상시킴과 동시에 TCO 5.1 규격을 만족할 수 있음을 알 수 있다.
도 9는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 액정표시장치(400)는 액정패널(410)과 백라이트 유닛(420), 그리고 서포트메인(430)과 커버버툼(450), 탑커버(440)로 구성된다.
백라이트 유닛(420)은 다수의 LED 어셈블리(429)와, 반사판(425)과, 반사판(425)의 상부에 소정 간격 이격된 상태로 위치하는 확산판(424)과, 그리고 확산판(424)의 상부로 개재되는 다수의 광학시트들(421)을 포함한다.
상기 LED 어셈블리(429)는 다수의 LED(429a) 각각이 일정 간격으로 이격되어 인쇄회로기판(Printed Circuit Board:PCB)(429b)에 장착됨으로써 이루어진다.
이러한 LED 어셈블리(429)는 커버버툼(450)의 길이방향 또는 이의 직각방향으로 일정간격 이격하여 다수 배열된다.
여기서, 다수의 LED(429a)가 장착되는 인쇄회로기판(429b)은 방열기능을 구비한 메탈코어인쇄회로기판(Metal Core Printed Circuit Board)에 해당될 수 있으며, 이러한 메탈코어인쇄회로기판의 배면에는 방열판(미도시)을 구비하여 다수의 LED(429a)각각으로부터 발생되는 열이 외부로 방출되도록 할 수 있다.
이러한 다수의 LED 어셈블리(429)에 포함되는 다수의 LED(429a) 각각에 대응되어 다수의 LED(429a) 각각이 통과할 수 있는 다수의 반사관통홀(425a)이 형성된 반사판(425)이 LED 어셈블리(429)의 인쇄회로기판(429b) 상부에 안착되게 된다.
이에 따라 LED 어셈블리(429)의 다수의 LED(429a) 각각은 반사판(425)의 다수의 반사관통홀(425a) 각각을 통해 통과하여 노출된다.
상기 반사판(425)은 다수의 반사관통홀(425a)을 통해 다수의 LED(429a) 각각을 제외한 인쇄회로기판(429b)과 커버버툼(450) 내면 전체를 덮는 백색 또는 은색의 판으로, 다수의 LED(429a) 각각으로부터 출사되는 빛 중 커버버툼(450)으로 향하는 일부 빛을 액정패널(410)쪽으로 반사시킨다.
이러한 반사판(425)의 상부에는, 다수의 LED(429a) 각각으로부터 출사되는 빛을 확산시켜 휘도의 균일도를 유지시키는 확산판(424)이 소정 간격 이격된 상태로 위치된다.
상기 반사판(425)과 확산판(424) 간에 간격은 광학갭(optical gap) 또는 에어갭(air gap)이라 정의되는데, 이는 다수의 LED(429a) 각각으로부터 출사되는 빛이 확산되기 위해 필요한 간격이다.
상기와 같은 확산판(424)의 상부로 빛을 확산 및 집광하여 액정패널(410)로 보다 균일한 면광원이 입사되도록 하는 다수의 광학시트들(421)이 개재된다.
다수의 광학시트들(421)은 도광판(423)에 의해 면광원으로 변환된 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(410)로 보다 균일한 면광원이 입사되도록 한다.
이러한 다수의 광학시트들(421)은 광을 확산시키는 제1광학시트(421a)와, 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 제2광학시트(421b), 그리고 광을 집광시키는 제3광학시트(421c)로 이루어져 액정표시장치의 휘도를 향상시킴과 동시에 시야각 규격인 TCO 5.1규격의 조건에서 상하뿐만 아니라 좌우 가장자리에 대한 휘도 비도 1.73 이하로 조건을 만족시키는 것을 특징으로 한다.
특히 본 발명의 특징적인 요소라 할 수 있는 제2광학시트(421b)는 각 패턴을 이루는 산 또는 골의 웨이브가 3㎛~5㎛ 또는 5㎛~7㎛의 범위를 가지는 불규칙한 웨이브패턴을 포함함으로써 광을 집광시킴과 동시에 확산시켜 TCO 5.1규격의 조건을 만족시키는 것을 특징으로 한다.
한편 도시하지는 않았지만, 제2광학시트(121b)는 불규칙한 웨이브패턴을 포함하고, 제2광학시트(121b)의 상부에 위치되는 제3광학시트(121c)는 프리즘 패턴을 포함하는데, 불규칙한 웨이브패턴의 길이방향과 프리즘패턴의 길이방향은 서로 직교되어 불규칙한 웨이브패턴의 길이방향과 프리즘패턴의 길이방향에서의 광이 굴절되어 빛의 직진성을 향상시킬 수 있다.
하지만 이에 한정되지 않고, 제2광학시트(121b)와 제3광학시트(121c)는 이들의 불규칙한 웨이프패턴과 프리즘 패턴 각각의 길이방향이 동일하게 형성되도록 구비될 수도 있다.
이에 따라 액정패널(410)의 하부에 위치한 다수의 LED(429a) 각각으로부터 발산된 빛은 반사판(425)과 확산판(424) 및 다수의 광학시트들(421)에 의해 서로 중첩 및 혼합된 후 면광원으로서 액정패널(410)로 입사되고, 이를 이용하여 액정패널(410)은 고휘도 화상을 외부로 표시하게 된다.
이러한 액정패널(410)과 백라이트 유닛(420)은 탑커버(440)와 서포트메인(430) 그리고 커버버툼(450)을 통해 모듈화 되는데, 탑커버(440)는 액정패널(410)의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이 ㄱ형태로 절곡된 사각테 형상으로, 탑커버(440)의 전면을 개구하여 액정패널(410)에서 구현되는 화상을 표시하도록 구성한다.
또한, 액정패널(410) 및 백라이트 유닛(420)이 안착하여 액정표시장치모듈(400) 전체 기구물 조립에 기초가 되는 커버버툼(450)은, 사각모양의 하나의 판 형상으로 커버버툼(450)의 서로 대향하는 양단 가장자리로 결합되는 한 쌍의 바(bar) 형태의 사이드서포트(451)를 포함할 수 있다.
또한 사이드서포트(451)를 제외한 커버버툼(450)의 나머지 두 가장자리는 이들과 높이를 같이하도록 비스듬하게 절곡 상승되어 그 내부로 백라이트 유닛(420)이 안착될 수 있는 소정공간을 형성할 수 있다.
이에 따라, 액정패널(410)과 백라이트 유닛(420)은 가장자리가 사각테 형상인 서포트메인(430)으로 둘려진 상태로 액정패널(410) 상면 가장자리를 두르는 탑커버(440) 그리고 백라이트 유닛(420)의 배면을 덮는 커버버툼(450)이 각각 전후방에서 결합되어 서포트메인(430)을 매개로 일체화되어 모듈화된다.
이와 같이 모듈화된 액정표시장치모듈(400)에서 백라이트 유닛(420)의 다수의 LED(429a) 각각으로부터 출사된 빛은 반사판(425)에 의해 반사된 빛과 함께 확산판(424) 및 다수의 광학시트들(421)을 통과하는 동안 보다 균일한 고품위의 면광원으로 가공되어 액정패널(410)로 공급되게 된다.
이상과 같은 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위 및 이와 균등한 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
121a: 제1광학시트
121b: 제2광학시트(252: 산, 254: 골, 255a: 제1경사면, 255b: 제2경사면, 255: 웨이브패턴)
121c: 제3광학시트

Claims (16)

  1. 광원과;
    베이스필름과, 상기 베이스필름의 상부에 위치되어 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부로 구성되는 광학시트를 포함하고,
    상기 광학부는 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하는 백라이트 유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 산은
    곡면 처리된 백라이트 유닛.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 광원으로부터의 광은 상기 제1 및 제2경사면을 통해 상기 액정패널을 향하는 방향으로 집광되고, 상기 곡면 처리된 상기 산을 통해 산란 및 굴절되어 확산되는 백라이트 유닛.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 산 또는 상기 골의 웨이브는 3㎛~5㎛의 범위 또는 5㎛~7㎛의 범위로 형성되는 백라이트 유닛.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 광학시트는
    상기 베이스필름의 배면에 비드가 분산 함유된 배면부를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  6. 제 1항에 있어서,
    반사판과, 상기 반사판의 상부에 구비되는 도광판을 더 포함하고,
    상기 광원은 상기 도광판의 적어도 일 측면에 위치되는 백라이트 유닛.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 광학시트의 하부에 위치되어 광을 확산시키는 제1광학시트와, 상기 광학시트의 상부에 위치되어 광을 집광시키는 제2광학시트를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  8. 제 1항에 있어서,
    반사판과, 상기 반사판의 상부에 일정간격 이격된 상태로 위치되는 확산판을더 포함하고,
    상기 광원은 다수의 LED가 인쇄회로기판에 장착된 LED 어셈블리로, 상기 반사판은 상기 인쇄회로기판의 상부에 위치되는 백라이트 유닛.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 광학시트의 하부에 위치되어 광을 확산시키는 제1광학시트와, 상기 광학시트의 상부에 위치되어 광을 집광시키는 제2광학시트를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 베이스필름과;
    상기 베이스필름의 상부에 위치되어 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부를 포함하고,
    상기 광학부는
    서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하는 광학시트.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 산은
    곡면 처리된 광학시트.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1 및 제2경사면은 광을 상방향으로 집광시키고, 상기 곡면 처리된 상기 산은 광을 산란 및 굴절시킴으로써 확산시키는 광학시트.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 산 또는 상기 골의 웨이브는 3㎛~5㎛의 범위 또는 5㎛~7㎛의 범위로 형성되는 광학시트.
  14. 베이스필름을 준비하는 단계와;
    상기 베이스필름이 레진 공급부로 이송됨에 따라 광 경화성 수지가 상기 베이스필름에 도포되는 단계와;
    상기 광 경화성 수지가 도포된 상기 베이스필름이, 이송방향인 제1방향과 수직 교차되는 제2방향으로 진동하며 회전하는 롤러부로 이송됨에 따라 상기 베이스필름의 상부로 불규칙한 웨이브패턴이 형성되는 단계와;
    상기 베이스필름에 형성된 상기 불규칙한 웨이브패턴이 UV조사부에 의해 경화되는 단계를 포함하고,
    상기 불규칙한 웨이브패턴은
    서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 상기 제1방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지는 광학시트의 제조방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 진동에 의해 상기 산 또는 상기 골의 웨이브는 3㎛~5㎛의 범위 또는 5㎛~7㎛의 범위로 형성되는 광학시트의 제조방법.
  16. 액정패널과;
    광원으로부터의 광을 확산 또는 집광하여 상기 액정패널로 고휘도의 면광원이 입사되도록 하는 제1 내지 제3광학시트를 구비하여 상기 액정패널의 배면에 구비되는 백라이트 유닛을 포함하고,
    상기 제2광학시트는
    베이스필름과, 서로 대칭되는 다수의 제1 및 제2경사면과, 상기 다수의 제1 및 제2경사면이 서로 만나면서 교대로 형성하는 산과 골이 길이방향으로 불규칙적인 웨이브를 가지도록 연장되어 형성된 불규칙한 웨이브패턴을 구비하여 상기 베이스필름의 상부에 위치함으로써 상기 광원으로부터의 광을 집광시킴과 동시에 확산시키는 광학부로 구성되는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150034839A (ko) * 2013-09-25 2015-04-06 엘지디스플레이 주식회사 광학시트 및 이를 포함한 액정표시장치
KR20150035403A (ko) * 2013-09-27 2015-04-06 코오롱인더스트리 주식회사 집광형 광학시트

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